(57)【要約】【課題】連続多段重合によるエチレン−α−オレフィン系共重合体の製造方法であって、押出時の形状保持性に優れるエチレン−α−オレフィン系共重合体が得られる製造方法を提供すること。【解決手段】２槽の重合反応器が直列に連結された重合反応装置を用いて、オレフィン重合触媒の存在下、エチレンとα−オレフィンとを溶媒中で連続重合するエチレン−α−オレフィン系共重合体の製造方法であって、第１槽の平均滞留時間（τ1、単位：ｈｒ）と第２槽の平均滞留時間（τ2、単位：ｈｒ）との比（τ1／τ2）が１．２〜１０であり、下式値Ｇが０〜０．５である条件で重合を行うエチレン−α−オレフィン系共重合体の製造方法。        Ｇ＝（Ｈ1／Ｍ1）／（Ｈ2／Ｍ2）        Ｈ1：第１槽への連鎖移動剤供給量（ｍｏｌ／ｈｒ）        Ｍ1：第１槽への総モノマー供給量（ｍｏｌ／ｈｒ）        Ｈ2：第２槽への連鎖移動剤供給量（ｍｏｌ／ｈｒ）        Ｍ2：第２槽への総モノマー供給量（ｍｏｌ／ｈｒ）【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
２槽の重合反応器が直列に連結された重合反応装置を用いて、オレフィン重合触媒の存在下、エチレンとα−オレフィンとを溶媒中で連続重合するエチレン−α−オレフィン系共重合体の製造方法であって、下記（１）〜（６）を全て充足する重合条件で重合を行うことを特徴とするエチレン−α−オレフィン系共重合体の製造方法。
（１）第１槽の重合温度（Ｔ1）：−２０〜２００℃
（２）第１槽の重合圧力（Ｐ1）：０．１〜１０ＭＰａ
（３）第２槽の重合温度（Ｔ2）：−２０〜２００℃
（４）第２槽の重合圧力（Ｐ2）：０．１〜１０ＭＰａ
（５）第１槽の平均滞留時間（τ1、単位：ｈｒ）と第２槽の平均滞留時間（τ2、単位：ｈｒ）との比（τ1／τ2）：１．２〜１０
（６）下式値Ｇ：０〜０．５
Ｇ＝（Ｈ1／Ｍ1）／（Ｈ2／Ｍ2）
Ｈ1：第１槽への連鎖移動剤供給量（ｍｏｌ／ｈｒ）
Ｍ1：第１槽への総モノマー供給量（ｍｏｌ／ｈｒ）
Ｈ2：第２槽への連鎖移動剤供給量（ｍｏｌ／ｈｒ）
Ｍ2：第２槽への総モノマー供給量（ｍｏｌ／ｈｒ）
（但し、Ｈ2およびＭ2は、第１槽からの流れ込み量を含む。）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エチレン−α−オレフィン系共重合体の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
エチレン−α−オレフィン−共役ジエン共重合体などのエチレン−α−オレフィン系共重合体は、自動車用材料、工業機器用材料、ＯＡ機器用材料、建築用材料などに幅広く用いられている。このエチレン−α−オレフィン系共重合体の製造方法としては、エチレン−α−オレフィン系共重合体を、各用途にあわせて所望の物性の重合体とするため、２種類のエチレン−α−オレフィン系共重合体を夫々製造し、次にそれらを溶融混合する方法が知られている。
【０００３】
他の製造方法としては、２槽以上の重合反応器が直列に連結された多段重合反応装置を用いて、エチレン−α−オレフィン系共重合体を連続多段重合により製造する方法が知られている。例えば、特許文献１、２には、第１重合反応器で前段の重合を行った後、反応液の全量と追加の溶媒、モノマー等を、第１重合反応器と同容積の第２重合反応器に供給し、第２重合反応器で後段の重合を行うエチレンとプロピレンと５−エチリデン−２−ノルボルネンとの連続多段重合が記載されている。また、特許文献２には、連続多段重合による製造方法は、経済的に有利であるとされている。
【０００４】
【特許文献１】特開昭５７−１３１２１２号公報
【特許文献２】特表２００２−５０５３５７号公報
【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、従来の連続多段重合によるエチレン−α−オレフィン系共重合体の製造では、得られるエチレン−α−オレフィン系共重合体は、押出時の形状保持性において十分満足のいくものではなかった。
【０００６】
かかる状況のもと、本発明が解決しようとする課題は、連続多段重合によるエチレン−α−オレフィン系共重合体の製造方法であって、押出時の形状保持性に優れるエチレン−α−オレフィン系共重合体が得られる製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、２槽の重合反応器が直列に連結された重合反応装置を用いて、オレフィン重合触媒の存在下、エチレンとα−オレフィンとを溶媒中で連続重合するエチレン−α−オレフィン系共重合体の製造方法であって、下記（１）〜（６）を全て充足する重合条件で重合を行うエチレン−α−オレフィン系共重合体の製造方法にかかるものである。
