WO1995021202A1 - Novel modified polymer containing cyclic molecular structure unit - Google Patents

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WO1995021202A1
WO1995021202A1 PCT/JP1994/001969 JP9401969W WO9521202A1 WO 1995021202 A1 WO1995021202 A1 WO 1995021202A1 JP 9401969 W JP9401969 W JP 9401969W WO 9521202 A1 WO9521202 A1 WO 9521202A1
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polymer
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monomer
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PCT/JP1994/001969
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French (fr)
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Kimio Imaizumi
Itaru Natori
Hideyuki Yamagishi
Kiyoo Kato
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Asahi Kasei Corp
Asahi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Asahi Chemical Industry Co Ltd
Asahi Kasei Kogyo KK
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L45/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having no unsaturated aliphatic radicals in side chain, and having one or more carbon-to-carbon double bonds in a carbocyclic or in a heterocyclic ring system; Compositions of derivatives of such polymers
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    • C08F210/00Copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
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    • C08F297/00Macromolecular compounds obtained by successively polymerising different monomer systems using a catalyst of the ionic or coordination type without deactivating the intermediate polymer
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    • C08F8/00Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/04Reduction, e.g. hydrogenation

Definitions

  • the present invention relates to a novel polymer containing a modified cyclic molecular structural unit. More specifically, the present invention provides stable mechanical properties which are derived from cyclic conjugated gens and have little variation due to ambient temperature.
  • the present invention relates to a novel modified polymer which can be imparted to a synthetic resin composition and a method for producing the same.
  • polymer materials have the major features of being lightweight, having a large degree of freedom in shape, and exhibiting various different characteristics depending on the type. Therefore, they are used in applications and fields such as automotive parts, electric and electronic parts, railway and aircraft parts, textiles, clothing, medical equipment parts, medicines, food packaging materials, general miscellaneous goods parts, etc.
  • applications and fields such as automotive parts, electric and electronic parts, railway and aircraft parts, textiles, clothing, medical equipment parts, medicines, food packaging materials, general miscellaneous goods parts, etc.
  • the application fields are extremely diverse, and with the diversification of market requirements and the advancement of science and technology, polymer materials The importance of fees is growing exponentially.
  • a single polymer material is introduced by compounding or copolymerizing it with another polymer having a different Tg.
  • Molecular material Attempts to improve the mechanical properties (rigidity under heat, impact resistance, strength under heat, dimensional stability, etc.) of the polymer and obtain a polymer material with less dependence on the ambient temperature have been actively conducted. ing.
  • polyamide PA
  • polyester PEs
  • polyphenylene sulfide Pure S
  • polyacetal POM
  • polypropylene PP
  • other polymers that have a relatively high melting point (Tm) but do not have a sufficiently high Tg
  • PPE polyphenylene ether
  • PC polycarbonate
  • PAR Realate
  • PES Polysulfone
  • PES Polyetheretherketone
  • PEEK Polyetheretherketone
  • LCP Liquid Crystal Polyester
  • Polystyrene A method to improve the thermal rigidity by compounding a polymer having a relatively high Tg such as (PSt).
  • PPE
  • PSt Polystyrene
  • SBR styrene butadiene rubber
  • SEBS hydrogenated styrene butadiene rubber
  • SIR styrene isoprene rubber
  • ABS 'AES resin etc.
  • an aromatic or aliphatic cyclic group may be included in the polymer main chain such as polyamide (PA), polyester (PEs), polypropylene (PP), or polyethylene (PE).
  • PA polyamide
  • PEs polyester
  • PP polypropylene
  • PE polyethylene
  • Modification methods such as a method for improving rigidity and mechanical strength during heating by introducing a molecular structural unit are known, and some of them are already industrially implemented.
  • the (hydrogenated) conjugated gen-based polymer can be freely designed in the polymer chain because of the possibility of living guanidion polymerization.
  • High degree of control and comparatively easy control of material properties. As a modifier for composite materials, imparts thermal rigidity, impact resistance, imparts thermal strength, and provides dimensional stability. There is a possibility that the imparting of properties and the like can be achieved with the same material, and active research has been conducted as a typical component contained in a composite material.
  • conjugated polymers include homopolymers such as polybutadiene and polyisoprene, butadiene-isoprene copolymer, styrene-butadiene copolymer, and propylene-butadiene copolymer.
  • Copolymer propylene-butadiene copolymer, styrene-isoprene copolymer, ⁇ -methylstyrene-butadiene copolymer, ⁇ -methylstyrene-isoprene copolymer, acrylonitrile-butadiene copolymer
  • Blocks and polymers such as polymers, acrylonitrile-monoisoprene copolymer, butadiene-methyl methacrylate copolymer, and isoprene-methyl methacrylate copolymer Raft, tapered or random copolymers, and their hydrogenated polymers are known as known materials, and they are combined with other polymers to form plastics. Used for various purposes and applications as required, such as lacquers, elastomers, textiles, sheets, films, machine parts, food containers, packaging materials, tires, belts, insulating agents, adhesives, etc. Have been.
  • the molecular structure of the polymer chain Units at both ends It has a polymer block (constrained phase) with a high T g (glass transition temperature), and a polymer block with a low g at room temperature.
  • a conjugated gen-based block copolymer composed of (rubber phase) is used.
  • styrene-butadiene (isoprene) -styrene block copolymer and a hydrogenated polymer thereof can be exemplified.
  • the styrene-butadiene (isoprene) styrene block copolymer and its hydrogenated polymer may be added to polystyrene, polyolefin, polyphenylene ether, styrene-butadiene jib.
  • the block copolymer composition obtained by polymerizing a block copolymer or a hydrogenated polymer thereof is a styrene-butadiene (isoprene) -styrene block copolymer and its hydrogenated polymer.
  • a catalyst system containing an alkali metal compound such as lithium or sodium as a main component, or nickel, cobalt, or titanium for example, a catalyst system containing an alkali metal compound such as lithium or sodium as a main component, or nickel, cobalt, or titanium.
  • alkali metal compound such as lithium or sodium as a main component
  • nickel, cobalt, or titanium complex catalysts containing a transition metal compound such as butane as a main component are known-some of which have already been industrially employed as polymerization catalysts for butadiene, isoprene and the like [End Ing. Chem., 48, 784 (1956), Japanese Patent Publication No. 37-81198,].
  • One of the most powerful means to solve this problem is not limited to homopolymerization or copolymerization of monomers having relatively small steric hindrance such as butadiene and isoprene, but also simple monomers having large steric hindrance.
  • the monomer that is, the cyclic conjugated monomer is homopolymerized or copolymerized, and further hydrogenated as necessary to form a cyclic olefin structural unit in the polymer chain of the conjugated polymer,
  • the conjugated gen-based polymer has high thermal properties (rigidity, strength, etc.) and high impact resistance and dimensional stability. By synthesizing and combining this with other polymers, research activities to obtain excellent composite materials with improved required properties have been actively conducted.
  • a cyclic conjugated polymer when used as a composite material, if a combination of specific polymer materials having extremely good compatibility is used, the ratio is determined according to the mixing ratio of each component. Although the mechanical properties are improved, it is known that such combinations are limited and that most polymer materials do not show good compatibility. Therefore, in order to improve compatibility, functional groups such as carboxyl group, epoxy group, halogen group, amino group, oxazoline group, alkoxy group and isocyanate group are added to the polymer material to be combined. Combined by denaturation It is necessary to improve the compatibility between the polymer materials to be made. However, for the reasons described above, a cyclic conjugated gen-based polymer that is sufficiently satisfactory as an industrial material has not yet been obtained. There was a strong need for a solution.
  • the polymerization method described herein requires not only a large amount of a polymerization catalyst and a long reaction time but also the obtained polymer has a very low molecular weight and has no industrial value. Furthermore, there is no teaching or suggestion regarding the method of introducing the cyclic olefin-based monomer unit and the possibility of modification.
  • the molecular weight of the obtained polymer is extremely low and has no industrial value.
  • the introduction of cyclic olefin monomer units There is no teaching or suggestion as to the method of entry and the potential for modification.
  • British Patent Application No. 1,042,625 describes a cyclohexadiene homopolymer obtained by polymerizing 1,3-cyclohexadiene using a large amount of an organic lithium compound as a catalyst. Are disclosed.
  • the polymerization method disclosed herein requires the use of as much as 1 to 2% by weight of a catalyst with respect to the monomer, which is not only economically disadvantageous but also the molecular weight of the obtained polymer is low. It will be extremely low.
  • 1,3-cyclohexadiene was polymerized using an organic lithium compound as a catalyst. And cyclohexadene homopolymers are disclosed.
  • the polymer obtained here had a limit of number average molecular weight of 20.000, despite continuing the polymerization reaction for 5 weeks.
  • P olym .Prepr. (A mer.Chem.Soc. , Div. Polym. Chem.) 12 and 402 (1971) show that when 1,3-cyclohexadiene is polymerized using an organic lithium compound as a catalyst. It is disclosed that the limit of the number-average molecular weight of the hexopene hexene homopolymer is 100,000 to 15,500, for the reason that the lithium cation is used simultaneously with the polymerization reaction. It is taught that a rearrangement reaction accompanied by the extraction of lithium and a elimination reaction of lithium hydride occur simultaneously. Furthermore, there is no teaching or suggestion regarding the method of introducing the cyclic olefin-based monomer unit and the possibility of modification.
  • cyclohexadiene homopolymers obtained by polymerizing 1,3-cyclohexadiene with a large amount of an organic lithium compound as a catalyst. Have been.
  • the oligomeric polymer obtained here has a number average molecular weight of only 6,500.
  • the polymer obtained here is an oligomer having an extremely low molecular weight, and is a single molecule suggesting a random copolymer. Is reported to have a glass transition temperature.
  • cyclohexadiene homopolymers obtained by polymerizing 1,3-cyclohexadiene using an organic sodium compound as a catalyst. Have been.
  • the organic sodium compound used here is sodium naphthalene, and a dianion formed from a radical anion is actually the polymerization initiation point.
  • the polymerization method disclosed herein is a reaction at an extremely low temperature and has no industrial value. Furthermore, there is no teaching or suggestion regarding the method of introducing the cyclic olefin-based monomer unit and the possibility of modification.
  • Makromol. Chem., 191, 2743 (1990) describes a method of polymerizing 1,3-cyclohexadiene using polystyryllithium as a polymerization initiator.
  • a rearrangement reaction involving the extraction of lithium cations and a elimination reaction of lithium hydride coexist.
  • the polymerization reaction was carried out as an initiator, a block copolymer of styrene-cyclohexadiene was not obtained at room temperature, and only a low-molecular-weight cyclohexadiene homopolymer was obtained. It has been reported.
  • the present inventors have first considered that the polymer main chain has a force of at least one kind of cyclic conjugated diene monomer unit or at least one kind of cyclic conjugated monomer unit. It has a higher number-average molecular weight than a diene-based monomer unit and at least one other monomer unit copolymerizable therewith, and has a heat, such as a melting point, a glass transition temperature, and a heat distortion temperature. Studies have been conducted to develop a novel cyclic conjugated polymer having excellent mechanical properties such as mechanical properties, tensile elasticity and bending elasticity, and a method for producing the same.
  • PCT / JP94 / 08822 A technique for introducing monomer units derived from monomers in an arbitrary ratio and form has been established (PCT / JP94 / 08822). Further, as a result of the research, the present inventors have developed a technology for providing a polymer containing a saturated cyclic molecular structural unit further derived from this cyclic conjugated gen-based polymer (PCT No. JP 94Z). 0 0 9 7 3).
  • the present inventors have further studied and found that the above cyclic conjugated A polymer or a polymer containing a cyclic olefin-based monomer unit in which part or all of the carbon-carbon double bond is saturated is treated with oxygen (O), nitrogen (N), yeo (S), Modified by a functional group containing at least one of silicon (Si), phosphorus (P), and halogen (F, Cl, Br, and I) or an organic compound residue containing the functional group.
  • oxygen oxygen
  • N nitrogen
  • S yeo
  • Modified by a functional group containing at least one of silicon (Si), phosphorus (P), and halogen (F, Cl, Br, and I) or an organic compound residue containing the functional group By doing so, it was found that a polymer containing a modified cyclic molecular structural unit having stable and excellent mechanical properties with little variation due to the ambient temperature was obtained, and the present invention was completed.
  • one object of the present invention is to provide a cyclic conjugated polymer or a polymer containing a cyclic olefin monomer unit in which a part or all of the carbon-carbon double bond is saturated with a specific functional group. Or, it has a stable and excellent mechanical property which is not changed by the ambient temperature because it is modified to a basic compound residue containing the functional group, and when it is combined with another polymer, its stable and excellent.
  • An object of the present invention is to provide a novel polymer containing a modified cyclic molecular structural unit, which can be imparted to a resin composition capable of obtaining mechanical properties.
  • Another object of the present invention is to provide a method for efficiently and efficiently producing the above-mentioned polymer containing a modified cyclic molecular structural unit.
  • Figure 1 is a chart showing the infrared absorption spectrum of the cyclohexadiene homopolymer obtained in Reference Example 1;
  • FIG. 2 is a chart showing the infrared absorption spectrum of the maleic anhydride-modified cyclohexene homopolymer obtained in Example 1;
  • FIG. 3 is a chart showing an infrared absorption spectrum of polycyclohexane obtained in Reference Example 5;
  • FIG. 4 is a chart showing an infrared absorption spectrum of maleic anhydride-modified polycyclohexane obtained in Example 10;
  • FIG. 5 is a chart showing the infrared absorption spectrum of the cyclohexadene-methyl methacrylate diblock copolymer obtained in Example 25.
  • a modified cyclic molecular structure represented by the formula (I) and having a number average molecular weight of 100,000 to 5,500,000 A unit-containing polymer is provided.
  • AF is a monomer constituting a polymer main chain.
  • a to F may be arranged in any order.
  • £ to q represent the weight content (wt%) of each of the monomer units A to F with respect to the total weight of the monomer units A to F.
  • S to X each represent a modifying group, and each independently represents oxygen (O), nitrogen (N), zeo (S), and silicon.
  • s to x are the contents (wt%) of S to X with respect to the polymer containing the modified cyclic molecular structural unit represented by the general formula (I), and satisfy the following relationship. I do.
  • a reactive agent containing at least one kind of modifying group selected from the group consisting of a functional group containing at least one kind of element selected from the group consisting of: and a residue of an organic compound having the functional group.
  • the present invention provides a method for producing a polymer containing a modified cyclic molecular structural unit.
  • a to F represent monomer units constituting the polymer main chain, and A 'to F may be arranged in any order.
  • ⁇ to q represent the weight content (wt%) of each of the monomer units ⁇ to F with respect to the total weight of the monomer units A to F.
  • S to X represent a modifying group, and each independently represents oxygen (O), nitrogen (N), zeo (S),
  • It is a functional group containing at least one of (Si), phosphorus (P), and halogen (F, Cl, Br, and I), or an organic compound residue containing the functional group.
  • s to x are the contents (wt%) of S to X with respect to the polymer containing the modified cyclic molecular structural unit represented by the general formula (I), and satisfy the following relationship. I do.
  • AF represent monomer units constituting the polymer main chain, and AF may be arranged in any order.
  • £ to q represent the weight content (wt%) of each of the monomer units A to F with respect to the total weight of the monomer units A to F.
  • AF represents a monomer unit constituting the polymer main chain, and AF may be arranged in any order.
  • ⁇ to q are monomer units A to the total weight of monomer units A to F It represents F, each weight content of the (w t%).
  • S to X each represent a modifying group, and each independently represents oxygen (O), nitrogen (N), zeo (S), and silicon.
  • s to x are the contents (wt%) of each of S to X with respect to the polymer having the modified cyclic molecular structural unit represented by the general formula (I) and satisfy the following relationship. I do.
  • the polymer main chain has a block containing at least one monomer unit selected from the monomer unit ⁇ and the monomer unit B. 2.
  • the polymer main chain has a block having a block unit composed of only the monomer unit A and the monomer unit B. 2.
  • the polymer main chain has a block copolymer structure having a block unit composed of only the monomer unit A.
  • the polymer main chain has a block copolymer structure having a block unit composed of only the monomer unit B.
  • the monomer unit A is at least one cyclic olefin monomer unit selected from the monomer units represented by the following formula (II).
  • the monomer unit B is at least one kind of cyclic conjugated diene monomer unit selected from the monomer units represented by the following formula ( ⁇ ).
  • R 1 is each independently a hydrogen atom, a halogen atom,.
  • Alkyl group, C 2 ⁇ C 2. Unsaturated fat aliphatic hydrocarbon group, C 5 ⁇ C 2.
  • Alkyl group, C 2 ⁇ C 2. Unsaturated aliphatic hydrocarbon group, C 5 ⁇ C 2.
  • Aryl groups C 3 -C 2 . Sik b Arukinore group, C 4 ⁇ C 2.
  • a cyclogenenyl group or a 5- to 10-membered heterocyclic group containing at least one nitrogen, oxygen or sulfur as a heteroatom, or R 2 is independently, two R 2 s ⁇ f CR 3 2 ⁇ y ( R 3 have the same meaning as R 1, y is 1 to 0 of an integer) coupled Do you'll be shape formed, or Represents a group. ]
  • the monomer unit A is at least one cyclic olefin monomer unit selected from the monomer units represented by the following formula (IV).
  • the monomer unit B is characterized in that it is at least one kind of cyclic conjugated diene monomer unit selected from the monomer units represented by the following formula (V).
  • the polymer according to any one of the above items 1 to 11.
  • each of S to X independently represents a hydroxyl group, an ether group, an epoxy group, a carboxylic acid group, an ester group, a carboxylate group, an acid anhydride group, an acid halide compound group, an aldehyde group.
  • each of S to X is independently a hydroxyl group, an epoxy group, a carboxylic acid group, an ester group, a carboxylate group, an acid anhydride group, an amino group, an amide group, or an imido.
  • AF represents a single monomer unit constituting the polymer main chain, and AF may be arranged in any order.
  • ⁇ to q represent the weight content (wt%) of each of the monomer units A to F with respect to the total weight of the monomer units A to F.
  • S to X each represent a modifying group, and each independently represents oxygen (O), nitrogen (N), zeo (S), and silicon.
  • It is a functional group containing at least one of (Si), phosphorus (P), and halogen (F, Cl, Br, and I), or an organic compound residue containing the functional group.
  • s to x are the contents (wt%) of S to X with respect to the polymer having the modified cyclic molecular structural unit represented by the general formula (I), and satisfy the following relationship. I do.
  • a to F represent monomer units constituting the polymer main chain. F may be arranged in any order.
  • To q represent the weight content (wt%) of each of the monomer units A to F with respect to the total weight of the monomer units A to F.
  • cyclic cyclic monomer unit means a structural unit of a polymer obtained by polymerizing a cyclic cyclic olefin which is a monomer, and its structure is composed of two components of cycloalkane. It is a molecular structure where carbon is the binding site.
  • cyclic conjugated diene monomer unit means a structural unit of a polymer obtained by polymerizing a cyclic conjugated diene as a monomer, and its structure is composed of two carbon atoms of a cycloalkene. Is the molecular structure that is the binding site.
  • the modified cyclic molecular structural unit-containing polymer of the present invention is a polymer in which a part or all of the monomer units constituting the polymer chain is a cyclic olefin-based monomer unit or a cyclic conjugated gen-based monomer unit. Containing one or more monomer units selected from
  • each of the formulas (I) and (I ′) when a plurality of each of the monomer units represented by AF are present, they may be the same or different. Good.
  • a part or all of the monomer units constituting the polymer chain are linked by at least one bond selected from a 1,2-bond and a 1,4-bond.
  • a modified polymer comprising one or more monomer units that can be selected from the group consisting of a 5- to 8-membered cyclic olefin monomer unit and a cyclic gen monomer unit.
  • the preferable ratio of 1,2_ bonds / 1,4 mono bonds is from 99/1 to 1/99, more preferably from 90/10 to 10/100.
  • Z 90 range.
  • the cyclic olefin-based monomer unit is one or more monomer units selected from the cyclic olefin-based monomer units composed of carbon-carbon bonds. .
  • the preferred cyclic olefin monomer is one or more monomer units selected from a 5- to 8-membered cyclic olefin monomer unit composed of carbon-carbon bonds. It is.
