JPH02115224A - 触媒溶液の製造 - Google Patents
触媒溶液の製造Info
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- JPH02115224A JPH02115224A JP1244880A JP24488089A JPH02115224A JP H02115224 A JPH02115224 A JP H02115224A JP 1244880 A JP1244880 A JP 1244880A JP 24488089 A JP24488089 A JP 24488089A JP H02115224 A JPH02115224 A JP H02115224A
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- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
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- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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- C08G67/02—Copolymers of carbon monoxide and aliphatic unsaturated compounds
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J31/00—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、−酸化炭素と1柚もしくはそれ以上のオレフ
ィン系不飽和化合物との重合体を製造する際に好適に使
用しつる触媒溶液の製造方法に関する。
ィン系不飽和化合物との重合体を製造する際に好適に使
用しつる触媒溶液の製造方法に関する。
モノマー単位−(Go)−と用いた七ツマ−Aから誘導
される単位−A′−とが交ηに存在する一酸化炭素と1
種もしくはそれ以上のオレフィン系不飽和化合物(Aと
略称する)との線状重合体は、高い温度および圧力にて
重合体が溶解しないもしくは実質的に溶解しない希釈剤
の存在下に単量体と触媒とを接触させて製造することが
できる。この触媒は、触媒用の溶剤中でモノカルボン酸
のパラジウム塩、2未満のE)Kaを有するハロゲンモ
ノカルボン酸および一般式(R)2P−R−P(R1)
2 (式中、R1は芳香族ヒドロカルビル基を示し、R
は架橋中に少なくとも2個の炭素原子を有する二価の有
機架橋基である)を有するビスホスフィンの3種の化合
物を合することにより得られる。
される単位−A′−とが交ηに存在する一酸化炭素と1
種もしくはそれ以上のオレフィン系不飽和化合物(Aと
略称する)との線状重合体は、高い温度および圧力にて
重合体が溶解しないもしくは実質的に溶解しない希釈剤
の存在下に単量体と触媒とを接触させて製造することが
できる。この触媒は、触媒用の溶剤中でモノカルボン酸
のパラジウム塩、2未満のE)Kaを有するハロゲンモ
ノカルボン酸および一般式(R)2P−R−P(R1)
2 (式中、R1は芳香族ヒドロカルビル基を示し、R
は架橋中に少なくとも2個の炭素原子を有する二価の有
機架橋基である)を有するビスホスフィンの3種の化合
物を合することにより得られる。
一般に、重合は所望の温度および圧力に設定した反応器
に単量体と希釈剤とを導入し、次いで触媒溶液を導入し
て行なわれる。重合により、重合体は希釈剤中に懸濁物
として得られる。所要程度の重合が得られたら、通常室
温まで冷却すると共に圧力を解除して重合を停止させる
。
に単量体と希釈剤とを導入し、次いで触媒溶液を導入し
て行なわれる。重合により、重合体は希釈剤中に懸濁物
として得られる。所要程度の重合が得られたら、通常室
温まで冷却すると共に圧力を解除して重合を停止させる
。
数種の液体が重合における希釈剤として使用されると考
えられる。しかしながら、好適には低級脂肪族アルコー
ル、たとえばメタノールが挙げられる。何故なら、これ
らアルコール中で上記触媒がその最高レベルの活性を示
すことが判明したがらである。
えられる。しかしながら、好適には低級脂肪族アルコー
ル、たとえばメタノールが挙げられる。何故なら、これ
らアルコール中で上記触媒がその最高レベルの活性を示
すことが判明したがらである。
触媒の製造に使用される溶剤としては低級脂肪族アルコ
ール(たとえばメタノール)が極めて適していることが
判明した。この重合において単一の液体軸を使用するの
が好適であるため、かつ反応液から希釈剤を蒸留回収し
得ることがらも触媒用の溶剤および重合における希釈剤
の両者として同じ低級脂肪族アルコールが使用されてい
る。
ール(たとえばメタノール)が極めて適していることが
判明した。この重合において単一の液体軸を使用するの
が好適であるため、かつ反応液から希釈剤を蒸留回収し
得ることがらも触媒用の溶剤および重合における希釈剤
の両者として同じ低級脂肪族アルコールが使用されてい
る。
本出願人が行なったこの重合体製造に関する初期の研究
で、重合体製造の際に低級脂肪族アルコールに3種の化
合物を添加する順序が重合速度に著しい影響を及ぼすこ