（１）第１槽の重合温度（Ｔ1）：−２０〜２００℃
（２）第１槽の重合圧力（Ｐ1）：０．１〜１０ＭＰａ
（３）第２槽の重合温度（Ｔ2）：−２０〜２００℃
（４）第２槽の重合圧力（Ｐ2）：０．１〜１０ＭＰａ
（５）第１槽の平均滞留時間（τ1、単位：ｈｒ）と第２槽の平均滞留時間（τ2、単位：ｈｒ）との比（τ1／τ2）：１．２〜１０
（６）下式値Ｇ：０〜０．５
Ｇ＝（Ｈ1／Ｍ1）／（Ｈ2／Ｍ2）
Ｈ1：第１槽への連鎖移動剤供給量（ｍｏｌ／ｈｒ）
Ｍ1：第１槽への総モノマー供給量（ｍｏｌ／ｈｒ）
Ｈ2：第２槽への連鎖移動剤供給量（ｍｏｌ／ｈｒ）
Ｍ2：第２槽への総モノマー供給量（ｍｏｌ／ｈｒ）
（但し、Ｈ2およびＭ2は、第１槽からの流れ込み量を含む。）
【発明の効果】
【０００８】
本発明により、押出時の形状保持性に優れるエチレン−α−オレフィン系共重合体が得られる連続多段重合によるエチレン−α−オレフィン系共重合体の製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明は、２槽の重合反応器が直列に連結された重合反応装置を用いて、オレフィン重合触媒の存在下、エチレンとα−オレフィンとを溶媒中で連続重合するものである。
【００１０】
オレフィン重合触媒としては、遷移金属化合物と活性化助触媒とを接触処理してなる触媒が用いられ、例えば、遷移金属化合物としてバナジウム化合物を、活性化助触媒として有機アルミニウム化合物を用いた触媒；遷移金属化合物としてシクロペンタジエン型アニオン骨格を有する配位子を有する遷移金属化合物を、活性化助触媒として有機アルミニウムオキシ化合物、ホウ素化合物、有機アルミニウム化合物などを用いた触媒などをあげることができる。
【００１１】
バナジウム化合物としては、一般式ＶＯ（ＯＲ）nＸ3-n（但し、Ｒは炭化水素基、Ｘはハロゲン原子、ｎは０〜３である数を示す。）で示される化合物をあげることができ、より具体的には、ＶＯＣｌ3、ＶＯ（ＯＣＨ3）Ｃｌ2、ＶＯ（ＯＣＨ3）2Ｃｌ、ＶＯ（ＯＣＨ3）3、ＶＯ（ＯＣ2Ｈ5）Ｃｌ2、ＶＯ（ＯＣ2Ｈ5）2Ｃｌ、ＶＯ（ＯＣ2Ｈ5）3、ＶＯ（ＯＣ3Ｈ7）Ｃｌ2、ＶＯ（ＯＣ3Ｈ7）2Ｃｌ、ＶＯ（ＯＣ3Ｈ7）3あるいはこれらの混合物を例示することができる。
【００１２】
シクロペンタジエン型アニオン骨格を有する配位子を有する遷移金属化合物としては、一般式Ｒ1kＲ2lＲ3mＲ4nＭ1（ただし、Ｍ1は、元素の周期律表の第４属の遷移金属化合物（ジルコニウム、チタン、ハフニウム等）であり、Ｒ1はシクロペンタジエン形アニオン骨格を有する配位子であり、Ｒ2，Ｒ3およびＲ4は、それぞれシクロペンタジエン形アニオン骨格を有する配位子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、アルコキシ基、アリーロキシ基、ハロゲン原子または水素原子であり、ｋおよびｌは１以上の整数であり、ｋ＋ｌ＋ｍ＋ｎ＝４である。）で示されるメタロセン系化合物があげられ、該メタロセン系化合物としては、ビス（シクロペンタジエニル）ジエチルチタニウム、ビス（シクロペンタジエニル）ジメチルチタニウム、ビス（ペンタメチルシクロペンタジエニル）ジメチルチタニウム、ビス（シクロペンタジエニル）ジクロロチタニウム、ビス（シクロペンタジエニル）チタニウムモノクロリドモノハイドライド、ビス（インデニル）チタニウムモノクロリドモノハイドライド、ビス（インデニル）チタニウムジクロリド、エチレンビス（インデニル）ジメチルチタニウム、エチレンビス（インデニル）メチルチタニウムクロリド、エチレンビス（インデニル）チタニウムジクロリド、エチレンビス（４，５，６，７−テトラヒドロ−１−インデニル）チタニウムジクロリド、エチレンビス（４，５，６，７−テトラヒドロ−１−インデニル）ジメチルチタニウム、エチレンビス（４−メチル−１−インデニル）チタニウムジクロリド、エチレンビス（２，３−ジメチル−１−インデニル）チタニウムジクロリド、ビス（シクロペンタジエニル）ジエチルチタニウム、ビス（シクロペンタジエニル）ジメチルジルコニウム、ビス（ペンタメチルシクロペンタジエニル）ジメチルジルコニウム、ビス（シクロペンタジエニル）ジクロロジルコニウム、ビス（シクロペンタジエニル）ジルコニウムモノクロリドモノハイドライド、ビス（インデニル）ジルコニウムモノクロリドモノハイドライド、ビス（インデニル）ジルコニウムジクロリド、エチレンビス（インデニル）ジメチルジルコニウム、エチレンビス（インデニル）メチルジルコニウムクロリド、エチレンビス（インデニル）ジルコニウムジクロリド、エチレンビス（４，５，６，７−テトラヒドロ−１−インデニル）ジルコニウムジクロリド、エチレンビス（４，５，６，７−テトラヒドロ−１−インデニル）ジメチルジルコニウム、エチレンビス（４−メチル−１−インデニル）ジルコニウムジクロリド、エチレンビス（２，３−ジメチル−１−インデニル）ジルコニウムジクロリドなどがあげられる。
【００１３】
有機アルミニウム化合物としては、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリノルマルブチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、トリノルマルヘキシルアルミニウム、ジイソブチルヘキシルアルミニウム、ジイソブチルオクチルアルミニウム、イソブチルジヘキシルアルミニウム、イソブチルジオクチルアルミニウムなどをあげることができる。
【００１４】
有機アルミニウムオキシ化合物としては、テトラメチルジアルミノキサン、テトラエチルジアルミノキサン、テトラブチルジアルミノキサン、テトラヘキシルジアルミノキサン、メチルアルミノキサン、エチルアルミノキサン、ブチルアルミノキサン、ヘキシルアルミノキサンなどがあげられる。
【００１５】
ホウ素化合物としては、トリス（ペンタフルオロフェニル）ボラン、トリフェニルカルベニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート、トリ（ｎ−ブチル）アンモニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレートなどをあげることができる。
【００１６】
遷移金属化合物と有機アルミニウム化合物との接触処理において、有機アルミニウム化合物の接触処理量は、遷移金属原子１ｍｏｌあたり、有機アルミニウム化合物のアルミニウム原子換算として、通常、２〜２０００ｍｏｌであり、好ましくは４〜１５００ｍｏｌであり、より好ましくは６〜１０００ｍｏｌである。また、遷移金属化合物と有機アルミニウムオキシ化合物との接触処理において、有機アルミニウムオキシ化合物の接触処理量は、遷移金属原子１ｍｏｌあたり、有機アルミニウムオキシ化合物のアルミニウム原子換算として、通常、１〜１００００ｍｏｌであり、好ましくは５〜７５００ｍｏｌであり、より好ましくは１０〜５０００ｍｏｌである。遷移金属化合物とホウ素化合物の接触処理において、ホウ素化合物の接触処理量は、遷移金属原子１ｍｏｌあたり、ホウ素化合物のホウ素原子換算として、通常、１〜２０ｍｏｌであり、好ましくは１．５〜１５ｍｏｌであり、より好ましくは２〜１０ｍｏｌである。
【００１７】
α−オレフィンとしては、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、１−オクテン、１−ノネン、１−デセン等の直鎖状オレフィン；３−メチル−１−ブテン、３−メチル−１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン等の分岐オレフィンをあげることができる。α−オレフィンは、１種以上用いられ、好ましくは、炭素原子数３〜２０のα−オレフィンであり、より好ましくは、プロピレン、１−ブテンであり、特に好ましくはプロピレンである。
【００１８】
本発明においては、エチレンとα−オレフィンに加えて、他の共重合可能なオレフィン性モノマーを用いて、共重合をおこなってもよい。該オレフィン性モノマーとしては、ポリエン、ビニル芳香族化合物、ビニル脂環式化合物、環状オレフィンなどをあげることができる。
【００１９】
