(57)【要約】  ポリプロピレンを含む少なくとも１つの層で覆われた導体を有する電力ケーブルであって、ポリプロピレンが、前記ポリプロピレン中に均一に分布するナノサイズ触媒断片を含む、上記電力ケーブル。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリプロピレン（ＰＰ）を含む少なくとも１つの層（Ｌ）で覆われた導体を有する電力ケーブルであって、前記ポリプロピレン（ＰＰ）が、固体触媒系（ＳＣＳ）に由来するナノサイズ触媒断片（Ｆ）を含む、上記電力ケーブル。
【請求項２】
ポリプロピレン（ＰＰ）を含む少なくとも１つの層で覆われた導体を有する電力ケーブルであって、前記ポリプロピレン（ＰＰ）が、固体触媒系（ＳＣＳ）の存在下において製造されており、前記固体触媒系（ＳＣＳ）が、
（ａ）ＡＳＴＭ  ４６４１に従って測定される、１.４０ｍｌ／ｇ未満の細孔容積、
及び／又は
（ｂ）ＡＳＴＭ  Ｄ３６６３に従って測定される、３０ｍ２／ｇ未満の表面積、
及び／又は
（ｃ）１から２００μｍの範囲内の平均粒子径ｄ５０
を有する、上記電力ケーブル。
【請求項３】
ポリプロピレン（ＰＰ）を含む少なくとも１つの層で覆われた導体を有する電力ケーブルであって、前記ポリプロピレン（ＰＰ）が、固体触媒系（ＳＣＳ）の存在下において製造されており、前記固体触媒系（ＳＣＳ）が、
（ａ）周期表（ＩＵＰＡＣ）の第３〜１０族の１つの遷移金属の有機金属化合物を含む溶液（Ｓ）を提供する工程、
（ｂ）エマルジョン系（Ｅ）の連続相中に分散する液滴として前記溶液（Ｓ）を含む、液／液エマルジョン系（Ｅ）を形成する工程、
（ｃ）前記分散相（液滴）を凝固させて、固体触媒系（ＳＣＳ）を形成する工程
により得られる、上記電力ケーブル。
【請求項４】
前記触媒断片（Ｆ）が固体触媒系（ＳＣＳ）に由来し、
（ａ）前記固体触媒系（ＳＣＳ）が、
（ａ１）ＡＳＴＭ  ４６４１に従って測定される、１.４０ｍｌ／ｇ未満の細孔容積、
及び／又は
（ａ２）ＡＳＴＭ  Ｄ３６６３に従って測定される、３０ｍ２／ｇ未満の表面積、
及び／又は
（ａ３）１から２００μｍの範囲内の平均粒子径ｄ５０
を有し、
かつ／又は
（ｂ）前記固体触媒系（ＳＣＳ）が、
（ｂ１）周期表（ＩＵＰＡＣ）の第３〜１０族の１つの遷移金属の有機金属化合物を含む溶液（Ｓ）を提供する工程、
（ｂ２）エマルジョン系（Ｅ）の連続相中に分散する液滴として前記溶液（Ｓ）を含む、液／液エマルジョン系（Ｅ）を形成する工程、
（ｂ３）前記分散相（液滴）を凝固させて、固体触媒系（ＳＣＳ）を形成する工程
により得られる、請求項１に記載の電力ケーブル。
【請求項５】
前記固体触媒系（ＳＣＳ）が、
（ａ）周期表（ＩＵＰＡＣ）の第３〜１０族の１つの遷移金属の有機金属化合物を含む溶液（Ｓ）を提供する工程、
（ｂ）エマルジョン系（Ｅ）の連続相中に分散する液滴として前記溶液（Ｓ）を含む、液／液エマルジョン系（Ｅ）を形成する工程、
（ｃ）前記分散相（液滴）を凝固させて、固体触媒系（ＳＣＳ）を形成する工程
により得られる、請求項２に記載の電力ケーブル。
【請求項６】
前記固体触媒系（ＳＣＳ）が、
（ａ）ＡＳＴＭ  ４６４１に従って測定される、１.４０ｍｌ／ｇ未満の細孔容積、
及び／又は
（ｂ）ＡＳＴＭ  Ｄ３６６３に従って測定される、３０ｍ２／ｇ未満の表面積、
及び／又は
（ｃ）１から２００μｍの範囲内の平均粒子径ｄ５０
を有する、請求項３に記載の電力ケーブル。
【請求項７】
前記ポリプロピレン（ＰＰ）が、前記固体触媒系（ＳＣＳ）に由来するナノサイズ触媒断片（Ｆ）を含む、請求項２、３、５及び６の１項に記載の電力ケーブル。
【請求項８】
前記ナノサイズ触媒断片（Ｆ）が、１μｍ未満の平均粒子径ｄ５０を有する、請求項１又は７に記載の電力ケーブル。
【請求項９】
前記固体触媒系（ＳＣＳ）が包摂物（ＩＣ）を含み、前記包摂物（ＩＣ）が、
（ａ）５００ｍ２／ｇ未満の比表面積、
及び／又は
（ｂ）２００ｎｍ未満の平均粒子径
を有する、触媒として不活性な固体物質である、請求項２、４及び６の１項に記載の電力ケーブル。
【請求項１０】
前記固体触媒系（ＳＣＳ）の活性触媒種が、チーグラー−ナッタ触媒又はシングルサイト触媒であり、好ましくはシングルサイト触媒である、請求項１〜９の１項に記載の電力ケーブル。
【請求項１１】
前記ポリプロピレン（ＰＰ）が架橋されていない、請求項１〜１０の１項に記載の電力ケーブル。
【請求項１２】
前記ポリプロピレン（ＰＰ）が、
（ａ）プロピレンホモポリマー（Ｈ−ＰＰ）、
又は
（ｂ）ランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）、
又は
（ｃ）異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）であって、
（ｃ１）前記プロピレンホモポリマー（Ｈ−ＰＰ）及び／若しくは前記ランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）であるポリマーマトリックス（Ｍ）、
並びに
（ｃ２）弾性プロピレンコポリマー（Ｅ）
を含む、上記異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）
である、請求項１〜１１の１項に記載の電力ケーブル。
【請求項１３】
前記ポリプロピレン（ＰＰ）がランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）であり、前記ランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）が、固体触媒系（ＳＣＳ）の存在下において製造され、さらに、前記固体触媒系（ＳＣＳ）の活性触媒種が、チーグラー−ナッタ触媒又はシングルサイト触媒であり、好ましくはシングルサイト触媒である、請求項１〜１２の１項に記載の電力ケーブル。
【請求項１４】
前記ポリプロピレン（ＰＰ）が異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）であり、前記異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）が、固体触媒系（ＳＣＳ）の存在下において製造され、さらに、前記固体触媒系（ＳＣＳ）の活性触媒種が、チーグラー−ナッタ触媒又はシングルサイト触媒であり、好ましくはシングルサイト触媒である、請求項１〜１２の１項に記載の電力ケーブル。
【請求項１５】
内部半導電層、絶縁層及び外部半導電層によりこの順序で覆われた導体を有し、少なくとも前記絶縁層が層（Ｌ）である、請求項１〜１４の１項に記載の電力ケーブル。
【請求項１６】
高圧直流（ＨＶＤＣ）電力ケーブルである、請求項１〜１５の１項に記載の電力ケーブル。
【請求項１７】
請求項１〜１６の１項に記載の電力ケーブルの製造方法であって、
（ａ）前記固体触媒系（ＳＣＳ）の存在下において前記ポリプロピレン（ＰＰ）を製造する工程、及び
（ｂ）前記導体上に、好ましくは（共）押出によって、前記ポリプロピレン（ＰＰ）を含む、好ましくは前記ポリプロピレン（ＰＰ）からなる少なくとも１つの層（Ｌ）を設ける工程
を含み、前記ポリプロピレン（ＰＰ）及び前記固体触媒系（ＳＣＳ）が、請求項１〜１６の１項により規定される、上記製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、均一に分布したナノサイズの触媒断片を含むポリプロピレンを含む新規な電力ケーブル、特に、新規な高圧直流電力ケーブルに関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリオレフィンは、ポリマーが高い機械的及び／又は電気的要件を満たさなければならない、要求の厳しいポリマー用途において広く使用されている。例えば、電力ケーブル用途において、特に中圧（ＭＶ）、とりわけ高圧（ＨＶ）及び超高圧（ＥＨＶ）ケーブル用途において、ポリマー組成物の電気的特性は非常に重要である。さらに、重要な電気的特性は、交流（ＡＣ）ケーブル用途と直流（ＤＣ）ケーブル用途との間で異なるように、ケーブル用途の相違により異なる。
【０００３】
典型的な電力ケーブルは、少なくとも１つの層で覆われた導体を有する。ケーブルは一般に、導体上に層を押出すことにより製造される。
【０００４】
電力ケーブルは、任意の電圧レベルで動作するエネルギーを転送するケーブルであると規定される。電力ケーブルに印加される電圧は、交流（ＡＣ）あっても、直流（ＤＣ）であっても又は過渡的（インパルス）であってもよい。さらに、電力ケーブルは通常、それらの動作電圧レベルに従って、例えば、低圧（ＬＶ）、中圧（ＭＶ）、高圧（ＨＶ）又は超高圧（ＥＨＶ）電力ケーブル等と表されるが、これらの用語は周知である。ＥＨＶ電力ケーブルは、ＨＶ電力ケーブル用途に通常使用されるよりもさらに高い電圧で動作する。ＬＶ電力ケーブル、及びいくつかの実施形態において、中圧（ＭＶ）電力ケーブルは、通常、絶縁層で被覆された電気導体を有する。典型的には、ＭＶ及びＨＶ電力ケーブルは、少なくとも内部半導電層、絶縁層及び外部半導電層によりその順序で覆われた導体を有する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
よって、本発明の目的は、導電率の低いポリマー材料を含む、電力ケーブル、特に高圧直流（ＨＶＤＣ）電力ケーブルの層を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の知見は、ナノサイズ範囲の、均一に分布した触媒残渣を含有するポリプロピレンを、電力ケーブルの層に使用することである。
【０００７】
したがって本発明は、第１の側面（第１の実施形態）において、ポリプロピレン（ＰＰ）を含む少なくとも１つの層（Ｌ）で覆われた導体を有し、前記ポリプロピレン（ＰＰ）が固体触媒系（ＳＣＳ）に由来するナノサイズ触媒断片（Ｆ）を含む、電力ケーブル、とりわけ高圧電力ケーブル、より好ましくは高圧直流電力ケーブル又は超高圧直流電力ケーブルを対象とする。
【０００８】
「ナノサイズ」の触媒断片（Ｆ）は、好ましくは１μｍ未満の平均粒子径ｄ５０を有する。
【０００９】
前記触媒断片（Ｆ）は、好ましくは任意の順序で以下の特性：
（ａ）ＡＳＴＭ  ４６４１に従って測定される、１．４０ｍｌ／ｇ未満の細孔容積を有すること、
及び／又は
（ｂ）ＡＳＴＭ  Ｄ３６６３に従って測定される、３０ｍ２／ｇ未満の表面積を有すること、
及び／又は
（ｃ）１から２００μｍの範囲内、好ましくは１０から１５０μｍの範囲内の平均粒子径ｄ５０を有すること
の１又は２以上を有する、固体触媒系（ＳＣＳ）に由来する。
【００１０】
より好ましくは、ポリプロピレン（ＰＰ）は、平均粒子径ｄ５０が１μｍ未満であり、触媒系（ＳＣＳ）に由来する触媒断片（Ｆ）を含み、前記触媒系（ＳＣＳ）は、（ｂ）ＡＳＴＭ  Ｄ３６６３に従って測定される、３０ｍ２／ｇ未満の表面積を有し、より好ましくは上記の特性（ａ）から（ｃ）すべてを有する。
【００１１】
さらにより好ましくは、固体触媒系（ＳＣＳ）は、触媒活性成分が、任意に多孔質の固体外部支持体系上に付着している（すなわち外部担持触媒系）、又は１相液系において、すなわち非分散液系において母液から沈澱している（すなわち沈澱触媒系）、触媒系以外ではない。固体外部支持体系は、粒子状外部支持体材料が、固体触媒系（ＳＣＳ）の製造前に別々に製造されることを意味する。次いで、最終的な担持触媒系は、触媒活性成分を事前に製造した固体粒子状支持体材料に添加することにより製造され、この支持体材料は、触媒活性成分を、任意に多孔質の外部支持体粒子上に付着させるために、任意に多孔質であってもよい。そのような外部支持体材料は、例えば、シリカ、アルミナ、ポリマー又はＭｇ系、例えばＭｇＣｌ２系等の固体支持体粒子であってよい。次に沈澱触媒系は、典型的には多孔質であり、粒子径及びモルフォロジー（形状及び／又は表面構造）について不均質であってもよい。沈澱は通常、母液中に溶解している反応性成分の間の化学反応のために起こる。
【００１２】
固体触媒系（ＳＣＳ）は、
（ａ）周期表（ＩＵＰＡＣ）の第３〜１０族の１つの遷移金属の有機金属化合物を含む溶液（Ｓ）を提供する工程、
（ｂ）エマルジョン系（Ｅ）の連続相中に分散する液滴として前記溶液（Ｓ）を含む、液／液エマルジョン系（Ｅ）を形成する工程、
（ｃ）前記分散相（液滴）を凝固させて、固体触媒系（ＳＣＳ）を形成する工程
により得られる（製造される）ことが好ましい。
【００１３】
固体触媒系（ＳＣＳ）は、触媒活性のない包摂物（ｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓ）（ＩＣ）を任意に含む。包摂物（ＩＣ）は、触媒系（ＳＣＳ）の製造時に触媒系（ＳＣＳ）中に分散されるボイドである。よってボイドは、触媒系（ＳＣＳ）中に分離された分散相を形成する。前記ボイドは、中空ボイド、又は触媒として不活性な液体若しくは固体物質を含む又は前記物質からなるボイドから選択され、好ましくは触媒として不活性な固体物質からなる。最も好ましくは、任意の包摂物（ＩＣ）は、触媒として不活性な固体物質を含み、好ましくは前記物質からなるボイドである。触媒系（ＳＣＳ）の包摂物（ＩＣ）が触媒として不活性な固体物質を含み、好ましくは前記物質からなる場合、そのような触媒として不活性な固体物質の量は、固体触媒系（ＳＣＳ）に対して、好ましくは３０重量％以下、より好ましくは２０重量％以下であり、なおより好ましくは１０重量％を超えない。前記任意の包摂物は、ケーブルの最終用途に応じて、望ましく好ましいことがある。実施形態において、好ましくは直流（ＤＣ）ケーブル用途において、そのような包摂物（ＩＣ）の、好ましくは触媒として不活性な固体物質のボイドにより形成される包摂物（ＩＣ）のポリプロピレン（ＰＰ）中の分布が、ポリプロピレン（ＰＰ）の電気的特性に寄与することが望ましい場合、触媒系（ＳＣＳ）は、好ましくは前記包摂物（ＩＣ）を含有する。任意の包摂物（ＩＣ）及び電気的特性については、下記でさらに論じる。
【００１４】
別の側面において、本発明（第２の実施形態）は独立に、ポリプロピレン（ＰＰ）を含む少なくとも１つの層（Ｌ）で覆われた導体を有し、ポリプロピレン（ＰＰ）が、固体触媒系（ＳＣＳ）の存在下において製造され、前記固体触媒系（ＳＣＳ）が、任意の順序で以下の特性：
（ａ）ＡＳＴＭ  ４６４１に従って測定される、１．４０ｍｌ／ｇ未満の細孔容積を有すること、
及び／又は
（ｂ）ＡＳＴＭ  Ｄ３６６３に従って測定される、３０ｍ２／ｇ未満の表面積を有すること、
及び／又は
（ｃ）１〜２００μｍの範囲内、好ましくは１０〜１５０μｍの範囲内の平均粒子径ｄ５０を有すること
の１又は２以上を有する、電力ケーブル、とりわけ高圧電力ケーブル、より好ましくは高圧直流電力ケーブル又は超高圧直流電力ケーブルを対象とする。
【００１５】
本発明の第２の側面において用いられる特定の固体触媒系（ＳＣＳ）のために、ポリプロピレン（ＰＰ）は、好ましくは、前記固体触媒系（ＳＣＳ）に由来するナノサイズ触媒断片（Ｆ）を含む。
【００１６】
「ナノサイズ」の触媒断片（Ｆ）は、好ましくは、１μｍ未満の平均粒子径ｄ５０を有する。
【００１７】
より好ましくは、ポリプロピレン（ＰＰ）は、平均粒子径ｄ５０が１μｍ未満であり、触媒系（ＳＣＳ）に由来する触媒断片（Ｆ）を含み、触媒系（ＳＣＳ）は、（ｂ）ＡＳＴＭ  Ｄ３６６３に従って測定される、３０ｍ２／ｇ未満の表面積を有し、より好ましくは上記の特性（ａ）から（ｃ）すべてを有する。
【００１８】
さらにより好ましくは、固体触媒系（ＳＣＳ）は、触媒活性成分が、任意に多孔質の固体外部支持体系上に付着している（すなわち外部担持触媒系）、又は１相液系において、すなわち非分散液系において母液から沈澱している（すなわち沈澱触媒系）、触媒系ではない。外部担持触媒系及び沈澱触媒系は、本発明の第１の側面で記載したものと同じ意味を有する。
【００１９】
固体触媒系（ＳＣＳ）は、
（ａ）周期表（ＩＵＰＡＣ）の第３族〜１０族の１つの遷移金属の有機金属化合物を含む溶液（Ｓ）を提供する工程、
（ｂ）エマルジョン系（Ｅ）の連続相中に分散する液滴として前記溶液（Ｓ）を含む、液／液エマルジョン系（Ｅ）を形成する工程、
（ｃ）前記分散相（液滴）を凝固させて、固体触媒系（ＳＣＳ）を形成する工程
により得られる（製造される）ことが好ましい。
【００２０】
固体触媒系（ＳＣＳ）は、触媒活性のない包摂物（ＩＣ）を任意に含む。包摂物（ＩＣ）の意味及びその実施形態は、本発明の第１の側面で示した通りである。
【００２１】
とりわけ好ましいさらに別の側面（第３の実施形態）において、本発明は独立に、ポリプロピレン（ＰＰ）を含む少なくとも１つの層（Ｌ）で覆われた導体を有し、ポリプロピレン（ＰＰ）が、固体触媒系（ＳＣＳ）の存在下において製造され、前記固体触媒系（ＳＣＳ）が、
（ａ）周期表（ＩＵＰＡＣ）の第３〜１０族の１つの遷移金属の有機金属化合物を含む溶液（Ｓ）を提供する工程、
（ｂ）エマルジョン系（Ｅ）の連続相中に分散する液滴として前記溶液（Ｓ）を含む、液／液エマルジョン系（Ｅ）を形成する工程、
（ｃ）前記分散相（液滴）を凝固させて、固体触媒系（ＳＣＳ）を形成する工程
により得られる、電力ケーブル、とりわけ高圧電力ケーブル、より好ましくは高圧直流電力ケーブル又は超高圧直流電力ケーブルを対象とする。
【００２２】
加えて、又は好ましくは、本発明の第３の側面において用いられる特定の固体触媒系（ＳＣＳ）のために、ポリプロピレン（ＰＰ）は、好ましくは、前記固体触媒系（ＳＣＳ）に由来するナノサイズ触媒断片（Ｆ）を含む。
【００２３】
「ナノサイズ」の触媒断片（Ｆ）は、好ましくは、１μｍ未満の平均粒子径ｄ５０を有する。
【００２４】
したがって、特定の方法により得られる第３の側面の固体触媒系（ＳＣＳ）は、好ましくは、任意の順序で以下の特性：
（ａ）ＡＳＴＭ  ４６４１に従って測定される、１．４０ｍｌ／ｇ未満の細孔容積を有すること、
及び／又は
（ｂ）ＡＳＴＭ  Ｄ３６６３に従って測定される、３０ｍ２／ｇ未満の表面積を有すること、
及び／又は
（ｃ）１〜２００μｍの範囲内、好ましくは１０〜１５０μｍの範囲内の平均粒子径ｄ５０を有すること
の１又は２以上を有する。
【００２５】
より好ましくは、ポリプロピレン（ＰＰ）は、平均粒子径ｄ５０が１μｍ未満であり、触媒系（ＳＣＳ）に由来する触媒断片（Ｆ）を含み、触媒系（ＳＣＳ）は、（ｂ）ＡＳＴＭ  Ｄ３６６３に従って測定される、３０ｍ２／ｇ未満の表面積を有し、より好ましくは上記の特性（ａ）から（ｃ）すべてを有する。
【００２６】
