(57)【要約】  エチレン単位および１つ以上のＣ３−１０アルファ−オレフィンの単位を含む、コポリマー。該コポリマーは、ＧＰＣによって測定して、５，０００ｇ／ｍｏｌ未満の数平均分子量を有する。コポリマーのエチレン含有量は、８０ｍｏｌ％未満である。コポリマーのうちの７０ｍｏｌ％以上は、末端モノマー単位に炭素−炭素二重結合を有し、炭素−炭素二重結合を有する末端モノマー単位のうちの少なくとも７０ｍｏｌ％は、ビニリデン基およびビニリデン基の三置換異性体から選択された末端基を有する。コポリマーは、−２０℃以下のクロスオーバー温度および／またはある特定のエチレンランレングスを有する。コポリマーのうちの１〜４０重量％でコポリマーおよびポリオレフィンを可塑化するための方法もまた開示される。コポリマーは、金属（灰分）および／またはフッ素含有量を低下させ得る。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
エチレン単位および１つ以上のＣ３−１０アルファ−オレフィンの単位を含むコポリマーであって、前記コポリマーが、ＧＰＣによって測定した場合、５，０００ｇ／ｍｏｌ未満の数平均分子量を有し、
前記コポリマーの前記エチレン含有量が、８０ｍｏｌ％未満であり、
前記コポリマーのうちの７０ｍｏｌ％以上が、末端モノマー単位に炭素−炭素二重結合を有し、炭素−炭素二重結合を有する前記末端モノマー単位のうちの少なくとも７０ｍｏｌ％が、ビニリデン基およびビニリデン基の三置換異性体から選択された末端基を有し、
前記コポリマーが、１３Ｃ  ＮＭＲ分光法によって決定した場合、２．８未満の平均エチレン単位ランレングス（ｎＣ２）を有し、前記平均エチレン由来単位ランレングスｎＣ２が、前記コポリマー中のエチレン由来単位の合計数を前記コポリマー中の１つ以上の連続するエチレン由来単位のラン数で除算したものとして定義され、前記平均エチレン由来単位ランレングスｎＣ２が、下記の式によって示される関係を満たし、
【数１】
2020502312.tif 000026
式中、
【数２】
2020502312.tif 000027
ｘＣ２が、１Ｈ−ＮＭＲ分光法によって測定した場合、前記ポリマー中に組み込まれているエチレンのモル分率であり、Ｅが、エチレン単位を表し、Ａが、アルファオレフィン単位を表す、コポリマー。
【請求項２】
前記コポリマーが、−２０℃以下のクロスオーバー温度を有する、請求項１に記載のコポリマー。
【請求項３】
前記コポリマーが、２．６未満の平均エチレン単位ランレングスを有する、請求項１に記載のコポリマー。
【請求項４】
前記コポリマーの前記エチレン含有量が、７０ｍｏｌ％未満である、請求項１に記載のコポリマー。
【請求項５】
前記コポリマーの前記エチレン含有量が、５５ｍｏｌ％未満である、請求項１に記載のコポリマー。
【請求項６】
前記コポリマーの前記エチレン含有量が、少なくとも１０ｍｏｌ％〜７０ｍｏｌ％未満である、請求項１に記載のコポリマー。
【請求項７】
前記コポリマーの前記エチレン含有量が、少なくとも４０ｍｏｌ％〜６０ｍｏｌ％未満である、請求項１に記載のコポリマー。
【請求項８】
前記コポリマーの前記Ｃ３−Ｃ１０アルファ−オレフィン含有量が、少なくとも４０ｍｏｌ％である、請求項１に記載のコポリマー。
【請求項９】
前記コポリマーのうちの少なくとも８５ｍｏｌ％が、前記末端ビニリデン基または前記末端ビニリデン基の前記三置換異性体中で終結する、請求項１に記載のコポリマー。
【請求項１０】
前記コポリマーが、２．４未満の平均エチレン単位ランレングスを有する、請求項１に記載のコポリマー。
【請求項１１】
前記コポリマーが、２未満の平均エチレン単位ランレングスを有する、請求項１に記載のコポリマー。
【請求項１２】
前記コポリマーの前記クロスオーバー温度が、−３０℃以下である、請求項１に記載のコポリマー。
【請求項１３】
前記コポリマーの前記クロスオーバー温度が、−４０℃以下である、請求項１に記載のコポリマー。
【請求項１４】
前記コポリマーが、４以下の多分散性指数を有する、請求項１に記載のコポリマー。
【請求項１５】
前記コポリマーが、３以下の多分散性指数を有する、請求項１に記載のコポリマー。
【請求項１６】
前記Ｃ３−Ｃ１０アルファ−オレフィン単位が、プロピレン単位を含む、請求項１に記載のコポリマー。
【請求項１７】
前記コポリマーの前記数平均分子量が、ＧＰＣによって測定して、８００〜４，０００ｇ／ｍｏｌである、請求項１に記載のコポリマー。
【請求項１８】
前記コポリマー中の単位三連子のうちの２０％未満が、エチレン−エチレン−エチレン三連子である、請求項１に記載のコポリマー。
【請求項１９】
前記コポリマーが、エチレン−プロピレンコポリマーであり、ＧＰＣによって測定して、３，５００ｇ／ｍｏｌ未満の数平均分子量を有する、請求項１に記載のコポリマー。
【請求項２０】
前記コポリマーの前記エチレン含有量が、少なくとも１０ｍｏｌ％〜７０ｍｏｌ％未満である、請求項１９に記載のコポリマー。
【請求項２１】
前記コポリマーが、４以下の多分散性指数を有する、請求項２０に記載のコポリマー。
【請求項２２】
前記コポリマーの前記クロスオーバー温度が、−２０℃以下である、請求項２１に記載のコポリマー。
【請求項２３】
前記コポリマー中の単位三連子のうちの２０％未満が、エチレン−エチレン−エチレン三連子である、請求項２２に記載のコポリマー。
【請求項２４】
前記コポリマーが、ＧＰＣによって測定して、２，５００ｇ／ｍｏｌ未満の数平均分子量を有する、請求項２３に記載のコポリマー。
【請求項２５】
前記コポリマーの前記エチレン含有量が、少なくとも４０ｍｏｌ％〜６０ｍｏｌ％未満である、請求項２４に記載のコポリマー。
【請求項２６】
前記コポリマーの前記ビニリデン基およびビニリデン基の前記三置換異性体が、以下の構造式（Ｉ）〜（ＩＩＩ）のうちの１つ以上を有し、
【化１】
2020502312.tif 000028
式中、Ｒが、Ｃ１−Ｃ８アルキル基を表し、
【化２】
2020502312.tif 000029
前記コポリマーの残りの部分に結合している化学結合を示す、請求項１に記載のコポリマー。
【請求項２７】
前記コポリマーが、前記コポリマーの合計重量に基づいて、２５ｐｐｍｗ以下の灰分含有量を有する、請求項１に記載のコポリマー。
【請求項２８】
前記コポリマーが、前記コポリマーの合計重量に基づいて、１０ｐｐｍｗ以下、５ｐｐｍｗ以下、または１ｐｐｍｗ以下の灰分含有量を有する、請求項１に記載のコポリマー。
【請求項２９】
前記コポリマーが、前記コポリマーの合計重量に基づいて、１０ｐｐｍｗ未満、８ｐｐｍ未満、または５ｐｐｍｗ未満のフッ素含有量を有する、請求項１に記載のコポリマー。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
本発明は、ポリ（アルファ−オレフィン）可塑剤およびそのようなポリ（アルファ−オレフィン）可塑剤を含む可塑化ポリマーに関する。
【０００２】
ポリオレフィンは、多種多様な製品を作製するために使用される。しかしながら、いくつかのポリオレフィンの１つの短所は、それらの比較的高いガラス転移温度（Ｔｇ）である。ポリプロピレンホモポリマーおよびコポリマーは、この点において特に問題である。この高いＴｇは、加工が困難であり、特に低温で脆性であり得る材料をもたらし得る。また多くの製品について、高分子量ポリオレフィンは、所望のポリマー特性を提供するために必要である。高分子量ポリオレフィンは、それらの高い溶融粘度に起因して、更に加工が困難であり得る。
【０００３】
結果として、広い温度範囲に曝露されたときに、それらの有利な特性を経時的に維持することもできる良好な加工性をポリマーに提供する必要性がある。そのようなポリマーの１つの重要な特性は、低温靭性であり、これは経時的な高温への曝露時にその特性を維持するポリマーを依然として提供する一方で改善されるべきである。
【０００４】
ポリオレフィンへの可塑剤の添加は、衝撃強度および加工性などの特性を改善することが知られている。そのような可塑剤は、多くの場合、ポリマーのＴｇを低下させるために使用される。ポリマーのＴｇの低下は、ポリマーの加工性および低温衝撃靭性を改善し、ポリマーが低温で脆性になる傾向を低減することができる。この利点の組み合わせを達成するために、可塑剤は、低温でその粘度を維持する能力を有するべきである。いくつかの可塑剤は、低温で結晶化する傾向を有するか、または可塑剤中に構造を形成し、可塑剤の粘度の望ましくない増加につながる。これは、ポリマーを脆性にすることによって、この可塑剤で可塑化されたポリマーの低温衝撃靭性に悪影響をもたらし得る。
【０００５】
多くの可塑化ポリマーはまた、可塑剤の乳白化もしくはポリマーの表面への拡散、または更にはポリマーからの可塑剤の揮発などの問題があり、各々がポリマー特性の経年劣化をもたらす。結果として、比較的低い流動点を有し、したがって上述されるポリマーのＴｇの有利な低下を付与し得る一方で、同時に、ポリマーがその有利な特性を経時的に、特に高温に曝露されたときに保持することを保証する、可塑剤が求められる。これを達成するために、可塑剤の揮発性またはポリマーの表面に拡散する傾向は、ポリマーのＴｇの低下と平衡されなければならない。可塑剤の揮発性を低減するための１つの方法は、その数平均分子量を増加させることである。しかしながら、数平均分子量の増加は、可塑化ポリマーのＴｇおよびポリマーの加工性に悪影響を及ぼし得る。
【０００６】
より低い数平均分子量（Ｍｎ）を有する可塑剤は、ポリマーのＴｇが可塑剤のＭｎに反比例する傾向があるため、ポリマーのＴｇを低下させることにおいてより良好である傾向がある。しかしながら、可塑剤の数平均分子量（Ｍｎ）が減少するにつれて、可塑剤によってポリマーに付与される特性の過疎化耐久性は、特に高温に曝露されたときに悪影響を受ける。これは、少なくとも部分的に、可塑剤がポリマーの表面に移行する、および／または揮発する傾向の増加に起因する。したがって、可塑剤の数平均分子量を低下させることなくポリマーのＴｇを低下させる能力を有する、改善された可塑剤が求められる。
【０００７】
適切な可塑剤の選択のための別の重要な点は、可塑剤とポリマーとの化学的適合性である。この目標を達成するために、可塑化されているポリマーと化学的に類似する可塑剤を用いることが望ましい。これは、可塑剤とポリマーとの化学的適合性を強化する。この目的のために、ポリアルファオレフィン（ＰＡＯ）が、ポリオレフィン可塑剤としての使用のために提案されている。
【０００８】
そのようなＰＡＯは、典型的に、５個以上の炭素原子を有するオレフィンのオリゴマーである。いくつかの場合において、５個以上の炭素原子を有するそのようなオリゴマーは、エチレンでＣ４オレフィンに共重合され、可塑剤の流動点を低減することができる。ＵＳ２００４／０５４０４０およびＷＯ２００４／０１４９９７は、１００〜２０，０００ｇ／ｍｏｌの範囲の重量平均分子量（Ｍｗ）および１００℃（ＫＶ１００）で０．１〜３，０００ｃＳｔの動粘度を有するＰＡＯ可塑剤を開示している。
【０００９】
ＵＳ２００４／１０６７２３およびＷＯ２００４／０１４９９８は、１０ｃＳｔ以上のＫＶ１００および１００以上の粘度指数（ＶＩ）を有する可塑剤を開示している。これらの可塑剤としては、Ｃ５〜Ｃ１４オレフィンのオリゴマーが挙げられる。米国特許第４，５３６，５３７号は、３８℃で約２〜６ｃＳｔの動粘度を有するＰＡＯ可塑剤を開示している。ＷＯ９８／０４４０４１、ＷＯ２００２／０１８４８７、およびＷＯ２００３／０４８２５２は、約４〜８ｃＳｔのＫＶ１００を有するＰＡＯ可塑剤を開示している。
【００１０】
ＷＯ２００９／０２０７０６は、３〜３，０００ｃＳｔのＫＶ１００、０．４０以下の分岐不規則性指数（「ＢＩＩ」）、および６〜１４のモル平均炭素数（ＣＬＡＯ）を有する１つ以上のＣ２−Ｃ２０アルファ−オレフィンの規則的に分岐したＰＡＯオリゴマーである可塑剤を開示している。
【００１１】
好ましくは、規則的に分岐したＰＡＯは、２．３未満のＭｗ／Ｍｎを有する。規則的に分岐したＰＡＯで可塑化されたポリオレフィンは、従来のＰＡＯで可塑化された同等のポリオレフィン組成物と比較して、熱重量分析によって測定した場合、低減した揮発性、または従来のＰＡＯで可塑化された同等のポリオレフィン組成物と比較して、低減した組成物のガラス転移温度（Ｔｇ）を有すると言われている。
【００１２】
ＰＡＯ可塑剤は、典型的に、オレフィン異性化によって調製され、例えば、不規則な分岐によって引き起こされる様々な異なる構造を有するオリゴマーをもたらす。本発明により、現在、それらの構造を示すある特定の特徴を有するＰＡＯは、ポリオレフィン中で使用されるときに可塑剤によって付与される特性の可塑化効率と可塑化耐性との改善された組み合わせを提供し得ることが見出されている。
【発明の概要】
【００１３】
本発明は、概して、エチレン単位および１つ以上のＣ３−１０アルファ−オレフィンの単位を含むコポリマーに関し、該コポリマーは、ＧＰＣによって測定して、５，０００ｇ／ｍｏｌ未満の数平均分子量を有し、コポリマーのエチレン含有量は、８０ｍｏｌ％未満であり、コポリマーのうちの７０ｍｏｌ％以上は、末端モノマー単位中に炭素−炭素二重結合を有し、炭素−炭素二重結合を有する末端モノマー単位のうちの少なくとも７０ｍｏｌ％は、ビニリデン基およびビニリデン基の三置換異性体から選択された末端基を有し、コポリマーは、−２０℃以下のクロスオーバー温度を有する。
【００１４】
前述のコポリマーは、１３Ｃ  ＮＭＲ分光法によって決定した場合、２．８未満または２．６未満の平均エチレン単位ランレングス（ｎＣ２）を有し得、該平均エチレン由来単位ランレングスｎＣ２は、コポリマー中のエチレン由来単位の合計数をコポリマー中の１つ以上の連続するエチレン由来単位のラン数で除算したものとして定義され、平均エチレン由来単位ランレングスｎＣ２はまた、下記の式によって示される関係を満たし、
【００１５】
【数１】
2020502312.tif 000002
【００１６】
式中、
【００１７】
【数２】
2020502312.tif 000003
【００１８】
ｘＣ２は、１Ｈ−ＮＭＲ分光法によって測定した場合、ポリマー中に組み込まれているエチレンのモル分率であり、Ｅは、エチレン単位を表し、Ａは、アルファ−オレフィン単位を表す。
【００１９】
本発明はまた、概して、エチレン単位および１つ以上のＣ３−１０アルファ−オレフィンの単位を含むコポリマーに関し、該コポリマーは、ＧＰＣによって測定して、５，０００ｇ／ｍｏｌ未満の数平均分子量を有し、コポリマーのエチレン含有量は、８０ｍｏｌ％未満であり、コポリマーのうちの７０ｍｏｌ％以上は、末端モノマー単位に炭素−炭素二重結合を有し、炭素−炭素二重結合を有する末端モノマー単位のうちの少なくとも７０ｍｏｌ％は、ビニリデン基およびビニリデン基の三置換異性体から選択された末端基を有し、コポリマーは、１３Ｃ  ＮＭＲ分光法によって決定した場合、２．８未満または２．６未満の平均エチレンランレングス（ｎＣ２）を有し、該平均エチレン由来単位ランレングスｎＣ２は、コポリマー中のエチレン由来単位の合計数をコポリマー中の１つ以上の連続するエチレン由来単位のラン数で除算したものとして定義され、平均エチレン由来単位ランレングスｎＣ２はまた、下記の式によって示される関係を満たし、
【００２０】
【数３】
2020502312.tif 000004
【００２１】
式中、
【００２２】
【数４】
2020502312.tif 000005
【００２３】
ｘＣ２は、１Ｈ−ＮＭＲ分光法によって測定した場合、ポリマー中に組み込まれているエチレンのモル分率であり、Ｅは、エチレン単位を表し、Ａは、アルファ−オレフィン単位を表す。このコポリマーは、−２０℃以下のクロスオーバー温度を有し得る。
【００２４】
前述の実施形態の各々では、コポリマーのエチレン含有量は、７０ｍｏｌ％未満、または６５ｍｏｌ％未満、または６０ｍｏｌ％未満、または５５ｍｏｌ％未満、または５０ｍｏｌ％未満、または４５ｍｏｌ％未満、または４０ｍｏｌ％であり得る。前述の実施形態の各々では、コポリマーのエチレン含有量は、少なくとも１０ｍｏｌ％〜８０ｍｏｌ％未満、または少なくとも２０ｍｏｌ％〜７０ｍｏｌ％未満、または少なくとも３０ｍｏｌ％〜６５ｍｏｌ％未満、または少なくとも４０ｍｏｌ％〜６０ｍｏｌ％未満であり得る。
【００２５】
前述の実施形態の各々では、コポリマーのＣ３−Ｃ１０アルファ−オレフィン含有量は、少なくとも２０ｍｏｌ％、または少なくとも３０ｍｏｌ％、または少なくとも３５ｍｏｌ％、または少なくとも４０ｍｏｌ％、または少なくとも４５ｍｏｌ％、または少なくとも５０ｍｏｌ％、または少なくとも５５ｍｏｌ％、または少なくとも６０ｍｏｌ％であり得る。
【００２６】
前述の実施形態の各々では、コポリマーのうちの少なくとも７５ｍｏｌ％が、末端ビニリデン基もしくは末端ビニリデン基の三置換異性体中で終結し得るか、またはコポリマーのうちの少なくとも８０ｍｏｌ％が、末端ビニリデン基もしくは末端ビニリデン基の三置換異性体中で終結し得るか、またはコポリマーのうちの少なくとも８５ｍｏｌ％が、末端ビニリデン基もしくは末端ビニリデン基の三置換異性体中で終結し得るか、またはコポリマーのうちの少なくとも９０ｍｏｌ％が、末端ビニリデン基もしくは末端ビニリデン基の三置換異性体中で終結し得るか、またはコポリマーのうちの少なくとも９５ｍｏｌ％が、末端ビニリデン基もしくは末端ビニリデン基の三置換異性体中で終結し得る。
【００２７】
前述の実施形態の各々では、コポリマーは、２．６未満、または２．４未満、または２．２未満、または２未満の平均エチレン単位ランレングスを有し得る。
【００２８】
前述の実施形態の各々では、コポリマーのクロスオーバー温度は、−２５℃以下、または−３０℃以下、または−３５℃以下、または−４０℃以下であり得る。
【００２９】
前述の実施形態の各々では、コポリマーは、４以下、または３以下、または２以下の多分散性指数を有し得る。
【００３０】
前述の実施形態の各々では、Ｃ３−Ｃ１０アルファ−オレフィン単位は、プロピレン単位を含み得る。
【００３１】
前述の実施形態の各々では、コポリマーの数平均分子量は、４，０００ｇ／ｍｏｌ未満、または３，５００ｇ／ｍｏｌ未満、または３，０００ｇ／ｍｏｌ未満、または２，５００ｇ／ｍｏｌ未満、または２，０００ｇ／ｍｏｌ未満、または１，５００ｇ／ｍｏｌ未満、または１，０００ｇ／ｍｏｌ未満であり得る。前述の実施形態の各々では、コポリマーの数平均分子量は、８００〜３，０００ｇ／ｍｏｌであり得る。
【００３２】
前述の実施形態の各々では、コポリマー中の単位三連子のうちの２０％未満が、エチレン−エチレン−エチレン三連子であるか、またはコポリマーの単位三連子のうちの１０％未満が、エチレン−エチレン−エチレン三連子であるか、またはコポリマーの単位三連子のうちの５％未満が、エチレン−エチレン−エチレン三連子である。
【００３３】
前述の実施形態の各々では、コポリマーのビニリデン基およびビニリデン基の三置換異性体は、以下の構造式（Ｉ）〜（ＩＩＩ）のうちの１つ以上を有し、
【００３４】
【化１】
2020502312.tif 000006
【００３５】
式中、Ｒは、Ｃ１−Ｃ８アルキル基を表し、
【００３６】
【化２】
2020502312.tif 000007
【００３７】
コポリマーの残りの部分に結合している結合を示す。
【００３８】
前述の実施形態の各々では、コポリマーは、コポリマーの合計重量に基づいて、２５ｐｐｍｗ以下の金属または灰分合計含有量を有し得る。前述の実施形態では、金属または灰分合計含有量は、シングルサイト触媒および任意選択的な共触媒に任意に由来する、Ｚｒ、Ｔｉ、Ａｌ、およびＢの合計含有量であり得る。前述の実施形態の各々では、コポリマーの金属または灰分合計含有量は、コポリマーの合計重量に基づいて、１０ｐｐｍｗ以下、または５ｐｐｍｗ以下、または１ｐｐｍｗ以下であり得る。
【００３９】
