JPH01139608A - 複合重合体の製造方法 - Google Patents
複合重合体の製造方法Info
- Publication number
- JPH01139608A JPH01139608A JP62297475A JP29747587A JPH01139608A JP H01139608 A JPH01139608 A JP H01139608A JP 62297475 A JP62297475 A JP 62297475A JP 29747587 A JP29747587 A JP 29747587A JP H01139608 A JPH01139608 A JP H01139608A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polymer
- butadiene
- compound
- trans
- acid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Graft Or Block Polymers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は優れた物性と加工性を有する原料ゴムである複
合重合体の製造方法に関する。更に詳しくは80%以上
のトランス結合を有するポリブタジェンブロックと60
%以下のトランス結合を有するポリブタジェンブロック
よりなるブロック重合体を主成分とする複合重合体の製
造方法に関する。
合重合体の製造方法に関する。更に詳しくは80%以上
のトランス結合を有するポリブタジェンブロックと60
%以下のトランス結合を有するポリブタジェンブロック
よりなるブロック重合体を主成分とする複合重合体の製
造方法に関する。
高いトランス結合、例えば80%以上がトランス結合で
あるポリブタジェン及びその製造方法として、次の3種
類の方法が知られている。(1)遷移金属化合物とfi
機金金属化合物からなるチグラー触媒を使用する方法(
2)アルカリ土類金属化合物を主成分とするアニオン重
合触媒を使用する方法(3)希土類金属化合物を主成分
とする触媒を使用する方法である。
あるポリブタジェン及びその製造方法として、次の3種
類の方法が知られている。(1)遷移金属化合物とfi
機金金属化合物からなるチグラー触媒を使用する方法(
2)アルカリ土類金属化合物を主成分とするアニオン重
合触媒を使用する方法(3)希土類金属化合物を主成分
とする触媒を使用する方法である。
上記した第(1)の方法は、ニッケル、コバルト、ブタ
ン、バナジウム等の遷移金属化合物を主成分とするもの
で高度に立体規則性重合が行なわれることがλ1られて
おり、例えば、チタン金属を用いるブタジェンの重合法
として、四価のチタン金属化合物のハロゲン化マグネシ
ウムとの担体を用いる方法(特開昭51−67387号
)がある。また、バナジウム化合物を主成分とする場合
、1〜ランス結合金率の極めて高い重合体を得ることが
できる。例えば、四価のハロゲン化バナジウムと有機ア
ルミニウムとの複合触媒を用いてイソプレンを手合する
方法(特開昭50−36585号)、更には、三価或い
は四価のバナジウム化合物と有機アルミニウム及び四価
のチタン化合物とで成る複合触媒を用いてイソプレンを
重合する方法(特開昭49−29386号、特開昭50
−122586号)等が知られている。
ン、バナジウム等の遷移金属化合物を主成分とするもの
で高度に立体規則性重合が行なわれることがλ1られて
おり、例えば、チタン金属を用いるブタジェンの重合法
として、四価のチタン金属化合物のハロゲン化マグネシ
ウムとの担体を用いる方法(特開昭51−67387号
)がある。また、バナジウム化合物を主成分とする場合
、1〜ランス結合金率の極めて高い重合体を得ることが
できる。例えば、四価のハロゲン化バナジウムと有機ア
ルミニウムとの複合触媒を用いてイソプレンを手合する
方法(特開昭50−36585号)、更には、三価或い
は四価のバナジウム化合物と有機アルミニウム及び四価
のチタン化合物とで成る複合触媒を用いてイソプレンを
重合する方法(特開昭49−29386号、特開昭50
−122586号)等が知られている。
また、第(2)の方法に属するものとしては、バリウム
、ストロンチウム、カルシウム化合物を主成分とするも
ので、バリウム−ジーtert−ブトキシドと有機リチ
ウム(特開昭47−3728号)、或いはバリウム−ジ
ーtert−ブトキシドと有機マグネシウム(特開昭5
2−48910@ )等を用いてブタジェンの重合を行
う例かあり、更にはバリウム或いはストロンチウムの有
機化合物と有機リチウム及び■B或いは■Aの金属の有
機金属化合物を用いて共役ジエンの重合を行なう方法(
特開昭52−30543号)等も知られている。
、ストロンチウム、カルシウム化合物を主成分とするも
ので、バリウム−ジーtert−ブトキシドと有機リチ
ウム(特開昭47−3728号)、或いはバリウム−ジ
ーtert−ブトキシドと有機マグネシウム(特開昭5
2−48910@ )等を用いてブタジェンの重合を行
う例かあり、更にはバリウム或いはストロンチウムの有
機化合物と有機リチウム及び■B或いは■Aの金属の有
機金属化合物を用いて共役ジエンの重合を行なう方法(
特開昭52−30543号)等も知られている。
更に、第(3)の方法に属するものとしては、希土類金
属化合物を主触媒とし、助触媒として有機マグネシウム
化合物を用いる複合触媒が知られている。例えば、特開
昭59−1so8@であり、Di、Nd、Pr等のバー
サチック酸塩、或いは特殊なα、T−ジグ1〜ン錯体を
用いる方法が提案されている。
属化合物を主触媒とし、助触媒として有機マグネシウム
化合物を用いる複合触媒が知られている。例えば、特開
昭59−1so8@であり、Di、Nd、Pr等のバー
サチック酸塩、或いは特殊なα、T−ジグ1〜ン錯体を
用いる方法が提案されている。
また、特開昭61−19611号ではセリウム、ユーロ
ピウムの化合物、特開昭61−97311@ではランタ
ン化合物を主触媒とする同類の触媒系を用いる重合が提
案され、高いトランス結合を有するブタジェン千合体か
効率良く得られている。
ピウムの化合物、特開昭61−97311@ではランタ
ン化合物を主触媒とする同類の触媒系を用いる重合が提
案され、高いトランス結合を有するブタジェン千合体か
効率良く得られている。
史に、イー]懇リチウム化合物を触媒として60%以下
のトランス結合にブタジェン重合することも公知であり
、ぞの詳細は、例えば「ザ・ステレオラバー」ウイリマ
ム、M1 リルトマン編、 1977年川行0第4章に
詳述されている。ここでは、非極性溶剤下、リチウム金
属あるいは有機リチウム化合部によるブタジェン手合す
ることによりトランス結合48〜50%の重合体か得ら
れること及びこの系l\の(〜性化合物の添加が1,2
結合の上昇と1゜4結合の低下をもたらすことが報告さ
れている。
のトランス結合にブタジェン重合することも公知であり
、ぞの詳細は、例えば「ザ・ステレオラバー」ウイリマ
ム、M1 リルトマン編、 1977年川行0第4章に
詳述されている。ここでは、非極性溶剤下、リチウム金
属あるいは有機リチウム化合部によるブタジェン手合す
ることによりトランス結合48〜50%の重合体か得ら
れること及びこの系l\の(〜性化合物の添加が1,2
結合の上昇と1゜4結合の低下をもたらすことが報告さ
れている。
また、高トランス結合のブタジェン共重合体と高ビニル
結合のブタジェン共重合体のブロックポリマーを成分の
一つとする複合ポリマーとその製造方法に関する提案も
おる(特開昭61−238845@)。
結合のブタジェン共重合体のブロックポリマーを成分の
一つとする複合ポリマーとその製造方法に関する提案も
おる(特開昭61−238845@)。
その明細S(特許請求の範囲1)によれば、[以下のも
のからなる群から選ばれるゴム重合体を含む組成物。
のからなる群から選ばれるゴム重合体を含む組成物。
工、高トランス典型合体/高ビニル重合体のジブロック
共重合体。
共重合体。
■、高トランス共重合体と高ビニル重合体とのブレンド
。
。
■、高トランス共重合体/高ビニル重合体のジブロック
共重合体、高トランス共重合体、及び高ビニル重合体の
ブレンド又は混合物。
共重合体、高トランス共重合体、及び高ビニル重合体の
ブレンド又は混合物。
a)、ここで、高トランス共重合体はブタジェン−1,
3と、スチレン及びイソプレンからなる群から選ばれる
少なくとも一つの共重合可能な単量体との共重合体であ
り、約−70℃未満のT(+をもち、ブタジェンセグメ
ント中に約75ないし85%の1〜ランス単位と約8%
までのビニル単位の全含有量をもら組成物の25ないし
80重量%を占めている。
3と、スチレン及びイソプレンからなる群から選ばれる
少なくとも一つの共重合可能な単量体との共重合体であ
り、約−70℃未満のT(+をもち、ブタジェンセグメ
ント中に約75ないし85%の1〜ランス単位と約8%
までのビニル単位の全含有量をもら組成物の25ないし
80重量%を占めている。
b)、高ビニル重合体はホモポリブタジェンとスチレン
及びイソプレンからなる群から選ばれる少なくとも一つ
の単量体とブタジェン−1,3との共重合体とからなる
群から選ばれる少なくとも一つの重合体でおり、約−7
0’Cより大きく約−35°Cを越えないT(]をもら
、ブタジェンセグメント中に約40ないし80%のビニ
ル単位をもつ。
及びイソプレンからなる群から選ばれる少なくとも一つ
の単量体とブタジェン−1,3との共重合体とからなる
群から選ばれる少なくとも一つの重合体でおり、約−7
0’Cより大きく約−35°Cを越えないT(]をもら
、ブタジェンセグメント中に約40ないし80%のビニ
ル単位をもつ。
C)、また組成物中で、スチレン及び/又はインブレン
の全体量は約5ないし約20ffli%であり、ビニル
基の全体量は約30ないし60%である。」が提案され
、また、この重合体組成物を製造する方法が、ぞの特許
請求の範囲9に示され、その要点は、明細出中に以下の
ように示される。
の全体量は約5ないし約20ffli%であり、ビニル
基の全体量は約30ないし60%である。」が提案され
、また、この重合体組成物を製造する方法が、ぞの特許
請求の範囲9に示され、その要点は、明細出中に以下の
ように示される。
[11’rsBR−b−HVSBR共重合体類(7)B
l法は、約60ないし95′%、好ましくは約85%の
転化率までシクロベキ1ノン中でブタジェンとスチレン
を共重合させるのに、有機マグネシウム化合物と有機ア
ルミニ・ラム化合物、又は有機マグネシウム/有機アル
ミニウム錯体に組み合わせたアルコールのバリウム塩を
使用してHTSBR(ブロックA)を形成させ、続いて
ナトリウム(好適)、カリウム又はルビジウムのアルコ
ラード、又はその混合物、及び強ルイス酸、更に所望に
より追加単量体を添73(l して11VsBR(ブロ
ックB)を形成させることからなる。
l法は、約60ないし95′%、好ましくは約85%の
転化率までシクロベキ1ノン中でブタジェンとスチレン
を共重合させるのに、有機マグネシウム化合物と有機ア
ルミニ・ラム化合物、又は有機マグネシウム/有機アル
ミニウム錯体に組み合わせたアルコールのバリウム塩を
使用してHTSBR(ブロックA)を形成させ、続いて
ナトリウム(好適)、カリウム又はルビジウムのアルコ
ラード、又はその混合物、及び強ルイス酸、更に所望に
より追加単量体を添73(l して11VsBR(ブロ
ックB)を形成させることからなる。
生ずるSBRは各ブロックに優勢的にランダム分布のス
チレン単位をもつ。ブロックAにおけるトランス−1,
4配置の高い含有量は DSC(differential scanning
calorimetry、差動走査熱量測定)と結晶
融点から観察されるように、幾分の結晶間を生じさせる
