ПОЛИЭТИЛЕНОВЫЙ СОПОЛИМЕР И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ

1. Полиэтиленовый сополимер, содержащий полученное из этилена повторяющееся звено и полученное из альфа-олефина повторяющееся звено, имеющее 3 или больше атомов углерода, и удовлетворяющий следующему уравнению 1:
[Уравнение 1]
1/2
Индекс SCG ≤ (число атомов углерода альфа-олефина)·5,
где в приведенном выше уравнении 1
индекс SCG представляет собой значение (p/q), полученное путем деления индекса расплава (p) полиэтиленового сополимера, измеренного в соответствии со стандартом ASTM 1238 (нагрузка 21,6 кг, 190°C), на индекс распределения сомономера (q) полиэтиленового сополимера, и
индекс распределения сомономера (CDI) рассчитан по следующему уравнению 2 на основании графика кривой молекулярно-массового распределения (где x-ось означает молекулярную массу полимерной цепочки и y-ось означает содержание полимерной цепочки), полученной с помощью гельпроникающей хроматографии относительно полиэтиленового сополимера,
[Уравнение 2]
Индекс распределения сомономера (CDI)=c/d,
где в приведенном выше уравнении 2 «c» представляет собой содержание разветвления боковой цепочки (SCB) (измерено с помощью Фурье-ИК спектроскопии) из 2-7 атомов углерода на 1000 атомов углерода полимерной цепочки, которое представляет собой молекулярную массу «m», при которой площадь (s1) между кривой молекулярно-массового распределения и x-осью на участке a≤x≤m составляет 80% площади (s2) между кривой молекулярно-массового распределения и x-осью на участке a≤x≤b,
«d» представляет собой содержание разветвления боковой цепочки (SCB) (измеренное с помощью Фурье-ИК спектроскопии) из 2-7 атомов углерода на 1000 атомов углерода полимерной цепочки, которое представляет собой значение молекулярной массы «n», при которой площадь (s3) между кривой молекулярно-массового распределения и x-осью на участке a≤x≤n составляет 20% площади (s4) между кривой молекулярно-массового распределения и x-осью на участке a≤x≤b, и
«a» представляет собой минимальное значение молекулярной массы, которая представлена x-осью на графике кривой молекулярно-массового распределения, и «b» представляет собой максимальное значение молекулярной массы, которая представлена x-осью на графике молекулярно-массового распределения.
2. Полиэтиленовый сополимер по п. 1, в котором полиэтиленовый сополимер имеет S.H. модуль (измерен при 80°C) 0,85 МПа или больше.
3. Полиэтиленовый сополимер по п. 1, в котором полиэтиленовый сополимер имеет сопротивление растрескиванию при напряжении (FNCT, измерено при 4 МПа) 1000 час или больше.
4. Полиэтиленовый сополимер по п. 1, в котором полиэтиленовый сополимер имеет индекс расплава (измерен при 190°C под нагрузкой 2,16 кг в соответствии со стандартом ASTM D1238) от 0,01 до 0,65 г/10 мин.
5. Полиэтиленовый сополимер по п. 1, в котором полиэтиленовый сополимер имеет индекс расплава (измерен при 190°C под нагрузкой 21,6 кг в соответствии с ASTM D1238) от 2 до 30 г/10 мин.
6. Полиэтиленовый сополимер по п. 1, в котором полиэтиленовый сополимер имеет индекс распределения сомономера (CDI) от 1,2 до 3,0.
7. Полиэтиленовый сополимер по п. 1, в котором полиэтиленовый сополимер имеет индекс SCG 11 или меньше.
3
8. Полиэтиленовый сополимер по п. 1, в котором полиэтиленовый сополимер имеет плотность (ASTM 1505) от 0,930 до 0,945 г/см.
9. Полиэтиленовый сополимер по п. 1, в котором среднее значение содержания разветвления боковых цепочек (измерено с помощью Фурье-ИК спектроскопии) из 2-7 атомов углерода на 1000 атомов углерода, которое имеет каждая из множества полимерных цепочек, находящихся в полиэтиленовом сополимере, составляет 7/1000C или больше и 15/1000C или меньше.