前述の実施形態の各々では、コポリマーは、コポリマーの合計重量に基づいて、１０ｐｐｍｗ未満、または８ｐｐｍｗ未満、または５ｐｐｍｗ未満のフッ素含有量を有し得る。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】１つ以上の実施形態による、エチレン／Ｃ３コポリマーについての、異なるエチレン組み込みにおける平均エチレン単位ランレングスと、純粋に統計的および交互の微細構造との比較のグラフ表示である。
【図２】１つ以上の実施形態による、微細構造に対する反応器温度の影響のグラフ表示である。
【図３】１つ以上の実施形態による、クロスオーバー温度に対する、統計的微細構造よりも劣る平均エチレン単位ランレングス、および統計的微細構造よりも良好な平均エチレン単位ランレングスのグラフ表示である。
【図４】１つ以上の実施形態による、統計的微細構造よりも良好なコポリマーのみの、クロスオーバー温度に対する平均エチレンランレングスのグラフ表示である。
【図５】９５０数平均分子量の高反応性（ＨＲ）ポリイソブチレンおよび２３００数平均分子量のＨＲポリイソブチレンを本発明による実施例１の産生物と比較して、１Ｈ−ＮＭＲで決定されたＭｎによって正規化され、分子量の効果を取り除くために３．４パワーに上げられたコポリマー粘度を示す、振動レオメトリーによって測定されたセンチポワズ（ｃＰ）での複素粘度に対する、温度のグラフ表示である。
【図６】９５０数平均分子量ＨＲポリイソブチレンを本発明による実施例１の産生物と比較して、回転レオメトリーによって測定されたセンチポワズ（ｃＰ）での動粘度に対する、温度のグラフ表示である。
【図７】以下の材料、９５０数平均分子量のＨＲポリイソブチレン、２３００数平均分子量のＨＲポリイソブチレン、および多くのエチレンプロピレンコポリマーを比較して、１Ｈ−ＮＭＲで決定されたＭｎによって正規化され、分子量の効果を取り除くために３．４パワーに上げられたコポリマー粘度を示す、振動レオメトリーによって測定されたセンチポワズ（ｃＰ）での複素粘度に対する、温度のグラフ表示である。
【図８】反応器へのオレフィン流量の関数としての、温度プロファイルのグラフ図である。
【図９】低い金属および／またはフッ素含有量の例で使用した、最初の６つの試料について測定された分子量およびエチレンの組み込みのグラフ図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
本発明は、エチレン−Ｃ３−Ｃ１０アルファ−オレフィンコポリマー、および未修飾のポリオレフィン（複数可）と比較した場合に、改善された特性を有するブレンドを産生するために、そのようなコポリマーを１つ以上のポリオレフィンに添加することに関する。ある特定の特徴を有するコポリマーを用いて、可塑化ポリオレフィン中の特性の、従来のＰＡＯ可塑剤よりも良い組み合わせを提供することができる。
【００４２】
ここで様々な実施形態が、特定の実施形態、バージョン、および実施例を含めて、下記でより詳細に記載されるが、本発明は、これらの実施形態、バージョン、または実施例に限定されず、この特許における情報が、使用可能な情報および技術と組み合わされたときに、当業者が本発明を作製および使用できるように含まれる。
【００４３】
定義
以下の定義は、本発明およびそれに対する特許請求の範囲の目的のために行われる。
【００４４】
ポリマーまたはコポリマーが、エチレン単位またはオレフィン単位を含むものとして言及される場合、該ポリマーまたはコポリマー中に存在するエチレンまたはオレフィン単位は、エチレンまたはオレフィンそれぞれの重合形態またはオリゴマー化形態である。用語「ポリマー」は、ホモポリマーおよびコポリマーを包含することを意味する。用語「コポリマー」は、同じ鎖中の異なるモノマーからの２つ以上の単位を有する任意のポリマーを含み、ランダムコポリマー、統計的コポリマー、インターポリマー、およびブロックコポリマーを包含する。コポリマーが、ある特定のパーセンテージのエチレン単位またはオレフィン単位を含むと言われる場合、そのパーセンテージは、コポリマー成分中の単位の合計量に基づく。
【００４５】
「ポリオレフィン」は、１つ以上のオレフィンモノマーのうちの少なくとも５０ｍｏｌ％を含むポリマーである。好ましくは、ポリオレフィンは、１つ以上のオレフィンモノマーのうちの少なくとも６０ｍｏｌ％、または少なくとも７０ｍｏｌ％、または少なくとも８０ｍｏｌ％、または少なくとも９０ｍｏｌ％、または少なくとも９５ｍｏｌ％、または少なくとも１００ｍｏｌ％を含む。好ましくは、オレフィンモノマーは、エチレン〜エチレン０オレフィン、またはエチレン〜Ｃ１６オレフィン、またはエチレン〜Ｃ１０オレフィンから選択される。より好ましくは、オレフィンモノマーは、エチレン、プロピレン、１−ブテン、１−ヘキセン、および１−オクテンから選択される。ポリオレフィンはまた、１つ以上のジエンモノマーのうちの５０ｍｏｌ％までを含む。
【００４６】
学名「Ｃｘ」（ｘは整数である）は、化合物中に「ｘ個の炭素」が存在することを意味し、例えば、「Ｃ５アルファ−オレフィン」は、５個の炭素原子を有するアルファ−オレフィンである。
【００４７】
本発明およびそれに対する特許請求の範囲の目的のために、別途記載されない限り、本明細書に記載の物理的および化学的特性は、実験方法のセクション下で説明される試験方法を使用して測定される。
【００４８】
一態様では、可塑剤としての使用、特にポリオレフィンを可塑化するのに好適なエチレンおよびＣ３−Ｃ１０アルファ−オレフィンのコポリマーが開示される。
【００４９】
エチレン／アルファ−オレフィンコポリマー
本明細書に記載のコポリマーは、複数のエチレン単位および複数の１つ以上のＣ３−Ｃ１０アルファ−オレフィン単位を含有する。例示的なアルファ−オレフィン単位としては、プロピレン、ブタン、ペンテン、ヘキセン、ヘプタン、オクテン、ノネン、およびデセン単位が挙げられる。したがって、各アルファ−オレフィンの炭素数は、３、４、５、６、７、８、９、または１０であり得る。アルファ−オレフィン単位は、例えば、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、または１−デセンなどのモノマーに由来し得る。
【００５０】
エチレン単位は、一般的に、コポリマー鎖内の−ＣＨ２ＣＨ２−単位を指す。エチレン単位は、エチレンモノマーの共重合から生じる。アルファ−オレフィン単位は、一般的に、プロピレン単位−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−などの単位を指し、同様に、アルファ−オレフィンモノマーの共重合から生じる。用語「オレフィン」は、当該技術分野におけるその通常の意味が付与され、例えば、化学式ＣＸＨ２Ｘ（式中、ｘは炭素数である）を有するアルケンである、有機化合物のファミリーを指し、該アルケンは、それらの構造内に二重結合を有する。用語「アルファ−オレフィン」は、当該技術分野におけるその通常の意味が付与され、それらの構造内の一次またはアルファ位置に二重結合を有するオレフィンを指す。
【００５１】
クロスオーバー温度
本明細書に記載のコポリマーの１つの重要な特徴は、コポリマーのクロスオーバー温度または開始温度である。コポリマーは、一般に粘弾性であり得、言い換えれば、その機械的特性が、純粋に弾性の固体のものと純粋に粘性の液体のものとの間にある。コポリマーの粘弾性挙動は、弾性部分（弾性率または貯蔵弾性率のいずれかと称される）と、粘性部分（粘性弾性率または損失弾性率のいずれかと称される）との組み合わせとして特徴付けることができる。これらの弾性率の値は、所与の温度におけるコポリマーの粘弾特性を特徴付けるために使用される。貯蔵弾性率および損失弾性率の両方は、温度に依存するが、各々が温度の関数として異なる速度で変化し得る。したがって、コポリマーは、温度に応じて、より高い弾性またはより高い粘度を呈し得る。クロスオーバー温度は、本明細書では、貯蔵弾性率が損失弾性率に等しい温度として定義される。クロスオーバー温度はまた、開始温度とも称される。
【００５２】
振動レオロジーは、貯蔵弾性率および損失弾性率についての値（一般に圧力の単位で表される）を決定するために使用され得る、１つの技術である。振動レオメーターの基本原理は、試料（例えば、コポリマーの試料）に正弦の剪断変形を生じさせ、得られる応力応答を測定するものである。典型的な実験では、試料は、２枚のプレートの間に置かれる。トッププレートが静止したままで、モータがボトムプレートを回転させ、それによって試料に時間依存性のひずみを加える。同時に、時間依存性の応力は、トッププレート上の試料に加えるトルクを測定することによって定量化される。
【００５３】
この時間依存性の応力応答を測定すると、材料の挙動に関する特徴が明らかになる。材料が理想的な弾性固体である場合、試料応力はひずみ変形に比例し、比例定数は材料の剪断弾性率である。この場合、応力は、常に適用される正弦波のひずみ変形と正確に同位相である。対照的に、材料が純粋に粘性の流体である場合、試料内の応力はひずみ変形の速度に比例し、比例定数は流体の粘度である。この場合、適用されるひずみと測定される応力は、異なる相である。
【００５４】
粘弾性材料は、同位相および異なる相の寄与の両方を包含する応答を示す。これらの寄与は、固体様の挙動および液体様の挙動の程度を明らかにする。粘弾性材料は、加えられたひずみ変形に対して、固体と液体の間の位相シフトを示すであろう。これらは、弾性成分（貯蔵弾性率）と粘度成分（損失弾性率）とに切り離すことができる。したがって、系の粘弾性挙動は、貯蔵弾性率および損失弾性率によって特徴付けることができ、これらはそれぞれ、測定された応力応答に対する固体様および流体様の寄与を特徴付ける。
【００５５】
上述のように、貯蔵弾性率および損失弾性率の値は、温度依存性である。より高温では、コポリマーの損失弾性率の値は、貯蔵弾性率の値よりも大きい。しかしながら、温度が低下するにつれて、コポリマーは、より弾性の固体のように振る舞い、貯蔵弾性率からの寄与の程度は、損失弾性率からの寄与の程度に近づく。温度が下がるにつれて、最終的に、ある特定の温度でコポリマーの貯蔵弾性率は損失弾性率と交差し、コポリマーの粘弾性挙動の主な原因となる。１つ以上の実施態様によれば、コポリマーのより低いクロスオーバー温度は、コポリマーが組み込まれている油のより良好な低温性能と相関する。
【００５６】
１つ以上の実施形態によれば、コポリマーは、振動レオメトリーによって決定した場合、−２０℃以下、−２５℃以下、−３０℃以下、−３５℃以下、−４０℃以下、−５０℃以下、−６０℃以下、または−７０℃以下のクロスオーバー温度を有し得る。他の値もまた、可能である。コポリマーの有利なクロスオーバー温度は、その製造中にコポリマーの特徴を制御することによって達成することができる。そのような１つの特徴は、コポリマー中の平均エチレン単位ランレングスである。
【００５７】
平均エチレン単位ランレングス
１つの以上の実施形態によれば、コポリマー内のエチレン単位およびＣ３−Ｃ１０アルファ−オレフィン単位を、良好な低温性能を提供するように配置することができる。エチレン単位およびＣ３−Ｃ１０アルファ−オレフィン単位の配置の１つの重要な特徴は、平均エチレン単位ランレングスである。平均エチレン由来単位ランレングスｎＣ２は、コポリマー中のエチレン由来単位の合計数を、コポリマー中の１つ以上の連続するエチレン由来単位のラン数で除算したたものとして定義される。したがって、平均エチレン単位ランレングスは、コポリマー中のエチレン単位の各シーケンス中のエチレン単位の数の平均である。例えば、単位Ｃ３−Ｃ１０アルファ−オレフィン−エチレン−エチレン−Ｃ３−Ｃ１０アルファ−オレフィンのシーケンス中、エチレン単位ランレングスは、このシーケンスのエチレン単位のラン中に２つのエチレン単位が存在するため、２である。したがって、以下の２つのシーケンス（Ａ）および（Ｂ）を有するコポリマー中、エチレン単位ランレングスは、それぞれ２および３であり、平均エチレン単位ランレングスは、２．５である。（Ａ）Ｃ３−Ｃ１０アルファ−オレフィン−エチレン−エチレン−Ｃ３−Ｃ１０アルファ−オレフィン、および（Ｂ）Ｃ３−Ｃ１０アルファ−オレフィン−エチレン−エチレン−エチレン−Ｃ３−Ｃ１０アルファオレフィン。エチレンおよびＣ３−Ｃ１０アルファ−オレフィン単位の鎖を含むコポリマー分子中、単位は、コポリマー鎖内で均一に分布していない。平均エチレン単位ランレングスは、エチレン単位の合計数をコポリマー中のエチレン単位のラン数で除算することによって決定され得る。例えば、合計４つのエチレン単位および３つのエチレン単位のランを有するコポリマーは、４／３＝１．３３の平均エチレン単位ランレングスを有する。
【００５８】
平均エチレン単位ランレングスの値を決定するための方法は、当技術分野において既知であり、例えば、″Ｃａｒｂｏｎ−１３  ＮＭＲ  ｉｎ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｃｉｅｎｃｅ，″ＡＣＳ  Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ  Ｓｅｒｉｅｓ  １０３，Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｓｏｃｉｅｔｙ，Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ，Ｄ．Ｃ．１９７８  ａｔｐ．９７  ａｎｄ  ｉｎ″Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｅｑｕｅｎｃｅ  Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ  Ｃａｒｂｏｎ−１３  ＮＭＲ  Ｍｅｔｈｏｄ，″Ｊ．Ｃ．Ｒａｎｄａｌｌ，Ａｃａｄｅｍｉｃ  Ｐｒｅｓｓ，Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ，Ｎ．Ｙ．ａｔｐ．５３．に記載の１３Ｃ核磁気共鳴法を使用する確立された分光法手順を含む。
【００５９】
コポリマー鎖中の単位の配置が純粋にランダムである場合、各単位は、直前の単位が同じであるか異なるかにかかわらず、モノマー混合物中に存在するその単位に対応するモノマーの残りのモルパーセンテージに比例して、ある特定の位置における出現の変化を有する。したがって、純粋にランダムな単位分布について予想される平均エチレン単位ランレングスは、エチレンモノマーのモルパーセンテージの関数として計算され得る。この値は、統計的に予想されるランダム平均エチレン単位ランレングスと称される。
【００６０】
１つ以上の実施形態によれば、コポリマーは、コポリマー単位のうちの１つの平均ランレングスが、反応混合物中に存在するその単位のモノマーの所与のモルパーセンテージについて、統計的に予想されるランダム平均単位ランレングスよりも短いプロセスによって合成され得る。例えば、エチレン単位およびプロピレン単位のコポリマーを考慮すると、以下で更に論じるように、コポリマー鎖形成中に、プロピレン単位が先行するエチレン単位に結合するのが優勢であり、一方エチレン単位が先行するプロピレン単位に結合するのが優勢であるように、１つ以上の触媒および／または共触媒を選択することができる。この選択の結果として、コポリマー中の平均エチレン単位ランレングスは、反応混合物中のエチレンモノマーの所与のモルパーセンテージについて、統計的に予想されるランダム平均単位ランレングスよりも短くなるまで低減され得る。平均ランレングスが、統計的に予想されるランダム平均単位ランレングスよりも短い場合、コポリマーは、「統計的」と「交互」の間にあると称され、「交互」は、エチレン単位とプロピレン単位が常に交互であるコポリマーを指す。あるいは、平均単位ランレングスが、統計的に予想されるランダム平均単位ランレングスよりも大きい場合、コポリマーは、「統計的」と「ブロック状」の間にあると言われる。
【００６１】
１つ以上の実施態様によれば、コポリマー中の平均エチレン単位ランレングスは、少なくとも部分的には、コポリマー中のエチレン単位のパーセンテージ、ならびに選択された触媒（複数可）および共触媒（複数可）の関数である。例えば、コポリマー中のより高いパーセンテージのエチレン単位は、より高い平均エチレン単位ランレングスをもたらすであろう。触媒がコポリマーの異なる単位の挿入の相対挿入率に影響を及ぼす状況において、触媒および共触媒の選択を使用して、平均エチレン単位ランレングスに影響を及ぼすことができる。
【００６２】
ポリマー鎖形成中、成長しているコポリマー鎖の末端でエチレンモノマーが先行するエチレン単位に結合する反応速度は、エチレン−エチレン反応速度定数（「ｋｐＥＥ」）と称される。成長しているコポリマー鎖の末端でプロピレン（または他のアルファ−オレフィンモノマー）がエチレン単位に結合する反応速度は、エチレン−プロピレン反応速度定数（「ｋｐＥＰ」）と称される。エチレンの反応性比（「ｒＥ」）は、エチレン−エチレン反応速度定数対エチレン−プロピレン反応速度定数の比、ｋｐＥＥ／ｋｐＥＰを指す。
【００６３】
同様に、成長しているコポリマー鎖の末端でプロピレン（または他のアルファ−オレフィン）モノマーがプロピレン単位に結合する反応速度は、プロピレン−プロピレン反応速度定数（「ｋｐＰＰ」）と称される。成長しているコポリマー鎖の末端でエチレンモノマーがプロピレン単位に結合する反応速度は、エチレン−プロピレン反応速度定数（「ｋｐＰＥ」）と称される。プロピレンの反応性比（「ｒＰ」）は、プロピレン−プロピレン反応速度定数対プロピレンエチレン反応速度定数の比、ｋｐＰＰ／ｋｐＰＥを指す。
【００６４】
反応性比（ｒＥまたはｒＰ）の各々が低いほど、異なる単位が先行する単位に続く可能性が高く、したがって、得られるコポリマー鎖は、交互の性質を有する傾向があり、統計的に予想されるランダム平均エチレン単位ランレングスよりも低い平均エチレン単位ランレングスを有する。１つ以上の実施形態によれば、適切な触媒の選択、ならびに他のプロセスパラメータの制御は、様々な単位／モノマーについての反応性比のうちの１つ以上を低減することができ、したがって平均エチレン単位ランレングスも低減することができる。
【００６５】
より低い平均エチレン単位ランレングスは、ある特定の利点を提供し得る。例えば、コポリマーについてより低いクロスオーバー温度をもたらし得、それによりコポリマーで可塑化されたポリオレフィンの寒中性能などの性能の１つ以上の態様を改善する。一般に、平均エチレン単位ランレングスが短いほど、コポリマーのクロスオーバー温度が低く、これは最終的に、コポリマーで可塑化されたポリオレフィンについて、より良い低温性能をもたらす。
【００６６】
１つ以上の実施形態によれば、エチレン単位およびＣ３−Ｃ１０アルファ−オレフィン単位を含むコポリマーは、コポリマー中の所与のモルパーセンテージのエチレン単位について、統計的に予想されるランダム平均エチレン単位ランレングスよりも短い平均エチレン単位ランレングスを有するように選択される。下記の式（２）〜（５）を使用して、コポリマー中の所与のモルパーセンテージのエチレン単位について、統計的に予想されるランダム平均エチレン単位ランレングスを計算することができる。例えば、図２に示すように、ある特定の反応条件下、配位メタロセン、Ｃｐ２ＺｒＣｌ２、およびメチルアルミノキサン共触媒を含む配位重合触媒の存在下での共重合は、コポリマー中のエチレン単位の所与のパーセンテージでのランダム分布について、統計的に予想されるランレングスよりも短い平均エチレン単位ランレングスを有するコポリマーの産生をもたらす。
【００６７】
１つ以上の実施形態によれば、コポリマーは、３．０未満、２．９未満、２．８未満、２．７未満、２．６未満、２．５未満、２．４未満、２．３未満、２．１未満、または２．０未満の平均エチレン単位ランレングスを有し得る。そのような実施形態では、平均エチレン単位ランレングスはまた、コポリマー中の所与のモルパーセンテージのエチレン単位について、統計的に予想されるランダム平均エチレン単位ランレングスよりも短くなるように選択されてもよい。