が、結晶融点はトランス−1,4含有間とスチレン水準
の調整によって室温(約25°C)近く又はそれより低
くに下げることができる。生ずる重合体類は低下した常
温流れと優れた加工性をもつ。」 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかし、上記の方法はいづれも第1段階のトランス共重
合体部分を得る重合の活性が著しく低く、また第2段階
の重合もリビング性が劣り、好ましくない分子量分布の
拡大と生成ポリマー中のII rsBR−b−1lVs
BR等ノフロックポリマーの割合の低下をもたらすもの
であった。また、得られるポリマー−し第1ブロツクが
高トランス共重合体であることより、単独重合体に比し
てT(]値が高目のものとなり、Tm値(結晶融点)も
低目ないしは存在しない−らのとなり、高トランスブロ
ック部分のもたらづゴムとしての優れた物性(コールド
フロー・[!の改良、硬さ、モジュラスの改良、耐摩耗
性の改良等)の発現が不十分であり、逆に、その効果と
発現するために必要以上に高い割合の高トランス共千合
体部分の増加は発熱性、低温性能の低下をもたらし好ま
しいものでなかった。
チレン単位をもつ。ブロックAにおけるトランス−1,
4配置の高い含有量は DSC(differential scanning
calorimetry、差動走査熱量測定)と結晶
融点から観察されるように、幾分の結晶間を生じさせる
が、結晶融点はトランス−1,4含有間とスチレン水準
の調整によって室温(約25°C)近く又はそれより低
くに下げることができる。生ずる重合体類は低下した常
温流れと優れた加工性をもつ。」 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかし、上記の方法はいづれも第1段階のトランス共重
合体部分を得る重合の活性が著しく低く、また第2段階
の重合もリビング性が劣り、好ましくない分子量分布の
拡大と生成ポリマー中のII rsBR−b−1lVs
BR等ノフロックポリマーの割合の低下をもたらすもの
であった。また、得られるポリマー−し第1ブロツクが
高トランス共重合体であることより、単独重合体に比し
てT(]値が高目のものとなり、Tm値(結晶融点)も
低目ないしは存在しない−らのとなり、高トランスブロ
ック部分のもたらづゴムとしての優れた物性(コールド
フロー・[!の改良、硬さ、モジュラスの改良、耐摩耗
性の改良等)の発現が不十分であり、逆に、その効果と
発現するために必要以上に高い割合の高トランス共千合
体部分の増加は発熱性、低温性能の低下をもたらし好ま
しいものでなかった。
本発明はよjホの問題点を一挙に解決する優れた物・[
4と加工性を有する80%以上のトランス結合を有する
ポリブタジェンブロックと60%以下のトランス結合を
有するポリブタジェンブロックよりなるブロック共重合
体を主成分とする複合重合体の製造方法を提案するもの
である。すなわら、本発明は (a)ブタジェンと不活性溶剤からなるモノマー混合液
を調合する工程、 (b)希土類化合物と有機マグネシウム化合物よりなる
触媒にて0〜150°Cの温度下にブタジェンを80%
以上のトランス結合に重合する工程、(c)引き続き、
上記触媒に更に有喋リチウム化合物を加え、30〜20
0℃の温度下にブタジェンを60%以下のトランス結合
に重合する工程、(d)得られた複合重合体より不活性
溶剤を除去する工程よりなる複合重合体の製造方法であ
る。
4と加工性を有する80%以上のトランス結合を有する
ポリブタジェンブロックと60%以下のトランス結合を
有するポリブタジェンブロックよりなるブロック共重合
体を主成分とする複合重合体の製造方法を提案するもの
である。すなわら、本発明は (a)ブタジェンと不活性溶剤からなるモノマー混合液
を調合する工程、 (b)希土類化合物と有機マグネシウム化合物よりなる
触媒にて0〜150°Cの温度下にブタジェンを80%
以上のトランス結合に重合する工程、(c)引き続き、
上記触媒に更に有喋リチウム化合物を加え、30〜20
0℃の温度下にブタジェンを60%以下のトランス結合
に重合する工程、(d)得られた複合重合体より不活性
溶剤を除去する工程よりなる複合重合体の製造方法であ
る。
本発明における第1段階はブタジェンと不活性溶剤から
なるモノマー混液を調合する工程であり、用いる不活性
溶剤としては、使用触媒を失活させるものでなければ特
に制限されないが、n−ペンタン、n−ヘキサジ、n−
へブタン、シクロへキリン等の脂肪族又は脂環族炭化水
素、ベンゼン、トルエン等の芳香族炭化水素が好ましい
。又これらは2種以上の混合物であっても、あるいは少
量の不純物を含むものであっても良い。モノマー混液は
モノマー濃度1〜50重量%、好ましくは5〜3四1量
%に調合され、その中には有機リチウム化合物に対して
モル比で1以下のアレン類、例えばプロパジエン、1,
2−ブタジェン、1,2−ペンタジェン、1,2−オク
タジエン等が含れるものであっても良い。更に混液中に
はブタジェン以外の重合体成分として少量の他のブタジ
ェンと共重合可能な単量体成分としてイソプレン、2,
3−ジメチル−1,3−ブタジェン、1,3−ペンタジ
ェン、2,4−へキサジエン、2−フェニル−1,3−
ブタジェンの共役ジエン、あるいは、スヂレン、α−メ
チルスチレン、ビニルトルエン、メ1〜キシスチレン、
ジビニルベンゼン、1−ビニルナフタリン等の芳香族ビ
ニル炭化水素を含むものであっても良い。
なるモノマー混液を調合する工程であり、用いる不活性
溶剤としては、使用触媒を失活させるものでなければ特
に制限されないが、n−ペンタン、n−ヘキサジ、n−
へブタン、シクロへキリン等の脂肪族又は脂環族炭化水
素、ベンゼン、トルエン等の芳香族炭化水素が好ましい
。又これらは2種以上の混合物であっても、あるいは少
量の不純物を含むものであっても良い。モノマー混液は
モノマー濃度1〜50重量%、好ましくは5〜3四1量
%に調合され、その中には有機リチウム化合物に対して
モル比で1以下のアレン類、例えばプロパジエン、1,
2−ブタジェン、1,2−ペンタジェン、1,2−オク
タジエン等が含れるものであっても良い。更に混液中に
はブタジェン以外の重合体成分として少量の他のブタジ
ェンと共重合可能な単量体成分としてイソプレン、2,
3−ジメチル−1,3−ブタジェン、1,3−ペンタジ
ェン、2,4−へキサジエン、2−フェニル−1,3−
ブタジェンの共役ジエン、あるいは、スヂレン、α−メ
チルスチレン、ビニルトルエン、メ1〜キシスチレン、
ジビニルベンゼン、1−ビニルナフタリン等の芳香族ビ
ニル炭化水素を含むものであっても良い。
本発明の第2の工程は、希土類化合物と有機マグネシウ
ム化合物よりなる触媒にて0〜150℃の温f3uドに
ブタジェンを80%以上のトランス結合に手合する工程
である。触媒の主成分である希土類化合物としては、希
土類元素としてランタン、セリウム、プラセオジム、ネ
オジム、サマリウム、ユーロピウム、ガドリウム等の元
素番号57から71の元素があり、好ましい元素として
ランタン、セリウム、ネオジム、ユーロピウムが挙げら
れ、その有機酸塩が好適なものとして用いられる。希土
類の有機酸塩は、例えば下記の有機酸のアルカリ金属と
ランタンの塩化物とを水またはアルコール、ケトン等の
有機溶媒中で反応させることによって容易に得ることが
できる。
ム化合物よりなる触媒にて0〜150℃の温f3uドに
ブタジェンを80%以上のトランス結合に手合する工程
である。触媒の主成分である希土類化合物としては、希
土類元素としてランタン、セリウム、プラセオジム、ネ
オジム、サマリウム、ユーロピウム、ガドリウム等の元
素番号57から71の元素があり、好ましい元素として
ランタン、セリウム、ネオジム、ユーロピウムが挙げら
れ、その有機酸塩が好適なものとして用いられる。希土
類の有機酸塩は、例えば下記の有機酸のアルカリ金属と
ランタンの塩化物とを水またはアルコール、ケトン等の
有機溶媒中で反応させることによって容易に得ることが
できる。
用いる希土類元素は特に高純度である必要はなく、他の
希土類元素ないしは希土類以外の元素を少量含むもので
おっても構わない。また、希土類の有機酸塩は、ランタ
ンおるいは有機酸が不純物として少量含まれても構わな
い。用いる有機酸化合物は下記の一般式(I>乃至(■
)で表わされる。
希土類元素ないしは希土類以外の元素を少量含むもので
おっても構わない。また、希土類の有機酸塩は、ランタ
ンおるいは有機酸が不純物として少量含まれても構わな
い。用いる有機酸化合物は下記の一般式(I>乃至(■
)で表わされる。
R1−Ll−1・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(
I>R2−C−LH・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・(II>R−0−3−ON ・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・(IV)(こLでR、RおよびR5−R8は
脂肪族炭化水素基あるいは芳香族炭化水素基を表わし、
Rは芳香族炭化水素基を表わし、R4は脂肪族炭化水累
塁を表わし、R9−R12は脂肪族炭化水素基、芳香族
炭化水素基、アルコキシ基あるいはフェノキシ基を表わ
す。Lは酸素原子あるいはイオウ原子を表わす。また更
にj、に、、Qおよびmは1以上6以下の整数を表わす
。) なお、これら有機酸化合物の詳細は特開昭61−973
31号に示されている。
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(
I>R2−C−LH・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・(II>R−0−3−ON ・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・(IV)(こLでR、RおよびR5−R8は
脂肪族炭化水素基あるいは芳香族炭化水素基を表わし、
Rは芳香族炭化水素基を表わし、R4は脂肪族炭化水累
塁を表わし、R9−R12は脂肪族炭化水素基、芳香族
炭化水素基、アルコキシ基あるいはフェノキシ基を表わ
す。Lは酸素原子あるいはイオウ原子を表わす。また更
にj、に、、Qおよびmは1以上6以下の整数を表わす
。) なお、これら有機酸化合物の詳細は特開昭61−973
31号に示されている。
上記の一般式(1)はアルコール、ヂオアルコール、フ
ェノールまたはチオフェノールを表わす。
ェノールまたはチオフェノールを表わす。
これらの例としてはメチルアルコール、エチルアルコー
ル、n−プロピルアルコール、1so−プロピルアルコ
ール、tert−ブチルアルコール、tert−7ミル
アルコール、n−ヘキシルアルコール、シクロヘキシル
アルコール、アリルアルコール、2−ブテニルアルコー
ル、3−へキセニルアルコール、2・5−デカジェニル
アルコール、ベンジルアlレコール、フェノール、カテ
コール、1−ナフトール、2〜ナフトール、2・6−シ
ーtert−ブチルフェノール、2・6−シーtert
−ブチル−4−メチルフェノール、2・4・6−トリー
tert−ブチルフェノール、4−フェニルフェノール
、エタンチオール、1−ブタンチオール、2−ペンタン
チオール、2− 1so−ブタンチオール、チオフェノ
ール、2−ナフタレンチオール、シクロヘキリンブオー
ル、3−メチルシクロへキリンチオール、2−ナフタレ
ンチオール、ベンゼンメタンヂオール、2−ナフタレン
メタンチオール等か挙げられる。
ル、n−プロピルアルコール、1so−プロピルアルコ
ール、tert−ブチルアルコール、tert−7ミル
アルコール、n−ヘキシルアルコール、シクロヘキシル
アルコール、アリルアルコール、2−ブテニルアルコー