10. Способ получения полиэтиленового сополимера по п. 1, включающий стадию полимеризации этиленового мономера и альфа-олефинового мономера в присутствии гибридного катализатора на подложке, который включает: смесь переходных металлов, включающую первую смесь, включающую первое соединение переходного металла, содержащее, по меньшей мере, одно соединение, выбираемое из группы, состоящей из следующих химических формул 2 и 3, и второе соединение переходного металла, содержащее, по меньшей мере, одно соединение, выбираемое из группы, состоящей из следующих химических формул 4-7, или вторую смесь, включающую первое соединение переходного металла, содержащее следующую химическую формулу 1, и второе соединение переходного металла, содержащее, по меньшей мере, одно соединение, выбираемое из группы, состоящей из следующих химических формул 4, 6 и 7; и подложку, на которую нанесены смеси переходных металлов:
[Химическая формула 1]
,
где в химической формуле 1
1
M представляет собой переходный металл группы 4;
1
8
2
n
a
a
1-6
1-20
2-20
3-20
6-20
7-20
7-20
по меньшей мере, один из заместителей R-R представляет собой -(CH)-OR (где R представляет собой линейную или разветвленную C-алкильную группу и n означает целое число от 2 до 10), и остальные являются одинаковыми или отличаются друг от друга и каждый независимо представляет собой атом водорода, C-алкил, C-алкенил, C-циклоалкил, C-арил, C-алкиларил или C-арилалкил, или две или несколько соседних групп соединены друг с другом с образованием замещенного или незамещенного алифатического или ароматического кольца; и
1
2
1-20
2-10
3-20
7-40
7-40
6-20
1-20
2-20
7-40
X и X являются одинаковыми или отличаются друг от друга и каждый независимо представляет собой атом галогена, C-алкил, C-алкенил, C-циклоалкил, C-алкиларил, C-арилалкил, C-арил, C-алкилиден, амино-, C-алкилалкокси- или C-арилалкокси-группу,
[Химическая формула 2]
,
где в химической формуле 2
2
M представляет собой переходный металл группы 4;
3
4
1-20
2-10
3-20
7-40
7-40
6-20
1-20
2-20
7-40
X и X являются одинаковыми или отличаются друг от друга и каждый независимо представляет собой атом галогена, C-алкил, C-алкенил, C-циклоалкил, C-алкиларил, C-арилалкил, C-арил, C-алкилиден, амино-, C-алкилалкокси- или C-арилалкокси-группу;
11
14
2
m
b
b
1-6
1-20
2-20
3-20
6-20
7-20
7-20
по меньшей мере, один из заместителей R-R представляет собой -(CH)-OR (где R представляет собой линейную или разветвленную C-алкильную группу и m означает целое число от 2 до 10), и остальные являются одинаковыми или отличаются друг от друга и каждый независимо представляет собой атом водорода, C-алкил, C-алкенил, C-циклоалкил, C-арил, C-алкиларил или C-арилалкил, или две или несколько соседних групп соединены друг с другом с образованием замещенного или незамещенного алифатического или ароматического кольца;
15
16
1-20
3-20
1-10
2-20
6-20
6-10
2-20
7-40
7-40
8-40
2-10
заместители R и R являются одинаковыми или отличаются друг от друга и каждый независимо представляет собой атом водорода, C-алкил, C-циклоалкил, C-алкокси-группу, C-алкоксиалкил, C-арил, C-арилокси-группу, C-алкенил, C-алкиларил, C-арилалкил, C-арилалкенил или C-алкинил; и
31
32
1-20
2-10
3-20
7-40
7-40
6-20
1-20
2-20
7-40
X и Xявляются одинаковыми или отличаются друг от друга и каждый независимо представляет собой атом галогена, C-алкил, C-алкенил, C-циклоалкил, C-алкиларил, C-арилалкил, C-арил, C-алкилиден, амино-, C-алкилалкокси- или C-арилалкокси-группу,