【００６８】
統計的および交互の微細構造
完全に交互の微細構造を有するように産生されたエチレンとプロピレンとのコポリマーは、あらゆるエチレン単位の配列が全く同じ長さであるため、エチレン単位ランレングスの分布を有しない。完全に交互の微細構造のエチレン単位ランレングスは、式（１）から計算される。
【００６９】
【数５】
2020502312.tif 000008
【００７０】
完全に交互の微細構造を有しないコポリマーは、エチレン単位ランレングスの分布を有し、コポリマーの純粋に統計的な微細構造についての予想は、そのコポリマー中のエチレン単位ランレングスの分布についての平均エチレン単位ランレングスを表す。純粋に統計的な微細構造を有するように産生されたコポリマーの平均エチレン単位ランレングスは、式（２）に示されるベルヌーイ統計を使用して計算することができる。１Ｈ−ＮＭＲ分光法によって測定した場合、ポリマーに組み込まれているエチレンのモル分率、Ｘエチレンは、下記に示される式（３）〜（５）を使用して、純粋に統計的なポリマー中のコポリマー中のＥＥＥ、ＥＥＰ、およびＰＥＰ三連子（ＥＰＥ、ＰＰＥ、およびＰＰＰ三連子もある）の分率を計算するために使用される。
【００７１】
【数６】
2020502312.tif 000009
【００７２】
【数７】
2020502312.tif 000010
【００７３】
【数８】
2020502312.tif 000011
【００７４】
【数９】
2020502312.tif 000012
【００７５】
Ｅは、エチレン単位を表し、Ｐは、プロピレン単位を表し、したがって三連子「ＥＰＥ」は、３単位の三連子エチレン−プロピレン−エチレンを表す。
【００７６】
ｍｏｌ％での実験的なエチレンの組み込みは、当業者に既知の標準的な技法を使用し、１Ｈ−ＮＭＲによって決定することができる。実験的な平均エチレン単位ランレングスは、上述の標準技法を使用し、１３Ｃ−ＮＭＲによって決定した。実験的に決定された平均エチレン単位ランレングスと、交互結果および統計的結果についての計算との比較は、異なるモルパーセンテージのエチレン組み込みにおいて図１に示される。計算した統計的結果と交互結果に対するエチレン単位ランレングスの実験結果の比較は、コポリマーが、統計的よりも劣るまたは良好な微細構造を有するかどうかの表示をもたらす。統計的よりも劣る微細構造は、平均エチレン単位ランレングスについて、より広いエチレン単位ランレングスの分布を有すると考えられる。そのような微細構造は、平均よりも劣るいくつかのランレングスと、平均よりも良好なものとを有する。
【００７７】
コポリマーのエチレン含有量を増加させると、可塑剤の可塑化効率、可塑化耐久性、および酸化安定性を増加させるが、より低い温度で起こり得る構造形成量も減少させる。本発明のコポリマーの特性と微細構造との特定の組み合わせが、適切な可塑化効率、可塑化耐久性、および酸化安定性を提供しながら、同時に良好な低温性能を提供することは意外である。
【００７８】
図１に示す結果は、２つの異なる触媒系を用いて産生された。エチレンの組み込みは、当該技術分野で既知の標準技法を使用して重合中に制御された。Ｃｐ２ＺｒＣｌ２／ＭＡＯ触媒系を使用した共重合は、図２に示されるＣｐ２ＺｒＭｅ２／ＦＡＢ／ＴＥＡＬ触媒系を使用した共重合よりも低い温度および狭い温度範囲内で行われた。
【００７９】
共重合反応を制御して本発明の所望のコポリマーを提供することができる。反応温度、圧力、混合、反応器熱管理、反応物のうちの１つ以上の供給速度、触媒および／または共触媒および／または捕捉剤の種類、比、および濃度、ならびに供給成分の相などのパラメータは、反応から得られるコポリマーの構造に影響を及ぼすように制御することができる。したがって、いくつかの異なる反応条件の組み合わせを制御して、所望のコポリマーを生成することができる。
【００８０】
例えば、適切な熱管理をしながら共重合反応を行うことが重要である。共重合反応は発熱性であるので、反応器内で所望の設定温度を維持するためには、熱を除去しなければならない。これは、例えば、多くの場合組み合わせて実施される２つの異なる方法によって達成することができる。反応器への供給流を反応設定温度よりかなり低い温度に（時には極低温にも）冷却し、したがって供給流に反応熱のいくらかを吸収させて温度を上昇させること通じて熱を除去することができる。加えて、冷却コイルおよび／または冷却ジャケットなどの外部冷却によって反応器から熱を除去することができる。反応器内の設定温度が低いほど、熱除去に対する要求が多い。反応温度が高いほど、熱を除去する必要がより少なく、あるいはまたは組み合わせて、高いコポリマーの濃度（より高い生産性）、および／またはより短い滞留時間（より小さい反応器）が可能である。純粋に統計的な微細構造からの平均エチレン単位ランレングスのずれを特徴付ける結果を、共重合中の反応器の温度と比較してプロットした両方の触媒系について図２に示す。
【００８１】
反応温度が１３５℃を超えて上昇すると、微細構造の制御が失われる可能性があり、コポリマーは典型的には統計的よりも劣るように思われる。結果として、コポリマーの低温特性が損なわれ得る。理論に束縛されるものではないが、より高い温度で生成されたコポリマーの微細構造の制御の低下は、エチレンの組み込みと比較してコモノマーの組み込みの反応速度の低下に起因すると考えられる。コモノマーをコポリマー中に組み込むことがより困難であるほど、コモノマーが共重合中に鎖中のエチレン単位のランを規則的に分解しない。より高い反応温度でコモノマーの組み込みを改善するためのいくつかの戦略は、反応器中のＣ３−Ｃ１０アルファ−オレフィン／エチレンのモノマー比を増加させること、触媒中のＡｌ／Ｚｒ比を増加させること、または触媒構造を変えることを含む。
【００８２】
したがって、本発明のいくつかの実施形態では、６０〜１３５℃の反応温度が共重合反応に用いられるか、より好ましくは、６２〜１３０℃、または６５〜１２５℃、または好ましくは６８〜１２０℃、または７０〜９０℃の反応温度が、共重合反応に用いられる。
【００８３】
触媒系における好ましいＡｌ／Ｚｒ比は、１０，０００：１未満、１，０００：１未満、１００：１未満、１０：１未満、５：１未満、または１：１未満であり得る。ホウ素含有技術では、触媒中の好ましいＡｌ／Ｚｒ比は、１００：１未満、５０：１未満、１０：１未満、５：１未満、１：１未満、０．１：１未満であり、好ましいＢ／Ｚｒ比は、１０：１未満、５：１未満、２：１未満、１．５：１未満、１．２：１未満、または１：１未満である。
【００８４】
コポリマーの低温特性は、コポリマーの微細構造に相関し得る。純粋なコポリマーの低温性能は、振動レオメトリーによって測定される。貯蔵弾性率が損失弾性率に等しい点、クロスオーバー温度または開始温度は、コポリマーが望ましくない構造形成を呈し始める温度の表示である。クロスオーバー温度は、ポリマー中で形成された構造がポリマーの液体様特徴を超える点である。この温度は、コポリマー構造がポリオレフィン可塑剤として低温性能に及ぼす影響を決定するために予測的であることが示された。
【００８５】
クロスオーバー温度に対する平均エチレン単位ランレングスの影響は、図３および４に示される。Ｃｐ２ＺｒＣｌ２／ＭＡＯ触媒系で産生されたコポリマーは良好に挙動し、クロスオーバー温度と平均エチレン単位ランレングスとの間に強い相関がある。Ｃｐ２ＺｒＭｅ２／ＦＡＢ／ＴＥＡＬ触媒系で産生されたコポリマーは、クロスオーバー温度と平均エチレン単位ランレングスとの所望の組み合わせを提供するように制御され得る。特に広範囲のクロスオーバー温度は、Ｃｐ２ＺｒＭｅ２／ＦＡＢ／ＴＥＡＬ触媒系を使用して産生されたコポリマーについて観察され、図３に示される。具体的に、２．６の適切なエチレン単位ランレングスで、これらのコポリマーのクロスオーバー温度は、ほぼ−４０℃から約５℃まで変化する。この広いクロスオーバー温度範囲は、同じ平均エチレン単位ランレングスでこれらのコポリマーについて観察された多種多様な異なる微細構造と相関する。
【００８６】
三連子分布
いくつかの実施形態では、コポリマー中の単位の連続配置が、代替として、三連子分布に関連して記載され得る。三連子分布は、コポリマー鎖の列に３つの単位の可能な組み合わせの統計的分布を指す。エチレン−プロピレンコポリマーを例としてとらえると（「Ｅ」は、エチレン単位を表し、「Ｐ」は、プロピレン由来単位を表す）、単位三連子の潜在的な組み合わせは、ＥＥＥ、ＥＥＰ、ＰＥＰ、ＥＰＥ、ＰＰＥ、およびＰＰＰである。１つ以上の実施形態によれば、コポリマー中の単位三連子の合計数に基づくＥＥＥ単位のパーセンテージは、好ましくは２０％未満、１０％未満、または５％未満である。ＥＥＥ単位のパーセンテージは、そのようなコポリマー中の比較的短い平均エチレン単位ランレングスの表示である。
【００８７】
エチレン−プロピレンコポリマーの三連子分布を計算するために使用される方法は、Ｊ．Ｃ．Ｒａｎｄａｌｌ  ＪＭＳ−Ｒｅｖｉｅｗ  Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ  Ｃｈｅｍ  Ｐｈｙｓｉｃｓ  ｅｔｈｙｌｅｎｅ９，２０１（１９８９）およびＥ．Ｗ．Ｈａｎｓｅｎ，Ｋ．Ｒｅｄｆｏｒｄ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｖｏｌ．３７，Ｎｏ．１，１９−２４（１９９６）に記載されている。定量的条件下で１３Ｃ（１Ｈ）ＮＭＲデータを収集した後、表１に示される８つの領域（Ａ〜Ｈ）を統合する。表２の等式を適用し、値を正規化する。本明細書に記載の実施例について、ＮＭＲスペクトルのピークオーバーラップに起因して、Ｄ、Ｅ、およびＦ領域を組み合わせた。記号「ｋ」は、正規化定数を表し、Ｔは、合計強度である。
【００８８】
【表１】
2020502312.tif 000013
【００８９】
【表２】
2020502312.tif 000014
【００９０】
分子量
コポリマーの数平均分子量は、米国特許第５，２６６，２２３号に記載されるように、１Ｈ−ＮＭＲまたはゲル透過クロマトグラフィー（ＧＰＣ）によって決定することができ、ＧＰＣ法が好ましい。ＧＰＣ法は、分子量分布情報を更に提供する。Ｗ．Ｗ．Ｙａｕ，Ｊ．Ｊ．Ｋｉｒｋｌａｎｄ  ａｎｄ  Ｄ．Ｄ．Ｂｌｙ，″Ｍｏｄｅｍ  Ｓｉｚｅ  Ｅｘｃｌｕｓｉｏｎ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ″，Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ａｎｄ  Ｓｏｎｓ，Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ，１９７９を参照されたい。いくつかの実施形態によれば、コポリマーは、ＧＰＣによって決定される場合、５，０００ｇ／ｍｏｌ未満、４，５００ｇ／ｍｏｌ未満、４，０００ｇ／ｍｏｌ未満、３，５００ｇ／ｍｏｌ未満、３，０００ｇ／ｍｏｌ未満、２，８００ｇ／ｍｏｌ未満、２，５００ｇ／ｍｏｌ未満、２，０００ｇ／ｍｏｌ未満、１，５００ｇ／ｍｏｌ未満、または１，０００ｇ／ｍｏｌ未満の数平均分子量を有し得る。いくつかの実施形態によれば、コポリマーは、ＧＰＣによって決定される場合、２００ｇ／ｍｏｌ超、５００ｇ／ｍｏｌ超、８００ｇ／ｍｏｌ超、１，０００ｇ／ｍｏｌ超の数平均分子量を有し得る。範囲を形成するために上で参照される終点のすべての組み合わせもまた、本明細書に開示される。他の値もまた、可能である。
【００９１】
コポリマーの多分散性指数（ＰＤＩ）は、コポリマーの個々の鎖の長さ（単位）の変動の尺度である。多分散性指数は、コポリマーの重量平均分子量（Ｍｗ）をコポリマーの数平均分子量（Ｍｎ）で除算することによって決定される。数平均分子量（例えば、１Ｈ−ＮＭＲまたはＧＰＣによって決定される）という用語は、当該技術分野におけるその通常の意味が付与され、各ポリマー鎖重量と、その重量を有するポリマー鎖の数の積和を、ポリマー鎖の合計数で除算したものとして定義される。コポリマーの重量平均分子量は、当該技術分野におけるその通常の意味が付与され、各ポリマー鎖の二乗重量と、その重量を有するポリマー鎖の合計数との積和を、各ポリマーの重量と、その重量を有するポリマー鎖の数との積和で除算したものとして定義される。１つ以上の実施形態によれば、コポリマーのＰＤＩ（Ｍｗ／Ｍｎ）は、４以下、３以下、２以下、または１以下であり得る。
【００９２】
いくつかの実施形態では、コポリマーの分子量を低減することなく、より低い動粘度を有するコポリマーを提供することが望ましい。この目標は、ある特定の実施形態では、上で論じられるようにコポリマーの微細構造を制御することによって達成され得る。
【００９３】
粘度および複素粘度
本明細書の実施形態の１つの目標は、同等のコポリマーよりも低い粘度および高い分子を有するコポリマーの提供である。例えば、図６を参照すると、本発明による、４９ｍｏｌ％エチレンおよび５１ｍｏｌ％プロピレン（ＥＰ−４９５１−１０５３）の１０５３数平均分子量コポリマーに対する、９５０数平均分子量ポリイソブチレン（ＴＰＣ５９５）の、粘度対温度の比較が示されている。図６は、本発明のコポリマーは、ポリイソブチレンよりも高い分子量を有するが、本発明のコポリマーの粘度は、すべての関連温度において、ポリイソブチレンの粘度よりも著しく低いことを示す。このように、ポリオレフィンポリマーの表面へのコポリマーの拡散を低減し、かつ／またはポリオレフィンからのコポリマーの揮発を阻害する傾向がある、より高い分子量の利点を得る一方で、改善された可塑化が達成され得る。
【００９４】
図６を図５と比較すると、不良な微細構造を有する良好なコポリマーの場合、複素粘度は本質的に動粘度と同じであることがわかる。しかしながら、Ｍｎが十分に高い（例えば、ポリマーのエンタングルメント（Ｍｅ）よりも３倍大きい）場合、複素粘度は、動粘度とは異なる。エンタングルメントに起因するこの変動の例は、図７に見ることができ、ある特定の比較コポリマーは、温度が減少するにつれて不規則な複素粘度を呈した。
【００９５】
図７は、１Ｈ−ＮＭＲにより決定されたＭｎによって正規化され、分子量の効果を取り除くために３．４パワーまで上げられたコポリマー粘度を示す、振動レオメトリーによって測定されたセンチポワズ（ｃＰ）での複素粘度に対する温度のグラフ表示である。このデータは、不良なコポリマー微細構造が複素粘度に対してほとんどまたは全く影響を及ぼさない温度範囲について、これもまた図５〜６に示されるように、本発明のコポリマーとポリイソブチレンとの間に明らかな違いがあることを示す。不良な微細構造が複素粘度に影響し始めるとき、不良な微細構造を有していた比較のエチレンプロピレンコポリマーによって示されるように、コポリマー中の構造形成を示す明らかなずれが生じる。結果として、不良な微細構造を有するこれらのコポリマーは、そのようなコポリマー中の構造形成が望ましくない粘度の増加につながるため、微細構造が重要な役割を果たすこの温度範囲において、可塑化に有益とならない。
【００９６】
エチレン含有量
コポリマーは、ある特定のモルパーセンテージ（ｍｏｌ％）のエチレンまたはエチレン単位を含み得る。いくつかの実施形態によれば、コポリマー中のエチレンのモルパーセンテージは、少なくとも１０ｍｏｌ％、少なくとも２０ｍｏｌ％、少なくとも３０ｍｏｌ％、少なくとも４０ｍｏｌ％、少なくとも４５ｍｏｌ％、少なくとも５０ｍｏｌ％、少なくとも５５ｍｏｌ％、少なくとも６０ｍｏｌ％、少なくとも６５ｍｏｌ％、少なくとも７０ｍｏｌ％、または少なくとも７５ｍｏｌ％である。いくつかの実施形態によれば、コポリマー中のエチレン単位のモルパーセンテージは、８０ｍｏｌ％未満、７５ｍｏｌ％未満、７０ｍｏｌ％未満、６５ｍｏｌ％未満、６０ｍｏｌ％未満、５５ｍｏｌ％未満、５０ｍｏｌ％未満、４５ｍｏｌ％未満、４０ｍｏｌ％未満、３０ｍｏｌ％未満、または２０ｍｏｌ％である。範囲を形成する上述の終点の各々の組み合わせもまた可能であり、本明細書に開示される。他の値もまた、可能である。
【００９７】
Ｃ３−Ｃ１０アルファオレフィンコモノマー含有量
コポリマーは、ある特定のモルパーセンテージのＣ３−Ｃ１０アルファ−オレフィン単位を含み得る。いくつかの実施形態によれば、コポリマー中のＣ３−Ｃ１０アルファ−オレフィン単位のモルパーセンテージは、コポリマー内の合計単位に対して、少なくとも２０ｍｏｌ％、少なくとも２５ｍｏｌ％、少なくとも３０ｍｏｌ％、少なくとも３５ｍｏｌ％、少なくとも４０ｍｏｌ％、少なくとも４５ｍｏｌ％、少なくとも５０ｍｏｌ％、少なくとも５５ｍｏｌ％、少なくとも６０ｍｏｌ％、少なくとも６５ｍｏｌ％、少なくとも７０ｍｏｌ％、または少なくとも８０ｍｏｌ％である。いくつかの実施形態によれば、コポリマーのＣ３−Ｃ１０アルファ−オレフィン含有量は、９０ｍｏｌ％未満、８０ｍｏｌ％未満、７０ｍｏｌ％未満、６５ｍｏｌ％未満、６０ｍｏｌ％未満、５５ｍｏｌ％未満、５０ｍｏｌ％未満、４５ｍｏｌ％未満、４０ｍｏｌ％未満、３５ｍｏｌ％未満、３０ｍｏｌ％未満、２５ｍｏｌ％未満、または２０ｍｏｌ％未満、９０ｍｏｌ％未満である。上で参照される任意の限界値の組み合わせを作製して、範囲を形成することができ、それらは可能であり、本明細書に開示される。他の値もまた、可能である。
【００９８】
不飽和
当該技術分野において既知の可塑剤についての多くの適用において、重合可能な可塑剤、官能化可能な可塑剤、または反応性可塑剤を提供することが望ましい場合がある。これらの目的のうちの１つ以上のために、本発明のコポリマーに不飽和を含めることが望ましい。
【００９９】
本発明の実施形態では、コポリマーは、複数のコポリマー分子を含み、コポリマーのうちの７０ｍｏｌ％以上が、末端モノマー単位に炭素−炭素二重結合を有する。いくつかの実施形態によれば、コポリマーのうちの７５ｍｏｌ％超、８０ｍｏｌ％超、８５ｍｏｌ％超、９０ｍｏｌ％超、９５ｍｏｌ％超、または９７ｍｏｌ％超が、末端モノマー単位に炭素−炭素二重結合を有する。末端不飽和を呈するポリマー鎖のパーセンテージは、ＦＴＩＲ分光分析、滴定、または１３Ｃ  ＮＭＲによって決定され得る。例えば、米国特許第５，１２８，０５６号を参照されたい。
【０１００】
末端基
本発明の実施形態では、コポリマーは、エチレン単位またはＣ３−Ｃ１０アルファ−オレフィン単位のいずれかを有する一端で終結し得る。上述の末端不飽和は、コポリマー分子の末端基内に位置する。末端不飽和を含有する末端基がエチレン単位である場合、末端不飽和は、ビニル基またはビニル基の二置換異性体のいずれかに存在する。末端不飽和を含有する末端基がＣ３−Ｃ１０アルファ−オレフィン単位である場合、末端不飽和は、ビニリデン基またはビニリデン基の三置換異性体のいずれかに存在する。
【０１０１】
いくつかの実施形態では、末端不飽和のうちの７０ｍｏｌ％超、７５ｍｏｌ％超、８０ｍｏｌ％超、８５ｍｏｌ％超、９０ｍｏｌ％超、または９５ｍｏｌ％超が、Ｃ３−Ｃ１０アルファ−オレフィン単位内に位置する。そのような場合において、末端基は、以下の構造式（Ｉ）〜（ＩＩＩ）のうちの１つ以上を有する。
【０１０２】
【化３】
2020502312.tif 000015
【０１０３】
式（Ｉ）〜（ＩＩＩ）の各々について、Ｒは、その特定のＣ３−Ｃ１０アルファ−オレフィン単位のための適切なアルキル基、例えば、アルファオレフィンがプロピレンである場合はメチル基、アルファオレフィンが１−ブテンである場合はエチル基などを表し、
【０１０４】
【化４】
2020502312.tif 000016
【０１０５】
コポリマー分子の残りの部分に対する基（Ｉ）、（ＩＩ）、または（ＩＩＩ）の結合点である結合を示す。
【０１０６】
本明細書で使用される場合、用語「末端ビニリデン」および「末端ビニリデン基」は、式（Ｉ）によって表される構造を指す。本明細書で使用される場合、用語「末端ビニリデンの三置換異性体」および「末端ビニリデン基の三置換異性体」は、式（ＩＩ）および（ＩＩＩ）によって表される構造のうちの１つを指す。