ポリエンとしては、１，４−ヘキサジエン、１，５−ヘキサジエン、１，５−ヘプタジエン、１，６−ヘプタジエン、１，６−オクタジエン、１，７−オクタジエン、１，７−ノナジエン、１，８−ノナジエン、１，８−デカジエン、１，９−デカジエン、１，１２−テトラデカジエン、１，１３−テトラデカジエン、３−メチル−１，４−ヘキサジエン、３−メチル−１，５−ヘキサジエン、３−エチル−１，４−ヘキサジエン、３−エチル−１，５−ヘキサジエン、３，３−ジメチル−１，４−ヘキサジエン、３，３−ジメチル−１，５−ヘキサジエン、ジシクロペンタジエン、５−エチリデン−２−ノルボルネン、５−ビニル−２−ノルボルネン、２，５−ノルボルナジエン、７−メチル−２，５−ノルボルナジエン、７−エチル−２，５−ノルボルナジエン、７−プロピル−２，５−ノルボルナジエン、７−ブチル−２，５−ノルボルナジエン、７−ペンチル−２，５−ノルボルナジエン、７−ヘキシル−２，５−ノルボルナジエン、７，７−ジメチル−２，５−ノルボルナジエン、７，７−メチルエチル−２，５−ノルボルナジエン、７−クロロ−２，５−ノルボルナジエン、７−ブロモ−２，５−ノルボルナジエン、７−フルオロ−２，５−ノルボルナジエン、７，７−ジクロロ−２，５−ノルボルナジエン、１−メチル−２，５−ノルボルナジエン、１−エチル−２，５−ノルボルナジエン、１−プロピル−２，５−ノルボルナジエン、１−ブチル−２，５−ノルボルナジエン、１−クロロ−２，５−ノルボルナジエン、１−ブロモ−２，５−ノルボルナジエンなどをあげることができる。
【００２０】
また、ポリエンとしては、下記の構造の化合物もあげることができる。
2008208352.tif 000002
【００２１】
ポリエンは、１種以上用いられ、好ましくは、５−エチリデン−２−ノルボルネン、ジシクロペンタジエン、５−ビニルノルボルネン、ノルボルナジエンである。
【００２２】
ビニル芳香族化合物としては、スチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレンなどをあげることがでる。また、ビニル脂環式化合物としては、ビニルシクロヘキサン、ビニルシクロヘプタン、ビニルシクロオクタンなどをあげることができる。環状オレフィンとしては、シクロヘキセン、２−ノルボルネンなどをあげることができる。
【００２３】
溶媒としては、プロパン、ブタン、イソブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、ドデカン等の脂肪族炭化水素；シクロペンタン、シクロヘキサン等の脂環族炭化水素等の不活性溶媒を用いることができる。
【００２４】
重合反応装置としては、２槽の重合反応器が直列に連結され、第１槽の重合反応器で重合して得られた反応液を続いて第２槽の重合反応器に連続して供給して、エチレンとα−オレフィンと必要に応じて使用される他の共重合可能なオレフィン性モノマーとの重合ができる連続の多段重合反応装置が用いられる。
【００２５】
重合反応器には、撹拌翼を有する回転可能な撹拌軸が備えられ、該撹拌翼としては、傾斜パドル翼、タービン翼、アンカー翼、ヘリカルリボン翼、大型の板翼などが例示される。傾斜パドル翼、タービン翼などの小型の翼は多段に設置されていてもよい。また重合反応の除熱には、反応装置に備え付けられた温調ジャケットを用いる方式や、溶媒やモノマーなどの蒸発潜熱を利用して冷却する方式を任意に採用することができる
【００２６】
第１槽の重合反応器には、溶媒、重合触媒、モノマー（エチレン、α−オレフィン、必要に応じて他の共重合可能なオレフィン性モノマー）、必要に応じて連鎖移動剤を供給し、エチレンとα−オレフィンと必要に応じて他の共重合可能なオレフィン性モノマーとを溶媒中で連続重合して、エチレンに基づく単量体単位とα−オレフィンに基づく単量体単位とを有する重合体成分（Ｘ）の製造を行う。また、重合触媒は、遷移金属化合物と活性化助触媒とを別々に重合反応器に供給して、重合反応器内で接触処理してもよく、各モノマーは、別々に供給してもよく、予め混合して供給してもよい。
【００２７】
連鎖移動剤としては、水素などが用いられ、好ましくは水素である。
【００２８】
第１槽での重合温度（Ｔ1）は、−２０〜２００℃であり、好ましくは０〜１５０℃であり、より好ましくは２０〜１２０℃である。
【００２９】
第１槽での重合圧力（Ｐ1）は、０．１〜１０ＭＰａであり、好ましくは０．１〜５ＭＰａであり、より好ましくは０．１〜３ＭＰａである。
【００３０】
第１槽への連鎖移動剤供給量（Ｈ1、単位：ｍｏｌ／ｈｒ）と第１槽へのモノマー供給量（Ｍ1、単位：ｍｏｌ／ｈｒ）との比（Ｈ1／Ｍ1）は、通常、０〜０．０２２であり、好ましくは０〜０．００４４である。
【００３１】
第１槽での溶液中のモノマー濃度は、通常、０．０５〜３０ｍｏｌ／Ｌである。
【００３２】
第１槽での溶液中のオレフィン重合触媒の濃度は、遷移金属触媒換算で、通常、０．０００１〜５００μｍｏｌ／ｇであり、好ましくは０．０００５〜１００μｍｏｌ／ｇであり、より好ましくは０．００１〜５０μｍｏｌ／ｇである。