  • a particularly preferred cyclic olefin monomer unit is a 6-membered cyclic olefin monomer unit composed of a carbon-carbon bond.
  • Specific examples of the cyclic olefin monomer unit include cyclopentane, cyclohexane, cyclooctane and derivatives thereof.
  • Particularly preferred cyclic olefin-based monomer units are cyclohexane and derivatives thereof.
  • Modified polymer having cyclic olefin monomer unit of the present invention preferred cyclic olefin-based monomer units as repeating units constituting a polymer chain are molecular structural units represented by the following formula (II), and the most preferred molecular structural units are It is a molecular structural unit represented by the formula (IV).
  • the cyclic conjugated monomer unit is one or more monomer units selected from cyclic olefin monomer units constituted by carbon-carbon bonds. .
  • the preferred cyclic conjugated monomer is one or more monomer units selected from a 5- to 8-membered cyclic conjugated monomer unit composed of a carbon-carbon bond. It is a body unit.
  • a particularly preferred cyclic conjugated diene monomer unit has a carbon-carbon bond.
  • the cyclic conjugated diene monomer unit is a six-membered cyclic conjugated diene monomer unit. Specific examples of the cyclic conjugated diene monomer unit include cyclopentene, cyclohexene, cyclooctene and the like. Derivatives can be exemplified. Particularly preferred cyclic conjugated monomer units are cyclohexene and derivatives thereof.
  • preferred cyclic conjugated diene monomer units are the molecular structural units represented by the following formula ( ⁇ ), and the most preferred molecular structural units are represented by the following formula (V). It is a molecular structure unit.
  • R 2 has the same meaning as described above.
  • Cyclic olefin in polymer containing modified cyclic molecular structural unit of the present invention The amount of the total amount of the in-monomer unit and the cyclic conjugated-gen monomer unit ( ⁇ + m) is variously set depending on the intended use, and is based on the total weight of all monomer units A to F There is no particular limitation as long as 0 + fi + m ⁇ 100, but it is generally in the range of 0.001 to 100 wt%, preferably 0.01 to 10 It is in the range of 0 wt%, particularly preferably in the range of 0.1 to 100 wt%.
  • the amount of the cyclic olefin-based monomer unit ( ⁇ ) is preferably in the range of 1 to 100 wt%, more preferably in the range of 2 to 100 wt%, based on the total weight of all the monomer units ⁇ to F, Most preferably, it is in the range of 5 to 10 O wt%.
  • the modified polymer of the present invention may be obtained by any production method, and may be a cyclic olefin monomer unit or a cyclic conjugated diene monomer unit of the present invention, or both. If the number of monomer units is within the range of the number average molecular weight of the present invention, there is no particular limitation.
  • cyclic olefin-based monomer unit in the modified polymer of the present invention is not particularly limited, as long as it is within the scope of the present invention, by any method introduced into the polymer chain.
  • a cyclic conjugated diene monomer is polymerized, and then a double bond present in the cyclic conjugated diene monomer unit is subjected to a hydrogenation reaction.
  • a method of introducing a polycyclic olefin monomer unit by carrying out another addition reaction, copolymerizing a cyclic conjugated gen monomer with another monomer unit capable of copolymerizing with the cyclic conjugated gen monomer is introducing a polycyclic olefin monomer unit by carrying out another addition reaction, copolymerizing a cyclic conjugated gen monomer with another monomer unit capable of copolymerizing with the cyclic conjugated gen monomer.
  • the modified cyclic molecular structural unit-containing polymer of the present invention may be used to synthesize a cyclic molecular structural unit-containing polymer by copolymerizing a cyclic conjugated gen-based monomer alone or in combination, and then performing a hydrogenation reaction.
  • the hydrogenation rate of the carbon-carbon double bond in the polymer containing a cyclic molecular structural unit for forming a cyclic olefin-based monomer unit structure depends on the purpose. Although it is not particularly limited because it is set variously depending on the required amount of the cyclic olefin monomer unit required for the application, it is generally preferably in the range of 1 to 100%. More preferably, it is in the range of 100% to 100%, particularly preferably in the range of 100% to 100%, and most preferably in the range of 20% to 100%.
  • the modified cyclic molecular structural unit-containing polymer of the present invention has a particularly high thermal P
  • the hydrogenation rate of carbon-carbon double bonds in the polymer containing cyclic molecular structural units as the raw material should be 50 to 100%. Is preferably in the range, 70 to: L is particularly preferably in the range of 0%, and more than 90% is hydrogenated in order to obtain particularly high thermal and mechanical properties. Is most preferred.
  • the molecular weight of the modified cyclic molecular structural unit-containing polymer of the present invention is generally in the range of a number average molecular weight of 10,000, 5,000 to 5,000, 000. Further, when considering the industrial productivity, the number average molecular weight is desirably in the range of 15,0.0 to 5,5,0,0,0,0,0,0. It is preferably in the range of 0 0 to 3, 0 0 0, 0 0 0, more preferably in the range of 25, 0 0 0 to 2, 0 0 0, 0 0 0, More preferably, it is in the range of 0000 to 1, 0000, 0000. Most preferred is in the range of 40,000 to 500,000.
  • the number-average molecular weight is less than 10,000, the value of the material as a remarkably fragile solid or viscous liquid as a liable material will be extremely low.
  • the number average molecular weight is 5,000 or more, the polymerization time becomes longer and the melt viscosity becomes remarkably high, which results in unfavorable results in industrial production.
  • the number average molecular weight is 40, The range of 0000 to 5, 0000, 0000 is preferred. If the molecular weight is less than 40,000, it is extremely fragile, and its value as an industrial material is extremely low. Further, in consideration of industrial productivity, the number average molecular weight is preferably in the range of 40,000 to 3,000,000, and preferably 40,000 to 4,000. More preferably, it is in the range of 2, 000, 0000, and particularly preferably, it is in the range of 40, 0000 to 1, 0000, 0000. Most preferred is the range 40,000 to 500,000.
  • the modified cyclic molecular structural unit-containing polymer of the present invention is a polymer composed of only a cyclic olefin-based monomer unit, or a cyclic olefin-based monomer unit and a cyclic conjugated gen-based monomer
  • the number average molecular weight is in the range of 10, 0000 to 5, 0000, 0000.
  • the number average molecular weight is desirably in the range of 15, 000 to 5, 0000, 0000, and 20, 000 to 100.
  • the number average molecular weight is less than 100,000, the value of a remarkably fragile solid or viscous liquid as a material for the liability industry will be extremely low. If the number average molecular weight is more than 5,000, 0000, unfavorable results in industrial production such as a long polymerization time and a remarkably high melt viscosity are caused.
  • the modified cyclic molecular structural unit-containing polymer of the present invention is a copolymer comprising a cyclic conjugated diene monomer and another monomer copolymerizable therewith
  • the number average molecular weight is 25, It is preferably in the range of 0 0 to 5, 0 0 0, 0 0 0, and more preferably in the range of 25 0 0 0 to 3, 0 0 0, 0 0 0. , 0000 to 2, 0000, 0000 is particularly preferred, and the range of 30, 000 to 1, 0000, 0000 is most preferred.
  • the most preferred industrial materials are in the range of 40,000 to 500,000.
  • the number-average molecular weight is from 10,000 to 5,000. , 0 0 0, 0 0 0. Further, when considering the industrial productivity, the number average molecular weight is desirably in the range of 15,000 to 5,500,000, and 200,000. It is preferably in the range of 0 to 3, 000, 0000, more preferably in the range of 25, 000 to 2, 000, 0000, and more preferably in the range of 30, 000. It is particularly preferred that the value be in the range of 0 to 1, 0000, 0000. The most preferred industrial materials are in the range of 40,000 to 500,000.
  • the number average molecular weight is less than 10,000, it is extremely fragile It becomes a solid or viscous liquid, and its value as an industrial material is extremely low.
  • the modified cyclic molecular structural unit-containing polymer of the present invention is a copolymer comprising a cyclic olefin-based monomer unit, a cyclic conjugated gen-based monomer unit, and another monomer unit copolymerizable therewith.
  • the number average molecular weight is in the range of 100,000 to 5,000,000.
  • the number average molecular weight is desirably in the range of 15, 0 0 0-5, 0 0 0, 0 0 0, 2 0, 0 0 0 ⁇ It is preferably in the range of 3, 000, 0000, more preferably in the range of 25, 000 to 2, 000, 0000, and more preferably in the range of 30, 000. More preferably, it is in the range of 0 to 1, 0000, 0000.
  • the most preferred industrial materials are in the range of 40,000 to 500,000.
  • the number average molecular weight is less than 10,000, the value as a remarkably fragile solid or viscous liquid liable material will be extremely low.
  • the polymer containing the modified cyclic molecular structural unit of the present invention is Block copolymer comprising a monomer unit, a cyclic conjugated monomer unit or both of them and another monomer unit, preferably a triblock or higher block.
  • the number average molecular weight is in the range of 10, 000 to 5, 0000, 0000.
  • the number average molecular weight is desirably in the range of 15, 000 to 5, 0000, 0000, and 20, 000 to 3 , 0 0, 0 0 0, and more preferably, 25, 0 0 to 2, 0 0, 0 0 0, and 3 0, 0 0 0. More preferably, it is in the range of ⁇ 1,000,000.
  • the most preferred industrial materials are in the range of 40,000 to 500,000.
  • the number average molecular weight is less than 100,000, the value as a remarkably fragile solid or viscous liquid liable material will be extremely low.
  • the number average molecular weight is more than 5,000, 000, unfavorable results in industrial production such as a long polymerization time and a remarkably high melt viscosity are caused.
  • the number-average molecular weight and the weight-average molecular weight are respectively the number-average molecular weight and the weight-average molecular weight determined in terms of the standard polystyrene of a polymer chain.
  • the molecular weight distribution (MwZMn) is in the range of 1.01 to 10, preferably in the range of 1.03 to 7.0, particularly preferably in the range of 1.05 to 5.0.
  • the polymer containing a modified cyclic molecular structural unit is a homopolymer of a cyclic conjugated monomer, a copolymer of two or more cyclic conjugated monomers, or a cyclic conjugated monomer.
  • Cyclic polymer containing a cyclic molecular structural unit which is a copolymer of a monomeric monomer and a copolymerizable monomer, and then contained in the cyclic molecular structural unit-containing polymer.
  • a hydrogenation reaction is performed on part or all of the carbon-carbon double bond of the gen-based monomer unit, and a part or all of the cyclic conjugated gen-based monomer unit is converted into a cyclic olefin-based monomer unit. It is a modified polymer in which an organic compound residue having a functional group or a functional group is added to a polymer converted into a polymer.
  • the modified cyclic molecular structural unit-containing polymer of the present invention refers to a polymer in which part or all of the monomer units constituting the polymer chain is composed of a cyclic olefin-based monomer unit and a cyclic conjugated gen-based monomer unit.
  • the polymer is selected from at least one kind of monomer unit.
  • a molecular structural unit derived from only a cyclic conjugated gen-based monomer, or a cyclic conjugated gen-based monomer and a copolymer thereof are used as a representative modified cyclic molecular structural unit-containing polymer.
  • the polymer include a polymer containing a molecular structural unit derived from a possible monomer as a repeating unit of a polymer main chain, and a modified polymer of a hydrogenated polymer thereof.
  • a cyclic conjugated monomer or a molecule derived by polymerizing or copolymerizing a cyclic conjugated monomer and a monomer copolymerizable therewith.
  • a polymer containing a structural unit as a repeating unit having a high molecular chain or a modified polymer of this hydrogenated polymer can be exemplified.
  • homopolymers of cyclic conjugated diene monomers copolymers of two or more cyclic conjugated diene monomers, cyclic conjugated diene monomers, and copolymerizable with them
  • examples thereof include copolymers with monomers, and modified polymers of these hydrogenated polymers.
  • a cyclic olefin-based monomer unit contained in its polymer chain is a molecular structural unit having a cyclohexacyclic ring, and is a poly- or cyclic conjugated gen.
  • System single amount A modified polymer whose body unit is a molecular structural unit having a cyclohexene ring can be exemplified.
  • the cyclic conjugated diene monomer in the present invention is a cyclic conjugated diene having 5 or more membered rings constituted by carbon-carbon bonds.
  • a preferred cyclic conjugated diene monomer is a 5- to 8-membered cyclic conjugated diene formed by a carbon-carbon bond.
  • a particularly preferred cyclic conjugated diene monomer is a 6-membered cyclic conjugated diene formed by a carbon-carbon bond.
  • 1,3-cyclopentadiene, 1,3-cyclohexadiene, 1,3-cyclopentadiene and derivatives thereof can be exemplified.
  • Preferred examples of the cyclic conjugated monomer include 1,3-cyclohexadiene and 1,3-cyclohexadiene derivatives.
  • the most preferred cyclic conjugated diene monomer is 1,3-cyclohexadiene.
  • the mode of copolymerization of the modified cyclic molecular structural unit-containing polymer can be variously selected as necessary.
  • block copolymerization such as diblock, triblock, tetrablock, pentabloc or higher manolechi block, radianore block, etc.
  • graft copolymerization taper copolymerization
  • examples include random copolymerization and alternating copolymerization.
  • the molecular structural unit constituted by another copolymerizable monomer is a molecular structural unit derived by hydrogenation, halogenation, or the like after the completion of the polymerization reaction. Is not particularly limited.
  • the modified cyclic molecular structural unit-containing polymer of the present invention can be polymerized by living anion polymerization, so that its molecular weight and copolymer weight
  • the combination style can be set arbitrarily.
  • the modified cyclic molecular structural unit-containing polymer of the present invention may be a conventionally known bifunctional or higher functional coupling agent (for example, a polymerizable terminal) for the purpose of adjusting the molecular weight or obtaining a star-shaped polymer if necessary.
  • a conventionally known bifunctional or higher functional coupling agent for example, a polymerizable terminal
  • the block unit may be a cyclic unit.
  • Block units composed of molecular structural units derived from other polymerizable monomers can be designed, and various block units can be designed as needed.
  • the block unit of the present invention can be a Yakuji E emissions-based professional-click copolymer.
  • Molecular structure in which the block unit of the present invention has a cyclic olefin-based monomer unit, a cyclic conjugated gen-based monomer unit, or both monomer units in a part or the whole thereof
  • at least 10 molecules of a cyclic olefin monomer unit, a cyclic conjugated monomer unit, or both monomer units coexist in the block unit.
  • the bonded molecular structural units are connected continuously, more preferably, 20 or more molecular structural units are connected continuously, and 30 or more molecular structural units are connected continuously. It is particularly preferable that the connection is made in order to improve the thermal and mechanical properties.
  • a block composed of one or more molecular structural units derived from one or more cyclic conjugated gen-based monomers is used.
  • a block unit composed of a molecular structural unit derived from one or more other monomers copolymerizable with the cyclic conjugated monomer may be polymerized and bonded according to the purpose. If necessary, a method of hydrogenation and further denaturation can be mentioned.
  • Block units containing molecular structural units derived from cyclic conjugated gen-based monomers or from cyclic conjugated gen-based monomers The derived block units are polymerized in advance, and one or two or more other monomers copolymerizable with one end or both ends of the polymer are polymerized. Hydrogenation and further denaturation.
  • One or more other monomers copolymerizable with the cyclic conjugated monomer are polymerized in advance, and the cyclic conjugated monomer is added at one end or both ends of the polymer.
  • Block units are sequentially polymerized, hydrogenated if necessary, and further modified.
  • Units or block units derived from cyclic conjugated monomers can be polymerized and further copolymerized with cyclic conjugated monomers.
  • a block unit containing a molecular structural unit derived from a cyclic conjugated gen-based monomer or a block unit derived from a cyclic conjugated gen-based monomer is polymerized and then copolymerized with this.
  • two or more kinds of other monomers are polymerized to terminate the polymer terminal with a conventionally known bifunctional or higher functional coupling agent (for example, dimethyldichlorosilane, methyltrichlorosilane, dimethyldibromosilane).
  • a block unit containing a molecular structural unit derived from a cyclic conjugated gen-based monomer or a block unit derived from a cyclic conjugated gen-based monomer is preliminarily polymerized, and a terminal is added to the polymer terminal.
  • a method in which a functional group is introduced by reacting a modifying agent (ethylene oxide, propylene oxide, cyclohexoxide, carbon dioxide, acid chloride, etc.) and hydrogenation is performed as necessary.
  • Block units derived from cyclic conjugated monomers or block units derived from cyclic conjugated monomers can be polymerized and then copolymerized with these.
  • One or two or more other monomers are polymerized, and a terminal modifier (ethylene oxide, propylene oxide, cyclohexene oxide, carbon dioxide, acid chloride, etc.) is reacted at the polymer terminal.
  • a terminal modifier ethylene oxide, propylene oxide, cyclohexene oxide, carbon dioxide, acid chloride, etc.
  • a cyclic conjugated diene monomer can be copolymerized with the cyclic conjugated diene monomer, but one or more other monomers having different polymerization rates from the cyclic conjugated diene monomer are simultaneously polymerized to form a tapered block.
  • a method in which a cyclic conjugated diene monomer and one or more other monomers copolymerizable therewith are charged at different composition ratios, simultaneously polymerized, hydrogenated if necessary, and further modified.
  • the cyclic conjugated monomer When the cyclic conjugated monomer is polymerized first and an arbitrary conversion is achieved, one or more other monomers that can be re-copolymerized and have different polymerization rates are added.
  • the method include a method of hydrogenating and further modifying, if necessary, a modified copolymer and a modified hydrogenated copolymer as required. Block copolymer.
  • one or more cyclic olefin monomer units, cyclic conjugated gen monomer units, or a block unit composed of a molecular structural unit in which both are present can be copolymerized with this. It is not particularly limited to contain a molecular structural unit derived from one or more kinds of other monomers.
  • cyclic conjugated One or more cyclic olefin-based monomer units and cyclic conjugated genes are included in the polymer chain that is a molecular structural unit derived from one or more other monomers that can be combined.
  • the inclusion of a molecular structural unit which is a system monomer unit is not particularly limited.
  • the most preferred molecular structural unit or block unit composed of one or more cyclic olefin-based monomer units contains a cyclohexene ring. It is a molecular structural unit or a block unit that contains or is composed of it.
  • the most preferable molecular structural unit or block unit composed of a cyclic conjugated diene monomer unit is a molecular structural unit containing a cyclohexene ring or the molecular structural unit. Is a block unit containing or having the molecular structural unit.
  • the modified cyclic conjugated block copolymer of the present invention is a thermoplastic elastomer or a special transparent resin having impact resistance, at least two constrained phases (block units) ) And at least one rubber phase (block unit), and both blocks need to be microphase separated.
  • the polymer chains having such a structure exhibit elastomeric elasticity because the constrained phase acts as a physical crosslinking point below the Tg. Above the Tg of the constrained phase, the polymer chains flow, so that injection molding and recycling can be used.
  • the modified cyclic molecular structural unit-containing polymer of the present invention is mainly composed of a cyclic conjugated diene monomer or a derivative thereof if the most preferred polymerization method disclosed in the present invention, that is, living anion polymerization is adopted. Or block unit composed of cyclic conjugated diene monomer and vinyl aromatic monomer
  • X block at least two, and a block unit mainly composed of a linear conjugated gen-based monomer or a derivative thereof.
  • Y block to obtain a cyclic conjugated gen-based block copolymer having at least one cyclic olefin-based monomer by subjecting it to a hydrogenation reaction and subsequent modification.
  • a modified block copolymer having a body unit can also be obtained.
  • a linear block copolymer represented by the following formula (VI) and a linear block copolymer represented by the following formula (W) A radial block copolymer can be produced, and these modified polymers can exhibit rubber elasticity.
  • Z is the residue of a polyfunctional coupling agent such as dimethyldichlorosilane, methylene chloride, silicon tetrachloride, tin tetrachloride, epoxidized soybean oil, or the residue of an initiator such as a polyfunctional organic Group IA metal compound. Is expressed. ]
  • the modified cyclic molecular structural unit-containing polymer of the present invention may be obtained by any conventionally known polymerization method (radical, anion, cation, ring opening, condensation, addition, coordination polymerization, etc.).
  • the most preferred polymerization method is a complexing agent, most preferably an amine, which is a metal-containing organometallic compound belonging to Group IA of the periodic table disclosed in the present invention.