【０１０７】
コポリマー中の末端ビニリデン、末端ビニリデンの三置換異性体、ならびに他のタイプの末端不飽和は、１Ｈ−ＮＭＲによって検出され得る。ＵＳ２０１６／０２５７８６２において論じられるように、各シグナルの積分強度から、各末端基の量を決定することができる。
【０１０８】
化学的適合性
熱可塑性材料の化学的適合性を評価するために使用され得る多くの試験がある。化学的適合性の試験の３つの主な群としては、物理的／機械的特性の保持、目視評価、ならびにクリープおよびクリープ破断が挙げられる。体積、重量、寸法、または硬度の変化などの物理的特性は、化学的適合性を評価するときに特に有用である。重量または硬度の変化をモニタリングする試験は、化学的適合性の良好な表示となる。可塑化は、個々の分子鎖の運動を可能にし、より多くの可塑剤が吸収されるにつれてポリマーをますます可撓性にする。溶媒和を用いる場合と同様に、重量、硬度、加えて寸法および体積の変化は、化学的適合性の良好な表示である。
【０１０９】
引張強度および伸長、衝撃、および曲げ強度などの機械的特性は、化学的適合性の非常に良好な表示であり得る。このタイプの試験において、特性は、最初と、時間が経過した後に再度実施される。可塑化は、ポリマーを軟化させる傾向があり、延性を増加させ、したがって引張延びの増加を引き起こすと同時に、引張強度を低下させる。起こる変化は、存在する可塑剤の量に依存し、したがって結果は、他の因子によって影響され得る。環境応力亀裂（Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ  Ｓｔｒｅｓｓ  Ｃｒａｃｋｉｎｇ、ＥＳＣ）などの他の方法によって決定することが困難であり得る化学的適応性の効果は、引張特性の保持を試験することによって確立され得る。
【０１１０】
目視評価は、化学的適合性を決定するときに、ほとんどすべての試験方法と併せて使用することができる。１つのそのような試験方法は、目視評価を他の試験と組み合わせる、ＡＳＴＭ  Ｄ５４３である。しかしながら、目視評価および格付けが一次結果である試験方法がある。ＡＳＴＭ  Ｄ１６９３は、エチレンタイプのプラスチックとの使用のために設計され、試験標本を固定具内で曲げること、標本をニッキングして制御された不完全を開始すること、および任意に化学剤を適用することを伴う。次いで、標本は、亀裂成長について評価され、結果は、亀裂の数および重大度に基づいて決定される。ＡＳＴＭ  Ｄ１６９３は、主に不透明な可撓性材料、および亀裂の観察に限定される。
【０１１１】
ポリマーは、溶媒和／可塑化が起こるとき、弾性変形および強度の低減を呈し得る。したがって、クリープ測定は、溶媒または可塑剤との適合性を決定することにおいて有用である。ＡＳＴＭ  Ｄ２９９０は、クリープ測定のための好適な試験である。
【０１１２】
溶解度パラメータの推定は、化学的適合性を決定するための別の好適な方法である。各モノマーの溶解度パラメータおよびモル体積は、モノマーの構造から推定され得る。具体的に、Ｆｅｄｏｒｓ，Ｒ．Ｆ．，″Ａ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｅｓｔｉｍａｔｉｎｇ  Ｂｏｔｈ  ｔｈｅ  Ｓｏｌｕｂｉｌｉｔｙ  Ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ  ａｎｄ  Ｍｏｌａｒ  Ｖｏｌｕｍｅｓ  ｏｆ  Ｌｉｑｕｉｄｓ，″Ｐｏｌ．Ｅｎｇ．Ｓｃｉ．，１４，１４７−１５４（１９７４）の推定方法が、本出願のコポリマーに用いられる。この方法は、以下の式を用い、
【０１１３】
【数１０】
2020502312.tif 000017
【０１１４】
式中、グループ寄与は、下記の表３に示されるとおりである。
【０１１５】
【表３】
2020502312.tif 000018
【０１１６】
表３に示されるグループ寄与を各モノマー単位に付加して、各コポリマーの合計を得る。コポリマーについて、以下のＳｃｈｎｅｉｅｒ．Ｂ．，″Ａｎ  Ｅｑｕａｔｉｏｎ  ｆｏｒ  Ｃａｌｃｕｌａｔｉｎｇ  ｔｈｅ  Ｓｏｌｕｂｉｌｉｔｙ  Ｐａｒａｍｅｔｅｒ  ｏｆ  Ｒａｎｄｏｍ  Ｃｏｐｏｌｙｍｅｒｓ，″Ｐｏｌ．Ｌｅｔｔ．，１０，２４５−２５１（１９７２）の式を使用することができる。
【０１１７】
【数１１】
2020502312.tif 000019
【０１１８】
式中、１、２、およびｘは、それぞれモノマー１、モノマー２、および混合物であり、Ｖは、モル体積であり、δは、溶解度パラメータであり、Ｘは、モル重量分率である。モル重量分率は、
【０１１９】
【数１２】
2020502312.tif 000020
【０１２０】
であり、式中、Ｍは、モノマー分子量であり、ｎは、各モノマーの分子数である。Ｖｘは、２つのモノマーモル体積のモル平均とみなされ、
【０１２１】
【数１３】
2020502312.tif 000021
【０１２２】
式中、合計溶解度パラメータは、下記の表４に示されるとおりである。
【０１２３】
【表４】
2020502312.tif 000022
【０１２４】
いくつかの実施形態では、可塑剤は、可塑剤が組み込まれるポリオレフィンまたは他のポリマーの溶解度パラメータと比較した場合、２（ｃａｌ  ｃｍ−３）１／２以下の溶解度パラメータの差を有する。ホモポリマーについて溶解度パラメータを計算する別の方法は、Ｓｍａｌｌ，Ｐ．Ａ．，″Ｓｏｍｅ  Ｆａｃｔｏｒｓ  Ａｆｆｅｃｔｉｎｇ  ｔｈｅ  Ｓｏｌｕｂｉｌｉｔｙ  ｏｆ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ，″Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｃｈｅｍ．，３，７１−７９（１９５３）に記載されている。
【０１２５】
本発明の可塑剤の様々な特性は、″Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ  ｏｆ  Ｐｌａｓｔｉｃｉｚａｔｉｏｎ，″Ｉｍｍｅｒｇｕｔ，Ｅ．Ｈ．ａｎｄ  Ｍａｒｋ，Ｈ．Ｐ．，（１９６５），ｄｏｉ：１０．１０２１／ｂａ−１９６５−００４８．ｃｈ００１に示される情報に基づいて決定および／または評価することができ、この開示は、可塑剤の特性を決定および評価するための情報を提供するために、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
【０１２６】
コポリマーの産生方法
本発明のコポリマーの産生のための好適な方法は、６０℃〜１３５℃の温度で、エチレン単位およびＣ３−Ｃ１０アルファ−オレフィン単位を含むコポリマーを産生するのに十分な時間にわたって、配位重合触媒および共触媒を使用して、エチレンと少なくとも１つＣ３−Ｃ１０アルファ−オレフィンとを反応させるステップを含む。反応条件は、好ましくは、コポリマーが５，０００ｇ／ｍｏｌ未満の数平均分子量を有し、コポリマーのうちの７０ｍｏｌ％が、末端ビニリデン基または末端ビニリデン基の三置換異性体中で終結し、コポリマーが、ＮＭＲ分光法を通して決定された場合、４未満の平均エチレン単位ランレングスを有し、コポリマーが、８０ｍｏｌ％未満のエチレン含有量を有し、コポリマーが、−２０℃以下のクロスオーバー温度を有するように制御される。
【０１２７】
メタロセンは、金属中心に結合されたシクロペンタジエニルアニオン（「Ｃｐ」）を含む。Ｃ３−Ｃ１０アルファ−オレフィン含有量は、メタロセン触媒成分の選択を通して、および様々なモノマーの部分圧または相対供給量を制御することによって制御され得る。
【０１２８】
反応物質ポリマーの産生に用いられるメタロセン触媒は、有機金属配位化合物であり、これらは元素周期表（５６ｔｈ  Ｅｄｉｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｈａｎｄｂｏｏｋ  ｏｆ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ａｎｄ  Ｐｈｙｓｉｃｓ，ＣＲＣ  Ｐｒｅｓｓ［１９７５］）のグループ４ｂ金属のシクロペンタジエニル誘導体であり、モノ、ジ、およびトリシクロペンタジエニル、ならびに遷移金属の誘導体を含む。チタン、ジルコニウム、およびハフニウムなどのグループ４ｂ金属のメタロセンが特に望ましい。メタロセンとの反応産物の形成に用いられるアルミノキサンは、それら自体がアルミニウムトリアルキルと水との反応産物である。
【０１２９】
ある特定の実施形態では、配位メタロセンは、ジルコニウムを含み得る。例えば、配位メタロセンは、Ｃｐ２ＺｒＣｌ２を含み得る。加えて、共触媒を任意に用いてもよい。共触媒は、メチルアルミノキサンなどのアルミノキサンを含み得る。
【０１３０】
コポリマーは、反応器中で産生され得る。共重合反応中に制御され得るパラメータは、少なくとも圧力および温度を含む。反応は、連続的に、半連続的に、またはバッチ式で操作され得る。エチレンは、計量供給を通してエチレンガスとして反応器に送達され得る。Ｃ３−Ｃ１０アルファ−オレフィンは、別個の計量供給を通して反応器に送達され得る。触媒および任意の共触媒は、溶液中で反応器に送達され得る。反応器に送達される溶液中の触媒または共触媒のいずれかの重量パーセンテージは、異なる実施形態によれば、２０重量％未満、１５重量％未満、１０重量％未満、８重量％未満、６重量％未満、５重量％未満、４重量％未満、３重量％未満、２重量％未満、または１重量％未満であり得る。次いで、エチレン、Ｃ３−Ｃ１０アルファ−オレフィン、溶媒、および触媒、ならびに任意の共触媒は、反応器中で混合され得る。熟練者は、エチレンおよびＣ３−Ｃ１０アルファ−オレフィンの共重合のための、多くの好適な反応、反応器、および反応条件に精通している。コポリマーを形成するためのいくつかのプロセスの例は、下記の実施例に記載されている。
【０１３１】
触媒は、例えば、シリカおよび／またはアルミナなどの耐火性酸化物に特に基づく粒状支持体を含み得る。そのような触媒は、粒状支持体を、（ａ）ジアルキルマグネシウムおよび任意にトリアルキルアルミニウム、（ｂ）ハロゲン化炭化水素、例えば、モノハロゲン化炭化水素、ならびに（ｃ）四価チタン化合物と接触させることを含む方法によって調製され得る。そのような方法は、欧州特許出願第ＥＰ−Ａ−４５３，０８８号に記載されている。
【０１３２】
触媒はまた、塩化マグネシウム支持体、および特に欧州特許出願第ＥＰ−Ａ−３３６，５４５号に記載されるものなどの予備活性化支持体を含有し得る。このタイプの触媒は、塩化マグネシウム支持体を、（ａ）チタンの還元剤である有機金属化合物、（ｂ）四価チタン化合物、および（ｃ）任意に１つ以上の電子−ドナー化合物と接触させることを含む方法によって調製され得る。そのような方法は、フランス特許出願第ＦＲ−Ａ−２，６６９，６４０号に記載されている。
【０１３３】
触媒は、特に気相重合で使用される場合、固体の形態でそのまま、またはプレポリマーの形態で使用され得る。プレポリマーは、触媒をオレフィンのうちの１つ以上と接触させることによって得られ、例えば、有機金属共触媒の存在下、例えばエチレンまたはエチレンとＣ３−Ｃ８オレフィン（複数可）の混合物などの、２〜８個の炭素原子を含有する。一般に、得られるプレポリマーは、チタン１ミリモル当たり０．１〜２００ｇ、好ましくは１０〜１００ｇのポリマーを含有する。
【０１３４】
触媒は、有機アルミニウム、有機マグネシウム、および有機亜鉛化合物から選択され得る有機金属共触媒とともに用いられてもよい。ほとんどの場合、有機金属共触媒は、アルキルアルミニウム、例えば、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリ−ｎ−オクチルアルミニウム、またはこれらの化合物の混合物などである。
【０１３５】
あるいは、コポリマーは、ある特定のホウ素化合物と、メンデレーエフ周期表のグループ４ａ、５ａ、６ａ、および８から選択される金属の塩との混和によって調製された触媒を使用して重合され得る。これらのホウ素の化合物は、ホウ素の水素化物および炭化水素誘導体である。そのような触媒組成物の調製に使用される水素化ホウ素は、通常はジボラン（Ｂ  Ｈであるが、例えば、ペンタボラン、ヘキサボラン、およびデカボランを含む他のホウ素の水素化物を使用することもできる。
【０１３６】
使用され得るホウ素の炭化水素誘導体としては、アルキルホウ素、シクロアルキルホウ素、アリールホウ素等が挙げられる。使用され得るアルキルホウ素の例としては、トリメチルホウ素、トリエチルホウ素、トリプロピルホウ素、トリブチルホウ素、トリデシルホウ素等が挙げられる。アリールホウ素の例としては、トリフェニルホウ素、トリトリルホウ素、トリ−ｐ−キシリルホウ素、トリナフチルホウ素等が挙げられる。ホウ素の混合水素化物−炭化水素誘導体、例えば、対称または非対称ジメチルジボラン、メチルジボラン等を使用することもできる。また、ホウ素の炭化水素−ハロゲン誘導体、例えば、ジメチルボロン臭化物、ジメチルボロンヨウ化物、ジフェニルボロン臭化物または塩化物等を使用することができる。例示的なホウ素触媒は、例えば、米国特許第３，１６６，５３６号、同第３，１６０，６７２号、および同第２，８４０，５５１号に見出すことができる。
【０１３７】
いくつかの実施形態では、コポリマーの微細構造は、組成物を反応器内で空間的に均一に分布させることによって望ましく影響され得る。空間分布の均一性を保証する方法としては、撹拌、モノマー、溶媒、および触媒成分を供給するための特定の供給位置の選択、ならびに様々な成分のうちの１つ以上を導入する特定の方法が挙げられるが、これらに限定されない。反応器中の組成物の均一性に影響を及ぼし得る追加の因子は、反応器内の単一流体相を提供する特定の温度および／または圧力範囲内の操作を含む。いくつかの実施形態では、これは、反応器温度および圧力条件が、供給組成物の全体気相−液相挙動エンベロープよりも上のままであることを保証することを伴い得る。また供給成分のうちの２つ以上の予備混合を用いることができ、また供給成分の混合強度は、少なくともいくつかの場合において、反応器内の空間均一性の制御に有用であり得ることが予想される。ある特定の実施形態では、蒸気−液体界面または液体内のいずれかで組成物勾配を創出する、蒸気のポケットが反応器内に存在しないことを保証することも望ましい場合がある。
【０１３８】
より高い反応温度でコモノマーの組み込みを改善するためのいくつかの戦略は、反応器中のＣ３−Ｃ１０アルファ−オレフィン／エチレンのモノマー比を増加させること、ジルコニウム含有配位メタロセン触媒中のＡｌ／Ｚｒ比を増加させること、または触媒構造を変えることを含む。
【０１３９】
温度制御を使用して、統計的微細構造よりも良好な微細構造および／または交互微細構造の傾向がある微細構造につながるように、反応性の比に影響を及ぼすことができる。典型的に、統計的微細構造よりも良好かつ／または交互のエチレン単位とＣ３−Ｃ１０アルファ−オレフィン単位の傾向がある微細構造を達成するために、より低い温度が有利である。上記のうちのいくつかまたはすべては、コポリマー鎖内の微細構造を制御すると同時に、鎖間のＣ３−Ｃ１０アルファ−オレフィン単位組成物の変動を制御するために重要であり得る。
【０１４０】
低い金属および／またはフッ素含有量
低い金属含有量のコポリマーは、様々な環境における金属の有害作用に起因して、多くの用途に望ましい。例えば、金属または灰分は、様々なタイプのエンジンに用いられる後処理装置に悪影響を及ぼし得る。フッ素は、多くの環境において生態学的に望ましくないため、コポリマーは、低いフッ素含有量を有することを保証することも望ましい。
【０１４１】
本明細書に記載されるように、コポリマー中で低い金属含有量を達成する方法はいくつかある。本発明は、不純物を精製し、取り除く、当業者に既知の方法を組み込む。例えば、Ｇｉｕｓｅｐｐｅ  Ｆｏｒｔｅ  ａｎｄ  Ｓａｒａ  Ｒｏｎｃａ，″Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ  ｏｆ  Ｄｉｓｅｎｔａｎｇｌｅｄ  Ｕｌｔｒａ−Ｈｉｇｈ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｗｅｉｇｈｔ  Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ：Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ  ｏｆ  Ｒｅａｃｔｉｏｎ  Ｍｅｄｉｕｍ  ｏｎ  Ｍａｔｅｒｉａｌ  Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ，″Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｃｉｅｎｃｅ，ｖｏｌ．２０１７，Ａｒｔｉｃｌｅ  ＩＤ  ７４３１４１９，８  ｐａｇｅｓ，２０１７．ｄｏｉ：１０．１１５５／２０１７／７４３１４１９において、ポリエチレン化合物を精製するための方法が開示されている。コポリマーを精製する方法は、酸性化メタノール（ＣＨ３ＯＨ／ＨＣｌ）中のコポリマーを、ポリマー／触媒混合物のＤＣＭ（ジクロロメタン）溶液に溶解することを含む。これは、「精製された」ポリマーの沈殿をもたらす一方で、触媒および他の副産物は溶液中に残留する。次いで、コポリマーをろ過し、追加のメタノールで洗い流し、真空下４０℃でオーブン乾燥させることができる。
【０１４２】
１つ以上の実施形態によれば、コポリマーを精製して、ポリマー／触媒混合物を吸着カラムに通すことによって、低い金属含有量を達成することができる。吸着カラムは、吸着剤、好ましくは活性化アルミニウムを含有する。
【０１４３】
より好ましい実施形態では、コポリマーを精製し、トルエンおよび温度制御油浴を有する回転蒸発装置を使用してポリマー組成物を剥離することによって、低い金属含有量を達成することができる。
【０１４４】
代替実施形態では、コポリマーは、精製ステップを必要としない。この実施形態では、本発明のコポリマーは、好ましくは、２００〜１５００ｋｇコポリマー／グラムのシングルサイト触媒、または３５０〜１５００ｋｇコポリマー／グラムのシングルサイト触媒、または５００〜１２００ｋｇコポリマー／グラムのシングルサイト触媒、または５００〜８００ｋｇコポリマー／グラムのシングルサイト触媒の触媒生産性を有する触媒を使用して共重合される。これらの生産性を有する好適なシングルサイト触媒系は、当該技術分野において既知のものから選択され得る。触媒は、７００〜１４００ｇ／ｍｏｌまたは５５０〜６５０ｇ／ｍｏｌの範囲のＭｎを有するコポリマーの産生のために選択され得る。好適なシングルサイト触媒の選択は、コポリマーの低い金属含有量を達成するための洗浄ステップの必要性を排除することができる。
【０１４５】
触媒１グラム当たり産生されるポリマーのｋｇとして表される触媒生産性は、効率的な触媒系によって改善され得る。本発明は、高い触媒生産性を達成することができる、当業者に既知の触媒系の使用を組み込む。例えば、米国特許第９，４４１，０６３号は、活性剤−支持体、および少なくとも最大２０２ｋｇポリマー／ｇ触媒の高い触媒生産性を有するポリオレフィンを産生することができる、半メタロセンチタンホスフィンイミド複合体または半メタロセンチタンイミノイミダゾリジドを含有する触媒組成物に関する（５５１ｋｇポリマー／ｇ触媒／時間、滞留時間２２分、実施例５および表１、列４７および４８を参照）。また、米国特許第８，６１４，２７７号は、アイソタクチックポリプロピレンおよびエチレン−プロピレンコポリマーを調製するための方法に関する。米国特許第８，６１４，２７７号は、２００ｋｇポリマー／ｇ触媒を超える触媒生産性レベルでコポリマーを調製するために好適な触媒系を提供する。そこに提供される触媒は、それらの中心原子としてジルコニウムを含むメタロセンである。（表１ａ〜１ｃの実施例を参照）。
【０１４６】