さらにより好ましくは、固体触媒系（ＳＣＳ）は、触媒活性成分が、任意に多孔質の固体外部支持体系上に付着している（すなわち外部担持触媒系）、又は１相液系において、すなわち非分散液系において母液から沈澱している（すなわち沈澱触媒系）触媒系ではない。外部担持触媒系及び沈澱触媒系は、本発明の第１の側面で記載したものと同じ意味を有する。
【００２７】
固体触媒系（ＳＣＳ）は、触媒活性のない包摂物（ＩＣ）を任意に含む。包摂物（ＩＣ）の意味及びその実施形態は、本発明の第１の側面に記載した通りである。
【００２８】
驚くべきことに、本発明の３つの独立した代替形態の１つにおいて上記で規定したポリプロピレン（ＰＰ）を含有する電力ケーブルの層は、例えば導電率の低下として示される、向上した電気的特性を有することが見出された。加えて、ポリプロピレン中に存在する触媒残渣の粒子径の減少は、組み合わさって又は独立に絶縁系の電気的障害をもたらし得る、電気トリー及び水トリー発生等の電気的劣化現象の可能性を低下させるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】導電率の測定セットアップの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下に、上記３つの実施形態を一緒により詳細に記述する。
ポリプロピレン（ＰＰ）
本発明の本質的な側面の１つは、層（Ｌ）中の特定の選択されたポリプロピレン（ＰＰ）である。したがって、以下にポリプロピレン（ＰＰ）をより詳細に記述する。
【００３１】
本発明のポリプロピレン（ＰＰ）は、独特の触媒残渣の存在により特徴付けられる。より正確には、ポリプロピレン（ＰＰ）は、ナノサイズの範囲の触媒断片（Ｆ）を特徴とする。これらの断片（Ｆ）は、ポリプロピレン（ＰＰ）の製造に使用される固体触媒系（ＳＣＳ）に由来する。特定の固体触媒系（ＳＣＳ）を含むポリプロピレン（ＰＰ）の製造に使用される方法は、下記により詳細に規定する。したがって、本発明のポリプロピレン（ＰＰ）は、好ましくは、固体触媒系（ＳＣＳ）の存在下において製造され、前記固体触媒系（ＳＣＳ）の活性触媒種は、好ましくは、チーグラー−ナッタ触媒又はシングルサイト触媒のいずれかであり、より好ましくはシングルサイト触媒である。
【００３２】
上記の通り、本発明において「ナノサイズ」という用語は、触媒断片（Ｆ）が、１μｍ未満の、より好ましくは８００ｎｍ未満の、なおより好ましくは２０〜６００ｎｍ、いっそうより好ましくは３０〜５００ｎｍ、例えば３０〜３００ｎｍといった平均粒子径ｄ５０を有することを意味する。
【００３３】
ポリプロピレン（ＰＰ）中のナノサイズ触媒断片（Ｆ）の「均一な分布」（又は「均一に分布した」といった類似の用語）という表現は、断片（Ｆ）が、ポリプロピレン（ＰＰ）の１つの特定の領域に局在化しているのではなく、ポリプロピレン（ＰＰ）中の至る所に存在することを示す。この表現は、特に、断片（Ｆ）が、ポリプロピレン（ＰＰ）の重合の非常に早い段階で非常に小さいナノサイズ粒子に砕ける固体触媒系（ＳＣＳ）から生じ、よって成長するポリプロピレン（ＰＰ）中に均一に分布されることを示す。いかなるナノ材料のそのような均一な分布も、ポリマー中に別個に固体物質を添加することによっては達成することができない。
【００３４】
驚くべきことに、固体触媒系（ＳＣＳ）に由来するナノサイズ触媒断片（Ｆ）を含有するポリプロピレン（ＰＰ）が、興味深い電気的特性、すなわち低い導電率を有することが見出された。言い換えると、本明細書に記載されているナノサイズ触媒断片（Ｆ）は、ポリプロピレン（ＰＰ）の電気的特性を劣化させず、よって、断片の量は重要事項ではない。それどころか、特定のナノサイズ触媒断片（Ｆ）は導電率を低下させるために有用であり、また、従来の触媒残渣と比較して電気的障害の可能性も低下させる。この結果として、費用のかかる煩雑なポリマーの精製工程を省略することができる。
【００３５】
よって、ナノサイズ触媒断片（Ｆ）の量は、典型的には灰分含量により測定されるが、ポリプロピレン（ＰＰ）の限定的な特徴ではなく、本発明によれば、電力ケーブルに通常必要とされるレベルであってよく、又は通常許容されるものより多くてもよい。したがって、本発明の実施形態の１つにおいて、ポリプロピレン（ＰＰ）は、「Ａ．測定方法」で下記に記載する「全灰分の算出」に従って決定した場合、３０ｐｐｍを超える、より好ましくは３０〜５００ｐｐｍの範囲内、例えば５０〜３００ｐｐｍの範囲内といった、例えば、６０〜２００ｐｐｍの範囲内の灰分含量を有することができる。
【００３６】
通常、そのような高い灰分含量ではポリプロピレンの電気的特性は不十分であるが、本発明のポリプロピレン（ＰＰ）の場合はそうではない。理論に拘束されるものではないが、多めでさえあるナノサイズ触媒断片（Ｆ）を含有するポリプロピレン（ＰＰ）、すなわち高い灰分含量で達成される良好な電気的特性は、ポリプロピレン（ＰＰ）中、よって層（Ｌ）中のナノサイズ触媒断片（Ｆ）の均一な分布、並びにナノサイズ触媒断片（Ｆ）の小さい径に起因する可能性がある。そのような均一なナノサイズの粒子径分布は、下記に詳細に規定される固体触媒系（ＳＣＳ）の利用により得られる。
【００３７】
したがって、ポリプロピレン（ＰＰ）及び／又は層（Ｌ）は、「実施例の項」において記載されるＤＣ導電率法に従って測定される場合、５０ｆＳ／ｍ以下、より好ましくは０.０１未満（より低い値はＤＣ導電率測定では検出不可能である）から４０ｆＳ／ｍ、より好ましくは０.０１未満から３０ｆＳ／ｍ、より好ましくは０.０１未満から２０ｆＳ／ｍ、なおより好ましくは０.０１未満から１０ｆＳ／ｍ、いっそうより好ましくは０.０１未満から８.００ｆＳ／ｍ、なおいっそうより好ましくは０.０１未満から６.００ｆＳ／ｍ、なおいっそうより好ましくは０.０１未満から５.００ｆＳ／ｍ、なおいっそうより好ましくは０.０１未満から４.００ｆＳ／ｍ、なおいっそうより好ましくは０.０１未満から３.５ｆＳ／ｍ、なおいっそうより好ましくは０.０１未満から３.０ｆＳ／ｍ、なおいっそうより好ましくは０.０１未満から２.５ｆＳ／ｍの導電率により特徴づけられることが好ましい。
【００３８】
別の実施形態において、灰分含量は、３０ｐｐｍ以下、より好ましくは２０ｐｐｍ以下、なおより好ましくは１から３０ｐｐｍ以下の範囲内、いっそうより好ましくは１から２０ｐｐｍ以下の範囲内とすることができる。これらの値は特に、ポリプロピレン（ＰＰ）を精製する、すなわち洗浄する場合に達成される。また、そのような場合に、ポリプロピレン（ＰＰ）の導電率は、上記に記載したものと同じである。よって、技術の現状に反して、導電率は、ポリプロピレン（ＰＰ）中、よって層（Ｌ）中に存在する触媒残渣の量とは無関係である。
【００３９】
本発明のポリプロピレン（ＰＰ）は、プロピレンホモポリマー（Ｈ−ＰＰ）、ランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）又は異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）であってよい。より好ましくは、ポリプロピレンはランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）又は異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）であってよい。
【００４０】
実施形態の１つにおいて、プロピレンホモポリマー（Ｈ−ＰＰ）又はランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）は、異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）のマトリックスを構成する。したがって、まず、プロピレンホモポリマー（Ｈ−ＰＰ）及びランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）について、続いて異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）についてより詳細に記載する。
【００４１】
本発明において使用されるホモポリマーという表現は、実質的にプロピレン単位からなる、すなわち９９.５重量％以上の、より好ましくは９９.８重量％以上のプロピレン単位からなるポリプロピレンに関する。好ましい実施形態において、プロピレンホモポリマー中でプロピレン単位のみが検出可能である。
【００４２】
ポリプロピレン（ＰＰ）がランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）である場合、ポリプロピレン（ＰＰ）は、プロピレンと共重合可能なモノマー、例えば、エチレン及び／又はＣ４〜Ｃ１２α−オレフィン、特にエチレン及び／又はＣ４〜Ｃ１０α−オレフィン、例えば、１−ブテン及び／又は１−ヘキセン等のコモノマーを含む。好ましくは、ランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）は、エチレン、１−ブテン及び１−ヘキセンからなる群より選択されるプロピレンと共重合可能なモノマーを含み、とりわけ、前記モノマーからなる。好ましい実施形態において、ランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）は、エチレン及びプロピレンに由来する単位のみを含む。別の好ましい実施形態において、ランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）は、１−ヘキセン及びプロピレンに由来する単位のみを含む。なお別の好ましい実施形態において、ランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）は、１−ブテン及びプロピレンに由来する単位のみを含む。ランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）中のコモノマー含量は、好ましくは、０.５より多く１２.０重量％までの範囲内、なおより好ましくは０.５より多く１０.０重量％までの範囲内であり、さらにより好ましくは０.５より多く８.０重量％までの範囲内である。
【００４３】
実施形態の１つにおいて、プロピレンホモポリマー（Ｈ−ＰＰ）又はランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）は、下記に詳細に規定するシングルサイト触媒により製造される。そのような場合、プロピレンホモポリマー（Ｈ−ＰＰ）又はランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）は、ポリマー鎖中のプロピレンのレギオ誤挿入が多めであることにより特徴づけられる。したがって、プロピレンホモポリマー（Ｈ−ＰＰ）又はランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）は、１３Ｃ−ＮＭＲ分光法により測定される多量の、すなわち０.１ｍｏｌ％を超える、より好ましくは０.２ｍｏｌ％以上、いっそうより好ましくは０.４ｍｏｌ％を超える、なおより好ましくは０.６ｍｏｌ％を超える、例えば０.７〜０.９ｍｏｌ％の範囲内といった、＜２，１＞エリスロレギオ欠陥により特徴付けられる。プロピレンホモポリマー（Ｈ−ＰＰ）又はランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）がチーグラー−ナッタ触媒により製造される場合、＜２，１＞エリスロレギオ欠陥は０.１ｍｏｌ％以下であり、より好ましくは検出不可能である。
【００４４】
したがって、本発明のポリプロピレン（ＰＰ）は、下記でより詳細に規定する固体触媒系（ＳＣＳ）により得ることができ、その活性触媒種は、本明細書において特定するチーグラー−ナッタ触媒又はシングルサイト触媒であり得る。上記の通り、好ましい実施形態の１つにおいて、前記固体触媒系（ＳＣＳ）は、触媒活性のない包摂物（ＩＣ）を含む。この点に関しては、固体触媒系（ＳＣＳ）の項が参照される。
【００４５】
ポリプロピレン（ＰＰ）がプロピレンホモポリマー（Ｈ−ＰＰ）である場合、低温キシレン可溶性成分（ＸＣＳ）含量は、０.１〜４.５重量％の範囲内、より好ましくは０.１〜４.０重量％の範囲内、なおより好ましくは０.２〜４.０重量％である。
【００４６】
ランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）の低温キシレン可溶性成分（ＸＣＳ）含量は、プロピレンホモポリマー（Ｈ−ＰＰ）の低温キシレン可溶性成分（ＸＣＳ）とは異なってもよい。したがって、ランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）は、ランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）に対して、２０.０重量％まで、より好ましくは１５.０重量％まで、なおより好ましくは０.５〜１０.０重量％の範囲内の低温キシレン可溶性成分（ＸＣＳ）含量を有することが好ましい。
【００４７】
好ましい実施形態の１つにおいて、プロピレンホモポリマー（Ｈ−ＰＰ）又はランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）は、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）により測定される、少なくとも１２０℃、より好ましくは少なくとも１３０℃、いっそうより好ましくは１２０〜１６８℃の範囲内の、例えば１３０〜１６５℃の範囲内といった、溶融温度（Ｔｍ）を有する。
【００４８】
さらに、プロピレンホモポリマー（Ｈ−ＰＰ）又はランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）は、特定の範囲内にあるメルトフローレートを有することが好ましい。したがって、プロピレンホモポリマー（Ｈ−ＰＰ）又はランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）は、ＩＳＯ１１３３に従って測定される、１５０ｇ／１０ｍｉｎまで、より好ましくは０.０１〜１００ｇ／１０ｍｉｎのメルトフローレートＭＦＲ２（２３０℃）を有することが好ましい。よって、プロピレンホモポリマー（Ｈ−ＰＰ）又はランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）は、０.０１〜５０ｇ／１０ｍｉｎの範囲内、より好ましくは０.０１〜４０.０ｇ／１０ｍｉｎの範囲内、なおより好ましくは０.０５〜３０.０ｇ／１０ｍｉｎの範囲内、いっそうより好ましくは０.１〜２０.０ｇ／１０ｍｉｎの範囲内、なおいっそうより好ましくは０.２〜１５.０ｇ／１０ｍｉｎの範囲内のメルトフローレートＭＦＲ２（２３０℃）を有することが好ましい。
【００４９】
ポリプロピレン（ＰＰ）はまた、好ましくは、異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）であってもよい。本発明の異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）は、マトリックス（Ｍ）として、ポリプロピレン、特にプロピレンホモポリマー（Ｈ−ＰＰ）及び／又はランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）を含み、そしてそこに弾性プロピレンコポリマー（Ｅ）が分散している。よって、マトリックス（Ｍ）、すなわちプロピレンホモポリマー（Ｈ−ＰＰ）及び／又はランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）は、マトリックス（Ｍ）の一部ではない（微細に）分散した包摂物を含有し、前記包摂物は、弾性プロピレンコポリマー（Ｅ）を含有する。包摂物という用語は、マトリックス（Ｍ）と包摂物とが、異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）中で異なる相を形成し、前記包摂物が、例えば、高解像度顕微鏡、例えば電子顕微鏡又は走査フォース顕微鏡等で見えることを示す。
【００５０】
好ましくは、本発明の異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）は、ポリマー成分として、マトリックス（Ｍ）、すなわちプロピレンホモポリマー（Ｈ−ＰＰ）及び／又はランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）、並びに弾性プロピレンコポリマー（Ｅ）のみを含む。言い換えると、異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）は、さらなる添加剤を含有してもよいが、全異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）に対して２.０重量％を超える、より好ましくは１.０重量％を超える、例えば０.５重量％を超える量の、他のポリマーを含有しない。そのような少量で存在していてもよい追加のポリマーの１つは、異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）の製造により得られる副反応生成物であるポリエチレンである。したがって、本発明の異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）は、マトリックス（Ｍ）、すなわちプロピレンホモポリマー（Ｈ−ＰＰ）及び／又はランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）、弾性プロピレンコポリマー（Ｅ）並びに任意に、この段落で述べた量のポリエチレンのみを含有することが特に好ましい。
【００５１】
したがって、異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）はまた、プロピレンの他にコモノマーも含む。これらのコモノマーは、弾性プロピレンコポリマー（Ｅ）、及び場合によりランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）であるマトリックス（Ｍ）に由来する。したがって、異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）は、プロピレンの他に、エチレン及び／又はＣ４〜Ｃ１２α−オレフィン、特にエチレン及び／又はＣ４〜Ｃ１０α−オレフィン、例えば、１−ブテン及び／又は１−ヘキセンを含む。好ましくは、本発明の異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）は、エチレン、１−ブテン及び１−ヘキセンからなる群からのプロピレンと共重合可能なモノマーを含み、とりわけ前記モノマーからなる。