【００３３】
第１槽で製造する重合体成分（Ｘ）の極限粘度（η1）は、１．０〜５．０ｄｌ／ｇであり、好ましくは１．２〜４．５ｄｌ／ｇであり、より好ましくは１．５〜４．０ｄｌ／ｇである。
【００３４】
第１槽で製造する重合体成分（Ｘ）のエチレンに基づく単量体単位の含有量（Ｅ1）は、好ましくは４５〜８０重量％であり、より好ましくは５０〜７０重量％であり、更に好ましくは５０〜６５重量％である。但し、重合体成分（Ｘ）中のエチレンに基づく単量体単位とα−オレフィンに基づく単量体単位との総含有量を１００重量％とする。該含有量は、赤外分光法により求めることができる。
【００３５】
第１槽で製造する重合体成分（Ｘ）のエチレンに基づく単量体単位とα−オレフィンに基づく単量体単位との総含有量は、好ましくは８５重量％以上であり、より好ましくは８８重量％以上であり、更に好ましくは９０重量％以上である。但し、重合体成分（Ｘ）中の単量体単位の総含有量を１００重量％とする。該含有量は、赤外分光法により求めることができる。
【００３６】
第２槽の重合反応器には、第１槽の重合反応器から送られる反応液、モノマー（エチレン、α−オレフィン、必要に応じて他の共重合可能なオレフィン性モノマー）、必要に応じ、連鎖移動剤、溶媒、重合触媒を供給し、エチレンとα−オレフィンと必要に応じて他の共重合可能なオレフィン性モノマーとを溶媒中で連続重合して、エチレンに基づく単量体単位とα−オレフィンに基づく単量体単位とを有する重合体成分（Ｙ）の製造を行う。また、重合触媒は、遷移金属化合物と活性化助触媒とを別々に重合反応器に供給して、重合反応器内で接触処理してもよく、各モノマーは、別々に供給してもよく、予め混合して供給してもよい。
【００３７】
第２槽での重合温度（Ｔ2）は、−２０〜２００℃であり、好ましくは０〜１５０℃であり、より好ましくは２０〜１２０℃である。
【００３８】
第２槽での重合圧力（Ｐ2）は、０．１〜１０ＭＰａであり、好ましくは０．１〜５ＭＰａであり、より好ましくは０．１〜３ＭＰａである。
【００３９】
第１槽の平均滞留時間（τ1、単位：ｈｒ）と第２槽の平均滞留時間（τ2、単位：ｈｒ）との比（τ1／τ2）は１．２〜１０であり、好ましくは１．２５〜７．５である。  第１槽の平均滞留時間（τ1）は、第１槽の反応域体積（Ｘｖ、単位：Ｌ）と第１槽への１時間当りの溶媒供給量（Ｘｖｌ、単位：Ｌ／ｈｒ（ただし、２０℃、常圧での体積とする。））との比（Ｘｖ／Ｘｖｌ）であり、第２槽の平均滞留時間（τ2）は、第２槽の反応域体積（Ｙｖ、単位：Ｌ）と第２槽への１時間当りの溶媒供給量（Ｙｖｌ、単位：Ｌ／ｈｒ（ただし、２０℃、常圧での体積とする。））との比（Ｙｖ／Ｙｖｌ）である。
【００４０】
第２槽の反応域体積（Ｙｖ）は、第１槽の反応域体積（Ｘｖ）と第２槽の反応域体積（Ｙｖ）との比（Ｘｖ／Ｙｖ）が１／1〜１／１０となるように調節することが好ましく、４／５〜１／３となるように調節することがより好ましい。
【００４１】
第２槽での溶液中のモノマー濃度は、通常、０．０５〜３０ｍｏｌ／Ｌである。
【００４２】
第２槽での溶液中のオレフィン重合触媒の濃度は、遷移金属触媒換算で、通常、０．０００１〜５００μｍｏｌ／ｇであり、好ましくは０．０００５〜１００μｍｏｌ／ｇであり、より好ましくは０．００１〜５０μｍｏｌ／ｇである。
【００４３】
第２槽への連鎖移動剤供給量（Ｈ2、単位：ｍｏｌ／ｈｒ）と第２槽へのモノマー供給量（Ｍ2、単位：ｍｏｌ／ｈｒ）との比（Ｈ2／Ｍ2）は、通常、０〜０．０４４であり、好ましくは０〜０．００８９である。ここで、Ｈ2およびＭ2は、第１槽からの流れ込み量を含むものである。
【００４４】
また、第２槽への連鎖移動剤供給量（Ｈ2）と第２槽へのモノマー供給量（Ｍ2）との比（Ｈ2／Ｍ2）としては、下式値Ｇが０〜０．５を充足するものであり、好ましくは、該Ｇが０〜０．３を充足するものである。
【００４５】
Ｇ＝（Ｈ1／Ｍ1）／（Ｈ2／Ｍ2）
Ｈ1：第１槽への連鎖移動剤供給量（ｍｏｌ／ｈｒ）
Ｍ1：第１槽への総モノマー供給量（ｍｏｌ／ｈｒ）
Ｈ2：第２槽への連鎖移動剤供給量（ｍｏｌ／ｈｒ）
Ｍ2：第２槽への総モノマー供給量（ｍｏｌ／ｈｒ）
【００４６】
第２槽で製造する重合体成分（Ｙ）の極限粘度（η2）は、１．０〜５．０ｄｌ／ｇであり、好ましくは１．２〜４．５ｄｌ／ｇであり、より好ましくは１．５〜４．０ｄｌ／ｇである。
【００４７】
