JPS60502011A - 飽和及び不飽和炭化水素混合物からのシス−及びトランス−1,3−ペンタジエンのアニオン重合 - Google Patents

飽和及び不飽和炭化水素混合物からのシス−及びトランス−1,3−ペンタジエンのアニオン重合

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JPS60502011A
JPS60502011A JP59504373A JP50437384A JPS60502011A JP S60502011 A JPS60502011 A JP S60502011A JP 59504373 A JP59504373 A JP 59504373A JP 50437384 A JP50437384 A JP 50437384A JP S60502011 A JPS60502011 A JP S60502011A
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ボゼリ,ジヨン ダブリユー
デニス,ケント エス
ドネート,フイリツプ エイ
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ザ ダウ ケミカル カンパニ−
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 飽和及び不飽和炭化水素混合物からのシス−及びトランス−1,3−ペンタジェ ンのアニオン重合〔関連出願クロスレファレンス〕 本願は1983年1月3日出願の出願第455.146号の部分縦紐出願である 。
〔発明の背景〕
本発明は広くは1.3−ペンタジェン(ピペリレン)のアニオン重合に関する。
】、3−ペンタジェンは通常他の飽和及び不飽HcI+炭化水素との混合物とし て存在する。か\る混合物の源の一つは石油の分解から得られるC6留分である 。本発明はかくして製造された1、3−ペンタジェンの重合体にも関する。本発 明は更にl。
3−ペンタジェンの水素化した1合体に関する。
1.3−ペンタジェンは他の共役ジエン、例えばイソプレン及びブタジェン、が 容易に1合する重合条件で必らずしも重合しないことが見出された。はどよい時 間内に認識できる量の重合体を製造するためには多くの公仰アニオン重合触媒と 共に共開始剤として有機極性化合物が必要なことが児゛出てれた。純粋な、又は 笑買上純粋な1.3−ペンタジェン単量体の重合原料流が必須でないことも見出 された。手央、純粋で無いC3炭化水素留分中のわずか数成分だけを、その炭化 水素留分からの1゜3〜ベニ/タジエンの重合に元旦って、中オロ及び/又は除 云する必要がある。
従って、主要な目的は簡単且つ経済的な方法で、飽和及び不飽和炭化水素混合物 から1,3−ペンタジェンをアニオン重合することである。好適な炭化水素混合 物は石油の分解から得られるC3留分である。関連する目的はアニオン重合した 1、3−ペンタジェンの水素化により飽和合成油を製造することである。
他の目的及び特長は以下に示す詳細な説明及び実施例中で明らかとなろう。然し 、詳細な説明及び実施例は説明及び例示のためにのみ示は扛たちのであって、限 定のためのものでないことを理解きれたい。本発明の範囲及び精神を離れること なく記載及び実施例に様々の変更を当業者によって行なうことを工町罷である。
〔発明の要約〕
本発明によ7′1.ば、純粋な又は央買上純粋なピペリレン単量体よりむしろ、 王として分子当り5個の炭素原子を含有する飽オロ及び不飽和の炭化水素化合物 の混合物からピペリレンの重合体が製造はれる。好適な混合物が石油の分解から 導か扛る。
飽和及び不飽和炭化水素化合物の混合′57Iは先ずアルカリ金属を用いて処理 し、重合を妨害する化合物を不応性化する。1,3−ペンタジェンの1合を妨害 する化合物には、シクロペンタジェン、活性水素化合物及び七の他の重合を停止 させる化合!I71が包宮される。不活性化した化合物及び残存するアルカリ金 属を混合物から除云して処理済の1に合原料流を得る。当業者はアルカリ金属の めるものは不活性化した化合物で汚染さnていることもあることを認めよう。
処理済の重合原料流に含有されるシス−及びトランス−ピペリレンはアニオン重 合開始剤及び、開始剤−活性化剤としての有機極性溶媒の存在下で1合づ扛る。
当業者は、他の共役ジエン例えばインプレンもアニオン重合開始剤及び有機極性 溶媒の存在下で重合することを理解していよう。
別の方法として、充分な量のアニオン重合開始剤を有機極性溶媒と共に使用した 場合には、重合を妨害する化合物を不活性化して飽和及び不飽和化合物から除云 する工程を省略することが出来る。充分な量とは重合を妨害する化合物全不活性 化し並びにピペリレン単量体の重合を開始させる菫である。
先述の処理済の混合物は、開始剤がアルカリ金属−ポリセン錯体又はα−メチル スチレンとアルカリ金属の付加化合物でない場合には、アニオン重合開始剤だけ の共存では実際的な速度で1合しないことも見出式lした。こ扛らの開始剤は通 常、有機極性溶媒中で調製−ynる。それ故に、慣性溶媒の、追加量が不必要な のである。
ピペリレン単量体を含有する処理済の混合物を処理済の混合物と開始剤例えば金 属ナトIJウム又はn−ブチルリチウムとの組合わせから常圧で蒸留させること が出来ることが史に見出き扛だ。そ扛に比して、イソプレンとブタジェンは有機 極性溶媒が存在しなくても金属す←す4 ラムと接触して重合する。
第一の態様では、本発明は飽和及び不飽和炭化水素分子の混合物からの1,3− ペンタジェンの重合体のアニオン的製造方法である。少なくとも50重量%の分 子が分子当り5個の炭素原子を有するう混合物はシス−1゜3−ペンタジェン、 トランス−1,3−ペンタジェン、シクロペンタジェン及び他のC1分子を含む 。
このプロセスは3工程より成る。
第1工程では、飽和及び不飽和炭化水素分子の混合吻をアルカリ金属で処理する 。この処理はシクロペンタジェン、活性水素化合物及び七の他の重合を停止きせ る化合物、そのすべては飽和及び不飽和炭化水素分子のか\る混合物中に通常見 出は扛でいる、を充分に不活性化する。
第2工程では、不活性化した化合物及び残存するアルカリ金属を処理した混合物 から除去して処理済の重合原料流を得る。
第3工程では処理済の重合原料流に含まれるシス−及びトランス−1,3−ペン タジェンの重合を、不活性雰囲気中で処理済重合原料流を開始剤配合物(コンビ 不一ションノと接触させて開始させる。開始剤配合物はアニオン1合開始剤と共 に有機極性温媒を含む。アニオン1合開始剤はアルカリ金属、アルカリ金属の脂 肪族炭化水素への分散体、及び有機アルカリ金属化合物より成る群から選ばれる 。
かくして製造された1、3−ペンタジェンの車台体も本発明の範囲に檎すく)。
関連した態様では、本発明は飽和及び不飽和炭化水素分子の混合物からの1.3 −ペンタジェンの車台体のアニオン的製造方法である。少なくとも50車蛍%の 分子が分子当り5個の炭素原子を有する。混合物はシス−1,3−ペンタジェン 、トランス−1,3−ペンタジェン、シクロペンタジェン及び他のC5分子を営 む。
本方法によれば、シス−及びトランス−1,3−ペンタジェンの重合を、不活性 雰囲気中で、飽和及び不飽和炭化水素分子の該混合物を開始剤配合物と接触させ て開始させる。
開始剤配合物はアニオン血合開始剤と共に有機極性浴g$を宮む。アニオン血合 開始剤は、アルカリ金橋、アルカリ金属の脂肪族炭化水素への分散体、及び有機 アルカリ金稿化合物より成る群から選ばれる。
開始剤配合物は(α)飽和及び不飽和炭化水素分子の混合物に含まfした殆どす べての(1)シクロペンタジェン、(2)M往水素化合物及び(3)その他の重 合を停止させる化合物の連鎖停止機能を不活性化し、且つ、(b)該混合物に言 titたシス−及びトランス−1,3−ペンタジェンの乗合ヲ開始させる、のに 充分な量で使用坏れる。
かくして製造された1、3−ペンタジェンの車台体も不発明の範囲iC楓する。
第二の態様では、不発明は飽オロ及び不飽不[1炭化水素分子の混合吻からの1 ,3−ペンタジェンの車台体のアニオン的製造方法である。少なくとも50車童 %の分子が分子当り5個の炭素原子を有する。混合物はシス−1゜3−ペンタジ ェン、トランス−1,3−ペンタジェン、シクロペンタジェン及びその他のC3 分子を含む。このプロセスは5工程より成る。
第1工程では、飽和及び不飽和炭化水素分子の混合物をアルカリ金属で処理する 。この処理はシクロペンタジェン、活性水素化合物及びその他の重合を停止させ る化合物、そのすべては飽オロ及び不飽和炭化水素分子のか\る混合物中に通常 見出されている、を充分に不活性化する。
第2工程では、不活性化した化合物及び残存するアルカリ金属を飽和及び不飽和 炭化水素混合物から除去して処理済の重合原料流をつくり出す。
第3工程では、処理済の重合原料流を少なくとも第1部分と第2部分とに分割す る。第2部分は第1部分よりかなり多い。
第4工程では、処理済の原料流に含壕れたシス−及びトランス−1,3−ペンタ ジェンの重合を、不活性雰囲気中で、処理済の重合原料流の第1部分と開始剤複 合体との接触により開始させる。開始剤複合体は(1)アルカリ金属の脂肪族炭 化水素への分散体と共に(2)有機極性溶媒を言む。連鎖移動剤を処理済の重合 原料流の第1部分に添加することも可能でめる。脂肪族炭化水素は約110℃乃 至約400℃の範囲の沸点を持った、払ゎ口及び水素化ポリピペリレンより成る 群から選は扛る。
第4工程では、処理済の重合原料流に谷捷扛たシス−及びトランス−1,3−ペ ンタジェンの屓合ヲ、特定の速度で原料流の第2i1.1分を原料υ1礼の躬1  iip分に添加して、連続させる。特定の速度とkXiji合槽中で定常的な 還流条件に到達しセしてこnを維持してゆくのに充分なものである。第2部分の 冷加が完了する迄、この特定の速度を続けてゆく。所望ならば遵頌移時庁]を第 2部分と併流的に第1部分に添加することが出来る。
かくして製造はれた1、3−ペンタジェンの車台体も本発明の範囲に属する。
関連する態様では、本発明は飽オロ及び不飽和炭化水素分子の混合物から1.3 −ペンタジェンの乗合体をアニオン的に製造する方法である。少なくとも50] i量%の分子が分子当り5個の炭素原子を有する。混合物はシス−1,3−ペン タジェン、トランス−1,3−ペンタジェン、シクロペンタジェン及びその他の C3分子redsむ。
この方法は3工程より取る。
第1工程では、飽れ及び不飽和炭化水素分子の混合物を少なくとも第1部分と第 2部分とに分割する。第2部分は第1部分よりかなり多い。
第2工程では、飽和及び不飽和炭化水系分子の混合物に含1れたシス−及びトラ ンス−1,3−ペンクジエンの重合を、不活性雰囲気中で、混合物の第1部分を 開始8 剤複合体と接触させて開始させる。開始剤複合体は(1)アルカリ金属の脂肪族 炭化水素への分散体と共に(2)脣愼極性浴媒を含む。連鎖移動剤も混合物の第 1郡分に添那しても艮い。脂肪族炭化水素は約110℃乃至約400℃の範囲の 沸点をMする鉱油及び水素化ポリピペリレンより成る群から選ばれる。
第3工程では、飽和及び不飽和炭化水素分子の混合物に含ま扛たシス−及びトラ ンス−1,3−ペンタジェンの重合を、特定の速度で混合物の第2部分を混合物 の第1部分に添加して続行させる。特定の速度とは重合槽内で定常的な還流条件 に到達しセしてC,几を維持してゆくのに光分なものである。この特定の速度を 第2部分の添加が完了する迄、続けてゆく。所望ならば連鎖移動剤を第2部分と 併流的に第1部分に麻加することが出来る。
かくして製造てれた1、3−ペンタジェンの重合体も本発明の範囲に属する。
第三の態様では、不発明は飽オ[」及び小胞5+1]炭化水素分子の混合物から 1.3−ペンクジエンの重合体をアニオン的に製造する方法でるる。少なくとも 50重前%の分子が分子当り51面の炭素原子を有する。混合物はシスー]、3 〜ペンタジェン、トランス−1,3−ペンタジェン、シクロペンタジェン及びそ の他のC6分子を含む。
この方法は不活性雰囲気干で、飽和及び不飽和炭化水素分子の混合物をろる量の アニオン東金開始剤と接触させることより成る。アニオン重合量’IN剤はアル カリ金属−ホリセン錯体及びα−メチルスチレンとアルカリ金属の付加化合物よ り成る群から選ばする。
開始剤の量は、(α)飽和及び不飽和炭化水素分子の混合物に含まれた殆どすべ ての(1)シクロペンタジェン、 (21i性水素化合物及び(3)その他の重 合を停止させる化合物の連鎖停止機能を不活性化し、且つ(b1飽和及び不飽和 炭化水素分子の混合物に含ま扛る1、3−ペンタジェンの重合を開始させる、の に光分なものである。
かくして製造された1、3−ペンタジェンの重合体も本発明の範囲に属する。
第四の態様では、本発明は上述の諸方法により製造された1、3−ペンタジェン の電合体の水素化により製造した合成の飽オロ油である。