【００５２】
なおより好ましくは、異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）のマトリックス（Ｍ）は、プロピレンホモポリマー又はランダムプロピレンコポリマーのいずれかである。マトリックス（Ｍ）は、上記に規定したプロピレンホモポリマー（Ｈ−ＰＰ）又はランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）であることが特に好ましい。
【００５３】
実施形態の１つによれば、弾性プロピレンコポリマー（Ｅ）は、プロピレンと共重合可能なモノマー、例えば、エチレン及び／又はＣ４〜Ｃ１２α−オレフィン、好ましくはエチレン及び／又はＣ４〜Ｃ１０α−オレフィン、例えば、１−ブテン及び／又は１−ヘキセン等のコモノマーを含む。好ましくは、弾性プロピレンコポリマーは、エチレン、１−ブテン及び１−ヘキセンからなる群からのプロピレンと共重合可能なモノマーを含み、とりわけ前記モノマーからなる。より詳細には、弾性プロピレンコポリマーは、プロピレンの他に、エチレン及び／又は１−ブテンに由来する単位を含む。よって、とりわけ好ましい実施形態において、弾性プロピレンコポリマー相は、エチレン及びプロピレンに由来する単位のみを含む。
【００５４】
加えて、異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）は、好ましくは、２０.０重量％以下、例えば１５.０重量％以下、より好ましくは２.０〜１５.０重量％の範囲内の全コモノマー含量を有することが好ましい。
【００５５】
異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）の低温キシレン可溶性成分（ＸＣＳ）画分は、好ましくは、異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）の全量に対して、５０.０重量％未満、より好ましくは１５から５０重量％までの範囲内、なおより好ましくは２０から４０重量％までの範囲内である。
【００５６】
異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）は特に、マトリックス（Ｍ）及びその中に分散している弾性プロピレンコポリマー（ＥＣ）により規定される。マトリックス（Ｍ）の好ましい実施形態に関して、上記で論じたポリプロピレン（ＰＰ）、すなわちプロピレンホモポリマー（Ｈ−ＰＰ）又はランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）が参照される。述べたように、マトリックス（Ｍ）はランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）であることがとりわけ好ましい。
【００５７】
ポリプロピレン（ＰＰ）は、本発明において規定するランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）又は異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）であることがとりわけ好ましい。したがって、特定の好ましい実施形態の１つにおいて、ポリプロピレン（ＰＰ）は、固体触媒系（ＳＣＳ）の存在下において製造された、本発明において規定するランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）又は異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）であり、前記固体触媒系（ＳＣＳ）の活性触媒種は、下記により詳細に特定するチーグラー−ナッタ触媒又はシングルサイト触媒のいずれかであってよく、より好ましくは前記固体触媒系（ＳＣＳ）の活性触媒種は、下記により詳細に特定するシングルサイト触媒である。本発明の特定の好ましい側面の１つにおいて、ポリプロピレン（ＰＰ）は、上記で規定した異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）であり、前記異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）は、シングルサイト触媒種を含む固体触媒系（ＳＣＳ）を用いて製造されていることがさらにより好ましい。使用される固体触媒系（ＳＣＳ）は、包摂物（ＩＣ）を任意に含有してもよく、その場合、この包摂物は、好ましくは、触媒として不活性な固体物質を含む、好ましくは前記物質からなるボイドにより形成される。
【００５８】
さらなるポリマー
上記したように、電力ケーブルは、追加のポリマーを含んでもよい。
【００５９】
追加のポリマーの１つは、下記でより詳細に規定するポリエチレンであってよい。
【００６０】
好ましい実施形態の１つにおいて、ポリエチレンは、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）である。低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）は、エチレンの低密度ホモポリマー（本明細書においてＬＤＰＥホモポリマーと称する）又はエチレンと１又は２種以上のコモノマーとの低密度コポリマー（本明細書においてＬＤＰＥコポリマーと称する）であってよい。「低密度ポリエチレン」、ＬＤＰＥは、高圧法（ＨＰ）で製造されるポリエチレンである。典型的には、高圧法でのエチレン及び任意のさらなるコモノマーの重合は、開始剤の存在下において行われる。ＬＤＰＥポリマーの意味は周知であり、文献中に記述されている。ＬＤＰＥという用語は低密度ポリエチレンの略語であるが、この用語は、密度範囲を限定するのではなく、低密度、中密度及び高密度のＬＤＰＥ様ＨＰポリエチレンを含むと理解される。ＬＤＰＥという用語は、オレフィン重合触媒の存在下で製造されるポリエチレンと比較した異なる分岐構造等の典型的な特徴を有するＨＰポリエチレンの性質のみを記述し、区別する。ＬＤＰＥコポリマーの１又は２種以上のコモノマーは、好ましくは、下記に規定する極性コモノマー、無極性コモノマーから、又は極性コモノマーと無極性コモノマーとの混合物から選択される。さらに、前記ＬＤＰＥホモポリマー又はＬＤＰＥコポリマーは、任意に不飽和であってもよい。
【００６１】
周知のように、「コモノマー」は、共重合可能なコモノマー単位を指す。
【００６２】
好ましくは、ＬＤＰＥコポリマーは、０.００１〜５０重量％、より好ましくは０.０５〜４０重量％、なおより好ましくは３５重量％未満、なおより好ましくは３０重量％未満、より好ましくは２５重量％未満の１又は２種以上のコモノマーを含む。
【００６３】
典型的には、かつ好ましくは、ケーブル用途において、ＬＤＰＥの密度は、８６０ｋｇ／ｍ３より大きい。好ましくは、ＬＤＰＥホモポリマー又はコポリマーの密度は、９６０ｋｇ／ｍ３以下、好ましくは９００から９４５ｋｇ／ｍ３までである。ＬＤＰＥポリマーのＭＦＲ２（２．１６ｋｇ、１９０℃）は、好ましくは、０.０１から５０ｇ／１０ｍｉｎまで、好ましくは０.０５から３０.０ｇ／１０ｍｉｎまでであり、より好ましくは０.１から２０ｇ／１０ｍｉｎまでであり、最も好ましくは０.２から１０ｇ／１０ｍｉｎまでである。
【００６４】
述べたように、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）は、好ましくは、フリーラジカル開始重合により高圧で（高圧（ＨＰ）ラジカル重合と称する）製造される。ＨＰ反応器は、例えば、周知の管型又はオートクレーブ反応器又はその混合型であり、好ましくは管型反応器であってよい。高圧（ＨＰ）重合及び所望の最終用途に応じたポリオレフィンの他の特性のさらなる適合化のためのプロセス条件の調整は、周知であり、文献に記載されており、当業者は容易に使用することができる。適切な重合温度は、４００℃まで、好ましくは８０から３５０℃までの範囲であり、圧力は、７０ＭＰａから、好ましくは１０〜４００ＭＰａ、より好ましくは１００から３５０ＭＰａまでの範囲である。圧力は、少なくとも圧縮段階後及び／又は管型反応器後に測定することができる。温度は、すべての工程において数箇所で測定することができる。
【００６５】
高圧ラジカル重合によるエチレン（コ）ポリマーの製造のさらなる詳細は、すなわち、Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ  ｏｆ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ、Ｖｏｌ．６（１９８６）、ｐｐ３８３〜４１０及びＥｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ  ｏｆ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ：Ｓｃｉｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、２００１  Ｅｌｓｅｖｉｅｒ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  Ｌｔｄ．：「Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ：Ｈｉｇｈ−ｐｒｅｓｓｕｒｅ」、Ｒ．Ｋｌｉｍｅｓｃｈ、Ｄ．Ｌｉｔｔｍａｎｎ及びＦ．−Ｏ．Ｍａｅｈｌｉｎｇ  ｐｐ．７１８１〜７１８４において見出すことができる。
【００６６】
別の好ましい実施形態において、ポリエチレンは、オレフィン重合触媒の存在下において製造された（＝重合された）ポリエチレンである。「オレフィン重合触媒の存在下において製造されたポリオレフィン」はまた、ＬＤＰＥと明確に区別するためにしばしば「低圧ポリオレフィン」とも称される。どちらの表現も、ポリオレフィン分野においてよく知られている。
【００６７】
「オレフィン重合触媒」は、本明細書において、従来の配位触媒を意味する。これは好ましくは、チーグラー−ナッタ触媒、シングルサイト触媒（この用語は、メタロセン及び非メタロセン触媒を含む）、又はクロム触媒、又は任意のそれらの混合物から選択される。
【００６８】
好ましくは、低圧ポリエチレンは、少なくとも２.０、好ましくは少なくとも２.５、好ましくは少なくとも２.９、好ましくは３から３０まで、より好ましくは３.３から２５まで、さらにより好ましくは３.５から２０まで、好ましくは３.５〜１５のＭＷＤを有する。
【００６９】
低圧ポリエチレンはホモポリマー又はコポリマーであることが好ましく、後者がとりわけ好ましい。
【００７０】
低圧ポリエチレンコポリマーは、好ましくは、エチレンと、１又は２種以上のオレフィンコモノマー、好ましくは少なくともＣ３〜２０α−オレフィン、より好ましくは少なくとも１種のＣ４〜１２α−オレフィン、より好ましくは少なくとも１種のＣ４〜８α−オレフィン、例えば、１−ブテン、１−ヘキセン又は１−オクテンとのコポリマーである。低圧ポリエチレンコポリマー中に存在するコモノマーの量は、０.１から１５ｍｏｌ％まで、典型的には０.２５〜１０ｍｏｌ％である。
【００７１】
好ましい実施形態の１つにおいて、低圧ポリエチレンは、超低密度エチレンコポリマー（ＶＬＤＰＥ）、直鎖状低密度エチレンコポリマー（ＬＬＤＰＥ）、中密度エチレンコポリマー（ＭＤＰＥ）又は高密度エチレンホモポリマー若しくはコポリマー（ＨＤＰＥ）から選択される。これらの周知のタイプは、それらの密度領域に従って命名される。ＶＬＤＰＥという用語は、本明細書において、プラストマー及びエラストマーとしても知られているポリエチレンを含み、８５０から９０９ｋｇ／ｍ３までの密度範囲を含む。ＬＬＤＰＥは、９０９から９３０ｋｇ／ｍ３まで、好ましくは９１０から９２９ｋｇ／ｍ３まで、より好ましくは９１５から９２９ｋｇ／ｍ３までの密度を有する。ＭＤＰＥは、９３０から９４５ｋｇ／ｍ３まで、好ましくは９３１〜９４５ｋｇ／ｍ３の密度を有する。ＨＤＰＥは、９４５ｋｇ／ｍ３を超える、好ましくは９４６ｋｇ／ｍ３を超える、好ましくは９４から９７７ｋｇ／ｍ３まで、より好ましくは９４６から９６５ｋｇ／ｍ３までの密度を有する。
【００７２】
ＬＬＤＰＥ、ＭＤＰＥ又はＨＤＰＥは、好ましいタイプの低圧ポリエチレンである。より好ましくは、低圧ポリエチレンは、ＭＤＰＥ又はＨＤＰＥであり、後者がとりわけ好ましい。
【００７３】
低圧ポリエチレンは、好ましくは、１２００ｇ／１０ｍｉｎまで、例えば１０００ｇ／１０ｍｉｎまで、好ましくは５００ｇ／１０ｍｉｎまで、好ましくは４００ｇ／１０ｍｉｎまで、好ましくは３００ｇ／１０ｍｉｎまで、好ましくは２００ｇ／１０ｍｉｎまで、好ましくは１５０ｇ／１０ｍｉｎまで、好ましくは０.０１から１００まで、好ましくは０.０１から５０ｇ／１０ｍｉｎまで、好ましくは０.０１から４０.０ｇ／１０ｍｉｎまで、好ましくは０.０５から３０.０ｇ／１０ｍｉｎまで、好ましくは０.１から２０.０ｇ／１０ｍｉｎまで、より好ましくは０.２から１５.０ｇ／１０ｍｉｎまでのＭＦＲ２（１９０℃）を有する。
【００７４】
適切な低圧ポリエチレンは、それ自体周知であり、例えば、市販のものを入手することができ、又は、代替として、文献で十分に立証されている従来の重合方法に従って若しくは同様にして製造することができる。
【００７５】
任意の低圧ポリエチレンのオレフィン重合触媒は、周知の配位触媒から、好ましくはチーグラーナッタ、シングルサイト（この用語は周知のメタロセン及び非メタロセン触媒を含む）、又はクロム触媒、又は任意のそれらの混合物から選択することができる。触媒系は共触媒を含むことが、当業者には明らかである。低圧ポリエチレンに適切なチーグラーナッタ触媒は、例えば、すべて参照により本明細書に取り込まれるＥＰ０８１０２３５又はＥＰ０６８８７９４に記載されている。
【００７６】
「さらなるポリマー」の項において記載されているポリマーは、下記で論じる内部半導電層及び外部半導電層中の成分としてとりわけ適している。「さらなるポリマー」の項のポリマーはまた、層（Ｌ）中、すなわち絶縁層中に、上記で規定したポリプロピレン（ＰＰ）である主成分ほどではないがある程度まで、存在していてもよい。
【００７７】
電力ケーブル
上記の通り、本発明は、電力ケーブルを対象とする。したがって、本発明の電力ケーブルは、任意の電圧レベルで動作する電気エネルギーを転送することできる。電力ケーブルは、特に低圧（ＬＶ）、中圧（ＭＶ）、高圧（ＨＶ）又は超高圧（ＥＨＶ）電力ケーブルであり得る。電力ケーブルは、高圧（ＨＶ）電力ケーブル又は超高圧（ＥＨＶ）電力ケーブルであることがとりわけ好ましい。
【００７８】
電力ケーブルに印加される電圧は、交流（ＡＣ）、直流（ＤＣ）又は過渡的（インパルス）であってよい。電力ケーブルは、とりわけ、交流（ＡＣ）又は直流（ＤＣ）を印加することができるように構成される。実施形態の１つにおいて、電力ケーブルは、直流（ＤＣ）電力ケーブルである。
【００７９】
本発明によれば、低圧（ＬＶ）は１ｋＶまでの電圧を意味し、中圧（ＭＶ）は１ｋＶより高く４０ｋＶまでの電圧を意味し、高圧（ＨＶ）は４０ｋＶより高く、好ましくは５０ｋＶより高い電圧を意味する。超高圧（ＥＨＶ）という用語は、好ましくは、少なくとも２３０ｋＶの電圧を意味する。したがって、高圧（ＨＶ）は、典型的には、４０ｋＶより高く２３０ｋＶ未満の、例えば５０から２３０ｋＶ未満の範囲であり、超高圧（ＥＨＶ）は、少なくとも２３０ｋＶである。上限は決定的ではない。よって、超高圧（ＥＨＶ）は、少なくとも２３０ｋＶでなければならず、９００ｋＶまで又はさらにそれより高くてもよい。
【００８０】
本発明のポリプロピレン（ＰＰ）の特性は、直流（ＤＣ）電力ケーブル用途、特に高圧（ＨＶ）及び超高圧（ＥＨＶ）ＤＣ電力ケーブルに非常に有利である。ＤＣケーブルでは、動作電圧は、接地とケーブルの導体との間の電圧と本明細書において規定される。したがって、本発明の好ましい電力ケーブルは、直流（ＤＣ）電力ケーブル、より好ましくは高圧（ＨＶ）又は超高圧（ＥＨＶ）ＤＣ電力ケーブルである。
【００８１】
本発明は、とりわけ、非常に要求の厳しいケーブル用途において実現可能性が高く、５０ｋＶより高い、例えば、少なくとも７０ｋＶ、より好ましくは６０から８００ｋＶの範囲内、いっそうより好ましくは７５から８００ｋＶの範囲内、例えば７５から３５０ｋＶの範囲内といった電圧で動作する、高圧（ＨＶ）電力ケーブル（超高圧電力ケーブル（ＥＨＶ）を含む）、好ましくは高圧直流（ＨＶＤＣ）電力ケーブル（超高圧直流（ＥＨＶＤＣ）電力ケーブルを含む）に使用することができる。好ましくは、本発明は、５０から９００ｋＶまで、なおより好ましくは６０から８００ｋＶ、いっそうより好ましくは７５から８００ｋＶ、例えば７５から３５０ｋＶといった電圧で動作する、高圧（ＨＶ）電力ケーブル（超高圧電力ケーブル（ＥＨＶ）を含む）、好ましくは高圧直流（ＨＶＤＣ）電力ケーブル（超高圧直流（ＥＨＶＤＣ）電力ケーブルを含む）を対象とする。より好ましくは、本発明は、７５から４００ｋＶまで、好ましくは７５〜３５０ｋＶで動作する、高圧（ＨＶ）電力ケーブル（超高圧電力ケーブル（ＥＨＶ）を含む）、好ましくは高圧直流（ＨＶＤＣ）電力ケーブル（超高圧直流（ＥＨＶＤＣ）電力ケーブルを含む）用途において使用するのに有利である。本発明はまた、例えば９００ｋＶまで、好ましくは４００から８５０ｋＶまでで動作する、要求の厳しい超高圧電力ケーブル、例えば超高圧直流（ＥＨＶＤＣ）電力ケーブルといった用途においてさえ、有利であることが分かる。
【００８２】
したがって、下記又は特許請求の範囲において使用される「高圧（ＨＶ）電力ケーブル」（好ましくは高圧直流（ＨＶＤＣ）電力ケーブル）という用語は、本明細書において、上記で規定した電圧で動作する高圧（ＨＶ）電力ケーブル、好ましくは高圧直流（ＨＶＤＣ）電力ケーブルを意味するか、又は、好ましくは上記で規定した電圧で動作する超高圧（ＥＨＶ）電力ケーブル、好ましくは超高圧直流（ＥＨＶＤＣ）電力ケーブルを意味する。よってこの用語は、高圧直流（ＨＶＤＣ）ケーブル用途と、さらに超高圧直流（ＥＨＶＤＣ）ケーブル用途との両方の動作領域を独立に含む。
【００８３】
本発明の電力ケーブルは、導体及び少なくとも１つの層（Ｌ）を有し、層（Ｌ）は、下記でより詳細に規定する特定のポリプロピレン（ＰＰ）を含む。
【００８４】
「導体」という用語は、本明細書の上記及び下記において、導体が１又は２以上の電線を有することを意味する。さらに、ケーブルは、１又は２以上のそのような導体を有してもよい。好ましくは、導体は電気導体であり、１又は２以上の金属線を有する。
