JPH02269704A - ポリブタジエンの製法 - Google Patents
ポリブタジエンの製法Info
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- JPH02269704A JPH02269704A JP2034024A JP3402490A JPH02269704A JP H02269704 A JPH02269704 A JP H02269704A JP 2034024 A JP2034024 A JP 2034024A JP 3402490 A JP3402490 A JP 3402490A JP H02269704 A JPH02269704 A JP H02269704A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
を改善する方法に係り、このようなポリブタジェンは、
希土類に属する元素の化合物又は希土類元素を主成分と
する触媒系の存在下、ブタジェンの脂肪族又は脂環式溶
媒溶液中で行われる重合反応によって得られる。かかる
方法は、このような重合反応を重合体が予め定められた
ムーニー粘度値(好ましくは30以下)に達するまで行
い、重合反応を失活する前に、生成された重合体の溶液
にPCImを添加することよりなる。
量体の重合を、脂肪族又は脂環式溶媒溶液中、(a)希
土類に属する少なくとも1の金属又は該金属の少なくと
も1の化合物、特にネオジム又はその誘導体、(b)一
般式 %式% (式中、Rはアルキル基、シクロアルキル基、アリール
アルキル基であり、R゛はR又はHである)で表される
少なくとも1のアルミニウム化合物、(c)たとえば水
、アルコール、カルボン酸の中から選ばれる1以上のヒ
ドロキシ基を含有する少なくとも1の化合物、及び任意
に(d)イオン化可能な塩素又は臭素を含有する少なく
とも1の無機化合物、又は一般式 %式% (式中、R’,R”及びR″′は同一又は全く又は一部
が異なるものであり、H, CI、Br又はアルキル基
、アリール基、アルキルアリール基、ハロアルキル基、
ハロアリール基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基で
あり、XはBr又はC1である)で表される有機ハロ誘
導体を原料として得られる触媒系の存在下で行うことに
よって、高1.4ーシス構造含量(≧97%)を有する
ポリブタジェンが得られることは公知である。
、特に高い1.4−シスユニット含量(通常97%以上
)によって特徴づけられる。さらに、他の触媒系を使用
して得られる同様の重合体に匹敵する又は場合によって
はこれらよりも高度の化学的、形態的及び機械的特性を
発揮する。
得られるポリブタジェンの挙動(硬化用ゴム化合物を構
成するために通常使用される充填剤を該重合体に配合で
きるようになること)が好適な後処理によって改善され
ることを見出した。
れた製品の最終の弾性及び機械的特性に及ぼす影響を考
慮する場合には、非常に顕著な特徴である。
ましくは比較的短い間隔で均質に行われるべきである。
ブラックを配合するためにエラストマーによる使用時間
の指標である。B.1.T.が低い値であることは、良
好なエラストマーの加工性に好適であることを意味し、
これにより、粉末の節約及びコストの低減が達成される
。
土類を主成分とする触媒を使用して得られたポリブタジ
ェンをPCImによる後変性処理に供することにより、
改善された加工特性(B.1.T.)(同じ触媒を使用
して得られたポリブタジェンが示すB、1.T、値より
も低い)が付与され、かつ同じムーニー粘度を有する生
成物が得られる。このような改善は、低温流゛れに対す
る改善された抵抗性と共に、−膜内な加工性(Garv
eyインデックスとして表される)の改善に対応する。
ポリブタジェン中では、分子の嵩を増大させ、場合によ
っては、不要な架橋(エラストマーの良好な加工性を損
う)を伴うことが知られていることと比べて、全く驚く
べきことである。
108゜586号を参照する。これら特許には、反応混