[Химическая формула 3]
,
где в химической формуле 3
3
M представляет собой переходный металл группы 4;
5
6
1-20
2-10
3-20
7-40
7-40
6-20
1-20
2-20
7-40
X и X являются одинаковыми или отличаются друг от друга и каждый независимо представляет собой атом галогена, C-алкил, C-алкенил, C-циклоалкил, C-алкиларил, C-арилалкил, C-арил, C-алкилиден, амино-, C-алкилалкокси- или C-арилалкокси-группу; и
20
29
1-20
3-20
1-10
2-20
6-20
6-10
2-20
7-40
7-40
8-40
2-10
20
29
2
p
c
c
1-6
заместители R и R являются одинаковыми или отличаются друг от друга и каждый независимо представляет собой атом водорода, C-алкил, C-циклоалкил, C-алкокси-группу, C-алкоксиалкил, C-арил, C-арилокси-группу, C-алкенил, C-алкиларил, C-арилалкил, C-арилалкенил или C-алкинил, при условии, что, по меньшей мере, один из заместителей R-R представляет собой группу -(CH)-OR (где R представляет собой линейную или разветвленную C-алкильную группу и p означает целое число от 2 до 10),
[Химическая формула 4]
,
где в химической формуле 4
1
1-20
2-20
6-20
7-20
7-20
1-20
2-20
3-20
5-20
A представляет собой атом водорода, атом галогена, C-алкильную группу, C-алкенильную группу, C-арильную группу, C-алкиларильную группу, C-арилалкильную группу, C-алкокси-группу, C-алкоксиалкильную группу, C-гетероцикло-алкильную группу или C-гетероарильную группу;
1
1-20
2-20
6-20
D представляет собой -O-, -S-, -N(R)- или -Si(R)(R’)-, где R и R’ являются одинаковыми или отличаются друг от друга и каждый независимо представляет собой атом водорода, атом галогена, C-алкильную группу, C-алкенильную группу или C-арильную группу;
1
1-10
L представляет собой линейную или разветвленную C-алкиленовую группу;
1
Y представляет собой атом углерода, кремния или германия;
1
1-20
2-20
6-20
7-20
7-20
Z представляет собой атом водорода, атом галогена, C-алкильную группу, C-алкенильную группу, C-арильную группу, C-алкиларильную группу или C-арилалкильную группу;
4
M представляет собой переходный металл группы 4;
7
8
1-20
2-10
3-20
7-40
7-40
6-20
1-20
2-20
7-40
X и X являются одинаковыми или отличаются друг от друга и каждый независимо представляет собой атом галогена, C-алкил, C-алкенил, C-циклоалкил, C-алкиларил, C-арилалкил, C-арил, C-алкилиден, амино-, C-алкилалкокси- или C-арилалкокси-группу;
1
C представлен следующей формулой 4a,
[Химическая формула 4a]
,
2
36
C представляет собой -NR-; и
30
36
1-20
2-20
1-20
1-20
1-20
1-20
6-20
7-20
7-20
30
35
заместители R-R являются одинаковыми или отличаются друг от друга и каждый независимо представляет собой атом водорода, атом галогена, C-алкильную группу, C-алкенильную группу, C-алкилсилильную группу, C-силилалкильную группу, C-алкоксисилильную группу, C-алкокси-группу, C-арильную группу, C-алкиларильную группу или C-арилалкильную группу, и две или несколько соседних групп из R-R могут быть соединены друг с другом с образованием замещенного или незамещенного алифатического или ароматического кольца,
[Химическая формула 5]
где в химической формуле 5
2
1-20
2-20
6-20
7-20
7-20
1-20
2-20
3-20
5-20
A представляет собой атом водорода, атом галогена, C-алкильную группу, C-алкенильную группу, C-арильную группу, C-алкиларильную группу, C-арилалкильную группу, C-алкокси-группу, C-алкоксиалкильную группу, C-гетероцикло-алкильную группу или C-гетероарильную группу;