〔好ましい態様の説明〕
本発明の目的に適した重合原料は、原油などの精製又は分解操作の副生物として 得られる所謂Ca1Wt、又はC3留分である。所謂C3留分は飽和及び不飽和 炭化水素分子より成る蒸留フラクションでめり、不明1F4J3曹甲では、フラ クション(留分)の重量の約50重量%以上の該分子が5個の炭素原子を有する ことを意味する。過当なのは約60重量%以上の該分子が5個の炭素原子をi− ′j″る。
好都合には約70重量%以上の該分子が5個の炭素原子を有する。望ましくは約 80重t%以上の該分子が51向の炭素原子を有する。好咬しくに約85m童% 以上の該炭化水素分子が5個の炭素原子を有する。最も好ましく0 は、約90亜憤%以上の該炭化水素分子が5個の炭素原子を有する。
オレフィン及びジオレフィンに比較的冨む側留は通常、精製及び分解操作の生成 物として得られる。ジオレフィンの量は所望沸点範囲の所望留分の通切な分解に より及び/又は側流の精留により増力口させることが出来る。
ジオレフィン例えば1,3−ペンタジェンに冨む留分又は留出物カットを、受入 れたまへでも、又は不肩物又は重合を停止させる化合物、連鎖移動剤及びその他 の望ましからざる化合物を除去して後でも重合原料として使用することが出来る 。
以下は、ナフサの分解で得られた代表的なC3製油所流の試料のN量を基準とし た( 0.01迄に丸めである)M蓋%で示しり、カスクロマト分析である。
重量% 成 分 (0,01迄丸めである) 1.3−ブタジェン 0.81 エチルアセチレン 0.05 cis−ブテン−21,29 1,2−ブタジェン 1.38 工1 3−メチルブテン−10,88 インペンクン 1.87 1.4−ペンタジェン 5.50 ブチン−21,74 ペンテン−114,25 2−メチルブテン−12,90 n−ペンタン 2.35 インプレン 20.38 traSg−ペンテン−23,25 cis−ペンテン−22,19 2−メチルブテン−21,64 trans −1、3−ペンタジェン 13.77シクロペンタジエン 5.5 8 cjs−1+3−ペンタジェン 6.45シクロペンテン 8.78 シクロペンタン 0.03 1.5−へキサジエン (0,01 ジシクロペンタジエン 2.19 残渣 2.10 101OO% 上記のカスクロマト分析の結果は1.3−ペンタジェン以外のジオレフィンが存 在することを示している。これらのジオレフィンも、少なくともある程度は、1 ,3−ペンタジェンの1合に適する重合条件で重合するであろう。重合に先立ち 、1.3−ペンタジェン以外のジオ12 レフインの全部又は一部を隙云するのが望ましい。ピペリレンの濃縮物又は1, 3−ペンタジェンの量を増加させたcam油所流の試料の重蓋基牢の、(0−0 1迄に丸めてろる)重量%で示した、ガスクロマド分析結果は次のとおりである : 重量% ネオペンタン <0.01 tra?Ls−ブテン−2<0.01 インペンタン <0.01 c、ss−ブテン−2〈0.01 3−メチルブテン−10,05 1,3−ブタジェン <0.01 n−ブタン <0.01 ネオペンタン <0.01 インブテン <0.01 ブテン−1<0.01 1.2−1タシエン <0−01 cis=及びt rans−ペンテン−2<0.0.1CaHI2,4−メチル ペンテン−2、メチルペンテン及びC3HI0 4.12シクロペンテン 20 .12 ブーr−7−2及び2−メチルペン7y−12,56浅漬 2.28 インブレン 3.65 trans −1、3−ペンタジェ:y 29−01〜100wt% 本発明は上述のガスクロマド分析で汐口示した様な純粋でlいcsM油所流及び ピペリレン濃縮物の様な混合物に適用し得る。経隣的に笑用できるためには混合 物は混合物N倉の少なくとも5重量%の1,3−ペンタジェンを含有している必 要がある。混合物重量のF125乃至豹4 95重量%の1,3−ペンタジェンを@有する混合物が、亘合し得るより多くの 1.3−ペンタジェン単量体を含有しているために、望ましい。人手の各易さ並 びに1゜3−ペンタジェン言蛍から、混合物の約40乃至約6ON量%の1.3 −ペンタジェンを含有する混合物が好捷しい。
ンデイは米国特許第2.398.973号で、不純物例え上清性水素化合物及び 重合を停止させる化合物は微#Iに分散させたアルカリ金属での処理によって不 活性化出来ることを教示している。アルカリ金属は周期律表の第IA族及び第■ A族の金属及びか\る金属の宿性な合金より成る群から選ばれる。ピペリレン留 分も同一の方法で精製出来る。右性水素化合切の有無は周仰のセルウィチノフ法 によって決定可能である。
本発明の目的に対しては、アルカリ金属はリチウム、ナトリウム、カリウム、ナ トリウム−カリウム合金、リチウム−ナトリウム合金及びリチウム−カリウム合 ”金ヨり成る群から適切に選はnる。微分散させた金属ナトリウムが本発明の目 的に特に適している。
微分散させた金属ナトリウムを用いたCう留分の処理はナトIJウムと反応する 抑制剤又は重合を停止させる化合物例えばシクロペンタジェン、α−アルキン類 、酸素化合物、硫黄及び硫黄化合物及び狭い温度範囲内でのアレンの効果的な除 去が達成される。シーブマンの本国特許第3,792.105号参照、その教示 を参考のためにこ5 こに包含させる。
本発明によ扛ば、アニオン重合開始剤は(α)アルカリ金属、(b+微粉砕した アルカリ金属の脂肪族炭化水素への分散体、(C)有機−アルカリ金属化合物、 (d)α−メチルスチレン4童体とアルカリ金属の付加化合物及び(g)アルカ リ金属−ポリセン錯体より成る群から選ばれる。共開始剤例えば有機極性浴媒を 、アルカリ金属−ポリセン錯体及びα−メチルスチレン4量体とアルカリ金属の 付加化置物以外の上に列挙されたすべての開始剤と共に、央際的な重合速度を達 成するために使用する必要のあることが見出されている。前述した様に、アルカ リ金属−ポリセン錯体及びα−メチルスチレン4量体とアルカリ金属の付加化合 物はM機極性溶媒中でZHされる。追加蓋の有機慣性化合物は通常不必要である 。
アルカリ金属はリチウム、カリウム、ナトリウム、ナトリウム−カリウム合金、 リチウム−ナトリウム合金及びリチウム−カリウム合金より成る群から適切に選 ばnる。
前節から明らかな如く、アニオン重合開始剤は、シクロペンタジェン、活性水素 化合物及び重合を停止させる化合物の不活性化のために選択されるアルカリ金属 とは同−又は異なっていても艮い。単純化のためには、アニオン車台開始剤とア ルカリ金属とが同一である。若し同一でなければ、1.3−ペンタジェンの重合 を開始する前に不活性化した化合物と残留アルカリ金属とを除去する16 追加工程が・ろ要となろう。
有機アルカリ金属化合物か有機リチウム化合物、有機す) IJウム化合物及び 有機カリウム化合物より成る群から適切に選ばれる。有機アルカリ金属化合物の 有り部分はアルキル基当り1乃至10個炭素原子を持ったアルキル基、アルキル アリール基当り単一のアルキル置換体及び7乃至12個の炭素原子を持ったアル キルアリール基、及びフェニル、ビフェ゛ニル、ナフチル及びフルオレニル基よ り成る群から選ばれたアリール基、より成る群から適切に選ばれる。有機部分は 好ましくは基当り1乃至6個の炭素原子金持ったアルキル基である。
有機アルカリ金属化合物は望ましくはイソプロピルリチウム、ルーブチルリチウ ム、t−ブチルリチウム、5ec−ブチルリチウム、t−オクチルリチウム、ル ープフルリチウム、フェニルリチウム、ナフチルリチウム、4−ブチルフェニル リチウム、p−トリルリチウム、4−フェニルブチルリチウム、シクロヘキシル リチウム、4−ブチル−シクロヘキシルリチウム、4−シクロへキシル−ブチル リチウム及び類似物より成る群から選ばれた有機リチウム化合物である。有機ア ルカリ金属化合物は好ましくはルーブチルリチウムである。
適切なアルカリ金属−ポリセン錯体は米国特許第3.410,836号;第3, 448,020号;第3,458,491号;第3,530.105号:第3, 534,012号:第3.684,741号:第3,734,970号:及び第 3,751.403号に記載されており、その教示を参考のためにここに包含さ せる。
ポリセン又は多核芳香族化合物はナフタレン、アントラセン、フェナントレン、 ビフェニル、クリセン、及びp−テルフェニルより成る群から適切に選択される 。アルカリ金属は上で列挙したアルカリ金属の群から適切に選ばれる。アルカリ 金属−ポリセン錯体は好ましくけカリウム−ナフタレン錯体である。カリウム− ナフタレン錯体の調製法は周知である。実例的方法が米国特許第2.019,8 32号:第2.023,793号;第2.027,000号:及び第2,985 ,594号に記載されており、その教示全参考のためにここに包含させる。
カリウム−ナフタレン錯体は通常、カリウムとナフタレンの等モル混合物で、而 してナフタレンrIM機極性溶媒との混合物となっている。この錯体は非極性( 溶媒)系甲では不溶であるのでカリウム−ナフタレン錯体t−[磯極性溶媒中で 調製する必要がある。この有機極性溶媒に2つの機能を果していると考えられて いる。第一に溶媒は錯体に対する可溶化剤として働く。第二に溶媒は1.3−ペ ンタジェン重合用、の開始促進剤(共−開始剤)として働く。
アルカリ金属−ポリセン錯体の調製に使用する有機極性溶媒はエーテル例えばテ トラヒドロフラン、ジメチルテトラヒドロフラン、エチルメチルエーテル、エチ レンゾ+) コ−/I/ ジメチルエーテル、シエチレングリコールジ8 メチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、テトラエチンング リコールジメテルエーテル、及びアニソール:ジオキサン及びヘキサメチルホス ホルアミドより成る群から適切に選択される。有機極性溶媒は望ましくはテトラ ヒドロフラン及びエチレングリコールジメチルエーテルより成る群から選ばれる 。
α−メチルスチレン4量体とアルカリ金属の適切な付加化合物は米国特許第3, 530,105号に記載されており、その教示を参考のためにここに包含させる 。かかる付加化合物の調製法もその中に開示されている。アルカリ金属は先に規 定されたアルカリ金属の群から適切例選ばれる。このアルカリ金属は好ましくは ナトリウムである。
脂肪族炭化水素への微細にしたアルカリ金属の分散体は望ましくは有機極性溶媒 及び連鎖移動剤と共に使用する。アルカリ金属分散体音1,3−ペンタジェン単 量体の債の約0.1乃至約25モル%、好ましくは約3゛乃至20モル%が重合 開始剤としての機能を果させることに利用し得る量で適切に存在させる。望まし くは利用可能なアルカリ金属の量は、1,3−ペンタジェン単量体の量を基準と して、約7.5乃至約10.5モル%である。
脂肪族炭化水素に好ましくは非反応性媒体及び々ト吋タム迄のそしてそれ金言め た高沸点炭化水素より成る群から選ばれる。脂肪族炭化水素は望ましくは約11 0℃乃至約400℃の範囲の沸点を有する鉱油及び水素化ポリピ゛ペリレンより 成る群から選ばれる。非反応性という言葉で、当業者は脂肪族炭化水素が1,3 −ペンメジエンの重合全妨害してはならぬことを理解しよう。脂肪族炭化水素中 に分散させるアルカリ金属は上で列挙したアルカリ金属の群から適切に選ばれる 。好ましくはアルカリ金属はナトリウムである。
脂肪族炭化水素へのアルカリ金属分散体と共に使用される有機極性溶媒は好まし くは、アルカリ金属−ポリセン錯体の調製で有用なものとして先に規定された有 機極性溶媒の群から選ばれる。
アルカリ金属分散体と共に使用される連鎖移動剤[トルエン、キュメン、キシレ ン、11213−tlメチルベンゼン、1,2.4−トリメチルベンゼン、1, 3゜5−トリメチルベンゼン、I、2.3−、.5−テトラメチルベンゼン、ジ インプロピルベンゼン、ジフェニルメタン、トリフェニルメタン及び類似物より 成る群から適切に選ばれる。好−よしくは運@移動剤はトルエンである。
連鎖移動剤?使用てることなく同様に装造した重合体に比して低い分子庭を持つ 重合体を製造するのにアニオン重合プロセスで連鎖、修動剤を使用することが知 されている。ニー・エル・ガング”チェイン・トランスファー・イン・アニオニ ツク・ポリメリゼーション:ディターミ不一ション・万ブ・チェイン−トランス ファー・コンスタンソ・パイ・エージングカーボン−14−ラベルドーテエイン ・トランスファー・エーシエンッ1、ジャー20 ナル・オブ・ポリマー・サイエンス、パーツA1.、第7巻、第2281−91 頁(1969年)参照。
重合開始剤としてアルカリ金属分散体を、そして共開始剤として有機極性溶媒を 用いる場合、連鎖移動剤は1,3−インタジエンの量の、約10乃至約150モ ル%の量で適切に存在させる。連鎖移動剤の債は好ましくは、1゜3−−!!ン タジエンの量の約70乃至約90モル%である。