第２槽で製造する重合体成分（Ｙ）のエチレンに基づく単量体単位の含有量（Ｅ2）は、好ましくは４５〜８０重量％であり、より好ましくは５０〜７０重量％であり、更に好ましくは５０〜６５重量％である。但し、重合体成分（Ｙ）中のエチレンに基づく単量体単位とα−オレフィンに基づく単量体単位との総含有量を１００重量％とする。該含有量は、赤外分光法により求めることができる。
【００４８】
第２槽で製造する重合体成分（Ｙ）のエチレンに基づく単量体単位とα−オレフィンに基づく単量体単位との総含有量は、好ましくは８５重量％以上であり、より好ましくは８８重量％以上であり、更に好ましくは９０重量％以上である。但し、重合体成分（Ｙ）中の単量体単位の総含有量を１００重量％とする。該含有量は、赤外分光法により求めることができる。
【００４９】
第１槽で製造する重合体成分（Ｘ）と第２槽で製造する重合体成分（Ｙ）との重量比は、好ましくは１／４〜４／１であり、より好ましくは１／３〜３／１である。
【００５０】
第２槽の重合反応器から抜き出された反応液からは、公知の脱溶媒処理、乾燥処理などを行い、エチレン−α−オレフィン系共重合体を取り出すことができる。
【００５１】
エチレン−α−オレフィン系共重合体の極限粘度は、好ましくは１〜３．５ｄｌ／ｇであり、より好ましくは１．２〜３ｄｌ／ｇである。また、オレフィン系重合体の分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）は、好ましくは３〜７である。なお、極限粘度は、７０℃のキシレン溶液で測定される値であり、分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）は、ゲル・パーミエイション・クロマトグラフ（ＧＰＣ）法により測定される。
【００５２】
エチレン−α−オレフィン系共重合体中のエチレンに基づく単量体単位の含有量は、好ましくは、４５〜８０重量％であり、より好ましくは５０〜６５重量％である。但し、エチレン−α−オレフィン系共重合体中のエチレンに基づく単量体単位とα−オレフィンに基づく単量体単位との総含有量を１００重量％とする。該含有量は、赤外分光法により求めることができる。
【００５３】
エチレン−α−オレフィン系共重合体中のエチレンに基づく単量体単位とα−オレフィンに基づく単量体単位との総含有量は、好ましくは８５重量％以上であり、より好ましくは８８重量％以上であり、更に好ましくは９０重量％以上である。但し、エチレン−α−オレフィン系共重合体中の単量体単位の総含有量を１００重量％とする。該含有量は、赤外分光法により求めることができる。
【００５４】
本発明のエチレン−α−オレフィン系共重合体は成形ゴムの形状保持性に優れることが示された。その優れた特性を利用して、自動車用材料、建築材料、工業用材料、電線用材料などの押出し加工製品用途に好適に用いることができる。
【実施例】
【００５５】
以下、実施例および比較例により、本発明を説明する。
物性評価は、次の方法で行った。
【００５６】
（１）エチレン単位量、プロピレン単位量
赤外分光法により、エチレンに基づく単量体単位の含有量（エチレン単位量）とプロピレンに基づく単量体単位の含有量（プロピレン単位量）を測定した。エチレン単位量とプロピレン単位量は、エチレン単位量とプロピレン単位量の総量を１００重量％として求めた。また、試料として、厚み約０．１ｍｍのフィルムを用い、赤外分光光度計（日本分光工業社製  ＩＲ−８１０）により、文献値（赤外吸収スペクトルによるポリエチレンのキャラクタリゼーション 高山、宇佐美 等著 又は Ｄｉｅ Ｍａｋｒｏｍｏｌｅｋｕｌａｒｅ Ｃｈｅｍｉｅ，１７７，４６１（１９７６）Ｍｃ Ｒａｅ，Ｍ．Ａ．，ＭａｄａｍＳ，Ｗ．Ｆ．等著）に準じ、メチル分岐由来の１１５５ｃｍ-1の吸収ピークとメチレン基由来の７２１ｃｍ-1の吸収ピークを測定した。標準試料としては、エチレン単独重合体、プロピレン単独重合体およびエチレン−プロピレン共重合体（エチレン単位量５０ｗｔ％、プロピレン単位量５０ｗｔ％）を用いた。
【００５７】
（２）ヨウ素価
プレス装置により重合体を厚み約０．５ｍｍのフィルムに成形し、赤外分光光度計により、該フィルムの５−エチリデン−２−ノルボルネン由来のピーク（１６８８ｃｍ-1の吸収ピーク）を測定して、重合体中の二重結合のモル含量を求め、該モル含量からヨウ素価を算出した。
【００５８】
（３）形状保持性
（評価用組成物の調製）