コポリマーは、コポリマーの合計重量に基づいて、２５ｐｐｍｗ以下の金属または灰分含有量を含み得る。好ましくは、コポリマーの金属または灰分含有量は、コポリマーの合計重量に基づいて、１０ｐｐｍｗ以下、または５ｐｐｍｗ以下、または更により好ましくは１ｐｐｍｗ以下である。典型的には、コポリマーの金属または灰分含有量は、共重合反応器中で用いられるシングルサイト触媒および任意の共触媒（複数可）に由来する。
【０１４７】
これらのシングルサイト触媒は、メタロセン触媒を含み得る。ＺｒおよびＴｉ金属は、典型的には、そのようなメタロセン触媒に由来する。様々な共触媒は、シングルサイト触媒と組み合わせて用いられ得る。そのような共触媒は、ホウ素およびアルミニウム金属、ならびに生態学的に望ましくないフッ素原子または化合物を含み得る。したがって、本発明のコポリマーの金属または灰分含有量は、Ｚｒ、Ｔｉ、Ａｌ、および／またはＢを含む合計金属または灰分である。様々な好適な触媒系は、本明細書の別の場所に記載されている。
【０１４８】
コポリマーは、コポリマーの合計重量に基づいて、１０ｐｐｍｗ未満、８ｐｐｍ未満、または５ｐｐｍｗ未満のフッ素含有量を有し得る。典型的には、フッ素は、パーフルオロアリールホウ素などのホウ素化合物に基づいて、共触媒系から生じる。
【０１４９】
コポリマーの官能化
１つ以上の実施形態によれば、本明細書に記載のコポリマーは、官能化され得る。本発明は、上記のコポリマーの官能化誘導体を提供し、またそれを含む組成物を提供する。本発明の官能化コポリマーは、より良いメルトフローのためのより低い粘度、および様々な処理適用におけるより低い操作温度を呈し得る。本発明はまた、最終産生物中の特定の処理要素および／または特定の物理的特性を必要とする適用において、これらの官能化コポリマーを使用する方法に関する。更に別の態様では、本発明は、これらの官能化コポリマーから調製された物品に関する。これらの官能化コポリマーおよびそれを含有するポリマーブレンドは、鋳型、フィルム、シート、および泡沫物体などの固体物品の調製に用いられ得る。これらの物品は、鋳造、押出、または他のプロセスによって調製され得る。官能化コポリマーは、接着剤、タイ層、積層体、ポリマーブレンド、および他の最終用途において有用である。得られる産生物は、外形、バンパー、およびトリムパーツなどの自動車用部品の製造に使用され得るか、またはパッケージング材料、ケーブル絶縁、コーティングの製造、および他の適用に使用され得る。
【０１５０】
エチレン／Ｃ３−Ｃ１０アルファ−オレフィンコポリマーは、少なくとも１つの官能基をコポリマー構造に組み込むことによって官能化され得る。例示的な官能基としては、例えば、エチレン性不飽和単官能性および二官能性カルボン酸、エチレン性不飽和単官能性および二官能性カルボン酸無水物、それらの塩、およびそれらのエステル、ならびに不飽和カルボン酸のエポキシ基含有エステルを挙げることができる。そのような官能基は、コポリマー中の不飽和の一部またはすべてとの反応によってコポリマーに組み込まれ得る。
【０１５１】
官能化コポリマー中に存在し得る不飽和カルボン酸、ジカルボン酸の例は、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸、およびイタコン酸などの分子当たり約３〜約２０炭素原子を有するものである。分子当たり約４〜約１０個の炭素原子を有する不飽和ジカルボン酸、およびその無水物が特に好ましい。コポリマー中の不飽和と反応し得る化合物としては、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸、シクロヘキシ−４−エン−１，２−ジ−カルボン酸、ビシクロ［２．２１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボン酸、マレイン酸無水物、イタコン酸無水物、シトラコン酸無水物、アリルスクシン酸無水物、４−メチルシクロヘキシ−４−エン−１，２−ジカルボン酸無水物、およびビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボン酸無水物が挙げられる。１つの特に有用な官能基は、マレイン酸無水物を使用して導入され得る。
【０１５２】
エチレン／Ｃ３−Ｃ１０アルファ−オレフィンコポリマーは、コポリマーのアルケニル基と、複数の結合を含むエノフィルとのエン（ｅｎｅ）反応によって官能化され得る。
【０１５３】
官能化コポリマー中に存在する官能基の量は、異なり得る。官能基は、典型的に、少なくとも約０．３重量％、または少なくとも１．０重量％、好ましくは少なくとも約５重量％、より好ましくは少なくとも約７重量％の量で存在し得る。官能基は、典型的に、約４０重量％未満、好ましくは約３０重量％未満、より好ましくは約２５重量％未満、または約１０重量％未満、より好ましくは約５重量％未満の量で存在する。望ましい範囲は、本明細書に記載の任意の重量％下限と任意の重量％上限であり得るが、但し、下限は、上限よりも低いこととし、上限と下限との組み合わせの各々は、本明細書に開示される。
【０１５４】
コポリマーで可塑化されるポリマー
本明細書に記載のエチレン／Ｃ３−Ｃ１０アルファオレフィンコポリマーは、本発明の可塑化組成物を調製するために少なくとも１つのポリオレフィンとブレンドされる。
【０１５５】
好適なポリオレフィンとしては、Ｃ２−Ｃ２０直鎖状、分岐状、環状、および芳香族含有モノマーから選択される１つ以上のオレフィンのホモポリマーまたはコポリマーが挙げられ、具体的に、エチレン、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、１−ドデセン、４−メチル−１−ペンテン、３−メチル−１−ペンテン、３，５，５−トリメチル−１−ヘキセン、５−エチル−１−ノネン、ビニルシクロヘキサン、ビニルシクロヘキセン、ビニルノルボメン、エチリデン、ノルボメン、シクロペンタジエン、シクロペンテン、シクロヘキセン、シクロブテン、ビニルアダマンタン、スチレン、アルファ−メチルスチレン、パラ−アルキルスチレン、例えばパラメチルスチレン、４−フェニル−１−ブテン、アリルベンゼン、ビニルトルエン、ビニルナフタレン、アリルベンゼン、およびインデンを含む。例えば、ポリオレフィンは、ポリ（４−メチル−ペンテン−１）ホモポリマー、または４−メチル−ペンテン−１および別のオレフィンのコポリマーであり得る。
【０１５６】
好ましいポリオレフィンとしては、ポリエチレンホモポリマー、ポリプロピレンホモポリマー、ポリブテンホモポリマー、エチレン−プロピレンコポリマー、エチレン−ブテンコポリマー、エチレン−ヘキセンコポリマー、エチレン−オクテンコポリマー、プロピレン−ブテンコポリマー、プロピレン−ヘキセンコポリマー、プロピレン−オクテンコポリマー、およびＣ２−Ｃ４オレフィンから選択される１つ以上のオレフィンと、ジオレフィンおよび酸素含有オレフィン（例はエチレン−プロピレン−ジエンおよびエチレン−ビニルアセテートコポリマーである）から選択される１つ以上のコモノマーとのコポリマーが挙げられる。ポリオレフィン成分は、１つ以上のポリオレフィンのブレンド、または１つ以上のポリオレフィンのうちの少なくとも５０重量％を含むポリマーのブレンドであり得る。
【０１５７】
ある特定の実施形態では、ポリオレフィンは、「ポリエチレン」として知られるポリオレフィンの一般クラス（すなわち、エチレンホモポリマー、エチレンコポリマー、およびそれらのブレンド）から選択される。これらには、０．９１ｇ／ｃｍの密度を有するプラストマー、０．９１ｇ／ｃｍ３超〜０．９４ｇ／ｃｍ３未満の密度を有する低密度ポリエチレン、および０．９４ｇ／ｃｍ３以上の密度を有する高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）が挙げられる。ポリエチレン材料は、少なくとも５０ｍｏｌｅ％、または６０ｍｏｌ％、または少なくとも７０ｍｏｌ％、または少なくとも８０ｍｏｌ％、または少なくとも９０ｍｏｌ％、または少なくとも９５ｍｏｌ％、または１００ｍｏｌｅ％のエチレン単位を含む。ポリエチレンコポリマーは、ランダムコポリマー、統計的コポリマー、ブロックコポリマー、およびそれらのブレンドであり得る。コモノマーは、好ましくは、Ｃ３−Ｃ２０アルファ−オレフィンから、またはＣ３−Ｃ１０アルファ−オレフィンから、または１−ブテン、１−ヘキセン、および１−オクテンから選択され、好ましくは０．１〜２０重量％、または０．５〜１０重量％、または１〜５重量％、または２〜３５重量％、または５〜３０重量％、または１５〜２５重量％で存在する。ポリエチレンコポリマーは、最大５０ｍｏｌ％のジエンを含み得る。
【０１５８】
他の実施形態では、ポリオレフィンは、「ポリプロピレン」（すなわち、プロピレンホモポリマー、コポリマー、およびそれらのブレンド）として知られるポリオレフィンの一般クラスから選択される。これらには、アイソタクチックポリプロピレン（ｉＰＰ）、高度にアイソタクチックなポリプロピレン、シンジオタクチックポリプロピレン（ｓＰＰ）、ホモポリマーポリプロピレン（ｈＰＰ、プロピレンホモポリマーまたはホモポリプロピレンとも呼ばれる）、いわゆるランダムコポリマーポリプロピレンが含まれる。ポリプロピレン材料は、少なくとも５０ｍｏｌ％、または６０ｍｏｌ％、または少なくとも７０ｍｏｌ％、または少なくとも８０ｍｏｌ％、または少なくとも９０ｍｏｌ％、または少なくとも９５ｍｏｌ％、または１００ｍｏｌ％のプロピレン単位を含む。ポリプロピレンコポリマーは、ランダムコポリマー、統計的コポリマー、ブロックコポリマー、衝撃コポリマー、およびそれらのブレンドであり得る。コモノマーは、好ましくは、エチレン単位およびＣ４−Ｃ２０アルファ−オレフィンから、またはエチレンおよびＣ４−Ｃ１０アルファ−オレフィンから、またはエチレン、１−ブテン、１−ヘキセン、および１−オクテンから選択され、好ましくは０．１〜２０重量％、または１〜１０重量％、または２〜５重量％、または２〜３５重量％、または５〜３０重量％、または１５〜２５重量％で存在する。ポリプロピレンコポリマーはまた、最大５０ｍｏｌ％のジエンを含み得る。
【０１５９】
他の実施形態では、ポリオレフィンは、「ポリブテン」（すなわち、ブテン−１ホモポリマー、コポリマー、およびそれらのブレンド）として知られるポリオレフィンの一般クラスから選択される。ホモポリマーは、アタクチック、イソタクチック、またはシンジオタクチックポリブテン、およびそれらのブレンドであり得る。コポリマーは、ランダムコポリマー、統計的コポリマー、ブロックコポリマー、およびそれらのブレンドであり得る。ランダムコポリマーとしては、コモノマーがエチレン、プロピレン、１−ヘキセン、および１−オクテンから選択されるものが挙げられる。ブレンドとしては、衝撃コポリマー、エラストマー、およびプラストマーが挙げられ、これらのうちのいずれもが、ポリブテンとの物理的ブレンドまたは原位置ブレンドであり得る。ポリ（Ｉ−ブテン）ホモポリマーおよび１−ブテン／エチレンコポリマーは、Ｂａｓｅｌｌ  Ｐｏｌｙｏｌｅｆｉｎｓから商業的に入手可能である。
【０１６０】
他の実施形態では、ポリオレフィンは、エチレンおよびプロピレン、ならびに任意に１つ以上のジエンモノマー（複数可）のコポリマーである「エチレン−プロピレン（ＥＰ）エラストマー」として知られる、また当該技術分野においてＥＰＭまたはＥＰＤＭエラストマーとしても知られる、ポリオレフィンの一般クラスから選択される。ＥＰエラストマーは、結晶化度をほとんどまたは全く有さず、２０Ｊ／ｇ以下の融解熱、０．８６ｇ／ｃｍ３以下の密度、３５〜８５ｍｏｌ％のエチレン含有量、０〜５ｍｏｌ％のジエン含有量、１５ｍｏｌ％の最小プロピレン含有量、および少なくとも５０ｋｇ／ｍｏｌの分子量を有する。
【０１６１】
好適なポリオレフィンは、最大２０重量％、または最大１０％、または最大１重量％のジエン（すなわち、ジオレフィン）モノマーを含み得る。例としては、アルファ−オメガジエン（すなわち、ジ−ビニル）モノマー、例えば１，６−ヘプタジエン、１，７−オクタジエン、１，８−ノナジエン、１，９−デカジエン、１，１０−ウンデカジエン、１，１１−ドデカジエン、１，１２−トリデカジエン、および１，１３−テトラデカジエン、ならびに環状ジエン、例えばシクロペンタジエン、ビニルノルボメン、ノルボマジエン、エチリデン、ノルボメン、ジビニルベンゼン、およびジシクロペンタジエンが挙げられる。
【０１６２】
他の好適なポリオレフィンは、ＷＯ０３／０４０２０１、ＷＯ０３／０４００９５、ＷＯ０３／０４０２０２、ＷＯ０３／０４０２３３、ＷＯ２００９／０２０７０６、およびＷＯ０３／０４０４４２に記載されている。
【０１６３】
ポリオレフィンは、スラリー、溶液、気相、高圧、もしくは他の好適なプロセスによって、またクロミウム触媒、メタロセン型触媒、他の適切な触媒系、もしくはそれらの組み合わせなどのポリエチレンの重合に適切な触媒系を使用することによって、またはフリーラジカル重合によって作製され得るため、それを作製する方法は重要ではない。ポリエチレンを作製するのに好適な触媒系は、当該技術分野において周知であり、例えば、Ｍｅｔａｌｌｏｃｅｎｅ−Ｂａｓｅｄ  Ｐｏｌｙｏｌｅｆｉｎｓ（Ｗｉｌｅｙ＆Ｓｏｎｓ，２０００）を参照されたい。
【０１６４】
１つ以上の実施形態では、本発明のエチレン／Ｃ３−Ｃ１０アルファオレフィン可塑剤成分のうちの１つ以上は、可塑剤成分（複数可）およびポリオレフィン（複数可）の合計重量に基づいて、０．５重量％、または１重量％、または２重量％、または３重量％、または４重量％、または５重量％の低量〜５０重量％、または４５重量％、または４０重量％、または３５重量％、または３０重量％、または２５重量％、または２０重量％、または１５重量％、または１０重量％、または５重量％の高量で存在し、望ましい範囲は、任意の重量％下限と任意の重量％上限との任意の組み合わせであり得るが、但し下限は上限よりも小さいこととする。他の実施形態では、組成物は、少なくとも１種のエチレン／Ｃ３−Ｃ１０アルファオレフィン可塑剤を、組成物の合計重量に基づいて、約１〜４０重量％、または２〜３０重量％、または４〜２０重量％の量で含む。
【０１６５】
１つ以上の実施形態では、１つ以上のポリオレフィン成分は、エチレン／Ｃ３−Ｃ１０アルファオレフィン可塑剤成分（複数可）およびポリオレフィン（複数可）の合計重量に基づいて、５０重量％、または５５重量％、または６０重量％、または６５重量％、または７０重量％、または７５重量％、または８０重量％、または８５重量％、または９０重量％、または９５重量％の低量〜９９重量％、または９５重量％、または９０重量％、または８５重量％、または８０重量％、または７５重量％、または７０重量％、または６５重量％、または６０重量％の高量で存在し、望ましい範囲は、任意の重量％下限と任意の重量％上限との任意の組み合わせであり得るが、但し下限は上限よりも小さいこととする。他の実施形態では、組成物は、少なくとも１つのポリオレフィンを、組成物の合計重量に基づいて、約６０〜９９重量％、または７０〜９８重量％、または８０〜９６重量％の量で含む。
【０１６６】
ある特定の望ましい特性を付与するためにポリオレフィン産業で一般に使用される添加剤は、本発明のポリオレフィン組成物中に存在し得る。そのような添加剤は、Ｐｌａｓｔｉｃｓ  Ａｄｄｉｔｉｖｅ  Ｈａｎｄｂｏｏｋ，５ｔｈ  Ｅｄ．；Ｈ．Ｚｗｅｉｆｅｌ，Ｅｄ．（Ｈａｎｓｅｒ−Ｇａｒｄｎｅｒ，２００１）に記載されており、抗酸化剤（有機ホスファイト、ヒンダードアミン、およびフェノリクスを含む）、安定剤（ＵＶ安定剤および他のＵＶ吸収剤を含む）、核化剤（清澄剤、金属塩、例えば安息香酸ナトリウム、ソルビトール誘導体、および金属リン酸塩を含む）、顔料、染料、カラーマスターバッチ、加工助剤、蝋、油、潤滑剤、界面活性剤、スリップ剤（亜鉛ステアリン酸塩などの脂肪酸の金属塩およびエルカミドなどの脂肪酸アミドを含む）、粘着付与剤、ブロック、抗ブロック、中和剤（ハイドロタルク石など）、酸捕捉剤、防食剤、空洞化剤、発泡剤、消光剤、帯電防止剤、難燃剤、硬化剤または架橋剤または系（元素硫黄、有機硫黄化合物、有機過酸化物、およびジ−またはトリ−アミンなど）、カップリング剤（シランなど）、ならびにそれらの組み合わせが挙げられる。添加剤は、当該技術分野において有効であることが知られている量、好ましくは組成物の重量に基づいて、０．０１〜１０重量％（１００〜１００，０００ｐｐｍ）、または０．０２〜１重量％（２００〜１０，０００ｐｐｍ）、または０．０２５〜０．５重量％（２５０〜５，０００ｐｐｍ）、または０．０５〜０．２５重量％（５００〜２，５００ｐｐｍ）、または０．１〜５重量％（１，０００〜５０，０００ｐｐｍ）で存在し得る（ｐｐｍは、１００万重量当たりの部である）。
【０１６７】
充填剤は、本発明のポリオレフィン組成物中に存在し得る。望ましい充填剤としては、所望の特性を得るために単独で用いられるかまたは混和される、天然または合成鉱物骨材（タルク、ウォラストナイト、および炭酸カルシウムを含む）、繊維（ガラス繊維、炭素繊維、またはポリマー繊維を含む）、カーボンブラック、グラファイト、天然および合成クレイ（ナノクレイおよびオルガノクレイ）、砂、ガラスビーズ、ならびに当該技術分野において既知の任意の他の多孔性または非多孔性充填剤および支持体が挙げられるが、これらに限定されない。充填剤は、組成物の合計重量に基づいて０．１〜５０重量％、または１〜４０重量％、または２〜３０重量％、または５〜２０重量％で存在し得る。充填剤含有量は、ＩＳＯ  ３４５１−１（Ａ）試験法によって決定される場合、灰分含有量の重量％と同等である。ブレンド
【０１６８】
エチレン／Ｃ３−Ｃ１０アルファオレフィン可塑剤（複数可）、ポリオレフィン（複数可）、および任意の添加剤は、任意の好適な手段を使用して組み合わせることができる。当業者であれば、均質混合の必要性とプロセス経済に対する要望とのバランスをとるための適切な手段を決定することができるであろう。例えば、１つ以上のポリオレフィン成分は、ペレットまたは反応器顆粒の形態であり得、これらは、物品の形成が原材料（複数可）の（再）溶解および混合を含むため、構成ペレットおよび／または顆粒の単純な物理的ブレンドによって、コポリマー可塑剤（複数可）および任意の添加剤と組み合わされる。ポリオレフィン成分は、エチレン／Ｃ３−Ｃ１０アルファオレフィン可塑剤（複数可）および任意の添加剤とブレンドされるとき、任意の物理的形態であり得る。例えば、それらは、反応器顆粒（すなわち、任意の処理手順前に重合反応器から単離されるポリマーの顆粒）の形態、または反応器顆粒の溶解押出から形成されるペレットの形態であり得る。ポリオレフィン（複数可）、エチレン／Ｃ３−Ｃ１０アルファオレフィン可塑剤、および任意の添加剤は、例えば、ＷＯ２００９／０２０７０６に記載されるブレンドプロセスなどの、当業者に既知の任意の好適な手段によってブレンドされ得る。
【０１６９】
本発明の組成物は、当該技術分野において既知のポリオレフィンを形成および成形するための任意の有用な別個の鋳造または連続押出手段によって作製または形成された成形物品の製造に有用であり得、圧縮成形、射出成型、共射出成形、ガスアシスト射出成形、ブロー成形、多層ブロー成形、射出ブロー成形、延伸ブロー成形、押出ブロー成形、トランスファー成形、注型成形、回転成形、泡沫成形、スラッシュ成形、トランスファー成形、満水保管もしくは接触成形、注型成形、冷間成形マッチドダイ成形、熱成形、真空成形、インフレーション成形、フィルムもしくはシート鋳造、シート押出、プロファイル押出もしくは共押出、繊維紡糸、繊維スパンボンド、繊維メルトブロー、ラミネーション、カレンダリング、コーティング、引抜成形、突出、ドローリダクション、発泡、または例えば、Ｐｌａｓｔｉｃｓ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ（Ｒａｄｉａｎ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｎｏｙｅｓ  Ｄａｔａ  Ｃｏｒｐ．１９８６）に記載されるものなどの他の処理形態、あるいはそれらの組み合わせが含まれる。