アルカリ金属分数゛体と共に使用される有機極性溶媒は少なくとも二つの機能を 果していると考えられている。
共開始剤としての機能の他に、有機極性溶媒はアルカリ金属開始剤に溶媒和する か又はその凝集を防止していると考えられる。有機極性溶媒は1,3−ペンタジ ェンの量の約1乃至約800モル%の量を適切に存在させる。
この量は好ましくは1,3−インタジエンの量の約50乃至約400モル%であ る。少量の有機極性溶媒灯多量の有機極性溶媒で達成出来るよりもゆるやかな重 合反応速度を生ずることが見出されている。
アニオン重合開始剤は広い範囲にわたって変更出来る量で使用される。通常、こ の量はビイIJレンの量の約0.01乃至約25.0モル%である。好ましくは 開始剤のtはピペリレンの量の約0.1乃至約20.0モル%である。
望ましくは開始剤の量はピペリレンの量の約2.0乃至20.0モル%である。
開始剤の情の上限は諸因子例えば所望の分子量、及び開始剤のコスト、に左右さ れる。換言すると、開始剤量のより低い限界に所望の分子量及び所望の重合速度 の任な因子によってきまる。極めて低い開始剤濃度では反応時間が過度に長くな り、そして連鎖停止反応のために貧弱な収率を生ずるであろう。開始剤量に重合 体の分子量に逆比例すると一般に考えられている。即ち多量の開始剤は低分子量 重合体を生じ、その逆も成り立つ。
箕くべきことに汀アルカリ金属−ポリセン錯体の開始剤を用いて製造された1、 3−−S:ンタジエンの重合体の分子量が開始剤の量に影響されないことが見出 された。
即ち、重合体は、1.3−−1!ンタジエンの重合中に存在させた開始剤の量に 無関係に、比較的狭い重量平均分子量の範囲に該当する比較的低い重量平均分子 量を有する。
アルカリ金属−ポリセン金円いて製造した重合体は相応しくに約900乃至約1 500g/moleの、好ましくけ約1100乃至約1400 jj / m、 oleの重量平均分子量を有する。当業者に重合体の粘度も同様に比較的狭い範 囲にあることを理解しよう。
アルカリ金属−ポリセン錯体及びα−メチルスチレン4量体とアルカリ金属の付 加化合物以外の開始剤と共に使用される共開始剤は適切には有機極性化合物又は 溶媒である。
これに適する有機極性化合物の例はエーテル例えばジメチルエーテル、ジエチル エーテル、テトラヒドロフラン、ジメチルテトラヒドロフラン、エチルメチルエ ーテル、エチレンクリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチル エーテル、アニソール:アミン例えばテトラメチルエチレンジアミン;及びヘキ サメチルホスホルアミドである。有機極性化合物ぼ好都合にはテトラヒドロフラ ン、エチレングリコールツメチルエーテル、テトラメチルエチレンジアミン、ジ エチレングリコールジメチルエーテル、及びヘキサメチルホスホルアミドより成 る群から選ばれる。有機極性化合物は好ましくはテトラヒドロフラン及びエチレ ングリコールジメチルエーテルより成る群から選ばれる。
有機極性化合*は広い範囲にわたって変更可能な緻で使用される。この量は通常 、1.3−−<ンタジエンの量ノ約0.2乃至約145モル%で、ちろう。有機 へ注洛媒の量は好ましくは1.3−<ンタジエンの量の約1.4乃至約44モル %である。
約0.2モル%以下の共開始剤はぼ経済的に成りVつ重合速度を生じない。約1 45モル%以上の共開始剤−せは満足すべき重合反応速度音生じるが一般に経済 的でない。
共開始剤は稀釈剤としての別の段列もある。これは、不発明のアニオン重合が発 熱的であるために好都合である。
不発明での1史用に適した室料及び不寮和焚1と水素分子の混合′lp!Jぼ通 常、上述した如く、ある量の7タロ・ぞンタジエン、活性水素化合物及びその他 の重合を停止させる化合物を含有する。これらの化合物は、その中のシスー及ヒ トランス−X、3−−<ンタジエンの重合に先立って、適切に不活性化されて、 かかる混合物から除去される。
所望により充分! ’、’(のアニオン取合開始β1全使用する3 場合には、上述の重合を停止させる化合物の不活性化と除去の工程を、省略し得 る。この充分な改は一つV′?−は重合を停止させる化合物の官有惜、及び一つ には重合に対する要請によって定められる。
不活性化及び除去工程の省略によって、典型的な不純なC3製油所流に含まれた シクロインタジエンは不活性化されていない。
米国特許第3,792,105号でジーグマンはシクロインタジエンがイソプレ ンを含有するC1炭化水素フラクションからのイソプレンの重合を妨げることを 教示している。シクロ4ンタジエンに1,3−″′−?ンタジエンの重合も妨げ る。然し低分子量の、低粘度の重合体を望む場合には、少量のシクロインタジエ ンは許容される。過大な値のシクロペンタジェンげ一般に望ましからざる広い分 子量分年金もたらす。9和及び不耀和災化水素の混合物が1.a−−!ンタジエ ンの量の約O乃至約10モル%のシクロペンタジェン全含有している場合には満 足すべき結果が得られる。混合物に含まれるシクロインタジエンの量は好ましく は1,3−インタジエンの約O乃至約3モル%である。
不活性雰囲気は検知できる範囲内で(al 重合原料流の諸成分、(b+ それ から誘導される重合生成物、及び(C1重合開始剤に対して化学的に反応性が無 い気体の元素又ぼ化合物から適切に溝成される。気体元素は好ましくはヘリウム 、ネオン、アルゴン及び窒素より成る群から選24 ばれる。コスト面の考慮及び入手の容易さから、窒素は、金属リチウム以外の上 述の重合開始剤の一つを使用する場合にはえり抜きの気体元素である。当業者ハ リチウム金属が気体の2素と反応して窒化物を形成することを認識していよう。
重合時間は約1時間以下から約100時間以上迄変え得る。重合時間は沢山のパ ラメーター、例えば開始剤及び共開始剤の濃′度、温度及び圧力によって変る。
重合時間は好ましくは約0.05乃至約3.00時間、望ましくは約0.35乃 至約0.45時間である。
重合槽内の圧力は格別臨界的ではない。約0乃至約5000 psigが使用さ れよう。約1000 ps匂以下の圧力が適当である。圧力は好ましくは約O乃 至300psig、望ましくは約O乃至約100 psigである。温度限界も 同様に格別臨界的では無い。反応混合物又は重合原料流は約−78℃乃至約15 0℃の範囲内の温度を持ち得る。適する温度範囲は約0℃乃至100℃である。
好ましい温度範囲に約40℃乃至約80℃である。アルカリ金属−ポリセン錯体 を開始剤として使用する場合には適切な温度範囲は約0℃乃至約60℃である。
当業者なら温度が反応速度に影響することを仰っていよう。桁外れに低い温度F i普通、相応する低い重合速度となる。かかる低い温度も望ましからざる桿広い 分子量分布KWする1、3−ペンタジェンの重合体を生成させよう。桁外れに高 い温度は、他方側御出来ない重合反応とさせるgT罷性がある。
ビ< I)レン単献体の重合が殆んど光子した時、外部連鎖停止剤の添刀口によ り重合開始剤を不活性化する。次に通常の回収操作を用いて重合体全分離、洗浄 して乾燥する。
本発明のアニオン重合系に添カ日出来る外部連鎖停止剤は公仰である。シュバル ッへの米国特許第3,070,579号中に数種の外部重合停止剤が列挙ばれて おり、その教示を参考のためにここに包含きせる。その中で極めて有効なの#1 = (1)二酸化炭素、酸性にするとカルボキシル基(−COOH)金主ずる; (2)電像化炭素、酸性にするとカルボジチオール基(−C8SH)を生ずる: (3) エチレンオキシド、酸性にするとヒドロキシエチル基(−cH,−cH 5−OH)全土ずる:及び(4)プロトン供与体例えば水、アルコール又は酸で 水素原子全厚える、である。
特定の連鎖停止剤の選定は本発明の一部では無い。即ち、本発明ri特定の外部 停止剤に限定されるものでに無い。例となる外部停止剤は水、メチルアルコール 、二酸化炭素、低級アルキンンオキシド例えばエチレンオキシド、プロピレンオ キシド及びブチレンオキシド、エチレンサルファイド、プロピレンサルファイド 、ブチレンサルファイド、二法化炭素、エピクロルヒドリン、低級ア6 ルキルアルデヒド例えばホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピオンアル デヒド及びブチルアルデヒド:及び低級アルキルケトング1えはアセトン、メチ ルエテルケトン、ジエチルケトン及びジブナルケトンである。不明細僅中では用 語1低級アルキル”及び“低級アルキレン”と1ffl −4個の炭素原子ヲ肩 するアルキル及びアルキレン基ヲ意味している。
重合体回収に先立って外部的に停止上せた重合体を中和するCとが一般に望まし い。α)外部的に停止させた重合体はある酸の共役塩基であって、b)共役塩基 の共役酸よりもより酸性な如何なる酸でも中和し得る、ことが知られている。適 切な中和用の酸i4分子化学の当業者に公知である。特定の中和用酸の選定は本 発明の一部では無い。従って本発明ぽ特定の中和用酸に限定されるものでぼ無い 。実例的な中和用酸は無水の塩酸、酢酸、燐酸、ピロ燐酸及びトルエンスルホン 酸である。いくつかの中和用酸は他よりもより効果的である。
本発明によって製造されたビイリレン重合体に次に示す3種の構造的反復単位( CRU)から構成されている。
7 水素化後1−2 CR’rJはペンタジント・プロピル基となり、1−7I C RUv′i−Zンダント・メチル基そして3−4 CRUは被ンダントのメチル 及び・々/グント・エチル基金生ずる。
単官能性の有機アルカリ金属開始剤を使用した場合には、開始剤の有機部分かポ リピ被りVン分子の1末端でアタックされる。ポリピぜすL/7分子ri欲2の 末端もある。外部停止剤を用いて停止をせて後、第2の末端が外部停止剤の百能 性によって攻撃される。
同様に二官能性アニオン開始剤例えばα−メチルスチレン4量体とアルカリ今頃 の付刀口化合物を使用すると、α−メチルスチレン4襦体が1分子以内のポリピ ペリレンと重合烙ぜられる。運鎖移劫剤全′史用すると、少なくとも重合体分子 のいくつかに連鎖移動剤で終っている1末端を有する。アルカリ金属−ポリセン 錯体を使用した場合は、ポリセン部分ぼ重合体全分離に包含されない。
本発明によって製造されたピAe IJレン重合体ホ綴状でありそして通常、橋 かけ結合又は環化が無いと考えられている。かく製造されたビイリレンの重合体 は選定した開始剤に従っである固有の構造的反復単位の比を有する。
ナトリウム以外のアルカリ金Mffi含有する開始剤が使用された場合には、C 13核磁気共鳴分析によって測定し、構造的反復単位の総量を基準とした構造的 反復単位の比は、 1−2 CRU−約40乃至約56% 3−4CRU−約6乃至約14% 1−4 CRU−約37乃至約47%である。
構造的反復単位の比は好ましくは、 1−2CRU−約44乃至約52% 3−4 CRU−約7乃至約13% 1−4 CRU−約38乃至約46%である。
構造的反復単位の比は望ましくけ、 1−2 CRU−約46乃至約49% 3−4CRU−約8乃至約12% 1−4CRU−約40乃至約44%である。
ナトリウムがアルカリ金属のアルカリ金属金石アニオン重合開始剤全使用した場 合、’Z’+3核磁気共鳴分析で測定し、構造的反復単位の総含量全基準とする 構造的反復単位の比は、 1−2CRU−約55乃至約63% 3−4CEU−約10乃至約16% 1−4 CRU−約23乃至約31%である。
構造的反復単位の比は好ましくは、 1−2 CRU−約57乃至約61% 3−4CRび一約11乃至約15% 1−4 CRU−約24乃至約30%である。
構造的反復単位の比は望ましぐは、 1−2 CRU−約58乃至約60% 3−4 CRU−約12乃至約14% 1−4 CRU−約26乃至λす28%である。
ピ被リレン重合体の1−2構造的反復単位含量が増加すると重合体の動粘度が減 少すめと考えられる。動粘度の決定方法はキセノン・ウベロード粘度計の使用を 伴っ。
ボリピ啄リレンぼ有用な生成物をつくり出すために多くの公知の方法に従って官 能化又は爾後処理を行うことが出来る。実例的な爾後処理には水素化、フェノー ル化、エポキシ化、ハロゲン化、スルホン化、無水マレイン酸の付加、ブロック 重合等がある。
α−メチルスチレンとアルキル金属の付Un化合物が開始剤として使用される場 合には、トリブロック(,4BA)又ぽにンタブロツク(CABAC)重合体が 製造し得る。ぜンタブロツク重合体金つくろうとする場合には追加の単量体例え ばスチレン全重合を停止させる前にトリブロック重a体に俊付罪させる必要があ る。当業者にペンタブロック重合体の製造ではペンタプロッタ、テトラブロック 及σトリブロック重合体が実際上つくり出されることを・知っていよう。
