Elastomeric properties of ethylene/propylene copolymers prepared by zirconocene/methylaluminoxane catalysts

Ethylene/propylene copolymers (EPM) have been prepared by a liquid propylene suspension process, using homogeneous catalysts based on nonbridged zirconocenes and methylaluminoxane (MAO). When bis(η5-cyclopentadienyl)zirconium dichloride (Cp2ZrCl2), bis(η5-cyclopentadienyl) dimethyl zirconium (Cp2ZrMe2) and bis(η5-cyclopentadienyl), dibenzyl zirconium (Cp2ZrBz2) were used as catalyst components, EPM having low average molecular weight (MW) were in general obtained in low yield. On the contrary, a very large improvement of productivity and MW was observed when bis(η5-indenyl)zirconium dichloride (Ind2ZrCl2) and bis(η5-indenyl) dimethyl zirconium (Ind2ZrMe2) as well as bis(η5-tetrahydroindenyl)zirconium dichloride [(IndH4)2ZrCI2] were employed in combination with MAO. In particular, this last catalytic system allowed one to obtain EPM with a narrower distribution of MW in addition to the above characteristics. Better performances, in terms of rheological and elastomeric properties, were also found for the crude and vulcanized samples prepared by (IndH4)2ZrCl2/MAO catalyst. Ethylen/Propylen-Copolymere (EPM) wurden durch Suspensionspolymerisation in flussigem Propylen hergestellt, wobei homogene Katalysatoren vom Typ der nicht uberbruckten Zirkonocene und Methylaluminoxan (MAO) verwendet wurden. Mit Bis(η5-cyclopentadienyl)zirkondichlorid (Cp2ZrCl2), Bis(η5-cyclopentadienyl)dimethylzirkon (Cp2ZrMe2) und Bis(η5-cyclopentadienyl)dibenzylzirkon (Cp2ZrBz2) als Katalysatoren wurden EPM mit niedrigem mittlerem Molekulargewicht (MW) und, im allgemeinen, in geringer Ausbeute erhalten. Hingegen wurde ein ganz erheblicher Anstieg der Produktivitat und des MW verzeichnet, wenn Bis(η5-indenyl)zirkondi-chlorid (Ind2ZrCl2) und Bis(η5-indenyl)dimethylzirkon (Ind2ZrMe2) sowie auch Bis(η5-tetrahydroindenyl)zirkondichlorid [(Ind H4)2ZrCl2] in Kombination mit MAO eingesetzt wurde. Insbesondere ermoglichte es letzteres Katalysatorsystem, EPM mit engerer Molekulargewichtsverteilung verbunden mit den oben genannten Eigenschaften zu erhalten. Bessere rheologische und elastische Eigenschaften konnten auch festgestellt werden bei rohen und vulkanisierten Proben, die mit (Ind H4)2ZrCl2/MAO-Katalysator hergestellt worden sind.