とが判明した。低級脂肪族アルコールに3種の化合物を
添加しうる6通りの可能な順序のうち、先ず最初にビス
ボスフィンを添加し、次いでパラジウム塩、最後に酸を
添加する順序が最高の活性を有する触媒をもたらすこと
が判明した。
で、重合体製造の際に低級脂肪族アルコールに3種の化
合物を添加する順序が重合速度に著しい影響を及ぼすこ
とが判明した。低級脂肪族アルコールに3種の化合物を
添加しうる6通りの可能な順序のうち、先ず最初にビス
ボスフィンを添加し、次いでパラジウム塩、最後に酸を
添加する順序が最高の活性を有する触媒をもたらすこと
が判明した。
上記重合において、反応速度と製造された重合体の平均
分子量は重要な因子である。重合体製造において反応速
度はできるだけ大であることが望ましく、また重合体の
分子量はその最終用途の点でより高いほど望ましい。反
応速度と分子量とは重合温度によって影響を受ける。残
念ながら、反応速度と分子量に及ぼす温度の影響は互い
に相反しており、同一の反応条件ならば反応温度が上昇
すると反応速度は増大し、分子量は低下する。
分子量は重要な因子である。重合体製造において反応速
度はできるだけ大であることが望ましく、また重合体の
分子量はその最終用途の点でより高いほど望ましい。反
応速度と分子量とは重合温度によって影響を受ける。残
念ながら、反応速度と分子量に及ぼす温度の影響は互い
に相反しており、同一の反応条件ならば反応温度が上昇
すると反応速度は増大し、分子量は低下する。
本出願人が行なった上記触媒に関する初期の研究におい
て、触媒の製造に際し一般式(R”I P−R−P
(R1) を有するビスホスフィンではなく、−形式 (R2) P−R−P (R2) (式中、R2は
アリール基が結合している燐原子に対しオルト位置に少
なくとも1個のアルコキシ置換基を有するアリール基を
示す)を有するビスホスフィンを用いれば触媒性能が相
当に向上し得ることが判明した。−形式(R1)2P−
R−P (R1)2を有するビスホスフィンを用いて製
造した従来の触媒の性能と一般式(R)2P−R−P(
R>2を有するビスホスフィンを用いて製造した改良触
媒の性能とを比較した結果、反応速度が同じであれば改
良触媒がより高い分子量を有する重合体を提供し、2種
の触媒を同一分子mを有する重合体を製造すべく用いる
と改良触媒がより高い反応速度を示すことが判明した。
て、触媒の製造に際し一般式(R”I P−R−P
(R1) を有するビスホスフィンではなく、−形式 (R2) P−R−P (R2) (式中、R2は
アリール基が結合している燐原子に対しオルト位置に少
なくとも1個のアルコキシ置換基を有するアリール基を
示す)を有するビスホスフィンを用いれば触媒性能が相
当に向上し得ることが判明した。−形式(R1)2P−
R−P (R1)2を有するビスホスフィンを用いて製
造した従来の触媒の性能と一般式(R)2P−R−P(
R>2を有するビスホスフィンを用いて製造した改良触
媒の性能とを比較した結果、反応速度が同じであれば改
良触媒がより高い分子量を有する重合体を提供し、2種
の触媒を同一分子mを有する重合体を製造すべく用いる
と改良触媒がより高い反応速度を示すことが判明した。
一般式(R) P−R−P(R)2を有するビスホス
フィンを用いて製造した触媒は上記したように利点を与
えるが、これらのビスホスフィンの使用は2つの問題、
すなわち触媒の製造に関する問題と触媒の使用に関する
問題を招く。
フィンを用いて製造した触媒は上記したように利点を与
えるが、これらのビスホスフィンの使用は2つの問題、
すなわち触媒の製造に関する問題と触媒の使用に関する
問題を招く。
−形式(R2) P−R−P (R2)2を有するビ
スホスフィンを用いて製造した触媒および一1′1 形式(R’J P−R−P(R)2を有するビスホス
フィンを用いて製造した触媒の場合、触媒用の溶剤に最
初にビスホスフィン、次いでパラジウム化合物、最後に
酸を添加して製造した触媒が最高の活性を有すると言わ
れている。このようにして触媒を製造するとき、−形式
(R)2P−R−P(R2)2を有するビスホスフィン
の低級脂肪族アルコールに対する溶解度が極めて低いと
いう問題があった。最近、本出願人は、ビスホスフィン
をそのままでなく、たとえばトルエンのような芳香族炭
化水素中に含む溶液として低級脂肪族アル5−ルに添加
することにより上記問題が解決され得ることを知見した
。
スホスフィンを用いて製造した触媒および一1′1 形式(R’J P−R−P(R)2を有するビスホス
フィンを用いて製造した触媒の場合、触媒用の溶剤に最
初にビスホスフィン、次いでパラジウム化合物、最後に
酸を添加して製造した触媒が最高の活性を有すると言わ
れている。このようにして触媒を製造するとき、−形式
(R)2P−R−P(R2)2を有するビスホスフィン
の低級脂肪族アルコールに対する溶解度が極めて低いと
いう問題があった。最近、本出願人は、ビスホスフィン
をそのままでなく、たとえばトルエンのような芳香族炭
化水素中に含む溶液として低級脂肪族アル5−ルに添加
することにより上記問題が解決され得ることを知見した
。
低級脂肪族アルコールに対してまず一般式(R) P
−R−P (R2) を有するビスホスフィンを含む
芳香族炭化水素溶液を添加し、次いでモノカルボン酸の
パラジウム塩、最後に2未満の1)Kaを有するハロゲ
ンモノカルボン酸を添加することにより製造した触媒溶