本発明の方法によ2て製造された1、3−−=ンタジエン又はピペリレンの重合 体は通常の方法を用いて水素化できる。例示的な方法はザ・エンサイクロ(ディ ア・オブ・ポリマー・サイエンス・テクノロジー(1967年)第557=68 頁でシー・ダブリュー・モーバレイによって述べられている。また米国特許g4 .i 01,599号0 及び第4,122,023号で開示された水素化方法も興味のあるものである。
液体ボリピd IJレンの水素化は水T化触媒の存在下で水素で処理することに よって適切に実施される。水素化は通常、約0℃乃至約250℃の温度で実施さ れる。温度は好ましくは約30℃乃至約150℃である。
水素化のための典型的な時間は約1乃至約100時間である。典型的な水素圧に 約10乃至約2000 psigである。圧力は好ましくぼ約300乃至約80 0 psigであり、望ましくは約50乃至約150 psigである。水素化 は不活性溶媒例えばケトン例えばメチルエチルケトン、脂肪族炭化水素例えばヘ プタン、ヘキサン、ペンタ/又はシクロヘキサン又はその混合物、又は芳香族炭 化水素例えばトルエンの存在下又は不存在下で実施出来る。
水素化は好ましくは不活性脂肪族炭化水素溶媒の存在下で実施される。
本発明によって如何なる在来型の水素化触媒も使用出来る。水素化触媒は一般に 次のカテゴリーに区分される。
(α)金属及び担持金属触媒、+b) 貴金属及び担持貴金属触媒、及び+C1 i機金属−金属塩複合体、均−又は可溶性触媒とも呼ばれる。
実例的な金属及び担持金属触媒には無担持ニッケル、ラネーニッケル、ルファー トニッケル、ニッケル珪藻土、ニッケルーアルミナ及び珪藻土上のニッケルが包 含される。実例的な貴金属及び担持貴金属触媒にはパラジウム、白金、ロジウム 、ルテニウム及び炭素上のパラジウムが包含される。実例としての有機金満−金 属塩複合体にはコバルト、クロムのアセチルアセトネート、又はテトラインブa ビルチタネートと複合さゼたトリインブチルアルミニウム、アミンボラン、及び クロム又(グ爆テトラアルキル硼素化合吻が包含される。適切な水素化触媒は炭 素担体上のパラジウムである。
バッチの水素化でば、ポリピペリレンの重量の約0.1乃至約50重量%の濃度 で、水素化m課全21切に使用する。水素化触媒は好ましくにポリピペリレンの 重量の約5重量%の濃度で使用する。上述の範囲外の操作は経済的に実用性がな いと考えられる。連続水素化全実用化し得る。
水素化完了後、在米の方法で反応混合物から水素化触媒と溶媒を除去する。適切 な方法にはr別に挽くフラッシュ蒸留かある。
水素化した液体重合体又に合成の飽和油は約200乃至約40.000g/ンn oエンの重量平均分子針及び約136乃至約17,000 g/ moleの数 平均分子量を相応しく有する。飽和油にか刀・る分子量を有しながら、約10乃 至約100.000 cFltの100下粘度及び約3乃至約1.000 cs tの210下粘度を有する。飽和油は約110乃至約150のアメリカ材料横骨 協会(ASTM)データ・シリーズ39aで測定した粘度指数を肩する。飽和油 に更に約−18乃至約−60”Fの流動点、約420下及び510下のASTM  p−92−72のクリーブランド開放式測定法でそれぞれ測定した引火点及び ・燃焼点を有する。上述の飽和油ri無色乃至淡黄色の物理的外観も有している 。
水素化した液体重合体の分子−寸が変るにつれて、他の個有の性状例えば流動点 、粘度、引火点及び燃焼点も変る。40,0.001 / m、ole金上廻る 重量平均分子量を有する水素化した液体重合体も製造し得る。
本発明によって製造されたX、3.−−=ンタジエンの水素化重合体は極めて多 くの有力な用途を有する。例示的な用途にはα)潤滑剤基油;b)完全配合処方 した合成潤滑剤:及びC)エステル、油、合成灰化水素、ホスクェートエステル 及びポリオキシアルキレングリコールと調合する一成分が包含される。
水素化ポリピペリンyに単独又は他の流体例えばポリアルキレングリコール、ポ リ−α−オレフィン、ぜンタエIJ ) IJ )−ルエステル、ジカルボン岐 エステル、1−8ヒドロキシル基に!するアルコールから誘導されたエステル、 ホスフェートエステル、ポリフェニル、水素化ポリジエン、シリコーン及び鉱油 、と共に使用し得る。
潤滑剤処方はブレンドの所望の特性を損なわない防止剤及び他の添加剤を含有し 得る。有力な末端用途への利用には、圧縮又は火花点火エンジン、2−サイクル エンジン、ロータリーエンジン、ガスエンジン、ガスタービンエンジン、及び航 空機及び産業装置例えばポンプ及びコンプレッサー用の潤滑剤としての用途があ る。水素化重合体は作動液、熱媒体液及び変圧器液としても使用し得る。
以下の実施例は本発明の原理を利用する方法全例示する。これらの実施例は本発 明の範囲を限定するものとして受取るべきで汀ない。特記してない限り、割合及 び%はすべて重量法であり、温度にすべて℃である。
ピRリレン留分の処理 11のガラス瓶にピ被リレン留分又は濃縮物を満たした。濃縮物はその全重量の 約50%の1,3−ペンタジェン全含有していた。ナトリウム反応性の不純物、 特にシクロ4ンタジエン、水及び1−ブテンを反応させて溶液から沈殿させるた めに一定長の金属ナトリウムリボン全濃縮物に浸漬した。
1−ブチン及びシクロ4ンタジエンの有無はガスクロマトグラフによって検仰さ れる。瓶にゆるく栓全して水素ガスを逃がさせる様にした。ガスクロマトグラフ で測定して1−ブテンとシクロペンタジェンを示すピークが消失する迄、瓶をと きどき撹拌しながら室温で静置しておいた。組成の決定にはヒユーレット−パラ カード社から購入したヒユーレット−パラカード5880キヤピラリーガスクロ マトグラフを使用した。
瓶の内容物金欠に窒素をかぶせて濾過及びフラッシュ蒸留して固体不純物及びそ れに伴う着色物質全除去した。
濾過及びフラッシュ蒸留後、透明な処理済のピ被リレン濃縮物が残った。
(α)温度計保護管を持つ250M丸底、三ツ口フラスコ、(b) ガス入口金 持つドライアイス冷却器、(cl 機械撹拌機:及び(dl ゴム隔膜用アダプ ターより成る重合装置を洗浄し、125℃で乾燥器で乾燥し、温いまま組立てた 。温度計を温度計保護管に挿入し、機械式撹拌機をフラスコの三ツ口の一つに連 結した。アダプターはフラスコの二番目の三ツ口に挿入した。ドライアイス冷却 器灯フラスコの三ツ口の三番目にはめた。ガス入口は気体窒素源に連結した。ガ ス入口と窒素源との間に弁と圧力リリーフ・バブラーとを配し、弁全ガス入口と バブラーの間においた。バブラーrl:T字接続管と大気への排出口金その内に 含んでいた。バブラーには排出口より低いレベル迄鉱油が入れてあった。この1 字接続管は鉱油中に浸漬しである一端のある中空垂直ステムと第一端と反対側に ある第二端より成っていた。1字接続管の第二端は管の第一端と第二端の間の途 中の点で中空水平管に接続されていた。水平管の第一端は気体窒素源に接続され ていた。水平管の第二端は冷却器に接続されていた。弁を閉じた時は気体窒素は 水平管中を源から直接に冷却器へと流れた。弁を開くと気体窒素は鉱油中に垂直 ステムを経て導かれ、その後排出口から大気中へと導かれた。
組立後、装置を真空排気して窒素パージを行い、次に2回目の真空排気と窒素パ ージを行って、殆どすべての酸素が除去される様にした。装置を真空例引く時に は、弁を閉じ、窒素源全切りそして真空ラインをゴム隔膜用のアダプターに接続 することを、装置を真空にする前に行った。装置を窒素でパージする時には、弁 を閉じたままで、屋素源全開いて、そして真空ラインをその後、クランプで閉じ た。真空排気及びパージ後、窒素源全そのままにしておいて窒素の連続流をつく り、次にアダプターに接続した真空ライン金子早くゴム隔膜で置換え、その抜弁 を開いた。次に冷却器にドライアイスをつめた。
約143!ILtの処理済のピペリレン濃縮物全ガラス瓶から取出して、皮下注 射器音用いてゴム隔膜を通して丸底三ツ口フラスコに注入した。この縁縮物は約 25℃で、約50g又は約0.735 moleの1.3−−eンクジェ/を含 んでいた。約50Mの乾燥したテトラヒドロフラン全皮下注射器音用いてゴム隔 膜全通して濃縮物に刃口え、次に機械式撹拌俊全動かし始めた。黄色が認められ る迄、ルーブチルリチウムの2.6Nヘキサン溶液全濃縮物に滴加した。黄色に 2.5Nのルーブチルリチウム溶液を添加して後、認められた。黄色が認められ て後、約s、omjのルーブチルリチウムをζ4縮物に迅速に加えた。7.5  mlのn−ブチルリチウム含量u1.3−<ンタシェンのせの約2.5mole %の当量でちった。n−ブチルリチウム溶、VのZ二次の添加に続いて反応混合 物の温度は約25℃から約48℃に上昇した。約1.5時間後、反応混合、勿の 36 温度は約25℃に下った。約1.2mlの氷酢酸をついで反応混合物に加えて重 合反応を停止さぜた。黄色は酢酸添加によって消えた。停止後、反応混合物全遠 心分離して黄色沈殿を除去した。黄色沈殿は酢酸リチウムであった。
黄色沈殿除去に続いて、生成した溶液全エバポレーターを用いて約95℃の温度 及び約10mMHy の減圧で揮発分全除去した。エバ、ボレーターはブツチイ からロータペーパーの商品名で市場で購入した。脱揮発分後、透明、粘稠な液体 が得られ、約44.0gの重合体が含有でれていた。これにビd IJレン濃縮 物に含まれた1、3−−=ンタジエンの債に対して88%の収量に相当していた 。パリアン・アンシエーツからパリアンT−60プロトンNMRの商品名で購入 したプロトン核磁気共鳴装置を用いて核磁気共鳴分光学により重合体の不飽和度 全測定した。〃・<測定した不飽和度に約249の臭素価に相当していた。
実 施 例 2−15及び比較例1 この一連の実験でに、重合反応混合物は実施例1と殆ど同一の方法で調製した。
然し、成分量と反応パラメータThfえた。種々のパラメータと結果に、得られ たものがあれば表Iに続く表■甲に示されている。表1は表■に使用されている 略語を示す。
表■−路語 VC=ピ4リレンイ)縮物(原料流)の容積%Pip−原料流の重量全基準とす る原料流中の1,3−ペンタジェン% wt 、Pip =原料流中の1.3−−!′ンタジエンの重量ヴ)Mo l  g s Pip 4料流中の1.3−−’:ンタジエンのモル数rype rn it、=開始剤ノ檻類 ルーEu、Li=ルーブチルリチウム MoLg In1l、=開始剤のモ#(e)T’/peCo−14=共開始剤の 種類THF−テトラヒドロフラン TMDA=N 、 N 、 N’ 、’ N’−テトラメチルエテレ/ジアミG l’/me=エチレングリコールジメチルエーテルRznTi=重合開始から重 合停止迄の経過時間Bgg、T=反応混合物反応混合物重合金物の温度C℃)P eakT=重合時の反重合金物の最高温度(℃)ΔT=Esg Tからpeak  T迄の温度変化理論分子量(、!i’ / mole) ;xIBcTheo r’/)Cgrarns psr’rno1g)rs、次の様にしてめた:MJ Thtror’/)−重合度(D、P、) X重合体鎖中の単量体単位の分子量 、但し np、−単量体のモル数÷開始剤のモル数M、、D(重量平均分子量、g /  rILole )及びMn (数平均分子量、11/ rnolg ) Idゲ ルパーメーションクロマトグ8 ラフ法を用いて決定した。
MrLに対するMwO比(Kw/M n)I”J分子量分布の広がりの尺度アあ る。
%ビイリレン転化率(%Pip、Conv、J Ireガスクロマトグラフ法を 用いて、重合前の原料流の試料を重合後の反応混合物及び回収した重合体の試流 とを内部標準法を用いて比較して°めた。
回収重合体%(%Po1t/、Rec、) =回収した重合体重量中原料流中の 単量体重量 40 峯−反応混合物を約50℃に加熱腰重合反応干ずつとその温度に維持した。
未来−100%からの%重合体収率の変量汀俊械的取扱い例えば濾過に起因する 減量とみなす。
米米米−重合を始めさせるために反応混合換金はじめの温度から終りの温度へと 加熱した。
十−データ採取不能 2 米−反応混合物全豹50℃に別熱し、重合反応中ずつとその温度に維持した。
**−100%からの%重合体収率の変量に機械的取扱い例えば濾過に起因する 減量とみなす。
1昧−重合を始めさせるために反応混合物をはじめの温度から終りの温度へと加 熱した。
+−データ採取不能 半−反応混合物全豹5.0℃に710熱し、重合反応中ずつとその温度に維持し た。
帯米−100%からの%重合体収率の変令に機械的取扱い例えばp過に起因する 減寸とみなす。
11−重合金始めさせるために反応混合物を汀じめの温度から終りの温度へと加 熱した。
比較例1の場合には、非極性有@溶媒全共開始剤として使用し、熱を加えてさえ も、ピペリレンの目立つ程の重合が認められながったことが特記すべき重要事項 である。実施例2−14ri反応混合物に710えたルーブチルリチウム開始剤 の量に従って分子量が変ることを示している。