【０１７０】
本発明の可塑化組成物は、消費者製品、工業製品、建設材料、包装材料、機器部品、電気部品、および自動車部品に有用であり得る。本発明の組成物から作製された望ましい製造品の比限定例としては、フィルム、テープ、シート、繊維、配管、パイプ、ホース、ベルト、コーティング、布（織布および不織布）、タープ、農業用柵、包装（耐久性および使い捨て）、キッチン装置および家庭用機器（洗濯機、冷蔵庫、ブレンダー、空調機等）、家具（屋内および屋外、例えばテーブル、イス、ベンチ、棚等）、スポーツ用具（スキー、サーフボード、スケートボード、スケート、ブーツ、そり、スクーター、カヤック、パドル等）、一体車輪、スタジアムシート、アミューズメントパークの乗り物、個人用保護具（安全ヘルメット、すね当て等）、緊急対応具、調理器具、食器類、トレー、パレット、カート、タンク、タブ、池の中敷き、貯蔵容器（クレート、手桶、瓶、ボトル等）、おもちゃ、チャイルドカーシートおよびブースターチェア、医療用装置および部品（シリンジ部品およびカテーテルを含む）、旅行かばん、道具入れ（ドリル、のこぎり用等）、ワイヤおよびケーブルジャケット、電子機器ハウジングおよび部品（テレビ、コンピュータ、電話、携帯デバイス、メディアプレーヤー、ステレオ、ラジオ、時計用等）、ビル建設材料（フローリング、サイディング、ルーフィング、カウンタートップ、シール、ジョイント、アイソレータ等）、照明、ガーデニング用具（スコップのハンドル、一輪車等）、遊具、モーターハウジング、ポンプハウジング、バッテリーハウジング、器具ハウジング、スイッチ、ノブ、ボタン、ハンドル、ペット用品、トイレ用品、個人衛生デバイス（カミソリ、ブラシ、ヘアドライヤー等）、掃除用具（ほうき、ちりとり等）、楽器ケース、像、トロフィー、芸術作品、衣装宝飾、写真フレーム、眼鏡フレーム、植木鉢、ならびに火器部品が挙げられる。
【０１７１】
本発明の可塑化ポリオレフィン組成物は、従来の可塑剤を使用して作製される同等の組成物に対して、改善された可塑剤の可塑化耐久性を提供する。改善された可塑化耐久性は、良好な長期特性保持に有利である。ある特定の実施形態では、有用な可塑化ポリオレフィン組成物は、低減されたＴＧＡ揮発性を呈し得る。本発明の可塑化ポリオレフィン組成物は、従来の可塑剤を使用して作製される同等の組成物に対して、より低いガラス転移温度を提供する。より低いＴｇは、改善された低温可撓性および靭性に有利である。本発明の可塑化ポリオレフィン組成物はまた、従来の可塑剤を使用して作製された同等の組成物に対して、より低い溶融粘度を提供する。より低い溶融粘度（例えば、ＭＩまたはＭＦＲ）は、改善された低温可撓性および靭性に有利である。
【実施例】
【０１７２】
以下の実施例は、本開示の方法および組成物の例示であって、限定するものではない。実施例１〜１６は、エチレン単位およびプロピレン単位を含む異なるコポリマー、ならびにそれらを産生するためのプロセスを例示する。示されるように、様々な反応物質の供給速度などのプロセスの条件およびパラメータの変化を用いて、得られるコポリマーの異なる特徴、例えばコポリマーのクロスオーバー温度の変化を達成することができる。
【０１７３】
実施例Ｆ１〜Ｆ１２は、異なる官能化コポリマーおよびそれらを産生するためのプロセスを例示する。
【０１７４】
下記の表５は、下記の選択実施例からのコポリマーの特徴を要約する。
【０１７５】
【表５】
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【０１７６】
実施例１
３００ｍＬのＰａｒｒ反応器は、温度制御のための水ジャケット、圧力制御のための窒素パージレシーバー、エチレンガスの計量供給、ならびにプロピレン、トルエン、触媒、および共触媒の別個の供給のための高圧計量ポンプを備えていた。触媒（トルエン中０．１２７重量％のＣｐ２ＺｒＣｌ２）、共触媒（トルエン中５．０重量％のＭＭＡＯ）、溶媒（トルエン）、ならびにエチレンおよびプロピレンモノマーの連続供給により、反応を連続的に操作した。反応器を液体充填で７０ｐｓｉｇで操作し、２２０ｒｐｍで動作する４枚刃ピッチ式タービンインペラで撹拌した。触媒および共触媒溶液を、それぞれ０．９０ｇ／分および０．９０ｇ／分の供給速度で反応器に導入する直前に混合した。エチレン、プロピレン、およびトルエンもまた一緒に混合し、それぞれ２．７１ｇ／分、１５．２２ｇ／分、および１１．７１ｇ／分の供給速度で、触媒および共触媒溶液から別個に反応器に供給した。反応器温度は、反応器中に位置する１／８″サーモカップルによって測定して、６５℃で維持した。ポリマーの産生速度は、重量測定で２．７８ｇ／分として測定された。
【０１７７】
コポリマーは、１Ｈ−ＮＭＲを使用して、４９ｍｏｌ％のエチレンを含有することがわかった。コポリマーの相対数平均分子量（Ｍｎ）およびＰＤＩを、ＧＰＣによって測定したところ、それぞれ１１５９ｇ／ｍｏｌおよび３．７３であることがわかった。コポリマーの重量平均分子量（Ｍｗ）を、１Ｈ−ＮＭＲによって測定したところ、１０３８ｇ／ｍｏｌであることがわかり、コポリマー中のオレフィン分布は、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、９６．５％メチルビニリデン、１．６％ベータ−ビニリデン、１．３％二置換（すなわち、単一コポリマー分子中２オレフィン）、および０．６％ビニル／アリルであった。平均エチレン単位ランレングスは、１３Ｃ−ＮＭＲによって測定して、１．６８であった。クロスオーバー温度は、振動レオメトリーによって測定して、−７３．５℃であると決定された。
【０１７８】
実施例２
３００ｍＬのＰａｒｒ反応器は、温度制御のための水ジャケット、圧力制御のための窒素パージレシーバー、エチレンガスの計量供給、ならびにプロピレン、トルエン、触媒、および共触媒の別個の供給のための高圧計量ポンプを備えていた。触媒（トルエン中０．１２７重量％のＣｐ２ＺｒＣｌ２）、共触媒（トルエン中５．０重量％のＭＭＡＯ）、溶媒（トルエン）、ならびにエチレンおよびプロピレンの連続供給により、反応器を連続的に操作した。反応器を液体充填で７０ｐｓｉｇで操作し、２２０ｒｐｍで動作する４枚刃ピッチ式タービンインペラで撹拌した。触媒および共触媒溶液を、それぞれ０．８７ｇ／分および０．８７ｇ／分の供給速度で反応器に導入する直前に混合した。エチレン、プロピレン、およびトルエンもまた一緒に混合し、それぞれ２．７８ｇ／分、１５．５１ｇ／分、および１０．６５ｇ／分の供給速度で、触媒および共触媒溶液から別個に反応器に供給した。反応器温度は、反応器中に位置する１／８″サーモカップルによって測定して、６８℃で維持した。ポリマーの産生速度は、重量測定で３．２２ｇ／分として測定された。
【０１７９】
コポリマーは、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、４６ｍｏｌ％のエチレンを含有することがわかった。コポリマーの相対数平均分子量（Ｍｎ）およびＰＤＩは、ＧＰＣによって測定して、それぞれ１４６６ｇ／ｍｏｌおよび２．２２であった。コポリマーの重量平均分子量（Ｍｗ）は、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、７８０ｇ／ｍｏｌであり、コポリマー中のオレフィン分布は、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、９６．０％メチル−ビニリデン、１．８％ベータ−ビニリデン、１．３％二置換、および０．９％ビニル／アリルであった。平均エチレン単位ランレングスは、１３Ｃ−ＮＭＲによって測定して、１．５４であった。クロスオーバー温度は、振動レオメトリーによって測定して、−７７．６℃であると決定された。
【０１８０】
実施例３
３００ｍＬのＰａｒｒ反応器は、温度制御のための水ジャケット、圧力制御のための窒素パージレシーバー、エチレンガスの計量供給、ならびにプロピレン、トルエン、触媒、および共触媒の別個の供給のための高圧計量ポンプを備えていた。触媒（トルエン中０．０７７重量％のＣｐ２ＺｒＣｌ２）、共触媒（トルエン中１．２４８重量％のＭＭＡＯ）、溶媒（トルエン）、エチレン、およびプロピレンの連続供給により、反応器を連続的に操作した。反応器を液体充填で７６３ｐｓｉｇで操作し、９００ｒｐｍで動作する４枚刃ピッチ式タービンインペラで撹拌した。触媒および共触媒溶液を、それぞれ１．０２ｇ／分および０．８２ｇ／分の供給速度で反応器に導入する直前に混合した。エチレン、プロピレン、およびトルエンもまた一緒に混合し、それぞれ２．２３ｇ／分、３．３０ｇ／分、および９．３１ｇ／分の供給速度で、触媒および共触媒溶液から別個に反応器に供給した。反応器温度は、反応器中の１／８″サーモカップルによって測定して、７６℃で維持した。コポリマーの産生速度は、重量測定で３．５７ｇ／分として測定された。
【０１８１】
コポリマーは、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、６５ｍｏｌ％のエチレンを含有することがわかった。コポリマーの相対数平均分子量（Ｍｎ）およびＰＤＩは、ＧＰＣによって測定して、それぞれ２０８５ｇ／ｍｏｌおよび３．４２であった。コポリマーの重量平均分子量（Ｍｗ）は、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、１６４５ｇ／ｍｏｌであり、コポリマー中のオレフィン分布は、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、９５．１％メチル−ビニリデン、１．８％ベータ−ビニリデン、１．３％二置換、および１．８％ビニル／アリルであった。平均エチレン単位ランレングスは、１３Ｃ−ＮＭＲによって測定して、２．６０であった。クロスオーバー温度は、振動レオメトリーによって測定して、−２４．５℃であった。
【０１８２】
実施例４
３００ｍＬ  Ｐａｒｒ反応器は、温度制御のための水ジャケット、圧力制御のための窒素パージレシーバー、エチレンガスの計量供給、ならびにプロピレン、トルエン、触媒、および共触媒の別個の供給のための高圧計量ポンプを備えていた。触媒（トルエン中０．０７５重量％のＣｐ２ＺｒＣｌ２）、共触媒（トルエン中１．０重量％のＭＭＡＯ）、溶媒（トルエン）、エチレン、およびプロピレンの連続供給により、反応器を連続的に操作した。反応器を液体充填で７０８ｐｓｉｇで操作し、１，０００ｒｐｍで動作する４枚刃ピッチ式タービンインペラで撹拌した。触媒および共触媒溶液を、それぞれ０．８９ｇ／分および０．９１ｇ／分の供給速度で反応器に導入する直前に混合した。エチレン、プロピレン、およびトルエンもまた一緒に混合し、それぞれ２．２３ｇ／分、３．５９ｇ／分、および９．３６ｇ／分の供給速度で、触媒および共触媒溶液から別個に反応器に供給した。反応器温度は、反応器中の１／８″サーモカップルによって測定して、７５℃で維持した。コポリマーの産生速度は、重量測定で３．４７ｇ／分として測定された。
【０１８３】
コポリマーは、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、６５ｍｏｌ％のエチレンを含有することがわかった。コポリマーの相対数平均分子量（Ｍｎ）およびＰＤＩは、ＧＰＣによって測定して、それぞれ２３２６ｇ／ｍｏｌおよび３．３５であった。コポリマーの重量平均分子量（Ｍｗ）は、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、１８２４ｇ／ｍｏｌであり、コポリマー中のオレフィン分布は、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、９５．６％メチル−ビニリデン、１．７％ベータ−ビニリデン、１．１％二置換、および１．６％ビニル／アリルであった。平均エチレン単位ランレングスは、１３Ｃ−ＮＭＲによって測定して、２．５２であった。クロスオーバー温度は、振動レオメトリーによって測定して、−２７．０℃であった。
【０１８４】
実施例５
３００ｍＬ  Ｐａｒｒ反応器は、温度制御のための水ジャケット、圧力制御のための窒素パージレシーバー、エチレンガスの計量供給、ならびにプロピレン、トルエン、触媒、および共触媒の別個の供給のための高圧計量ポンプを備えていた。触媒（トルエン中０．１５０重量％のＣｐ２ＺｒＣｌ２）、共触媒（トルエン中２．０重量％のＭＭＡＯ）、溶媒（トルエン）、エチレン、およびプロピレンの連続供給により、反応器を連続的に操作した。反応器を液体充填で７１５ｐｓｉｇで操作し、１，０００ｒｐｍで動作する４枚刃ピッチ式タービンインペラで撹拌した。触媒および共触媒溶液を、それぞれ１．２８ｇ／分および１．２６ｇ／分の供給速度で反応器に導入する直前に混合した。エチレン、プロピレン、およびトルエンもまた一緒に混合し、それぞれ２．２３ｇ／分、２．６０ｇ／分、および９．３８ｇ／分の供給速度で、触媒および共触媒溶液から別個に反応器に供給した。反応器温度は、反応器中の１／８″サーモカップルによって測定して、７５℃で維持した。コポリマーの産生速度は、重量測定で３．４ｇ／分として測定された。
【０１８５】
コポリマーは、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、６４ｍｏｌ％のエチレンを含有することがわかった。コポリマーの相対数平均分子量（Ｍｎ）およびＰＤＩは、ＧＰＣによって測定して、それぞれ１２４１ｇ／ｍｏｌおよび３．００であった。コポリマーの重量平均分子量（Ｍｗ）は、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、１１１４ｇ／ｍｏｌであり、コポリマー中のオレフィン分布は、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、９５．５％メチル−ビニリデン、１．９％ベータ−ビニリデン、１．３％二置換、および１．４％ビニル／アリルであった。平均エチレン単位ランレングスは、１３Ｃ−ＮＭＲによって測定して、２．３９であった。クロスオーバー温度は、振動レオメトリーによって測定して、−３５．８℃であった。
【０１８６】
実施例６
３００ｍＬ  Ｐａｒｒ反応器は、温度制御のための水ジャケット、圧力制御のための窒素パージレシーバー、エチレンガスの計量供給、ならびにプロピレン、トルエン、触媒、および共触媒の別個の供給のための高圧計量ポンプを備えていた。触媒（トルエン中０．１６７重量％のＣｐ２ＺｒＣｌ２）、共触媒（トルエン中２．２２２重量％のＭＭＡＯ）、溶媒（トルエン）、エチレン、およびプロピレンの連続供給により、反応器を連続的に操作した。反応器を液体充填で６９６ｐｓｉｇで操作し、１，０００ｒｐｍで動作する４枚刃ピッチ式タービンインペラで撹拌した。触媒および共触媒溶液を、それぞれ０．６６ｇ／分および０．６５ｇ／分の供給速度で反応器に導入する直前に混合した。エチレン、プロピレン、およびトルエンもまた一緒に混合し、それぞれ３．０９ｇ／分、８．１１ｇ／分、および３．１０ｇ／分の供給速度で、触媒および共触媒溶液から別個に反応器に供給した。反応器温度は、反応器中の１／８″サーモカップルによって測定して、８０℃で維持した。コポリマーの産生速度は、重量測定で６．６３ｇ／分として測定された。
【０１８７】
コポリマーは、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、５８ｍｏｌ％のエチレンを含有することがわかった。コポリマーの相対数平均分子量（Ｍｎ）およびＰＤＩは、ＧＰＣによって測定して、それぞれ３２０２ｇ／ｍｏｌおよび２．０３であった。コポリマーの重量平均分子量（Ｍｗ）は、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、１３１０ｇ／ｍｏｌであり、コポリマー中のオレフィン分布は、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、９５．７％メチル−ビニリデン、１．５％ベータ−ビニリデン、１．６％二置換、および１．２％ビニル／アリルであった。平均エチレン単位ランレングスは、１３Ｃ−ＮＭＲによって測定して、２．０２であった。クロスオーバー温度は、振動レオメトリーによって測定して、およそ−７２．７℃であった。
【０１８８】
実施例７（比較）
３００ｍＬ  Ｐａｒｒ反応器は、温度制御のための水ジャケット、圧力制御のための窒素パージレシーバー、エチレンガスの計量供給、ならびにプロピレン、トルエン、触媒、および共触媒の別個の供給のための高圧計量ポンプを備えていた。触媒（トルエン中０．１６５重量％のＣｐ２ＺｒＣｌ２）、共触媒（トルエン中２．２重量％のＭＭＡＯ）、溶媒（トルエン）、エチレン、およびプロピレンの連続供給により、反応器を連続的に操作した。反応器を液体充填で７０３ｐｓｉｇで操作し、１，０００ｒｐｍで動作する４枚刃ピッチ式タービンインペラで撹拌した。触媒および共触媒溶液を、それぞれ１．２１ｇ／分および１．２０ｇ／分の供給速度で反応器に導入する直前に混合した。エチレン、プロピレン、およびトルエンもまた一緒に混合し、それぞれ２．２３ｇ／分、２．５１ｇ／分、および８．５０ｇ／分の供給速度で、触媒および共触媒溶液から別個に反応器に供給した。反応器温度は、反応器中の１／８″サーモカップルによって測定して、７５℃で維持した。コポリマーの産生速度は、重量測定で３．４８ｇ／分として測定された。
【０１８９】
コポリマーは、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、６８ｍｏｌ％のエチレンを含有することがわかった。コポリマーの相対数平均分子量（Ｍｎ）およびＰＤＩは、ＧＰＣによって測定して、それぞれ２８３８ｇ／ｍｏｌおよび１．８７であった。コポリマーの重量平均分子量（Ｍｗ）は、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、１２０３ｇ／ｍｏｌであり、コポリマー中のオレフィン分布は、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、９４．６％メチル−ビニリデン、２．１％ベータ−ビニリデン、１．３％二置換、および２．０％ビニル／アリルであった。平均エチレン単位ランレングスは、１３Ｃ−ＮＭＲによって測定して、２．７２であった。クロスオーバー温度は、振動レオメトリーによって測定して、およそ−１３．７℃であった。
【０１９０】
実施例８（比較）
３００ｍＬ  Ｐａｒｒ反応器は、温度制御のための水ジャケット、圧力制御のための窒素パージレシーバー、エチレンガスの計量供給、ならびにプロピレン、トルエン、触媒、および共触媒の別個の供給のための高圧計量ポンプを備えていた。触媒（トルエン中０．１８２重量％のＣｐ２ＺｒＣｌ２）、共触媒（トルエン中２．４２重量％のＭＭＡＯ）、溶媒（トルエン）、エチレン、およびプロピレンの連続供給により、反応器を連続的に操作した。反応器を液体充填で７０４ｐｓｉｇで操作し、１，０００ｒｐｍで動作する４枚刃ピッチ式タービンインペラで撹拌した。触媒および共触媒溶液を、それぞれ１．１５ｇ／分および１．１４ｇ／分の供給速度で反応器に導入する直前に混合した。エチレン、プロピレン、およびトルエンもまた一緒に混合し、それぞれ２．２０ｇ／分、２．４０ｇ／分、および７．９７ｇ／分の供給速度で、触媒および共触媒溶液から別個に反応器に供給した。反応器温度は、反応器中の１／８″サーモカップルによって測定して、７５℃で維持した。コポリマーの産生速度は、重量測定で３．５３ｇ／分として測定された。
【０１９１】