ル、3−へキセニルアルコール、2・5−デカジェニル
アルコール、ベンジルアlレコール、フェノール、カテ
コール、1−ナフトール、2〜ナフトール、2・6−シ
ーtert−ブチルフェノール、2・6−シーtert
−ブチル−4−メチルフェノール、2・4・6−トリー
tert−ブチルフェノール、4−フェニルフェノール
、エタンチオール、1−ブタンチオール、2−ペンタン
チオール、2− 1so−ブタンチオール、チオフェノ
ール、2−ナフタレンチオール、シクロヘキリンブオー
ル、3−メチルシクロへキリンチオール、2−ナフタレ
ンチオール、ベンゼンメタンヂオール、2−ナフタレン
メタンチオール等か挙げられる。
一般式(n)はカルボン酸またはイオウ同属体を表わす
。これらの例としてはイソ吉草酸、カプリル酸、オクタ
ン酸、ラウリル酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステ
アリン酸、オレイン酸、リノール酸、シクロペンタンカ
ルボン酸、ナフテン酸、エヂルヘキサン酸、ピバール酸
、バーサチック酸くシェル化学から販売されるC10モ
ノカルボン酸の5℃14体の混合物から構成される合成
酸〉、フェニル醋酸、安息香酸、2−ナフトエ酸、ヘキ
サンチオール酸、2・2−ジメチルブタンチオン酸、デ
カンヂオン酸、テトラデカンチオン酸、チオ安息香酸等
が挙げられる。
。これらの例としてはイソ吉草酸、カプリル酸、オクタ
ン酸、ラウリル酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステ
アリン酸、オレイン酸、リノール酸、シクロペンタンカ
ルボン酸、ナフテン酸、エヂルヘキサン酸、ピバール酸
、バーサチック酸くシェル化学から販売されるC10モ
ノカルボン酸の5℃14体の混合物から構成される合成
酸〉、フェニル醋酸、安息香酸、2−ナフトエ酸、ヘキ
サンチオール酸、2・2−ジメチルブタンチオン酸、デ
カンヂオン酸、テトラデカンチオン酸、チオ安息香酸等
が挙げられる。
一1式(I)はアルキルアリルスルホン酸を表わす。こ
の例としてはドデシルベンゼンスルホン酸、テ1〜ラデ
シルベンピンスルホン酸、ヘキザデシルベンゼンスルホ
ン酸、オクタデシンベンゼンスルホン酸、ジブチルナフ
タリンスルホン酸、n−ヘキシルナフタリンスルホン酸
、ジブチルフェニルスルホン酸等が挙げられる。
の例としてはドデシルベンゼンスルホン酸、テ1〜ラデ
シルベンピンスルホン酸、ヘキザデシルベンゼンスルホ
ン酸、オクタデシンベンゼンスルホン酸、ジブチルナフ
タリンスルホン酸、n−ヘキシルナフタリンスルホン酸
、ジブチルフェニルスルホン酸等が挙げられる。
一般式(IV)は硫酸のモノアルコールエステルを表わ
す。これらの例としては、ラウリルアルコールの硫酸モ
ノエステル、オレイルアルコールの硫酸モノエステル、
ステアリルアルコールの硫酸モノエステル等が挙げられ
る。
す。これらの例としては、ラウリルアルコールの硫酸モ
ノエステル、オレイルアルコールの硫酸モノエステル、
ステアリルアルコールの硫酸モノエステル等が挙げられ
る。
一般式(V)はアルコールまたはフェノールのエチレン
オキサイド付加物のリン酸ジエステルを表わす。これら
の例としてはドデシルアルコールのエチレンオキサイド
付加物のリン酸ジエステル、オクチルアルコールのエチ
レンオキサイド付加物のリン酸ジエステル、ステアリル
アルコールのエチレンオキサイド付加物のリン酸ジエス
テル、オレイルアルコールのエチレンオキサイド付加物
のリン酸ジエステル、ノニルフェノールのエチレンオキ
サイド付加物のリン酸エステル、ドデシルフェノールの
エチレンオキサイド付加物のリン酸エステル等が挙げら
れる。
オキサイド付加物のリン酸ジエステルを表わす。これら
の例としてはドデシルアルコールのエチレンオキサイド
付加物のリン酸ジエステル、オクチルアルコールのエチ
レンオキサイド付加物のリン酸ジエステル、ステアリル
アルコールのエチレンオキサイド付加物のリン酸ジエス
テル、オレイルアルコールのエチレンオキサイド付加物
のリン酸ジエステル、ノニルフェノールのエチレンオキ
サイド付加物のリン酸エステル、ドデシルフェノールの
エチレンオキサイド付加物のリン酸エステル等が挙げら
れる。
一般式(vl〉はアルコールまたはフェノールのエチレ
ンオキ1ノイド付加物の亜リン酸ジエステルを表わす。
ンオキ1ノイド付加物の亜リン酸ジエステルを表わす。
これらの例としては、ドデシルアルコールのエチレンオ
キサイド付加物の亜リン酸ジエステル、ステアリルアル
コールのエチレンオキサイド付加物の亜リン酸ジエステ
ル、ステアリルアルコールのエチレンオキサイド付加物
の亜リン酸ジエステル、ノニルフェノールのエチレンオ
キサイド付加物の叶リン酸ジエステル、ドデシルフェノ
ールのエチレンオキサイド付加物の亜リン酸ジエステル
等が挙げられる。
キサイド付加物の亜リン酸ジエステル、ステアリルアル
コールのエチレンオキサイド付加物の亜リン酸ジエステ
ル、ステアリルアルコールのエチレンオキサイド付加物
の亜リン酸ジエステル、ノニルフェノールのエチレンオ
キサイド付加物の叶リン酸ジエステル、ドデシルフェノ
ールのエチレンオキサイド付加物の亜リン酸ジエステル
等が挙げられる。
一般式(Vl)は5価の有機リン酸化合物を表わす。こ
の例としてはリン酸ジブチル、リン酸ジペンブル、リン
酸ジヘキシル、リン酸ジヘプチル、リン酸ジオクチル、
リン酸ビス(1−メチルヘプチル)、リン酸ビス(2−
エチルヘキシル)、リン酸ジラウリル、リン酸ジオレイ
ル、リン酸ジフェニル、リン酸ビス°(p−ノニルフェ
ニル)、リン酸(ブチル〉 (2−エチルヘキシル)、
リン酸(1−メチルヘプチル) (2−エチルヘキシル
)、リン酸(2−エチルヘキシル)(p−ノニルフェニ
ル)、2−エチルへキシルホスホン酸モノブチル、2−
エチルへキシルホスホン酸モノ−2−エチルヘキシル、
フェニルホスホン酸モノ−2−エチルヘキシル、2−エ
チルへキシルホスホン酸モノ−p−ノニルフェニル、ジ
ブチルホスフィン酸、ビス(2−エチルヘキシル)ホス
フィン酸、ビス(1−メチルヘプチル)ホスフィン酸、
ジラウリルホスフィン酸、ジオレイルホスフィン酸、ジ
フェニルホスフィン酸、ビス(p−ノニルフェニル)ホ
スフィン酸、ブチル(2−エチルヘキシル)ホスフィン
酸、(2−エチルヘキシル)(1−メチルヘプチル)ホ
スフィン酸、(2−エチルヘキシル) (p−ノニルフ
ェニル)ボスフィン酸等が挙げられる。
の例としてはリン酸ジブチル、リン酸ジペンブル、リン
酸ジヘキシル、リン酸ジヘプチル、リン酸ジオクチル、
リン酸ビス(1−メチルヘプチル)、リン酸ビス(2−
エチルヘキシル)、リン酸ジラウリル、リン酸ジオレイ
ル、リン酸ジフェニル、リン酸ビス°(p−ノニルフェ
ニル)、リン酸(ブチル〉 (2−エチルヘキシル)、
リン酸(1−メチルヘプチル) (2−エチルヘキシル
)、リン酸(2−エチルヘキシル)(p−ノニルフェニ
ル)、2−エチルへキシルホスホン酸モノブチル、2−
エチルへキシルホスホン酸モノ−2−エチルヘキシル、
フェニルホスホン酸モノ−2−エチルヘキシル、2−エ
チルへキシルホスホン酸モノ−p−ノニルフェニル、ジ
ブチルホスフィン酸、ビス(2−エチルヘキシル)ホス
フィン酸、ビス(1−メチルヘプチル)ホスフィン酸、
ジラウリルホスフィン酸、ジオレイルホスフィン酸、ジ
フェニルホスフィン酸、ビス(p−ノニルフェニル)ホ
スフィン酸、ブチル(2−エチルヘキシル)ホスフィン
酸、(2−エチルヘキシル)(1−メチルヘプチル)ホ
スフィン酸、(2−エチルヘキシル) (p−ノニルフ
ェニル)ボスフィン酸等が挙げられる。
一般式(■)は3価のリン酸化合物を表わす。
この例としてはリン酸ビス(2−エチルヘキシル)、リ
ン酸ビス(1−メチルヘプチル)、2−エチルへキシル
ホスホン酸モノ−2−エチルヘキシル、ビス(2−エチ
ルヘキシル)ホスフィン酸が挙げられる。
ン酸ビス(1−メチルヘプチル)、2−エチルへキシル
ホスホン酸モノ−2−エチルヘキシル、ビス(2−エチ
ルヘキシル)ホスフィン酸が挙げられる。
本発明を形成するもう一つの触媒成分でおる有機ングネ
シウム化合物は下記の一般式(IX)で表わされる。
シウム化合物は下記の一般式(IX)で表わされる。
Mg・R13・R14・・・・・・・・・・・・・・・
(IX)(ここで、R13,R14は、脂肪族炭化水素
基又は芳香族炭化水素基を表わし、それぞれ同一の基で
あっても、異なる基であっても構わない。)また、有機
マグネシウムには、その炭化水素溶媒に対する溶解性を
改善するため、有機アルミニウムまたは有機亜鉛等を少
量含むものであっても構わない。
(IX)(ここで、R13,R14は、脂肪族炭化水素
基又は芳香族炭化水素基を表わし、それぞれ同一の基で
あっても、異なる基であっても構わない。)また、有機
マグネシウムには、その炭化水素溶媒に対する溶解性を
改善するため、有機アルミニウムまたは有機亜鉛等を少
量含むものであっても構わない。
その様な例としては、ジエチルマグネシウム、シー[1
−プロピルマグネシウム、ジ−イソプロピルマグネシウ
ム、ジ−n−ブチルマグネシウム、n−アブルー5ec
−ブチルマグネシウム、シー5ec−ブチルマグネシウ
ム、ジーtert−ブヂルマグネシウム、シー「)−ヘ
キシルマグネシウム、ジ−n−プロピルマグネシウム、
ジフェニルマグネシウム、トIAGALA−6E、 7
.5E (テキサスアルキル社)等が好ましいが、更に
好ましいものとしては、ジ−イソプロピルマグネシウム
、ジ−n−ブチルマグネシウム、ジー5ec−ブチルマ
グネシウム、HAGALA−6E 、 −7,5E等が
挙げられる。
−プロピルマグネシウム、ジ−イソプロピルマグネシウ
ム、ジ−n−ブチルマグネシウム、n−アブルー5ec
−ブチルマグネシウム、シー5ec−ブチルマグネシウ
ム、ジーtert−ブヂルマグネシウム、シー「)−ヘ
キシルマグネシウム、ジ−n−プロピルマグネシウム、
ジフェニルマグネシウム、トIAGALA−6E、 7
.5E (テキサスアルキル社)等が好ましいが、更に
好ましいものとしては、ジ−イソプロピルマグネシウム
、ジ−n−ブチルマグネシウム、ジー5ec−ブチルマ
グネシウム、HAGALA−6E 、 −7,5E等が
挙げられる。
本発明の触媒は極めて活性が高く、使用する触媒ωは、
重合すべき共役ジエン単量体100g当たり、希土類化
合物成分は好ましくは、0.01〜1ミリモル、更に好
ましくは0.05〜0.6ミリモルでおる。有機マグネ
シウム成分は好ましくは、同じく共役ジエン単量体1o
og当たりの濃度で示し、0.02〜10ミリモル、更
に好ましくは0,1〜6ミリモルでおる。一般に、一定
量の希土類化合物に対し、使用する有機マグネシウムの
量が少なすぎる場合、重合活性の低下を招くばかりか、
得られる共役ジエン重合体中のトランス結合金率も低い
ものとなり、また、その分子量分布も広いものとなる。
重合すべき共役ジエン単量体100g当たり、希土類化
合物成分は好ましくは、0.01〜1ミリモル、更に好
ましくは0.05〜0.6ミリモルでおる。有機マグネ
シウム成分は好ましくは、同じく共役ジエン単量体1o
og当たりの濃度で示し、0.02〜10ミリモル、更
に好ましくは0,1〜6ミリモルでおる。一般に、一定
量の希土類化合物に対し、使用する有機マグネシウムの
量が少なすぎる場合、重合活性の低下を招くばかりか、
得られる共役ジエン重合体中のトランス結合金率も低い
ものとなり、また、その分子量分布も広いものとなる。
一方、使用する有機マグネシウムの量が多すぎる場合、
得られる共役ジエン重合体の分子量分布は狭くなる反面
、重合活性、トランス結合金率乙共に低トする。また、
不必要に多量の触媒量を使用することは共19ジエン重
合体中に残存する触媒残渣を多くするばかりか、経済性
の面でも好ましいものではない。従って、本発明(b)