実施例SFi高分子量重合体の狭い分子量分布を得ようとして失敗した企画を示 しており、不成功HM、w/MyLf用いて測定したためである。
同様な結果は種々の有機極性溶媒の共開始剤と他の有機アルカリ金属開始剤を用 いて得られる。適切な有機アルーカリ金属開始剤とM磯極性溶媒共開始剤につい ては先に示されている。
実 施 例 16 カリウム−ナフタレン錯体開始剤を使用するピペリレンの重 合 カリウムナフタレン開始剤錯体の調製 先述した重合装置と同一の開始剤錯体調製装置全重合装置と同一の方法で用意し て組立てた。
アダプター全第二の口に挿入する前に、約6.Oflのカリウム片をフラスコ中 に入れた。装置を真空排気して窒素パージを行い、次に第二回の真空排気と窒素 パージを実施例1の重合装置と同一の方法で行なって殆どすべての酸素を確実に 除去した。次にゴム隔膜全アダプターにほめた。
約17.02 g (133rnilLimole)ナフタレンの無水6 テトラヒドロフラン(約133g)溶液を反下江射器オ用いゴム=g*aして丸 底三ツロフラスコて入れた。次に約6時間撹拌した。こうして調製した開始剤錯 体の濃度に下に詳述する方法で決定した。
カリウム−ナフタレン開始剤錯体濃度の測定a)ゴム隔膜用のアダプター用すり 合わせのある5゜txl−口丸底フラスコ、及びb)マグネチック撹拌子;及び C)アダプターより成る反応装置を洗浄し、125℃の温度の乾燥器で乾燥して 温い−1:ま組合せた。マグネチック撹拌子をフラスコの中に入れる。気体窒素 源を一ツロ全通してフラスコと結んだ。
重合装置の組立方法と同一の方法で、重合反応装置について前述されたものと同 一の弁と圧力IJ IJ−フ・バブラーをフラスコと窒素源の間に直いた。
実施例1の重合装置と同一の方法で殆どすべての酸素全確実に除去するために、 装置を真空排気して次に窒素でパージし、二回目に真空排気して、窒素でパージ した。
次にアゲブタ−にゴム隔膜をほめた。
皮下注射器音用いて開始剤錯体調製装置から、先に調製したカリウム−ナフタレ ン開始剤錯体の少量試料を取出して秤量した。過剰の容積のルーグチルブロマイ ド全皮下注射器を用いゴム隔膜全通して丸底−ロフラスコに入れた。先に秤量し た開始剤錯体を次に皮下注射器を用いゴム隔膜を通して丸底−ロフラスコに加え た。
磁気撹拌子起動装置を用いて約2分間マグネチック撹拌子を肋かした。次に磁気 撹拝子起:IjJ、S置金停止し、気体窒素入口を外した。
フラスコ内容物に50ONビーカーにあけ、フラスコを繰返してテトラヒドロフ ランでゆすいだ。すスキに使用したテトラヒドロフランにすすいで後、毎回ビー カーに屑え、これをビーカーの約%が溶液で満たされる迄続けた。次に溶液k  6 N 硫酸で酸性にした。酸性にした溶液6o、IN硝酸銀を用いて電気抑] 定した。カリウム−ナフタレン開始剤錯体の濃度に開始剤溶液1g当り約0.9 35 m、illimole のカリウム−ナフタレン開始剤であると測定され た。
250酊のフラスコの代りに500Mのフラスコを使用した以外は前述のものと 同一の重合装置tk、これも前述した球に準備し、組立て、真空排気し、窒素パ ージをし次に二回目の真空排気及び窒素パージを行なった。
前述の保にして調製した処理済のピ4リレン濃縮物の約143mノを皮下注射器 を用い、ゴム隔膜を通して丸底三ンロフラスコに入れた。この濃縮物は約505 1’(約0.735 mole )の1,3−インタジエン金倉んでいた。
皮下注射器を用いゴム隔膜を通して約150ばの無水テトラヒドロフランを濃縮 物に加えた。テトラヒドロフランーピベIJ L/エン縮物溶e、全水浴を用い て約θ℃の温度に冷却した。次に少量のカリウム−ナフタレン開始剤錯体を用い て滴定した。滴定は赤味がかった終点迄続行し248 た。第13.0gの開始剤錯体を次に注射器を用いゴム隔gを通して急に加えた 。開始剤錯体の第二回の添加に続いて約13℃に反応混合物の濃度が上昇した。
次に反応混合物の温度を湯浴音用いて約40℃に上げた。
ヒユーレット−パンカード社かう商品名Hp5710Aとして市場で入手したガ スクロマトグラフ装置を用いた、気相クロマトグラフィー(vpc)による反応 混合物の分析〃・ら約56%の1.3−−eンタジエンは30分以内に重合した ことが明らかとなった。約4時間後、約1.51の氷酢酸を反応混合物に、TI Dえ重合反応を停止させた。得られた溶液を実施例1と同様に、エバポレータ金 柑いて脱揮発分した。約47.0g(グラム)重合体を含有した又はピペリレン 濃縮物に含まれた1、3−−=ンタジエンの菫の約94%収率で透明、粘稠な液 体が得られた。
重合体の理論分子量d 8333 g / rnoLeだった。重合体の重電半 均分子it CMw ) u約1295.lit/m0leであった。重合体の 数平均分子1tt (Mn )に約69617moleであった。Kw/MnO 比は約1.86であった。
実 施 例 17 カリウム−ナフタレン錯体(グリムレ/錯体開始剤の調製 無水のテトラヒドロフランの代りに無水のエチレングリコールジメチルエーテル を用いて上述と同一の方法で49 78表昭GO−50201107)カリウム ーナタレン錯体溶液全調製した。開始剤錯体の濃度に開始剤溶液1g当り約1. 0 mitlimole であると測定された。
約143dの処理済のピーZ IJレン濃縮物を、実施例16と同様な清浄な重 合装置に、皮下注射器を用いゴム隔膜rno1e)の1.3−−ryタジエンを 含んでいた。
濃縮物を水浴を用いて約O℃の温度に冷却し、次に赤味がかった終点が認められ る迄、少量のカリウム−ナフタレン開始剤錯体(エチレングリコールジメチルエ ーテル溶媒)を用いて滴定した。次に39.0 gの開始剤錯体を冷却した濃縮 物に急に加えた。開始剤錯体の二回目の添加の直後、反応混合物の温度が約45 ℃に上昇した。
7X熱マントルを用いて反応混合物の温度を045’Cに保った。約3時間後、 約6IILlの氷酢酸を反応混合物に添加して重合反応を停止させた。得られた 溶液全実施例1と同様にエバポレータ金柑いて揮発分を除いた。約45.OIの 重合体を含む透明、粘稠な液が得られた。これはピ重合体の理論分子量ti25 0097 / rnoLeであった。
重合体は約1087 El/ rnoteの重電半均分子磯、約729g/mo leの数平均分子if、及び約1.49の叙平均分子肴に対する重量平均分子線 (IIJM 、)の比を有していた。
特表昭6,0−502011 (1B)前述したものと同一の歌合装置(’ 2 50 ru ) f準備し、組立て、2回真空排気及び窒素パージを繰返して、 ゴム隔膜ヲはめた。(これらも上述のものと同一に行なった。)二番目の口にア ダプターfr:はめる前に、約1.’#C約0.0739 rnolg)の重量 の金属ナトリウムのリボンをフラスコに入れた。約50d(44,4,9又に0 .6167mo l e )無水テトラヒドロフラン、約50m(4,3,3g 又rj O,4706rnole)無水トルエン及び約i 5 oy(52,4 I又ttlo、771 moleの1,3−ペンタジェン) Cr)処fll済 のピ尽すレンa縮慄の溶液を実施例1と同様に不純物について滴定した。次に溶 液を皮下注射器を用いゴム隔ま戻r通して几低三ツロフラスコVζ送入した。黄 色が反応の即時曲始を示していたが発熱は認められな〃・つた。溶液又は反応混 合物を刀ロ熱マントル全用いて約50℃の温度に加熱し、ここで反応は明らかに 発熱的となつ”た。約20分後に反応混合物の温度は50′c以下に下がり始め 、反応混合物を約50℃乃至約55℃の温度に再加熱した。
再加熱に先立ち反応混合物の試料全皮下注射器音用いて抜取った。試料の気相ク ロマトグラフィーのクロマトグラムにトランス−1,3−−Zンタジエンだけ残 っていりことを示していた。約1時間混合物を還流して後、皮下注射器を用いて 反応混合物の試料全再度抜取った。後者の試料の気相クロマトグラフィーのクロ マトグラムは痕跡のトランス−1,3−ペンタジェンだけが残っていること金量 していた。
未溶解のナトリウム片ンヒ機械的にダ去して後、過剰の氷酢酸を実施例1と同様 に添■して重合反応を停止させた。この反応混合物ぼ、実施例Iで反応混合物を 処理したのと同一の方法で処理した。約52.0gの重合体を含有する、又は処 理済のピ被リレン濃縮物中に含まれた1、3−−<ンタジエンの量に対して10 0%収率で透明、粘稠な液体が得られた。
重合体の理論分子量は約1418g/moleであった。
重合体は約2546g/rnoLeの重量平均分子量、約13061 / rn oleの数平均分子量及び約1.95の重量平均分子量対数平均分子量(Afw /M n )比金刊していた。
実 施 例 22 還流条件下でのナトリウム分散体開始剤を用いるピペリレン の7JF合 鉱油中のナトリウム分散体の調製 温度計保護管をもった250M、三ツ口のボールジヨイント付の、丸底で縦みぞ 付ぎのホモジナイザー用フラスコを洗浄し125℃の温度の乾燥器で乾燥した。
バーチイス・リサーチ・イクイップメントから市販品全購入したホモジナイザー 用撹拌機r一つの口に挿入した。ガス入口に第二の口に接続した。三番目の口は 開放したままにしておいた。温度計を保護管中に入れた。ガス人口ぼ気体窒素源 につないだ。重合装置に関して先述したのと同一の升と圧力IJ IJ−フ・バ ブラーを重合装置の場合56 と同様な方法でガス入口と窒素源の間に配置した。
組立後、殆どすべての酸素を確実に除去するためにフラスコヲ窒素でパージした 。ナトリウムの鉱油分散体を調製する間ずつと、装置中に窒素流を流しておいた 。
開放しである第三の口金通して記載された順序で次の成分′fc添加して混合物 を形成略せた(ai 約1.3gの石けんフレーク、アイポリ−・フレークスの 商品名でブロクター・アンド・ギャンブルより市販品を購入:(b)約5.3g のα−メチルスチレン;及びtCl 約43.4gの鉱油。混合物を短時間撹拌 して後、約50.01gの金属ナトリウム金これに添加した。ナトリウムrま予 め約1cTn3以下の小片に切ってあった。次に第三の口に=eして窒素流?C ゆるやかKl、た。7Jl熱マントルを用いて、ナトリウムを融解させるために 混合物全約100℃のA度に加熱した。殆どすべてのナトIJクムが融ヒした時 、混合wを約毎分14,000回転(γprn)の速度で約10分間撹拌した。
1虎(手中、混合物の温度はiJ 135℃に遅した。撹拌を中止して、次rこ 混合物を約35℃以下の温度に冷却させた。
かくして得られたナトリウムの鉱油分散体は約2乃至豹20ミクロンの平均粒子 サイズ金石していた。鉱油中に約50%のす) IJウムを含むナトリウムの軟 油分散体ケついで貯蔵用瓶に移した。
重合 250都フラスコの代りに21のフラスコを用いた以外は実施例1で使用したも のと同一の反応装置を洗浄し、125℃の温度の乾燥器で乾燥して温いti組立 てた。
フラスコの大きさが11でなくて2!3であゐ′以外汀あらゆる点で同一の付加 装置を同様に洗浄、乾燥して、温いまま組立てた。組立てて後、反応装置と付乃 口装置の双方を実施例1の重合装置と同一の方法で真空排気し、窒素パージして 、再度真空排気し、窒素パージした、さらに実施例1と同様に、アダプターをつ けて、アゲブタ−の各々にその後、ゴムでキャップヲはめた。
約76omz(ssl、1g、9.373 mole)の無水テトラヒドロフラ ン、約250rn!V(216,5g、2.353rno1g)の無水トルエン 、及び約89M(39,2g、0−580 rnoleの1.3−−27タジエ ン)ノピペ+7tzy濃縮物より成る溶液全皮下注射器を用いゴム隔膜を通して 反応装置に送入した。
同様に約40ag(30,5g、0.492 mole)の無水テトラヒドロフ ラン及び約320d(16051,2,352rnole )1 、3−−!′ ンタジエン)のピ浸リレン濃縮物を付加装置に送入した。反応装置及び付加装置 の溶液を実施例1と同様に、淡黄色の終点が認められる迄、ループチルリチウム の2.3Nヘキサン溶液で滴定した。淡黄色終点は痕跡量の不純物が不活性化し たことを示していた。
テトラヒドロフランに淡黄色の終点を観察するために包含した。前述した様に調 製した約10.4 gの50%ナトリウム分散体(5,2g又ri 0.22’  6 m、oleのナトリウム)全皮下注射器を用い、ゴム隔膜を通して一気に 反応装置8 に送入した。反応混合物は急速に黄変して反応混合物の温度が約40℃に上昇し た。反応混合物の温度を次に加熱マントル金円いて約50℃に上げた。Xインチ の外径のポリエチレン管で接続された2本の12インナ、16ゲージの針より成 る移送機構を付刃口装置から反応装置への溶液の移送に使用した。