液の保持寿命が短いという問題があった。これら重合体
を工業的規模で製造する際、連続的な数工程の重合反応
を同じ条件下で行ない、各重合に必要とされる触媒溶液
は予め作成した供給溶液から得ることが慣例である。数
工程・の・唄′径、反応を工業的規模で一定条件下に行
なうのは、一定の性質を有する重合体を得るためである
ことは勿論である。上記した如く触媒溶液の保存寿命が
短いと、必要とされる触媒溶液を供給溶液から抜取る時
点が遅い程、この溶液を用いてlIJ造される重合体の
分子量が低くなる。
−R−P (R2) を有するビスホスフィンを含む
芳香族炭化水素溶液を添加し、次いでモノカルボン酸の
パラジウム塩、最後に2未満の1)Kaを有するハロゲ
ンモノカルボン酸を添加することにより製造した触媒溶
液の保持寿命が短いという問題があった。これら重合体
を工業的規模で製造する際、連続的な数工程の重合反応
を同じ条件下で行ない、各重合に必要とされる触媒溶液
は予め作成した供給溶液から得ることが慣例である。数
工程・の・唄′径、反応を工業的規模で一定条件下に行
なうのは、一定の性質を有する重合体を得るためである
ことは勿論である。上記した如く触媒溶液の保存寿命が
短いと、必要とされる触媒溶液を供給溶液から抜取る時
点が遅い程、この溶液を用いてlIJ造される重合体の
分子量が低くなる。
本出願人は、この問題に対する解決策を見出すべく研究
を行なった。今回この研究の結果、一般式(R)2P−
R−P(R)2を有するビスホスフィンとモノカルボン
酸のパラジウム塩とを非プロトン性極性溶剤中で合し、
こうして得られた混合物に2未満のpKaを有するハロ
ゲンモノカルボン酸を添加することにより優秀な貯蔵安
定性を有する触媒溶液が得られることを知見した。
を行なった。今回この研究の結果、一般式(R)2P−
R−P(R)2を有するビスホスフィンとモノカルボン
酸のパラジウム塩とを非プロトン性極性溶剤中で合し、
こうして得られた混合物に2未満のpKaを有するハロ
ゲンモノカルボン酸を添加することにより優秀な貯蔵安
定性を有する触媒溶液が得られることを知見した。
このようにして得られた触媒溶液の貯蔵安定性が優秀で
ある利点の他、今回知見したWIIJ造方法は、先ずビ
スホスフィンを含む芳香族炭化水素溶液、次いでパラジ
ウム塩、最後にハ[]ゲンモノカルボ長 回製造された触媒溶液は驚くほど高い活性ボす。
ある利点の他、今回知見したWIIJ造方法は、先ずビ
スホスフィンを含む芳香族炭化水素溶液、次いでパラジ
ウム塩、最後にハ[]ゲンモノカルボ長 回製造された触媒溶液は驚くほど高い活性ボす。
第2に、ビスホスフィンとパラジウム化合物とをフO
非10トン性極性溶剤に添加する順序が触媒溶液の活性
に影響を及ぼすことはない。第3に、今回知見された方
法においては単一の溶剤にて充分である。
に影響を及ぼすことはない。第3に、今回知見された方
法においては単一の溶剤にて充分である。
本発明は、モノカルボン酸のパラジウム塩と一般式(R
) P−R−P(R>2 (式中、R2はアリール基
が結合している燐原子に対しオルト位置に少なくとも1
個のアルコキシ置換基を有するアリール基を示し、Rは
架橋内に少なくとも2個の炭素原子を有する二価の有機
架橋基である)を有するビスホスフィンとを非プロトン
性極性溶剤中で合し、こうして1qられた混合物に2未
満のI)Kaを有するハロゲンモノカルボン酸を添加す
ることを特徴とする触媒溶液の製造方法に関する。
) P−R−P(R>2 (式中、R2はアリール基
が結合している燐原子に対しオルト位置に少なくとも1
個のアルコキシ置換基を有するアリール基を示し、Rは
架橋内に少なくとも2個の炭素原子を有する二価の有機
架橋基である)を有するビスホスフィンとを非プロトン
性極性溶剤中で合し、こうして1qられた混合物に2未
満のI)Kaを有するハロゲンモノカルボン酸を添加す
ることを特徴とする触媒溶液の製造方法に関する。
本発明の触媒溶液を製造するのに使用しうる非プロトン
性極性溶剤としては、たとえばアセトンおよびメチルエ
チルケトンのような脂肪族ケトン類、酢酸メチル、酢酸
エチルおよびプロピオン酸メチルのような脂肪族カルボ
ン酸エステル類、テトラヒドロフランおよびジオキサン
のような環式T−チル類、ジエチレングリコールのジメ
チルエーテルのようなグリコールのアルキルエーテル類
、γ−ブチロラクトンのようなラクトン類、N−メチル
ピロリドンのようなラクタム類、並びにスルホランのよ
うな環式スルホン酸を挙げることができる。アセトン、
メチルエチルケトン、酢酸メチル、テトラヒドロフラン
、γ−ブチロラクトン。
性極性溶剤としては、たとえばアセトンおよびメチルエ
チルケトンのような脂肪族ケトン類、酢酸メチル、酢酸
エチルおよびプロピオン酸メチルのような脂肪族カルボ
ン酸エステル類、テトラヒドロフランおよびジオキサン
のような環式T−チル類、ジエチレングリコールのジメ
チルエーテルのようなグリコールのアルキルエーテル類
、γ−ブチロラクトンのようなラクトン類、N−メチル
ピロリドンのようなラクタム類、並びにスルホランのよ
うな環式スルホン酸を挙げることができる。アセトン、
メチルエチルケトン、酢酸メチル、テトラヒドロフラン
、γ−ブチロラクトン。
N−メチルピロリドンおよびスルホランよりなる群から
選択される非プロトン性極性溶剤を用いたとき、極めて
良好な結果が得られた。