【００８５】
より好ましくは、電力ケーブルは、内部半導電層、絶縁層及び外部半導電層によりその順序で覆われた導体を有し、少なくとも絶縁層は層（Ｌ）である。好ましい実施形態の１つにおいて、本発明は、内部半導電層、絶縁層及び外部半導電層によりその順序で覆われた導体を有し、少なくとも絶縁層が層（Ｌ）である、中圧（ＭＶ）又は高圧（ＨＶ）電力ケーブルを対象とし、後者が好ましい。より好ましい実施形態において、本発明は、内部半導電層、絶縁層及び外部半導電層によりその順序で覆われた導体を有し、少なくとも絶縁層が層（Ｌ）であり、好ましくは層（Ｌ）が唯一の絶縁層である、高圧直流（ＨＶＤＣ）電力ケーブルを対象とする。
【００８６】
最も好ましい実施形態において、本発明の電力ケーブルは、高圧直流（ＨＶＤＣ）電力ケーブルである。
【００８７】
したがって、本発明の層（Ｌ）は、ポリプロピレン（ＰＰ）に加えて、さらなる成分、例えば、ポリマー成分及び／又は添加剤等、好ましくは、例えば、ポリマー分野において公知の、酸化防止剤、スコーチ防止剤、架橋促進剤、安定剤、加工助剤、難燃添加剤、水トリー抑制添加剤、酸又はイオンスカベンジャー、無機充填剤及び電圧安定剤等の添加剤を含有してもよい。層（Ｌ）のポリマー組成物は、好ましくは、電線及びケーブル用途に従来から使用されている添加剤、例えば１又は２種以上の酸化防止剤等を含む。使用される添加剤の量は、通常通りであり、当業者に周知である。
【００８８】
層（Ｌ）、例えば絶縁層は、ポリプロピレン（ＰＰ）を含まなければならない。したがって、層（Ｌ）、例えば絶縁層は、例えば、「さらなるポリマー」の項において規定するポリエチレンといった、追加のポリマーを含んでもよい。好ましい実施形態の１つにおいて、層（Ｌ）、例えば絶縁層は、架橋ポリマーを含まない。架橋ポリマー組成物は、当分野において周知のように、典型的なネットワーク、すなわちポリマー間架橋（橋かけ）を有する。架橋は後処理であり、典型的には過酸化物架橋又はシラン架橋により行われる。よって好ましい実施形態の１つにおいて、ポリプロピレン（ＰＰ）を含む任意のポリマーは、非架橋ポリマー材料である。
【００８９】
さらに、ポリプロピレン（ＰＰ）が、層（Ｌ）中、例えば絶縁層中の主ポリマー成分であることが好ましい。そのため、層（Ｌ）、例えば絶縁層は、層（Ｌ）中に存在するポリマー成分の全重量の、少なくとも５０重量％を占め、より好ましくは少なくとも７５重量％を占め、なおより好ましくは少なくとも８０重量％、例えば、８０〜９９重量％又は８０〜１００重量％、いっそうより好ましくは少なくとも９０重量％、例えば、９０〜９９重量％又は９０〜１００重量％を占めることが好ましい。好ましい層（Ｌ）は、唯一のポリマー成分としてのポリプロピレン（ＰＰ）からなる。この表現は、層（Ｌ）、例えば絶縁層が、唯一のポリマー成分としてのポリプロピレン（ＰＰ）以外にさらなるポリマー成分を含有しないことを意味する。しかしながら、層（Ｌ）、例えば絶縁層は、ポリプロピレン（ＰＰ）成分以外のさらなる成分、例えば上記の添加剤等を含んでもよく、これは、いわゆるマスターバッチにおいて担体ポリマーとの混合物中に任意に添加されてもよいことが本明細書において理解されるべきである。マスターバッチのそのような担体ポリマーは、ポリマー成分の量に含めないが、層（Ｌ）のポリマー組成物の全量には含める。
【００９０】
電力ケーブルの層の厚さは、最終用途ケーブルの意図される電圧レベルに依存し、それに応じて選択することができることは当業者には明らかであり、当業者の技能の範囲内である。層（Ｌ）、例えば絶縁層の直径は、電力ケーブルの層（Ｌ）、例えば絶縁層の横断面から測定した場合、典型的には２ｍｍ以上、好ましくは少なくとも３ｍｍ、好ましくは少なくとも５から１００ｍｍ、より好ましくは５から５０ｍｍまで、通常は５〜４０ｍｍ、例えば、５〜３５ｍｍであることが好ましい。
【００９１】
内部及び外部半導電層が存在する場合、その厚さは、典型的には、層（Ｌ）、すなわち絶縁層の厚さより小さく、例えば、０.１ｍｍより大きく、例えば０.３から２０ｍｍまで、例えば、０.３〜１０ｍｍであってよい。内部半導電層の厚さは、好ましくは０.３〜５.０ｍｍ、より好ましくは０.５〜３.０ｍｍ、なおより好ましくは０.８〜２.０ｍｍである。外部半導電層の厚さは、好ましくは０.３から１０ｍｍまで、より好ましくは０.３〜５ｍｍ、なおより好ましくは０.５〜３.０ｍｍ、例えば０.８〜３.０ｍｍである。
【００９２】
内部及び外部半導電層は、異なっていても又は同一であってもよく、好ましくは「さらなるポリマー」の項において論じたポリエチレンであるポリマー、及び導電性充填剤、好ましくはカーボンブラックを含む。カーボンブラックは、任意の通常のカーボンブラック、とりわけＤＣ電力ケーブルの半導電層において使用されるカーボンブラックであってよい。好ましくは、カーボンブラックは、以下の特性の１又は２以上を有する：ａ）ＡＳＴＭ  Ｄ３８４９−９５ａ、分散法Ｄにより数平均粒子直径と定義される、少なくとも５ｎｍの一次粒子径、ｂ）ＡＳＴＭ  Ｄ１５１０に従う、少なくとも３０ｍｇ／ｇのヨウ素価、ｃ）ＡＳＴＭ  Ｄ２４１４に従って測定される、少なくとも３０ｍｌ／１００ｇの吸油量。カーボンブラックの非限定的な例は、例えば、アセチレンカーボンブラック、ファーネスカーボンブラック及びケッチェン（Ｋｅｔｊｅｎ）カーボンブラック、好ましくはファーネスカーボンブラック及びアセチレンカーボンブラックである。好ましくは、内部及び外部半導電層は、内部及び外部半導電層の重量それぞれに対して１０から５０重量％のカーボンブラックを含む。内部及び外部半導電層のポリマーは、所望の最終用途に応じて、架橋されていなくても、又は架橋されていてもよい。
【００９３】
周知のように、本発明のケーブルは、さらなる層、例えば絶縁層又は存在する場合は外部半導電層を覆う層、例えばスクリーン、ジャケット層、その他の保護層又はそれらの任意の組合せ等を任意に有することができる。
【００９４】
電力ケーブルは、導体上に、好ましくは（共）押出によって、ポリプロピレン（ＰＰ）を含む、好ましくはポリプロピレン（ＰＰ）からなる少なくとも１つの層（Ｌ）を設けることにより得られる。より好ましくは、電力ケーブルは、導体上に、内部半導電層、絶縁層及び外部半導電層をその順序で設けることにより得られ、少なくとも絶縁層は、ポリプロピレン（ＰＰ）を含み、より好ましくはポリプロピレン（ＰＰ）からなる。内部及び／又は外部層もまた、ポリプロピレン（ＰＰ）を含んでもよい。あるいは、そして好ましくは、内部及び／又は外部層は、ポリマー、すなわち「さらなるポリマー」の項において論じたポリエチレンを含み、より好ましくはそれからなる。
【００９５】
「（共）押出」という用語は、本明細書において、２つ以上の層の場合、当技術分野において周知のように、前記層を、別々の工程において押出すことができるか、又は前記層の少なくとも２つ又はすべてを、同じ押出工程において共押出することができることを意味する。「（共）押出」という用語は、本明細書において、層のすべて又は一部が、１又は２以上の押出ヘッドを使用して同時に形成されることも意味する。
【００９６】
周知のように、ポリマーの溶融混合物を適用して層を形成する。溶融混合は、得られた混合物の少なくとも主要なポリマー成分の融点より上で混合することを意味し、例えば、ポリマー成分の融点又は軟化点より少なくとも１０から１５℃高い温度で行うが、これに限定されるものではない。混合工程は、ケーブル押出機において行うことができる。溶融混合工程は、接続されて配置され、ケーブル製造ラインのケーブル押出機より前にある別のミキサー、例えばニーダーにおける、別の混合工程を含んでもよい。前にある別のミキサーでの混合は、成分を外部加熱（外部熱源による加熱）しながら又はせずに、混合することにより行うことができる。
【００９７】
層（Ｌ）は、架橋されていても、又は架橋されていなくてもよい。層（Ｌ）は架橋されていないことが好ましい。
【００９８】
固体触媒系（ＳＣＳ）
上記で指摘したように、電力ケーブルに使用されるポリプロピレン（ＰＰ）は、特定の固体触媒系（ＳＣＳ）の使用により得ることができ、好ましくは得られる。したがって、以下に、固体触媒系（ＳＣＳ）、その製造、並びにポリプロピレン（ＰＰ）の重合方法をより詳細に記載する。
【００９９】
使用される固体触媒系（ＳＣＳ）は、好ましくは、以下の特性の１又は２以上を有する：
（ａ）ＡＳＴＭ  ４６４１に従って測定される、１.４０ｍｌ／ｇ未満の細孔容積、
及び／又は
（ｂ）ＡＳＴＭ  Ｄ３６６３に従って測定される、３０ｍ２／ｇ未満の表面積、
及び／又は
（ｃ）２０から２００μｍの範囲内の平均粒子径ｄ５０。
【０１００】
より好ましくは、固体触媒系（ＳＣＳ）は、好ましくは上記の特性（ａ）から（ｃ）のすべてを有する。
【０１０１】
使用される触媒系（ＳＣＳ）の注目すべき特徴は、それが固体形態であるということである。言い換えると、本発明における重合では、不均一な触媒作用が適用され、すなわち、触媒系（ＳＣＳ）の凝集状態（固体状態）は、反応物、すなわち、プロピレン及び任意に使用される他のα−オレフィンの凝集状態とは異なる。公知の固体触媒系とは異なり、本発明において使用される固体触媒系（ＳＣＳ）は、いわゆる自己担持触媒系であり、又は、言い換えると、使用される固体触媒系（ＳＣＳ）は、外部支持体材料を含まない。上記の通り、そのような「外部支持体材料」の目的は、活性触媒種を、固体支持体材料上に、及び前記固体支持体材料の任意の細孔中に、それぞれ付着させることである。さらに、本発明の外部支持体材料は、重合プロセスにおいて一般に使用される媒体における、また、例えばペンタン、ヘプタン及びトルエンといった一般的な溶媒における、触媒系の溶解性を減少させるために使用される任意の材料である。典型的な不活性外部支持体材料は、例えばシリカ、ＭｇＣｌ２又は多孔質ポリマー材料といった有機又は無機の支持体材料である。これらの不活性外部支持体材料は一般に、少なくとも５０重量％、より好ましくは少なくとも７０重量％の量で使用される。
【０１０２】
本発明において使用される触媒は、上記で規定した外部支持体材料を含有しない。しかしながら、本発明によれば、固体触媒系（ＳＣＳ）は、固体触媒系（ＳＣＳ）の包摂物（ＩＣ）としてボイドを形成するために使用される、触媒として不活性な固体物質を含んでもよい。包摂物の前記ボイドのための、そのような触媒として不活性な固体物質の量は、固体触媒系（ＳＣＳ）に対して４０重量％以下である。包摂物（ＩＣ）の前記ボイドのためのこの材料は、支持体材料としての役割は果たさず、すなわち、固体触媒系を獲得するためには使用されない。包摂物（ＩＣ）の前記ボイドのためのこの触媒として不活性な固体物質は、固体触媒系（ＳＣＳ）中に分散相として存在する。したがって、包摂物（ＩＣ）の前記ボイドのための、触媒として不活性な固体物質は、固体触媒系（ＳＣＳ）の製造中に分散される。包摂物（ＩＣ）の前記ボイドのためのこの触媒として不活性な固体物質は、下記により詳細に開示する通り、ナノサイズである。
【０１０３】
典型的には、固体触媒系（ＳＣＳ）は、分析吸着質としてＮ２ガスを用いる一般に知られているＢＥＴ法（ＡＳＴＭ  Ｄ３６６３）に従って測定される、３０ｍ２／ｇ未満、例えば、２０ｍ２／ｇ未満の表面積を有する。実施形態のいくつかにおいて、表面積は、より好ましくは１５ｍ２／ｇ未満であり、いっそうより好ましくは１０ｍ２／ｇ未満である。実施形態のいくつかにおいて、固体触媒系（ＳＣＳ）は、本発明において使用される方法の検出下限である５ｍ２／ｇ以下の表面積を示す。
【０１０４】
固体触媒系（ＳＣＳ）は、代替として、又は加えて、ＡＳＴＭ  ４６４１に従って測定される細孔容積により規定することができる。よって、固体触媒系（ＳＣＳ）は、１.０ｍｌ／ｇ未満の細孔容積を有することが好ましい。実施形態のいくつかにおいて、細孔容積は、より好ましくは０.５ｍｌ／ｇ未満、なおより好ましくは０.３ｍｌ／ｇ未満、さらには０.２ｍｌ／ｇ未満である。別の好ましい実施形態において、細孔容積は、ＡＳＴＭ  ４６４１に従って決定する場合、検出不可能である。
【０１０５】
さらに、固体触媒系（ＳＣＳ）は、典型的には、５００μｍ以下、すなわち好ましくは２から５００μｍの範囲内、より好ましくは５〜２００μｍの平均粒子径（ｄ５０）を有する。平均粒子径（ｄ５０）は１００μｍ未満、なおより好ましくは８０μｍ未満であることが特に好ましい。平均粒子径（ｄ５０）の好ましい範囲は、５〜８０μｍであり、実施形態のいくつかにおいては、１０〜６０μｍである。
【０１０６】
さらなる実施形態において、固体触媒系（ＳＣＳ）は狭い粒子径分布を有する。ＳＰＡＮ値は、粒子径分布の幅の広さの指標である。したがって、固体触媒系（ＳＣＳ）は、２.０未満、すなわち０.５から２.０未満の範囲内、例えば０.７〜１.５のＳＰＡＮ値を有することが好ましい。
【０１０７】
さらに、上述したように、固体触媒系（ＳＣＳ）は、包摂物（ＩＣ）を任意に含む。本発明の包摂物（ＩＣ）は触媒活性がなく、中空ボイドの形態、液体充填中空ボイドの形態、液体を部分的に充填した中空ボイドの形態、固体物質の形態又は固体物質を部分的に充填した中空ボイドの形態で存在していてもよい。特に、包摂物（ＩＣ）は、触媒として不活性な固体物質により形成されるボイドであり、言い換えると、包摂物（ＩＣ）は触媒として不活性な固体物質である。
【０１０８】
本発明の固体触媒系（ＳＣＳ）の包摂物（ＩＣ）としてボイドを形成するための触媒として不活性な固体物質は、本明細書において短く「ボイドのための触媒として不活性な固体物質」とも称される。
【０１０９】
したがって、包摂物（ＩＣ）が存在する場合、固体触媒系（ＳＣＳ）は、好ましくは、ボイドのための触媒として不活性な固体物質を含み、任意に、５００ｍ２／ｇ未満の比表面積、及び／又は２００ｎｍ未満の平均粒子径（ｄ５０）を有する。
【０１１０】
「触媒活性がない」又は「触媒として不活性な」という表現は、包摂物（ＩＣ）としてのボイドのための固体物質が、活性触媒成分と化学的に反応せず、ポリプロピレン（ＰＰ）の重合プロセス中に化学的に反応しないことを意味する。ボイドのための触媒として不活性な固体物質は、よって、重合プロセスにおいて触媒活性を有する、例えば周期表（ＩＵＰＡＣ）の第３〜１０族の遷移金属化合物といった成分及び化合物を含まず、すなわち、それからなるものではない。
【０１１１】
ボイドのためのそのような触媒として不活性な固体物質は、固体触媒系（ＳＣＳ）中に好ましくは（均一に）分散している。したがって、固体触媒系（ＳＣＳ）は、ボイドのための触媒として不活性な固体物質が分散しているマトリックスとみなすことができ、すなわち、固体触媒系（ＳＣＳ）のマトリックス相中に分散相を形成する。その場合、マトリックスは、本明細書において規定する触媒活性成分により、特に周期表（ＩＵＰＡＣ）の第３〜１０族の遷移金属化合物（及び場合により周期表（ＩＵＰＡＣ）の第１〜３族の金属化合物）により構成される。当然ながら、本発明において規定する他の触媒化合物もすべて、ボイドのための触媒として不活性な固体物質が分散する固体触媒系（ＳＣＳ）のマトリックスをさらに構成することができる。
【０１１２】
上記の通り、ボイドのための触媒として不活性な固体物質は通常、固体触媒系（ＳＣＳ）の全質量の小部分のみを構成する。したがって、固体触媒系（ＳＣＳ）は、３０重量％まで、より好ましくは２０重量％までのボイドのための触媒として不活性な固体物質を含む。固体触媒系（ＳＣＳ）は、１から３０重量％の範囲内、より好ましくは１から２０重量％の範囲内、いっそうより好ましくは１から１０重量％の範囲内のボイドのための触媒として不活性な固体物質を、固体触媒系（ＳＣＳ）中に含むことが特に好ましい。
【０１１３】
ボイドのための触媒として不活性な固体物質は、球状並びに細長い形状及び不規則な形状を含む任意の所望の形状であってよい。本発明のボイドのための触媒として不活性な固体物質は、板状の形状を有してもよく、又は長くて細い、例えば繊維の形状であってもよい。
【０１１４】
ボイドのための触媒として不活性な固体物質は、好ましくは、無機物質並びに有機、特に有機ポリマー物質であり、適切な例は、例えばシリカ、モンモリロナイト、カーボンブラック、グラファイト、ゼオライト、アルミナ等のナノ物質、並びにガラスナノビーズを含む他の無機粒子又はそれらの任意の組合せである。適切な有機粒子、特にポリマー有機粒子は、ポリスチレン等のポリマー又は他のポリマー物質でできたナノビーズである。
【０１１５】
したがって、ボイドのための触媒として不活性な固体物質は、ＳｉＯ２、ポリマー物質及び／又はＡｌ２Ｏ３からなるナノスケールの球状粒子から選択されることが特に好ましい。
【０１１６】
固体触媒系（ＳＣＳ）の包摂物（ＩＣ）としてのボイドのための触媒として不活性な固体物質を論じる場合、ナノスケールとは、ボイドのための触媒として不活性な固体物質が、２００ｎｍ以下、より好ましくは１５０ｎｍ以下、なおより好ましくは１００ｎｍ未満の平均粒子径（ｄ５０）を有することと理解される。したがって、ボイドのための触媒として不活性な固体物質は、１０〜２００ｎｍ、より好ましくは１０〜１００ｎｍ、なおより好ましくは１０〜９０ｎｍ、いっそうより好ましくは１０〜８０ｎｍの平均粒子径（ｄ５０）を有することが好ましい。
【０１１７】
好ましくは、ボイドのための触媒として不活性な固体物質は、５００ｍ２／ｇ未満、より好ましくは４５０ｍ２／ｇ未満、いっそうより好ましくは３００ｍ２／ｇ未満、さらには１００ｍ２／ｇ未満の表面積を有する。
【０１１８】
包摂物（ＩＣ）を含む固体触媒系（ＳＣＳ）について、ＷＯ２００７／０７７０２７及びＥＰ２０６５４０５がそれぞれ参照される。
【０１１９】
本発明のケーブル、好ましくは直流（ＤＣ）ケーブルの好ましい実施形態の１つにおいて、触媒として不活性な固体物質を含む、好ましくは前記物質からなる、そのような包摂物（ＩＣ）、好ましくはボイドにより形成される包摂物（ＩＣ）の、ポリプロピレン（ＰＰ）中の分布は、ポリプロピレン（ＰＰ）の電気的特性に寄与することが望ましく、そのため、触媒系（ＳＣＳ）は好ましくは前記包摂物（ＩＣ）を含有する。
【０１２０】
固体触媒系の一部である触媒は、チーグラー−ナッタ触媒又はシングルサイト触媒のいずれかであってよい。
【０１２１】
固体触媒系（ＳＣＳ）、すなわち固体チーグラー−ナッタ触媒系又は固体シングルサイト触媒系は、好ましくは、
（ａ）周期表（ＩＵＰＡＣ）の第３〜１０族の１つの遷移金属、好ましくは周期表（ＩＵＰＡＣ）の第４〜１０族の１つの遷移金属の有機金属化合物を含む溶液（Ｓ）を提供する工程、
（ｂ）エマルジョン系（Ｅ）の連続相中に分散する液滴として前記溶液（Ｓ）を含む、液／液エマルジョン系（Ｅ）を形成する工程、
（ｃ）前記分散相（液滴）を凝固させて、固体触媒系（ＳＣＳ）を形成する工程