二つの装置に移送機構を接続する手l1liiVi次のとおりであった。先づ針 の一つをゴム隔膜を通して、針が溶液中に浸らない様に付加装置に挿入し、次に 付加装置の大気への排出口を閉じた。第三に一寸間をおいて、第二の針金、針が 反応混合物中に浸らない様に隔膜を通して反応装置に挿入した。第四に、付71 ′D装置に挿入しである針を次に針の部分が溶液中に挿入される位置にした。こ の方法で溶液が付加装置から反応フラスコへと気体窒素圧下でゆっくりと送入烙 れた。
加熱マントルを外し、付加フラスコからの溶液の送入速度を調節して反応装置内 の反応混合物の定常的な還流が行われる様にした。還流時の反応混合物の温度は 約65℃であった。還流条件は竹刀ロフラスコ刀)らの溶液を添刃口する間ずつ と維持した。この添7Il]は約25乃至約30分の間続いた。この時期の間に 反応混合物の色は淡黄色から暗褐色に変った。
気相クロマトグラフィーのクロマトグラムはこの時点で残留ピペリレン、又は1 .3−−2ンクジ工ン単寸体は残っていないことを示していた。反応混合物全豹 45℃の温度に冷却させた。次に反応混合物に過剰(約13.710の氷酢酸を 添加して重合反応を停止ざぜた。
反応混合w全実施例1の反応混合物と同一の方法で処理した。約190.9 g の重合体を含む透明、粘稠な液体が得られた。これはピイリ(yン濃縮物に含ま れた1、3−ペンタジェンの量の約96%の収率に相当していた。
理論分子量ぼ約1763 g/ moleであった。この取合体は約10889 / moleの重゛せ半均分子−千、約661El/moleの数平均分子量、 及び約1.65の重量平均分子量対数平均分子量(MJM n)比を有していた 。65 ’FでのC8tで示す粘度は約50乃至約60の範囲であった。
実施例22の装置をこの実施例で1に用した。約80ON(710,4&又Ln  9−866 mole、)の無水テトラヒドロフラン、約250m(216, 5,)if又u、 2.353 mole)の無水トルエン及び約80m、J( 33,1,!7又n O,487mo leの1,3−ペンタジェン)の未処理 のピペリレン留分、又Vi濃縮物より成る溶液を皮下注射器を用いゴム隔膜全通 して反応装置に送入した。未処理のピにリレン留分汀該留分の重量の約50%の x、3−−srンタジェンを含んでいた。
同様に約32QaJ(135,9g又u 1.999 moleの1.3−−S :ンタジエン)の未処理のピペリレン留分全付加装置に送入した。実施例22で は何刀日フラスコにテトラヒドaフランを刀aえたが、今回は目的かあってこれ を省略した。約I Q4.9の50%ナトリφム分教体(5,27又は0.22 6 m、oleのナトリウム)全皮下注射器を用いゴム隔膜を通して一気に反応 装置に送入した。付刃口装置からの溶液の温度を制御した添加は実施例22と同 様な方法で行なった。重合の停止及び反応混合物の後処理も実施例22と同じで あった。約163.4 gの重合体を含む透明、粘稠な液体が専られた。これは ビイIJレン留分に含まれた1、3−<ンタジエンの量に対して約85%の収率 に相当する。理論分子量は約1199 g/moleであった。重合体は約16 18g/+ルoreの重量平均分子量、約978 jj / moleの数平均 分子量と約1.66の重l干均分子量対数平均分子i (Mw/M n )比を 有してい実 施 例 24−29 ナトリウム分散体開始剤の量を変えて用いた ピペリレンの重合 この一連の実験では実施例22の反応装置を使用した。
しかし成分と反応パラメータ全実施例22とは変えた。
パラメータと得られた結果を次の表■A、■B、及び■Cに示す。表11A、I IB及び■Cで′史用した略語全表■A、■B及び■Cでも使用している。更に 10下及び210下でのc3tで示した粘度ケある場合には測定した。
体間始剤を用いるピ染リレンの違和な合この一連の実験では、重合反応混合物及 び重合及び付加装置は実施例22と同一の方法で準備した。然し成分量と反応パ ラメータを変えた。反応パラメータと得られた結果は次の表VA、VB及びVC に示す。表11A、IIB及びlICで用いた略語は表VA、VE及びVCでも 使用した。ある1合には更に、C8tで示した65″F及び212″F粘度を測 定した。
6 68 69 特表昭BO−502011(22)前述のものと同wIす方法で、そのい ずれもが既に明細査中で示されている別のアニオン重合開始剤及びM憬極性溶媒 を用いて、他の1.3−−!!タンクエンの重合体が製造される。特に分散媒体 として鉱油の代りに水素化ポリビイリレンを用いて1.3−−!!タンクエンの 重合体が製造される。更に連鎖移動剤を付加装置と反応装置とに分割した場合に 、1.3−々yタジエンの重合体が製造プーリ駆動撹拌機、冷却用蛇管、圧力変 換器、水素人口弁、排気弁、温度計保護管及びファイグ・メタル・ブローダウン ・コーポレーションから市販品を購入した1 029 psigに設定されたラ ブチャーディスクを備えたフラジ止めの組立体を備えた、パー・インスツルメン ト・カンパニーから市販品を購入した21のステンレス鋼製の高圧反応槽を組立 てた。排気弁及びフランジ止めの組立体をそれぞれ別々のラインでブローダウン タンクにつないだ。このタンクは気体窒素により定常的にパージされて大気に排 出されていた。冷却用蛇管を冷却水供給ラインにつないだ。圧力変換器を圧力記 録計につないだ。8本の熱電対を温度計保護管に挿入してバネウェルカラバネウ ェル・エレクトロニクー15の商品名で購入した16点記録装置につないだ。
実施例22で斃遺したポリビイリレンの収量は約0 ]、 90.9 gであった。このポリピペリレンは約10889 / mo  l eの重縫干均分子な及び釣661g/rnoLeの数平均分子量を有してい た。実施例22と同一の方法で2種の追加ポリビイリレンの試料を製造した。第 1試料の収量は約188.9pであった。第1試料は約1221g/’ mo  l eの重量平均分子量と約73497側1gの数平均分子量を有していた。第 2試料の収量は約188’、Ogであった。第2試料は約1113 、!i’/  moleの重量平均分子量と、約555 g / 1p61Bの数平均分子量 を有していた。実施例22で製造したポリピペリレンを2回の追加実施例で製造 したポリピペリレンと調合して約567.89のポリビイリレン調合品の債にし た。
記載した順に次の成分を水素化装置に入れて反応混合物を形成した:(α)約3 1.47の水素化触媒:(b)約600鱈(412g)のへブタン:及びtc) 約524gのポリビイリレン調合品。触媒はマツセイーピショップ・インコーポ レーションから商品名ED−136type31Aの名称で市販品を購入した。
炭素担体に担持した5wt%パラジウムであった。次に水素化装置を閉じて、密 封し気体水素で約750 psigの圧力に710圧した。温度記録装置に約3 0℃の温度が記録きれる迄加熱した。
5乃至10分の短時間後に約60℃の発熱が生じた。この発熱は約Opsigの 圧力への急速な圧力降下を伴っていた。次に水素化装置を水素で約750 ps igの圧力に再加圧した。その後、装置を1時間に約1回宛、圧力降下がもはや 認められなくなる迄、再カロ圧した。−約7時間かかった。その間に記録された 温度は、主として水素圧の変動に起因して約60℃と約150’Cの間を変動し ていた。次に装置を約25℃の温度に冷却して余分の水素を大気中に放出した。
反応混合物を水素化装置から取出して=!3P紙で濾過して触媒を除いた。殆ど すべてのへブタンは次に約90℃乃至約100℃の温度及び約1o朋H7の減圧 でのフラッシュ蒸留によって除去された。残りが水素化ポリピペリレンであった 。
水素化ポリビイリレンの収量は約5001!であった。
水素化ポリピペリレンの少量試料をパリアン・アンシェーツからパリアンT−6 0の商品名で市販品を購入したプロトンNMR分元計を用いてオレフィン性水素 をしらべ1こ。プロトンNMR分光計はオレフィン性水素が存在していないCと を示した。従ってポリビイリレン出発物質中の実質上すべての二重結合の水素化 が達成された。
水素化ポリビイリレンの重量によると少量の残留へブタンが残存していると考え られる。より巧妙なヘプタン除去のための方法で純粋生成物が得られるであろう 。簡単な方法としては、約150℃のより高い温度と約0.5乃至約I TMH yの減圧での二回目の蒸留である。
実施例41で製造された本発明の水素化ポリビイリレンは一連の標準的な潤滑剤 としての試験を実施例42−44で示す様に行なった。
実 施 例 42 空気吹込酸化試験 この試験では熱い(350?)流体100rILtに56/ hrの速度で5日 間空気をバブルさせたJ流体の0.1gに丸めた重量、粘度及び酸性度を試験の 前後で記録して地殻した。その変化の大きさを次に流体の相対的酸化安定度の法 官に用いた。揮発度にもとづく減量は3.0%であった。100下における流体 の粘度の変化は251%の増加であった。全酸価(流体g当りのKOHのmg数 )は16.8であった。
実 施 例 43 回転ポンプ酸化試験ASTM D2272の方法に従った。
特定された試験用ボンベに50gの流体、5gの水、銅触媒及び90psigの 酸素をつめて、150℃にボンベを加熱した。
防止剤入り及び防止剤の無い烏合について、圧力が25ボンド低下する迄の所要 時間を測定した。防止剤はチバ、ガイギー・インコーポレーションからイルガノ ックスLO6の商品名で市販品を購入したアルキル化−α−フェニル−ナフチル アミン酸化防止剤であった。防止剤無しではこの時間は12分間であり、防止剤 を用いた方の時間は23時間10分であった。
実 施 例 44 ゴム相容性試験 約1平方インチのエラストマー片と約50m/の流体ヲ用いて密栓した4オンス のガラス瓶中てこの試験を70℃で行なった。各エラストマー試料のショア硬さ り1重量及び容積を試験開始前と次に28日に再び測定した。
73 特表口a60−502011 (23)エラストマーの容積はエラストマ ー試料を先づ空気中で次に水中で重量を測って測定した。得ろnだ;店果は下記 の表■に要約されている。
エラストマー相容性試験 エピクロロヒドリン +1 −1.24 −0.08フルオロエラストマー 〇  +1.04 +0.58実施例42−44に示されたものと同様な結果が本発 明によって製造きれた他の水素化ポリビぜリンノVCついても得られている。
実施例工で使用したのと同一の撹拌重合装置を洗浄し、125℃の温度の乾燥器 で乾燥し、温いまま組立て、犬に実施例1の重合装置と同一の方法で真空排気し て窒素パージし、次に2回目に真空排気して窒素パージした。
先述の様にして調製した128.f5mJの処理済のピ々リレン濃縮物をゴム隔 膜を通して重合装置に添加するのに皮下注射器を用いた。濃縮物は44.9 g (0,6615rno l g )のピRリレン単量体を含んでいた。ゴム隔1 raを〕して重合装置に8.4Mのスチレン単もt体(7,64g又は0、07 35 m、ole)を添加するのに皮下注射器を用いた。
スチレン単量体は水素化カルシウムで乾燥して活性アルミナ床を前もって通して あった。
水浴を用いて装置内容物を約O℃の温度に冷却し、次に注射器によりルーブチル リチウムの2.6Mヘキサン溶液7.5m4(約1.25 fl又は0.019 5 rnolg)を添加した。
瞬間的な反応は認められなかった。注射器で約11の無水テトラヒドロ7ランを 添加して後、水浴を外して、装置内容物を発熱的に約30℃の温度に上昇させた 。実施例22と同様な気相クロマトグラフィーによる内容物の分析から2時間後 に、1.3−ペンタジェンの一部がなお未反応であることが示された。
フラスコの内容物を次に、更に12時間約25℃の温度で撹拌した。気相クロマ トグラフィーによる同容物の分析はすべてのスチレン及び殆どすべての1.3− −<ンタンニンが反応したことを示していた。
内容物を約1.51の氷酢酸を用いて中和し、実施例1と同様にエバポレータを 用いて揮発分を除去した。得られた透明、粘稠な樹脂は約44.5gの重合体を 含み、ピペリレン濃縮物中のX、3−−27タジエンの量の約85%の収率であ った。この樹脂は、パリアン・アンシエーツから市販品を購入したパリアンT− 60プロトンNMRを用いる核磁気共鳴ス被りトルにより測定して、3.8=1 のオレフィン対芳香族部分の比を有していた。前述と同様な方法で1,3−々ン タジエンとその他のアニオン重合し得る単量体例えばビニルトルエン、α−メチ /Iスチレン及びt−ブチルスチレンの共重合体がつくらs゛、る。
温度計保護管のある500m1丸底、三ツ口フラスコをヒドロキシル化装置とし て使用した。機械式揺拌薇を三ツ口の一つにはめた。還流冷却器を三ツ口の二つ 目にはめた。実施例24で製造しンj 130.5’のポリピ被リレン、150 りのメチレンクロライド、17rrlのギ峻及び32りの30%yAm化水素溶 液(0,282mole の「A酸化水素)を残る口からフラスコに入れ、この Oは栓を用いてふさいだ。
ヒドロキシル化開始を助rするために温水浴を用いた。