神戸製鋼所製ＢＢ−２ミキサー（１．７Ｌ）を用い、エチレン−α−オレフィン−非共役ジエン共重合体１００重量部とＳＲＦ−ＨＳカーボン（旭カーボン社製  商品名旭５０ＨＧ）１００重量部、パラフィンオイル（出光興産社製  商品名ダイアナＰＳ４３０）８０重量部、酸化亜鉛５重量部、ステアリン酸１重量部とを混合してゴム組成物を調製した。次に、得られたゴム組成物に、硫黄１．０重量部と加硫促進剤２−メルカプトベンゾチアゾール１．６重量部と加硫促進剤とテトラメルチウラムジスルフィド０．５６重量部と
ジブチルジチオカルバミン酸亜鉛１．６重量部とジペンタメチレンチウラムテトラスルファイド０．４９重量部とを、４０℃に温調した１０インチロールにて混合し、評価用組成物を得た。
【００５９】
（形状保持性評価）
内径９ｍｍ、外径１１ｍｍのチューブダイスを取り付けた中田造機社製４５ｍｍ押出機（Ｌ／Ｄ＝１６）を用い、肉厚１ｍｍのゴムチューブを成形し、該ゴムチューブを、熱空気加硫装置にて２３０℃の温度で５分間加硫し、加硫ゴムチューブを得た。得られた加硫ゴムチューブの高さと幅の長さを測定し、高さと幅の長さの比を求めた。該比が１に近いほど、形状保持性に優れる。
【００６０】
実施例１
１００ＬのＳＵＳ製槽型重合反応器が２つ直列に連結された重合反応装置を用い、以下に示す条件で連続的にエチレン、プロピレン、５−エチリデン−２−ノルボルネンの共重合を行った。第１重合反応器の下部から、重合溶媒として、ヘキサンを１５５．２ｋｇ／時間の速度で、モノマーとしてエチレン、プロピレン、５−エチリデン−２−ノルボルネンをそれぞれ３．９３ｋｇ／時間、７．３１ｋｇ／時間、０．３４ｋｇ／時間の速度で第１重合反応器中に連続的に供給した。なお、５−エチリデン−２−ノルボルネンは、２１重量％のヘキサン溶液により供給した。また、第１重合反応器の下部から、触媒として、オキシ三塩化バナジウム、エチルアルミニウムセスキクロリド、エタノールをそれぞれ０．００４１６ｋｇ／時間、０．０２３７ｋｇ／時間、０．００２ｋｇ／時間の速度で第１重合反応器中に連続的に供給した。なお、オキシ三塩化バナジウム、エチルアルミニウムセスキクロリド、エタノールは、それぞれ、０．６２１ｗｔ％のヘキサン溶液、４．３６９重量％のヘキサン溶液、０．４重量％のヘキサン溶液により供給した。一方、第１重合反応器上部から第１重合反応器中の反応液が１００Ｌとなるように連続的に反応液を抜き出した。また、分子量調節を水素により行った。水素の供給速度は２．８NL／時間とした。
第１重合反応器から抜き出された反応液を第２重合反応器の下部から第２重合反応器中に供給するとともに、第２重合反応器の下部から重合溶媒としてヘキサンを７５．３ｋｇ／時間の速度で、モノマーとしてエチレン、５−エチリデン−２−ノルボルネンをそれぞれ１．３８ｋｇ／時間、０．１３１ｋｇ／時間の速度で、第２重合反応器中に連続的に供給した。また、第２重合反応器の下部から、触媒としてオキシ三塩化バナジウム、エチルアルミニウムセスキクロリド、エタノールをそれぞれ０．０２９７ｋｇ／時間、０．０１６９ｋｇ／時間、０．００１４ｋｇ／時間の速度で第２重合反応器中に連続的に供給した。なお、オキシ三塩化バナジウム、エチルアルミニウムセスキクロリド、エタノールは、それぞれ、１．９２６ｗｔ％のヘキサン溶液、８．４２９重量％のヘキサン溶液、０．４重量％のヘキサン溶液により供給した。第２重合反応器の上部から第２重合反応器中の反応液が１００Ｌとなるように連続的に反応液を抜き出した。
各反応器の圧力は、０．８５ＭＰa、第１重合反応器、第２重合反応器それぞれ４４℃、４６℃に制御した。
【００６１】
第１重合反応器では、プロピレン単位量／（エチレン単位量＋プロピレン単位量）は３８．９重量％、ヨウ素価は１１のエチレン−プロピレン−５−エチリデン−２−ノルボルネン共重合体が、４．９ｋｇ／時間の速度で重合され、第２重合反応器では、プロピレン単位量／（エチレン単位量＋プロピレン単位量）は３６．７重量％、ヨウ素価は１２のエチレン−プロピレン−５−エチリデン−２−ノルボルネン共重合体が、２．３ｋｇ／時間の速度で重合された。
【００６２】
第１重合反応器に供給したヘキサンの全量が第２重合反応器に流れ込むとし、ヘキサンの比重を０．６６ｋｇ／Ｌとして、τ1／τ2を計算した結果、１．４８であった。
第１重合反応器から第２重合反応器に流れ込むモノマー量は、第１重合反応器に供給するモノマー量と第１重合反応器で消費されるモノマー量（第１重合反応器で製造される共重合体に相当する量）との差から求め、第１重合反応器に供給した水素の全量が第２重合反応器に流れ込むとして、Ｇ値を計算した結果、１．４７であった。