工程をより好まし〈実施し、目的とするブタジェンを8
0%以上のトランス結合に重合Iしめるためには、反応
温度の選択とともに触媒の構成成分でおる希土類化合物
(a)と有機マグネシウム(b)との比、(a) /(
b)が110.1から1150、更に好ましくは110
.5から1/10の範囲であることが重要である1゜ 本発明の触媒は、上記2成分以外に更にリチウムの有機
化合物、有機アルミニウム化合物、電子供与性化合物の
内の一つまたはそれ以上の成分を好ましくはモル比で有
機マグネシウム化合物の1/1()以上共存させること
によって、更にその重合活性を高めることができる。使
用されるリチウムの有機化合物は次の一般式(X)〜(
XV)で示される。
得られる共役ジエン重合体の分子量分布は狭くなる反面
、重合活性、トランス結合金率乙共に低トする。また、
不必要に多量の触媒量を使用することは共19ジエン重
合体中に残存する触媒残渣を多くするばかりか、経済性
の面でも好ましいものではない。従って、本発明(b)
工程をより好まし〈実施し、目的とするブタジェンを8
0%以上のトランス結合に重合Iしめるためには、反応
温度の選択とともに触媒の構成成分でおる希土類化合物
(a)と有機マグネシウム(b)との比、(a) /(
b)が110.1から1150、更に好ましくは110
.5から1/10の範囲であることが重要である1゜ 本発明の触媒は、上記2成分以外に更にリチウムの有機
化合物、有機アルミニウム化合物、電子供与性化合物の
内の一つまたはそれ以上の成分を好ましくはモル比で有
機マグネシウム化合物の1/1()以上共存させること
によって、更にその重合活性を高めることができる。使
用されるリチウムの有機化合物は次の一般式(X)〜(
XV)で示される。
R(LM ・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・(X)R16(OLi ) ・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・(XI)× R(OCR2CR2) y OL + ・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・(XI[>(5
5,、cR15,R16,R17,R18,R19,R
20及びR21は脂肪族炭化水素基または芳香族炭化水
素基を表わし、w、x、y及びZは1以上6以下の整数
を表わす。)なお、これらリチウムの有機化合物の詳細
は特開昭61−97331号に示されている。
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・(X)R16(OLi ) ・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・(XI)× R(OCR2CR2) y OL + ・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・(XI[>(5
5,、cR15,R16,R17,R18,R19,R
20及びR21は脂肪族炭化水素基または芳香族炭化水
素基を表わし、w、x、y及びZは1以上6以下の整数
を表わす。)なお、これらリチウムの有機化合物の詳細
は特開昭61−97331号に示されている。
一般式(X)の例としてはメチルリチウム、エチルリチ
ウム、n−プロピルリチウム、イソプロピルリチウム、
n−ブチルリチウム、5ec−ブチルリチウム、ter
t−ブチルリチウム、インアミルリチウム、5ec−ア
ミルリチウム−「1−ヘキシルリチウム、「]−オクチ
ルリチウム、アリルリチウム、ベンジルリチウム、フェ
ニルリチウム、1゜]−ジフェニルリチウム、ケトラメ
ブレンジリチウム、ペンタメチレンジリチウム、1,2
−ジリチA−1,1,2,2−テトラフェニルエタン、
1.3−ビス(1−リチオ−1,3−ジメチルペンチル
)ベンゼン等が挙げられる。好ましくは、「)−ブチル
リチウム、5ec−ブチルリチウム、tert−ブチル
リチウム、1.3−ビス(1−リチオ−1,3−ジメチ
ルペンチル〉ベンゼン等の有機リブラム化合物が挙げら
れる。
ウム、n−プロピルリチウム、イソプロピルリチウム、
n−ブチルリチウム、5ec−ブチルリチウム、ter
t−ブチルリチウム、インアミルリチウム、5ec−ア
ミルリチウム−「1−ヘキシルリチウム、「]−オクチ
ルリチウム、アリルリチウム、ベンジルリチウム、フェ
ニルリチウム、1゜]−ジフェニルリチウム、ケトラメ
ブレンジリチウム、ペンタメチレンジリチウム、1,2
−ジリチA−1,1,2,2−テトラフェニルエタン、
1.3−ビス(1−リチオ−1,3−ジメチルペンチル
)ベンゼン等が挙げられる。好ましくは、「)−ブチル
リチウム、5ec−ブチルリチウム、tert−ブチル
リチウム、1.3−ビス(1−リチオ−1,3−ジメチ
ルペンチル〉ベンゼン等の有機リブラム化合物が挙げら
れる。
一般式(XI)の例としてはエチルアルコール、n−プ
ロピルアルコール、1SO−プロピルアルコール、n−
ブチルアルコール、1SO−ブチルアル二1−ル、2−
ブチルアルコール ルコール、n−アミルアルコール、rl−ヘキシルアル
コール、n−へブチルアルコール、n−オクブルアルコ
ール、シクロヘキシルアルコール、アリルアルコール、
シクロペンチルアルコール、ベンジルアルコール、フェ
ノール、1−ナフトール、2.6−シーtert−ブチ
ルフェノール、2,4゜6−トリーtert−ブチルフ
ェノール、ノニルフェノール、4−フェニルフェノール
等のアルコール及びフェノールのリチウム塩が挙げられ
る。
ロピルアルコール、1SO−プロピルアルコール、n−
ブチルアルコール、1SO−ブチルアル二1−ル、2−
ブチルアルコール ルコール、n−アミルアルコール、rl−ヘキシルアル
コール、n−へブチルアルコール、n−オクブルアルコ
ール、シクロヘキシルアルコール、アリルアルコール、
シクロペンチルアルコール、ベンジルアルコール、フェ
ノール、1−ナフトール、2.6−シーtert−ブチ
ルフェノール、2,4゜6−トリーtert−ブチルフ
ェノール、ノニルフェノール、4−フェニルフェノール
等のアルコール及びフェノールのリチウム塩が挙げられ
る。
一般式(XI)の例としては、エチレングリコールモノ
メチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテ
ル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレン
グリコールモノプロピルエーテル、ジエチレングリコー
ル七ツメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチ
ルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル
、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチ
レングリコールモノフェニルエーテル等のリチウム塩が
挙げられる。
メチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテ
ル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレン
グリコールモノプロピルエーテル、ジエチレングリコー
ル七ツメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチ
ルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル
、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチ
レングリコールモノフェニルエーテル等のリチウム塩が
挙げられる。
一般式(XI[I)の例としては、ジメチルアミノエタ
ノール、ジエチルアミノエタノール、ジ−n−プロピル
アミンエタノール等のリチウム塩が挙げられる。
ノール、ジエチルアミノエタノール、ジ−n−プロピル
アミンエタノール等のリチウム塩が挙げられる。
一般式(X IV )の例としてはジメチルアミン、ジ
メチルアミン、ジ−n−プロピルアミン、ジー1so−
プロピルアミン、ジ−n−ブチルアミン、ジー「1−ヘ
キシルアミン等の2級アミンのリチウム塩が挙げられる
。
メチルアミン、ジ−n−プロピルアミン、ジー1so−
プロピルアミン、ジ−n−ブチルアミン、ジー「1−ヘ
キシルアミン等の2級アミンのリチウム塩が挙げられる
。
flu式(XV)の例としてはエチレンイミン、トリエ
チレンイミン、ピロリジン、ピペリジン、ヘキリメチレ
ンイミンの環状イミンのリチウム塩か挙げられる。
チレンイミン、ピロリジン、ピペリジン、ヘキリメチレ
ンイミンの環状イミンのリチウム塩か挙げられる。
16に好ましいリチウムの有機化合物は「)−ブチルリ
チウム、5ec−ブチルリチウム及び1so−アミルリ
チウムである。
チウム、5ec−ブチルリチウム及び1so−アミルリ
チウムである。
本発明の触媒において共存するリチウムの有機化合物の
量によって、得られる共役ジエン重合体中のトランス結
合金率を変化させることが可能である。一般にリチウム
の有機化合物の使用量が多くなるに従って、手合活性は
増大し、一方、得られる共役ジエン重合体中のトランス
結合金率は減少する。しかしながら、適当量使用した場
合には、高トランス結合金率を有するポリマーを、更に
高活性に得ることが可能である。従って、目的とするポ
リマー中のトランス結合金率によって、使用すべきリチ
ウムの有機化合物の量は異なるが、本発明のトランス結
合金率が80%以上のものを得ようとする場合には、リ
チウムの有機化合物中のリチウム原子と、有機マグネシ
ウム化合物中のマグネシウム原子との比で表わして、L
i /Hgモル比が、1.5以下でおることが必要で
ある。特に、トランス結合金率が85%以上となるポリ
マーを得ようとする場合には、同じ<、Li/H(]モ
ル比が、0.7以下であることが望ましい。
量によって、得られる共役ジエン重合体中のトランス結
合金率を変化させることが可能である。一般にリチウム
の有機化合物の使用量が多くなるに従って、手合活性は
増大し、一方、得られる共役ジエン重合体中のトランス
結合金率は減少する。しかしながら、適当量使用した場
合には、高トランス結合金率を有するポリマーを、更に
高活性に得ることが可能である。従って、目的とするポ
リマー中のトランス結合金率によって、使用すべきリチ
ウムの有機化合物の量は異なるが、本発明のトランス結
合金率が80%以上のものを得ようとする場合には、リ
チウムの有機化合物中のリチウム原子と、有機マグネシ
ウム化合物中のマグネシウム原子との比で表わして、L
i /Hgモル比が、1.5以下でおることが必要で
ある。特に、トランス結合金率が85%以上となるポリ
マーを得ようとする場合には、同じ<、Li/H(]モ
ル比が、0.7以下であることが望ましい。
また、当該触媒の重合活性を高める為に、共存させるこ
とが可能な有機アルミニウム化合物は、次の一般式(X
VI )で表わすことができる。
とが可能な有機アルミニウム化合物は、次の一般式(X
VI )で表わすことができる。
Ag/R22R23R24・・・・・・・・・・・・(
XvI)(ここでR22,R23は、水素又は脂肪族炭
化水素基を表わし、R24は脂肪族炭化水素基を表わす
。)その様な例としては、トリメチルアルミニウム、ト
リエチルアルミニウム、トリイソプロピルアルミニウム
、トリイソブチルアルミニウム、トリヘキシルアルミニ
ウム、トリシクロヘキシルアルミニウム、ジエヂルアル
ミニウムハイドライド、ジイソブチルアルミニウムハイ
ドライド、エチルアルミニウムシバイドライド、イソブ
チルアルミニウムシバイドライド等が挙げられる。特に
好ましいbのは、トリエチルアルミニウム、トリイソブ