選択される非プロトン性極性溶剤を用いたとき、極めて
良好な結果が得られた。
本発明の触媒溶液を製造するのに使用するモノカルボン
酸のパラジウム塩は、好ましくは酢酸パラジウムである
。所要により、たとえばトリフルオロ酢酸パラジウムの
ような2未満のpKaを有するハロゲンモノカルボン酸
のパラジウム塩も使用することができる。
酸のパラジウム塩は、好ましくは酢酸パラジウムである
。所要により、たとえばトリフルオロ酢酸パラジウムの
ような2未満のpKaを有するハロゲンモノカルボン酸
のパラジウム塩も使用することができる。
本発明の触tji’fBNを製造する際に好ましく使用
されるビスホスフィンとしては、基R2はフェニル基が
結合している燐原子に対しオルト位置に少なくとも1個
のメトキシ置換基を有するフェニル基であり、架11基
Rは架橋内に3個の原子を有し、その少なくとも2個は
炭素原子である。適当な架?!基Rの例は−CH−CH
−CH2−基、−CH−C(CH3)2−CH,2−基
および0H2S I (CH3)2 CH2−基であ
る。
されるビスホスフィンとしては、基R2はフェニル基が
結合している燐原子に対しオルト位置に少なくとも1個
のメトキシ置換基を有するフェニル基であり、架11基
Rは架橋内に3個の原子を有し、その少なくとも2個は
炭素原子である。適当な架?!基Rの例は−CH−CH
−CH2−基、−CH−C(CH3)2−CH,2−基
および0H2S I (CH3)2 CH2−基であ
る。
本発明の触媒溶液を製造する際に極めて好適に使用しう
るビスホスフィンは1,3−ビス[ジ(2−メトキシフ
ェニル)ホスフィノコプロパン、 1.3−ビス[ジ
(2,4−ジメトキシフェニル)ホスフィノコブ0パン
、1.3−ビス[ジ(2,6−シメトキシフエニル)ホ
スフィノコプロパン、および1.3−ビス[ジ(2,4
,6−トリメトキシフェニル)ホスフィノ]プロパンで
ある。
るビスホスフィンは1,3−ビス[ジ(2−メトキシフ
ェニル)ホスフィノコプロパン、 1.3−ビス[ジ
(2,4−ジメトキシフェニル)ホスフィノコブ0パン
、1.3−ビス[ジ(2,6−シメトキシフエニル)ホ
スフィノコプロパン、および1.3−ビス[ジ(2,4
,6−トリメトキシフェニル)ホスフィノ]プロパンで
ある。
本発明の触媒溶液を製造する際好ましく使用されるビス
ホスフィンは1.3−ビス[ジ(2−メト4ニジフエニ
ル)ホスフィノコプロパンを使用する。
ホスフィンは1.3−ビス[ジ(2−メト4ニジフエニ
ル)ホスフィノコプロパンを使用する。
触媒溶液の製造に際し、ビスホスフィンは好ましくはパ
ラジウム1モル当り1.0〜1.5モル、特に1.0〜
142モルの缶使用される。
ラジウム1モル当り1.0〜1.5モル、特に1.0〜
142モルの缶使用される。
本発明の触媒溶液を製造する際に使用しうる2未満のp
Kaを有するハロゲンモノカルボン酸としては、特にト
リクロル酢酸、ジフルオO酢酸およびトリフルオロ酢酸
を挙げることができる。2未満のpKaを有するハロゲ
ンモノカルボン酸としては、トリフルオロ酢酸が好適で
ある。触媒溶液の製造に際し、ハロゲンモノカルボン酸
は好ましくは触媒溶液中にそのアニオンがパラジウム1
モル当り 7.5〜30モル、特に10〜25モル存在
するような量使用される。触媒溶液の製造に2未満のp
Kaを有するハロゲンモノカルボン酸のパラジウム塩を
使用する場合、パラジウム塩を介し触媒溶液中に導入さ
れるパラジウム1モル当り2モルのアニオンも上記量の
アニオンに含まれるとする。
Kaを有するハロゲンモノカルボン酸としては、特にト
リクロル酢酸、ジフルオO酢酸およびトリフルオロ酢酸
を挙げることができる。2未満のpKaを有するハロゲ
ンモノカルボン酸としては、トリフルオロ酢酸が好適で
ある。触媒溶液の製造に際し、ハロゲンモノカルボン酸
は好ましくは触媒溶液中にそのアニオンがパラジウム1
モル当り 7.5〜30モル、特に10〜25モル存在
するような量使用される。触媒溶液の製造に2未満のp
Kaを有するハロゲンモノカルボン酸のパラジウム塩を
使用する場合、パラジウム塩を介し触媒溶液中に導入さ
れるパラジウム1モル当り2モルのアニオンも上記量の
アニオンに含まれるとする。
触媒溶液の活性を高めるには、さらに1.4−キノンを
混合してもよい。この目的で1.4−ベンゾキノンおよ
び1.4−ナフトキノンが極めて適している。好ましく
は、1.4−キノンをパラジウム1モル当り10〜10
00モル、特に25〜250モルの足使用される。
混合してもよい。この目的で1.4−ベンゾキノンおよ
び1.4−ナフトキノンが極めて適している。好ましく
は、1.4−キノンをパラジウム1モル当り10〜10
00モル、特に25〜250モルの足使用される。
本発明の触媒溶液は、−酸化炭素と1種もしくはそれ以
上のオレフィン系不飽和化合物との線状交互重合体の製
造に使用するのに極めて適している。−酸化炭素に対し
て好適に重合させうるオレフィン系不飽和化合物は、炭
素と水素とのみからなる化合物および炭素と水素と1個
もしくはそれ以上の異原子とを有する化合物である。本
発明の触媒溶液は、好ましくは一酸化炭素と1種もしく
はそれ以上のオレフィン系不飽和炭化水素との重合体を
製造するために用いられる。適する炭化水素単量体の例
は1テンおよび他のα−オレフィン類、たとえばプロパ
ン、ブテン−1,ヘキセン−1およびオクテン−1であ