により得られる。
【０１２２】
上記方法の工程（ａ）から（ｃ）並びに本発明の触媒系（ＳＣＳ）の固体チーグラー−ナッタ触媒系及び固体シングルサイト触媒系の実施形態の成分を、下記により詳細に記載する。
【０１２３】
固体チーグラー−ナッタ触媒系
チーグラー−ナッタ触媒系である固体触媒系（ＳＣＳ）（以下、「固体ＺＮ系」）は、上記又は下記で規定する固体触媒系（ＳＣＳ）の製造方法であって、
（ａ）周期表（ＩＵＰＡＣ）の第１〜３族のうちの１つから選択される金属及び電子供与体（Ｅ）の錯体（Ｃ）の溶液であって、上記錯体（Ｃ）が、上記金属の化合物（ＣＭ）を上記電子供与体（Ｅ）又はその前駆体（ＥＰ）と有機溶媒中で反応させることによって得られる、錯体（Ｃ）の溶液を調製し、また遷移金属化合物（ＣＴ）の液体又は溶液を調製し、
（ｂ）錯体（Ｃ）の前記溶液を、遷移金属化合物（ＣＴ）の前記液体又は溶液と混合して、それにより連続相と、液滴の形態であり、錯体（Ｃ）及び遷移金属化合物（ＣＴ）を含む分散相とのエマルジョンを得、
（ｄ）分散相の液滴を凝固させて、それにより固体触媒系（ＳＣＳ）を得る、
上記方法により好ましくは得ることができ、すなわち得られる。
【０１２４】
固体ＺＮ系の製造方法の工程（ａ）は、好ましくは、
（ｉ）周期表（ＩＵＰＡＣ）の第１〜３族のうちの１つから選択される金属及び電子供与体（Ｅ）の錯体（Ｃ）の溶液であって、上記錯体（Ｃ）が、上記金属の化合物（ＣＭ）を上記電子供与体（Ｅ）又はその前駆体（ＥＰ）と反応させることによって得られる、錯体（Ｃ）の溶液、
及び
（ｉｉ）周期表（ＩＵＰＡＣ）の第４〜１０族化合物（ＣＴ）の１つの液体遷移金属又は遷移金属化合物（ＣＴ）の溶液
を提供する工程を有する。
【０１２５】
したがって、固体ＺＮ系の製造の重要な側面の１つは、担持触媒系とは異なり、錯体（Ｃ）も遷移金属化合物（ＣＴ）も、固体ＺＮ系製造中に固体形態で存在しないことである。
【０１２６】
ボイドのための触媒として不活性な固体物質は、存在する場合、工程（ａ）において成分（ｉ）又は（ｉｉ）のいずれかの製造中、又は工程（ｂ）において成分（ｉ）及び（ｉｉ）を接触させて液／液エマルジョン系（Ｅ）（＝分散相系）を形成した後に、しかし分散相を凝固させる工程（ｃ）の前に、系に添加することができる。
【０１２７】
周期表（ＩＵＰＡＣ）の第１〜３族の１つから選択される金属と電子供与体（Ｅ）との錯体（Ｃ）の溶液は、有機溶媒中で前記金属の化合物（ＣＭ）を前記電子供与体（Ｅ）又はその前駆体（ＥＰ）と反応させることにより得られる。
【０１２８】
錯体（Ｃ）の製造に使用される金属化合物（ＣＭ）は、周期表（ＩＵＰＡＣ）の第１〜３族の１つから選択される任意の金属化合物（ＣＭ）であってよい。しかしながら、錯体（Ｃ）は第２族金属の錯体であることが好ましく、マグネシウム錯体であることがさらにより好ましい。したがって、前記錯体（Ｃ）の製造において使用される金属化合物（ＣＭ）は、例えばマグネシウム化合物といった第２族金属の化合物であることが好ましい。
【０１２９】
よって、まず、好ましくはアルコキシ部分を含有する、周期表（ＩＵＰＡＣ）の第１〜３族の１つから、好ましくは例えばマグネシウム化合物といった第２族金属の化合物から選択される金属化合物（ＣＭ）を製造する。より好ましくは、製造する金属化合物（ＣＭ）は、例えばマグネシウムジアルコキシドといった第２族金属ジアルコキシド、例えばマグネシウムジハライドといった第２族金属ジハライドとアルコールとを含有する錯体、及び例えばマグネシウムジハライドといった第２族金属ジハライドと、例えばマグネシウムジアルコキシドといった第２族金属ジアルコキシドとを含有する錯体からなる群より選択される。
【０１３０】
よって、周期表（ＩＵＰＡＣ）の第１〜３族の１つから、好ましくはマグネシウム化合物のような第２族金属の化合物から選択される金属化合物（ＣＭ）は、通常、チタンを含まない。
【０１３１】
最も好ましくは、マグネシウム化合物は、アルキルマグネシウム化合物及び／又はマグネシウムジハライドをアルコールと反応させることにより提供される。そのために、ジアルキルマグネシウムＲ２Ｍｇ、アルキルマグネシウムアルコキシドＲＭｇＯＲ（式中、各Ｒは同一の又は異なるＣ１〜Ｃ２０アルキルである）、及びマグネシウムジハライドＭｇＸ２（式中、Ｘはハロゲンである）からなる群より選択される、少なくとも１種のマグネシウム化合物前駆体を、Ｒ'がＣ１〜２０ヒドロカルビル基であり、ｍが、２、３、４、５及び６から選択される整数である一価アルコールＲ'ＯＨ及び多価アルコールＲ'（ＯＨ）ｍからなる群より選択される少なくとも１種のアルコールと反応させて、前記マグネシウム化合物（ＣＭ）を得る。実施形態の１つによれば、アルコールは、ヒドロキシ基とは異なる追加の酸素含有部分、例えばエーテル基を含んでもよい。Ｒ'は、式Ｒ'ＯＨ及びＲ'（ＯＨ）ｍにおいて同じであるか、又は異なる。ジアルキルマグネシウムのＲは、好ましくは同一の又は異なるＣ４〜Ｃ１２アルキルである。典型的なマグネシウムアルキルは、エチルブチルマグネシウム、ジブチルマグネシウム、ジプロピルマグネシウム、プロピルブチルマグネシウム、ジペンチルマグネシウム、ブチルペンチルマグネシウム、ブチルオクチルマグネシウム及びジオクチルマグネシウムである。典型的なアルキル−アルコキシマグネシウム化合物は、エチルマグネシウムブトキシド、マグネシウムジブトキシド、ブチルマグネシウムペントキシド、マグネシウムジペントキシド、オクチルマグネシウムブトキシド及びオクチルマグネシウムオクトキシドである。最も好ましくは、Ｒ２Ｍｇの一方のＲはブチル基であり、他方のＲはオクチル基であり、すなわち、ジアルキルマグネシウム化合物はブチルオクチルマグネシウムである。
【０１３２】
前の段落で述べたマグネシウム化合物前駆体との反応において使用されるアルコールは、一価アルコール、典型的にはＣ１〜Ｃ２０一価アルコール、多価（二価及びそれ以上のアルコールを含む定義による）アルコール（一価アルコール及び多価アルコールのそれぞれは、ヒドロキシ基とは異なるさらなる酸素含有部分、例えば、グリコールモノエーテルといったエーテル基等を任意に含有することができる）又は少なくとも１種の一価アルコールと少なくとも１種の多価アルコールとの混合物である。マグネシウム高含有錯体は、一価アルコールの一部を多価アルコールと置き換えることにより得ることができる。実施形態の１つにおいて、１種の一価アルコールのみを使用することが好ましい。
【０１３３】
典型的な一価アルコールは、式Ｒ'ＯＨ（式中Ｒ'は、Ｃ２〜Ｃ１６アルキル基であり、最も好ましくはＣ４〜Ｃ１２アルキル基である。）の一価アルコールであり、例えば２−エチル−１−ヘキサノールである。
【０１３４】
典型的な多価アルコールは、エチレングリコール、プロペングリコール、トリメチレングリコール、１,２−ブチレングリコール、１,３−ブチレングリコール、１,４−ブチレングリコール、２,３−ブチレングリコール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，８−オクタンジオール、ピナコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、グリセロール、トリメチロールプロパン及びペンタエリトリトールである。最も好ましくは、多価アルコールは、エチレングリコール、２−ブチル−２−エチル−１,３−プロパンジオール及びグリセロールからなる群より選択される。
【０１３５】
周期表（ＩＵＰＡＣ）の第１〜３族の１つ、好ましくは、第２族の金属化合物（ＣＭ）から選択される金属化合物（ＣＭ）、さらにより好ましくはマグネシウム化合物を得るために使用される反応条件は、使用される反応物及び試薬によって変わり得る。しかしながら、本発明の実施形態の１つによれば、前記マグネシウム化合物前駆体を、前記少なくとも１種のアルコールと、３０〜８０℃の温度で１０〜９０分間、好ましくは約３０分間、反応させる。
【０１３６】
周期表（ＩＵＰＡＣ）の第１〜３族の１つ、好ましくは第２族金属の化合物から選択される金属化合物（ＣＭ）、さらにより好ましくはマグネシウム化合物を得た後、前記化合物（ＣＭ）を、先行技術において公知である電子供与体（Ｅ）又は電子供与体前駆体（ＥＰ）とさらに反応させる。電子供与体（Ｅ）は、好ましくは、カルボン酸若しくはジカルボン酸のモノ若しくはジエステル、又はエーテル化合物である。前記カルボン酸エステル又はジエステル、例えば、芳香族又は脂肪族の、飽和又は不飽和のカルボン酸又はジカルボン酸のモノ又はジエステルは、カルボン酸ハライド又はジカルボン酸ハライド、すなわち、好ましい電子供与体前駆体（ＥＰ）と、ヒドロキシル基とは異なるさらなる酸素含有部分、例えば、エーテル基を任意に含有するＣ２〜Ｃ１６アルカノール及び／又はジオールとの反応によりｉｎ  ｓｉｔｕで生成させることができる。好ましくは、前記金属化合物（ＣＭ）を、電子供与体前駆体（ＥＰ）、すなわち、好ましくは式（Ｉ）のジカルボン酸ジハライド
【０１３７】
【化１】
2014531108.tif 000002
【０１３８】
（式中
各Ｒ’’は、同一の又は異なるＣ１〜Ｃ２０ヒドロカルビル基であるか、又は両方のＲ’’は、式（Ｉ）に見られる２個の不飽和炭素と一緒にＣ５〜Ｃ２０飽和又は不飽和脂肪族又は芳香族環を形成し、
Ｘ’はハロゲンである）
と反応させて、錯体（Ｃ）を得る。
【０１３９】
非芳香族のジカルボン酸ジハライドの中では、マレイン酸ジハライド、フマル酸ジハライド及びそれらのＲ’’置換誘導体、例えば、それぞれシトラコン酸ジハライド及びメサコン酸ジハライド等からなる群が最も重要である。
【０１４０】
環状脂肪族又は芳香族ジカルボン酸ジハライドの中では、フタル酸ジハライド（１，２−ベンゼンジカルボン酸ジハライド）、その水素化物１，２−シクロヘキサンジカルボン酸ジハライド、及びそれらの誘導体からなる群が最も重要である。一般に使用されるジカルボン酸ジハライドは二塩化フタロイルである。
【０１４１】
好ましくは、マグネシウム化合物を、ジカルボン酸ハライドと、１：１及び１：０.１、好ましくは１：０.６と１：０.２５の間のＭｇ全添加／ジカルボン酸ハライドのモル比で反応させる。
【０１４２】
好ましくは、周期表（ＩＵＰＡＣ）の第１〜３族の１つ、より好ましくは第２族金属の化合物から選択される金属化合物（ＣＭ）、さらにより好ましくは、マグネシウム化合物を、電子供与体（Ｅ）又は電子供与体前駆体（ＥＰ）、すなわちジカルボン酸ジハライドと、以下のうちの少なくとも１つの条件下で反応させる：
−  室温下で前記ジカルボン酸ジハライドを添加すること、及び
−  得られる反応混合物を、２０〜８０℃、好ましくは５０〜７０℃の温度に加熱すること
−  前記温度を１０〜９０分間、好ましくは２５〜３５分間保つこと。
【０１４３】
錯体（Ｃ）の製造に使用される有機溶媒は、錯体（Ｃ）が周囲温度で、すなわち８０℃まで（２０〜８０℃）の温度で溶解することが確実である限り、任意の有機溶媒であってよい。したがって、有機溶媒は、Ｃ５〜Ｃ１０炭化水素、より好ましくは例えばトルエンといったＣ６〜Ｃ１０芳香族炭化水素を含み、好ましくはそれからなることが好ましい。
【０１４４】
適切な遷移金属化合物（ＣＴ）は、特に、周期表（ＩＵＰＡＣ）の第４〜６族、特に第４又は５族の遷移金属の遷移金属化合物（ＣＴ）である。適切な例は、Ｔｉ及びＶを含み、例えばＴｉＣｌ４といったＴｉの化合物が特に好ましい。
【０１４５】
上記の化合物に加えて、触媒成分は、例えば、還元剤、例えば、アルキル及び／又はアルコキシ残基、及び任意にハロゲン残基を含む第１３族の化合物、好ましくはＡｌ化合物等を含むことができる。これらの化合物は、最終的な回収前の任意の工程で触媒製造に添加することができる。
【０１４６】
固体ＺＮ系の製造方法の工程（ａ）において（ｉ）錯体（Ｃ）の溶液及び（ｉｉ）遷移金属化合物（ＣＴ）の液体又は遷移金属化合物（ＣＴ）の溶液を調製した後、工程（ａ）の前記（ｉ）及び（ｉｉ）を、工程（ｂ）において接触させて、液／液エマルジョン系（Ｅ）を形成させる。
【０１４７】
固体ＺＮ系の製造方法の工程（ｂ）において、錯体（Ｃ）の溶液（ｉ）を、遷移金属化合物（ＣＴ）の液体又は溶液と接触させる。錯体（Ｃ）の溶液（ｉ）の、液体／溶液遷移金属化合物（ＣＴ）（ｉｉ）との接触により、エマルジョンが形成する。２相、すなわちエマルジョンの生成は、低温、詳細には１０℃を超えるが６０℃未満、好ましくは２０℃を超えるが５０℃未満で接触を行うことにより促進される。エマルジョンは、連続相及び液滴の形態の分散相を含む。分散相中に、錯体（Ｃ）並びに遷移金属化合物（ＣＴ）が存在する。
【０１４８】
追加の触媒成分、例えばアルミニウムアルキル、アルミニウムアルキルハライド又はアルミニウムアルコキシ又はアルミニウムアルコキシアルキル若しくはハライド等のアルミニウム化合物又は還元剤として作用する他の化合物は、固体触媒系（ＳＣＳ）の製造方法の凝固工程（ｃ）の前の任意の工程で、エマルジョンに添加することができる。さらに、製造中、エマルジョン形成を増強する任意の試薬を添加することができる。例として、乳化剤又はエマルジョン安定剤、例えば、アクリル又はメタクリルポリマー溶液等の界面活性剤及び極性基を持たないαーオレフィンポリマー、炭素原子６から２０個のαオレフィンのポリマー等の不安定性抑制剤（ｔｕｒｂｕｌｅｎｃｅ  ｍｉｎｉｍｉｚｉｎｇ  ａｇｅｎｔｓ）を挙げることができる。
【０１４９】
得られるエマルジョンを混合するために適切な方法は、当業者に公知の機械的方法の使用並びに超音波を混合に使用することを含む。例えば混合時間、混合強度、混合のタイプ、ミキサー速度又は用いる超音波の波長等の混合に用いられる力、溶媒相の粘度、界面活性剤等の使用添加剤といったプロセスパラメータが、固体ＺＺ系粒子の径を調整するために使用される。
【０１５０】
上記又は下記で規定する固体ＺＮ系の製造方法の凝固工程（ｃ）において、触媒粒子の分散している液滴の凝固は、加熱（例えば、７０〜１５０℃、より好ましくは９０〜１１０℃の温度で）により行う。得られる固体ＺＮ系粒子は、次いで、通常の方法で分離し回収する。これに関して、ＷＯ０３／０００７５４、ＷＯ０３／０００７５７及びＷＯ２００７／０７７０２７並びに欧州特許出願ＥＰ２０６５４０５の開示が参照される。ＷＯ２００７／０７７０２７及びＥＰ２０６５４０５は、特に、任意の包摂物（ＩＣ）を含有する固体ＺＮ系を得る方法に関する情報を提供する。この開示は、参照により本明細書に取り込まれる。得られる触媒粒子は、さらに、重合プロセスにおいて最終的に使用する前に、さらなる後処理工程、例えば洗浄、安定化、予備重合等に供してもよい。
【０１５１】
周知のように、得られる固体ＺＮ系は、ポリプロピレン（ＰＰ）重合プロセスの前又はその間に、ポリプロピレン重合プロセスにおいて使用される他の触媒種と合わせることができ、そのような触媒種としては、例えば従来の共触媒、例えば、周期表（ＩＵＰＡＣ）の第１３族の化合物ベースのもの（例えば、アルミニウムアルキル、アルミニウムハライド又はアルミニウムアルキルハライド化合物（例えば、トリエチルアルミニウム）等のアルミニウム化合物といった有機アルミニウム）を挙げることができる。
【０１５２】
また周知のように、１又は２種以上の外部供与体をさらに使用することができ、そのような外部供与体は、典型的には、例えば、シラン又は当分野において周知の任意の他の外部供与体から選択することができる。外部供与体は当技術分野において公知であり、プロピレン重合において立体規則性制御剤として使用される。外部供与体は、好ましくは、ヒドロカルビルオキシシラン化合物及びヒドロカルビルオキシアルカン化合物から選択される。
【０１５３】
典型的なヒドロカルビルオキシシラン化合物は、式（ＩＩ）を有する
Ｒ’ＯＳｉ（ＯＲ’’）４〜Ｏ（ＩＩ）
（式中
Ｒ’は、ａ−又はｂ−分岐Ｃ３〜Ｃ１２ヒドロカルビルであり、
Ｒ’’は、Ｃ１〜Ｃ１２ヒドロカルビルであり、
Ｏは、整数の１〜３である）。
【０１５４】
本発明において外部電子供与体として有用なヒドロカルビルオキシシラン化合物のより詳細な例は、ジフェニルジメトキシシラン、ジシクロペンチルジメトキシシラン、ジシクロペンチルジエトキシシラン、シクロペンチルメチルジメトキシシラン、シクロペンチルメチルジエトキシシラン、ジシクロヘキシルジメトキシシラン、ジシクロヘキシルジエトキシシラン、シクロヘキシルメチルジメトキシシラン、シクロヘキシルメチルジエトキシシラン、メチルフェニルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、シクロペンチルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、シクロペンチルトリエトキシシラン、フェニルトリエトキシシランである。最も好ましくは、式（ＩＩ）のアルコキシシラン化合物は、ジシクロペンチルジメトキシシラン又はシクロヘキシルメチルジメトキシシランである。
【０１５５】
固体シングルサイト触媒系
シングルサイト触媒系である固体触媒系（ＳＣＳ）（以下、「固体ＳＳＣ系」）は、上記又は下記で規定する固体触媒系（ＳＣＳ）の製造方法であって、上記の通り、（ａ）１又は２種以上の触媒成分の溶液を調製する工程；（ｂ）溶媒中に前記溶液を分散させて、前記１又は２種以上の触媒成分が分散相の液滴中に存在する液／液エマルジョン系（Ｅ）を形成する工程；（ｃ）外部支持体の非存在下で、分散している液滴中の触媒成分を凝固させて、固体ＳＳＣ系粒子を形成する工程、及び場合により前記粒子を回収する工程を含む、上記製造方法により好ましくは得ることができ、すなわち得られる。
【０１５６】
固体ＳＳＣ系の製造方法の工程（ａ）は、好ましくは、
（ｉ）式（ＩＩＩ）の遷移金属化合物
ＬｍＲｎＭＸｑ（ＩＩＩ）
（式中
「Ｍ」は、周期表（ＩＵＰＡＣ）の第３〜１０族のいずれかの遷移金属であり、
各「Ｘ」は、独立に、一価のアニオン性σ−配位子であり、
各「Ｌ」は、独立に、遷移金属（Ｍ）に配位結合している有機配位子であり、
「Ｒ」は、２個の有機配位子（Ｌ）を連結する橋かけ基であり、
「ｍ」は、２又は３であり、
「ｎ」は、０、１又は２であり、
「ｑ」は、１、２又は３であり、
ｍ＋ｑは、遷移金属（Ｍ）の原子価と等しい。）
を、任意にそして好ましくは、
（ｉｉ）周期表（ＩＵＰＡＣ）の第１３族の元素（Ｅ）を含む共触媒（Ｃｏ）、好ましくはＡｌ化合物を含む共触媒（Ｃｏ）
と接触させることを含む。
【０１５７】
より好ましくは、本発明の触媒製造方法において製造される固体ＳＳＣ系は、
（ｉ）式（ＩＶ）の遷移金属化合物
Ｒｎ（Ｃｐ’）２ＭＸ２（ＩＶ）
（式中
「Ｍ」は、ジルコニウム（Ｚｒ）又はハフニウム（Ｈｆ）であり、
各「Ｘ」は、独立に、一価のアニオン性σ−配位子であり、