チルアルミニウム、ジエヂルアルミニウムハイドライド
、ジイソブチルアルミニウムハイドライドである。有機
アルミニウム化合物を使用する場合、14にその多すぎ
る使用量は、逆に重合活性及びトランス結合金率の両者
を共に低下させる。従って、有機アルミニウム化合物の
使用量は適性量に留めるべきであり、その場合には、手
合活性、トランス結合金率の両者共に高めることが可能
である。
XvI)(ここでR22,R23は、水素又は脂肪族炭
化水素基を表わし、R24は脂肪族炭化水素基を表わす
。)その様な例としては、トリメチルアルミニウム、ト
リエチルアルミニウム、トリイソプロピルアルミニウム
、トリイソブチルアルミニウム、トリヘキシルアルミニ
ウム、トリシクロヘキシルアルミニウム、ジエヂルアル
ミニウムハイドライド、ジイソブチルアルミニウムハイ
ドライド、エチルアルミニウムシバイドライド、イソブ
チルアルミニウムシバイドライド等が挙げられる。特に
好ましいbのは、トリエチルアルミニウム、トリイソブ
チルアルミニウム、ジエヂルアルミニウムハイドライド
、ジイソブチルアルミニウムハイドライドである。有機
アルミニウム化合物を使用する場合、14にその多すぎ
る使用量は、逆に重合活性及びトランス結合金率の両者
を共に低下させる。従って、有機アルミニウム化合物の
使用量は適性量に留めるべきであり、その場合には、手
合活性、トランス結合金率の両者共に高めることが可能
である。
WU的には、使用する有機アルミニウム化合物の量は、
A、Q/Mgモル比で表わして、10以下の場合か好ま
しく、1以下の場合がより好ましい。
A、Q/Mgモル比で表わして、10以下の場合か好ま
しく、1以下の場合がより好ましい。
史に、当該触媒の重合活性を高めることのできる電子供
与性化合物を共存させることも可能である。その様な例
として、いわゆるルイス塩基として知られている化合物
、−膜内には、エーテル或いはチオエーテル類、更にア
ミン類を挙げることができる。その様な例としては、ジ
メチルエーテル、ジエチルエーテル、ジフェニルエーテ
ル、テトラヒドロフラン、アニソール、ジグライム等の
エーテル類、ジメチルアミン、ジエチルアミン、1〜リ
メチルアミン、トリエチルアミン、ジーn −ブチルア
ミン、アニリン、ジフェニルアミン、N−エチルアニリ
ン、N、N、N′、N”−テトラメチルエチレンジアミ
ン、ジピベリジノエタン等のアミン類、更には、チオフ
ェン、テトラヒドロチオフェン、2,5−ジヒドロチオ
フェン等のチオエーテル類を挙げることができる。好ま
しくは、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、トリ
エチルアミン、N、N、N”、N−−テトラメチルエチ
レンジアミンである。使用する電子供与性化合物の量は
、化合物のもつルイス塩基としての強さにより異なるが
、−膜内に言って、塩基性の強い化合物は、塩基性の弱
い化合物に比べて、少量でよい。上述の電子供与性化合
物は、多量に使用した場合には、逆に該複合触媒の重合
活性を低下さけるばかりか、重合体ポリマー中のトラン
ス結合金率も低下させる。好ましい使用量は、有機マグ
ネシウム化合物1モル当たりのモノ数で示し、50J、
/: ’Fであり、より好ましくは5以下である。
与性化合物を共存させることも可能である。その様な例
として、いわゆるルイス塩基として知られている化合物
、−膜内には、エーテル或いはチオエーテル類、更にア
ミン類を挙げることができる。その様な例としては、ジ
メチルエーテル、ジエチルエーテル、ジフェニルエーテ
ル、テトラヒドロフラン、アニソール、ジグライム等の
エーテル類、ジメチルアミン、ジエチルアミン、1〜リ
メチルアミン、トリエチルアミン、ジーn −ブチルア
ミン、アニリン、ジフェニルアミン、N−エチルアニリ
ン、N、N、N′、N”−テトラメチルエチレンジアミ
ン、ジピベリジノエタン等のアミン類、更には、チオフ
ェン、テトラヒドロチオフェン、2,5−ジヒドロチオ
フェン等のチオエーテル類を挙げることができる。好ま
しくは、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、トリ
エチルアミン、N、N、N”、N−−テトラメチルエチ
レンジアミンである。使用する電子供与性化合物の量は
、化合物のもつルイス塩基としての強さにより異なるが
、−膜内に言って、塩基性の強い化合物は、塩基性の弱
い化合物に比べて、少量でよい。上述の電子供与性化合
物は、多量に使用した場合には、逆に該複合触媒の重合
活性を低下さけるばかりか、重合体ポリマー中のトラン
ス結合金率も低下させる。好ましい使用量は、有機マグ
ネシウム化合物1モル当たりのモノ数で示し、50J、
/: ’Fであり、より好ましくは5以下である。
以上述べてきた有機リチウム化合物、有機アルミニウム
化合物、電子供与性化合物は各々単独で使用しても差支
えないし、またこれらの化合物の2成分以上を同時に使
用しても構わない。これらの化合物のいずれを用いる場
合も、適切量を使用ゴることによって、高いトランス結
合金率の共役ジエン重合体をより高い転化率で得ること
ができる。 本発明に於ける触媒は、共役ジエン単量体
の存在又は非存在下に、重合に先だって予備反応さける
ことによっても、更にその重合活性を増大さU、かつ1
qられる共役ジエン重合体の分子量分イ5を狭くするこ
とが可能である。その際、リチウムの有機化合物、有機
アルミニウム化合物、電子供へ性化合物が、予備反応系
内へ共存していても+11″1わない。
化合物、電子供与性化合物は各々単独で使用しても差支
えないし、またこれらの化合物の2成分以上を同時に使
用しても構わない。これらの化合物のいずれを用いる場
合も、適切量を使用ゴることによって、高いトランス結
合金率の共役ジエン重合体をより高い転化率で得ること
ができる。 本発明に於ける触媒は、共役ジエン単量体
の存在又は非存在下に、重合に先だって予備反応さける
ことによっても、更にその重合活性を増大さU、かつ1
qられる共役ジエン重合体の分子量分イ5を狭くするこ
とが可能である。その際、リチウムの有機化合物、有機
アルミニウム化合物、電子供へ性化合物が、予備反応系
内へ共存していても+11″1わない。
この予備反応は、反応温度O〜ioo°cで実施するの
が好ましい。これ以下の温度では、予備反応が不充分で
あり、一方、100℃を越える温度では、分子量分布が
拡大して好ましくない。特に好ましい温度は、20°C
〜80°Cである。又、反応時間は、o、 oi〜24
時間であることが好ましい。これ以下の反応時間では予
備反応が不充分であり、これ以上の反応時間は不必要で
ある。特に好ましい条件は0.05〜5時間である。ま
た、この予備反応を行う際に、共役ジエン単量体を存在
させることも可能でおり、その場合、得られる共役ジエ
ン重合体は、更に分子量分布が狭いものとなる。使用す
べき共役ジエン単量体の好ましい量は、ランタン金属原
子に対するモル比で示し、1〜1000でおる。
が好ましい。これ以下の温度では、予備反応が不充分で
あり、一方、100℃を越える温度では、分子量分布が
拡大して好ましくない。特に好ましい温度は、20°C
〜80°Cである。又、反応時間は、o、 oi〜24
時間であることが好ましい。これ以下の反応時間では予
備反応が不充分であり、これ以上の反応時間は不必要で
ある。特に好ましい条件は0.05〜5時間である。ま
た、この予備反応を行う際に、共役ジエン単量体を存在
させることも可能でおり、その場合、得られる共役ジエ
ン重合体は、更に分子量分布が狭いものとなる。使用す
べき共役ジエン単量体の好ましい量は、ランタン金属原
子に対するモル比で示し、1〜1000でおる。
これ以下であっても以上であっても、共役ジエン単量体
の存在による効果の発現は小さい。しかも、上に示した
モル比以上の共役ジエン単♀体が存在する場合には、予
備反応における温度のコントロールか、共役ジエン単量
体の急激な重合をもたらすこと等により困難となる。特
に好ましいモル比1.1.5〜200である。
の存在による効果の発現は小さい。しかも、上に示した
モル比以上の共役ジエン単♀体が存在する場合には、予
備反応における温度のコントロールか、共役ジエン単量
体の急激な重合をもたらすこと等により困難となる。特
に好ましいモル比1.1.5〜200である。
重合は上記の触媒を用いてO℃〜?50’C1好ましく
LL30〜120’Cで実施され、その重合形式は回分
法で必ってし連続法であってもよい。重合はブタン1ン
を80%以上のトランス結合に重合するものであって、
この(b)段階で重合される高トランス重合体の全複合
重合体中における割合が1〜70(F量%、好ましくは
3〜60ffi量%、更に好ましくは5〜50重量%に
なるよう重合を進行させる。
LL30〜120’Cで実施され、その重合形式は回分
法で必ってし連続法であってもよい。重合はブタン1ン
を80%以上のトランス結合に重合するものであって、
この(b)段階で重合される高トランス重合体の全複合
重合体中における割合が1〜70(F量%、好ましくは
3〜60ffi量%、更に好ましくは5〜50重量%に
なるよう重合を進行させる。
次の(c)工程では、引き続き、上記触媒に更に有機リ
チウム化合物を加え、50〜200’Cの温度下に1タ
ジエンを60%以下のトランス結合に重合する。追加添
加する有機リチウム化合物は先の一般式(X)で表され
、その好適な例として、メチルリチウム、ブチルリチウ
ム、n−プロピルリチウム、イソプロピルリチウム、n
−ブチルリチウム、5eC−ブチルリチウム、tert
−ブチルリチウム、イソアミルリチウム、5ec−アミ
ルリチウム−n−ヘキシルリチウム″、n−オクチルリ
チウム、アリルリチウム、ペンジルリチウム、フェニル
リチラム、1,1−ジフェニルリチウム、テトラメチレ
ンジリチウム、ペンタメチレンジリチウム、1゜2−ジ
リチオ−1,1,2,2−テトラフェニルエタン、1,
3−ビス(1−リチオ−1,3−ジメチルペンチル)ベ
ンゼン等が挙げられる。好ましくは、n−ブチルリチウ
ム、5ec−ブチルリチウム、tert−ブチルリチウ
ム、1,3−ヒス(1−リチオ−1,3−ジメチルペン
チル)ベンゼン等の有機リチウム化合物が挙げられる。
チウム化合物を加え、50〜200’Cの温度下に1タ
ジエンを60%以下のトランス結合に重合する。追加添
加する有機リチウム化合物は先の一般式(X)で表され
、その好適な例として、メチルリチウム、ブチルリチウ
ム、n−プロピルリチウム、イソプロピルリチウム、n
−ブチルリチウム、5eC−ブチルリチウム、tert
−ブチルリチウム、イソアミルリチウム、5ec−アミ
ルリチウム−n−ヘキシルリチウム″、n−オクチルリ
チウム、アリルリチウム、ペンジルリチウム、フェニル
リチラム、1,1−ジフェニルリチウム、テトラメチレ
ンジリチウム、ペンタメチレンジリチウム、1゜2−ジ
リチオ−1,1,2,2−テトラフェニルエタン、1,
3−ビス(1−リチオ−1,3−ジメチルペンチル)ベ
ンゼン等が挙げられる。好ましくは、n−ブチルリチウ
ム、5ec−ブチルリチウム、tert−ブチルリチウ
ム、1,3−ヒス(1−リチオ−1,3−ジメチルペン
チル)ベンゼン等の有機リチウム化合物が挙げられる。
その添加量は、有機リチウム化合物中のリチウム原子と
有機マグネシウム化合物中のマグネシウム原子との比で
表わして、Li/MUモル比2.0°以上好ましくは2
.5以上となることが必要である。
有機マグネシウム化合物中のマグネシウム原子との比で
表わして、Li/MUモル比2.0°以上好ましくは2
.5以上となることが必要である。
特にトランス結合量が55%以下となるようにするには
3.0以上、好ましくは4.0ないしは5.0以上であ
ることが好ましい。また、この後から加わる有機リチウ
ム化合物と同時に触媒の重合活性を高める、或いは1,