  • the compound is reacted to form a lithium complex compound, which is used as a polymerization catalyst to carry out Living Anion polymerization, hydrogenation reaction is performed if necessary, and then modification is performed to obtain an arbitrary molecular weight.
  • the Group IA metal that can be employed in the polymerization catalyst is lithium, sodium, potassium, rubidium, cesium, or francium. Lithium, sodium and potassium can be exemplified as the preferred group IA metal, and lithium can be exemplified as the particularly preferred group IA metal.
  • a polymerization catalyst used in the above polymerization method is a complex compound formed by reacting a complexing agent with the organometallic compound containing a Group IA metal.
  • Preferred complex compounds include organic lithium compounds, organic sodium compounds, and complex compounds formed by reacting an organic potassium compound with a complexing agent.
  • a complex compound formed by reacting a complexing agent with an organic lithium compound can be exemplified.
  • the organic lithium compound suitably used in the above-mentioned polymerization catalyst is a compound containing one or more lithium atoms that binds to an organic molecule or an organic polymer containing at least one carbon atom. It is.
  • the organic molecule is. ;! Alkyl group, unsaturated aliphatic hydrocarbon radical of C 2 ⁇ C 20 of, C 5 ⁇ C 2. Of ⁇ Li Lumpur group, C 3 ⁇
  • C2 Of Sik Roarukinore group, C 4 ⁇ C 2. Is a cyclogel group.
  • organolithium compounds include methyllithium, ethyllithium, ⁇ -propyllithium, iso-propyllithium, n-butyllithium, sec-butyllithium, .tert-butyllithium, and pentyllithium.
  • Hexyllithium, arylinolithium, cyclohexyllithium; phenyllithium, hexamethylenedilithium, cyclopentagellium, indullithium, butagenildi Lithium, isoprenyl lithium, etc. are oligomers containing a lithium atom in a part of the polymer chain, such as polybutadienyl lithium, polyisoprenyllithium, and polystyrene lithilithium.
  • Conventionally known organic lithium in the form of a polymer or a polymer can be exemplified.
  • the preferred organic lithium compound is not particularly limited as long as it forms a stable complex state (compound), but typical organic lithium compounds are methyllithium and ethyllithium. , N-propyllithium, iso-propyllithium, n-butyllithium, sec-butylinellitium, tert-butyllithium, and cyclohexyllithium.
  • the most preferred organic lithium compound that can be employed industrially is n-butyllithium (n-BuLi).
  • the organometallic compound containing a Group IA metal employed in the above polymerization method may be one kind or a mixture of two or more kinds as necessary.
  • the most preferable complexing agent for reacting an organometallic compound containing a Group IA metal into a complex compound is one or more amines. .
  • R 1 R 2 represents an alkyl group, an aryl group, or a hydrogen atom, which may be the same or different
  • Organic amine compounds or organic polymer amine compounds
  • amines tertiary (tertiary) amines.
  • Preferred tertiary (tertiary) amide compounds include trimethylinoremine, triethylamine, dimethylethylaniline, getylaniline, tetramethyldiamine methane, and tetramethyldiamine.
  • Trametylethylendiamine Tetramethyl-1,3—propanediamine, Tetramethyl-1,3, butandiamine, Tetramethyl1,4—Butandiamin, Tetramethyl 1,6 —Hexanediamine, Tetramethyl 1-, 4-Fenylenediamine, Tetramethyl-1,8 —Naphthadiamine, Tetramethylinobenzidine, Tetra Ethyl ethylenediamine, tetraethyl-1,
  • Particularly preferred amines include tetramethylethylenediamine (TMMDA), tetraethylmethylenediamine (TEMDA), tetramethylethylenediamine (TMEDA), and tetramethylethylenediamine (TMEDA).
  • TMMDA tetramethylethylenediamine
  • TEMDA tetraethylmethylenediamine
  • TMEDA tetramethylethylenediamine
  • TMEDA tetramethylethylenediamine
  • Raethyl ethylenediamine TEEDA
  • TM PDA tetramethyl propylene diamine
  • TEPDA tetraethyl propylene diamine
  • TB DA tetramethyl butylene diamine
  • TEBDA tetraethyl butyrate Rangeammine
  • tetramethylpentanediamine tetramethylpentadiamine
  • TH DA tetramethylhexanediamine
  • TEHDA diazabicyclo [ 2, 2, 2] octane
  • Tetramethylethylenediamine (TME D A) can be exemplified as the most preferred industrially used amines.
  • the amines used as these complexing agents can be one kind or a mixture of two or more kinds.
  • a particularly preferred combination of an organometallic compound containing a Group IA metal and a complexing agent, which is a polymerization catalyst used in the most preferred polymerization method for a cyclic conjugated polymer, is n-butyllithium ( ⁇ —BuL).
  • TMMDA tetramethylethylenediamine
  • TMEDA tetramethylethylenediamine
  • DABACO diazabicyclo [2,2,2] octane
  • n-butyllithium n-BuLi
  • TMEDA tetramethylethylenediamine
  • an organometallic compound containing a metal of Group IA of the periodic table is reacted with an amine as a complexing agent to form a polycomplex compound. It is preferable to use it as a polymerization catalyst.
  • the method for preparing the polymerization catalyst used for the most preferable polymerization method for the cyclic conjugated polymer is not particularly limited, and conventionally known techniques can be applied as necessary.
  • a method in which an organometallic compound is dissolved in an organic solvent in a dry inert gas atmosphere, and a solution of a complexing agent (amines) is added thereto a method in which a complexing agent (amines) is dissolved in an organic solvent in an atmosphere of a dry inert gas and a solution of an organometallic compound is added thereto can be exemplified, and the method is appropriately selected.
  • the organic solvent used here should be selected appropriately according to the type and amount of the organic metal and the type and amount of the complexing agent (amines), and it is preferable to use it after thoroughly degassing and drying. .
  • the temperature conditions for the reaction between the organometallic compound and the complexing agent (amines) are also generally appropriately selected within the range of 100 to 100 ° C. It is possible to choose.
  • Helium, nitrogen or argon is preferred as the dry inert gas, and industrially nitrogen or argon is preferred.
  • a complex compound is formed by reacting an amine as a complexing agent with an organometallic compound containing a Group IA metal as a complexing agent.
  • an amine as a complexing agent
  • an organometallic compound containing a Group IA metal as a complexing agent.
  • a / B 1 0 0 0 Z 1 to 1/1000
  • a / B is in the range of 500/500.
  • a / B is in the range of 1 0 0 0 0,
  • a / B 5 0 1/5 0
  • This range is most preferable for forming a stable complex compound at a high yield and efficiently producing a cyclic conjugated diene polymer having a narrow molecular weight distribution.
  • the compounding ratio of the amine compound molecule to the group IA metal atom is within the above range. Outside the range, not only is it economically disadvantageous, but also the complex compound which is a polymerization catalyst becomes unstable, and side reactions such as a transfer reaction and a elimination reaction of a Group IA metal hydride occur simultaneously with the polymerization reaction. This can lead to undesired consequences such as concurrent occurrences.
  • the most preferred polymerization method for obtaining a cyclic conjugated polymer is a method in which a ligannion polymerization is carried out using a complex compound formed as a polymerization catalyst.
  • the polymerization method in the polymerization method of the present invention is not particularly limited, and gas phase polymerization, bulk polymerization, solution polymerization, or the like can be appropriately selected and employed.
  • a batch type, a semi-batch type, a continuous type, or the like can be appropriately selected and used.
  • Polymerization solvents that can be used for solution polymerization include butane, n-pentane, n-hexane, n-heptane, n-octane, iso-octane, n-nonane, and n-decane.
  • Alicyclics such as aliphatic hydrocarbons, cyclopentane, methylcyclopentane, cyclohexane, methylenocyclohexane, ethylenocyclohexane, cycloheptan, cyclooctane, decalin, norbornane
  • hydrocarbons aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, ethylbenzene, cumene, and ethers such as getyl ether and tetrahydrofuran.
  • polymerization solvents may be used alone or, if necessary, in combination of two or more.
  • the above mixture may be used.
  • Preferred polymerization solvents are aliphatic hydrocarbon solvents, alicyclic hydrocarbon solvents and aromatic hydrocarbon solvents, and more preferred polymerization solvents are aliphatic hydrocarbon solvents and alicyclic hydrocarbons. It is a solvent or a mixed solvent thereof. Normal hexane or cyclic hexane, or a mixed solvent thereof is particularly preferred.
  • the amount of the polymerization catalyst used in the method of polymerizing a cyclic conjugated polymer can be variously varied depending on the purpose, and therefore cannot be particularly limited.
  • the polymerization temperature in the method of polymerizing the cyclic conjugated polymer is set to be different depending on necessity, but is generally from 100 to 150. C, preferably from 180 to 120 ° C, particularly preferably from 130 to 110 ° C, most preferably from 0 to 100 ° C. From an industrial point of view, it is advantageous to carry out the reaction in the range of room temperature to 90 ° C.
  • the time required for the polymerization reaction varies depending on the purpose and the polymerization conditions and cannot be particularly limited, but is usually 48 hours or less, and more preferably is carried out in the range of 1 to 10 hours. Is done.
  • the atmosphere in the polymerization reaction system is nitrogen, argon, helium It is desirable that the inert gas be an inert gas such as, for example, a sufficiently dried inert gas.
  • the pressure of the polymerization reaction system is not particularly limited, as long as it is a pressure range sufficient to maintain the monomer and the solvent in the liquid phase within the above-mentioned polymerization temperature range. Furthermore, it is necessary to take care that impurities that inactivate the polymerization catalyst and the active terminal, such as water, oxygen, and carbon dioxide, do not enter the polymerization system.
  • the polymerization catalyst used for the polymerization reaction of the cyclic conjugated polymer may be one kind or a mixture of two or more kinds.
  • a known terminal modifier halogen gas, carbon dioxide gas, carbon monoxide, alkylene oxide, alkylene sulfide, Cyanate compounds, imino compounds, aldehyde compounds, ketone and thioketone compounds, esters, lactones, amide-containing compounds, urea compounds, acid anhydrides, etc.
  • terminal branches Agents Polyepoxide, Polyisocyanate, Polyimine, Polyaldehyde, Polyanhydride, Polyester, Polyhalide, Metal halide, etc.
  • Coupling agents Dimethylinochlorosilane, methyltrichlorosilane, dimethyltilib mouth mosilane, methyltrib mouth mosilane, titanose Axis Russia Rye de, zirconate Roh Senjiku Russia La Lee de, main Ji Ren.
  • Nioikame Ji Ren chloride click the throat Holm, carbon tetrachloride, tetrachloride Kei element, Titanium tetrachloride, tin tetrachloride, epoxidized soybean oil, esters, etc.) and stabilizers such as polymerization terminators, polymerization stabilizers, heat stabilizers, antioxidants, and ultraviolet absorbers. Can be done.
  • Known stabilizers such as heat stabilizers, antioxidants, and ultraviolet absorbers can be used as they are.
  • heat stabilizers such as phenol-based, organic phosphate-based, organic phosphate-based, organic amine-based, organic io-based, etc., antioxidants, and ultraviolet absorbers are used. Things are possible.
  • the amount of the heat stabilizer is generally in the range of 0.001 to 1 O wt part based on 10 O wt part of the cyclic conjugated polymer. used.
  • the polymerization terminator a known polymerization terminator that deactivates the polymerization active species of the polymerization catalyst can be used.
  • Preferred are water, alcohols having 1 to 10 carbon atoms, ketones, polyhydric alcohols (such as ethylene glycol, propylene glycol, and grisein), and phenol.
  • Knol, carboxylic acid, halogenated hydrocarbon and the like can be exemplified.
  • the amount of the polymerization terminator to be used is generally in the range of 0.001 to LO parts by weight based on 100 parts by weight of the polymer containing cyclic molecular structural units.
  • the polymerization terminator may be added before adding a stabilizer such as a heat stabilizer, an antioxidant, or an ultraviolet absorber, or simultaneously with a stabilizer such as a heat stabilizer, an antioxidant, or an ultraviolet absorber. It may be added.
  • the polymer may be deactivated by bringing molecular hydrogen into contact with the active terminal of the polymer.
  • the modified cyclic molecular structural unit-containing polymer of the present invention undergoes a polymerization reaction to polymerize the cyclic conjugated gen-based polymer, and then, if necessary, a hydrogenation reaction to carry out carbon-carbon contained in the polymer chain.
  • the polymer obtained by hydrogenating the unsaturated bond and then modifying it is most preferable in the modified polymer of the present invention.
  • the modified cyclic molecular structural unit-containing polymer of the present invention is a hydrogenated polymer
  • the most preferred hydrogenation method for the hydrogenated polymer is to carry out a polymerization reaction to synthesize a cyclic conjugated gen-based polymer, and then water
  • a method of performing a hydrogenation reaction in the presence of a hydrogenation catalyst to hydrogenate a part or all of the carbon-carbon unsaturated bonds contained in the cyclic conjugated polymer can be exemplified.
  • a hydrogenation reaction is subsequently carried out to produce a hydrogenated polymer.
  • a hydrogenation reaction is subsequently carried out to produce a hydrogenated polymer.
  • the following method can be exemplified as a specific manufacturing method.
  • Stop the polymerization reaction by deactivating the polymerization catalyst, transfer the polymer solution to a separate reactor from the polymerization reaction, add a hydrogenation catalyst into the reactor, and introduce hydrogen.
  • a method for producing a hydrogenated polymer in a semi-batch manner Stop the polymerization reaction by deactivating the polymerization catalyst, transfer the polymer solution to a separate reactor from the polymerization reaction, add a hydrogenation catalyst into the reactor, and introduce hydrogen.
  • the hydrogenation reaction in the present invention is carried out in a hydrogen atmosphere in the presence of a cyclic conjugated polymer and a hydrogenation catalyst.
  • the hydrogenation reaction method of the present invention generally comprises the steps of: This is carried out by maintaining the temperature at a predetermined temperature in an atmosphere of hydrogen or an inert gas, adding a hydrogenation catalyst with stirring or without stirring, and then introducing hydrogen gas and pressurizing to a predetermined pressure. .
  • the hydrogenation reaction type a conventionally known technique can be adopted as the hydrogenation reaction type.
  • any of a batch system, a semi-patch system, a continuous system, or a combination thereof can be used.
  • the type of hydrogenation catalyst that can be used in the hydrogenation reaction of the present invention is not particularly limited as long as the required hydrogenation rate can be obtained.
  • At least one selected from Vin group metals or rare earth metals It is possible to select from a homogeneous hydrogenation catalyst (organic metal compound, organometallic complex) or a heterogeneous hydrogenation catalyst (solid catalyst) containing the following metals.
  • the most preferred hydrogenation catalyst is a homogeneous hydrogenation catalyst, that is, an organometallic compound or an organometallic complex selected from Group IVA to VDI metals or rare earth metals.
  • organometallic compounds and organometallic complexes which are preferred homogeneous hydrogenation catalysts, are also particularly limited to being supported on inorganic compounds such as silica, zeolite, cross-linked polystyrene, or organic polymer compounds. It is not something to be done.
  • Metals contained in the hydrogenation catalyst include titanium, zirconium, hafnium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, rhenium, iron, cobanolate, nickelole, noretenium, rhodium, No.
  • Examples include lithium, ytterbium, and lutetium, preferably titanium, ginoleconium, hafnium, rhenium, konorelet, nickelole, ruthenium, rhodium, palladium, cerium, Examples include neodymium, samarium, europium pium, and gadolinium ytterbium.
  • Particularly preferred metals are titanium, cobalt, nickel, Ruthenium, rhodium and palladium can be exemplified.
  • ligands such as hydrogen, halogen, nitrogen compounds, and organic compounds need to be coordinated or bound, and the combination thereof is optional. Although it is possible to select, it is preferable to select a combination that is at least soluble in a solvent.
  • ligands include hydrogen, fluorine, chlorine, bromine, nitric oxide, carbon monoxide, and hydroxyl, ether, amide, thiol, phosphine, canoleboninole, orefin, and gen.
  • An organic compound containing a functional group or a non-polar organic compound containing no functional group can be exemplified.
  • organic ligands include salicyl aldehyde, 2—hydroxy 1—naphthal aldehyde, 2—hydroxy 13-naphthal aldehyde and other aldehydes, and 2′—hydroxy pheno aldehyde.
  • ligands may be used singly or in combination of two or more as necessary.However, a ligand that is soluble in a solvent in which the polymer containing a cyclic molecular structural unit is soluble is used. Combinations of children are particularly preferred.
  • the hydrogenation catalyst is at least one kind of an organometallic compound or an organometallic complex selected from W A to VI metal or a rare earth metal, and IA to alkyl lithium, alkyl magnesium, alkyl aluminum and the like.
  • the use of a composite catalyst composed of at least one organometallic compound selected from Group III and Group IV metals is the most industrially preferred method.
  • organometallic compounds of IA and mB metals include methyllithium, ethyllithium, n-propylitium, i-propylitium, n-butyllithium, s-butyllithium, and t-butyllithium.
  • Alkyllithium such as pentyllithium, hexyllithium, phenyllithium, and cyclopentajenyllithium; dimethylmagnesium; Alkylmagnesium such as butylmagnesium and dibutylmagnesium, trimethylaluminum, triethylaluminum, triisopropylaluminum, trinormal butylaluminum, triisobutylaluminum, trihexylaluminum Examples thereof include alkyl aluminum such as norenium, tricyclohexylaluminum, dimethylaluminum hydride, diisobutylaluminum hydride, methylaluminoxane, and ethylaluminoxane. These organic metal compounds may be used alone or as a mixture of two or more.
  • the amount of the hydrogenation catalyst used in the hydrogenation reaction depends on the type (structure, molecular weight, etc.) of the cyclic conjugated polymer to be hydrogenated. Alternatively, it is appropriately selected depending on the hydrogenation conditions (solvent, temperature, solvent, solution viscosity, etc.), but generally, the metal atom concentration is 0.1 to 100, 0, 0 to the polymer to be hydrogenated. Preferably in the range of 0 ppm, preferably l to 50,000 ppm, more preferably in the range of 5 to 100,000 ppm, particularly preferably 10 to: within the range of I 0, 00 ppm.
  • the solvent be inert to the hydrogenation catalyst and that the polymer and the hydrogenation catalyst be soluble.
  • Preferred solvents are aliphatic hydrocarbons such as n-pentane, n-hexane, n-butane, n-octane, iso-octane, n-nonane, n-decane, Cycloaliphatic hydrocarbons such as cyclopentane, methinocyclopentane, cyclohexane, methoxynorhexacyclohexane, cycloheptane, cyclooctane, decalin, norbornane, benzene, toluene, xylene, ethylbenzene, Aromatic hydrocarbons such as cumene, methylene chloride, dichloro / leutane, cyclobenzene, halogenated hydrocarbons such as dichlorobenzene, trichlorobenzene, getyl ether, diglyme, Ethers such as triglyceride and t
  • aliphatic hydrocarbons, alicyclic hydrocarbons, and aromatic hydrocarbon solvents are preferred, and aliphatic hydrocarbons, alicyclic hydrocarbon solvents, and mixed solvents thereof are preferred.
  • the concentration of the polymer solution at the time of the hydrogenation reaction is not particularly limited, but is usually preferably 1 to 90 wt%, more preferably 2 to 60 wt%, and particularly preferably It is 5 to 40 wt%.
  • the temperature of the hydrogenation reaction is generally in the range of 170 to 500 ° C, preferably 110 to 300 ° C, particularly preferably 20 to 25 ° C. 0 ° C.
  • reaction temperature If the reaction temperature is too low, a large reaction rate cannot be obtained.On the other hand, if the reaction temperature is too high, undesired results such as deactivation of the hydrogenation catalyst or deterioration of the polymer are caused. Will be.
  • the pressure of the hydrogenation reaction system in the production method of the present invention is in a range of 0.1 to 500 kg Zcm 2 G, preferably in a range of 1 to 400 kg Z cm 2 G, Particularly preferred is the range of 2 to 300 kg Z cm 2 G.
  • the time required for the hydrogenation reaction cannot be particularly limited because it is related to the amount and species of the hydrogenation catalyst, the concentration of the polymer solution, and the temperature and pressure of the reaction system, but is usually 5 minutes to 240 hours. It can be implemented within the range of.