2
1-20
2-20
6-20
D представляет собой -O-, -S-, -N(R)- или -Si(R)(R’)-, где R и R’ являются одинаковыми или отличаются друг от друга и каждый независимо представляет собой атом водорода, атом галогена, C-алкильную группу, C-алкенильную группу или C-арильную группу;
2
1-10
L представляет собой линейную или разветвленную C-алкиленовую группу;
2
Y представляет собой атом углерода, кремния или германия;
2
1-20
2-20
6-20
7-20
7-20
Z представляет собой атом водорода, атом галогена, C-алкильную группу, C-алкенильную группу, C-арильную группу, C-алкиларильную группу или C-арилалкильную группу;
5
M представляет собой переходный металл группы 4;
9
10
1-20
2-10
3-20
7-40
7-40
6-20
1-20
2-20
7-40
X и X являются одинаковыми или отличаются друг от друга и каждый независимо представляет собой атом галогена, C-алкил, C-алкенил, C-циклоалкил, C-алкиларил, C-арилалкил, C-арил, C-алкилиден, амино-, C-алкилалкокси- или C-арилалкокси-группу;
3
C представлен следующей формулой 5a,
[Химическая формула 5a]
,
4
44
C представляет собой -NR-;
40
44
1-20
2-20
1-20
1-20
1-20
1-20
6-20
7-20
7-20
40
43
заместители R-R являются одинаковыми или отличаются друг от друга и каждый независимо представляет собой атом водорода, атом галогена, C-алкильную группу, C-алкенильную группу, C-алкилсилильную группу, C-силилалкильную группу, C-алкоксисилильную группу, C-алкокси-группу, C-арильную группу, C-алкиларильную группу или C-арилалкильную группу, и две или несколько соседних групп из R-R могут быть соединены друг с другом с образованием замещенного или незамещенного алифатического или ароматического кольца,
[Химическая формула 6]
,
где в химической формуле 6
3
1-20
2-20
6-20
7-20
7-20
1-20
2-20
3-20
5-20
A представляет собой атом водорода, атом галогена, C-алкильную группу, C-алкенильную группу, C-арильную группу, C-алкиларильную группу, C-арилалкил, C-алкокси-группу, C-алкоксиалкильную группу, C-гетероциклоалкильную группу или C-гетероарильную группу;
3
1-20
2-20
6-20
D представляет собой -O-, -S-, -N(R)- или -Si(R)(R’)-, где R и R’ являются одинаковыми или отличаются друг от друга и каждый независимо представляет собой атом водорода, атом галогена, C-алкильную группу, C-алкенильную группу или C-арильную группу;
3
1-10
L представляет собой линейную или разветвленную C-алкиленовую группу;
3
Y представляет собой атом углерода, кремния или германия;
3
1-20
2-20
6-20
7-20
7-20
Z представляет собой атом водорода, атом галогена, C-алкильную группу, C-алкенильную группу, C-арильную группу, C-алкиларильную группу или C-арилалкильную группу;
6
M представляет собой переходный металл группы 4;
11
12
1-20
2-20
3-20
7-40
7-40
6-20
1-20
2-20
7-40
X и X являются одинаковыми или отличаются друг от друга и каждый независимо представляет собой атом галогена, C-алкил, C-алкенил, C-циклоалкил, C-алкиларил, C-арилалкил, C-арил, C-алкилиден, амино-, C-алкилалкокси- или C-арилалкокси-группу;
5
6
C и C являются одинаковыми или отличаются друг от друга и каждый независимо представлен одной из следующих формул 6a-6b,
[Химическая формула 6a]
[Химическая формула 6b]
50
58
60
68
1-20
2-20
1-20
1-20
1-20
1-20
6-20
7-20
7-20
50
58
60
68