2ビニル結合を高め、トランス結合を更に低いものとす
る目的でルイス塩基を用いることができる。好適に用い
ることができるルイス塩基としては、エチル、チオエー
テル類、アミン類があり、その様な例としては、ジメチ
ルエーテル、ジエチルエーテル、ジフェニルエーテル、
テI〜ラヒドロフラン、アニソール、ジグライム等のエ
ーテル類、ジメチルアミン、ジエチルアミン、トリメチ
ルアミン、トリエチルアミン、ジーn −ブチルアミン
、アニリン、ジフェニルアミン、N−エチルアニリン、
N、N、N=、N=−テトラメチルニブレンジアミン、
ジピペリジノエタン等のアミン類、更には、チオフェン
、テトラヒトロチオフエン、2.5−ジヒドロヂオフエ
ン等のチオエーテル類を挙げることができる。好ましく
は、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、トリエチ
ルアミン、N、N、N−、N’−−テトラメチルニブレ
ンジアミンである。使用する電子供与性化合物の量は、
化合物のもつルイス塩基としての強さにより異なるが、
−膜内に言って、塩基性の強い化合物は、塩基性の弱い
化合物に比べて、少量でよい。好ましい使用量は、有機
リヂウム化合物1モル当たり0.01〜50モル程度で
ある。重合は上記の有機リチウムを連添した触媒にて、
30〜200°C1好ましくは50〜150℃の温度下
に実施される。この段階において、工程(a)で調合さ
れたモノマー混液ないしは、他の組成に調合されたモノ
マー混液を重合系内へ導入してもよい。
3.0以上、好ましくは4.0ないしは5.0以上であ
ることが好ましい。また、この後から加わる有機リチウ
ム化合物と同時に触媒の重合活性を高める、或いは1,
2ビニル結合を高め、トランス結合を更に低いものとす
る目的でルイス塩基を用いることができる。好適に用い
ることができるルイス塩基としては、エチル、チオエー
テル類、アミン類があり、その様な例としては、ジメチ
ルエーテル、ジエチルエーテル、ジフェニルエーテル、
テI〜ラヒドロフラン、アニソール、ジグライム等のエ
ーテル類、ジメチルアミン、ジエチルアミン、トリメチ
ルアミン、トリエチルアミン、ジーn −ブチルアミン
、アニリン、ジフェニルアミン、N−エチルアニリン、
N、N、N=、N=−テトラメチルニブレンジアミン、
ジピペリジノエタン等のアミン類、更には、チオフェン
、テトラヒトロチオフエン、2.5−ジヒドロヂオフエ
ン等のチオエーテル類を挙げることができる。好ましく
は、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、トリエチ
ルアミン、N、N、N−、N’−−テトラメチルニブレ
ンジアミンである。使用する電子供与性化合物の量は、
化合物のもつルイス塩基としての強さにより異なるが、
−膜内に言って、塩基性の強い化合物は、塩基性の弱い
化合物に比べて、少量でよい。好ましい使用量は、有機
リヂウム化合物1モル当たり0.01〜50モル程度で
ある。重合は上記の有機リチウムを連添した触媒にて、
30〜200°C1好ましくは50〜150℃の温度下
に実施される。この段階において、工程(a)で調合さ
れたモノマー混液ないしは、他の組成に調合されたモノ
マー混液を重合系内へ導入してもよい。
この場合、(b)の工程で未反応であった残存上ツマ−
と、(c)の工程で導入されるモノマーの両方が(c)
工程で重合される。(c)工程で重合されるモノマーは
、ブタジェン単独又はブタジェンと共重合可能な七ツマ
−とブタジェンの混合物であり、ブタジェンと共重合可
能な七ツマ−としては、イソプレン、2,3−ジメチル
−1,3−ブタジェン、1,3−ペンタジェン、2,4
−へキサジエン、2−フェニル−1,3−ブタジェン等
の共役ジエン、或いはスチレン、α−メチルスチレン、
ビニルトルエン、メトキシスチレン、ジビニルベンゼン
、1−ビニルナフタリン等の芳香族ビニル炭化水素であ
る。
と、(c)の工程で導入されるモノマーの両方が(c)
工程で重合される。(c)工程で重合されるモノマーは
、ブタジェン単独又はブタジェンと共重合可能な七ツマ
−とブタジェンの混合物であり、ブタジェンと共重合可
能な七ツマ−としては、イソプレン、2,3−ジメチル
−1,3−ブタジェン、1,3−ペンタジェン、2,4
−へキサジエン、2−フェニル−1,3−ブタジェン等
の共役ジエン、或いはスチレン、α−メチルスチレン、
ビニルトルエン、メトキシスチレン、ジビニルベンゼン
、1−ビニルナフタリン等の芳香族ビニル炭化水素であ
る。
本段階における重合はブタジェンを60%以下、好まし
くは55%以下のトランス結合に重合するものであって
、この(c)段階で重合される低トランス車合体の全複
合重合体中における割合は30〜99重量%、好ましく
は40〜97重量%、更に好ましくは50〜95重1%
となるよう重合を進行させる。
くは55%以下のトランス結合に重合するものであって
、この(c)段階で重合される低トランス車合体の全複
合重合体中における割合は30〜99重量%、好ましく
は40〜97重量%、更に好ましくは50〜95重1%
となるよう重合を進行させる。
申合反応は所定の重合率に達したのち、公知の手合停止
剤を反応系に加えて停止させ、共役ジエン手合体の製造
における通常の脱溶剤、乾燥の工程をとることができる
。
剤を反応系に加えて停止させ、共役ジエン手合体の製造
における通常の脱溶剤、乾燥の工程をとることができる
。
本発明の方法によって得られる複合重合体は、80%以
上の高トランス結合に重合した樹脂状のポリブタジェン
ブロックと60%以下のトランス結合に手合したゴム状
のポリブタジェンブロックからなるブロックポリマーを
主成分とするものであり、重合体の分子量は用いる触媒
の組成もしくはe度等を調整することにってコントロー
ルでき数千〜数十万の範囲である。更に重合体の分子昂
分布は用いる触媒の組成等を調整することによってコン
トロールできMW/Mnが1.1〜5.0の範囲である
が、好ましい物性を得る為には、1.1〜4.0の範囲
のものとすべきである。また公知のカップリング反応技
術例えばエステル化合物、ポリエポキシ化合物、ハロゲ
ン化炭化水素化合物、ハロゲン化硅素化合物及びハロゲ
ン化スズ化合物等リビングポリマーの反応性末端を利用
したカップリング剤またはジビニルベンゼン等多官能性
モノマーを重合の途中または終了後重合系に添加する方
法等よにってポリマー類に分岐構造をもたせたり、分子
量分布を拡大したりすることも、必要により可能である
。
上の高トランス結合に重合した樹脂状のポリブタジェン
ブロックと60%以下のトランス結合に手合したゴム状
のポリブタジェンブロックからなるブロックポリマーを
主成分とするものであり、重合体の分子量は用いる触媒
の組成もしくはe度等を調整することにってコントロー
ルでき数千〜数十万の範囲である。更に重合体の分子昂
分布は用いる触媒の組成等を調整することによってコン
トロールできMW/Mnが1.1〜5.0の範囲である
が、好ましい物性を得る為には、1.1〜4.0の範囲
のものとすべきである。また公知のカップリング反応技
術例えばエステル化合物、ポリエポキシ化合物、ハロゲ
ン化炭化水素化合物、ハロゲン化硅素化合物及びハロゲ
ン化スズ化合物等リビングポリマーの反応性末端を利用
したカップリング剤またはジビニルベンゼン等多官能性
モノマーを重合の途中または終了後重合系に添加する方
法等よにってポリマー類に分岐構造をもたせたり、分子
量分布を拡大したりすることも、必要により可能である
。
本発明の方法によって得られる重合体の用途はそのポリ
マー構造及び性質によって広範である。
マー構造及び性質によって広範である。
例えば、タイヤトレッド、カーカス、サイドウオール等
のゴム状重合体としての用途に利用でき加工性、耐摩耗
性、発熱性等に優れた性質を示す。
のゴム状重合体としての用途に利用でき加工性、耐摩耗
性、発熱性等に優れた性質を示す。
また、ポリスチレン等の衝撃性を改良する強靭化剤しと
してもコールドフロー性をまったく示さずかつ粒径コン
トロール性、剛性と衝撃性のバランス、油に対する耐環
境応力クラック性(ESCR)に優れる耐衝撃性ポリス
チレン(HIPS)を提供するものである。
してもコールドフロー性をまったく示さずかつ粒径コン
トロール性、剛性と衝撃性のバランス、油に対する耐環
境応力クラック性(ESCR)に優れる耐衝撃性ポリス
チレン(HIPS)を提供するものである。
(実施例〕
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明り−るが、
本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
実施例1〜4
充分に乾燥した700m1耐圧ガラスボトルを打栓し、
更に乾燥窒素で内部を3時間パージした。6゜Uの1,
3−ブタジェンを含む300gn−へキリーン況液をボ
トル内に封入した後、希土類金属の有機リン酸塩化合物
、Ln(Pl ) (ただしLnはランクニド金属を
示し、Plは ブチルマグネシウム、0.32ミリモルを添加し、60
°Cで1時間重合を行なった。一部をυンブリングした
後このものに更にn−ブチルリチウム、1.0ミリ−し
ルを連添し、100’Cて更に1時間重合を行なった。
更に乾燥窒素で内部を3時間パージした。6゜Uの1,
3−ブタジェンを含む300gn−へキリーン況液をボ
トル内に封入した後、希土類金属の有機リン酸塩化合物
、Ln(Pl ) (ただしLnはランクニド金属を
示し、Plは ブチルマグネシウム、0.32ミリモルを添加し、60
°Cで1時間重合を行なった。一部をυンブリングした
後このものに更にn−ブチルリチウム、1.0ミリ−し
ルを連添し、100’Cて更に1時間重合を行なった。
重合後メタノールを添加して反応をN’ t[さけ更に
多重のメタノールで重合体を沈澱、分離した後、50°
Cで真空乾燥し、複合重合体を得た。この複合手合体及
び途中のサンプリングしたものの分析値を第1表に示す
。
多重のメタノールで重合体を沈澱、分離した後、50°
Cで真空乾燥し、複合重合体を得た。この複合手合体及
び途中のサンプリングしたものの分析値を第1表に示す
。
(以下余白〉
更に実施例1の最終ポリマーと実施例1の途中リンプリ
ングポリマーとn−ブチルリチウム単独で重合したトラ
ンス含量52%、重量平均分子量10万のポリマーの1
/1ブレンド物の分別を試みた。
ングポリマーとn−ブチルリチウム単独で重合したトラ
ンス含量52%、重量平均分子量10万のポリマーの1
/1ブレンド物の分別を試みた。
各ポリマー2gをn−ヘキサン/シクロヘキサン混合溶
剤100m1に加熱溶解後これを0℃まで冷却、遠心分
離して沈澱と溶液に分離した。このものの分析値を表2
に示す。第2表より実施例1の最終ポリマーである複合
重合体の主成分はブロックポリマーであることが示唆さ
れる。
剤100m1に加熱溶解後これを0℃まで冷却、遠心分
離して沈澱と溶液に分離した。このものの分析値を表2
に示す。第2表より実施例1の最終ポリマーである複合
重合体の主成分はブロックポリマーであることが示唆さ
れる。
(以下余白)
実施例5
内容積10J2で、高さ対内径の比が(L/D)4であ
るステンレス鋼製の、攪拌機及びジャケット付反応器を
2基直列に接続し、1基目の底部から1.3−ブタジェ
ンのn−ヘキサン溶液及び触媒としてバーサチック酸ラ
ンタン、ジブチルマグネシウム、ブチルリチウムを連続
的にフィードし、内温を75℃に保って重合を行なわせ
た。モノマー混合液のS度は18重量%とし、モノマー
のフィード速度は0.67 Kg/hrとした。触媒の
フィード看はモノマー100g当たり、バーサチック酸
ランタンは0.15ミリモル、ジブチルマグネシウムは
0.75ミリモル、ブチルリチウムは0.10ミリモル
とした。
るステンレス鋼製の、攪拌機及びジャケット付反応器を