  • the hydrogenation catalyst is optionally subjected to a conventionally known method such as an adsorption separation method using an adsorbent, an organic acid and / or an inorganic acid, and a washing and removing method using water or lower alcohol in the presence of an acid. Finally, it can be separated and recovered from the reaction solution.
  • a conventionally known method such as an adsorption separation method using an adsorbent, an organic acid and / or an inorganic acid, and a washing and removing method using water or lower alcohol in the presence of an acid.
  • a method for recovering a polymer from a polymer solution of a known polymer in order to separate and recover a hydrogenated cyclic conjugated polymer from a polymer solution, a method for recovering a polymer from a polymer solution of a known polymer is used.
  • a conventionally known technique, which is usually used for the above, can be adopted.
  • a steam coagulation method in which the reaction solution is brought into direct contact with steam
  • a reprecipitation method in which a poor solvent for the polymer is added to the reaction solution to precipitate the polymer
  • a method in which the reaction solution is heated in a vessel to distill off the solvent and a method in which the solvent is distilled off with a vented extruder until pelletization, and the like.
  • the method include an optimal method depending on the properties of the hydrogenated cyclic conjugated polymer and the solvent used. Can be adopted.
  • modified cyclic molecular structural unit-containing polymer of the present invention contains a carbon-carbon unsaturated bond in its high molecular chain, if necessary, a conventionally known carbon-carbon double bond other than a hydrogenation reaction may be used.
  • a conventionally known carbon-carbon double bond other than a hydrogenation reaction may be used.
  • the addition reaction to be performed is not particularly limited.
  • S to X each represent a modifying group, and each of them independently represents oxygen (0), nitrogen (N), io (S ), Silicon (S i), phosphorus (P), halogen (F, Cl, Br and I) at least one functional group or an organic compound residue containing the functional group. is there.
  • s to X are the contents (wt%) of S to X with respect to the modified cyclic molecular structural unit-containing polymer represented by the formula (I), and satisfy the following relationship.
  • a method for adding a functional group or a residue of an organic compound having a functional group a conventionally known technique can be employed as it is.
  • a method of adding an organic compound residue a method of adding a functional group or an organic compound residue having a functional group using a radical reaction in the presence or absence of a radical generator, and further, for example, a living anion.
  • a method of performing polymerization and adding a functional group or an organic compound residue having a functional group to a polymer terminal one terminal, both terminal terminals, etc.
  • the added amount of the functional group or the organic compound residue having the functional group in the modified cyclic molecular structural unit-containing polymer of the present invention is generally 0.01% by weight or more and 100% by weight relative to the modified polymer. Less than range However, the range of 0.05 to 80 wt% is preferable, the range of 0.01 to 50 wt% is more preferable, and the range of 0.05 to 40 wt% is preferable. Especially preferred. 'The range of 0.1 to 2 O wt% is most preferable.
  • the preferred functional group added to the modified cyclic molecular structural unit-containing polymer or the functional group contained in the organic compound residue includes a hydroxyl group, an ether group, an epoxy group, a carboxylic acid group, an ester group, Carboxylic acid base, acid anhydride group, acid halide compound group, aldehyde group, carbonyl group, amino group, amide group, imido group, imino group, oxazoline group, hydrazine group , Hydrazide group, amidine group, nitrile group, nitro group, isocyano group, cyanate group, isocyanato group, silyl group, silyl ester group, silyl group Luthenole group, silanol group, thionole group, snolesulfide group, thiocarboxylic acid group, dithiocarboxylic acid group, sulfonic acid group, sulfinic acid group, sulfenic acid group,
  • Particularly preferred functional groups include a hydroxyl group, an epoxy group, a carboxylic acid group, an ester group, a carboxylate group, an acid anhydride group, an amino group, an amide group, an imido group, an imido group.
  • Group, oxazoline group, hydrazine group, hydrazide group, isocyano group, cyanate group, isocyanate group, silyl group, silyl ester group, silyl ether group, silanol group , Chionore group, Snorefole group, Chiokanole Bonic acid groups and sulfonic acid groups can be exemplified.
  • the functional group or the organic compound residue having the functional group is not particularly limited to one kind or a mixture of two or more kinds.
  • unsaturated dicarboxylic acids or anhydrides particularly preferred are unsaturated dicarboxylic acids or anhydrides, and maleic anhydride is exemplified as the most preferred industrially used one. Can be done.
  • an unsaturated epoxy compound having at least one unsaturated bond and at least one epoxy group in the molecule for example,
  • R 4 represents an organic compound group having an unsaturated bond.
  • R 4 represents an organic compound group having an unsaturated bond
  • X 1 represents one CHO or an ether group represented by) to o-.
  • R 5 represents hydrogen or an alkyl group
  • R 6 represents an organic compound group having an unsaturated bond
  • alkenyl epoxides such as c Yo Li to the this exemplifying the possible.
  • Accession Li Le acids main Taku acrylic acid, Ma Lei phosphate, I motor co phosphate, collected by La co down Acids, fumaric acid, humic acid, oxalic acid, mesaconic acid, sorbic acid, tetrahydrophthalic acid.Metyltetrahydrophthalic acid, endosis-bicyclo
  • Hept-5-ene2,3-dicarboxylic acid (Nadic acid ®), methyl-endcis-bicyclo
  • Hept-5-ene2 Mono- and diglycidyl esters of unsaturated carboxylic acids such as 2,3-dicarboxylic acid (methylnadic acid ®), mono-, di-, and triglycidyl esters of butenotricarboxylic acid, p-styrene Glycidinoleestenolate, styrene — P — glycidyl ether, 3, 4-epoxy-1 — butene 3, 4 - epoxy - 3 - methyltransferase - i - butene, 3, 4 - E port carboxymethyl one 1 one-pentene, 3, 4 one epoxy one 3 - methyltransferase one 1 - pentene, 5, 6 epoxy one 1 one Kissen etc. can be exemplified.
  • unsaturated carboxylic acid glycidyl ester is particularly preferred, and glycidyl ester (meta) acrylate is the most preferred epoxy-containing compound used industrially. Examples can be given.
  • it is an organic silicon compound having at least one unsaturated bond and at least one other functional group in the molecule.
  • R 7 and R 8 each independently represent an unsaturated organic compound group.
  • X 2 represents a saturated organic compound group, and ⁇ 2 and ⁇ 3 represent functional groups other than the unsaturated organic compound group.
  • R 7 and R 8 include bur and (meta) acryl.
  • examples include buteninole, hexeninole, cyclohexeninole, cyclopentadienyl, octyl and the like, and among them, terminally unsaturated unsaturated bonds are particularly preferred.
  • other preferred examples include those having a terminal unsaturated acid ester bond,
  • CH 2 C (CH3) COO (CH 3) OCH 2 CH (OH) CH. 0 (CH 2 ) 3-
  • unsaturated organic compound groups Of these unsaturated organic compound groups, a vinyl group is particularly preferred.
  • X 2 in the above organic silicon compound is an organic compound having no unsaturated bond, and is Ci to C 2 . And a halogen-substituted hydrocarbon group.
  • Y 1 , Y 2 , and Y 3 in the above organic silicon compound are functional groups other than the unsaturated organic compound group, and each is independently an alkoxy group such as methoxy, ethoxy, butoxy, and methylethoxy.
  • C g H 5 amino group such as a substituted amino group, a substituted amino Arthur Li Lumpur group, and the like can and examples Shimesuruko.
  • organic silicon compounds represented by the general formula R 7 S i Y 1 Y 2 Y 3 , which are the most preferred organic silicon compounds used industrially.
  • Vinyltriethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltris (methoxetoxy) silane, etc., vinyltrisalkoxysilane, ⁇ - (meta) acryloxyprooxy Piltrialkoxysilane, bininolemethinolexethoxysilane, binii / refenyl ⁇ dimethoxysilane and the like can be exemplified.
  • the amount of the reaction reagent to be added depends on the type of the reactive reagent or the amount of a reaction when a modifying group is added to the polymer containing a cyclic molecular structural unit. It varies depending on the reaction conditions and the desired amount of addition.
  • the preferred content (wt%) of these modifying groups with respect to the weight of the modified polymer is represented by the formula (I):
  • reaction reagents may be used alone or in combination of two or more.
  • the method for modifying the polymer containing cyclic molecular structural units using the reaction reagent of the present invention is not particularly limited to any conventionally known technique, but a preferred modification method is A method of dissolving the polymer having a cyclic molecular structural unit and the reactive agent in an appropriate solvent and reacting the polymer in the presence of a radical initiator; the polymer having a cyclic molecular structural unit and the reactive agent And a method in which a radical initiator is blended and reacted in a molten state.
  • examples of the radical initiator include an organic peroxide azo compound which generates a radical upon thermal decomposition, and particularly preferably, the half-life time of the thermal decomposition reaction is 1 minute.
  • the organic peroxide whose temperature is above 120 ° C.), specifically, benzoyl peroxide, dicumyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di ( t-Butylperoxy) hexane, 2,5-dimethyl-2,5-di (t-butylbaroxy) hexine 3,1,3-bis (t-butylperoxyisopropyl) benzene, 1,4-bis (t-butyl) Butyl peroxy isopropyl) Benzene, di-t-butyro peroxide, tamenyl peroxide, t-butyl perbenzoate and the like can be exemplified.
  • the modified cyclic molecular structural unit-containing polymer of the present invention it is also possible to incorporate an antioxidant, an ultraviolet absorber, a lubricant, a dye, a pigment, a flame retardant, and other inorganic fillers which do not inhibit the modification. Not restricted.
  • a known additive for example, a heat-resistant additive may be used.
  • Stabilizers phenolic, phosphorus-based or sulfur-based antioxidants
  • TME DAZ n-butyllithium n-BuLi was set to 1/4 (mo1 / mol).
  • a predetermined amount of n-BuLi in a normal hexane solution is slowly added to obtain a complex compound as a polymerization catalyst.
  • the number average molecular weight (Mn) *) of the obtained cyclohexadiene homopolymer is 44,500, and the molecular weight distribution (Mw / Mn) *) is 1.07.
  • Standard polystyrene which is obtained by dissolving the polymer in TCB (1,2,4—trichlorobenzene) and measuring by GPC (gel permeation chromatography) method. It is displayed as a converted value.
  • Cyclohexane 280 g, 1,3-cyclohexadiene 6 Og is charged into an autoclave, and the polymerization catalyst (complex compound) obtained in the same manner as in Reference Example 1 is converted to lithium atoms. Then add 10.48 111111 0 1 and polymerize at 30 ° C for 4 hours (cyclohexadiene homopolymer). Next, 280 g of butadiene is further added to the polymerization solution, and the polymerization reaction is further performed at 60 ° C for 30 minutes (cyclohexadiene / butadiene diblock copolymer polymer). ).
  • n-heptanol is added into the autoclave to stop the polymerization reaction, and the polymer is dissolved.
  • To the solution was added [Ilganox B215 (0337HX)] (manufactured by Ciba Geigy Co., Ltd., Switzerland) as a stabilizer, and the solvent was removed according to a conventional method. Obtain butadiene jib mouth copolymer.
  • the number average molecular weight (Mn) *) of the obtained cyclohexadiene / butadiene diblock copolymer is 47,500, and the molecular weight distribution (MwZMn) *) is 1.10. .
  • Cyclohexadiene / butadiene dicopicopolymer was polymerized in the same manner as in Reference Example 2, and then an additional amount of 1,3-cyclohexadiene hexadiene was initially added to this polymerization solution (the same amount ( 60 g) was added according to Reference Example 2 and polymerization was carried out at 60 ° C. for 2 hours (the polymer was cyclohexadiene butadiene triblock copolymer).
  • cyclohexadiene / butadiene triblock copolymer exhibiting rubber elasticity is obtained through the same operation as in Reference Example 2.
  • the number average molecular weight (Mn) *) of the obtained cyclohexadiene / butadiene triblock copolymer is 97,000.
  • the molecular weight distribution (Mw / Mn) *) is 1. 0 5.
  • Melt kneading is performed by connecting a twin screw extruder (2D20SH) to a laboratory plastic mill (30C150) manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd., at 230 to 280 ° C, and rotating at 5 rpm. Perform melt extrusion in a strand at O rpm and pelletize using a special cutter. (This equipment is used for the melt-kneading described in the following examples.)
  • Infrared absorption spectrum measurement conditions are as follows: the obtained polymer sample is formed into a film by compression molding at 230 to 280 ° C, and the reflection method or the transmission method is used. Measure at (Japan, An infrared absorption spectrometer (IR700) manufactured by JASCO Corporation was used. Example 2 Denaturation of cyclohexagene homopolymer
  • Example 2 In the denaturation of the hexahedral hexadiene homopolymer performed in Example 2, the same operation as in Example 2 was performed except that dalicydyl methacrylate was used as a denaturant instead of maleic anhydride. As a result, dalicidyl methacrylate modified hexagonal homopolymer (G-PC HD) is obtained.
  • ⁇ -metacryloyloxypropyl trimethyxylane ⁇ -.503: manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., Japan
  • 2,5—dimension 2,5 0.5% by weight of a 90% dilute (t-butyl peroxy) hexane Pa-Hexa 25B: manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd.
  • Irganox B2150 is added at 300 ppm, and the mixture is reacted under melt-kneading at a temperature of 180 to 290 ° C (Si-PCHD).
  • Example 6 glycidyl methacrylate was used as a denaturant instead of maleic anhydride using the cyclohexadene / butadiene triblock copolymer obtained in Reference Example 3.
  • the same procedure as in Example 7 was carried out except for using the glycidylmethacrylate modified cyclohexadiene-butadiene triblock copolymer [GP (CHD-Bd-CHD)]. can get.
  • the maleic anhydride was added to 100 parts by weight of the cyclohexadiene / styrene block copolymer obtained in Reference Example 4.
  • 2.5 parts by weight and a 90% diluted product of 2,5-dimethyl-1,2,5-di (t-butylperoxy) hexane (Perhexa 25B: manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd.) was mixed with 0.2 parts by weight of a mixture, and further, as a stabilizer, Irganox B2150 was added to 300,000, and melt-kneaded at a temperature of 180 to 290 ° C. React underneath.
  • the autoclave After completion of the hydrogenation reaction, the autoclave is cooled to room temperature, and the pressure is reduced to normal pressure, and then the inside is replaced with nitrogen. Next, methanol is added according to a conventional method to treat TIBAL.
  • the hydrogenation rate of the cyclohexene ring calculated by 1 H-NMR of the obtained polymer is 100%.
  • Cyclohexane 2720 g, 1,3 — Cyclohexagen 150 g was charged into an autoclave, and the polymerization catalyst (complex compound) obtained in the same manner as in Reference Example 1 was replaced with a lithium atom. 15.3 6 111 111 0 1 as a conversion [] and polymerize at 30 ° C for 6 hours (Cyclohexadiene homopolymer). Then, 25 g of butadiene is further added to the polymerization solution, and the polymerization reaction is further performed at 60 ° C. for 1 hour (cyclohexadiene / butadiene dibutene).
  • the hydrogenation rate of the cyclohexene ring calculated by 1 H-NMR of the obtained polymer is 0%, and the hydrogenation rates of 1,2-butyl and 1,4-butyl in the butadiene portion are as follows: 92.4% and 48.2% for each.
  • the hydrogenation catalyst (CPzTiCls / TIBALlZS) is converted to a metal atom (Ti) for the polymer. Then, hydrogenation reaction is performed through the same operation as in Reference Example 6.
  • the hydrogenation rate of the hexene hexene ring calculated by 1 H—NMR of the obtained polymer is 0%, and the hydrogenation rates of 1,2—Bull and 1,4′—Bull in the libutadiene moiety are: They are 91.6% and 46.9%, respectively.
  • C By 1 H-NMR of the obtained polymer, The calculated hydrogenation rate of the xylene ring is 0%, and the hydrogenation rate of the butadiene portion is 100%.
  • the hydrogenation rate of the cyclohexene ring and the butadiene moiety of the obtained polymer calculated by 1 H-NMR is 100%.
  • Cyclohexane 280 g, 1,3-cyclohexadiene 120 g was charged into an autoclave, and the polymerization catalyst (complex compound) obtained in the same manner as in Reference Example 1 was converted to lithium atoms. Then add 13 Ommol and polymerize at 30 ° C for 4 hours (cyclohexadiene homopolymer). Next, 280 g of styrene is further added to the polymerization solution, and the polymerization reaction is further performed at 70 ° C. for 70 minutes (cyclohexadiene styrene diblock copolymer).
  • the polycyclohexane obtained in Reference Example 5 is modified with maleic anhydride under the same conditions as in Example 1 (M-PCHE) c to a maleic anhydride-modified hydrogenated cyclohexane.
  • the addition amount of maleic anhydride, determined by titration of the xadiene homopolymer with sodium methylate, is 1.47 wt%.
  • Infrared spectrum measurement conditions are as follows: A sample of the obtained polymer is formed into a film by compression molding at 230 to 280 ° C, and measured by the reflection method or the transmission method. (Infrared absorption spectrometer (IR700) manufactured by Nippon Bunko Co., Ltd., Japan).
  • Example 11 In the denaturation of polyhexene hexane performed in Example 11, the procedure was the same as in Example 11 except that daricidyl methacrylate was used as a denaturant instead of maleic anhydride. Dalicidyl acrylate modified polycyclohexane (G-PCHE) is obtained.
  • Example 14 was repeated using the partially hydrogenated cyclohexene / butagent reblock copolymer obtained in Reference Example 7. Under the same conditions, a maleic anhydride-modified partially hydrogenated cyclic hexogen.butadiene triblog copolymer [MP (CHD-Bd / EB-CHD)] is obtained.
  • Glycidyl methacrylate instead of maleic anhydride was used as a denaturing agent using the partially hydrogenated cyclohexagene / butagent triblock copolymer obtained in Reference Example 7.
  • the same procedure as in Example 16 was followed, except that the glycidyl methacrylate modified partially hydrogenated cyclohexadiene / butadiene diblock copolymer [G—P (CHD-Bd / EB-CHD) ] Is obtained.
  • Example 9 Using the partially hydrogenated cyclohexadiene / butadiene reblock copolymer obtained in Reference Example 9, dalicidyl methacrylate is used as a denaturant instead of maleic anhydride. Except for the above, the same operation as in Example 20 is carried out to obtain a partially hydrogenated cyclohexadiene / butadiene diblock copolymer [GP (CHE-EB-CHE)] modified with glycidyl methacrylate.
  • GP CHE-EB-CHE
  • the amount of maleic anhydride added to the resulting maleic anhydride-modified cyclohexagen homopolymer (M—PCHD) is 62 wt%.
  • the added amounts of maleic anhydride of the obtained maleic anhydride-modified polymers [M_P (CHD-Bd / EB) and M-P (CHD-Bd / EB-CHD)] were 69 wt%, respectively. , 60 wt%.
  • the amount of maleic anhydride added to the resulting maleic anhydride-modified hydrogenated cyclohexene / styrene diblock copolymer [MP (CHE-VCH)] is the same as in Example 1.
  • the reaction was stopped by adding a 10 wt% methanol solution of BHT [2,6-bis (t-butyl) 1-methylphenol], and the reaction was further stopped with a large amount of methanol-HCl mixed solvent.
  • BHT 2,6-bis (t-butyl) 1-methylphenol
  • the number average molecular weight (M n) *) of the resulting dicyclohexene dimethan methacrylate methacrylate diluvate ⁇ soc copolymer is 34,50.
  • Infrared spectrum measurement conditions are as follows: a sample of the obtained polymer is formed into a film by compression molding at 230 to 280 ° C, and measurement is performed by the reflection method or the transmission method. Japan, Japan Infrared absorption spectrometer (IR700) manufactured by Spectroscopy Co., Ltd.).
  • Table 1 shows the amount of addition of each functional group after modification for Examples 2 to 9, 11 to 21, and 25. 09
  • the modified polymers obtained in Examples 1 to 21 were formed into a plate-like molded body using a hot-compression molding machine, and measured by a dynamic viscoelasticity measuring device (DMA: manufactured by DuPont, USA).
  • DMA dynamic viscoelasticity measuring device
  • the novel polymer containing a modified cyclic molecular structural unit according to the present invention has excellent thermal properties and further contains various monomers in an arbitrary ratio according to the required thermal and mechanical properties.
  • Because it can be provided as a modified polymer copolymerized in a form, it can be used alone or in accordance with the intended purpose.