заместители R-R и R-R являются одинаковыми или отличаются друг от друга и каждый независимо представляет собой атом водорода, атом галогена, C-алкильную группу, C-алкенильную группу, C-алкилсилильную группу, C-силил-алкильную группу, C-алкоксисилильную группу, C-алкокси-группу, C-арильную группу, C-алкиларильную группу или C-арилалкильную группу, и две или несколько соседних групп из R-R и R-R могут быть соединены друг с другом с образованием замещенного или незамещенного алифатического или ароматического кольца,
[Химическая формула 7]
,
где в химической формуле 7
7
M представляет собой переходный металл группы 4;
13
14
1-20
2-10
3-20
7-40
7-40
6-20
1-20
2-20
7-40
X и X являются одинаковыми или отличаются друг от друга и каждый независимо представляет собой атом галогена, C-алкил, C-алкенил, C-циклоалкил, C-алкиларил, C-арилалкил, C-арил, C-алкилиден, амино-, C-алкилалкокси- или C-арилалкокси-группу;
71
74
2
q
d
d
1-6
1-20
2-20
3-20
6-20
7-20
7-20
по меньшей мере, один из заместителей R-R представляет собой -(CH)-OR (где R представляет собой линейную или разветвленную C-алкильную группу и q означает целое число от 2 до 10), и остальные являются одинаковыми или отличаются друг от друга и каждый независимо представляет собой атом водорода, C-алкил, C-алкенил, C-циклоалкил, C-арил, C-алкиларил или C-арилалкил, или две или несколько соседних групп соединены друг с другом с образованием замещенного или незамещенного алифатического или ароматического кольца;
75
76
1-20
3-20
1-10
2-20
6-20
6-10
2-20
7-40
7-40
8-40
2-10
заместители R и R являются одинаковыми или отличаются друг от друга и каждый независимо представляет собой атом водорода, C-алкил, C-циклоалкил, C-алкокси-группу, C-алкоксиалкил, C-арил, C-арилокси-группу, C-алкенил, C-алкиларил, C-арилалкил, C-арилалкенил или C-алкинил;
31
32
1-20
2-10
3-20
7-40
7-40
6-20
1-20
2-20
7-40
X и X являются одинаковыми или отличаются друг от друга и каждый независимо представляет собой атом галогена, C-алкил, C-алкенил, C-циклоалкил, C-алкиларил, C-арилалкил, C-арил, C-алкилиден, амино-, C-алкилалкокси- или C-арилалкокси-группу; и
1
2
1-20
2-20
3-20
6-20
7-20
7-20
Q и Q являются одинаковыми или отличаются друг от друга и каждый независимо представляет собой атом водорода, атом галогена, C-алкил, C-алкенил, C-циклоалкил, C-арил, C-алкиларил или C-арилалкил.
11. Способ получения полиэтиленового сополимера по п. 10, в котором первое соединение переходного металла находится в количестве от 1 до 80 мас.ч. из расчета на 100 мас.ч. второго соединения переходного металла.
12. Способ получения полиэтиленового сополимера по п. 10, в котором на стадии полимеризации этиленового мономера и альфа-олефинового мономера добавляют водород в количестве от 0,005 до 0,040 мас.% относительно этиленового мономера.
13. Способ получения полиэтиленового сополимера по п. 10, в котором подложка представляет собой диоксид кремния, оксид алюминия, оксид магния или их смесь.
14. Способ получения полиэтиленового сополимера по п. 10, в котором альфа-олефиновый мономер включает один или несколько мономеров, выбираемых из группы, включающей пропилен, 1-бутен, 1-пентен, 4-метил-1-пентен, 1-гексен, 1-гептен, 1-октен, 1-децен, 1-ундецен, 1-додецен, 1-тетрадецен, 1-гексадецен, 1-эйкозен, норборнен, норборнадиен, этилиденнорборнен, фенил-норборнен, винилнорборнен, дициклопентадиен, 1,4-бутадиен, 1,5-пентадиен, 1,6-гексадиен, стирол, альфа-метилстирол, дивинил-бензол и 3-хлорметилстирол.
15. Труба, содержащая полиэтиленовый сополимер по п. 1.