2基直列に接続し、1基目の底部から1.3−ブタジェ
ンのn−ヘキサン溶液及び触媒としてバーサチック酸ラ
ンタン、ジブチルマグネシウム、ブチルリチウムを連続
的にフィードし、内温を75℃に保って重合を行なわせ
た。モノマー混合液のS度は18重量%とし、モノマー
のフィード速度は0.67 Kg/hrとした。触媒の
フィード看はモノマー100g当たり、バーサチック酸
ランタンは0.15ミリモル、ジブチルマグネシウムは
0.75ミリモル、ブチルリチウムは0.10ミリモル
とした。
1基目の反応器出口よりサンプリングを行ないコンバー
ジョンを測定した結果60,2%であり、得られた重合
体のミクロ構造は、トランス86%、ビニル6%、シス
8%であった。GPCによる平均分子量はMW =10
.5万、Mn = 4,5万であり、GPC形はなだら
かな1山であった。
ジョンを測定した結果60,2%であり、得られた重合
体のミクロ構造は、トランス86%、ビニル6%、シス
8%であった。GPCによる平均分子量はMW =10
.5万、Mn = 4,5万であり、GPC形はなだら
かな1山であった。
1基目から出た重合体溶液を2基目底部に導入し、更に
2基目底部より追加の1,3−ブタジェンのn−へキリ
ン溶液及びn−ブチルリチウムを導入した。2基目に導
入したモノマー混合液の濃度は18重量%、モノマーの
フィード速度は0.67Kg、’hrとした。2基目に
導入したブチルリチウム量は、2基目に導入したモノマ
ー100g当たり、1.79ミリモルとした。2基目の
反応器内温を120℃に保って重合を行なわせた後、2
基目の反応器を出たポリマー溶液に、2,4−ジタージ
ャリーブデル−p−クレゾールを0.6phr (1
00重量部のゴム当たりの重量部)連続的に混合し、熱
水中に導入してスチームストリッピングを行なって溶媒
を除去した。得られたゴムは熱ロールにて乾燥した。
2基目底部より追加の1,3−ブタジェンのn−へキリ
ン溶液及びn−ブチルリチウムを導入した。2基目に導
入したモノマー混合液の濃度は18重量%、モノマーの
フィード速度は0.67Kg、’hrとした。2基目に
導入したブチルリチウム量は、2基目に導入したモノマ
ー100g当たり、1.79ミリモルとした。2基目の
反応器内温を120℃に保って重合を行なわせた後、2
基目の反応器を出たポリマー溶液に、2,4−ジタージ
ャリーブデル−p−クレゾールを0.6phr (1
00重量部のゴム当たりの重量部)連続的に混合し、熱
水中に導入してスチームストリッピングを行なって溶媒
を除去した。得られたゴムは熱ロールにて乾燥した。
2基目出口でのコンバージョンは99.9%であった。
得られたゴムのミクロ構造は、トランス61%、ビニル
11%、シス28%であり、ムーニー粘度はML1+4
(100’C) 34、GPCによる平均分子量は
MW =17万、Mn=7.9万であり、GPC形はな
だらかな1山であった。
11%、シス28%であり、ムーニー粘度はML1+4
(100’C) 34、GPCによる平均分子量は
MW =17万、Mn=7.9万であり、GPC形はな
だらかな1山であった。
以上のように、得られたゴムは、トランス86%のポリ
ブタジェンブロック30重M%とトランス50%のポリ
ブタジェンブロック70重量%からなるブロック車合体
を主成分とする複合重合体であった。
ブタジェンブロック30重M%とトランス50%のポリ
ブタジェンブロック70重量%からなるブロック車合体
を主成分とする複合重合体であった。
得られたゴムのコールドフローを測定したところ、実質
的にコールドフローしなかった。
的にコールドフローしなかった。
実施例2のゴム:3日後もコールドフロー無しジエン3
5(市販品)二半日で倒れる。
5(市販品)二半日で倒れる。
(30°の傾斜した台の上に3cmX3cmx10cm
(高さ)の直方体のゴム試料を固定し、傾斜状況を観
察した。) 実施例6 実施例5と同じ反応器を用い、同様にして1基目の重合
を行なった。
(高さ)の直方体のゴム試料を固定し、傾斜状況を観
察した。) 実施例6 実施例5と同じ反応器を用い、同様にして1基目の重合
を行なった。
同様に1基目から出た重合体溶液を2基目底部に導入し
、更に2基目底部より追加の1,3−ブタジェン、スチ
レン、n−ヘキサンからなるモノマー混合液とn−ブチ
ルリチウムを導入した。
、更に2基目底部より追加の1,3−ブタジェン、スチ
レン、n−ヘキサンからなるモノマー混合液とn−ブチ
ルリチウムを導入した。
モノマー混合液の濃度は26重量%、1,3−ブタジェ
ンのフィード速度は0169 Kg/hr、スチレンの
フィード速度は0.46 Kg/hrとした。 また、
2基目の反応器の高さの下から2/3の位置から1.3
−ブタジェン、n−ヘキサンからなる追加のモノマー混
合液を導入した。このモノマー混合液の濃度は26重量
%、1,3−ブタジェンのフィード速度は0.41 K
g/hrとした。
ンのフィード速度は0169 Kg/hr、スチレンの
フィード速度は0.46 Kg/hrとした。 また、
2基目の反応器の高さの下から2/3の位置から1.3
−ブタジェン、n−ヘキサンからなる追加のモノマー混
合液を導入した。このモノマー混合液の濃度は26重量
%、1,3−ブタジェンのフィード速度は0.41 K
g/hrとした。
2基底部に導入したn−ブチルリチウムの量は、2基目
に導入した仝モノマー100g当たり、1.373ミリ
モルであった。2基目の反応器内温を120°Cに保っ
て重合を行なわせた後、2基目の反応器を出たポリマー
溶液に、実施例5と同様に2,4−ジターシーリーブチ
ル−p−クレゾールを加え、同様にしてゴムを得た。
に導入した仝モノマー100g当たり、1.373ミリ
モルであった。2基目の反応器内温を120°Cに保っ
て重合を行なわせた後、2基目の反応器を出たポリマー
溶液に、実施例5と同様に2,4−ジターシーリーブチ
ル−p−クレゾールを加え、同様にしてゴムを得た。
2基目出口でのコンバージョンは1,3−ブタジェンが
99゜5%、スチレンが98.5%であった。得られた
ゴムのミクロ構造は、赤外分光光度h4を用い、ハンプ
トンの方法で測定した結果、結合スチレン20.5重量
%、ポリブタジェン部のミクロ構造はトランス59%、
ビニル11%、シス30%でおり、ムーニー粘度はML
l、4 (,100℃)45、GPCによる平均分子
量はMw=19万、Mn = 9゜0万であり、GPC
形はなだらかな1山であった。また、ブロックスチレン
含量は全ゴム光たり0.2重量%であった。なお、ブロ
ックスチレンの測定はオスミウム酸分解法により行なっ
た(J、Po1y、Sci、1,429(1946)。
99゜5%、スチレンが98.5%であった。得られた
ゴムのミクロ構造は、赤外分光光度h4を用い、ハンプ
トンの方法で測定した結果、結合スチレン20.5重量
%、ポリブタジェン部のミクロ構造はトランス59%、
ビニル11%、シス30%でおり、ムーニー粘度はML
l、4 (,100℃)45、GPCによる平均分子
量はMw=19万、Mn = 9゜0万であり、GPC
形はなだらかな1山であった。また、ブロックスチレン
含量は全ゴム光たり0.2重量%であった。なお、ブロ
ックスチレンの測定はオスミウム酸分解法により行なっ
た(J、Po1y、Sci、1,429(1946)。
)
以上の様に、得られたゴムは、トランス86%のポリブ
タジェンブロック18重量%と結合スチレン25重量%
、ポリブタジェン部のトランス51%のランダムSBR
ブロック82重量%からなるブロックポリマーを主成分
とする複合重合体であった。
タジェンブロック18重量%と結合スチレン25重量%
、ポリブタジェン部のトランス51%のランダムSBR
ブロック82重量%からなるブロックポリマーを主成分
とする複合重合体であった。
比較例1
充分に乾燥した700d耐圧ガラスボトルを打栓し、更
に乾燥窒素で内部を3時間パージした。233の1,3
−ブタジェンと49のスチレンを含む135gシクロヘ
キサン混液をボトル内に封入した後、Ba −M(1−
AM−開始剤(Ba /M!II /A、Q= 0.1
8 / 0.57 / 0.04重位ミリモル/ 10
0g−〔ツマ−1米国特許4.297.240号に記載
のもの)を添加し、60℃で1時間重合を行なった。一
部をサンプリングした後、このものに更に339の1゜
3−ブタジェンを含む165gシクロヘキサン混合液及
び、Ma第3アミレートとTMEDAのシクロへキリン
溶液(Na /Mgモル比−0,77、TMEDA/M
CIモル比0.61になるようにした。)を追添し、5
0’Cで1時間重合を行なわけた。その後、メタノール
を添加して反応を停止させ、実施例1と同様にして重合
体を得た。得られた重合体及び途中のリンプリングした
ものの分析値を第3表に示す。
に乾燥窒素で内部を3時間パージした。233の1,3
−ブタジェンと49のスチレンを含む135gシクロヘ
キサン混液をボトル内に封入した後、Ba −M(1−
AM−開始剤(Ba /M!II /A、Q= 0.1
8 / 0.57 / 0.04重位ミリモル/ 10
0g−〔ツマ−1米国特許4.297.240号に記載
のもの)を添加し、60℃で1時間重合を行なった。一
部をサンプリングした後、このものに更に339の1゜
3−ブタジェンを含む165gシクロヘキサン混合液及
び、Ma第3アミレートとTMEDAのシクロへキリン
溶液(Na /Mgモル比−0,77、TMEDA/M
CIモル比0.61になるようにした。)を追添し、5
0’Cで1時間重合を行なわけた。その後、メタノール
を添加して反応を停止させ、実施例1と同様にして重合
体を得た。得られた重合体及び途中のリンプリングした
ものの分析値を第3表に示す。
比較例2
比較例1と同様にして行なった。
ただし、Ba −M(1−Aρ開始剤を添加し、60°
Cで5時間重合を□行ない、これにNa第3アミレート
及び丁MEDAを追添し、50°Cで1 nM間単重合
行なわせた。結果を第3表に示す。
Cで5時間重合を□行ない、これにNa第3アミレート
及び丁MEDAを追添し、50°Cで1 nM間単重合
行なわせた。結果を第3表に示す。
途中リンプリングしたTSBR重合体は、実施例1と同
じ、n−ヘキサン/シクロヘキサン混合溶ハ11を用い
る方法からは結晶化出来なかった。また、最終的に得ら
れた重合体も同様でおった。また、得られた重合体のコ
ールドフロー性は実施例5に示す方法で評価して「1日
で倒れる。」ものであって好ましいものでなかった。
じ、n−ヘキサン/シクロヘキサン混合溶ハ11を用い
る方法からは結晶化出来なかった。また、最終的に得ら
れた重合体も同様でおった。また、得られた重合体のコ
ールドフロー性は実施例5に示す方法で評価して「1日
で倒れる。」ものであって好ましいものでなかった。
(以下余白)
〔発明の効果〕
以上の実施例、比較例より明らかように、本発明の複合
重合体の製造方法は第1段階の高トランスのブタジェン
重合体を得る重合の活性が著しく高く、また第1段階か
ら第2段階への移行と第2段階での重合におけるポリマ
ー鎖のリビング性が極めて高いものであった。また得ら
れた複合体も加工性(コールドフロー性)で優れるもの
であって本発明は優れた物性と加工性を有する複合重合
体を得る効率的な製造方法を提供するものである。
重合体の製造方法は第1段階の高トランスのブタジェン
重合体を得る重合の活性が著しく高く、また第1段階か
ら第2段階への移行と第2段階での重合におけるポリマ
ー鎖のリビング性が極めて高いものであった。また得ら
れた複合体も加工性(コールドフロー性)で優れるもの
であって本発明は優れた物性と加工性を有する複合重合
体を得る効率的な製造方法を提供するものである。
特許出願人 旭化成工業株式会社
代理人 弁理上 野 崎 鋏 也
手続ネ市正書(自発)
昭和63年3月18日
狛M′]庁長官小用邦夫殿
1、小骨の表示