【００６３】
第２重合反応器から抜き出された反応液に、少量のポリプロピレングリコールを添加して重合反応を停止させ、脱モノマー、水洗浄後、大量の水中でスチームにより溶媒を除去し、８０℃で減圧乾燥して、エチレン−プロピレン−５−エチリデン−２−ノルボルネン共重合体を得た。得られたエチレン−プロピレン−５−エチリデン−２−ノルボルネン共重合体の形状保持性を評価した結果、加硫ゴムチューブの高さと幅の長さの比は０．６１であった。
【００６４】
比較例
１００ＬのＳＵＳ製槽型重合反応器が２つ直列に連結された重合反応装置を用い、以下に示す条件で連続的にエチレン、プロピレン、５−エチリデン−２−ノルボルネンの共重合を行った。第１重合反応器の下部から、重合溶媒としてヘキサンを１５５．２ｋｇ／時間の速度で、モノマーとしてエチレン、プロピレン、５−エチリデン−２−ノルボルネンをそれぞれ３．９３ｋｇ／時間、７．３１ｋｇ／時間、０．３４ｋｇ／時間の速度で第１重合反応器中に連続的に供給した。なお、５−エチリデン−２−ノルボルネンは、２１重量％のヘキサン溶液により供給した。また、第１重合反応器の下部から、触媒として、オキシ三塩化バナジウム、エチルアルミニウムセスキクロリド、エタノールをそれぞれ０．００５０８ｋｇ／時間、０．０２９０ｋｇ／時間、０．００２４ｋｇ／時間の速度で第１重合反応器中に連続的に供給した。なお、オキシ三塩化バナジウム、エチルアルミニウムセスキクロリド、エタノールは、それぞれ、０．６２１ｗｔ％のヘキサン溶液、４．３６９重量％のヘキサン溶液、０．４重量％のヘキサン溶液により供給した。一方、第１重合反応器上部から第１重合反応器中の反応液が１００Ｌとなるように連続的に反応液を抜き出した。また、分子量調節を水素により行った。水素の供給速度は０．５NL／時間とした。
第１重合反応器から抜き出された反応液を第２重合反応器の下部から第２重合反応器中に供給するとともに、第２重合反応器の下部から重合溶媒としてヘキサンを７５．３ｋｇ／時間の速度で、モノマーとしてエチレン、５−エチリデン−２−ノルボルネンをそれぞれ１．３８ｋｇ／時間、０．１３１ｋｇ／時間の速度で、触媒としてオキシ三塩化バナジウム、エチルアルミニウムセスキクロリド、エタノールをそれぞれ０．０２９７ｋｇ／時間、０．０１６９ｋｇ／時間、０．００１４ｋｇ／時間の速度で第２重合反応器中に連続的に供給した。なお、オキシ三塩化バナジウム、エチルアルミニウムセスキクロリド、エタノールは、それぞれ、１．９２６ｗｔ％のヘキサン溶液、８．４２９重量％のヘキサン溶液、０．４重量％のヘキサン溶液により供給した。また、水素の供給速度は６．０NL／時間とした。第２重合反応器の上部から第２重合反応器中の反応液が１００Ｌとなるように連続的に反応液を抜き出した。
各反応器の圧力は、０．８５ＭＰa、第１重合反応器、第２重合反応器それぞれ４４℃、４６℃に制御した。
【００６５】
第１重合反応器ではプロピレン単位量／（エチレン単位量＋プロピレン単位量）は３８．９重量％、ヨウ素価は１１のエチレン−プロピレン−５−エチリデン−２−ノルボルネン共重合体が、４．９ｋｇ／時間の速度で重合され、第２重合反応器ではプロピレン単位量／（エチレン単位量＋プロピレン単位量）は３７．４重量％、ヨウ素価は１１のエチレン−プロピレン−５−エチリデン−２−ノルボルネン共重合体が、２．３５ｋｇ／時間の速度で重合された。
【００６６】
第１重合反応器に供給したヘキサンの全量が第２重合反応器に流れ込むとし、ヘキサンの比重を０．６６ｋｇ／Ｌとして、τ1／τ2を計算した結果、１．４８であった。
第１重合反応器から第２重合反応器に流れ込むモノマー量は、第１重合反応器に供給するモノマー量と第１重合反応器で消費されるモノマー量（第１重合反応器で製造される共重合体に相当する量）との差から求め、第１重合反応器に供給した水素の全量が第２重合反応器に流れ込むとして、Ｇ値を計算した結果、０．１１であった。
【００６７】
第２重合反応器から抜き出された反応液に、少量のポリプロピレングリコールを添加して重合反応を停止させ、脱モノマー、水洗浄後、大量の水中でスチームにより溶媒を除去し、８０℃で減圧乾燥して、エチレン−プロピレン−５−エチリデン−２−ノルボルネン共重合体を得た。得られたエチレン−プロピレン−５−エチリデン−２−ノルボルネン共重合体の形状保持性を評価した結果、加硫ゴムチューブの高さと幅の長さの比は０．５８であった。