  • As a useful industrial material it can be advantageously used in a wide range of applications such as automobile parts, electric and electronic parts, miscellaneous goods, food containers, packaging materials, medical instruments and parts.

Landscapes

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Description

発明の名称
新規な変性環状分子構造単位含有重合体
発明の背景
技術分野
本発明は、 新規な変性環状分子構造単位含有重合体に関す る。 更に詳細には、 本発明は、 環状共役ジェンから誘導され、 雰囲気温度による変動の少ない安定した機械的特性を有し、 又高分子材料の複合化において、 そのよ うな安定した機械的 特性を複合化榭脂組成物に付与するこ とのできる新規な変性 ― 環状分子構造単位含有重合体及びその製造方法に関する。
従来技術
近年の高分子化学は、 多様化する市場の要求に対応するた めに幾つかのイノべーショ ンを経て進歩を続けてきた。 特に、 工業材料を目的と した高分子材料の研究においては、 ょ リ優 れた熱的 · 機械的特性を発現させるベく膨大な研究が行われ、 多種 · 多様な材料が提案されている。
これら高分子材料は、 軽量かつ形状の自由度が大き く 、 又 その種類によって種々の異なった特性が発現される という大 きな特徴を有している。 そのため、 自動車部品、 電気 · 電子 部品、 鉄道 · 航空機部品、 繊維 , 衣料品、 医療器具部品、 薬 品 · 食品包装材料、 一般雑貨部品等の用途 · 分野をはじめと して、 それらが使用される用途分野は極めて多岐にわたって おり 、 市場要求の多様化と科学技術の進歩に伴い、 高分子材 料の重要性は飛躍的に増大している。
例えば、 自動車部品や電気 · 電子部品等の用途 · 分野に使 用される材料は、 近年の環境問題に対する意識の高揚によつ て、 軽量化 · 部品点数の低減を意図した材料統合の要求が急 速に高まっており 、 この具体的な手段と して、 構造材料を可 能な限リ少品種の高分子材料に統合する精力的な研究活動が 展開されている。
しかしながらこれら高分子材料、 特に有機高分子材料を、 構造材料と して更に広範囲に使用する場合に解決しなければ _ ならない最も重要な課題の一つと して、 使用雰囲気温度に依 存してその機械的特性が著しく変動する という 、 高分子材料 の持つ本質的な問題があった。
この現象 · 特性は、 '使用される雰囲気温度がその高分子材 料のガラス転移温度 (T g ) 以上の領域に上昇する と、 高分 子鎖がガラス状態からゴム状態へ転換し、 これが材料の急激 な機械的特性変化を引き起こす主要因である と されている。 従って、 単一の分子構造からなる高分子材料においてはこ の問題を解決する事は本質的に不可能でぁリ 、 従来から複数 の高分子材料を組み合わせる事によってこの課題を解決すベ く膨大な研究がなされてきた。
例えば、 この課題を解決するための具体的な手段の一つと して、 単一の高分子材料に、 これと T g の異なる他の高分子 を複合化あるいは共重合する事によって導入し、 高分子材料 の機械的特性 (熱時剛性、 耐衝撃性、 熱時強度、 寸法安定性 · 等) を改良し雰囲気温度依存性の少ない高分子材料を得よ う とする試みが従来よ リ盛んに行われている。
具体的には、 ポ リ ア ミ ド ( P A)、 ポ リ エステル ( P E s;)、 ポ リ フニ レンサルフ ァ イ ド ( P卩 S )、 ポ リ アセタール ( P OM)、 ポ リ プロ ピ レン ( P P ) 等の比較的高い融点 (T m) を有しているが、 十分に高い T g を持たない高分子に、 ポリ フ エ二 レンエーテル ( P P E)、 ポ リ カーボネー ト ( P C)、 ポ リ ア リ レー ト ( P A R)、 ポ リ スルフォ ン ( P S F)、 ポ リ _ エーテルケ ト ン ( P E K)、 ポ リ エーテルエーテルケ ト ン ( P E E K) , 液晶ポ リ エステル ( L C P)、 ポ リ スチ レン ( P S t ) 等の比較的高い T g を有する高分子を複合化し、 熱時 剛性を改良する方法。
ポ リ ア ミ ド ( P A)、 ポ リ エステル ( P E s )、 ポ リ フニ レ ンサルフ ァ イ ド ( P P S )、 ポ リ アセタール ( P OM)、 ポ リ プロ ピ レン ( P P)、 ポ リ フエ二 レンエーテル ( P P E)、 ポ リ スチレン ( P S t ) 等の十分に低い T g を持たない高分子 に、 エチレンプロ ピ レンゴム ( E P R)、 エチ レンプロ ピ レ ンジェンゴム ( E P DM)、 スチレンブタ ジエンゴム ( S B R)、 水素化スチ レンブタ ジエンゴム ( S E B S )、 スチ レン イ ソプレンゴム ( S I R)、 水素スチ レンイ ソプ レンゴム、 ブタ ジエンゴム ( B R) 、 イ ソプレンゴム ( I R)、 ク ロ ロ プ レンゴム ( C R)、 二 ト リ ノレゴム (N B R)、 エチ レン系アイ オノ ォマ ー 、 ア ク リ ルゴム、 シ リ コ ンゴム、 フ ッ素ゴム、 ポ リ ア ミ ドエラ ス トマ ー 、 ポ リ エステルエラス ト マ一等の比較 的低い T g を有する高分子を複合化し、 耐衝撃性を改良する 方法。
ポ リ スチ レン ( P S t )、 スチ レンブタ ジエンゴム ( S B R)、 水素化スチ レンブタ ジエンゴム ( S E B S )、 スチ レン イ ソプ レンゴム ( S I R)、 水素スチ レンイ ソプレンゴム、 A B S ' A E S樹脂等の高分子にポリ フ エ二レンエーテル
( P P E) 等の比較的高い T gを有する高分子を複合化し、 _ 熱時強度を改良する方法。
あるいは、 ポ リ ア ミ ド ( P A)、 ポ リ エステル ( P E s )、 ポ リ プロ ピ レン ( P P)、 ポ リ エチレン ( P E ) 等の高分子 主鎖中に、 芳香族あるいは脂肪族の環状分子構造単位を導入 して、 熱時の剛性 · 機械的強度等を改良する方法などの改質 方法は公知でぁリ 、 そのいくつかは既に工業的に実施されて いる。
しかしながら、 これら従来技術においては、 改質の目的に 応じて複合化する高分子の系 (種類) 、 あるいは共重合成分 を多種 · 多様に変える必要がぁリ 、 構造材料を可能な限リ少 品種の高分子材料に統合する市場動向に必ずしも沿ったもの にはなっていない。
この目的において (水素化) 共役ジェン系重合体は、 リ ビ ングァ二オン重合が可能であるために高分子鎖の設計の自由 度が大き く 材料特性のコ ン ト ロールが比較的容易でぁ リ 、 複 合材料における改質材と して熱時剛性の付与、 耐衝撃性の付 与、 熱時強度の付与及び寸法安定性の付与等が同一系の材料 で達成でき る可能性がぁ リ 、 複合材料の代表的な含有成分と して積極的な研究が展開されてきた。
代表的な共役ジェン系重合体と して、 ポリ ブタジエン、 ポ リ イ ソプレン等の単独重合体、 ブタジエン一イ ソプレン共重 合体、 スチ レン一ブタジエン共重合体、 プロ ピ レン一ブタジ ェン共重合体、 プロ ピ レン一ブタ ジエン共重合体、 スチ レン —イ ソプレン共重合体、 α —メ チルスチレン一ブタジエン共 重合体、 α —メ チルスチレン一イ ソプレン共重合体、 アタ リ ロニ ト リル一ブタジエン共重合体、 アク リ ロニ ト リル一イ ソ プレン共重合体、 ブタ ジエン一メ タ ク リ ル酸メ チル共重合体、 ィ ソプレン一メ タク リル酸メ チル共重合体等のブロ ック、 グ ラフ ト、 テーパーあるいはランダム共重合体、 更にはこれら の水素化重合体などが公知の材料と して知られてぉ リ 、 他の 重合体と複合して、 プラスチック、 エラス トマ一、 繊維、 シ ー ト、 フ ィルム、 機械部品、 食品容器、 包装材、 タイヤ、 ベ ル ト、 絶縁剤、 接着剤等、 必要に応じて種々の 目的 · 用途分 野に用いられている。
ょ リ 具体的な例と して、 共役ジェン系重合体を熱可塑性ェ ラ ス トマ一と しこれを複合材料の耐衝撃性改質材とする場合 には、 高分子鎖を構成する分子構造単位と して、 両末端に室 温よ リ 高 T g (ガラス転移温度) のポ リ マーブロ ック (拘束 相) を有し、 その間が室温よ リ低丁 g のポリ マーブロ ック
(ゴム相) からなる共役ジェン系ブロ ッ ク共重合体が採用さ れている。
この分野の代表的な工業材料と してスチ レン一ブタジエン (ィ ソプレン)一スチ レンブロ ック共重合体及びその水素化 重合体を例示する事ができ る。
また、 こ のスチレン一ブタ ジエン (イ ソプレン) ースチ レ ンブロ ック共重合体及びその水素化重合体に、 ポ リ スチ レン、 ポリ オレフ イ ン、 ポ リ フ エ二 レンエーテル、 スチ レンーブタ ジェンジブ口 ック共重合体又はその水素化重合体等をポリ マ ーブレン ドさせたブロ ック共重合体組成物は、 スチレン一ブ タジェン (ィ ソプレン)一スチ レンブロ ック共重合体及びそ の水素化重合体の耐熱性、 流動性、 粘着特性等の諸特性を改 良した材料と して広く 実施されている。
一方、 共役ジェン系重合体の重合方法についても、 従来よ リ数多く の提案がなされてお り 、 工業的に極めて重要な役割 を担っている。
特に、 熱的 , 機械的特性が改良された共役ジェン系重合体 を得る 目的で、 高いシス 1, 4 —結合含有率を与える数多く の重合触媒が、 研究 · 開発されている。
例えば、 リ チウム、 ナ ト リ ウム等のアルカ リ 金属化合物を 主成分とする触媒系、 あるいは、 ニッケル、 コバル ト 、 チタ ン等の遷移金属化合物を主成分とする複合触媒系は公知であ - リ 、 その中の幾つかはすでに、 ブタジエン、 イ ソプレン等の 重合触媒と して工業的に採用されている [ E n d . I n g . C h e m . , 4 8, 7 8 4 ( 1 9 5 6 ) 、 日本国特公昭 3 7 - 8 1 9 8号公報、 参照] 。
一方、 更に高いシス 1 , 4一結合含有率及び優れた重合活 性を達成すべく 、 希土類金属化合物と I 〜! Π族金属の有機金 属化合物からなる複合触媒系が研究 · 開発され、 高立体特異 性重合の研究が盛んに行われるよ うになった [ J . P 0 1 y . m . S c i . , P o l y m. C h e m . E d . , 1 8, 3 3 4 5 ( 1 9 8 0 )、 S c i , S i n i c a . , 2 Z 3, 7 3 4 ( 1 9 8 0 )、 M a k r o m o l . C h e m . S u p p 1 , 4, 6 1 ( 1 9 8 1 )、 独国特許出願 2 , 8 4 8, 9 6 4号、 R u b b e r C h e m. T e c h n o l . , 5_8 , 1 1 7 ( 1 9 & 5 )、 参照] 。
これらの触媒系の中で、 ネオジム化合物と有機アルミニゥ ム化合物を主成分とする複合触媒が、 高いシス 1 , 4 —結合 含有率を達成し、 又優れた重合活性を有するこ とが確認され、 ブタジエン等の重合触媒と してすでに工業化されている [M a k r o m o l . C h e m. , 9 4, 1 1 9 ( 1 9 8 1 )、 M a c r o m o l e c u l e s , 1 5 , 2 3 0 ( 1 9 8 2 ) 参照] 。
しかしながら、 近年の工業技術の進歩に伴い、 高分子材料 に対する市場要求はますます高度なものとなってぉリ 、 更に 高い熱的特性 (融点、 ガラス転移温度、 熱変形温度等)及び 高い機械的特性 (引張リ '弾性率、 曲げ弾性率等) を有する高 分子材料の開発が強く望まれるよ う になつている。
この課題を解決するための最も有力な手段の一つと して、 ブタジエン、 イ ソプレン等の比較的立体障害の小さい単量体 の単独重合あるいは共重合にと どまらず、 立体障害の大きい 単量体すなわち環状共役ジェン系単量体を単独重合あるいは 共重合し、 更に必要に応じて水素化する事にょ リ環状ォレフ イ ン構造単位を共役ジェン系重合体の高分子鎖中に形成し、 共役ジェン系重合体の高分子鎖の構造を改良して、 共役ジェ ン系重合体に関し、 高度な熱的特性 (剛性、 強度など) と高 度な耐衝撃性及び寸法安定性を有する重合体を合成し、 これ を他の重合体と複合化する事にょ リ、 必要な特性が改良され た優れた複合材料を得よ う とする研究活動が盛んに行われる よ う になつてきた。
しかしながら従来の技術では、 ブタジエン、 イ ソプレン等 の比較的立体障害の小さい単量体に対して、 ある程度満足で きる重合活性を示す触媒系が提案されているものの、 立体障 害の大きい単量体すなわち環状共役ジェン系単量体に対して は、 十分に満足できる重合活性を有する触媒系は未だに見い だされていなかった。
つま リ、 従来の技術で、 環状共役ジェン系単量体は単独重 合が困難であ り 、 十分な高分子量体が得られないばかり でな く 、 多様な市場要求に応えるべく熱的 · 機械的特性の最適化 を行う 目的で他の単量体との共重合を試みた場合においても、 オリ ゴマー程度の低分子量体しか得る事はできなかった。
更に、 最も高度な熱的 · 機械的特性を発現させる 目的で、 水素化反応にょ リ高分子鎖中に環状ォレフィ ン系単量体単位 を導入しよ う と試みた場合、 高分子鎖中-の環状共役ジェン系 単量体単位中の炭素一炭素二重結合は立体障害が大き く 、 著 しく反応速度が遅いため、 重合体中に環状ォレフィ ン系単量 ― 体単位を導入する事が著しく 困難である という重大な問題点 を有していた。
すなわち、 工業材料と して十分に満足できる優れた、 環状 共役ジェン系単量体単位及び z又は環状ォレフィ ン系単量体 単位を有する重合体も未だに得られていない。
一方、 環状共役ジェン系重合体を複合材料と して用いよ う と した場合には、 相溶性の極めて良好な特定の高分子材料同 士の組合せの場合は、 各成分の配合率に応じて機械的特性が 改良されるものの、 そのよ うな組合せは限定されたものであ つて大部分の高分子材料同士は良好な相溶性を示さないこ と が知られている。 そこで、 相溶性を改良するために、 組み合 わせる高分子材料にカルボキシル基、 エポキシ基、 ハロゲン 基、 アミ ノ基、 ォキサゾリ ン基., アルコキシ基、 イ ソシアナ ー ト基等の官能基を付加し、 変性するこ とによって組み合わ せる高分子材料同士の相溶性を向上させる必要がある。 しか しながら、 上記したよ う な理由にょ リ 、 工業材料と して十分 に満足できる環状共役ジェン系重合体は未だに得られておら ず、 従ってこの変性体も得るこ とができず、 この課題の解決 が強く 望まれていた。
J . Am. C h e m . S o c . , 8 1, 4 4 8 ( 1 9 5 9 ) には、 環状共役ジェン系単量体である 1, 3 —シク ロへキサ ジェンを、 四塩化チタンと ト リイ ソブチルアルミニウムから なる複合触媒を用いて重合した、 シク ロへキサジェンホモポ - リマー及びこの重合方法が開示されている。
こ こに記載されている重合方法は、 多量の重合触媒と長い 反応時間を必要とするばかリでなく 、 得られた重合体の分子 量は極めて低いものであり 、 工業的な価値はない。 更に、 環 状ォレフィ ン系単量体単位の導入方法及び変性の可能性に関 しては教示も示唆もない。
J . P o l y m. S c i . , P t . A , _2_, 3 2 7 7 ( 1 9 6 4 ) には、 1, 3 —シクロへキサジェンを、 ラジカル、 カチオン、 ァニオン、 配位重合などの種々の方法で重合した シク ロへキサジェンホモポリマーの重合方法が開示されてい る。
こ こに記載されている重合方法では、 いずれの場合におい ても、 得られた重合体の分子量は極めて低いものであ り 、 ェ 業的な価値はない。 更に、 環状ォレフィ ン系単量体単位の導 入方法及び変性の可能性に関しては教示も示唆もない。
英国特許出願第 1, 0 4 2, 6 2 5号明細書には、 1, 3 — シク ロへキサジェンを多量の有機リ チウム化合物を触媒と し て重合した、 シク 口へキサジェンホモポリ マーの重合方法が 開示されている。
ここに開示されている重合方法は、 単量体に対し 1〜 2重 量%もの触媒を用いる必要がぁリ 、 経済的に著しく不利であ るばかりでなく 、 得られた重合体の分子量は極めて低いもの となってしま う。
一方、 この重合方法では、 重合体中に多量に残存する触媒 残查の除去が困難でぁ リ、 この重合方法で得られた重合体の 商品価値はない。
更に、 環状ォレフィ ン系単量体単位の導入方法及び変性の 可能性に関しては教示も示唆もない。
J . P o l y m. S c i . , P t . A , _3_, 1 5 5 3 ( 1 9 6 5 ) には、 1, 3 —シク ロへキサジェンを有機リ チウム 化合物を触媒と して重合した、 シクロへキサジェンホモポリ マーが開示されている。 こ こで得られている重合体は、 5週 間も重合反応を続けたにも関わらず、 数平均分子量は 2 0, 0 0 0が限界であった。
更に、 環状ォレフィ ン系単量体単位の導入方法及び変性の 可能性に関しては教示も示唆もない。
P o l y m . P r e p r . ( A m e r . C h e m . S o c . , D i v . P o l y m . C h e m . ) 1 2 , 4 0 2 ( 1 9 7 1 ) には、 1, 3 —シク ロへキサジェンを有機リ チウム化合 物を触媒と して重合した場合には、 シク 口へキサジェンホモ ポリマーの数平均分子量の限界は 1 0 , 0 0 0〜 1 5 , 0 0 0 である事が開示されておリ 、 この理由 と して、 重合反応と同 時にリ チウムカチオンの引き抜きを伴う転移反応及ぴリチウ ムハイ ドライ ドの脱離反応が併発する事が教示されている。 更に、 環状ォレフィ ン系単量体単位の導入方法及び変性の 可能性に関しては教示も示唆もない。
D i e M a k r o m o l e k u l a r e C h e m i e .
, 1 6 3 , 1 3 ( 1 9 7 3 ) には、 1 , 3 —シク ロへキサジ ェンを多量の有機リ チウム化合物を触媒と して重合した、 シ クロへキサジェンホモポリマーが開示されている。 ここで得 られているオリ ゴマー状の重合体は数平均分子量と して 6, 5 0 0にすぎない。
更に、 環状ォレフィ ン系単量体単位の導入方法及び変性の 可能性に関しては教示も示唆もない。
E u r o p e a n P o l y m e r J . , _9_, 8 9 5 ( 1 9 7 3 ) には、 π —ァ リルニッケル化合物を重合触媒と した、 1 , 3 —シク ロへキサジェンとブタジエン、 イ ソプレ ンとの共重合体が記載されている。
しかしながら、 こ こで得られている重合体は、 極めて低分 子量のオリ ゴマーであ り 、 ランダム共重合体を示唆する単一 のガラス転移温度を有している事が報告されている。
更に、 環状ォレフィ ン系単量体単位の導入方法及び変性の 可能性に関しては教示も示唆もない。
高分子論文集, V o l . 3 4, N o . 5 , 3 3 3 ( 1 9 7 7 ) には、 塩化亜鉛を重合触媒と した、 1 , 3 —シク ロへキ サジェンとァク リ ロニ ト リルの共重合体が記載されている。 こ こで得られている交互共重合体は極めて低分子量のオリ ゴ マーである。
更に、 環状ォレフィ ン系単量体単位の導入方法及び変性の 可能性に関しては教示も示唆もない。
J . P o l y m . S c i . , P o l y m . C h e m . E d .