昭和62年特許願第297475号
2、発明の名称
複合重合体の製造方法
3、補正をする者
小骨との関係 特許出願人 。
大阪府大阪市北区堂島浜1丁目2番6号(003)旭化
成工業株式会社 代表者 世古真臣 4、代J![j人 郵便番号’104東京都中央区
築地2丁目15番15号 センi・ラル東銀座802号室 明細J)の「発明の詳細な説明の欄」 6、袖」[の内容 (1)明細11シ第2頁第1行と第2行の間に次の文章
を挿入する。
成工業株式会社 代表者 世古真臣 4、代J![j人 郵便番号’104東京都中央区
築地2丁目15番15号 センi・ラル東銀座802号室 明細J)の「発明の詳細な説明の欄」 6、袖」[の内容 (1)明細11シ第2頁第1行と第2行の間に次の文章
を挿入する。
[及び60%以下のi〜ランス結合を有するポリブタジ
ェンと」 (2)同第7頁第19行と第20行の間に次の文章を挿
入する。
ェンと」 (2)同第7頁第19行と第20行の間に次の文章を挿
入する。
「又、分子量分布も広くなり、」
に3)同第8頁第3行「下」と「をもたらすものであっ
た」の間に次の文章を挿入づる。
た」の間に次の文章を挿入づる。
[とIITsBRホモポリマーの割合の増力旧(/I)
同第8頁第19行「共重合体」と1を主成分とηるjの
間に次の文章を挿入する。
同第8頁第19行「共重合体」と1を主成分とηるjの
間に次の文章を挿入する。
[及び6()%以ドのトランス結合を有するポリブタシ
ーF、ンと」 に))同第34頁第13行「ブロックポリマー」と1を
主成分とする」の間に次の文章を挿入する。
ーF、ンと」 に))同第34頁第13行「ブロックポリマー」と1を
主成分とする」の間に次の文章を挿入する。
「及び60%以下のトランス結合を右づるポリブタジェ
ン」 (6) 1I−51第34頁第13行と14行の間に次
の文章を挿入する。
ン」 (6) 1I−51第34頁第13行と14行の間に次
の文章を挿入する。
「高トランス樹脂状ポリブタジェンブロックと低トラン
スゴム状ポリブタジェンブロックからなるブロックポリ
マーと低トランスのブタジェンポリマーの分子数の比は
(b)工程及び(c)工程の触媒組成及び量比によって
コン1−ロールされ、その比は1:99〜85 : 1
5の範囲で必る。
スゴム状ポリブタジェンブロックからなるブロックポリ
マーと低トランスのブタジェンポリマーの分子数の比は
(b)工程及び(c)工程の触媒組成及び量比によって
コン1−ロールされ、その比は1:99〜85 : 1
5の範囲で必る。
又、高トランス樹脂状ポリブタジェンブロックと低トラ
ンスゴム状ポリブタジェンブロックからなるブロックポ
リマーと低トランスゴム状ブタジェンポリマーの重量比
は、手合条件、すなわち、(b)工程及び(c)工程の
触媒組成及び量比、(b)工程でのコンバージョン、(
c)工程での追加上ツマー量などによって任意にコンi
へロール可能であるが、実際上2:98〜95:5の範
囲である。
ンスゴム状ポリブタジェンブロックからなるブロックポ
リマーと低トランスゴム状ブタジェンポリマーの重量比
は、手合条件、すなわち、(b)工程及び(c)工程の
触媒組成及び量比、(b)工程でのコンバージョン、(
c)工程での追加上ツマー量などによって任意にコンi
へロール可能であるが、実際上2:98〜95:5の範
囲である。
本発明の方法によって得られる複合重合体は、80%以
上の高トランス結合に重合した樹脂状のポリブタジェン
ホモポリマーをほとんど含まないか、又は(b)工程で
重合された高トランス樹脂状ポリブタジェンの3owt
%以下、好ましくは20W[%以下である。この高1〜
ランス樹脂状ポリブタジエンホモボリマーの生成は(b
)工程の重合を所定温度を越えて行なったり、(c)工
程で連添づるモノマー中の水分の存在などが原因となる
3、高1ヘランス樹脂状ポリブタジエンホモポリマーの
定量は通量゛の分別法により分別定量される。
上の高トランス結合に重合した樹脂状のポリブタジェン
ホモポリマーをほとんど含まないか、又は(b)工程で
重合された高トランス樹脂状ポリブタジェンの3owt
%以下、好ましくは20W[%以下である。この高1〜
ランス樹脂状ポリブタジエンホモボリマーの生成は(b
)工程の重合を所定温度を越えて行なったり、(c)工
程で連添づるモノマー中の水分の存在などが原因となる
3、高1ヘランス樹脂状ポリブタジエンホモポリマーの
定量は通量゛の分別法により分別定量される。
本発明の方法によって17られる複合」(7)同第39
頁第9行「複合重合体の」を1複合手合体は、高1〜ラ
ンス樹脂状ポリブタ2エンホ七ポリマーをほとんど含ま
ず、」と補正する。
頁第9行「複合重合体の」を1複合手合体は、高1〜ラ
ンス樹脂状ポリブタ2エンホ七ポリマーをほとんど含ま
ず、」と補正する。
(8)同第=413頁第1行と第2行の間に次の文章を
挿入づる。
挿入づる。
「得られた複合手合体を、実施例1と同様に分別を行っ
たところ、沈澱は複合重合体に対し0.1)%であった
。」 (9)同第43頁第8行「実施例2」を「実施例5」と
ン山正する。
たところ、沈澱は複合重合体に対し0.1)%であった
。」 (9)同第43頁第8行「実施例2」を「実施例5」と
ン山正する。
(Hl)同第1′15頁第7行と第8行の間に次の文章
を挿入する。
を挿入する。
「得られた複合重合体を、実施例1と同様に分別を行っ
たところ、沈澱は複合手合体に対し1.3重量%であっ
た。」
たところ、沈澱は複合手合体に対し1.3重量%であっ
た。」
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (a)ブタジエンと不活性溶剤からなるモノマー混合液
を調合する工程、 (b)希土類化合物と有機マグネシウム化合物を含有す
る触媒にて0〜150℃の温度下にブタジエンを80%
以上のトランス結合に重合する工程、(c)引き続き、
上記触媒に更に有機リチウム化合物を加え、30〜20
0℃の温度下にブタジエンを60%以下のトランス結合
に重合する工程、(d)得られた複合重合体より不活性
溶剤を除去する工程よりなる複合重合体の製造方法。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62297475A JPH01139608A (ja) | 1987-11-27 | 1987-11-27 | 複合重合体の製造方法 |
| US07/275,746 US5134199A (en) | 1987-11-27 | 1988-11-23 | Diene block polymer and polymer composition |
| EP88119810A EP0318052B1 (en) | 1987-11-27 | 1988-11-28 | Diene block polymer and polymer composition |
| ES88119810T ES2068821T3 (es) | 1987-11-27 | 1988-11-28 | Polimero bloque dieno y composicion de polimero. |
| DE3853340T DE3853340T2 (de) | 1987-11-27 | 1988-11-28 | Dien-Blockpolymer und Polymerzusammensetzung. |
| KR1019880015706A KR920005531B1 (ko) | 1987-11-27 | 1988-11-28 | 디엔블록 중합체 및 중합체 조성물 |
| HK97102262A HK1000667A1 (en) | 1987-11-27 | 1997-11-27 | Diene block polymer and polymer composition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62297475A JPH01139608A (ja) | 1987-11-27 | 1987-11-27 | 複合重合体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01139608A true JPH01139608A (ja) | 1989-06-01 |
Family
ID=17846979
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62297475A Pending JPH01139608A (ja) | 1987-11-27 | 1987-11-27 | 複合重合体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01139608A (ja) |
-
1987
- 1987-11-27 JP JP62297475A patent/JPH01139608A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0234512B1 (en) | Crystaline block copolymer and process for producing the same | |
| KR100929292B1 (ko) | 높은 트란스 미세구조를 갖는 고무상 중합체의 합성방법 | |
| US3992561A (en) | Preparation of solution polymers | |
| US5753579A (en) | Trans microstructure directing initiator system | |
| US4020115A (en) | Alkaline barium alcoholates | |
| US5795945A (en) | Polymer containing a cyclic olefin monomer unit | |
| JPH0231084B2 (ja) | ||
| US4033900A (en) | Composition useful in anionic polymerization | |
| JP4198350B2 (ja) | アニオン重合によるジエンエラストマーの製造方法 | |
| JP4727905B2 (ja) | エラストマーの連続的製法 | |
| US4424322A (en) | Process for producing polymers or copolymers of conjugated dienes | |
| US4048427A (en) | Preparation of solution polymers | |
| JP3431284B2 (ja) | ブロック共重合体の製造方法 | |
| US20040167292A1 (en) | Conjugated diene polymers and copolymer blocks and process for preparing same | |
| JP3054132B1 (ja) | カップルポリマーおよびその調製方法 | |
| JPH0148285B2 (ja) | ||
| JPH0210164B2 (ja) | ||
| JPH01158012A (ja) | 共役ジエン系重合体類の製造方法 | |
| US3944528A (en) | Solution diene elastomers by alkyl lithium catalysis | |
| JPH0359083B2 (ja) | ||
| JPH01139608A (ja) | 複合重合体の製造方法 | |
| JPH0370726B2 (ja) | ||
| JPH01259016A (ja) | 複合重合法 | |
| JPH0364527B2 (ja) | ||
| JPH0260907A (ja) | 共役ジエン類重合体の製造法 |