る。本発明の触媒溶液は、特に−酸化炭素とエデンとの
共重合体の製造および一酸化炭素とエデンと他のα−オ
レフィン、特にプロペンとの三元重合体の製造に使用す
るのに穫めて適している。
上のオレフィン系不飽和化合物との線状交互重合体の製
造に使用するのに極めて適している。−酸化炭素に対し
て好適に重合させうるオレフィン系不飽和化合物は、炭
素と水素とのみからなる化合物および炭素と水素と1個
もしくはそれ以上の異原子とを有する化合物である。本
発明の触媒溶液は、好ましくは一酸化炭素と1種もしく
はそれ以上のオレフィン系不飽和炭化水素との重合体を
製造するために用いられる。適する炭化水素単量体の例
は1テンおよび他のα−オレフィン類、たとえばプロパ
ン、ブテン−1,ヘキセン−1およびオクテン−1であ
る。本発明の触媒溶液は、特に−酸化炭素とエデンとの
共重合体の製造および一酸化炭素とエデンと他のα−オ
レフィン、特にプロペンとの三元重合体の製造に使用す
るのに穫めて適している。
重合体の製造に使用する触媒溶液の量はl広範囲で変更
することができる。重合させるべきオレフィン系不飽和
化合物の1モル当り好ましくは1G−1〜10−3モル
、特に10゛6〜10′4モルのパラジウムを含有すメ
る触媒溶液を使用する。
することができる。重合させるべきオレフィン系不飽和
化合物の1モル当り好ましくは1G−1〜10−3モル
、特に10゛6〜10′4モルのパラジウムを含有すメ
る触媒溶液を使用する。
重合は、高い温度および圧力にて重合体が溶解しないも
しくは実質的に溶解しない希釈剤の存在下に単母体と本
発明の触媒溶液とを接触させて行なわれる。重合に極め
て適した希釈剤は低級脂肪族アルコール、たとえばメタ
ノールである。重合体の製造は、好ましくは40〜12
0℃の温度かつ20〜150バールの圧力、特に50〜
100℃の温度かつ30〜100バールの圧力で行なわ
れる。重合させるべき混合物中のオレフィン系不飽和化
合物と一酸化炭素とのモル比は好ましくは10;1〜1
;5、特に5:1〜1:2である。重合は、バッチ式ま
たは連続式に行なうことができる。
しくは実質的に溶解しない希釈剤の存在下に単母体と本
発明の触媒溶液とを接触させて行なわれる。重合に極め
て適した希釈剤は低級脂肪族アルコール、たとえばメタ
ノールである。重合体の製造は、好ましくは40〜12
0℃の温度かつ20〜150バールの圧力、特に50〜
100℃の温度かつ30〜100バールの圧力で行なわ
れる。重合させるべき混合物中のオレフィン系不飽和化
合物と一酸化炭素とのモル比は好ましくは10;1〜1
;5、特に5:1〜1:2である。重合は、バッチ式ま
たは連続式に行なうことができる。
一般に、本発明の重合体は、分子量が高いため高い極限
粘度数を示す。本発明により製造した重合体の極限粘度
数を測定するには、先ずm−クレゾール中に60℃にて
重合体を4種の異なる濃度で溶解させることにより4種
の溶液を作成する。
粘度数を示す。本発明により製造した重合体の極限粘度
数を測定するには、先ずm−クレゾール中に60℃にて
重合体を4種の異なる濃度で溶解させることにより4種
の溶液を作成する。
これらの各溶液につき、60℃のm−クレゾールに対す
る粘度を60℃にて粘度計で測定する。Toをt\・′ 1−クレゾールの流出時間とし、T、!重合体溶液の流
出時間を示すとすれば、相対粘度(η )rel は次式から得られる。
る粘度を60℃にて粘度計で測定する。Toをt\・′ 1−クレゾールの流出時間とし、T、!重合体溶液の流
出時間を示すとすれば、相対粘度(η )rel は次式から得られる。
固有粘度(η・ )はη から次式にしたがつ+nh
rel て算出される: し式中、Cは溶液1ooy当りの重合体のび数としての
濃度を示す]。
rel て算出される: し式中、Cは溶液1ooy当りの重合体のび数としての
濃度を示す]。
4種の重合体溶液のそれぞれにつき肴妾参物曇ηinh
測定値と対応の濃度(C)とをグラフにプロットし、次
いでC=0につき外挿することにより、極限粘度数[η
] (dfJ/9)が得られる。
測定値と対応の濃度(C)とをグラフにプロットし、次
いでC=0につき外挿することにより、極限粘度数[η
] (dfJ/9)が得られる。
「極限粘度数」の代りに、本明細占においてはInte
rnational Union of Pure a
nd AppliedChemistryにより提唱さ
れた用語、すなわち[限界粘度数J (LVN)を用
いる。
rnational Union of Pure a
nd AppliedChemistryにより提唱さ
れた用語、すなわち[限界粘度数J (LVN)を用
いる。
以下、実施例により本発明をさらに説明する。
災11」−
窒素雰囲気下に撹拌しながら、先ず0.12ミリモルの
1.3−ビス[ジ(2−メトキシフェニル)ホスフィノ
コプロパンのトルエン(15IR1) 言#棲ミ溶液、
次いで0.1ミリモルの酢酸パラジウム、最後に2ミリ
モルのトリフルオロ酢酸を45mのメタノールに添加す
ることにより、触媒溶液を作成した。
1.3−ビス[ジ(2−メトキシフェニル)ホスフィノ
コプロパンのトルエン(15IR1) 言#棲ミ溶液、
次いで0.1ミリモルの酢酸パラジウム、最後に2ミリ
モルのトリフルオロ酢酸を45mのメタノールに添加す
ることにより、触媒溶液を作成した。
1直■1
窒素雰囲気下に撹拌しながら、先ず0.12ミリモルの