各「Ｃｐ’」は、置換シクロペンタジエニル、置換インデニル、置換テトラヒドロインデニル及び置換又は未置換フルオレニルからなる群より独立に選択されるシクロペンタジエニル型の有機配位子であり、前記有機配位子は、遷移金属（Ｍ）に配位結合しており、
「Ｒ」は、前記有機配位子（Ｃｐ’）を連結する二価の橋かけ基であり、
「ｎ」は、１又は２、好ましくは１である。）、及び
（ｂ）任意に、周期表（ＩＵＰＡＣ）の第１３族の元素（Ｅ）を含む共触媒（Ｃｏ）、好ましくはＡｌ化合物を含む共触媒（Ｃｏ）、
を含む。
【０１５８】
好ましくは、触媒系製造に使用される遷移金属（Ｍ）は、ジルコニウム（Ｚｒ）又はハフニウム（Ｈｆ）であり、好ましくはジルコニウム（Ｚｒ）である。
【０１５９】
「σ−配位子」という用語は、「固体シングルサイト触媒系」の項全体において、公知のように、すなわちシグマ結合を介して金属に結合する基と理解される。よって、アニオン性配位子「Ｘ」は、独立に、ハロゲンであってもよく、又はＲ’、ＯＲ’、ＳｉＲ’３、ＯＳｉＲ’３、ＯＳＯ２ＣＦ３、ＯＣＯＲ’、ＳＲ’、ＮＲ’２又はＰＲ’２基（式中、Ｒ’は、独立に、水素、直鎖又は分岐鎖の環状又は非環状Ｃ１〜Ｃ２０アルキル、Ｃ２〜Ｃ２０アルケニル、Ｃ２〜Ｃ２０アルキニル、Ｃ３〜Ｃ１２シクロアルキル、Ｃ６〜Ｃ２０アリール、Ｃ７〜Ｃ２０アリールアルキル、Ｃ７〜Ｃ２０アルキルアリール、Ｃ８〜Ｃ２０アリールアルケニルからなる群より選択することができ、Ｒ’基は、第１４〜１６族に属する１又は２以上のヘテロ原子を任意に含有する。好ましい実施形態において、アニオン性配位子「Ｘ」は、同一であり、Ｃｌ等のハロゲン又はメチル又はベンジルのいずれかである。
【０１６０】
好ましい一価のアニオン性配位子は、ハロゲン、特に塩素（Ｃｌ）である。
【０１６１】
置換シクロペンタジエニル型の配位子は、ハロゲン、ヒドロカルビル（例えば、Ｃ１〜Ｃ２０アルキル、Ｃ２〜Ｃ２０アルケニル、Ｃ２〜Ｃ２０アルキニル、例えばＣ１〜Ｃ２０アルキル置換Ｃ５〜Ｃ２０シクロアルキル等のＣ３〜Ｃ２０シクロアルキル、Ｃ６〜Ｃ２０アリール、シクロアルキル残基が、Ｃ１〜Ｃ２０アルキル、Ｃ７〜Ｃ２０アリールアルキル、環部分中に１、２、３又は４個のヘテロ原子を含有するＣ３〜Ｃ１２シクロアルキルにより置換されているＣ５〜Ｃ２０シクロアルキル置換Ｃ１〜Ｃ２０アルキル、Ｃ６〜Ｃ２０ヘテロアリール、Ｃ１〜Ｃ２０ハロアルキル）、−ＳｉＲ’’３、−ＳＲ’’、−ＰＲ’’２、−ＯＲ’’又は−ＮＲ’’２からなる群より選択される１又は２以上の置換基を有してもよく、各Ｒ’’は、独立に、水素又はヒドロカルビル（例えば、Ｃ１〜Ｃ２０アルキル、Ｃ１〜Ｃ２０アルケニル、Ｃ２〜Ｃ２０アルキニル、Ｃ３〜Ｃ１２シクロアルキル又はＣ６〜Ｃ２０アリール）であるか、又は、例えば、−ＮＲ’’２の場合、２個の置換基Ｒ’’は、それらが結合している窒素原子と一緒に、環、例えば５又は６員環を形成することができる。
【０１６２】
さらに、式（ＩＶ）の「Ｒ」は、好ましくは１〜４原子の橋かけであり、そのような原子は、独立に、炭素（Ｃ）、ケイ素（Ｓｉ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）又は酸素（Ｏ）原子であり、各橋かけ原子は、独立に、例えばＣ１〜Ｃ２０ヒドロカルビル、トリ（Ｃ１〜Ｃ２０アルキル）シリル、トリ（Ｃ１〜Ｃ２０アルキル）シロキシ等の置換基を有してもよく、より好ましくは、「Ｒ」は、例えば、−ＳｉＲ’’’２−といった１原子橋かけであり、ここで、各Ｒ’’’は、独立に、Ｃ１〜Ｃ２０アルキル、Ｃ２〜Ｃ２０アルケニル、Ｃ２〜Ｃ２０アルキニル、Ｃ３〜Ｃ１２シクロアルキル、Ｃ６〜Ｃ２０アリール、アルキルアリール若しくはアリールアルキル、又はトリメチルシリル−等のトリ（Ｃ１〜Ｃ２０アルキル）シリル−残基であるか、又は２つのＲ’’’は、Ｓｉ橋かけ原子を含む環系の一部であってもよい。
【０１６３】
好ましい実施形態において、触媒系製造に使用される遷移金属化合物は式（Ｖ）を有する
【化２】
2014531108.tif 000003
【０１６４】
（式中
Ｍは、ジルコニウム（Ｚｒ）又はハフニウム（Ｈｆ）、好ましくはジルコニウム（Ｚｒ）であり、
Ｘは、金属「Ｍ」へのσ−結合を有する配位子、好ましくは式（Ｉ）に関して上記で定義したものであり、
好ましくは塩素（Ｃｌ）又はメチル（ＣＨ３）であり、前者が特に好ましく、
Ｒ１は、互いに同じであるか又は異なり、好ましくは同じであり、直鎖飽和Ｃ１〜Ｃ２０アルキル、直鎖不飽和Ｃ１〜Ｃ２０アルキル、分岐鎖飽和Ｃ１〜Ｃ２０アルキル、分岐鎖不飽和Ｃ１〜Ｃ２０アルキル、Ｃ３〜Ｃ２０シクロアルキル、Ｃ６〜Ｃ２０アリール、Ｃ７〜Ｃ２０アルキルアリール及びＣ７〜Ｃ２０アリールアルキルからなる群より選択され、周期表（ＩＵＰＡＣ）の第１４〜１６族の１又は２以上のヘテロ原子を任意に含んでもよく、
好ましくは、互いに同じであるか又は異なり、好ましくは同じであり、直鎖又は分岐鎖Ｃ１〜Ｃ１０ヒドロカルビルであり、より好ましくは互いに同じであるか又は異なり、好ましくは同じであり、直鎖又は分岐鎖Ｃ１〜Ｃ６アルキルであり、
【０１６５】
Ｒ２〜Ｒ６は、互いに同じであるか又は異なり、水素、直鎖飽和Ｃ１〜Ｃ２０アルキル、直鎖不飽和Ｃ１〜Ｃ２０アルキル、分岐鎖飽和Ｃ１〜Ｃ２０アルキル、分岐鎖不飽和Ｃ１〜Ｃ２０アルキル、Ｃ３〜Ｃ２０シクロアルキル、Ｃ６〜Ｃ２０アリール、Ｃ７〜Ｃ２０アルキルアリール及びＣ７〜Ｃ２０アリールアルキルからなる群より選択され、周期表（ＩＵＰＡＣ）の第１４〜１６族の１又は２以上のヘテロ原子を任意に含んでもよく、
好ましくは、互いに同じであるか又は異なり、直鎖又は分岐鎖Ｃ１〜Ｃ１０ヒドロカルビルであり、より好ましくは、互いに同じであるか又は異なり、直鎖又は分岐鎖Ｃ１〜Ｃ６アルキルであり、
Ｒ７及びＲ８は、互いに同じであるか又は異なり、水素、直鎖飽和Ｃ１〜Ｃ２０アルキル、直鎖不飽和Ｃ１〜Ｃ２０アルキル、分岐鎖飽和Ｃ１〜Ｃ２０アルキル、分岐鎖不飽和Ｃ１〜Ｃ２０アルキル、Ｃ３〜Ｃ２０シクロアルキル、Ｃ６〜Ｃ２０アリール、Ｃ７〜Ｃ２０アルキルアリール、Ｃ７〜Ｃ２０アリールアルキル（周期表（ＩＵＰＡＣ）の第１４〜１６族の１又は２以上のヘテロ原子を任意に含む）、ＳｉＲ１０３、ＧｅＲ１０３、ＯＲ１０、ＳＲ１０及びＮＲ１０２からなる群より選択され、
【０１６６】
ここで
Ｒ１０は、直鎖飽和Ｃ１〜Ｃ２０アルキル、直鎖不飽和Ｃ１〜Ｃ２０アルキル、分岐鎖飽和Ｃ１〜Ｃ２０アルキル、分岐鎖不飽和Ｃ１〜Ｃ２０アルキル、Ｃ３〜Ｃ２０シクロアルキル、Ｃ６〜Ｃ２０アリール、Ｃ７〜Ｃ２０アルキルアリール及びＣ７〜Ｃ２０アリールアルキルからなる群より選択され、周期表（ＩＵＰＡＣ）の第１４〜１６族の１又は２以上のヘテロ原子を任意に含んでもよく、
かつ／又は
Ｒ７及びＲ８は、それらが結合しているインデニル炭素と一緒にＣ４〜Ｃ２０炭素環系、好ましくはＣ５環の一部であってもよく、上記の環系は、任意に、１個の炭素原子が窒素、硫黄又は酸素原子により置換されていてもよく、
Ｒ９は、互いに同じであるか又は異なり、水素、直鎖飽和Ｃ１〜Ｃ２０アルキル、直鎖不飽和Ｃ１〜Ｃ２０アルキル、分岐鎖飽和Ｃ１〜Ｃ２０アルキル、分岐鎖不飽和Ｃ１〜Ｃ２０アルキル、Ｃ３〜Ｃ２０シクロアルキル、Ｃ６〜Ｃ２０アリール、Ｃ７〜Ｃ２０アルキルアリール、Ｃ７〜Ｃ２０アリールアルキル、ＯＲ１０及びＳＲ１０からなる群より選択され、
好ましくは、Ｒ９は、互いに同じであるか又は異なり、Ｈ又はＣＨ３であり、
ここで
Ｒ１０は前述の定義の通りであり、
Ｌは、２つのインデニル配位子を橋かけする二価基であり、好ましくはＣ２Ｒ１１４単位又はＳｉＲ１１２又はＧｅＲ１１２であり、ここで、
Ｒ１１は、Ｈ、直鎖飽和Ｃ１〜Ｃ２０アルキル、直鎖不飽和Ｃ１〜Ｃ２０アルキル、分岐鎖飽和Ｃ１〜Ｃ２０アルキル、分岐鎖不飽和Ｃ１〜Ｃ２０アルキル、Ｃ３〜Ｃ２０シクロアルキル、Ｃ６〜Ｃ２０アリール、Ｃ７〜Ｃ２０アルキルアリール又はＣ７〜Ｃ２０アリールアルキルからなる群より選択され、周期表（ＩＵＰＡＣ）の第１４〜１６族の１又は２以上のヘテロ原子を任意に含んでもよく、
好ましくは、Ｓｉ（ＣＨ３）２、ＳｉＣＨ３Ｃ６Ｈ１１又はＳｉＰｈ２であり、
ここで、Ｃ６Ｈ１１はシクロヘキシルである）。
【０１６７】
好ましくは、式（Ｖ）の遷移金属化合物は、Ｃ２対称性又は擬Ｃ２対称性である。対称の定義に関しては、Ｒｅｓｃｏｎｉら、Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｒｅｖｉｅｗｓ、２０００、Ｖｏｌ．１００、Ｎｏ．４  １２６３及び本明細書で引用されている参考文献が参照される。
【０１６８】
好ましくは、残基Ｒ１は、互いに同じであるか又は異なり、より好ましくは同じであり、直鎖飽和Ｃ１〜Ｃ１０アルキル、直鎖不飽和Ｃ１〜Ｃ１０アルキル、分岐鎖飽和Ｃ１〜Ｃ１０アルキル、分岐鎖不飽和Ｃ１〜Ｃ１０アルキル及びＣ７〜Ｃ１２アリールアルキルからなる群より選択される。さらにより好ましくは、残基Ｒ１は、互いに同じであるか又は異なり、より好ましくは同じであり、直鎖飽和Ｃ１〜Ｃ６アルキル、直鎖不飽和Ｃ１〜Ｃ６アルキル、分岐鎖飽和Ｃ１〜Ｃ６アルキル、分岐鎖不飽和Ｃ１〜Ｃ６アルキル及びＣ７〜Ｃ１０アリールアルキルからなる群より選択される。いっそうより好ましくは、残基Ｒ１は、互いに同じであるか又は異なり、より好ましくは同じであり、例えばメチル又はエチル等の直鎖又は分岐鎖Ｃ１〜Ｃ４ヒドロカルビルからなる群より選択される。
【０１６９】
好ましくは、残基Ｒ２〜Ｒ６は、互いに同じであるか又は異なり、直鎖飽和Ｃ１〜Ｃ４アルキル又は分岐鎖飽和Ｃ１〜Ｃ４アルキルである。さらにより好ましくは、残基Ｒ２〜Ｒ６は、互いに同じであるか又は異なり、より好ましくは同じであり、メチル、エチル、イソプロピル及びｔｅｒｔ−ブチルからなる群より選択される。
【０１７０】
好ましくは、Ｒ７及びＲ８は、互いに同じであるか又は異なり、水素及びメチルから選択されるか、又はＲ７及びＲ８は、それらが結合している２個のインデニル環炭素を含む５−メチレン環の一部である。別の好ましい実施形態において、Ｒ７は、ＯＣＨ３及びＯＣ２Ｈ５から選択され、Ｒ８はｔｅｒｔ−ブチルである。
【０１７１】
有用な遷移金属化合物の例は、ｒａｃ−メチル（シクロヘキシル）シランジイル  ビス（２−メチル−４−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）インデニル）ジルコニウムジクロリド；ｒａｃ−ジメチルシランジイル  ビス（２−メチル−４−フェニル−１，５，６，７−テトラヒドロ−ｓ−インダセン−１−イル）ジルコニウムジクロリド及びｒａｃ−ジメチルシランジイル  ビス（２−メチル−４−フェニル−５−メトキシ−６−ｔｅｒｔ−ブチルインデニル）ジルコニウムジクロリドである。
【０１７２】
上記又は下記で規定する固体ＳＳＣ系の好ましい製造方法において、（ｉ）遷移金属化合物を、（ｉｉ）周期表（ＩＵＰＡＣ）の第１３族の元素（Ｅ）を含む共触媒（Ｃｏ）、例えば、Ａｌ化合物を含む共触媒（Ｃｏ）と接触させる。
【０１７３】
そのような共触媒（Ｃｏ）の例は、アルミノキサン化合物等の有機アルミニウム化合物である。
【０１７４】
そのようなＡｌ化合物、好ましくはアルミノキサンは、共触媒（Ｃｏ）中の唯一の化合物として、又は他の共触媒化合物と一緒に使用することができる。よって、Ａｌ化合物、すなわちアルミノキサンの他に又はこれに加えて、カチオン錯体を形成する他の共触媒化合物、例えばホウ素化合物等を使用することができる。前記共触媒は市販されているか、又は従来技術文献に従って調製することができる。しかしながら、好ましくは、固体ＳＳＣ触媒系の製造方法において、共触媒（Ｃｏ）としてＡｌ化合物のみが用いられる。
【０１７５】
特に好ましい共触媒（Ｃｏ）はアルミノキサンであり、特にＣ１〜Ｃ１０アルキルアルミノキサン、とりわけメチルアルミノキサン（ＭＡＯ）である。
【０１７６】
「１又は２種以上の触媒成分の溶液を調製する」という用語は、触媒形成化合物を、非混和性溶媒に分散させる１つの溶液中で合わせてもよく、あるいは、触媒形成化合物の各々に対して少なくとも２つの別個の触媒溶液を調製し、次いで、それらを、工程（ｂ）において、前記溶媒中に連続的に分散させてもよいことを意味する。
【０１７７】
触媒を形成するための好ましい方法において、前記触媒の各部分に対して少なくとも２つの別個の溶液を調製して、次いで、それらを、工程（ｂ）において、非混和性溶媒中に連続的に分散させてもよい。
【０１７８】
溶媒を用いて、触媒成分の溶液を形成してもよい。前記溶媒は、前記触媒成分を溶解するように選択される。溶媒は、好ましくは、当分野において使用される有機溶媒であってよく、直鎖又は環状アルカンといった直鎖又は分岐鎖の脂肪族、脂環式又は芳香族炭化水素等の置換されていてもよい炭化水素、芳香族炭化水素及び／又はハロゲン含有炭化水素を含む。
【０１７９】
芳香族炭化水素の例は、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、プロピルベンゼン、ブチルベンゼン及びキシレンである。トルエンは好ましい溶媒である。溶液は、１又は２種以上の溶媒を含んでもよい。よって、そのような溶媒を使用してエマルジョン形成を促進することができ、そのような溶媒は、通常、凝固した粒子の一部を形成せず、例えば、凝固工程の後に連続相と一緒に除去される。
【０１８０】
溶液の形成は、０〜１００℃、例えば２０〜８０℃の温度で行うことができる。
【０１８１】
固体ＳＳＣ系の製造方法の工程（ｂ）は、好ましくは、遷移金属化合物及び共触媒を含む錯体の溶液を不活性溶媒と合わせて、エマルジョンを形成することを含み、前記不活性溶媒は、連続液体相を形成し、触媒成分（ｉ）及び（ｉｉ）を含む溶液は、分散液滴の形態の分散相（不連続相）を形成する。
【０１８２】
２相エマルジョン系を調製するための原理は、化学分野において公知である。よって、２相液体系を形成するために、触媒成分の溶液及び連続的な液体相として使用される溶媒は、少なくとも分散工程中は、本質的に非混和性でなければならない。「触媒溶液と非混和性」という用語は、溶媒（連続相）が分散相溶液と完全に非混和性であるか又は部分的に非混和性である、すなわち完全には混和性でないことを意味する。これは、公知の方法で行うことができ、例えば、前記２種の液体及び／又は分散工程／凝固工程の温度をそれに応じて選択する。
【０１８３】
さらに好ましくは、前記溶媒は、前記化合物に対して不活性である。「前記化合物に対して不活性である」という用語は、本明細書において、連続相の溶媒が化学的に不活性である、すなわち、触媒形成成分と化学反応を起こさないことを意味する。前記連続相の溶媒は、触媒形成化合物を実質的に溶含しないことがさらに好ましい。よって、ＳＳＣ系の固体粒子は、工程（ａ）で得られる溶液に由来し、工程（ｂ）で連続相中に分散される化合物から、工程（ｃ）において液滴中に形成される。
【０１８４】
好ましい実施形態において、連続相を形成する前記溶媒は、ハロゲン化有機溶媒又はその混合物、好ましくはフッ素化有機溶媒、特に部分フッ素化、高フッ素化又は過フッ素化有機溶媒及びその官能化誘導体である。上述の溶媒の例は、アルカン、アルケン及びシクロアルカン、エーテル等の部分フッ素化、高フッ素化又は過フッ素化炭化水素であり、例えば、過フッ素化エーテル及びアミンであり、特に第三級アミン及びその官能化誘導体である。部分フッ素化、高フッ素化又は過フッ素化、特に過フッ素化炭化水素、例えば、Ｃ４〜Ｃ１０等のＣ３〜Ｃ３０のペルフルオロ炭化水素が好ましい。適切なペルフルオロアルカン及びペルフルオロシクロアルカンの具体的な例は、ペルフルオロ−ヘキサン、−ヘプタン、−オクタン及び−（メチルシクロヘキサン）を含む。部分フッ素化炭化水素は、特に、部分フッ素化ｎ−アルカンであり、例えばペルフルオロアルキル−アルカンである。「部分フッ素化」炭化水素はまた、−Ｃ−Ｆ及び−Ｃ−Ｈのブロックが交互に並ぶ炭化水素も含む。「高フッ素化」は、−Ｃ−Ｈ単位の大部分が−Ｃ−Ｆ単位で置き換えられていることを意味する。「過フッ素化」は、すべての−Ｃ−Ｈ単位が−Ｃ−Ｆ単位で置き換えられていることを意味する。フッ素化炭化水素については、論文、Ａ．Ｅｎｄｅｒｓ及びＧ．Ｍａａｓ、「Ｃｈｅｍｉｅ  ｉｎ  ｕｎｓｅｒｅｒ  Ｚｅｉｔ」、３４．Ｊａｈｒｇ．２０００、Ｎｒ．６、及びＰｉｅｒａｎｄｒｅａ  Ｌｏ  Ｎｏｓｔｒｏ、「Ａｄｖａｎｃｅｓ  ｉｎ  Ｃｏｌｌｏｉｄ  ａｎｄ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  Ｓｃｉｅｎｃｅ」、５６（１９９５）２４５〜２８７、Ｅｌｓｅｖｉｅｒ  Ｓｃｉｅｎｃｅを参照されたい。
【０１８５】
エマルジョンは、当技術分野において公知の任意の手段：例えば前記溶液を、連続相を形成する前記溶媒中に激しく撹拌し、若しくは混合ミルを用いて、若しくは超音波を用いて、混合することにより、又は、まず均一系を形成し、次いで、系の温度を変化させることによりこれを２相系に換えて液滴を形成させる、エマルジョンを調製するためのいわゆる相変化法を使用することにより、形成することができる。
【０１８６】
２相状態は、エマルジョン形成工程中及び凝固工程中、例えば適切な撹拌により、維持される。さらに、本発明の触媒粒子の粒子径は、溶液中の液滴の径により調節することができ、粒子径分布の一様な球状粒子を得ることができる。
【０１８７】
加えて、乳化剤／エマルジョン安定剤、例えば、界面活性剤を、エマルジョンの形成及び／又は安定性を促進するために、好ましくは当技術分野において公知の方法で使用することができる。
【０１８８】
分散工程は、−２０℃〜１００℃、例えば、約−１０〜７０℃、例えば−５〜３０℃、例えば０℃前後で行ってよい。
【０１８９】
固体ＳＳＣ系の製造方法の工程（ｃ）は、好ましくは、工程（ｂ）において形成される液滴を凝固させて、固体触媒粒子を形成することを含む。次いで、得られる固体粒子を液体から分離し、場合により洗浄及び／又は乾燥する。
【０１９０】