, 2 0 , 9 0 1 ( 1 9 8 2 ) には、 1, 3 —シク ロへキサジ ェンを有機ナ ト リ ウム化合物を触媒と して重合した、 シク ロ へキサジェンホモポリマーが開示されている。 ここで用いら れている有機ナ ト リ ゥム化合物はナ ト リ ゥムナフタ レンであ リ 、 実際にはラジカルァニオンよ リ形成されるジァニオンが 重合開始点となっている。
すなわちここで報告されているシク口へキサジェンホモポ リ マーの数平均分子量は見かけ上 3 8, 7 0 0であるが、 実 質的には数平均分子量 1 9 , 3 5 0の分子鎖が重合開始点よ リ ニ方向に成長したに過ぎない。
また、 ここに開示されている重合方法は、 極めて低温下に おける反応でぁリ 、 工業的な価値はない。 更に、 環状ォレフィ ン系単量体単位の導入方法及び変性の 可能性に関しては教示も示唆もない。
M a k r o m o l . C h e m . , 1 9 1 , 2 7 4 3 ( 1 9 9 0 ) には、 ポリ スチリルリ チウムを重合開始剤と した 1, 3 —シク 口へキサジェンの重合方法が記載されている。 こ こ に記載されている重合方法では、 重合反応と同時にリ チウム カチオンの引き抜きを伴う転移反応及びリ チウムハイ ドライ ドの脱離反応がかな リ併発する事が教示されておリ 、 ポリ ス チリルリチウムを開始剤と して重合反応を行つたにも拘らず、 常温ではスチレン一シクロへキサジェンのブロ ック コポリマ 一は得られず、 低分子量のシク ロへキサジェンホモポリマー のみが得られた事が報告されている。
一方、 鎖状共役ジェン系単量体とのブロ ック共重合や、 ト リ ブロ ック以上のマルチブロ ック、 ラジアルブロ ック等につ いては示唆も教示もない。
更に、 環状ォレフィ ン系単量体単位の導入方法及ぴ変性の 可能性に関しては教示も示唆もない。
このよ うに、 従来の技術においては、 工業材料と して十分 に満足できる、 変性環状共役ジェン系重合体は未だに得られ ていなかった。 発明の概要
このよ う な状況下にあって、 本発明者らは、 先に、 高分子 主鎖が、 少なく と も一種の環状共役ジェン系単量体単位よ リ なる力 又は少なく と も一種の環状共役ジェン系単量体単位 及びそれと共重合可能な他の少なく と も一種の単量体単位よ リ なリ 、 且つ高い数平均分子量を有し、 融点、 ガラス転移温 度、 熱変形温度などの熱的性質及び引張リ弾性率、 曲げ弾性 率などの機械的特性に優れた新規な環状共役ジェン系重合体、 及びその製造方法を開発すべく鋭意研究を行なった。 その結 果、 上記のタイプの重合体の製造において、 所望の高い重合 度を達成する と共に環状共役ジェン系単量体とそれと共重合 可能な少なく と も一種の他の単量体のブロ ック共重合を可能 にする リ ビングァニオン重合を効果的且つ効率的に行なう触 媒活性を有する新規な重合触媒を見出した。 それによつて、 従来報告された事のない新規な環状共役ジェン系重合体の合 成に成功し、 また高分子鎖を構成する複数の単量体単位の一 部又は全部に、 環状共役ジェン系単量体よ リ誘導される単量 体単位を任意の割合 · 形態で導入する技術を確立した ( P C T/ J P 9 4 / 0 0 8 2 2 ) 。 更に、 本発明者らは、 研究の 結果、 この環状共役ジェン系重合体よ リ更に誘導される飽和 環状分子構造単位を含有する重合体を提供する技術を開発し た ( P C Tノ J P 9 4 Z 0 0 9 7 3 ) 。
本発明者らは、 更に研究の結果、 上記の環状共役ジェン系 重合体、 或いはその炭素一炭素二重結合の一部又は全部が飽 和してなる環状ォレフィ ン系単量体単位含有重合体を、 酸素 ( O ) 、 窒素 (N ) 、 ィォゥ ( S ) 、 ケィ素 ( S i ) 、 リ ン ( P ) 、 ハロゲン ( F , C l 、 B r及び I ) の少なく と も一 種を含む官能基又は該官能基を含有する有機化合物残基によ リ変性する事によって、 雰囲気温度による変動の少ない安定 した優れた機械的特性を有する変性環状分子構造単位含有重 合体が得られるこ とを知見し、 本発明を完成した。
従って、 本発明の一つの目的は、 環状共役ジェン系重合体、 或いはその炭素—炭素二重結合の一部又は全部が飽和した環 状ォレフイ ン系単量体単位含有重合体を特定の官能基又は該 官能基を含む有基化合物残基にょ リ変性し、 雰囲気温度によ つて変動しない安定した優れた機械的特性を有し、 又、 他の 重合体と複合した時に、 その安定した優れた機械的特性を得 られる樹脂組成物に付与するこ とのできる、 新規な変性環状 分子構造単位含有重合体を提供するこ とにある。
本発明の他の一つの目的は、 上記の新規な変性環状分子構 造単位含有重合体を効果的且つ効率的に製造する方法を提供 するこ とである。
本発明の上記及びその他の諸目的、 該特徴ならびに諸利益 は、 添付の図面を参照しながら述べる次の詳細な説明及び請 求の範囲の記載から明らかになる。
図面の簡単な説明 図面において :
図 1 は、 参考例 1 にて得られるシク ロへキサジェンホモポ リマーの赤外吸収スペク トルを示すチャー トであ り ;
図 2は、 実施例 1 にて得られる無水マ レイ ン酸変性シク ロ へキサジェンホモポリマ一の赤外'吸収スぺク トルを示すチヤ ー トであリ ;
図 3は、 参考例 5 にて得られるポリ シク ロへキサンの赤外 吸収スぺク トルを示すチャー トであリ ;
図 4は、 実施例 1 0にて得られる無水マ レイ ン酸変性ポリ シク ロへキサンの赤外吸収スぺク トルを示すチヤ一トであリ そして
図 5 は、 実施例 2 5 にて得られるシク ロへキサジェン · メ タク リル酸メチルジブロ ッ クコポリマーの赤外吸収スぺク ト ルを示すチヤ一トである。
発明の詳細な説明
すなわち、 本発明の一つの態様によれば、 式 ( I ) によつ て表わされ、 数平均分子量が 1 0 , 0 0 0〜 5, 0 0 0 , 0 0 0である変性環状分子構造単位含有重合体が提供される。
Figure imgf000019_0001
式 ( I ) において、 A〜Fは高分子主鎖を構成する単量体 8
単位を表し、 A〜 Fはどの順序に配列されていてもよい。 £ 〜 qは単量体単位 A〜 Fの合計重量に対する単量体単位 A〜 Fの各々 の重量含有率 (w t %) を表す。
( A) : 環状ォレフ イ ン系単量体単位から選択される一種ま たは二種以上の単量体単位。
( B ) : 環状共役ジェン系単量体単位から選択される一種ま たは二種以上の単量体単位。
( C ) : 鎖状共役ジェン系単量体単位から選択される一種ま たは二種以上の単量体単位。
(D) : ビニル芳香族系単量体単位から選択される一種また は二種以上の単量体単位。
( E ) : 極性単量体単位から選択される一種または二種以上 の単量体単位。
( F ) : エチレン、 及ぴ α —ォレフイ ン系単量体単位から選 択される一種または二種以上の単量体単位。
β〜 qは次の関係を満足する。
fi + m+ n + o + p + q = l 0 0
0 ≤ fi , m 0 0、
0 ≤ n o P q < 1 0 0、 つ
β + m≠ 0
式 ( I ) において、 S〜 Xは、 変性基を表わし、 各々独立 に、 酸素 (O ) 、 窒素 (N) 、 ィォゥ ( S ) 、 ケィ素
( S i ) 、 リ ン ( P ) 、 ハロ ゲン ( F, C l 、 B r 及び I ) の少なく と も一種を含む官能基又は該官能基を含有する有機 化合物残基である。
式 ( I ) において、 s〜 xは、 一般式 ( I ) で表される変 性環状分子構造単位含有重合体に対する S〜Xの各々 の含有 率 ( w t % ) であリ 以下の関係を満足する。
0く s + t + u + v + w + x く 1 0 0 、 かつ 0≤ s , t , u, V , w, x く 1 0 0。
更に、 本発明の他の一つの態様によれば、 式 ( I ) によ り 表される変性環状分子構造単位含有重合体の製造方法であつ て、 式 ( 1 ') によ リ表される環状分子構造単位含有重合体 と、 酸素 (O) , 窒素 (N) 、 硫黄 ( S ) 、 ケィ素 ( S i ) . リ ン ( P ) 、 及びハロゲン ( F、 C 1 、 B r及び I ) から選 ばれる少なく と も一種の元素を含む官能基、 及ぴ該官能基を 有する有機化合物残基よ リ なる群から選択される少なく と も —種の変性基を含有する反応性試剤とを反応させ、 該環状分 子構造単位含有重合体に、 上記官能基、 及ぴ該官能基を有す る有機化合物残基よ リなる群から選択される少なく と も一種 の変性基を付加する こ とを特徴とする変性環状分子構造単位 含有重合体の製造方法が提供される。 [ ~^ - - n - ^ o - ftp - ^ q ] (I)
S, u u V. v w X x 式 ( I ) において、 A〜 Fは高分子主鎖を構成する単量体 単位を表し、 A'〜 Fはどの順序に配列されていてもよい。 β 〜 qは単量体単位 A〜 Fの合計重量に対する単量体単位 Α〜 Fの各々 の重量含有率 (w t %) を表す。
( A) : 環状ォレフイ ン系単量体単位から選択される一種ま たは二種以上の単量体単位。
( B ) : 環状共役ジェン系単量体単位から選択される一種ま たは二種以上の単量体単位。
( C ) : 鎖状共役ジェン系単量体単位から選択される一種ま たは二種以上の単量体単位。
(D) : ビニル芳香族系単量体単位から選択される一種また は二種以上の単量体単位。
( E ) : 極性単量体単位から選択される一種または二種以上 の単量体単位。
( F ) : エチ レン、 及び α —ォレフ ィ ン系単量体単位から選 択される一種または二種以上の単量体単位。
Ά 〜 qは次の関係を満足する。
fi + m + n + o + p + q = l 0 0 、
0 ≤ β , m 0 0 、
0 n P q < 1 0 0 、 かつ 2
β + m≠ 0
式 ( I ) において、 S〜 Xは、 変性基を表わし、 各々独立 に、 酸素 (O) 、 窒素 (N) 、 ィォゥ ( S ) 、 ケィ素
( S i ) 、 リ ン ( P ) 、 ハロゲン ( F, C l 、 B r及び I ) の少なく と も一種を含む官能基又は該官能基を含有する有機 化合物残基である。
式 ( I ) において、 s 〜 xは、 一般式 ( I ) で表される変 性環状分子構造単位含有重合体に対する S〜Xの各々の含有 率 ( w t % ) であリ以下の関係を満足する。
0 く s + t + u + v + w + x く 1 0 0 、 つ
0 ≤ s , t , u , v, w , < 1 0 0
[
Figure imgf000023_0001
] ( ι ' ) 式 ( Ι ') において、 A〜 Fは高分子主鎖を構成する単量 体単位を表し、 A〜 Fはどの順序に配列されていてもよい。 £ 〜 qは単量体単位 A〜 Fの合計重量に対する単量体単位 A 〜 Fの各々の重量含有率 (w t %) を表す。
( A) : 環状ォレフイ ン系単量体単位から選択される一種ま たは二種以上の単量体単位。
( B ) : 環状共役ジェン系単量体単位から選択される一種ま たは二種以上の単量体単位。
( C ) : 鎖状共役ジェン系単量体単位から選択される一種ま たは二種以上の単量体単位。
(D ) : ビニル芳香族系単量体単位から選択される一種また は二種以上の単量体単位。
( E ) : 極性単量体単位から選択される一種または二種以上 の単量体単位。
( F ) : エチレン、 及び α—ォレフイ ン系単量体単位から選 択される一種または二種以上の単量体単位。
£ 〜 qは次の関係を満足する。
fi + m+ n + o + p + q = l 0 0,
0 ≤ β , m 0 0、
0 n o P q く 1 0 0、 つ β + m≠ 0。
次に、 本発明の理解を容易にするために、 まず本発明の態 様を列挙する。
1 . 式 ( I ) によって表わされ、 数平均分子量が 1 0, 0 0 0〜 5 , 0 0 0 , 0 0 0である変性環状分子構造単位含有重合 体。
Figure imgf000024_0001
式 ( I ) において、 A〜 Fは高分子主鎖を構成する単量体 単位を表し、 A〜 Fはどの順序に配列されていてもよい。 β 〜 qは単量体単位 A〜 Fの合計重量に対する単量体単位 A〜 F の各々 の重量含有率 (w t %) を表す。
( A) : 環状ォレフ イ ン系単量体単位から選択される一種ま たは二種以上の単量体単位。
( B ) : 環状共役ジェン系単量体単位から選択される一種ま たは二種以上の単量体単位。
( C ) : 鎖状共役ジェン系単量体単位から選択される一種ま たは二種以上の単量体単位。
( D ) : ビニル芳香族系単量体単位から選択される一種また は二種以上の単量体単位。
( E ) : 極性単量体単位から選択される一種または二種以上 の単量体単位。
( F ) : エチレン、 及び α —ォレフイ ン系単量体単位から選 択される一種または二種以上の単量体単位。
Ά 〜 qは次の関係を満足する。
fi + m + n + o + p + q = l 0 0 、
0 m 0 0 、
0 n o P q < 1 0 0 、 つ
β + m≠ 0
式 ( I ) において、 S〜 Xは、 変性基を表わし、 各々独立 に、 酸素 (O ) 、 窒素 (N) 、 ィォゥ ( S ) 、 ケィ素
( S i ) 、 リ ン ( P ) 、 ハロゲン ( F , C 1 、 B r及び I ) の少なく と も一種を含む官能基又は該官能基を含有する有機 化合物残基である。 式 ( I ) において、 s 〜 xは、 一般式 ( I ) で表される変 性環状分子構造単位含有重合体に対する S〜 Xの各々の含有 率 ( w t % ) であリ以下の関係を満足する。
0 く s + t + u + v + w + x く 1 0 0 、 かつ
0 ^ s , t , u, v, w , X < 1 0 0 o
2. 式 ( I ) において、 β = 1 0 0であるこ とを特徴とする 前項 1記載の重合体。 -
3 . 式 ( I ) において、 m= 1 0 0であること を特徴とする 前項 1記載の重合体。
4. 式 ( I ) において、 fi +m= 1 0 0であリ 、 かつ β > 0 であることを特徴とする前項 1記載の重合体。
5 . 式 ( I ) において、 0 く β + mく 1 0 0であるこ とを特 徴とする前項 1記載の重合体。
6 . 式 ( I ) において、 該高分子主鎖が、 ランダム共重合体 構造を有しているこ とを特徴とする前項 1記載の重合体。
7. 式 ( I ) において、 該高分子主鎖が、 交互共重合体構造 を有していることを特徴とする前項 1記載の重合体。
8 . 式 ( I ) において、 該高分子主鎖が、 単量体単位 Α及び 単量体単位 Bから選ばれる少なく と も一種の単量体単位を含 有するプロ ック単位を有するプロ ック共重合体構造を有する ことを特徴とする前項 1記載の重合体。
9. 式 ( I ) において、 該高分子主鎖が、 単量体単位 A及び 単量体単位 Bのみから構成されるブロ ック単位を有するプロ ック共重合体構造を有しているこ とを特徴とする前項 1記載 の重合体。
1 0 . 式 ( I ) において、 該高分子主鎖が、 単量体単位 Aの みから構成されるプロ ック単位を有するブロ ック共重合体構 造を有しているこ と を特徴とする前項 1記載の重合体。
1 1 . 式 ( I ) において、 該高分子主鎖が、 単量体単位 Bの みから構成されるブロ ック単位を有するブロ ック共重合体構 造を有しているこ とを特徴とする前項 1記載の重合体。
1 2 . 式 ( I ) において、 単量体単位 Aが、 下記 ( Π ) 式に ょ リ表される単量体単位類から選択される少なく と も一種の 環状ォレフィ ン系単量体単位でぁリ、 単量体単位 Bが、 次式 (Π) によ リ表される単量体単位類から選択される少なく と も一種の環状共役ジェン系単量体単位であるこ とを特徴とす る目 u項 のいずれかに記載の重合体
Figure imgf000027_0001
[ Xは 4の整数を表す。 R 1は各々独立に水素原子、 ハ ロゲン原子、 。のアルキル基、 C 2〜 C 2。の不飽和脂 肪族炭化水素基、 C 5〜 C 2。のァ リール基、 C 3〜 C 20のシク 口アルキル基、 C 4〜 C 2。のシク ロジェニル基、 または 5〜 1 0員環であって少なく と も一個の窒素、 酸素または硫黄を ヘテロ原子と して含有する複素環基であ り 、 R 2は各々独立 に水素原子、 ハロゲン原、子、 C 1〜 C 2。のアルキル基、 C 2〜 C 2。の不飽和脂肪族炭化水素基、 C 5〜 C 2。のァ リ ール基、 C 3〜 C 2。のシク ロ アルキノレ基、 C 4〜 C 2。のシク ロ ジェニル 基、 または 5〜 1 0員環であって少なく と も一個の窒素、 酸 素または硫黄をへテロ原子と して含む複素環基であるか、 ま たは R 2は、 各々独立に、 2個の R 2が ~ f C R 3 2 ~ y ( R 3 は R 1と同じ意味を有し、 yは 1 〜 1 0の整数である) を形 成するよ う な結合、 または基を示す。 ]
(ェ II)
Figure imgf000028_0001
[各々 x、 R 1 , R 2は式 ( Π ) において定義されたものと同 じ意味を有す。 ]
1 3 . 式 ( I ) において、 単量体単位 Aが、 下記 (IV) 式に ょ リ表される単量体単位類から選択される少なく と も一種の 環状ォレフィ ン系単量体単位でぁリ、 単量体単位 Bが、 次式 (V) によ リ表される単量体単位類から選択される少なく と も一種の環状共役ジェン系単量体単位であるこ とを特徴とす る前項 1 〜 1 1 のいずれかに記載の重合体。
Figure imgf000029_0001
[各 R 2は式 ( Π ) において定義されたのと同じ意味を有す る。 ]
Figure imgf000029_0002
[各 R 2は式 ( Π ) において定義されたのと同じ意味を有す る。 ]
1 4. ( I ) 式における S〜 Xが、 各々独立に、 水酸基、 ェ 一テル基、 エポキシ基、 カルボン酸基、 エステル基、 カルボ ン酸塩基、 酸無水物基、 酸ハロゲン化合物基、 アルデヒ ド基. カルボニル基、 アミ ノ基、 ア ミ ド基、 イ ミ ド基、 イ ミ ノ基、 ォキサゾリ ン基、 七 ドラジン基、 ヒ ドラジ ド基、 ア ミ ジン基 二 ト リ ル基、 エ ト ロ基、 イ ソシァ ノ基、 シアナ ト基、 イ ソ シ アナ ト基、 シ.リ ル基、 シ リ ルエステル基、 シ リ ルエーテル基 シラ ノール基、 チォ一ル基、 スルフィ ド基、 チォカルボン酸 ジチォカルボン酸基、 スルホン酸基、 スルフ ィ ン酸基 スルフ ェ ン酸基、 チオシアナ ト基、 イ ソチオシアナ ト基、 チ ォアルデヒ ド基、 チオケ トン基、 リ ン酸基、 ホスホン酸基、 ホス フ ィ ン酸基から選択される官能基、 または該官能基を含 有する有機化合物残基であるこ とを特徴とする前項 1 〜 1 3 のいずれかに記載の重合体。