1,3−ビス[ジ(2−メトキシフェニル)ボスフイノ
]プロパン、次いで0,1ミリモルの酢酸パラジウム、
最後に2ミリモルのトリフルオロ酢酸をGodのアセト
ンに添加することにより、触媒溶液を作成した。
1,3−ビス[ジ(2−メトキシフェニル)ボスフイノ
]プロパン、次いで0,1ミリモルの酢酸パラジウム、
最後に2ミリモルのトリフルオロ酢酸をGodのアセト
ンに添加することにより、触媒溶液を作成した。
火1泪旦
実施例2と実質的に同様にして触媒溶液を作成した。た
だしアセトンの代りにテトラヒドロフランを用いた。
だしアセトンの代りにテトラヒドロフランを用いた。
実施例4
実施例2と実質的に同様にして触媒溶液を作成したfo
ただしアセトンの代りにスルホランを用いた。
ただしアセトンの代りにスルホランを用いた。
丸見■5
撹拌しながら、先ず0.1ミリモルの酢酸パラジウム、
次いで0.12ミリモルの1,3−ビス[ジ(2メトキ
シフエニル)ホスフィノコプロパン、最後に2ミリモル
のトリフルオロ酢酸を60dの酢酸メチルに添加するこ
とにより、触媒溶液を作成した。
次いで0.12ミリモルの1,3−ビス[ジ(2メトキ
シフエニル)ホスフィノコプロパン、最後に2ミリモル
のトリフルオロ酢酸を60dの酢酸メチルに添加するこ
とにより、触媒溶液を作成した。
友i五工
実施例5と実質的に同様にして触媒溶液を作成した。た
だし酢酸メチルの代りにメチルエチルケトンを用いた。
だし酢酸メチルの代りにメチルエチルケトンを用いた。
支1■ユ
実施例5と実質的に同様にして触ts溶液を作成した。
ただし酢酸メチルの代りにN−メチルピロリドンを用い
た。
た。
実施例8
実施例5と実質的に同様にして触媒溶液を作成した。た
だし酢酸メチルの代りにγ−ブチロラクトンを用いた。
だし酢酸メチルの代りにγ−ブチロラクトンを用いた。
【i旦ニ
ー酸化炭素/Jテン/プロペン三元重合体を次のように
作成した。容積300dの撹拌機付きオートクレーブに
、180−のメタノールを充填した。
作成した。容積300dの撹拌機付きオートクレーブに
、180−のメタノールを充填した。
−酸化炭素にて50バールの圧力までオートクレーブを
加圧し、次いで圧力を解除することにより、オートクレ
ーブ内に存在する全ての空気を除去した。この処理を2
回繰返した。オートクレーブを80℃にした後、14バ
ールのプロペン、次いで22バールの1テン、最後に2
0バールの一酸化炭素を吹込んだ。次いで、実施例1で
作成した6dの新たな触媒溶液をオートクレーブ中に導
入した。オートクレーブの内圧を、1:1の一酸化炭素
/エテン混合物の圧入により保持した。2時間後、室温
まで冷却すると共に圧力を解除することにより重合を停
止させた。三元重合体をP別し、メタノールで洗浄し、
70℃で乾燥させた。
加圧し、次いで圧力を解除することにより、オートクレ
ーブ内に存在する全ての空気を除去した。この処理を2
回繰返した。オートクレーブを80℃にした後、14バ
ールのプロペン、次いで22バールの1テン、最後に2
0バールの一酸化炭素を吹込んだ。次いで、実施例1で
作成した6dの新たな触媒溶液をオートクレーブ中に導
入した。オートクレーブの内圧を、1:1の一酸化炭素
/エテン混合物の圧入により保持した。2時間後、室温
まで冷却すると共に圧力を解除することにより重合を停
止させた。三元重合体をP別し、メタノールで洗浄し、
70℃で乾燥させた。
三元重合体の収量は14.8gであった。平均重合速度
は7.0に9三元重合体/gパラジウム/時であった。
は7.0に9三元重合体/gパラジウム/時であった。
この三元重合体は225℃の融点と2.2d 41/g
のLVN(6G)とを有していた。
のLVN(6G)とを有していた。
11且且
実施例9と実質的に同様にして、−酸化炭素/エテノ/
プロペン三元重合体を作成した。ただし実施例1で作成
した6mの触媒溶液をその作成から10日後に使用した
。
プロペン三元重合体を作成した。ただし実施例1で作成
した6mの触媒溶液をその作成から10日後に使用した
。
三元重合体の収量は15.3gであった。平均重合速度
は7.2kg三元重合体/gパラジウム/時であった。
は7.2kg三元重合体/gパラジウム/時であった。
この三元重合体は、224℃の融点と1.8617gの
LVN(60)とを有していた。
LVN(60)とを有していた。
111月
実施例9ダと実質的に同様にして、−酸化炭素/1テン
/プロペン三元重合体を作成した。ただし実施例1で作
成した6dの触媒溶液をその作成から20日後に使用し
た。
/プロペン三元重合体を作成した。ただし実施例1で作
成した6dの触媒溶液をその作成から20日後に使用し
た。
三元重合体の収量は14.09であった。平均重合速度
は6.6に9三元重合体/gパラジウム/時であった。
は6.6に9三元重合体/gパラジウム/時であった。
この三元重合体は224℃の融点と1.5d l!/g
のLVN(60)とを有していた。
のLVN(60)とを有していた。
友f
実施例9と実質的に同様にして、−m化炭木/エテン/
プロペン三元重合体を作成した。ただし実施例1で作成
した6I11の触媒溶液をその作成から30日後に使用
した。
プロペン三元重合体を作成した。ただし実施例1で作成
した6I11の触媒溶液をその作成から30日後に使用
した。
三元重合体の数回は15.09であった。平均重合速度