「凝固」という用語は、本明細書において、外部多孔質粒子状担体、例えばシリカ等の非存在下において、流動性の良い固体触媒粒子を形成することについて使用される。前記工程は、様々な方法で、例えば、液滴中に存在する化合物の前記固体触媒を形成する反応生成物の形成を引き起こし又は加速することにより行うことができる。これは、使用される化合物及び／又は望ましい凝固速度に応じて、系の温度変化等の外部刺激を用いて又は用いずに行うことができる。特に好ましい実施形態において、凝固は、エマルジョン系が形成された後に、系を温度変化等の外部刺激に供することにより行う。温度差は、例えば、５〜１００℃、例えば１０〜１００℃、又は２０〜９０℃、例えば５０〜９０℃等である。エマルジョン系を急激な温度変化に供して、分散系において急速な凝固を引き起こしてもよい。分散相は、液滴中の成分の瞬時の凝固を達成するために、例えば、瞬時の（ミリ秒から数秒以内）温度変化に供してもよい。適切な温度変化、すなわちエマルジョン系の温度の上昇又は低下は、当然、エマルジョン系、すなわち、使用される化合物及びその濃度／比、並びに使用される溶媒に依存し、それに応じて選択される。任意の技術を使用して、分散系に十分な加熱又は冷却効果をもたらして、所望の凝固を引き起こしてもよいこともまた明らかである。実施形態の１つにおいて、加熱又は冷却効果は、ある温度のエマルジョン系を、例えば上述したように、エマルジョン系の温度変化が液滴の急激な凝固を引き起こすのに十分となるような、顕著に異なる温度を有する不活性な受入媒体に導入することにより得られる。受入媒体は、気体、例えば空気、又は液体、好ましくは溶媒又は２種以上の溶媒の混合物であってよく、触媒成分は前記媒体に対し非混和性であり、前記媒体は触媒成分に対して不活性である。凝固工程は、好ましくは、約６０から８０℃、好ましくは約７０から８０℃（溶媒の沸点未満）で行われる。
【０１９１】
回収された固体ＳＳＣ系粒子は、オレフィンの重合プロセスにおける任意の洗浄工程の後に使用することができる。あるいは、分離され、場合により洗浄された固体粒子を、重合工程において使用する前に、乾燥して粒子中に存在する溶媒を除去することができる。分離及び任意の洗浄工程は、公知の方法、例えば、ろ過した後、固形物を適切な溶媒で洗浄することにより行うことができる。
【０１９２】
ＳＳＣ系の製造方法に関して、ＷＯ０３／０５１９３４が参照される。固体ＳＳＣ系が包摂物（ＩＣ）を含む場合、ＷＯ２００７／０７７０２７が参照される。
【０１９３】
重合プロセス：
本発明において定義するポリプロピレン（ＰＰ）を製造するための重合方法は、本明細書において定義する固体触媒系（ＳＣＳ）が用いられる限り、公知のいかなる方法であってもよい。
【０１９４】
したがって、プロピレン及び任意でエチレン及び／又は少なくとも１種のＣ４〜Ｃ１２α−オレフィンを、固体触媒系（ＳＣＳ）の存在下で重合させて、本発明で規定するポリプロピレン（ＰＰ）を得る。より正確には、本発明のポリプロピレン（ＰＰ）の製造方法は、バルク相、スラリー相又は気相反応器を使用する一段階プロセスであってよい。しかしながら、ポリプロピレン（ＰＰ）は、本発明の固体触媒系（ＳＣＳ）が用いられる多段階プロセスにおいて製造されることが好ましい。
【０１９５】
したがって、第１の反応器系において、プロピレン及び任意でエチレン及び／又は少なくとも１種のＣ４〜Ｃ１２α−オレフィンを、固体触媒系（ＳＣＳ）の存在下で重合させて、本発明で定義するプロピレンホモポリマー（Ｈ−ＰＰ）及び／又はランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）を製造する。本発明の第１の反応器系は、スラリー相（ループ反応器）若しくは気相反応器等の１つの反応器を有しても、又は２つ若しくは３つの反応器等より多くの反応器を有してもよい。しかしながら、プロピレンホモポリマー（Ｈ−ＰＰ）及び／又はランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）は、本発明の固体触媒系（ＳＣＳ）が用いられる多段階プロセス（第１の反応器系）において製造されることが好ましい。
【０１９６】
ポリプロピレン（ＰＰ）が本発明の異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）である場合、第１の反応器系のプロピレンホモポリマー（Ｈ−ＰＰ）及び／又はランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）を、続いて第２の反応器系中に移して、第２の反応器系においてプロピレン及びエチレン及び／又は少なくとも１種のＣ４〜Ｃ１２α−オレフィンを重合させて、弾性プロピレンコポリマー（Ｅ）を製造し、それにより、弾性プロピレンコポリマー（Ｅ）がプロピレンホモポリマー（Ｈ−ＰＰ）中及び／又はランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）中に分散している、異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）を得る。好ましくは、第２の反応器系は、１つ又は２つの反応器を有し、好ましくは１つの反応器を有する。第２の反応器系の反応器は気相反応器であることが特に好ましい。
【０１９７】
したがって、プロピレンホモポリマー（Ｈ−ＰＰ）及びランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）並びに異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）では、多段階プロセスが好ましい。
【０１９８】
好ましい多段階プロセスは、少なくとも１つのスラリー相及び少なくとも１つの気相反応器、好ましくは少なくとも２つの気相反応器を含むプロセスであり、例えばＢｏｒｅａｌｉｓにより開発され、Ｂｏｒｓｔａｒ（登録商標）技術として知られているもの等である。この点で、ＥＰ０８８７３７９Ａ１、ＷＯ９２／１２１８２、ＷＯ２００４／０００８９９、ＷＯ２００４／１１１０９５、ＷＯ９９／２４４７８、ＷＯ９９／２４４７９及びＷＯ００／６８３１５が参照される。これらは、参照により本明細書に取り込まれる。
【０１９９】
さらなる適切なスラリー−気相プロセス又はスラリー−気−気相は、ＢａｓｅｌｌのＳｐｈｅｒｉｐｏｌ（登録商標）法である。
【０２００】
好ましくは、ポリプロピレン（ＰＰ）又は異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）は、Ｓｐｈｅｒｉｐｏｌ（登録商標）又はＢｏｒｓｔａｒ（登録商標）−ＰＰ法で製造される。
【０２０１】
したがって、第１の工程において、プロピレンホモポリマー（Ｈ−ＰＰ）又はランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）は、スラリー反応器、例えばループ反応器において、プロピレンを、任意に少なくとももう１種のＣ２〜Ｃ１２α−オレフィン（コモノマー）と一緒に、固体触媒系（ＳＣＳ）の存在下で重合させて、プロピレンホモポリマー（Ｈ−ＰＰ）及び／又はランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）の第１の部分（Ａ）を製造することにより製造される。次いで、この部分を、好ましくは固体触媒系（ＳＣ）と一緒に、次の気相反応器に移し、第１の工程の反応生成物の存在下においてさらなる部分（Ｂ）を生成させるために、気相反応器においてプロピレンを、任意に上記で規定したコモノマーと一緒に反応させる。この反応シーケンスは、プロピレンホモポリマー（Ｈ−ＰＰ）及び／又はランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）を構成する２つの部分（部分（Ａ）及び部分（Ｂ））の反応器ブレンドを提供する。第１の反応を気相反応器において行い、第２の重合反応をスラリー反応器、例えばループ反応器において行うことが当然ながら本発明により可能である。さらに、まず部分（Ａ）を製造し、次いで部分（Ｂ）を製造するという順序で上記に記載した、部分（Ａ）及び（Ｂ）を製造する順序を逆にすることもまた可能である。少なくとも２つの重合工程を含む上記で論じた方法は、容易に制御できる反応工程を提供し、所望の反応器ブレンドの製造を可能にする点で有利である。第１の反応器系が第３の反応器、すなわち第２の気相反応器を有することもまた可能である。重合工程は、得られる重合生成物の特性を適切に調整するために、例えば、モノマーの供給、コモノマーの供給、水素の供給、温度及び圧力を適切に選択することにより調整してもよい。
【０２０２】
異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）を製造する場合、第１の反応器系のプロピレンホモポリマー（Ｈ−ＰＰ）及び／又はランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）を、第２の反応器系、すなわちさらなる反応器、好ましくは気相反応器に移す。この反応器において、弾性プロピレンコポリマー（Ｅ）は、プロピレンを、エチレンといった少なくとももう１種のＣ２〜Ｃ１０α−オレフィン（コモノマー）と重合させることにより製造される。好ましくは、プロピレンホモポリマー（Ｈ−ＰＰ）及び／又はランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）の重合に対して使用したものと同じ固体触媒系（ＳＣＳ）が使用される。
【０２０３】
上述の好ましいスラリー−気相法又は好ましいスラリー−気−気相のプロセス条件に関し、以下の一般的な情報を提供することができる。
【０２０４】
第１の反応器、すなわちループ反応器等のスラリー反応器の条件は、以下の通りとすることができる：
−  温度は、４０℃から１１０℃の範囲内、好ましくは６０℃と１００℃の間、より好ましくは７０℃と９０℃の間であり、
−  圧力は、２０ｂａｒから８０ｂａｒの範囲内、好ましくは３０ｂａｒから６０ｂａｒの間であり、
−  それ自体公知の方法でモル質量を調節するために水素を添加することができる。
【０２０５】
続いて、第１の反応器の反応混合物を、第２の反応器、すなわち気相反応器に移すが、その条件は好ましくは以下の通りである：
−  温度は、５０℃から１３０℃の範囲内、好ましくは７０℃と１００℃の間であり、
−  圧力は、５ｂａｒから５０ｂａｒの範囲内、好ましくは１５ｂａｒから３５ｂａｒの間であり、
−  それ自体公知の方法でモル質量を調節するために水素を添加することができる。
【０２０６】
第３の反応器及び任意のその後の反応器、好ましくは弾性プロピレンコポリマー（Ｅ）が製造される反応器、すなわち第２又は第３の気相反応器における条件は、第２の反応器、すなわち第１の気相反応器と同様である。
【０２０７】
滞留時間は、上記に特定した反応器領域によって様々である。実施形態において、スラリー反応、例えばループ反応器中での滞留時間は、０.５から５時間の範囲内、例えば０.５から２時間であり、一方、気相反応器中での滞留時間は、一般に１から８時間である。
【０２０８】
上記で概説した方法により製造されるポリプロピレン（ＰＰ）の特性は、当業者に公知のプロセス条件、例えば、以下のプロセスパラメータの１又は２以上により調整及び制御してもよい：温度、水素の供給、コモノマーの供給、プロピレンの供給、触媒のタイプ及び外部供与体の量、マルチモーダルポリマーの２種以上の成分のスプリット。
【０２０９】
実際の重合反応器に加えて、追加の予備反応器及び後反応器を使用することができる。典型的には、予備重合反応器が使用される。
【０２１０】
上記のプロセスは、反応器で製造されるポリプロピレン（ＰＰ）を得るための非常に実用的な手段を可能にする。
【０２１１】
本発明を実施例を用いてさらに記述する。
【実施例】
【０２１２】
Ａ．測定方法
用語及び決定方法の以下の定義は、別段の定義がない限り、以下の実施例だけでなく、上記の本発明の一般的な記載にも適用される。
【０２１３】
ＮＭＲ分光法による微細構造の定量
定量的核磁気共鳴（ＮＭＲ）分光法をポリマーの立体規則性（ｉｓｏｔａｃｔｉｃｉｔｙ）、レジオ規則性及びコモノマー含量を定量するために使用した。
【０２１４】
定量的１３Ｃ｛１Ｈ｝ＮＭＲスペクトルは、１Ｈ及び１３Ｃについてそれぞれ５００．１３及び１２５．７６ＭＨｚで操作するＢｒｕｋｅｒ  Ａｄｖａｎｃｅ  ＩＩＩ  ５００  ＮＭＲスペクトロメーターを使用して、溶融状態で記録した。全てのスペクトルは、全気体に窒素ガスを使用して、１８０℃で、１３Ｃに最適化した７ｍｍのマジックアングルスピニング（ｍａｇｉｃ−ａｎｇｌｅ  ｓｐｉｎｎｉｎｇ）（ＭＡＳ）プローブヘッドを使用して記録した。約２００ｍｇの材料を７ｍｍ外径のジルコニアＭＡＳローター中に充填し、４ｋＨｚで回転させた。短い待ち時間（ｒｅｃｙｃｌｅ  ｄｅｌａｙ）でのＮＯＥ（Ｐｏｌｌａｒｄ，Ｍ．、Ｋｌｉｍｋｅ，Ｋ．、Ｇｒａｆ，Ｒ．、Ｓｐｉｅｓｓ，Ｈ．Ｗ．、Ｗｉｌｈｅｌｍ，Ｍ．、Ｓｐｅｒｂｅｒ，Ｏ．、Ｐｉｅｌ，Ｃ．、Ｋａｍｉｎｓｋｙ，Ｗ．、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ  ２００４、３７、８１３及びＫｌｉｍｋｅ，Ｋ．、Ｐａｒｋｉｎｓｏｎ，Ｍ．、Ｐｉｅｌ，Ｃ．、Ｋａｍｉｎｓｋｙ，Ｗ．、Ｓｐｉｅｓｓ，Ｈ．Ｗ．、Ｗｉｌｈｅｌｍ，Ｍ．、Ｍａｃｒｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ．Ｐｈｙｓ．２００６、２０７、３８２に記載されている）及びＲＳ−ＨＥＰＴデカップリングスキーム（Ｆｉｌｉｐ，Ｘ．、Ｔｒｉｐｏｎ，Ｃ．、Ｆｉｌｉｐ，Ｃ．、Ｊ．Ｍａｇ．Ｒｅｓｎ．２００５、１７６、２３９並びにＧｒｉｆｆｉｎ，Ｊ．Ｍ．、Ｔｒｉｐｏｎ，Ｃ．、Ｓａｍｏｓｏｎ，Ａ．、Ｆｉｌｉｐ，Ｃ．、及びＢｒｏｗｎ，Ｓ．Ｐ．、Ｍａｇ．Ｒｅｓ．ｉｎ  Ｃｈｅｍ．２００７、４５、Ｓ１、Ｓ１９８に記載されている）を利用して、標準的なシングルパルス励起を用いた。スペクトルあたり合計１０２４（１ｋ）の過渡応答（ｔｒａｎｓｉｅｎｔ）が得られた。
【０２１５】
定量的１３Ｃ｛１Ｈ｝ＮＭＲスペクトルを処理、積分して、関連する定量的性質を積分値から決定した。全ての化学シフトは、２１．８５ｐｐｍのメチルアイソタクチックペンタッド（ｍｍｍｍ）を内部参照とした。
【０２１６】
立体規則性分布は、１３Ｃ｛１Ｈ｝スペクトルのメチル領域の積分によって定量し、一次（１，２）挿入されたプロペンの立体シーケンスに関連しないシグナルについて補正したが、この方法はＢｕｓｉｃｏ，Ｖ．、Ｃｉｐｕｌｌｏ，Ｒ．、Ｐｒｏｇ．Ｐｏｌｙｍ．Ｓｃｉ．２００１、２６、４４３及びＢｕｓｉｃｏ，Ｖ．、Ｃｉｐｕｌｌｏ，Ｒ．、Ｍｏｎａｃｏ，Ｇ．、Ｖａｃａｔｅｌｌｏ，Ｍ．、Ｓｅｇｒｅ，Ａ．Ｌ．、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ  １９９７、３０、６２５１に記載されている。
【０２１７】
レギオ欠陥に対応する特徴的なシグナルが観察された（Ｒｅｓｃｏｎｉ，Ｌ．、Ｃａｖａｌｌｏ，Ｌ．、Ｆａｉｔ，Ａ．、Ｐｉｅｍｏｎｔｅｓｉ，Ｆ．、Ｃｈｅｍ．Ｒｅｖ．２０００、１００、１２５３）。立体規則性分布の定量化に対するレギオ欠陥の影響は、代表的なレギオ欠陥の積分値を立体シーケンスの特定積分値から減算することにより補正した。
【０２１８】
立体規則性をトライアドレベルで決定し、全てのトライアドシーケンスに対するアイソタクチックなトライアドｍｍの百分率としてレポートした。
％ｍｍ＝（ｍｍ／（ｍｍ＋ｍｒ＋ｒｒ））＊１００
【０２１９】
１−ヘキセンの組み込みに対応する特徴的なシグナルが観察され、１−ヘキセン含量をポリマー中の１−ヘキセンのモル百分率、Ｈ（ｍｏｌ％）として、以下の式に従って算出した。
［Ｈ］＝Ｈｔｏｔ／（Ｐｔｏｔ＋Ｈｔｏｔ）
式中、
Ｈｔｏｔ＝Ｉ（αＢ４）／２＋Ｉ（ααＢ４）×２
であり、Ｉ（αＢ４）は４４．１ｐｐｍのαＢ４部位の積分値であり、これは、ＰＰＨＰＰシーケンスに組み込まれた孤立１−ヘキセンを同定し、Ｉ（ααＢ４）は４１．６ｐｐｍのααＢ４部位の積分値であり、これは、ＰＰＨＨＰＰシーケンスに連続的に組み込まれた１−ヘキセンを同定する。
Ｐｔｏｔ＝メチル領域上の全ＣＨ３面積の積分値であり、この領域に帰属されない他のプロペン単位の過小評価及びこの領域で見出される他の部位に起因する過大評価に対して補正を適用している。
さらに、Ｈ（ｍｏｌ％）＝１００×［Ｈ］
次いで以下の相関を使用して重量％に変換する。
Ｈ（重量％）＝（１００×Ｈｍｏｌ％×８４．１６）／（Ｈｍｏｌ％×８４．１６＋（１００−Ｈｍｏｌ％）×４２．０８）
【０２２０】
統計分布は、孤立（ＰＰＨＰＰ）及び連続（ＰＰＨＨＰＰ）組み込みコモノマーシーケンス中に存在するヘキサン含量の間の関係から示唆される。
［ＨＨ］＜［Ｈ］２
【０２２１】
ＦＴＩＲ分光法によるコモノマー含量の定量
コモノマー含量は、当技術分野において周知の方法で、定量的１３Ｃ核磁気共鳴（ＮＭＲ）分光法によって較正した基本的な帰属の後に、定量的フーリエ変換赤外分光法（ＦＴＩＲ）により決定する。薄膜は１００〜５００ｍｍの間の厚さにプレスし、スペクトルは透過モードで記録した。
【０２２２】
具体的には、ポリプロピレン−ｃｏ−エチレンコポリマーのエチレン含量は、７２０〜７２２及び７３０〜７３３ｃｍ−１で見られる定量的バンドのベースライン補正されたピーク面積を使用して決定する。定量的な結果は、フィルム厚さへの参照に基づいて得られる。
【０２２３】
本発明のポリプロピレン中の１−ヘキセン含量は、ＮＭＲ分光法により規定されるが、ポリプロピレン中の他のコモノマー、特にエチレンは、ＦＴＩＲ分光法により規定される。
【０２２４】
ＧＰＲ１において製造されたポリマーのコモノマー含量の計算：
【数１】
2014531108.tif 000004
【０２２５】
式中
ｗ（Ｐ１）は、ループ反応器において製造されるポリマーの重量分率［重量％で表す］であり、
ｗ（Ｐ２）は、ＧＰＲ１において製造されるポリマーの重量分率［重量％で表す］であり、
Ｃ（Ｐ１）は、ループ反応器において製造されるポリマーのコモノマー含量［重量％で表す］であり、
Ｃ（Ｐ）は、ＧＰＲ１中の全コモノマー含量［重量％で表す］であり、
Ｃ（Ｐ２）は、ＧＰＲ１において製造されるポリマーのコモノマー含量の計算値［重量％で表す］である。
【０２２６】
ＧＰＲ２において製造されたポリマーのコモノマー含量の計算：
【数２】
2014531108.tif 000005
【０２２７】
式中
ｗ（Ｐ１）は、ＧＰＲ１中の全ポリマーの重量分率［重量％で表す］であり、
ｗ（Ｐ２）は、ＧＰＲ２において製造されるポリマーの重量分率［重量％で表す］であり、
Ｃ（Ｐ１）は、ＧＰＲ１中の全ポリマーのコモノマー含量［重量％で表す］であり、
Ｃ（Ｐ）は、ＧＰＲ２中の全コモノマー含量［重量％で表す］であり、
Ｃ（Ｐ２）は、ＧＰＲ２において製造されるポリマーのコモノマー含量の計算値［重量％で表す］である。
【０２２８】
数平均分子量（Ｍｎ）、重量平均分子量（Ｍｗ）及び分子量分布（ＭＷＤ）は、以下の方法に従って、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）により決定する：