コポリマーは、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、６７ｍｏｌ％のエチレンを含有することがわかった。コポリマーの相対数平均分子量（Ｍｎ）およびＰＤＩは、ＧＰＣによって測定して、それぞれ２２６９ｇ／ｍｏｌおよび２．１７であった。コポリマーの重量平均分子量（Ｍｗ）は、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、１１６７ｇ／ｍｏｌであり、コポリマー中のオレフィン分布は、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、９４．６％メチル−ビニリデン、２．２％ベータ−ビニリデン、１．３％二置換、および１．９％ビニル／アリルであった。平均エチレン単位ランレングスは、１３Ｃ−ＮＭＲによって測定して、２．６５であった。クロスオーバー温度は、振動レオメトリーによって測定して、およそ−１８．５℃であった。
【０１９２】
実施例９
３００ｍＬ  Ｐａｒｒ反応器は、温度制御のための水ジャケット、圧力制御のための窒素パージレシーバー、エチレンガスの計量供給、ならびにプロピレン、トルエン、触媒、および共触媒の別個の供給のための高圧計量ポンプを備えていた。触媒（トルエン中０．１６７重量％のＣｐ２ＺｒＣｌ２）、共触媒（トルエン中２．２２２重量％のＭＭＡＯ）、溶媒（トルエン）、エチレン、およびプロピレンの連続供給により、反応器を連続的に操作した。反応器を液体充填で７０１ｐｓｉｇで操作し、１，０００ｒｐｍで動作する４枚刃ピッチ式タービンインペラで撹拌した。触媒および共触媒溶液を、それぞれ０．７８ｇ／分および０．８９ｇ／分の供給速度で反応器に導入する直前に混合した。エチレン、プロピレン、およびトルエンもまた一緒に混合し、それぞれ３．３４ｇ／分、７．７７ｇ／分、および３．２０ｇ／分の供給速度で、触媒および共触媒溶液から別個に反応器に供給した。反応器温度は、反応器中の１／８″サーモカップルによって測定して、８９℃で維持した。コポリマーの産生速度は、重量測定で７．９８ｇ／分として測定された。
【０１９３】
コポリマーは、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、５６ｍｏｌ％のエチレンを含有することがわかった。コポリマーの相対数平均分子量（Ｍｎ）およびＰＤＩは、ＧＰＣによって測定して、それぞれ３１７３ｇ／ｍｏｌおよび６９４８であった。コポリマーの重量平均分子量（Ｍｗ）は、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、１２８１ｇ／ｍｏｌであり、コポリマー中のオレフィン分布は、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、９４．９％メチル−ビニリデン、２．０％ベータ−ビニリデン、１．８％二置換、および１．３％ビニル／アリルであった。平均エチレン単位ランレングスは、１３Ｃ−ＮＭＲによって測定して、２．０５であった。クロスオーバー温度は、振動レオメトリーによって測定して、−３７℃よりも低かった。
【０１９４】
実施例１０
１００ｍＬ  Ｐａｒｒ反応器は、温度制御のための水ジャケット、圧力制御のための窒素パージレシーバー、エチレンガスの計量供給、ならびにプロピレン、トルエン、触媒、共触媒、および捕捉剤の別個の供給のための高圧計量ポンプを備えていた。触媒（トルエン中０．０１１重量％のＣｐ２ＺｒＭｅ２）、共触媒（トルエン中０．０２３重量％のＦＡＢ）、捕捉剤（トルエン中０．００８０重量％のＴＥＡＬ）、溶媒（トルエン）、エチレン、およびプロピレンの連続供給により、反応器を連続的に操作した。反応器を液体充填で１５２０ｐｓｉｇで操作し、１０４１ｒｐｍで動作する４枚刃ピッチ式タービンインペラで撹拌した。触媒、共触媒、および捕捉剤溶液を、それぞれ０．３１、０．３２、および０．５２ｇ／分の供給速度で反応器に導入する直前に混合した。エチレン、プロピレン、およびトルエンもまた一緒に混合し、それぞれ０．６０、２．９８、および６．３１ｇ／分の供給速度で、触媒、共触媒、および捕捉剤溶液から別個に反応器に供給した。反応器温度は、反応器中の１／８″サーモカップルによって測定して、１３４℃で維持した。コポリマーの産生速度は、重量測定で０．９６ｇ／分として測定された。
【０１９５】
コポリマーは、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、５５ｍｏｌ％のエチレンを含有することがわかった。コポリマーの相対数平均分子量（Ｍｎ）およびＰＤＩは、ＧＰＣによって測定して、それぞれ２８８３ｇ／ｍｏｌおよび２．０５であった。コポリマーの重量平均分子量（Ｍｗ）は、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、１４１１ｇ／ｍｏｌであり、コポリマー中のオレフィン分布は、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、７６．６％メチル−ビニリデン、１４．１％ベータ−ビニリデン、７．２％二置換、および２．１％ビニル／アリルであった。平均エチレン単位ランレングスは、１３Ｃ−ＮＭＲによって測定して、２．６０であった。クロスオーバー温度は、振動レオメトリーによって測定して、およそ−２２．４℃であった。
【０１９６】
実施例１１
１００ｍＬ  Ｐａｒｒ反応器は、温度制御のための水ジャケット、圧力制御のための窒素パージレシーバー、エチレンガスの計量供給、ならびにプロピレン、トルエン、触媒、共触媒、および捕捉剤の別個の供給のための高圧計量ポンプを備えていた。触媒（トルエン中０．１４１重量％のＣｐ２ＺｒＭｅ２）、共触媒（トルエン中０．１４４重量％のＦＡＢ）、捕捉剤（トルエン中０．０３２重量％のＴＥＡＬ）、溶媒（トルエン）、エチレン、およびプロピレンの連続供給により、反応器を連続的に操作した。反応器を液体充填で１５５３ｐｓｉｇで操作し、１，０００ｒｐｍで動作する４枚刃ピッチ式タービンインペラで撹拌した。触媒、共触媒、および捕捉剤溶液を、それぞれ０．２２ｇ／分、０．４９ｇ／分、および０．２５ｇ／分の供給速度で反応器に導入する直前に混合した。エチレン、プロピレン、およびトルエンもまた一緒に混合し、それぞれ１．７５ｇ／分、２．５５ｇ／分、および７．０４ｇ／分の供給速度で、触媒、共触媒、および捕捉剤溶液から別個に反応器に供給した。反応器温度は、反応器中の１／８″サーモカップルによって測定して、１２０℃で維持した。コポリマーの産生速度は、重量測定で２．５３ｇ／分として測定された。
【０１９７】
コポリマーは、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、６２ｍｏｌ％のエチレンを含有することがわかった。コポリマーの相対数平均分子量（Ｍｎ）およびＰＤＩは、ＧＰＣによって測定して、それぞれ２３１８ｇ／ｍｏｌおよび１．９８であった。コポリマーの重量平均分子量（Ｍｗ）は、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、１１９９ｇ／ｍｏｌであり、コポリマー中のオレフィン分布は、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、７５．６％メチル−ビニリデン、１６．８％ベータ−ビニリデン、６．３％二置換、および１．４％ビニル／アリルであった。平均エチレン単位ランレングスは、１３Ｃ−ＮＭＲによって測定して、２．２２であった。クロスオーバー温度は、振動レオメトリーによって測定して、−３７℃よりも低かった。
【０１９８】
実施例１２
１００ｍＬ  Ｐａｒｒ反応器は、温度制御のための水ジャケット、圧力制御のための窒素パージレシーバー、エチレンガスの計量供給、ならびにプロピレン、トルエン、触媒、共触媒、および捕捉剤の別個の供給のための高圧計量ポンプを備えていた。触媒（トルエン中０．０４重量％のＣｐ２ＺｒＭｅ２）、共触媒（トルエン中０．０８３重量％のＦＡＢ）、捕捉剤（トルエン中０．００５重量％のＴＥＡＬ）、溶媒（トルエン）、エチレン、およびプロピレンの連続供給により、反応器を連続的に操作した。反応器を液体充填で１５３３ｐｓｉｇで操作し、１，０００ｒｐｍで動作する４枚刃ピッチ式タービンインペラで撹拌した。触媒、共触媒、および捕捉剤溶液を、それぞれ０．３２ｇ／分、０．３４ｇ／分、および０．３３ｇ／分の供給速度で反応器に導入する直前に混合した。エチレン、プロピレン、およびトルエンもまた一緒に混合し、それぞれ１．６０ｇ／分、３．０５ｇ／分、および３．６８ｇ／分の供給速度で、触媒、共触媒、および捕捉剤溶液から別個に反応器に供給した。反応器温度は、反応器中の１／８″サーモカップルによって測定して、９８℃で維持した。コポリマーの産生速度は、重量測定で３．６９ｇ／分として測定された。
【０１９９】
コポリマーは、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、４５ｍｏｌ％のエチレンを含有することがわかった。コポリマーの相対数平均分子量（Ｍｎ）およびＰＤＩは、ＧＰＣによって測定して、それぞれ２６２８ｇ／ｍｏｌおよび２．００であった。コポリマーの重量平均分子量（Ｍｗ）は、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、１４１０ｇ／ｍｏｌであり、コポリマー中のオレフィン分布は、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、８１．２％メチル−ビニリデン、１３．０％ベータ−ビニリデン、５．２％二置換、および０．６％ビニル／アリルであった。平均エチレン単位ランレングスは、１３Ｃ−ＮＭＲによって測定して、１．６２であった。クロスオーバー温度は、振動レオメトリーによって測定して、−３７℃よりも低かった。
【０２００】
実施例１３
１００ｍＬ  Ｐａｒｒ反応器は、温度制御のための水ジャケット、圧力制御のための窒素パージレシーバー、エチレンガスの計量供給、ならびにプロピレン、トルエン、触媒、共触媒、および捕捉剤の別個の供給のための高圧計量ポンプを備えていた。触媒（トルエン中０．０４重量％のＣｐ２ＺｒＭｅ２）、共触媒（トルエン中０．０８２重量％のＦＡＢ）、捕捉剤（トルエン中０．０１重量％のＴＥＡＬ）、溶媒（トルエン）、エチレン、およびプロピレンの連続供給により、反応器を連続的に操作した。反応器を液体充填で１５３３ｐｓｉｇで操作し、１０１９ｒｐｍで動作する４枚刃ピッチ式タービンインペラで撹拌した。触媒、共触媒、および捕捉剤溶液を、それぞれ０．５２ｇ／分、０．５２ｇ／分、および０．３７ｇ／分の供給速度で反応器に導入する直前に混合した。エチレン、プロピレン、およびトルエンもまた一緒に混合し、それぞれ１．７８ｇ／分、２．７６ｇ／分、および３．９８ｇ／分の供給速度で、触媒、共触媒、および捕捉剤溶液から別個に反応器に供給した。反応器温度は、反応器中の１／８″サーモカップルによって測定して、１１９℃で維持した。コポリマーの産生速度は、重量測定で３．５ｇ／分として測定された。
【０２０１】
コポリマーは、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、５４ｍｏｌ％のエチレンを含有することがわかった。コポリマーの相対数平均分子量（Ｍｎ）およびＰＤＩは、ＧＰＣによって測定して、それぞれ１６７３ｇ／ｍｏｌおよび１．９７であった。コポリマーの重量平均分子量（Ｍｗ）は、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、９１３ｇ／ｍｏｌであり、コポリマー中のオレフィン分布は、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、７９．２％メチル−ビニリデン、１４．７％ベータ−ビニリデン、５．０％二置換、および１．１％ビニル／アリルであった。平均エチレン単位ランレングスは、１３Ｃ−ＮＭＲによって測定して、１．９９であった。クロスオーバー温度は、振動レオメトリーによって測定して、−３７℃よりも低かった。
【０２０２】
実施例１４
１００ｍＬ  Ｐａｒｒ反応器は、温度制御のための水ジャケット、圧力制御のための窒素パージレシーバー、エチレンガスの計量供給、ならびにプロピレン、トルエン、触媒、共触媒、および捕捉剤の別個の供給のための高圧計量ポンプを備えていた。触媒（トルエン中０．０９３重量％のＣｐ２ＺｒＭｅ２）、共触媒（トルエン中０．１９１重量％のＦＡＢ）、捕捉剤（トルエン中０．０１１重量％のＴＥＡＬ）、溶媒（トルエン）、エチレン、およびプロピレンの連続供給により、反応器を連続的に操作した。反応器を液体充填で１４６２ｐｓｉｇで操作し、１，０００ｒｐｍで動作する４枚刃ピッチ式タービンインペラで撹拌した。触媒、共触媒、および捕捉剤溶液を、それぞれ０．６５ｇ／分、０．６８ｇ／分、および０．６３ｇ／分の供給速度で反応器に導入する直前に混合した。エチレン、プロピレン、およびトルエンもまた一緒に混合し、それぞれ１．７０ｇ／分、２．２０ｇ／分、および６．８５ｇ／分の供給速度で、触媒、共触媒、および捕捉剤溶液から別個に反応器に供給した。反応器温度は、反応器中の１／８″サーモカップルによって測定して、１０５℃で維持した。コポリマーの産生速度は、重量測定で２．６３ｇ／分として測定された。
【０２０３】
コポリマーは、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、６７ｍｏｌ％のエチレンを含有することがわかった。コポリマーの相対数平均分子量（Ｍｎ）およびＰＤＩは、ＧＰＣによって測定して、それぞれ３００４ｇ／ｍｏｌおよび２．０４であった。コポリマーの重量平均分子量（Ｍｗ）は、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、１５０４ｇ／ｍｏｌであり、コポリマー中のオレフィン分布は、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、８３．０％メチル−ビニリデン、１１．０％ベータ−ビニリデン、５．０％二置換、および２．０％ビニル／アリルであった。平均エチレン単位ランレングスは、１３Ｃ−ＮＭＲによって測定して、２．６４であった。クロスオーバー温度は、振動レオメトリーによって測定して、およそ−２０．０℃であった。
【０２０４】
実施例１５（比較）
１００ｍＬ  Ｐａｒｒ反応器は、温度制御のための水ジャケット、圧力制御のための窒素パージレシーバー、エチレンガスの計量供給、ならびにプロピレン、トルエン、触媒、共触媒、および捕捉剤の別個の供給のための高圧計量ポンプを備えていた。触媒（トルエン中０．００８重量％のＣｐ２ＺｒＭｅ２）、共触媒（トルエン中０．０１５重量％のＦＡＢ）、捕捉剤（トルエン中０．０１１重量％のＴＥＡＬ）、溶媒（トルエン）、エチレン、およびプロピレンの連続供給により、反応器を連続的に操作した。反応器を液体充填で１５４９ｐｓｉｇで操作し、１００８ｒｐｍで動作する４枚刃ピッチ式タービンインペラで撹拌した。触媒、共触媒、および捕捉剤溶液を、それぞれ０．３７ｇ／分、０．４０ｇ／分、および０．２７ｇ／分の供給速度で反応器に導入する直前に混合した。エチレン、プロピレン、およびトルエンもまた一緒に混合し、それぞれ０．４８ｇ／分、３．０ｇ／分、および６．９８ｇ／分の供給速度で、触媒、共触媒、および捕捉剤溶液から別個に反応器に供給した。反応器温度は、反応器中の１／８″サーモカップルによって測定して、１４０℃で維持した。コポリマーの産生速度は、重量測定で０．６１ｇ／分として測定された。
【０２０５】
コポリマーは、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、５７ｍｏｌ％のエチレンを含有することがわかった。コポリマーの相対数平均分子量（Ｍｎ）およびＰＤＩは、ＧＰＣによって測定して、それぞれ３，０００ｇ／ｍｏｌおよび２．２３であった。コポリマーの重量平均分子量（Ｍｗ）は、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、１５０５ｇ／ｍｏｌであり、コポリマー中のオレフィン分布は、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、７６．６％メチル−ビニリデン、１３．７％ベータ−ビニリデン、７．６％二置換、および２．１％ビニル／アリルであった。平均エチレン単位ランレングスは、１３Ｃ−ＮＭＲによって測定して、２．５９であった。クロスオーバー温度は、振動レオメトリーによって測定して、およそ０．７℃であった。
【０２０６】
実施例１６（比較）
１００ｍＬ  Ｐａｒｒ反応器は、温度制御のための水ジャケット、圧力制御のための窒素パージレシーバー、エチレンガスの計量供給、ならびにプロピレン、トルエン、触媒、共触媒、および捕捉剤の別個の供給のための高圧計量ポンプを備えていた。触媒（トルエン中０．０１５重量％のＣｐ２ＺｒＭｅ２）、共触媒（トルエン中０．０３１重量％のＦＡＢ）、捕捉剤（トルエン中０．００９重量％のＴＥＡＬ）、溶媒（トルエン）、エチレン、およびプロピレンの連続供給により、反応器を連続的に操作した。反応器を液体充填で１５３９ｐｓｉｇで操作し、１００１ｒｐｍで動作する４枚刃ピッチ式タービンインペラで撹拌した。触媒、共触媒、および捕捉剤溶液を、それぞれ０．２６ｇ／分、０．２６ｇ／分、および０．４６ｇ／分の供給速度で反応器に導入する直前に混合した。エチレン、プロピレン、およびトルエンもまた一緒に混合し、それぞれ０．５２ｇ／分、３．０４ｇ／分、および６．６２ｇ／分の供給速度で、触媒、共触媒、および捕捉剤溶液から別個に反応器に供給した。反応器温度は、反応器中の１／８″サーモカップルによって測定して、１４０℃で維持した。コポリマーの産生速度は、重量測定で０．６４ｇ／分として測定された。
【０２０７】
コポリマーは、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、５７ｍｏｌ％のエチレンを含有することがわかった。コポリマーの相対数平均分子量（Ｍｎ）およびＰＤＩは、ＧＰＣによって測定して、それぞれ２３３１ｇ／ｍｏｌおよび２．３８であった。コポリマーの重量平均分子量（Ｍｗ）は、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、１１９７ｇ／ｍｏｌであり、コポリマー中のオレフィン分布は、１Ｈ−ＮＭＲによって測定して、７６．９％メチル−ビニリデン、１４．４％ベータ−ビニリデン、６．９％二置換、および１．８％ビニル／アリルであった。平均エチレン単位ランレングスは、１３Ｃ−ＮＭＲによって測定して、２．５７であった。クロスオーバー温度は、振動レオメトリーによって測定して、およそ−１７．８℃であった。
【０２０８】
エチレンアルファオレフィンコポリマー官能化の実施例および比較例
実施例Ｆ１
エチレンプロピレンコポリマー（実施例１）１６８．５ｇ（０．１６ｍｏｌ）およびマレイン酸無水物２３．５ｇ（０．２４ｍｏｌ）を、撹拌器およびサーモカップルを備えた３５０ｍＬのＰＡＲＲ圧力反応器に装填した。反応混合物を５０℃に加熱し、窒素で１５分間、撹拌しながらパージした。反応温度を２３５℃に上げ、その温度で６時間、撹拌しながら維持した。次いで、反応混合物を９０℃に冷却し、５００ｍＬの丸底フラスコに移した。次いで、反応混合物を加熱し、未反応のマレイン酸無水物を真空で除去した。分析的分析：酸数０．９６６および９１．０％官能化コポリマー。
【０２０９】
実施例Ｆ２
エチレンプロピレンコポリマー（実施例２）１５０ｇ（０．１９ｍｏｌ）およびマレイン酸無水物２８．３ｇ（０．２９ｍｏｌ）を、撹拌器およびサーモカップルを備えた３５０ｍＬのＰＡＲＲ圧力反応器に装填した。反応混合物を５０℃に加熱し、窒素で１５分間、撹拌しながらパージした。反応温度を２３５℃に上げ、その温度で６時間、撹拌しながら維持した。次いで、反応混合物を９０℃に冷却し、５００ｍＬの丸底フラスコに移した。次いで、反応混合物を加熱し、未反応のマレイン酸無水物を真空で除去した。分析的分析：酸数１．２４および９１．６％官能化コポリマー。
【０２１０】
実施例Ｆ３