は7.1kg三元重合体/gパラジウム/時であった。
は7.1kg三元重合体/gパラジウム/時であった。
この三元重合体は227℃の融点と1.1dj/gのL
VN(6G>とを有していた。
VN(6G>とを有していた。
111旦
実施例9と実質的に同様にして、−酸化炭素/エテノ/
プロペン三元重合体を作成した。ただし実施例2で作成
した6dの新鮮な触媒溶液を用いた。
プロペン三元重合体を作成した。ただし実施例2で作成
した6dの新鮮な触媒溶液を用いた。
三元重合体の収量は17.7gであった。平均重合速度
は8.4に9三元重合体/gパラジウム/時であった。
は8.4に9三元重合体/gパラジウム/時であった。
この三元重合体は225℃の融点と2.1dj!/gの
LVN(6G)とを有していた。
LVN(6G)とを有していた。
実施例14
実施例9と実質的に同様にして、−酸化炭素/エテン/
プ0ベン三元重合体を作成した。ただし実施例2で作成
した6dの触媒溶液をその作成から30日後に使用した
。
プ0ベン三元重合体を作成した。ただし実施例2で作成
した6dの触媒溶液をその作成から30日後に使用した
。
三元重合体の収量は18.0gであった。平均重合速度
は8゜5に9三元重合体/gパラジウム/時であった。
は8゜5に9三元重合体/gパラジウム/時であった。
この三元重合体は224℃の融点と2.3617gのL
VN(6G)とを有していた。
VN(6G)とを有していた。
111長
実施例9と実質的に同様にして、−酸化炭素/エデン/
プロペン三元重合体を作成した。ただし実施例5で作成
した6adの新鮮な触Iji溶液を用いた。
プロペン三元重合体を作成した。ただし実施例5で作成
した6adの新鮮な触Iji溶液を用いた。
三元重合体の収量は17.89であった。平均重合速度
は8.4kg三元重合体/9パラジウム/時であ2.2 うた。この三元重合体は226℃の融点とWdj/gの
LVN(6G)とを有していた。
は8.4kg三元重合体/9パラジウム/時であ2.2 うた。この三元重合体は226℃の融点とWdj/gの
LVN(6G)とを有していた。
史1」Lす
実施例つと実質的に同様にして、−酸化炭素/エテノ/
プロペン三元重合体を作成した。ただし実施例5で作成
した6dの触媒溶液をその作成から30日後に使用した
。
プロペン三元重合体を作成した。ただし実施例5で作成
した6dの触媒溶液をその作成から30日後に使用した
。
三元重合体の収量は17.5gであった。平均重合速度
は8.3kg三元重合体/gパラジウム/時であった。
は8.3kg三元重合体/gパラジウム/時であった。
この三元重合体は227℃の融点と2.1dj/gのL
VN(60)とを有していた。
VN(60)とを有していた。
実施例1〜16のうち実施例2〜8および13〜16は
本発明の例である。実施例2〜8においては、本発明の
触媒溶液は、パラジウム塩とビスホスフィンとを非プロ
トン性権性溶剤中で合し、こうして得られた混合物にハ
ロゲンモノカルボン酸を添加することにより作成した。
本発明の例である。実施例2〜8においては、本発明の
触媒溶液は、パラジウム塩とビスホスフィンとを非プロ
トン性権性溶剤中で合し、こうして得られた混合物にハ
ロゲンモノカルボン酸を添加することにより作成した。
実施例2〜4においては、先ずビスホスフィン、次いで
パラジウム塩を溶剤に添加した。実施例5〜8において
は、これら2種の化合物を逆の順序で溶剤に添加した。
パラジウム塩を溶剤に添加した。実施例5〜8において
は、これら2種の化合物を逆の順序で溶剤に添加した。
実施例13〜16においては、本発明の触媒溶液を用い
ることにより一酸化炭素/1テン/プロペン三元重合体
を作成した。実施例13および15においては、触媒溶
液を作成直後に使用した。実施例14および16におい
ては、同じ触媒溶液を使用したが30日後に使用した。
ることにより一酸化炭素/1テン/プロペン三元重合体
を作成した。実施例13および15においては、触媒溶
液を作成直後に使用した。実施例14および16におい
ては、同じ触媒溶液を使用したが30日後に使用した。
実施例1および9〜12は本発明の範囲外である。
これらは比較の目的で本明細書中に加えた。実施例1に
おいては、触媒溶液をトルエン中にビスホスフィンを含
む溶液、パラジウム化合物およびハロゲンモノカルボン
酸をメタノールに順次添加することにより常法に従って
作成した。実施例10〜12においては、このように作
成した触媒溶液(すなわち作成直後並びにそれぞれ10
日、20日および30日後の触媒溶液)を用いて一酸化
炭素/エテン/プロペン三元重合体を作成した。
おいては、触媒溶液をトルエン中にビスホスフィンを含
む溶液、パラジウム化合物およびハロゲンモノカルボン
酸をメタノールに順次添加することにより常法に従って
作成した。実施例10〜12においては、このように作
成した触媒溶液(すなわち作成直後並びにそれぞれ10
日、20日および30日後の触媒溶液)を用いて一酸化
炭素/エテン/プロペン三元重合体を作成した。
常法で作成した触媒溶液の貯蔵安定性が欠如しているこ
とは、実施例9〜12で得られた結果を比較すれば明ら
かとなる。6.6〜7.2目玉元重合体/gパラジウq
時の翻排イ重合速度にて、作成直後並びにそれぞれ10
日、20日および30日熟成させた後の触媒溶液を用い
ると、それぞれ2.2. 1.8゜1.5オJ=ヒ1.