合物にハロゲン化化合物を添加することにより炭化水素
重合体の分子量を増大させる方法が開示されている。
溶媒溶液中、周期律表第■又は第■族の金属のヒドロ−
又はアルキル−ハロゲン化物と組合せた第■、第V又は
第■族の元素の化合物でなる触媒系の存在下においてジ
オレフィン系単量体の重合(又は共重合)を行うと共に
、該重合の終了時、触媒の分解前に、系にハロゲン化化
合物を添加する方法を開示している。
欠点(50以上のムーニー粘度を有する重合体が得られ
ないこと)の解消にある。ハロゲン化化合物の添加は、
特定された最終のムーニー粘度(初期値2G−50から
90−140の高い値となりうる)の達成を可能とし、
油展性の最終生成物が得られる。
て不飽和炭化水素からの重合体の分子量を増大する方法
が開示されており、これによれば、架橋に当たり、一般
式 %式% (式中、R=炭化水素基;Me= As、Sb、V、B
i等:X=ハロゲン)で表される第2の化合物と組合せ
て/%ロゲン化化合合物使用される。目的は前記と同じ
であり、結果も実質的に同じである。
ーの加工性の改善又は変化を伴うものではない。
するポリブタジェンの加工性及び低温流れに対する抵抗
性を改善する方法にあり、該方法は、希土類を主成分と
する触媒系の存在下においてブタジェンを重合させると
共に、重合反応がなお進行している間に、生成する重合
体をPCImの添加による後処理反応に供することを特
徴とする。このようなpctsの添加は、変化率がいか
なる場合にも行うことが可能であるが、特に変化率が少
なくとも80%以上、好ましくは少なくとも95%以上
となった時点でPCl、を添加した場合に有利な結果が
得られる。
実施される。
の存在下、溶液中でブタジェンを重合させる工程。
越えず、変化率が少なくとも80%以上の時点で、予め
定めた量のPCl3を添加して粘度値を所望値まで増大
させる工程。
r)Jを添加する工程。
肪族又は脂環式溶媒)中、広い範囲から選ばれる(−2
0℃ないし200℃)で行われる。特に希土類の中でも
、ネオジム、プラセオジム及びセリウム又はこれらの誘
導体の使用が効果的である。
下であって、単量体の変化率が80%以上、好ましくは
〉95%となった時点で、PCImの所定量゛(重合体
に対して0.05ないし0.2%)を炭化水素溶液(好
ましくは重合の際に使用したものと同じ溶媒の溶液)と
して添加する。
反応の終了時の値と同じ値に維持しながら、所望の加工
性レベルを関数として所望のムーニー粘度が得られるま
で行う。
コールで反応を失活させ、当分野で公知の手段に従って
エラストマーを沈殿させ、回収する。
れらの実施例は本発明を限定するものではない。
ブタジェン120gをかかる順序で充填した。
ミリモル/夫に相当する量の触媒のへキサン溶液(該触
媒溶液は、ヘキサン17〇−中で酸化ネオジム3ミリモ
ル、ナフテン酸24ミリモル、ジイソブチルアルミニウ
ムヒトリッド180ミリモル及び塩化第3級ブチル9ミ
リモルを反応させることによって調製したものである)
を添加した。
物の温度は110℃に上昇した。終了後、H,050c
cを添加して重合反応を失活させ、1%(重量/重量;
w/w)(重合体に対して)酸化防止剤A、0.224
6を添加し、スチームストリッピングによって重合体を
分離した。得られたポリブタジェンの塊りを、減圧下、
60℃で24時間オーブン乾燥した。単量体の変化率9
5%(乾燥重合体の秤量により測定)で、ムーニー粘度
=41.5(1+4.100℃)を有するポリブタジェ
ンを得た。
ンスユニット 1.5%1.2−ユニット
1%このようにして得られたポリブタジェンの
他の特性を後述の第1表に示す。
22ミリモル/J2に増大させて反応を行った。
から110℃に上昇した)の終了時、重合体溶液の一部
(乾燥重合体約259に相当)を反応器から取出し、水
2511clで処理して重合反応を失活させた。
1%(W/W)の量)を添加し、スチームストリッピン
グによって重合体を分離した。このようにして得られた
ポリブタジェンの塊りを減圧下、60℃で24時間オー
ブン乾燥した。単量体の変化率≧95%で、ムーニー粘