エチレンプロピレンコポリマー（実施例３）８２２．５ｇ（０．５ｍｏｌ）およびマレイン酸無水物７３．５５ｇ（０．７５ｍｏｌ）を、撹拌器およびサーモカップルを備えた２ＬのＰＡＲＲ圧力反応器に装填した。反応混合物を５０℃に加熱し、窒素で１５分間、撹拌しながらパージした。反応温度を２３５℃に上げ、その温度で６時間、撹拌しながら維持した。次いで、反応混合物を９０℃に冷却し、２Ｌの丸底フラスコに移した。次いで、反応混合物を加熱し、未反応のマレイン酸無水物を真空で除去して、８２７．５ｇの産生物を得た。分析的分析：酸数０．５７７および８５．４％官能化コポリマー。
【０２１１】
実施例Ｆ４
エチレンプロピレンコポリマー（実施例４）９００ｇ（０．４９ｍｏｌ）およびマレイン酸無水物７２．６５ｇ（０．７４ｍｏｌ）を、撹拌器およびサーモカップルを備えた２ＬのＰＡＲＲ圧力反応器に装填した。反応混合物を５０℃に加熱し、窒素で１５分間、撹拌しながらパージした。反応温度を２３５℃に上げ、その温度で６時間、撹拌しながら維持した。次いで、反応混合物を９０℃に冷却し、２Ｌの丸底フラスコに移した。次いで、反応混合物を加熱し、未反応のマレイン酸無水物を真空で除去して、９０１．４ｇの産生物を得た。分析的分析：酸数０．５７１および８４．８％官能化コポリマー。
【０２１２】
実施例Ｆ５
エチレンプロピレンコポリマー（実施例５）７８１ｇ（０．７ｍｏｌ）およびマレイン酸無水物１０３．１ｇ（１．０５ｍｏｌ）を、撹拌器およびサーモカップルを備えた２ＬのＰＡＲＲ圧力反応器に装填した。反応混合物を５０℃に加熱し、窒素で１５分間、撹拌しながらパージした。反応温度を２３５℃に上げ、その温度で６時間、撹拌しながら維持した。次いで、反応混合物を９０℃に冷却し、１Ｌの丸底フラスコに移した。次いで、反応混合物を加熱し、未反応のマレイン酸無水物を真空で除去して、８４６．５ｇの産生物を得た。分析的分析：酸数０．９８６および８８．６％官能化コポリマー。
【０２１３】
実施例Ｆ６
エチレンプロピレンコポリマー（実施例６  １，０００ｇ（０．７６ｍｏｌ）およびマレイン酸無水物１１２．３ｇ（１．１５ｍｏｌ）を、撹拌器およびサーモカップルを備えた２ＬのＰＡＲＲ圧力反応器に装填した。反応混合物を５０℃に加熱し、窒素で１５分間、撹拌しながらパージした。反応温度を２３５℃に上げ、その温度で６時間、撹拌しながら維持した。次いで、反応混合物を９０℃に冷却し、２Ｌの丸底フラスコに移した。次いで、反応混合物を加熱し、未反応のマレイン酸無水物を真空で除去して、１０７６．８ｇの産生物を得た。分析的分析：酸数０．７６および７８％官能化コポリマー。
【０２１４】
実施例Ｆ７（比較）
エチレンプロピレンコポリマー（実施例７）４５０ｇ（０．３７４ｍｏｌ）、エチレンプロピレンコポリマー（実施例８）４５０ｇ（０．３８６ｍｏｌ）、およびマレイン酸無水物１１１．７９ｇ（１．１４ｍｏｌ）を、撹拌器およびサーモカップルを備えた２ＬのＰＡＲＲ圧力反応器に装填した。反応混合物を５０℃に加熱し、窒素で１５分間、撹拌しながらパージした。反応温度を２３５℃に上げ、その温度で６時間、撹拌しながら維持した。次いで、反応混合物を９０℃に冷却し、２Ｌの丸底フラスコに移した。次いで、反応混合物を加熱し、未反応のマレイン酸無水物を真空で除去して、９６０．２ｇの産生物を得た。分析的分析：酸数０．９２３および８７．０％官能化コポリマー。
【０２１５】
実施例Ｆ８
エチレンプロピレンコポリマー（実施例９）８４５．２ｇ（０．６６ｍｏｌ）およびマレイン酸無水物９７．０ｇ（０．９９ｍｏｌ）を、撹拌器およびサーモカップルを備えた２ＬのＰＡＲＲ圧力反応器に装填した。反応混合物を５０℃に加熱し、窒素で１５分間、撹拌しながらパージした。反応温度を２３５℃に上げ、その温度で６時間、撹拌しながら維持した。次いで、反応混合物を９０℃に冷却し、２Ｌの３Ｎ丸底フラスコに移した。次いで、反応混合物を加熱し、未反応のマレイン酸無水物を真空で除去して、９０４．２ｇの産生物を得た。分析的分析：酸数０．８５８および８２．２％官能化コポリマー。
【０２１６】
実施例Ｆ９
エチレンプロピレンコポリマー（実施例１０）１５０．０ｇ（０．１１ｍｏｌ）およびマレイン酸無水物１５．７ｇ（０．１５９ｍｏｌ）を、撹拌器およびサーモカップルを備えた３５０ｍＬのＰＡＲＲ圧力反応器に装填した。反応混合物を５０℃に加熱し、窒素で１５分間、撹拌しながらパージした。反応温度を２３５℃に上げ、その温度で６時間、撹拌しながら維持した。次いで、反応混合物を９０℃に冷却し、５００ｍＬの３Ｎ丸底フラスコに移した。次いで、反応混合物を加熱し、未反応のマレイン酸無水物を真空で除去して、１５５．３ｇの産生物を得た。分析的分析：酸数０．７２および８５．６％官能化コポリマー。
【０２１７】
実施例Ｆ１０
エチレンプロピレンコポリマー（実施例１１）１５０．０ｇ（０．１２５ｍｏｌ）およびマレイン酸無水物１８．４ｇ（０．１９ｍｏｌ）を、撹拌器およびサーモカップルを備えた３５０ｍＬのＰＡＲＲ圧力反応器に装填した。反応混合物を５０℃に加熱し、窒素で１５分間、撹拌しながらパージした。反応温度を２３５℃に上げ、その温度で６時間、撹拌しながら維持した。次いで、反応混合物を９０℃に冷却し、５００ｍＬの３Ｎ丸底フラスコに移した。次いで、反応混合物を加熱し、未反応のマレイン酸無水物を真空で除去して、１５９．５ｇの産生物を得た。分析的分析：酸数０．７８および８１．３％官能化コポリマー。
【０２１８】
実施例Ｆ１１
エチレンプロピレンコポリマー（実施例１２）１５０．０ｇ（０．１１ｍｏｌ）およびマレイン酸無水物１５．７ｇ（０．１６０ｍｏｌ）を、撹拌器およびサーモカップルを備えた３５０ｍＬのＰＡＲＲ圧力反応器に装填した。反応混合物を５０℃に加熱し、窒素で１５分間、撹拌しながらパージした。反応温度を２３５℃に上げ、その温度で６時間、撹拌しながら維持した。次いで、反応混合物を９０℃に冷却し、５００ｍＬの３Ｎ丸底フラスコに移した。次いで、反応混合物を加熱し、未反応のマレイン酸無水物を真空で除去して、５５．６ｇの産生物を得た。分析的分析：酸数０．６８５および８５．３％官能化コポリマー。
【０２１９】
実施例Ｆ１２
エチレンプロピレンコポリマー（実施例１３）１，０００ｇ（１．１ｍｏｌ）およびマレイン酸無水物１６１．２ｇ（１．６４ｍｏｌ）を、撹拌器およびサーモカップルを備えた２ＬのＰＡＲＲ圧力反応器に装填した。反応混合物を５０℃に加熱し、窒素で１５分間、撹拌しながらパージした。反応温度を２３５℃に上げ、その温度で６時間、撹拌しながら維持した。次いで、反応混合物を９０℃に冷却し、５００ｍＬの３Ｎ丸底フラスコに移した。次いで、反応混合物を加熱し、未反応のマレイン酸無水物を真空で除去して、１１０８．５ｇの産生物を得た。分析的分析：酸数１．０５７および８３．８％官能化コポリマー
【０２２０】
低金属および／またはフッ素含有量の例
３００ｍＬの撹拌オートクレーブを使用して、少なくとも１ｋｇのエチレン−プロピレンコポリマーを含む試料を調製した。コポリマーの数平均重量は、２０８５ｇ／ｍｏｌであり、エチレン含有量は６５％であった。コポリマーを調製するための反応条件を下記の表８に示す。
【０２２１】
【表６】
2020502312.tif 000024
【０２２２】
「Ｓｌｐｍ」は、２５℃および１０１．３２５ｋＰａで１分当たりの標準リットルである。試験を５０分間実行し、初期試料を破棄した。次いで、反応を６時間半にわたって連続的に操作し、反応器流出を収集し、３０〜４５分毎に試料採取した。合計１０試料を収集し、水洗浄し、下記に論じるように回転蒸発させた。試料を各々計量し、ポリマー含有量を決定した。
【０２２３】
【表７】
2020502312.tif 000025
【０２２４】
洗浄ステップ
ポリマー試料を、オーバーヘッド撹拌器および電気加熱マントルを備えた４リットルのガラス分離ケトル中で洗浄した。トルエンを使用して、２リットルのＢｕｃｈｉ  ＲＲ  ＩＩＩ回転蒸発装置中で試料を剥離し、温度制御油浴を使用して温度を維持した。
【０２２５】
分離ケトルに１リットルの蒸留水を装填し、次いで試料１〜４をケトルに装填した。ケトルを５０℃に加熱し、２５分間撹拌した。
【０２２６】
撹拌を停止して相を分離させた後、合計１６６４グラムのトルエン−ポリマー相を、水性相を破壊することなく取り除いた。
【０２２７】
このステップに続いて、試料５〜６からの合計１４７９グラムのポリマーをケトルに装填した。再度、組成物を５０℃で２５分間撹拌した後、分離させた。次いで、追加１２８６グラムのトルエン層を、水性層からデカントした。
【０２２８】
次に、試料７〜８を上記のように処理し、合計１３４１グラムを水性層からデカントした。
【０２２９】
次いで、試料９をケトルに装填し、５０℃で２５分間撹拌して、一晩分離させた。翌朝６１５グラムを水性相から除去し、最後の試料１０を添加した。装填し、組成物を５０℃で撹拌し、相を分離した後、７４６グラムのトルエン−ポリマー組成物をデカントした。次いで、追加２１４グラムのトルエンをケトルに添加して、水性界面付近のポリマー／トルエン層を希釈した。次いで、１７２グラムのトルエンを除去し、合計１１３４グラムの水性層をケトルから排水した。この層は、トルエンとともに可視量のアルミニウム酸化物を含有していた。
【０２３０】
回転蒸発装置を１２０℃および１０ｍｍＨｇ真空に加熱した。ケトルから回収したトルエン−ポリマー溶液を、９時間のスパンにわたって半バッチ様式で回転蒸発装置に装填する一方で、トルエンをオーバーヘッドで回収した。ポリマーは、操作中に回転蒸発装置中に残留し、必須沸き上げ速度を維持するためにポリマー濃度を増加させるにつれて、真空を２４ｍｍＨｇまで増分的に増加した。すべての装填を供給した後、回転蒸発装置温度を１４０℃に増加させ、真空を２９ｍｍＨｇに増加させた。回転蒸発装置を、これらの条件でおよそ９０分間維持した。
【０２３１】
最後に、回転蒸発装置を冷却した後、排水し、１３１０グラムのポリマーを回収した。
【０２３２】
図８は、温度および反応器へのオレフィン流量のプロファイルを表す。この図は、その単位が試験の経過にわたって安定して走行したことを示す。プロピレン流量中のアップセットは、個々の試料収集からのものである。
【０２３３】
図９は、最初の６試料の測定されたポリマー分子量およびエチレン組み込みを表す。最初の試料を破棄したが、残りの試料をすべて使用して、複合試料を作製した。
【０２３４】
本発明のいくつかの実施形態が本明細書に記載され、例示されているが、当業者であれば、機能を実施するならびに／または本明細書に記載の結果および／もしくは利点のうちの１つ以上を得るための様々な他の手段および／または構造を容易に想定するであろう。またこれらの変形および／または修正の各々は、本発明の範囲内であるとみなされる。より一般的には、当業者は、本明細書に記載のすべてのパラメータ、寸法、材料、および構成が、例示的であること意味すること、ならびに実際のパラメータ、寸法、材料、および／もしくは構成が、本発明の教示が使用される特定の１つもしくは複数の適用に依存することを容易に理解するであろう。当業者であれば、単なるルーチン実験を使用して、多くが本明細書に記載の本発明の特定の実施形態に相当することを認識する、または確認することができるであろう。したがって、前述の実施形態は、単なる例として提示されること、および添付の特許請求の範囲およびその同等物の範囲内で、本発明が、具体的に記載および請求されるものとは別の方法で実施され得ることを理解されたい。本発明は、本明細書に記載される各個々の特徴、システム、物品、材料、キット、および／または方法を対象とする。加えて、２つ以上のそのような特徴、システム、物品、材料、キット、および／または方法の任意の組み合わせは、そのような特徴、システム、物品、材料、キット、および／または方法が互いに矛盾しない場合、本発明の範囲内に含まれる。
【０２３５】
すべての定義は、本明細書に定義され使用される場合、辞書の定義、参照により組み込まれる文書の定義、および／または定義される用語の通常の意味よりも優先されることが理解されるべきである。
【０２３６】
不定冠詞「１つの（ａ）」および「１つの（ａｎ）」は、本明細書で明細書および特許請求の範囲において使用される場合、反対のことが明らかに示されない限り、「少なくとも１つ」を意味することを理解すべきである。
【０２３７】
語句「および／または」は、本明細書で明細書および特許請求の範囲において使用される場合、そのように接続される要素、すなわち、ある場合には接続的に存在し、他の場合には離接的に存在する要素の「いずれかまたは両方」を意味することを理解すべきである。「および／または」で列挙される複数の要素は、同じ様式で、すなわち、そのように接続される要素のうちの「１つ以上」とみなされるべきである。任意に、「および／または」という節によって具体的に特定される要素以外の他の要素は、具体的に特定される要素に関連するか、非関連であるかにかかわらず、任意に存在し得る。したがって、非限定例として、「Ａおよび／またはＢ」についての言及は、「含む」などのオープンエンド言語と併せて使用したときに、一実施形態では、Ａのみを指し、別の実施形態では、Ｂのみを指し（任意に、Ａ以外の要素を含む）、更に別の実施形態では、ＡおよびＢの両方を指す（任意に他の要素を含む）等であり得る。
【０２３８】
ここで明細書中および特許請求の範囲内で使用される場合、「または」は、上に定義される「および／または」と同じ意味を有することを理解すべきである。例えば、一覧の項目を分離するとき、「または」または「および／または」は、包括的である（すなわち、少なくとも１つを包含する）が、多くのまたは一覧の要素、および任意に、追加の列挙されていない項目のうちの２つ以上を含むと解釈されるものとする。「のうちの１つのみ」または「のうちのたった１つ」など、用語が明らかに反対を示す場合、または特許請求の範囲で使用されるとき、「からなる」は、多くのまたは一覧の要素のたった１つの要素の包含を指す。一般に、用語「または」は、本明細書で使用される場合、排他性に関する用語、例えば「いずれか」、「のうちの１つ」、「のうちの１つのみ」、または「のうちのたった１つ」が先行するとき、排他的代替（すなわち、どちらかであるが、両方ではない）を示すものとして解釈されるにすぎない。特許請求の範囲内で使用されるとき、「から本質的になる」は、特許法の分野で使用されるその通常の意味を有するものとする。
【０２３９】
ここで明細書中および特許請求の範囲内で使用される場合、１つ以上の要素のイチランに関する語句「少なくとも１つ」は、要素の一覧中の要素のうちのいずれか１つ以上から選択される少なくとも１つの要素を意味するが、要素の一覧に具体的に列挙される各々およびあらゆる要素のうちの少なくとも１つを含むとは限らないが、要素の一覧中の要素の任意の組み合わせを除外しないことを理解すべきである。この定義はまた、具体的に特定される要素に関連するか非関連であるかにかかわらず、語句「少なくとも１つ」が指す要素の一覧内で具体的に特定される要素以外の要素が任意に存在し得ることを可能にする。したがって、非限定例として、「ＡおよびＢの少なくとも１つ」（または同等に「ＡまたはＢの少なくとも１つ」もしくは同等に「Ａおよび／またはＢの少なくとも１つ」）は、一実施形態では、任意に２つ以上のＡを含み、Ｂが存在しない（また任意にＢ以外の要素を含む）少なくとも１つを指し、別の実施形態では、任意に２つ以上のＢを含み、Ａが存在しない（また任意にＡ以外の要素を含む）少なくとも１つを指し、更に別の実施形態では、任意に２つ以上のＡを含む少なくとも１つ、および任意に２つ以上のＢを含む（また任意に他の要素を含む）少なくとも１つを指す等であり得る。
【０２４０】
「約」という語が数に関して本明細書で使用されるとき、本発明の更に別の実施形態が、「約」という語の存在によって修飾されない数を含むことを理解すべきである。
【０２４１】
反対の意味が明らかに示されない限り、２つ以上のステップまたは行為を含む、本明細書で請求される任意の方法において、それらのステップまたは行為の順序は、該方法のステップまたは行為が、記載される順序に限定されるとは限らないことも理解すべきである。
【０２４２】
特許請求の範囲において、ならびに上記明細書において、例えば「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「担持する」、「有する」、「含有する」、「伴う」、「保持する」、「で構成される」等のすべての移行句は、オープンエンドである、すなわち、含むがそれに限定されないことを意味するものと理解されたい。移行句「からなる」および「から本質的になる」のみが、米国特許庁特許審査便覧、セクション２１１１．０３に記載されるように、それぞれクローズまたはセミクローズ移行句であるものとする。
【０２４３】
各数値パラメータは、少なくとも報告された有効桁数に照らして、また通常の四捨五入技法を適用することによって解釈されるべきである。広範囲の開示を記載する数値範囲およびパラメータが近似値であるにもかかわらず、特定の実施例に記載される数値は、可能な限り正確に報告される。しかしながら、いかなる数値も、それらのそれぞれの試験測定において見出される標準偏差から必然的に生じる、所定の誤差を本質的に含有する。本明細書および実施例が、例示的なものにすぎず、本開示の真の範囲および趣旨は以下の特許請求の範囲によって示されるものとみなされることが意図される。
【０２４４】
特許権所有者は、いずれかの開示される実施形態を、一般に開放することを意図せず、いずれかの開示される変更または変形が文字通り特許請求の範囲に該当し得ない程度まで、それらは均等論下でこれらの一部であるとみなされる。
【０２４５】
本明細書に開示される各成分、化合物、置換基、またはパラメータは、単独で、または本明細書に開示される各々およびすべての他の成分、化合物、置換基、もしくはパラメータのうちの１つ以上との組み合わせでの使用について開示されていると解釈されるべきであることを理解されたい。
【０２４６】
本明細書に開示される各成分、化合物、置換基、またはパラメータについての各量／値または量／値の範囲は、本明細書に開示されるいずれかの他の成分（複数可）、化合物（複数可）、置換基（複数可）、またはパラメータ（複数可）の各量／値または量／値の範囲と組み合わせて開示されていると解釈されるべきであり、本明細書に開示される２つ以上の成分（複数可）、化合物（複数可）、置換基（複数可）、またはパラメータについての量／値または量／値の範囲のいずれかの組み合わせも、よって、この説明の目的のために互いに組み合わせて開示されることも理解されたい。
【０２４７】
本明細書に開示される各範囲は、同じ有効桁数を有する開示範囲内の各特定値の開示として解釈されるべきであることを更に理解されたい。したがって、１〜４の範囲は、１、２、３、および４の値の明確な開示として解釈されるべきである。
【０２４８】
本明細書に開示される各範囲の各下限は、同じ成分、化合物、置換基、またはパラメータについて本明細書に開示される各範囲の各上限および各範囲内の各特定値と組み合わせて開示されると解釈されるべきであることを更に理解されたい。よって、本開示は、各範囲の各下限を各範囲の各上限と、または各範囲内の各特定値と組み合わせることによって、または各範囲の各上限を各範囲内の各特定値と組み合わせることによって誘導されるすべての範囲の開示として解釈されるべきである。
【０２４９】
更に、本明細書または実施例において開示される成分、化合物、置換基、またはパラメータの特定量／値は、範囲の下限または上限のいずれかの開示として解釈されるべきであり、よって、本出願の他の個所で開示される同じ成分、化合物、置換基、またはパラメータについての範囲または特定量／値のいずれかの他の下限または上限と組み合わせて、その成分、化合物、置換基、またはパラメータについての範囲を形成することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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