1dj /5F(7)LVN (60) tr有16三
元重合体が得られた。
とは、実施例9〜12で得られた結果を比較すれば明ら
かとなる。6.6〜7.2目玉元重合体/gパラジウq
時の翻排イ重合速度にて、作成直後並びにそれぞれ10
日、20日および30日熟成させた後の触媒溶液を用い
ると、それぞれ2.2. 1.8゜1.5オJ=ヒ1.
1dj /5F(7)LVN (60) tr有16三
元重合体が得られた。
本発明による触媒溶液の優秀な貯蔵安定性、並びにその
高い活性は、実施例13〜16の結果と実施例9〜12
の結果とを比較すれば明らかとなる。
高い活性は、実施例13〜16の結果と実施例9〜12
の結果とを比較すれば明らかとなる。
実施例13〜16において8.3〜8.5kg三元重合
体/びパラジウム/時の重合速度にて作成ia後並びに
30日熟成後の触媒溶液を用いると、2.1〜2.3d
j /9のLVN(60)を有する三元重合体が得られ
た。
体/びパラジウム/時の重合速度にて作成ia後並びに
30日熟成後の触媒溶液を用いると、2.1〜2.3d
j /9のLVN(60)を有する三元重合体が得られ
た。
C13−N M R分析の結果、実施例9〜16で製造
された一酸化炭素/Jテン/プロペン三元重合体は線状
構造を有しており、式 −(CO)−(C2H4)−の単位と式−(Co)−(
C3H6)−の単位とで構成され、これらの単位は三元
重合体中にランダムに分布していることが確認された。
された一酸化炭素/Jテン/プロペン三元重合体は線状
構造を有しており、式 −(CO)−(C2H4)−の単位と式−(Co)−(
C3H6)−の単位とで構成され、これらの単位は三元
重合体中にランダムに分布していることが確認された。
Claims (9)
- (1)モノカルボン酸のパラジウム塩と一般式(R^2
)_2P−R−P(R^2)_2(式中、R^2はアリ
ール基が結合している燐原子に対しオルト位置に少なく
とも1個のアルコキシ置換基を有するアリール基を示し
、Rは架橋内に少なくとも2個の炭素原子を有する二価
の有機架橋基である)を有するビスホスフィンとを非プ
ロトン性極性溶剤中で合し、こうして得られた混合物に
2未満のpKaを有するハロゲンモノカルボン酸を添加
することを特徴とする触媒溶液の製造方法。 - (2)非プロトン性極性溶剤をアセトン、メチルエチル
ケトン、テトラヒドロフラン、γ−ブチロラクトン、N
−メチルピロリドンおよびスルホランよりなる群から選
択することを特徴とする請求項1に記載の方法。 - (3)モノカルボン酸のパラジウム塩として酢酸パラジ
ウムを使用することを特徴とする請求項1または2に記
載の方法。 - (4)基R^2がフェニル基を結合した燐原子に対しオ
ルト位置に少なくとも1個のメトキシ置換基を有するフ
ェニル基であり、かつ架橋基Rが架橋内に3個の原子を
有し、その少なくとも2個が炭素原子であるビスホスフ
ィンを使用することを特徴とする請求項1〜3のいずれ
か一項に記載の方法。 - (5)ビスホスフィンをパラジウム1モル当り1.0〜
1.5モルの量使用することを特徴とする請求項1〜4
のいずれか一項に記載の方法。 - (6)未満のpKaを有するハロゲンモノカルボン酸と
して、トリフルオロ酢酸を使用することを特徴とする請
求項1〜5のいずれか一項に記載の方法。 - (7)ハロゲンモノカルボン酸を、そのアニオンがパラ
ジウム1モル当り7.5〜30モル触媒溶液中に存在す
るような量使用することを特徴とする請求項1〜6のい
ずれか一項に記載の方法。 - (8)一酸化炭素と1種もしくはそれ以上のオレフィン
系不飽和化合物の重合体を、単量体と請求項1に記載の
方法により作成した触媒溶液とを高い温度および圧力に
て重合体が不溶もしくは実質的に不溶である希釈剤の存
在下に接触させることにより製造することを特徴とする
重合体の製造方法。 - (9)40〜120℃の温度および20〜150バール
の圧力にて、重合させるべき混合物中のオレフィン系不
飽和化合物と一酸化炭素とのモル比を10:1〜1:5
とし、かつ重合させるべきオレフィン系不飽和化合物1
モル当り10^−^7〜10^−^3モルのパラジウム
を含有する量の触媒溶液を用いて行なうことを特徴とす
る請求項8に記載の方法。
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