フラスコの内容物が約45℃の温度に達した時に浴を外した。約2時1間後、内 容物の温度は45′c以下に下がり始めた。加熱マントルを用いて内容物を45 ℃って加熱し、この温度を更に4時間保持させた。次に加熱マントルを外してフ ラスコ内容物を室温に冷却させ冷却後、フラスコから内容物を取出して分液ロー トに移した、内容物は2層に分れて、その一つが大部分のメチレンクロライドを 含んでいた。メチレンクロライド層を水洗して無水硫酸ナトリウム上で乾燥した 。
実施例1と同様にエバポレータを用いてメチレンクロライド層からメチレンクロ ライド溶媒を除去して約120yの茨黄色街脂を侍た。研脂の赤外分光分析はヒ ドロキシル及びカルボニル基の吸収帯を示した。樹脂の核磁気共鳴分光分析は( 、Z) ヒドロキシル化前のボリピ啄リレンの不飽和度に比して約15%の不柳 和度の減少、及びfb)eJ脂1.g当り約0.OQ 22戸oleのヒドロキ シル基のヒドロキシル含量、を示していた。
前述と同様が方法で、いずれも本明細書中に記載されている他の開始列及び極畔 溶媒を用いて製造されたポリピ被1)レンがヒドロキシル化される。更に、本発 明(・こよって製造されたポリピー21ルンは、エポキシ化、フェノール化、ス ルホン化及び臭素化もされる。
補正書の翻訳文提出書(特許法第184条の7第1項)昭和60年8月8日 特許庁長官 宇 賀 道 部 殿 ゛1特許出願の表示 PCT/U 384101886 2発明の名称 3特許出願人 住所 アメリカ合衆国ミシガン州48fi40 ミドランドアボット ロード  ダウ センター2030名称 ザ ダウ ケミ”カル カンパニー4代理人 07 住所 同 所 5補正書の提出年月日 1、・亡 ゛・+ −″−::二二[L゛だ・ユ゛L )訂正された請求の範囲 当初の請求の範囲11.13.’32〜35を訂正;その他の請求は変更の無い ままである。
11、1.3−ペンタジェンの重合体がその中に重合されている3種の構造的反 復単位;即ち fa) −(CH2−CHト 1−2 構造的反復単位;CH I CH CH3 (b) −(CH2−CI(−CI(−CHト 1−4 構造的反復単位;及び CHo (c) −(CJ(−CI)−3−4構造的反復単位を有し、1 H3CH I CH2 而して該構造的反復単位を構造反復単位の総量を基準として、(al を約40 乃至約56%、 (cl を約6乃至約14%及び (bl を約37乃至約47%の量で存在させている請求の範囲第10項記載の 方法。
12 アニオン重合開始剤が(a)金属ナトリウムの脂肪族炭化水素への分散体 、(bl金属ナトリウム、及び(C)有機−ナトリウム化合物より成る群から選 ばれたものである請求の範囲第1項記載の方法。
13、1.3−ペンタジェンの重合体がその中に重合されている3種の構造的反 復単位;即ち (a) −(CH−CH)−1−2構造的反復単位;CH I CI( C[(。
lb) −(CH2−C)I−CH−CH)−1−4構造的反復単位;及び■ CH3 (cl −(CH−CH)−3−−4構造的反復単位を有し、 I CHCH 1 C【(2 而して該構造的反復単位を構造反復単位の総量を基準として、(、) を約55 乃至約63%、 tel を約10乃至約16%及び (b) を約23乃至約31%の量で存在させている請求の範囲第12項記載の 方法。
14 粗製油分解操作の副生物として得られる蒸留分であって、而して該蒸留分 が飽和及び不飽和炭化水素分子の混合物であり、該分子の少なくとも50重量% が分子当たり5個の炭素原子を有しており、該混合物がシス−1,3−ペンタジ ェン、トランス−1,3−ペンタジェン、シクロペンタジェン及びその他の炭素 原子5個の分子を含有するものから1.3−ペンタジェンの重合体をアニオン的 に製造する方法に於て;(a)飽和及び不飽和炭化水素分子の混合物をアルカリ 金属で処理することにより処理済の混合物を形成し、而して該処理3 ば混合物中に存在する殆どすべての(1)シクロペンタジェン、(2)活性水素 化合物、及び(3)連鎖停止の官能性を有するその他の化合物を十分に不活性化 するものである;(b) 該処理済の混合物より不活性したシクロペンタジェン 、不活性化した活性水素化合物、その他の不活性化した化合物及びアルカリ金属 を分離して処理済の重合原料流を得;(c+ 該処理済の重合原料流を少なくと も第1部分及び第2部分に分割し:而して第2部分は第1部分より多いものとす る;(d) 不活性雰囲気中で処理済の重合原料流の第1部分を開始剤複合体と 接触させることにより処理済の重合原料流に含まれたシス−及びトランス−1, 3−ペンタジェンの重合を開始し、而して開始剤複合体は(1)アルカリ金属の 脂肪族炭化水素への分散体を(2)有機極性溶媒と共に含んでおり;且っte+  処理済の重合原料流の第2部分をその第1部分に添加することにより処理済の 重合原料流に含まれたシス−及びトランス−1,3−ペンタジェンの重合を続け 、而して第2部分の添加が完了する迄、第2部分は定常的な還流条件に到達しこ れを維持させるのに充分な速度で添加される、ゝ゛)とを特徴とする粗製油分解 操作の副生物として得られる蒸留留分1,3−ペンタジェンの重合体をアニオン 的に製造する方法。
32、その中に重合されている3種の構造的反復単位;即ち(al −(Ct( 2−CHト 1−2 構造的反復単位;CH 1 CH CH3 (b) −(CH−CI(−CI(−CHト 1−4 構造的反復単位;及びC H3 4特表昭GO−502011(25) (c) @CH−CH)−34構造的反復単位を有し、I EI3CH 1 CH2 且つ該構造的反復単位を構造反復単位の総量を基準として、(al を約40乃 至約56%、 (c) を約6乃至約14%及び (bl を約37乃至約47%の量で存在させていることを特徴とする1、3− ペンタジェンの重合体。
33 その中に重合されている3種の構造的反復単位;即ち(a) −(CH2 −CH)−1−2構造的反復単位;CH 1 CH 醍 CH3 (bi −(CI(2−CI−C)t−C)Iト 1−4 構造的反復単位;及 びCH3 (c) −(CH−CHト 3−4 構造的反復単位を有し、1 CFI3Ct[ 1 CH2 且つ該構造的反復単位を構造反復単位の総量を基準として、(a) を約55乃 至約63%、 (c) を約10乃至約16%及び (b) を約23乃至約31%の量で存在させているに とを特徴とする1、3−ペンタジェンの重合体。
34、 1.3−ペンタジェンの水素化重合体であって、而してその中に重合さ れている3種の構造的反復単位;即ち(a) −fCH2−CH)−1−2I’ d造的反復単位;( CH CI( ■ CH3 (b) −(CH2−CH−CI(−C[()−1−4構造的反復単位;及びC H3 (C1−(CH−CHト 3−4 構造的反復単位を有し、1 H3CH CH2 且つ該構造的反復単位を構造反復単位の総量を基準として、(al を約40乃 至約56%、 101 を約6乃至約14%及び (b) を約37乃至約47%の量で存在させている乙とを特徴とする該水素化 重合体。
35、1.3−ペンタジェンの水素化重合体であって、而してその中に重合され ている3種の構造的反復単位;即ち(a) −(CH2−CH)−1−2構造的 反復単位;CI( CH CI(。
(bl −(CI(2−CH−CH−CH)−1−4構造的反復単位;及びCH 3 (cl −(CH−CH)−3−4m造的反01単位1e1 C1(3C1( CI(2 (,1を約55乃至約63%、 fe) を約10乃至約16%及び (bl を約23乃至約31%の量で存在させていることを特徴とする該水素化 重合体。
手続補正書(方式) 昭和60年9月17日 特許庁長官 宇 賀 道 部 殿 1、事件の表示 PCT/US 84101886゛ 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 名称 ザ ダウ ケミカル カンパニー明細書および請求の範囲の翻訳文の浄書 6゜補正の内容 明細書及び請求の範囲の翻訳文の浄書(内容に変更なし)手続補正書(方式) %式% 1、事件の表示 PCT/US84101886 2、発明の名称 3補正をする者 事件との関係 特許出願人 名称 ザ ダウ ケミカル カンパニー4、代理人 5補正の対象 訂正された請求の範囲の翻訳文の浄書 6、補正の内容 訂正された請求の範囲の翻訳文の浄書(内容に変更なし)国際調査報告 A訃BiEX To Tヒi ′LNTE肋IATIONAL 5EAFtCH REPORT 0NINTERNATIONAL APPLICATrON N o、 PCT/US 84101886 (SA 8419)US−A−345 849129107/69 BE−A−73490522/12/69第1頁の 続き 0発 明 者 ドネート、フィリップ エイアメリカ合衆国ミシガン州 486 40 ミドランド スウィートプライア テラス 3713

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、粗製油分解操作の=+1生物として得られる蒸留分であって、而して該蒸留 分が飽和及び不飽和炭化水雲分子の混合物であり、該分子の少なくとも50重貴 %が分子当り5個の炭素原子・2有しており、且つ該混合物がシスーX、3−ペ ンタジェン、トランス−1,3−インタジエン、シクロぜンタジエン及びその他 の炭素原子5個の分子を含、Fするもの力・ら1,3−々ンタジエンの重合体を アニオン的に製造する方法に於て: fa) 飽和及び不飽和炭化水素分子の混合物をアルカリ金属で処理することに より処理済の混合物を形成し、而して該処理は混合物中に存在する殆どすべての (1) シクロにンタジエン単量体、(2) 活性水素化合物及び(3)連鎖停 止の官能性を1するその他の化合物を光分に不活性化するものである; (b)該処理済の混合物より不活性化した単量体、不活性化した活性水素化合物 、その他の不活性化した化合物及びアルカリ金属を分離して処理済の重合原料流 を得:tc+ 不活性な雰囲気中で該処理済の重合原料流を開始剤配合物と接触 させて処理済の重合原料流に含まれるシス−及びトラ/スー1.3−−E’ンタ ジエンの重合を開始させる、而して該開始剤配合物はアニオン重合開始剤と共に 有機極性溶媒を含み、アニオン重合開始剤は(1)アルカリ金属、(2)脂肪族 炭化水素へのアルカリ金属分散体、(3)有機アルカリ金属化合物より成る群か ら選ばれ8 たものである; ことを特徴とする粗製油分解操作の副生@1.:して得られる蒸留分から1.3 −−(’ンタジェンの重合体をアニオン的に製造する方法。 2、w機極性溶媒がテトラヒドロフラン、エチレンダリコールジメチルエーテル 、テトラメチルエチレンジアミン、エチルエーテル、ジェテレンダリコールジメ テルエーテル、及びヘキサメチルホスホルアミドより成る群から選ばれたもので ある請求の範囲第1項記載の方法。 3、飽和及び不飽和炭化水素分子の混合物の処理に使用するアルカリ金属がナト リウムである請求の範囲第1項記載の方法。 4、アニオン重合開始剤が有機アルカリ金属化合物である請求の範囲第1項記載 の方法。 5、有機アルカリ金属化合物が、メチルリチウム、インプロピルリチウム、ルー プチルリチウム、t−ブチルリチウム、5ttc−ブチルリチウム、を−オクチ ルリチウム、ルーデシルリチウム、フェニルリチウム、ナフチルリチウム、4− ブチルフェニルリチウム、p−トリルリチウム、4−フェニルブチルリチウム及 びシクロヘキシルリチウムより成る群から選ばれたM機すチウム化合物である請 求の範囲第4項記載の方法。 6、アニオン重合開始剤が、ナトリウム、カリウム、リチウム、ナトリウム−カ リウム合金、ナトリウム−リチウム合金及びリチウム−カリウム合金より成る群 がら選79 ばれたアルカリ金属である請求の範囲第1項記載の方法。 7、アニオン重合開始剤がアルカリ金属の脂肪族炭化水素への分散体であって、 而してアルカリ金属がす) IJウム、カリウム、リチウム、ナトリウム−カリ ウム合金、ナトリウム−リチウム合金及びリチウム−カリウム合金より成る群か ら選ばれたものである請求の範囲第1項記載の方法。 8、脂肪族炭化水素が約100℃乃至約400℃の範囲の沸点を有する鉱油及び 水素化ポリピセリレンより成る群から選ばれたものである請求の範囲第7項記載 の方法。 9、不活性雰囲気がヘリウム、ネオン、アルゴン、窒素及びその混合物より成る 群から選ばれた気体元素よ゛り成る請求の範囲第1項記載の方法。 幻、アニオン重合開始剤がリチウム、カリウム、リチウムの脂肪族炭化水素への 分散体、カリウムの脂肪族炭化水素への分散体、有機リチウム化合物及び有機カ リウム化合物より成る群から選ばれたものである請求の範囲第1項記載の方法。 