度;28を有するポリブタジェンを得た。
のと同一であった。
存在する重合体に対して0.1%(w/w)に相当する
PCIn(0,0889)のへキサン溶液(3,145
d)を添加した。反応を15分間行い、その後反応系を
失活させ、実施例1と同様にしてポリブタジェンの分離
及び回収操作を行った。
るポリブタジェンを得た。
ものと同じである。
69 (処理する重合体に対して0.2%(w/w)に
相当)として操作を行った。
は、ムーニー粘度50を有し、B、1.T値3分を示す
。
様にして行った重合反応から直接に得られた同じムーニ
ー粘度を有するポリブタジェンでは、B、1.T、値は
15分である。
29 (処理する重合体に対して0.15%(w/ w
)に相当)として操作を行った。
は、ムーニー粘度45を有し、B、1.T、値2分を示
す。
様にして行った重合反応から直接に得られた同じムーニ
ー粘度を有するポリブタジェンでは、B、1.T、値は
13分である。
モル(ネオジム)/J2として操作を行った。
経過後、重合体溶液の一部を反応器から取出し、水を添
加して重合反応を失活させた。ついで、重合体に対して
0.1%(w/w)の量の酸化防止剤A、0゜2246
を添加し、スチームストリッピングによって重合体を分
離した。このようにして得られたポリブタジェンには、
減圧下、60℃、24時間でオーブン乾燥した後では、
ムーニー粘度;28を示した。
存在する重合体に対して0.1%(w/w)に相当する
量のPCljを添加した。
が得られた。
ものと同様であった。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 高1,4−シス構造含量を有し、改善された加工性
及び改善された低温流れ抵抗性が付与されたポリブタジ
エンの製法において、炭化水素溶媒溶液中、希土類を主
成分とする触媒系の存在下でブタジエンを重合させると
共に、重合体溶液にPCl_3を添加することを特徴と
する、ポリブタジエンの製法。 2 請求項1記載の製法において、ポリブタジエンのム
ーニー粘度が25以上、30以下であり、単量体の変化
率が80%以上となった際に、PCl_3を重合体溶液
に添加する、ポリブタジエンの製法。 3 請求項1記載の製法において、前記ブタジエンの重
合を、脂肪族又は脂環式炭化水素溶液中、(a)希土類
に属する少なくとも1の金属又は該金属の少なくとも1
の化合物、特にネオジム又はその誘導体、(b)一般式 AlR_2R′ (式中、Rはアルキル基、シクロアルキル基、アリール
アルキル基であり、R′はR又はHである)で表される
少なくとも1のアルミニウム化合物、(c)たとえば水
、アルコール、カルボン酸の中から選ばれる1以上のヒ
ドロキシ基を含有する少なくとも1の化合物、及び任意
に(d)イオン化可能な塩素又は臭素を含有する少なく
とも1の無機化合物、又は一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、R′、R′′及びR′′′は同一又は全く又は
一部が異なるものであり、H、Cl、Br又はアルキル
基、アリール基、アルキルアリール基、ハロアルキル基
、ハロアリール基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基
であり、xはBr又はClである)で表される少なくと
も1の有機ハロ誘導体を原料として得られる触媒系の存
在下で行う、ポリブタジエンの製法。 4 請求項1記載の製法において、前記重合反応を、所
望のムーニー粘度値を関数として−20℃ないし200
℃の範囲から選ばれる温度で行う、ポリブタジエンの製
法。 5 請求項1又は2記載の製法において、前記重合反応
を、好ましくはネオジム又はネオジム化合物を主成分と
する触媒系の存在下で行う、ポリブタジエンの製法。 6 請求項1記載の製法において、後変性処理の反応を
、PCl_3を重合体に対して0.05ないし0.2%
の量で添加することによって行う、ポリブタジエンの製
法。
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