1 5 . ( I ) 式における S〜 Xが、 各々独立に、 水酸基、 ェ ポキシ基、 カルボン酸基、 エステル基、 カルボン酸塩基、 酸 無水物基、 アミ ノ基、 アミ ド基、 イ ミ ド基、 イ ミ ノ基、 ォキ サゾリ ン基、 ヒ ドラジン基、 ヒ ドラジ ド基、 イ ソシァノ基、 シアナ ト基、 イ ソシアナ ト基、 シ リ ル基、 シ リ ルエステル基、 シ リ スレエーテノレ基、 シラノ ーノレ基、 チォーノレ基、 スルフ ィ ド 基、 チォカルボン酸基、 スルホン酸基から選択される官能基、 または該官能基を含有する有機化合物残基であることを特徴 とする前項 1 〜 1 3 のいずれかに記載の重合体。
1 6 . 式 ( I ) によ リ表される変性環状分子構造単位含有重 合体の製造方法であって、 式 ( 1 ') によ リ表される環状分 子構造単位含有重合体と、 酸素 (O) , 窒素 (N) 、 硫黄
( S ) 、 ケィ素 ( S i ) 、 リ ン ( P ) 、 及びハロゲン ( F、 C l 、 B r及ぴ I ) から選ばれる少なく と も一種の元素を含 む官能基、 及び該官能基を有する有機化合物残基よ リ なる群 から選択される少なく と も一種の変性基を含有する反応性試 剤とを反応させ、 該環状分子構造単位含有重合体に、 上記官 能基、 及び該官能基を有する有機化合物残基よ リ なる群から 選択される少なく と も一種の変性基を付加するこ とを特徴と する変性環状分子構造単位含有重合体の製造方法。
Figure imgf000031_0001
式 ( I ) において、 A〜 Fは高分子主鎖を構成する単暈体 単位を表し、 A〜 Fはどの順序に配列されていてもよい。 β 〜 qは単量体単位 A〜 Fの合計重量に対する単量体単位 A〜 Fの各々の重量含有率 ( w t % ) を表す。
( A ) : 環状ォレフイ ン系単量体単位から選択される一種ま たは二種以上の単量体単位。
( B ) : 環状共役ジェン系単量体単位から選択される一種ま たは二種以上の単量体単位。
( C ) : 鎖状共役ジェン系単量体単位から選択される一種ま たは二種以上の単量体単位。
( D ) : ビニル芳香族系単量体単位から選択される一種また は二種以上の単量体単位。
( E ) : 極性単量体単位から選択される一種または二種以上 の単量体単位。
( F ) : エチレン、 及びひ 一ォレフィ ン系単量体単位から選 択される一種または二種以上の単量体単位。
fi 〜 qは次の関係を満足する。 fi + m + n + o + p + q = l 0 0
0 ≤ β , m 0 0、
0 n o P q < 1 0 0 、 かつ
β + m≠ 0
式 ( I ) において、 S〜 Xは、 変性基を表わし、 各々独立 に、 酸素 (O ) 、 窒素 (N) 、 ィォゥ ( S ) 、 ケィ素
( S i ) 、 リ ン ( P ) 、 ハロゲン ( F, C l 、 B r及び I ) の少なく と も一種を含む官能基又は該官能基を含有する有機 化合物残基である。
式 ( I ) において、 s 〜 xは、 一般式 ( I ) で表される変 性環状分子構造単位含有重合体に対する S〜 Xの各々 の含有 率 (w t %) であリ以下の関係を満足する。
0 く s + t + u + v + w + x く 1 0 0 、 かつ
0 u V W X < 0 0
[ - ~f Β -^in - ^io - E-)p ~fF ] (ΐ') 式 ( 1 ,) において、 A~ Fは高分子主鎖を構成する単量 体単位を表し、 A〜 Fはどの順序に配列されていてもよい。
〜 qは単量体単位 A〜 Fの合計重量に対する単量体単位 A 〜 Fの各々 の重量含有率 (w t %) を表す。
( A) : 環状ォレフ イ ン系単量体単位から選択される一種ま たは二種以上の単量体単位。 ( B ) : 環状共役ジェン系単量体単位から選択される一種ま たは二種以上の単量体単位。
( C ) : 鎖状共役ジェン系単量体単位から選択される一種ま たは二種以上の単量体単位。
(D) : ビニル芳香族系単量体単位から選択される一種また は二種以上の単量体単位。
( E ) : 極性単量体単位から選択される一種または二種以上 の単量体単位。
( F ) : エチレン、 及び α —ォレフィ ン系単量体単位から選 択される一種または二種以上の単量体単位。
fi〜 qは次の関係を満足する。
£ + m+ n + o + p + q = 1 0 0、
0≤ ΰ , m≤ 1 0 0
0 ≤ n, o, p, q < 1 0 0、 つ β + m≠ 0。
1 7. 反応性試剤が
i ) 不飽和カルボン酸、 及びその誘導体
ii ) エポキシ化合物、 ならびに
iii) 有機ケィ素化合物
ょ リ なる群から選'ばれる少なく と も一種の化合物である前項 1 6記載の変性環状分子構造単位含有重合体の製造方法。 尚、 本発明において、 重合体を構成する各単量体単位の命 名は、 該単量体単位が由来する単量体の命名に従っている。 それ故、 例えば、 「環状ォレフィ ン系単量体単位」 とは、 単 量体である環状ォレフィ ンを重合した結果生ずる重合体の構 成単位を意味し、 その構造は、 シク ロアルカンの二つの炭素 が結合部位となっている分子構造である。 又、 「環状共役ジ ェン系単量体単位」 とは、 単量体である環状共役ジェンを重 合した結果生ずる重合体の構成単位を意味し、 その構造は、 シクロアルケンの二つの炭素が結合部位となっている分子構 造である。
本発明における変性環状分子構造単位含有重合体とは高分 子鎖を構成する単量体単位の一部又は全てが、 環状ォレフィ ン系単量体単位もしく は環状共役ジェン系単量体単位よ リ選 択される一種又は二種以上の単量体単位を含有する、 下記
( I ) 式にょ リ表される変性重合体である。
[ " ϋ " C n -fE p - -F†g ] ( I )
Ss Tt uu vv ww Χχ
[式 ( I ) において、 A〜 F、 £ 〜 q、 〜 及び 〜 は 上記したのと同じ意味を有する。 ]
本発明においては、 式 ( I ) 及び ( I ' ) の各々において、 A〜 Fで示されるそれぞれの単量体単位が、 各複数個存在す る場合には、 それらは同一でも異なっていてもよい。 本発明の好ま しい態様においては、 高分子鎖を構成する単 量体単位の一部又は全てが、 1, 2 —結合及び 1, 4 一結合 から選ばれる少なく と も一つの結合によ リ連結される 5〜 8 員環の環状ォレフィ ン系単量体単位及び環状ジェン系単量体 単位よ リ選択ざれる一種又は二種以上の単量体単位からなる 変性重合体である。
尚、 本発明の重合体において、 好ま しい 1, 2 _結合 / 1, 4 一結合の%比率は、 9 9 / 1〜 1ノ 9 9 、 更に好ま しく は、 9 0 / 1 0〜 1 0 Z 9 0の範囲である。
本発明において、 環状ォレフィ ン系単量体単位とは、 炭素 一炭素結合にょ リ構成される環状ォレフィ ン系単量体単位か ら選択される、 一種又は二種以上の単量体単位である。
好ま しい環状ォレフィ ン系単量体は、 炭素一炭素結合によ リ構成される 5〜 8員環の環状ォレフィ ン系単量体単位から 選択される、 一種又は二種以上の単量体単位である。 特に好 ま しい環状ォレフィ ン系単量体単位は、 炭素一炭素結合によ リ構成される 6員環の環状ォレフィ ン系単量体単位である。 具体的な環状ォレフィ ン系単量体単位と しては、 シク ロべ ンタ ン、 シク ロへキサン、 シク ロオク タ ン及びこの誘導体を 例示する事ができる。
特に好ま しい環状ォレフィ ン系単量体単位は、 シク ロへキ サン及びこの誘導体である。
本発明の環状ォレフィ ン系単量体単位を有する変性重合体 において、 高分子鎖を構成する繰り返し単位と して好ま しい 環状ォレフ ィ ン系単量体単位は、 下記 ( Π ) 式にょ リ表され る分子構造単位であり 、 最も好ま しい分子構造単位は下記 (IV) 式にょ リ表される分子構造単位である。
Figure imgf000036_0001
[式 ( Π ) において、 x、 R 1及び R 2は上記したのと同じ意 味を有する。 ]
Figure imgf000036_0002
[式(IV) において、 R 2は上記したのと同じ意味を有する。 〕 本発明において、 環状共役ジェン系単量体単位とは、 炭素 一炭素結合にょ リ構成される環状ォレフィ ン系単量体単位か ら選択される一種又は二種以上の単量体単位である。
好ま しい環状共役ジェン系単量体とは、 炭素一炭素結合に よ り構成される 5〜 8員環の環状共役ジェン系単量体単位か ら選択される、 一種又は二種以上の単量体単位である。 特に 好ま しい環状共役ジェン系単量体単位は、 炭素一炭素結合に よ リ構成される 6員環の環状共役ジェン系単量体単位である , 具体的な環状共役ジェン系単量体単位と しては、 シク ロべ ンテン、 シク ロへキセン、 シク ロォクテン及びこの誘導体を 例示する事ができる。 特に好ま しい環状共役ジェン系単量体 単位は、 シク ロへキセン及びこの誘導体である。
本発明において、 好ま しい環状共役ジェン系単量体単位は 下記 (ΠΙ ) 式によ り表される分子構造単位でぁ リ 、 最も好ま しい分子構造単位は下記 ( V ) 式にょ リ表される分子構造単 位である。
(ェェェ)
Figure imgf000037_0001
[式 (ΙΠ ) において、 x 、 R 1及び R 2は上記したのと同じ意 味を有する。 ]
Figure imgf000037_0002
[式( V )において、 R 2は上記したのと同じ意味を有する。 ] 本発明の変性環状分子構造単位含有重合体中の環状ォレフ イ ン系単量体単位と環状共役ジェン系単量体単位合計 ( β + m) の量は、 その目的用途によって種々に設定され、 全単量 体単位 A〜 Fの合計重量に対して、 0 く fi + m≤ 1 0 0であ る限り 、 特に制限されないが、 一般的には 0. 0 0 1 〜 1 0 0 w t %の範囲であ り 、 好ま しく は 0. 0 1 〜 1 0 0 w t % の範囲であり 、 特に好ましく は 0. 1 〜 1 0 0 w t %の範囲 である。
本発明の変性環状分子構造単位含有重合体が高い熱的 · 機 械的特性が要求される用途 · 分野に使用される場合には、 環 状ォレフ イ ン系単量体単位の量 ( β ) は、 全単量体単位 Α〜 Fの合計重量に対して、 1 〜 1 0 O w t %の範囲である事が 好ま しく 、 2〜 1 0 0 w t %の範囲にある事が更に好ま しく 、 5〜 1 0 O w t %の範囲にある事が最も好ま しい。
本発明の変性重合体は、 いかなる製造方法によって得られ たものであってもよ く 、 本発明の環状ォレフィ ン系単量体単 位も しく は環状共役ジェン系単量体単位、 あるいはこの両方 の単量体単位を有し、 本発明の数平均分子量の範囲にあれば、 特にそれ以外の制約を受けるものではない。
また、 本発明の変性重合体における環状ォレフィ ン系単量 体単位は、 本発明の範囲にあれば、 高分子鎖中にどのよ うな 方法によって導入されても特に制限されない。
例えば、 環状共役ジェン系単量体を重合し、 次いで環状共 役ジェン系単量体単位中に存在する二重結合に水素化反応あ るいは他の付加反応を行う事によ リ環状ォレフィ ン系単量体 単位を導入する方法、 環状共役ジェン系単量体と これと共重 合可能な他の単量体単位を共重合し、 環状共役ジェン系単量 体単位中に存在する二重結合に水素化反応あるいは他の付加 反応を行う事によって環状ォレフィ ン系単量体単位を導入す る方法、 環状ォレフィ ン系単量体と他の単量体を共重合する 方法、 環状ォレフィ ン系単量体を単独重合する方法、 あるい は、 環状共役ジェン系単量体と環状ォレフィ ン系単量体を共 重合する方法などを例示する事ができ、 目的に応じて任意に 選択する事ができる。
例えば、 本発明の変性環状分子構造単位含有重合体が環状 共役ジェン系単量体を単独も しく は共重合して環状分子構造 単位含有重合体を合成し、 次いで水素化反応を行う事にょ リ 得られる重合体の変性重合体である場合、 環状ォレフィ ン系 単量体単位構造を形成するための、 環状分子構造単位含有重 合体中の炭素一炭素二重結合の水素化率は、 その目的用途に 必要と される環状ォレフィ ン系単量体単位の必要量によって 種々に設定されるため特に限定する事はできないが、 一般に は 1 〜 1 0 0 %の範囲にある事が好ま しく 、 5 〜 1 0 0 %の 範囲にある事が更に好ま しく 、 1 0〜 1 0 0 %の範囲にある 事が特に好ま しく 、 2 0〜 1 0 0 %の範囲にある事が最も好 ま しい。
本発明の変性環状分子構造単位含有重合体が特に高い熱的 P
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機械的特性が要求される用途 · 分野に使用される場合には、 原料となる環状分子構造単位含有重合体中の炭素一炭素二重 結合の水素化率は、 5 0〜 1 0 0 %の範囲にある事が好ま し く 、 7 0〜 : L 0 0 %の範囲にある事が特に好ま しく 、 9 0 % 以上水素化されている事が特に高い熱的 · 機械的特性を得る ためには最も好ましい。
本発明の変性環状分子構造単位含有重合体の分子量は、 一 般的には数平均分子量 1 0, 0 0 0〜 5, 0 0 0 , 0 0 0の範 囲である。 また、 工業的な生産性を考慮した場合には、 数平 均分子量は望ま しく は 1 5,.0 0 0〜 5, 0 0 0 , 0 0 0の範 囲でぁ リ、 2 0, 0 0 0〜 3, 0 0 0 , 0 0 0の範囲である事 が好ま しく 、 2 5 , 0 0 0〜 2, 0 0 0, 0 0 0の範囲である 事が更に好ま しく 、 3 0, 0 0 0〜 1, 0 0 0 , 0 0 0の範囲 である事が更に好ま しい。 最も好ましいのは、 4 0 , 0 0 0 〜 5 0 0 , 0 0 0の範囲である。
数平均分子量が 1 0, 0 0 0以下であると、 著しく脆弱な 固体も しく は粘調な液状となリエ業材料と しての価値は極め て低いものとなってしま う。
数平均分子量が 5 , 0 0 0 , 0 0 0以上である と、 重合時間 が長く なり溶融粘度が著しく 高く なるなどの工業的な生産に おいて好ま しからざる結果を招く 事になる。
本発明の変性環状分子構造単位含有重合体が環状共役ジェ ン系単量体の単独重合体である場合、 数平均分子量は 4 0, 0 0 0〜 5, 0 0 0 , 0 0 0の範囲が好ま しい。 分子量が 4 0, 0 0 0未満である と著しく 脆弱となり 、 工業材料と しての価 値は極めて低いものとなってしま う。 また、 工業的な生産性 を考慮した場合には、 数平均分子量は 4 0 , 0 0 0〜 3, 0 0 0 , 0 0 0の範囲である事が好ま しく 、 4 0, 0 0 0〜 2 , 0 0 0 , 0 0 0の範囲である事が更に好ま しく 、 4 0 , 0 0 0〜 1 , 0 0 0 , 0 0 0の範囲である事が特に好ま しい。 最も好ま しいのは、 4 0, 0 0 0〜 5 0 0, 0 0 0の範囲である。
本発明の変性環状分子構造単位含有重合体が環状ォレフィ ン系単量体単位のみからなる重合体である場合、 も しく は環 状ォレフ イ ン系単量体単位と環状共役ジェン系単量体単位の 両方のみからなる重合体である場合、 数平均分子量 1 0 , 0 0 0〜 5 , 0 0 0 , 0 0 0の範囲である。 また、 工業的な生産 性を考慮した場合には、 数平均分子量は望ま しく は 1 5, 0 0 0〜 5, 0 0 0 , 0 0 0の範囲でぁリ、 2 0, 0 0 0〜 3, 0 0 0 , 0 0 0の範囲である事が好ましく 、 2 5, 0 0 0〜 2, 0 0 0 , 0 0 0の範囲である事が更に好ま しく 、 3 0 , 0 0 0 〜 1, 0 0 0, 0 0 0の範囲である事が特に好ま しい。 工業材 料と して最も好ま しいのは、 4 0, 0 0 0〜 5 0 0 , 0 0 0の la囲でめる。
数平均分子量が 1 0, 0 0 0以下である と、 著しく脆弱な 固体も しく は ¾調な液状となリエ業材料と しての価値は極め て低レ、ものとなって しま う。 数平均分子量が 5, 0 0 0 , 0 0 0以上である と、 重合時間 が長く なリ溶融粘度が著しく 高く なるなどの工業的な生産に おいて好ま しからざる結果を招く事になる。
本発明の変性環状分子構造単位含有重合体が、 環状共役ジ ェン系単量体と これと共重合可能な他の単量体からなる共重 合体である場合、 数平均分子量は 2 5 , 0 0 0〜 5, 0 0 0, 0 0 0の範囲である事が好ま しく 、 2 5, 0 0 0〜 3, 0 0 0, 0 0 0の範囲である事が更に好ま しく 、 2 5 , 0 0 0〜 2, 0 0 0 , 0 0 0の範囲である事が特に好ま しく 、 3 0 , 0 0 0〜 1 , 0 0 0 , 0 0 0の範囲である事が最も好ま しい。 工業材料 と して最も好ま しいのは、 4 0 , 0 0 0〜 5 0 0, 0 0 0の範 囲である。
本発明の変性環状分子構造単位含有重合体が、 環状ォレフ ィ ン系単量体単位と他の単量体単位からなる共重合体である 場合、 数平均分子量は 1 0, 0 0 0〜 5, 0 0 0 , 0 0 0の範 囲である。 また、 工業的な生産性を考慮した場合には、 数平 均分子量は望ま しく は 1 5, 0 0 0〜 5 , 0 0 0 , 0 0 0の範 囲でぁリ、 2 0, 0 0 0〜 3, 0 0 0, 0 0 0の範囲である事 が好ましく 、 2 5 , 0 0 0〜 2, 0 0 0 , 0 0 0の範囲である 事が更に好ま しく 、 3 0 , 0 0 0〜 1 , 0 0 0 , 0 0 0の範囲 である事が特に好ま しい。 工業材料と して最も好ま しいのは、 4 0 , 0 0 0〜 5 0 0 , 0 0 0の範囲である。
数平均分子量が 1 0, 0 0 0以下である と、 著しく脆弱な 固体も しく は粘調な液状となり工業材料と しての価値は極め て低いものとなって しま う。
数平均分子量が 5, 0 0 0, 0 0 0以上である と、 重合時間 が長く なリ溶融粘度が著しく 高く なるなどの工業的な生産に おいて好ま しからざる結果を招く事になる。
本発明の変性環状分子構造単位含有重合体が、 環状ォレフ イ ン系単量体単位と環状共役ジェン系単量体単位と これと共 重合可能な他の単量体単位からなる共重合体である場合、 数 平均分子量は数平均分子量は 1 0, 0 0 0〜 5, 0 0 0 , 0 0 0の範囲である。 また、 工業的な生産性を考慮した場合には, 数平均分子量は望ま しく は 1 5 , 0 0 0 - 5 , 0 0 0 , 0 0 0 の範囲でぁ リ 、 2 0 , 0 0 0〜 3, 0 0 0, 0 0 0の範囲であ る事が好ま しく 、 2 5 , 0 0 0〜 2, 0 0 0, 0 0 0の範囲で ある事が更に好ま しく 、 3 0, 0 0 0〜 1 , 0 0 0 , 0 0 0の 範囲である事が更に好ま しい。 工業材料と して最も好ま しい のは、 4 0 , 0 0 0〜 5 0 0 , 0 0 0の範囲である。
数平均分子量が 1 0, 0 0 0以下である と、 著しく脆弱な 固体も しく は粘調な液状となリエ業材料と しての価値は極め て低いものとなってしま う。