U、X、3−−=ンタジエンの重合体がその中に重合されている3稲の構造的反 復単位:即ち tLLl ÷CH2−CH=CH−CHす 1−4構造的反復単位;H3 ル2 し、而I−て該構造的反復単位を溝ζ的父俊単位の総量を基準として、 falを約40乃至約56%、 Ib)を約6乃至約14%、及び (、=1を約37乃至約47%の量で存在でせている請求の範囲第10項記載の 方法。 ワ、アニオン重合開始剤が(a+ 金属すトリウムの脂肪族炭化水素への分散体 、(b) 金鵬ナトリウム、及び(c) 有機ナトリウム化合物より成る群から 選ばれたものである請求の範囲第1項記載の方法。 13、t、3−−eンタジエンの重合体がその中に重合されている3種の溝造的 反復単位:部ち CIf。 し、而して該構造的反復単位を構造的反復単位の総量を基準として、 +41を約55乃至約63%、 Ib)を約10乃至約16%、及び (c)を約23乃至約31%の量で存在させている請求の範囲第12項記載の方 法。 孔 粗製油分解操作の副生物として得られる蒸留分であって、而して該蒸留分が 唱和及び不飽和炭化水素分子の混合物であり、該分子の少なくとも50屯量%が 分子当り5個の炭素原子を有しており、且つ該混合物がシス−1,3−−<ンタ ジエン、トランス−1,3−ぜンタシエン、シクロペンタジェン及びその他の炭 素原子5個の分子を含有するものから1 、3−、Oンタジエンの重合3体をア ニオン的ニ製造する方法に於て; (cLl 飽和及び不飽和炭化水軍の混合物をアルカリ金属で処理することによ り処理済の混合物を形成し、而して該処理は混合物中に存在する殆どすべての( 1) シクロペンタジェン、(2)活性水素化合物、及び(3)連鎖停止の官能 性を有するその他の化合物を充分((不活性化するものである: Ib) 該処理済の混合物より不活性化したシクロペンタジェン、不活性化した 活性水素化合物、その池の不活性化した化片劫及びアルカリ金属を分離して処理 済の重合原料流を得′: (C1該処理済の重合原料流を少なくとも第1部分及び第2部分に分割し7、而 して第2部分は第1部分より多いものとする; (LA 不舌性′i井気中で処理済の重合原料流の第1部分を開始剤複合体と接 触させることにより処理済の重合原料流に含まれたシス−及びトランス−1,3 −−27タジエンの重合を開始し、而して開始剤複合体は(1) アルカリ金属 の脂肪原炭イヒ水素への分散体を(2)孕−機極性溶媒と共に含んでおり:且、 っ fgl 処理済の重合原料r、の第2部分をその第1tTI1分に添加すること にまり処理済の重合原料に含fれるシス−及びトランス−1,3−ペンタジェン の重合をf、け、而して第2部分は、第2部分の添加が光子する迄、定常的な還 流粂件に到運しこれを維持させるのに充分な速度で添加する;ことを特徴とする #′i剰油分解繰作の副生物として得られる蒸留分から1.3−−’?ンタジェ ンの重合体をアニオン的に製造する方法。 チ、佛性溶媒が、テトラヒドロフラン、エチレングリコールジメチルエーテル、 テトラメチレンジアミン、エチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエー テル、及θヘキサメチルホスホルアミドより成る群から選ばれたものである請求 の範囲第14項記載の方法。 16、脂肪g炭化水素に分散はせたアルカリ金属がナトリ83 ワム、カリウム、リチウム、ナトリウム−カリウム合金、ナトリウム−リチウム 合金及びリチウム−カリウム合金より成る群から選ばれたものである請求の範囲 第14項記載の方法。 17、脂肪族炭化水素が約100℃乃至約400℃の範囲の沸点を有する鉱油及 び水素化ボリピd IJレンより成る群から選ばれたものである請求の範囲第1 4項記載の方法。 脂、トルエン、キュメン及びキシレンより成る群から選ばれた連鎖移動剤を有機 極性溶媒と共に処理済の重合原料流の第1部分に添加する請求の範囲第14JJ I記載の方法。 19、連鎖移動剤を処理済の重合原料流の第2部分にも添力0する請求の範囲第 188項記載方法。 20、不活性雰囲気が、ヘリウム、ネオン、アルゴン、窒素及びその混合物より 成る群から選ばれた気体元素より成る請求の範囲第14項記載の方法。 2L 粗製油分解操作の副生物として得られる、蒸留4分であって、而して該蒸 留4分が飽和及び不飽和炭化水素分子の混合物であり、該分子の少なくとも50 重量%が分子当り5個の炭素原子を有しており、且つ該混合物がシス−1,3− −Illlクンエン、トランス−1,3−ペンタジェン、シクロぜンタジエン及 びその他の炭素原子5個の分子を含有するものから1.3−−S;ンタジエンの 重合体をアニオン的に製造する方法に於て:(α) 飽和及び不飽和炭化水素分 子の混合物をアルカリ金属で処理して処理塔の混合物を形成し、而して該処4は 混合物中に存在する殆どすべての(1) シクロペンタジェン、+21 活性水 素化合物及び(3) 連鎖停止官能性を有するその他の化合物を充分に不活性化 するものである:(b+ 該処理済の混合物から不活性化したシクロインタジエ ン、不活性化した活性水素化合物、その他の不活性化した化合物及びアルカリ金 属を除去して処理済の重合原料光を得: (C1不活性雰囲気中で該処理済の重合原料流をアニオン歌合開始剤と接j独さ −rで処理術の重付原料流に含まれるンスー及びトランス−x、3−−!!ンタ ジェ:/の重合を開始させる、而して開始剤eエアルカリ金属−ポリセン錯体及 びα−メチルスチレンとアルカリ今〕4の竹刀ロ1ヒ合吻より成る群からAばれ たものである、 ことを時敞とする徂製油分屏操1乍の副生物として得られる蒸留4分から1.3 −t’ンタシェンの重合体をアニオン的に製造する方法。 n アニオンa合間始剤がアルカリ金属ポリセン錯体である請求の範囲第211 項記載方法。 23、アル刀り合液ポリセン錯体のアルカリ金属かリチウム、カリウム、ナトリ ウム、リナウムーカリウム合金、リチウム−ナトリウム合金及びカリヮムーナト リウム合金より成る群から選ばれたもり)である請求の馳囲第22項記Cの方法 。 5 斜、アルカリ金属−ポリセン錯体のポリセンがナフタレン、アントラセン、フェ ナントレン、ビフェニル、クリセン及びp−テルフェニルより成る群から選ばれ たものである請求の範囲第4項記載の方法。 25、アニオン重合開始剤がカリウム−ナフタレン錯体である請求の範囲第21 項記載の方法。 26、アニオン重合開始剤がα−メチルスチレンとアルカリ金属の付加化合物で ある請求の範囲第21項記・智の方法。 27、付加化合物のアルカリ金属がナトリウム、カリウム、ナトリウム−カリウ ム合金、ナトリウム−リチウム合金及びリチウム−カリウム合金より成る群から 選ばれたものである請求の範囲第26項記載の方法。 部、不活’68囲気がヘリウム、ネオン、アルゴン、窒素及びその混合物から選 ばれた気体元素より成る請求の範囲第21項記載の方法。 29、粗製油の分解操作の副生物として得られる蒸留分であって、而して該蒸留 分が飽和及び不飽和炭化水素分子の混合物であり、該分子の少なくとも50重量 %が分子当り5個の炭素原子を有しており、且つ該混合物がシス−1,3−″′ !!ンタジエン、トランス−1,3−ペンタジェン、シクロインタジエン及びそ の他の炭素原子5個の分子を含有するものから1.3−−S:ンタジエンの重合 体をアニオン的に製造する方法に於て、 該飽和及び不飽和炭化水素分子の混合物を一定量の開6 始剤配合物と接触させ、而して開始剤配合物はMf幾極性溶媒及び、アルカリ金 属、アルカリ金属の脂肪族炭化水素への分散体、及びM機アルカリ金属化合物よ り成る群から選ばれたものであり、さらにその量は(α) 飽和及び不飽和炭化 水素分子の混合物中に存在する殆どすべての(1) シクロインタジエン、(2 )活性水素化合物及び(3)連鎖停止官能性を有するその他の化合物を不活性化 し且つ+6] 該混合物に含まれるシス−及びトランス−1,3−にンタジエン の重合を開始させるのに充分なものである、ことを特徴とする粗製油分解操作の 副生物として得られる蒸留分から1 、3−−!’ンタジエンの重合体を−r= オン的に製造する方法。 30、粗製油分解操作の副生物として得られる蒸留分であって、而して該蒸留4 分が飽和及び不飽和、災化水素分子の混合物であり、該分子の少なくとも50重 量%が分子当り5個の炭素原子を有しており、該混合物がシス−I。 3−−!!メンタエン、トランス−x、3−−27タジエン、シクロインタジエ ン及びその他の炭素原子5個の分子を含有するものから1.3−−!?ンタジェ ンの重合体をアニオン的に製造する方法に於て; α、飽和及び不飽和炭化水素分子の混合物を少なくとも第1部分と第2部分とに 分割し、而して第2部分は第1部分より多いものとする; b、不活性雰囲気中で混合物の第1部分を一定量の開始剤複合体:而して開始剤 複合物は(1)アルカリ土属の脂肪族炭化水軍への分散体と共に(2) 有@祢 性溶媒を含有しており、開始剤複合体の常は(α)相和及び不飽和炭化水素分子 の混合物中に?Y在する殆どすべての(1) シクロペンクジエン、 (iil  活性水素化合物及びC++1〕連鎖停止官能性を有するその他の化合物を不活 性化し且つtb) 該混合物に含筐れたシス−及びトランス−1゜3−インタジ エンの重合を開始させるのに充分なものである:と接触させて飽和及び不飽和炭 化水素分子の混合物に含まれたシス−及びトランス−1,3−−!!ンタジエン の重合を開始させ: 乙 飽和及び不飽和炭化水素分子の混合物の第2部分をその第1部分に添/7[ 1[、て飽和及び不飽和炭化水素分子の混合物に含まれたシス−及びトランス− 1,3=インタジエンの重合を続ける、而して第2部分の添加が完了する迄、第 2部分は定常的な還流粂件に到達しこれを維持するのに充分な速度で添原される ものとする、 ことを特徴とする粗製油分解操作の副生物として得られる蒸留4分から1,3− ″′−27タジエンの重合体をアニオン的に製造する方法。 3L粗製油分解操作の副生物として得られる蒸留分であって、而して該蒸留留分 が飽和及び不飽和炭化水素分子の混合物であり、該分子の少なくとも50重量% が分子当り5個の炭素原子を■しており、該混合物がシスーエ。 3−A!ンタジエン、トランス−1,3−−1!ンタジエン、シクロペンタジェ ン及びその他の炭素原子5個の分子なkMするものから1.3−−?ンタジェン の重合体をアニオン的に製造する方法に於て、不活性雰囲気中で飽和及び不飽和 炭化水素分子の該混合物を、アルカリ金属−ポリセン錯体及びα−メチルスチレ ンとアルカリ金属の付加化合物より成る群から選ばれたアニオン取合開始剤の一 定量、而してその量はa)飽和及び不飽和炭化水素分子の混合物中に存在する殆 どすべての(1) シクロペンクジエン、(2)活性水素化合物及び(3] 連 鎖停止官能性を有するその他の化合物を不活性化し、且つb)#混合物に含まれ たシス−及びトランス−1,3−A!:iクジェンの重合を開始させるのに充分 な量である:と接触させることを特徴とする粗製油分解操作の副生物として得ら れる蒸留4分力λらl、3−−′!!ンタシェンの重合体を7=オン的に製造す る方法。 32、その内に重合されている3棟の講造的反復単位;即ち (b) −fcH,−CH=CH−CHす 1−4構造的反復単位:及■ CM。 び 9 且つ該構造的反復単位を構造的反復単位の総量を基準として、 (α)を約40乃至約56%、 Lb)を約6乃至約14%、及び (clを約37乃至約47%の黄で存在させていることを特徴とする1、3−− eンタジエンの重仕体。 33、その内に重合されている3棟の礪造的反復単位;即ち CH CH5 及び CH。 、) つ該構造的反復単位を構造的反復単位のatを基準として (α)を約55乃至約63%、 tb)を約10乃至約16%、及び 0 (c)を約23乃至約31%の量で存在させていることを特徴とする1、3−< ンタジエンの重合体。 U、t、3−−<ンタジエンの水素化重合体であって、而してその中に重合され ている3種の構造的反復単位:即ち (α) +CH2−CHす 1−2構造的反復単位:■ CM 及び CH。 且つ該構造的反復単位を構造的反復単位の総量を基準として、 (α)を約40乃至約56%、 (blを約6乃至約14%、及び ttaを約37乃至約47%の量で存在させていることを特徴とする該水素化重 合体。 3s、1.3−−eンタジエンの水素化重合体であって、而してその中に重合さ れている3棟の荷造的反復単位:即ち (α] +cH2−CHす 1−2構造的反イl単位;1 CH CH 看 Ss CH3 (C1+CM−CHす 3−4構造的反復単位を有し、1 CH2 且つ該構造的反復単位を構造的反復単位の総都を基準として、 (勾を約55乃牟約63%、 (b+を約10乃至約16%、及び (C)を約23乃至約31%の量で存在をせていることを特徴とする該水素化重 合体。
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