重量平均分子量Ｍｗ及び分子量分布（ＭＷＤ＝Ｍｗ／Ｍｎ、式中、Ｍｎは数平均分子量であり、Ｍｗは重量平均分子量である）は、ＩＳＯ１６０１４−１：２００３及びＩＳＯ１６０１４−４：２００３に基づく方法により測定する。屈折率検出器及びオンライン粘度計を備えたＷａｔｅｒｓ  Ａｌｌｉａｎｃｅ  ＧＰＣＶ２０００装置を、ＴｏｓｏＨａａｓの３×ＴＳＫゲルカラム（ＧＭＨＸＬ−ＨＴ）及び溶媒として１，２，４−トリクロロベンゼン（ＴＣＢ、２００ｍｇ／Ｌの２，６−ジｔｅｒｔブチル−４−メチル−フェノールで安定化）を用いて、１４５℃、１ｍＬ／ｍｉｎの一定流速で使用した。分析ごとに２１６．５μＬの試料溶液を注入した。カラムセットは、０．５ｋｇ／ｍｏｌ〜１１５００ｋｇ／ｍｏｌの範囲の１９種の狭ＭＷＤポリスチレン（ＰＳ）標準物質及び十分に特徴付けられた広分布ポリプロピレン標準物質のセットを用いて、相対的キャリブレーションを使用して較正した。全ての試料は、１０ｍＬ（１６０℃）の安定化したＴＣＢ（移動相と同じ）に５〜１０ｍｇのポリマーを溶解し、ＧＰＣ装置へのサンプリング前に連続振とうしながら３時間維持することにより調製した。
【０２２９】
密度
低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）：密度は、ＩＳＯ１１８３−２に従って測定した。試料調製は、ＩＳＯ１８７２ー２の表３Ｑ（圧縮成形）に従って行った。
【０２３０】
低圧ポリエチレン：ポリマーの密度は、ＩＳＯ１１８３／１８７２−２Ｂに従って測定した。
【０２３１】
ＭＦＲ２（２３０℃）は、ＩＳＯ１１３３（２３０℃、２．１６ｋｇ荷重）に従って測定する。
【０２３２】
ＧＰＲ１において製造されるポリマーのメルトフローレートＭＦＲ２（２３０℃）の計算：
【数３】
2014531108.tif 000006
【０２３３】
式中
ｗ（Ｐ１）は、ループ反応器において製造されるポリマーの重量分率［重量％で表す］であり、
ｗ（Ｐ２）は、ＧＰＲ１において製造されるポリマーの重量分率［重量％で表す］であり、
ＭＦＲ（Ｐ１）は、ループ反応器において製造されるポリマーのメルトフローレートＭＦＲ２（２３０℃）［ｇ／１０ｍｉｎで表す］であり、
ＭＦＲ（Ｐ）は、ＧＰＲ１中の総メルトフローレートＭＦＲ２（２３０℃）［ｇ／１０ｍｉｎで表す］であり、
ＭＦＲ（Ｐ２）は、ＧＰＲ１において製造されるポリマーのメルトフローレートＭＦＲ２（２３０℃）の計算値［ｇ／１０ｍｉｎで表す］である。
【０２３４】
ＭＦＲ２（１９０℃）は、ＩＳＯ１１３３（１９０℃、２．１６ｋｇ荷重）に従って測定する。
【０２３５】
低温キシレン可溶性成分（ＸＣＳ、重量％）：低温キシレン可溶性成分（ＸＣＳ）含量は、２５℃で、ＩＳＯ１６１５２（初版、２００５−０７−０１）に従って決定する；残りの部分は、キシレン不溶性分（ＸＩＳ）である。
【０２３６】
ＧＰＲ１において製造されるポリマーの低温キシレン可溶性成分（ＸＣＳ）含量の計算：
【数４】
2014531108.tif 000007
【０２３７】
式中
ｗ（Ｐ１）は、ループ反応器において製造されるポリマーの重量分率［重量％で表す］であり、
ｗ（Ｐ２）は、ＧＰＲ１において製造されるポリマーの重量分率［重量％で表す］であり、
ＸＳ（Ｐ１）は、ループ反応器において製造されるポリマーの低温キシレン可溶性成分（ＸＣＳ）含量［重量％で表す］であり、
ＸＳ（Ｐ）は、ＧＰＲ１中の全低温キシレン可溶性成分（ＸＣＳ）含量［重量％で表す］であり、
ＸＳ（Ｐ２）は、ＧＰＲ１において製造されるポリマーの低温キシレン可溶性成分（ＸＣＳ）含量の計算値［重量％で表す］である。
【０２３８】
ＧＰＲ２において製造されるポリマーの低温キシレン可溶性成分（ＸＣＳ）含量の計算：
【数５】
2014531108.tif 000008
【０２３９】
式中
ｗ（Ｐ１）は、ＧＰＲ１中の全ポリマーの重量分率［重量％で表す］であり、
ｗ（Ｐ２）は、ＧＰＲ２において製造されるポリマーの重量分率［重量％で表す］であり、
ＸＳ（Ｐ１）は、ＧＰＲ１中の全ポリマーの低温キシレン可溶性成分（ＸＣＳ）含量［重量％で表す］であり、
ＸＳ（Ｐ）は、ＧＰＲ２中の総低温キシレン可溶性成分（ＸＣＳ）含量［重量％で表す］であり、
ＸＳ（Ｐ２）は、ＧＰＲ２において製造されるポリマーの低温キシレン可溶性成分（ＸＣＳ）含量の計算値［重量％で表す］である。
【０２４０】
固有粘度は、ＤＩＮ  ＩＳＯ１６２８／１、Ｏｃｔｏｂｅｒ  １９９９に従って測定する（デカリン中、１３５℃）。
【０２４１】
溶融温度（Ｔｍ）及び融解熱（Ｈｆ）、結晶化温度（Ｔｃ）及び結晶化熱（Ｈｃ）：Ｍｅｔｔｌｅｒ  ＴＡ８２０示差走査熱量測定（ＤＳＣ）により５から１０ｍｇの試料に対して測定する。ＤＳＣは、ＩＳＯ３１４６／パート３／方法Ｃ２に従って、加熱／冷却／加熱サイクルで、１０℃／ｍｉｎの走査速度で、＋２３から＋２１０℃の温度範囲において実行する。結晶化温度及び結晶化熱（Ｈｃ）は、冷却工程から決定し、溶融温度及び融解熱（Ｈｆ）は、第２の加熱工程から決定する。
【０２４２】
空隙率（細孔容積）：Ｎ２ガス、ＡＳＴＭ  ４６４１、Ｍｉｃｒｏｍｅｒｉｔｉｃｓ  Ｔｒｉｓｔａｒ３０００装置を用いたＢＥＴ；試料調製：温度５０℃、真空中で６時間。
【０２４３】
表面積：Ｎ２ガス、ＡＳＴＭ  Ｄ３６６３、Ｍｉｃｒｏｍｅｒｉｔｉｃｓ  Ｔｒｉｓｔａｒ３０００装置を用いたＢＥＴ；試料調製：温度５０℃、真空中で６時間。
【０２４４】
ｐｐｍ：重量百万分率を意味する。
【０２４５】
触媒中のナノ粒子含量：
ＩＣＰ（誘導結合プラズマ発光）分光分析法
ＩＣＰ装置：Ａｌ、Ｓｉ、Ｂ及びＣｌ含量の決定のための装置は、ＩＣＰ  Ｏｐｔｉｍａ  ２０００  ＤＶ、ＰＳＮ６２０７８５（供給業者ＰｅｒｋｉｎＥｌｍｅｒ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ、ベルギー）とその装置のソフトウェアであった。
【０２４６】
触媒は適切な酸性溶媒に溶解させた。較正曲線ための標準物質の希釈物は、試料と同じ溶媒に溶解させ、濃度は、試料の濃度が標準較正曲線の範囲内に入るように選択する。
量は重量％で表す。
【０２４７】
全灰分の算出：
灰分及び以下の元素、Ａｌ及びＳｉは、触媒の性能に基づいてプロピレンポリマーから算出する。（同様の計算が、例えば、他の原子残基にも適用される）
これらの値は、触媒系、すなわち触媒活性種、供与体及び共触媒を含む触媒成分に由来する前記残基の存在の上限を与えるであろう。触媒性能は、収量を使用された触媒量で割ったものとしてｋｇＰＰ／ｇ触媒で算出される。
【０２４８】
よって、推定触媒残渣は、触媒系及び重合性能に基づき、ポリマー中の触媒残渣は、以下に従って推定することができる：
Ａｌ残渣（重量ｐｐｍ）＝（１／性能）＊［Ｔｉ］／ＭＴｉ＊Ａｌ／Ｔｉ＊ＭＡｌ＊１０００
Ｓｉ残渣（重量ｐｐｍ）＝（１／性能）＊［Ｔｉ］／ＭＴｉ＊Ａｌ／Ｔｉ／（Ａｌ／Ｄｏ）＊ＭＳｉ＊１０００
ナノ粒子（シリカ）（重量ｐｐｍ）＝（１／性能）＊［シリカ触媒］／１００＊１０００
触媒残渣（重量ｐｐｍ）＝（１／性能）＊１０００
式中：
−  性能は、ｋｇＰＰ／ｇ触媒で表す。
−  ［Ｔｉ］は、重量％で表す、触媒中のＴｉの濃度である。
−  ＭＴｉは、Ｔｉのモル質量４７．９ｇ／ｍｏｌである。
−  Ａｌ／Ｔｉは、重合におけるＡｌとＴｉのモル比である。
−  ＭＡｌは、Ａｌのモル質量２７．０ｇ／ｍｏｌである。
−  Ａｌ／Ｄｏは、重合におけるＴＥＡＬと外部供与体のモル比である。
−  ＭＳｉは、Ｓｉのモル質量２８．１ｇ／ｍｏｌである。
−  ［シリカ触媒］は、重量％で表す、触媒中のシリカの濃度である。
−  触媒残渣は、触媒それ自体に付随する成分：Ｍｇ、Ｃｌ、Ｔｉを含む。
【０２４９】
平均粒子径（ｄ５０）は、Ｃｏｕｌｔｅｒ  Ｃｏｕｎｔｅｒ  ＬＳ２００を用いて、室温で、媒体としてｎ−ヘプタンを用いて測定し、１００ｎｍ未満の粒子径は透過型電子顕微鏡法により測定した。
【０２５０】
粒子径（ｄ１０）はｎｍで示し、Ｃｏｕｌｔｅｒ  Ｃｏｕｎｔｅｒ  ＬＳ２００により室温で媒体としてｎ−ヘプタンを用いて測定する。
【０２５１】
粒子径（ｄ９０）はｎｍで示し、Ｃｏｕｌｔｅｒ  Ｃｏｕｎｔｅｒ  ＬＳ２００により室温で媒体としてｎ−ヘプタンを用いて測定する。
【０２５２】
ＳＰＡＮは、以下の通り規定される：
【数６】
2014531108.tif 000009
【０２５３】
ＤＣ導電率法
導電率は、７０℃及び３０ｋＶ／ｍｍの平均電界で、ポリマー組成物からなる脱気し又は未脱気の１ｍｍプレート試料から測定する。
【０２５４】
プレート試料調製：
プレートは、試験ポリマー組成物のペレットから圧縮成形する。最終的なプレートは、厚さ１ｍｍ及び２００×２００ｍｍである。
【０２５５】
プレートは、１３０℃で１２分間プレス成形し、その間、圧力を２から２０ＭＰａまで徐々に上昇させる。その後、温度を上昇させ、５分後に１８０℃にする。次いで温度を、１８０℃で１５分間一定に保つ。最後に、圧力が解放された時に室温に達するまで、冷却速度１５℃／ｍｉｎで、温度を低下させる。プレートは、揮発性物質の減量を防止するために、圧力解放後直ちに厚さむらについて調節し、その後、導電率測定のための試験セルに載せる（未脱気測定に適用される）。
プレートを脱気する場合、プレートを大気圧で、７０℃で２４時間、通風オーブン中に置く。その後、プレートと周囲の間の揮発性物質のさらなる交換を防止するために、プレートを再度、金属箔で包む。
【０２５６】
測定手順：
高圧電源を、上部電極に接続して、電圧を試験試料に印加する。結果として生じる、試料を通る電流を、エレクトロメータ又はピコ・アンメータにより測定する。測定セルは、黄銅電極を用いた３電極系である。黄銅電極をオーブン中に置いて、高温での測定を促進し、試験試料を一様な温度にする。測定電極の直径は１００ｍｍである。シリコーンゴムスカートを黄銅電極端と試験試料との間に置いて、電極の円形端からのフラッシュオーバーを避ける。
【０２５７】
印加電圧は、３０ｋＶ  ＤＣであり、これは３０ｋＶ／ｍｍの平均電界を意味する。温度は７０℃であった。プレートを通る電流を、２４時間継続する実験全体の最初から最後まで記録した。２４時間後の電流を使用して、絶縁体の導電率を算出した。測定セットアップの概略図を図１に示す。番号を付けた部分「１〜６」の説明：「１」高電圧への接続；「２」測定電極；「３」エレクトロメータ／ピコアンメータ；「４」黄銅電極；「５」試験試料；「６」Ｓｉゴム。
【０２５８】
Ｂ.実施例
重合例
すべての原材料は水及び空気を本質的に含まず、反応器及び異なる工程へのすべての材料添加は、窒素雰囲気中で不活性条件下にて行った。プロピレン中の水分含量は５ｐｐｍ未満であった。各実施例のポリマー粉末は、試験の前に押出機においてペレット化した。
【０２５９】
実施例ＩＥ１：
バルク重合：重合は５リットル反応器中で行い、この反応器は使用する前に加熱し、真空処理し、窒素でパージした。２２６μｌのＴＥＡＬ（トリエチルアルミニウム、Ｃｈｅｍｔｕｒａ製、受け取った状態で使用）、３８μｌの供与体Ｄ（ジシクロペンチルジメトキシシラン、Ｗａｃｋｅｒ製、モレキュラーシーブで乾燥させた）及び３０ｍｌのペンタン（モレキュラーシーブで乾燥させ、窒素でパージした）を混合し、５分間反応させた。混合物の半分を反応器に添加し、残り半分を、１０.６ｍｇのＳｉｒｉｕｓ触媒と混合した。Ｓｉｒｉｕｓ触媒は、トリエチルアルミニウムの代わりにジエチルアルミニウムクロリドをアルミニウム化合物として使用したことを除いて、ＷＯ２００４／０２９１１の実施例８に従って調製した。Ｔｉ含量３.０重量％。約１０分後、触媒／ＴＥＡＬ／供与体Ｄ／ペンタン混合物を反応器に添加した。Ａｌ／Ｔｉモル比は２５０であり、Ａｌ／Ｄｏモル比は１０であった。３７０ｍｍｏｌの水素及び１４００ｇのプロピレンを反応器に添加した。重合中、エチレンを連続的に添加し、全体として１４.４ｇを添加した。温度は、１８分の間に室温から７０℃まで上昇させた。７０℃で３０分後、未反応モノマーを流出させることにより、反応を停止させた。最後に、ポリマー粉末を反応器から取り出し、分析した。他のポリマー詳細は、表１〜３に記載する。
【０２６０】
ＧＰＲ１：バルク重合工程の後に未反応のプロピレンを流出させた後、気相で重合を継続した。バルク相の後、反応器を５ｂａｒまで加圧し、０.０５３ｍｏｌ／ｍｏｌのエチレン／プロピレン混合物で３回パージした。１９０ｍｍｏｌの水素を添加し、１３分間、温度を８０℃まで上昇させ、圧力を前述のエチレン／プロピレン混合物で２０ｂａｒまで上昇させた。プロピレンの消費は目盛りから追跡し、エチレンの消費は流量調節器を介して追跡した。反応は、バルク段階において製造されるポリマー量と気相において製造されるポリマー量との間が４９／５１スプリット（重量で）に達するまで継続させた。他の詳細は、表１〜３に示す。
【０２６１】
ＧＰＲ２：第１の気相重合の後に未反応モノマーを流出させた後、第２の気相（ゴム段階）で重合を継続した。ゴム段階における水素量は４２０ｍｍｏｌであり、反応器への供給原料中のエチレン／プロピレンモル比は０.５３であった。温度は８０℃であった。反応は、エチレン及びプロピレンの消費に基づいて、ゴム段階において全ポリマーの２２重量％が生成されるまで継続させた。他の詳細は表１〜３に示す。
【０２６２】
実施例ＩＥ２：
バルク重合：触媒のＴｉ含量が３.１重量％であったことを除いて、ＩＥ１の通りの触媒を使用して、ＩＥ１のバルク重合の通り行った。水素量は４２０ｍｍｏｌであった。他の詳細は表１〜３に示す。
【０２６３】
ＧＰＲ１：ＩＥ１のＧＰＲ１の通り行った。他の詳細は表１〜３に示す。
【０２６４】
ＧＰＲ２：ＩＥ１のＧＰＲ２の通り行った。他の詳細は表１〜３に示す。
【０２６５】
実施例ＩＥ３：
バルク重合：触媒が少量のナノサイズのシリカ粒子を含有することを除いて、ＩＥ１のバルク重合の通り行った。この触媒は、特許ＷＯ２００９／０６８５７６Ａ１の実施例４に従ってベンチスケールで調製し、Ｔｉ含量は３.９重量％であり、８.９重量％のナノ粒子を含有していた。シリカ粒子の平均粒子径は８０ｎｍであり、Ｎａｎｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ＆Ａｍｏｒｐｈｕｓ  Ｉｎｃ（ｎａｎｏＡｍｏｒ）により製造されたものであった。バルク工程における水素量は４００ｍｍｏｌであった。他の詳細は表１〜３に示す。
【０２６６】
ＧＰＲ１：ＩＥ１のＧＰＲ１の通り行った。ＧＰＲ１中の水素量は２５０ｍｍｏｌであった。他の詳細は表１〜３に示す。
【０２６７】
ＧＰＲ２：ＩＥ１のＧＰＲ２の通り行った。ＧＰＲ２中の水素量は５００ｍｍｏｌであった。他の詳細は表１〜３に示す。
【０２６８】
実施例ＩＥ４：
５０ｄｍ３の容積の撹拌槽型反応器を、液体充填として温度３５℃、設定圧力５５ｂａｒで動作させた。反応器中にプロピレンを、反応器中の平均滞留時間が０.３３時間となるように、０.９７ｇ／ｈの水素と一緒に供給し、ＷＯ２０１０／０５２２６３の実施例１０において記載されている通りに、２.１２ｇ／ｈのメタロセン触媒系（ＳＳＣ系）、すなわちｒａｃ−エチル（シクロヘキシル）シランジイルビス（２−メチル−４（４−ｔｅｒｔブチルフェニル）インデニル）ＺｒＣｌ２を製造した。
【０２６９】
この予備重合反応器のスラリーを、１４５ｋｇ／ｈのプロピレン及び５.７ｋｇ／ｈのヘキセンと一緒に、１５０ｄｍ３の容積のループ反応器に誘導した。ループ反応器は、温度６５℃及び圧力５２ｂａｒで動作させた。滞留時間は０.３８ｈであった。
【０２７０】
ループ反応器のポリマースラリーを、温度８５℃及び圧力３０００ｋＰａで動作させる気相反応器中に直接誘導した。反応器中に、さらなるプロピレン（６５ｋｇ／ｈ）、ヘキセン（０ｋｇ／ｈ）を供給し、水素／プロピレン比は０.２５ｍｏｌ／ｋｍｏｌであった。全体の生産性は１７.７ｋｇ／ｇであった。他の詳細は表１〜３に示す。
【０２７１】
比較例ＣＥ２：
バルク重合：触媒が従来の第４世代ＺＮ  ＰＰ触媒であったことを除いて、ＩＥ１のバルク重合の通り行い、この触媒は、以下の通り調製されたエステル交換されたＭｇＣｌ２担持型ＺＮ  ＰＰであった：まず、０.１ｍｏｌのＭｇＣｌ２ｘ３ＥｔＯＨを、不活性条件下、大気圧にて反応器中で２５０ｍｌのデカンに懸濁した。溶液を−１５℃の温度まで冷却し、温度を前記レベルに維持しながら、３００ｍｌの冷ＴｉＣｌ４を添加した。次いで、スラリーの温度をゆっくりと２０℃まで上昇させた。この温度で、０.０２ｍｏｌのジオクチルフタレート（ＤＯＰ）をスラリーに添加した。フタレートの添加後、温度を９０分の間に１３５℃まで上げ、スラリーを６０分間静置した。次いで、さらに３００ｍｌのＴｉＣｌ４を添加し、温度を１２０分間１３５℃に保った。この後、触媒を液体からろ過し、８０℃にて３００ｍｌのヘプタンで６回洗浄した。次いで、固体触媒成分をろ過し、乾燥した。（触媒及びその製造概念は、例えば、特許公報ＥＰ４９１５６６、ＥＰ５９１２２４及びＥＰ５８６３９０に概説されている。）Ｔｉ含量は１.８重量％Ｔｉであり、Ａｌ／Ｔｉモル比は５００であり、Ａｌ／Ｄｏモル比は２０であった。水素量は５５０ｍｍｏｌであった。他の詳細は表１〜３に示す。
【０２７２】
ＧＰＲ１：ＩＥ１のＧＰＲ１の通り行った。ＧＰＲ１中の水素量は３００ｍｍｏｌであり、反応器への供給原料中のエチレン／プロピレン比は０．０５８ｍｏｌ／ｍｏｌであった。他の詳細は表１〜３に示す。
【０２７３】
ＧＰＲ２：ＩＥ１のＧＰＲ２の通り行った。ゴム段階における水素量は５００ｍｍｏｌであった。他の詳細は表１〜３に示す。
【０２７４】
比較例ＣＥ１：は、Ｂｏｒｅａｌｉｓ  ＡＧ製の市販の非常に高純度な誘電体用「Ｂｏｒｃｌｅａｎ  ＨＢ３１１ＢＦ」プロピレンホモポリマーグレードであり、２.２ｇ／１０ｍｉｎのＭＦＲ２（２３０℃）、１６１から１６５℃のＴｍ（ＤＳＣ、ＩＳＯ３１４６）、１０〜２０ｐｐｍの非常に低い灰分含量（ＩＳＯ３４５１−１により測定）を有し、ＴｉＣｌ３系チーグラー−ナッタ触媒により製造されたものである。触媒残渣を減少させるために、市販品を重合後にさらに精製した。
【０２７５】
【表１】
2014531108.tif 000010
【０２７６】
【表２】
2014531108.tif 000011
【０２７７】
*  各反応器において製造されたポリマーについての計算値
ＲＡＨＥＣＯ  マトリックスとしてのランダムエチレン−プロピレンコポリマー及びエチレン−プロピレンゴムを含有する異相プロピレンコポリマー
Ｒ−ＰＰ  ランダムヘキセン−プロピレンコポリマー
ｎ．ｍ  測定せず
【０２７８】
【表３】
2014531108.tif 000012
【０２７９】
ＥＣ  導電率
灰分  触媒残渣＋共触媒／ｋｇポリマーから算出された灰分
*  ＩＳＯ３４５１−１に従う
ｎ．ｍ  測定せず
【図１】
2014531108.tif 000013
【国際調査報告】
2014531108.tif 000014
2014531108.tif 000015