数平均分子量が 5 , 0 0 0 , 0 0 0以上である と、 重合時間 が長く なリ溶融粘度が著しく 高く なるなどの工業的な生産に おいて好ま しからざる結果を招く事になる。
本発明の変性環状分子構造単位含有重合体が環状ォレフィ ン系単量体単位、 環状共役ジェン系単量体単位も しく はこれ らの両方と他の単量体単位からなるブロ ック共重合体、 好ま しく は ト リ ブロ ック以上のプロ ック共重合体である場合、 数 平均分子量は数平均分子量は 1 0 , 0 0 0〜 5, 0 0 0, 0 0 0の範囲である。 また、 工業的な生産性を考慮した場合には、 数平均分子量は望ま しく は 1 5 , 0 0 0〜 5, 0 0 0, 0 0 0 の範囲であり 、 2 0 , 0 0 0〜 3, 0 0 0 , 0 0 0の範囲であ る事が好ま しく 、 2 5, 0 0 0〜 2, 0 0 0, 0 0 0の範囲で ある事が更に好ま しく 、 3 0, 0 0 0〜 1, 0 0 0, 0 0 0の 範囲である事が更に好ま しい。 工業材料と して最も好ま しい のは、 4 0 , 0 0 0〜 5 0 0, 0 0 0の範囲である。
数平均分子量が 1 0 , 0 0 0以下である と、 著しく脆弱な 固体も しく は粘調な液状となリエ業材料と しての価値は極め て低いものとなってしま う。
数平均分子量が 5, 0 0 0 , 0 0 0以上である と、 重合時間 が長く なリ溶融粘度が著しく 高く なるなどの工業的な生産に おいて好ましからざる結果を招く事になる。
本発明において、 数平均分子量及び重量平均分子量は、 い ずれも、 高分子鎖の標準ポ リ スチレン換算で求めた、 数平均 分子量及び重量平均分子量である。
また、 分子量分布 (MwZMn ) は 1.0 1〜 1 0の範囲 であリ 、 好ま しく は 1.0 3〜 7.0の範.囲であ り 、 特に好ま しく は 1.0 5〜 5.0の範囲である。 本発明において、 更に好ま しい変性環状分子構造単位含有 重合体は、 環状共役ジェン系単量体の単独重合体、 二種以上 の環状共役ジェン系単量体の共重合体、 あるいは環状共役ジ ェン系単量体及びこれと共重合可能な単量体との共重合体で ある環状分子構造単位含有重合体を重合し、 次いで環状分子 構造単位含有重合体中に含有される、 環状環状共役ジェン系 単量体単位の炭素一炭素二重結合の一部又は全てに対して水 素化反応を行い、 環状共役ジェン系単量体単位の一部または 全てを環状ォレフィ ン系単量体単位に変換させた重合体に官 能基または官能基を有する有機化合物残基が付加した変性重 合体である。
次に、 本発明の変性環状分子構造単位含有重合体を更に詳 細かつ具体的に説明する。
本発明の変性環状分子構造単位含有重合体とは、 その髙分 子鎖を構成する単量体単位の一部又は全てが環状ォレフィ ン 系単量体単位及び環状共役ジェン系単量体単位から選ばれる 少なく と も一種の単量体単位からなる重合体である。
本発明において、 代表的な変性環状分子構造単位含有重合 体と して、 環状共役ジェン系単量体のみから誘導される分子 構造単位、 又は、 環状共役ジェン系単量体及びこれと共 m合 可能な単量体から誘導される分子構造単位を、 高分子主鎖の 繰リ返し単位と して含有する重合体、 及びそれらの水素化重 合体の変性重合体を例示する事ができる。
よ り具体的には、 環状共役ジェン系単量体、 あるいは環状 共役ジェン系単量体及びこれと共重合可能な単量体を重合も しく は共重合するこ とによ リ誘導された分子構造単位を、 高 分子鎖の繰リ返し単位と して含有する重合体も しく はこの水 素化重合体の変性重合体を例示する事ができる。
更に具体的には、 環状共役ジェン系単量体の単独重合体、 二種以上の環状共役ジェン系単量体の共重合体、 環状共役ジ ェン系単量体及びこれと共重合可能な単量体との共重合体等、 も しく はそれらの水素化重合体の変性重合体を例示する事が できる。
好ま しい環状分子構造単位含有重合体と しては、 その高分 子鎖に含有される環状ォレフィ ン系単量体単位がシク 口へキ サン環を有する分子構造単位でぁ リ 、 環状共役ジェン系単量 体単位がシク ロへキセン環を有する分子構造単位である変性 重合体を例示する事ができ る。
本発明における環状共役ジェン系単量体とは、 炭素一炭素 結合によ リ構成される 5員環以上の環状共役ジェンである。
好ま しい環状共役ジェン系単量体は、 炭素一炭素結合によ リ構成される 5〜 8員環の環状共役ジェンである。 特に好ま しい環状共役ジェン系単量体は、 炭素一炭素結合にょ リ構成 される 6員環の環状共役ジェンである。
具体的には、 1, 3 —シク ロペンタジェン、 1, 3 —シク 口へキサジェン、 1, 3 —シク ロォク タ ジェン及びこれらの 誘導体を例示する事ができる。 好ま しい環状共役ジェン系単 量体と して、 1, 3 —シク ロへキサジェン、 1 , 3 —シク ロ へキサジェン誘導体を例示する事ができる。 最も好ま しい環 状共役ジェン系単量体は、 1, 3 —シク ロへキサジェンであ る。
本発明において、 環状共役ジェン系単量体と共重合可能な 他の単量体と しては、 重合可能な従来公知の単量体を例示す る事ができる。
例えば、 1, 3 —ブタジエン、 イ ソプレン、 2 , 3 —ジメ チノレー 1 , 3 _ブタジエン、 1, 3 —ペンタジェン、 1, 3 一へキサジェン等の鎖状共役ジェン系単量体、 スチレン、 α ーメ チノレスチレン、 ο —メ チノレスチレン、 ρ —メ チノレスチレ ン、 ρ — t e r t —ブチルスチレン、 1, 3 —ジメ チルスチ レン、 ジビニノレベンゼン、 ビニノレナフ タ レン、 ジフ エニノレエ チレン、 ビュルピ リ ジン等のビュル芳香族系単量体、 メ タク リ ル酸メ チル、 アク リル酸メ チル、 アタ リ ロニ ト リ ノレ 、 メ チ ルビ二ルケ ト ン、 α —シァノ アク リ ル酸メ チル等の極性ビニ ル系単量体も しく はエチレンォキシ ド、 プロ ピレンォキシ ド、 環状ラ ク ト ン、 環状ラク タム、 環状シロキサン等の極性単量 体、 あるいはエチ レン、 ひ ーォレフ イ ン系単量体を例示する 事ができる。 これらの単量体は一種でも、 あるいは二種以上 であっても構わない。
また、 本発明において、 変性環状分子構造単位含有重合体 の共重合の様式は、 必要に応じて種々選択する事が可能であ る。
例えばジブロ ック、 ト リ ブロ ック、 テ ト ラブロ ック、 ペン タブロ ック以上のマ ノレチブロ ック、 ラジアノレブロ ック等のブ ロ ック共重合、 グラフ ト共重合、 テーパー共重合、 ラ ンダム 共重合、 交互共重合などを例示する事ができる。
本発明の変性環状分子構造単位含有重合体において、 共重 合可能な他の単量体にょ リ構成される分子構造単位は、 重合 反応終了後に水素化、 ハロゲン化等によって誘導された分子 構造単位である事も特に制限される ものではない。
本発明の変性環状分子構造単位含有重合体は、 本発明に開 示される最も好ま しい重合方法によれば、 リ ビングァニオン 重合によ り重合する事が可能であるため、 その分子量 · 共重 合様式は任意に設定する事が可能である。
更に、 本発明の変性環状分子構造単位含有重合体は、 必要 に応じて分子量の調節あるいは星型等の重合体を得る 目的で、 高分子末端を従来公知の二官能以上のカップリ ング剤 (例え ば、 ジメ チルジク ロ ロ シラ ン、 メ チル ト リ ク ロ ロ シラ ン、 ジ メ チルジブ口モシラ ン、 メ チル ト リ ブ口モシラ ン、 チタ ノセ ンジク ロ ライ ド、 塩化メ チレン、 臭化メ.チレン、 ク ロ 口ホル ム、 四塩化炭素、 四塩化ケィ素、 四塩化チタン、 四塩化スズ、 エポキシ化大豆油、 エステル類等) によ リ結合する事も特に 制限されるものではない。
本発明の変性環状分子構造単位含有重合体が、 高分子鎖中 にプロ ック単位を含有する変性環状共役ジェン系プロ ック共 重合体である場合、 そのブロ ック単位と しては環状ォレフィ ン系単量体単位、 環状共役ジェン系単量体単位も しく はこの 両方から構成されるブロ ッ ク単位、 環状ォレフィ ン系単量体 単位、 環状共役ジェン系単量体単位も しく はこの両方の単量 体単位及びこれと共重合可能な他の単量体から锈導される他 の単量体単位から構成されるブロ ック単位、 更には環状共役 ジェン系単量体と共重合可能な他の単量体から誘導される分 子構造単位から構成されるブロ ック単位が設計可能であ り 、 必要に応じて種々のブロ ック単位を設計 ' 重合し、 これを結 合し、 更に変性するこ とによ リ 目的に応じた変性環状共役ジ ェン系プロ ック共重合体とする事ができる。 本発明のプロ ック単位が、 その一部又は全てに環状ォレフ イ ン系単量体単位、 環状共役ジェ ン系単量体単位も しく はこ の両方の単量体単位が共存した分子構造単位を含有する場合、 ブロ ック単位中には少なく と も 1 0分子の環状ォレフ ィ ン系 単量体単位、 環状共役ジェン系単量体単位も しく はこの両方 の単量体単位が共存した分子構造単位が連続的に結合してい る事が好ま しく 、 2 0分子以上の分子構造単位が連続的に結 合している事が更に好ま しく 、 3 0分子以上の分子構造単位 が連続的に結合している事が熱的 · 機械的特性を向上させる 為には特に好ま しい。
本発明の変性環状共役ジェン系プロ ック共重合体を合成す る場合には、 一種又は二種以上の環状共役ジェン系単量体よ リ誘導される分子構造単位から構成されるブロ ック単位、 一 種又は二種以上の環状共役ジェン系単量体及びこれと共重合 可能な一種又は二種以上の他の単量体から誘導される分子構 造単位から構成されるプロ ック単位、 更には環状共役ジェン 系単量体と共重合可能な一種又は二種以上の他の単量体から 誘導される分子構造単位から構成されるブロ ック単位を目的 に応じて重合 · 結合、 必要に応じて水素化し、 更に変性する 方法を挙げる事ができる。
更に具体的には、 例えば、 次の方法を用いるこ とができ る。 環状共役ジェン系単量体から誘導される分子構造単位を含 有するプロ ック単位あるいは、 環状共役ジェ ン系単量体から 誘導されるプロ ック単位をあらかじめ重合しておき、 その重 合体の片末端も しく は両末端よ り これと共重合可能な一種又 は二種以上の他の単量体を重合し、 必要に応じて水素化し、 更に変性する方法。
環状共役ジェン系単量体と共重合可能な一種又は二種以上 の他の単量体をあらかじめ重合しておき、 この重合体の片末 端も しく は両末端よ リ環状共役ジェン系単量体及び必要に応 じて環状共役ジェン系単量体と共重合可能な一種又は二種以 上の他の単量体を重合し、 必要に応じて水素化し、 更に変性 する方法。
環状共役ジェン系単量体から誘導される分子構造単位を含 有するブロ ック単位あるいは、 環状共役ジェン系単量体から 誘導されるブロ ック単位を重合し、 次いでこれと共重合可能 な一種又は二種以上の他の単量体を重合し、 更に環状共役ジ ェン系単量体から誘導される分子構造単位を含有するブロ ッ ク単位あるいは、 環状共役ジェン系単量体から誘導されるブ ロ ック単位を逐次に重合し、 必要に応じて水素化し、 更に変 性する方法。
環状共役ジェン系単量体と共重合可能な一種又は二種以上 の他の単量体をあらかじめ重合しておき、 環状共役ジェン系 単量体から誘導される分子構造単位を含有するプロ ック単位 あるいは、 環状共役ジェン系単量体から誘導されるプロ ック 単位を重合し、 更に環状共役ジェン系単量体と共重合可能な 一種又は二種以上の他の単量体を逐次に重合し、 必要に応じ て水素化し、 更に変性する方法。
環状共役ジェン系単量体から誘導される分子構造単位を含 有するプロ ック単位あるいは、 環状共役ジェン系単量体から 誘導されるブロ ック単位を重合し、 次いでこれと共重合可能 な一種又は二種以上の他の単量体を重合し、 高分子末端を従 来公知の二官能以上のカップリ ング剤 (例えば、 ジメチルジ ク ロ ロ シラン、 メ チル ト リ ク ロ ロ シラン、 ジメ チルジブロモ シラ ン、 メチル ト リ ブ口モシラ ン、 チタ ノセンジク ロ ライ ド、 塩化メチレン、 臭化メチレン、 ク ロ 口ホルム、 四塩化炭素、 四塩化ケィ素、 四塩化チタン、 四塩化スズ、 エポキシ化大豆 油、 エステル類等) によ り結合し、 必要に応じて水素化し、 更に変性する方法。
環状共役ジェン系単量体から誘導される分子構造単位を含 有するブロ ッ ク単位あるいは、 環状共役ジェン系単量体から 誘導されるブロ ック単位を重合あらかじめ重合し、 高分子末 端に末端変性剤 (エチレンォキシ ド、 プロ ピレンォキシ ド、 シク ロへキセンォキシ ド、 炭酸ガス、 酸ク ロライ ド等) を反 応させる事によ リ官能基を導入し必要に応じて水素化する方 法。
環状共役ジェン系単量体から誘導される分子構造単位を含 有するプロ ック単位あるいは、 環状共役ジェン系単量体から 誘導されるブロ ッ ク単位を重合し、 次いでこれと共重合可能 な一種又は二種以上の他の単量体を重合し、 高分子末端に末 端変性剤 (エチレンォキシ ド、 プロ ピレンォキシ ド、 シク ロ へキセンォキシ ド、 炭酸ガス、 酸ク ロライ ド等) を反応させ る事によ リ官能基を導入し必要に応じて水素化する方法。
環状共役ジェン系単量体と、 これと共重合可能であるが、 環状共役ジェン系単量体とは重合速度が異なる一種又は二種 以上の他の単量体を同時に重合してテーパーブロ ック共重合 体と し、 必要に応じて水素化し、 更に変性する方法。
環状共役ジェン系単量体と、 これと共重合可能な一種又は 二種以上の他の単量体を異なった組成比で仕込み、 同時に重 合し必要に応じて水素化し、 更に変性する方法。
環状共役ジェン系単量体を先に重合し、 任意の転化率が達 成された時点で、 これと重合速度が異な リ共重合可能な一種 又は二種以上の他の単量体を追添してプロ ック共重合体と し、 必要に応じて水素化し、 更に変性する方法などを例示するこ とができ、 必要に応じて種々の変性プロ ック共重合体及び変 性水素化プロ ック共重合体とすることができる。
また、 一種又は二種以上の環状ォレフィ ン系単量体単位、 環状共役ジェン系単量体単位も しく はこの両方が共存する分 子構造単位からなるブロ ック単位は、 これと共重合可能な一 種又は二種以上の他の単量体から誘導される分子構造単位を 含有する事も特に制限されるものではない。
更に、 一種又は二種以上の環状共役ジェン系単量体と共重 合可能な一種又は二種以上の他の単量体よ り誘導される分子 構造単位である高分子鎖中に、 一種又は二種以上の環状ォレ フィ ン系単量体単位、 環状共役ジェン系単量体単位である分 子構造単位を含有する事も特に制限されない。
本発明における一種又は二種以上の環状ォレフィ ン系単量 体単位から構成される分子構造単位も しく はプロ ック単位と して最も好ま しいものは、 シク 口へキサ.ン環を含有する分子 構造単位も しく は、 これを含有あるいは、 これから構成され るプロ ック単位である。
環状共役ジェン系単量体単位から構成される分子構造単位 も しく はブロ ック単位と して最も好ま しいものは、 シク ロへ キセン環を含有する分子構造単位も しく は、 該分子構造単位 を含有あるいは該分子構造単位から構成されるブロ ック単位 である。
本発明の変性環状共役ジェン系ブロ ック共重合体が、 熱可 塑性エラス トマ一あるいは耐衝撃性を有する特殊透明樹脂で ある場合には、 少なく と も 2個の拘束相 (ブロ ック単位) と 少なく と も一個のゴム相 (ブロ ック単位) から構成され、 両 ブロ ックはミ ク ロ相分離する事が必要である。
このよ う な構造を有する高分子鎖は、 拘束相がその T g以 下では物理的架橋点と して働く ため、 エラス トマ一弾性を発 現する。 拘束相の T g以上では.高分子鎖は流動するため、 射 出成形やリ サイ クル使用が可能となる。 本発明の変性環状分子構造単位含有重合体は、 本発明にお いて開示する最も好ま しい重合方法、 すなわち リ ビングァニ オン重合を採用すれば、 主に環状共役ジェン系単量体も しく はその誘導体から構成される力 あるいは環状共役ジェン系 単量体と ビニル芳香族系単量体から構成されるブロ ック単位
(以下 Xブロ ック) を少なく と も 2個、 主に鎖状共役ジェン 系単量体も しく はその誘導体から構成されるブロ ック単位
(以下 Yブロ ック) を少なく と も一個有する環状共役ジェン 系ブロ ック共重合体を得る事ができ、 これに水素化反応を行 い、 次いで変性する事によって、 環状ォレフィ ン系単量体単 位を有する変性ブロ ック共重合体を得る事もできる。
例えば、 変性熱可塑性エラス トマ一あるいは耐衝撃性を有 する変性特殊透明樹脂と して、 下記 (VI) 式で表される線状 ブロ ック共重合体及び下記 (W) 式で表されるラジアルプロ ック共重合体を製造する事が可能でぁリ 、 これらの変性重合 体はゴム弾性を発現する事ができる。
(X 一 )l f X - (Y - X) Y一 (VI)
[ β、 ηは 2以上、 mは 1 以上の整数を表わす。 ]
[ (γ - X)n〗m+2Z' [ (X ― Y)n]m+2Z, [ (Y - X)n - Y〗m+2Z,
[ (X - γ)η - X〗m+2Z (VII) [ mは 0又は 1 以上、 nは 1以上の整数を表わす。 Zは例え ばジメチルジク ロ ロシラン、 塩化メチレン、 四塩化ケィ素、 四塩化スズ、 エポキシ化大豆油等の多官能カ ツプリ ング剤の 残基又は多官能有機 I A族金属化合物等の開始剤の残基を表 わす。 ]
本発明の変性環状分子構造単位含有重合体は、 従来公知の いかなる重合方法 (ラジカル、 ァニオン、 カチオン、 開環、 縮合、 付加、 配位重合等) によ リ得られたものであっても本 発明の範囲にあれば特に制限されないが、 最も好ま しい重合 方法は、 本発明に開示される周期律表第 I A族の金属を含有 する有機金属化合物に錯化剤、 最も好ま しく はアミ ン類を反 応させる事によ リ錯体化合物を形成させ、 これを重合触媒と して用いてリ ビングァニオン重合を行い、 必要に応じて水素 化反応を行い、 次いで変性する事にょ リ 、 任意の分子量と高 分子構造を有する変性環状分子構造単位含有重合体を得る重 合方法及び変性方法である。
本発明が開示する最も好ましい重合方法において、 重合触 媒に採用する事が可能な I A族金属とは、 リ チウム、 ナ ト リ ゥム、 カ リ ウム、 ルビジウム、 セシウム、 フランシウムであ リ 、 好ま しい I A族金属と して リ チウム、 ナ ト リ ウム、 カ リ ゥムを例示する事ができ、 特に好ま しい I A族金属と してリ チウムを例示する事ができる。
本発明において、 上記の重合方法に用いる重合触媒である 錯体化合物とは、 上記 I A族金属を含有する有機金属化合物 に錯化剤を反応させる事によ リ形成される錯体化合物である。 好ま しい錯体化合物と して有機リ チウム化合物、 有機ナ ト リ ウム化合物、 有機カ リ ウム化合物に錯化剤を反応させる事 によ リ形成される錯体化合物を例示する事ができる。
特に好ま しい錯体化合物と して、 有機リ チウム化合物に錯 化剤を反応させる事によ リ形成される錯体化合物を例示する 事ができる。
上記の重合触媒に好適に用いられる有機リ チウム化合物と は、 炭素原子を少なく と も一個以上含有する有機分子又は有 機高分子に結合する、 一個又は二個以上のリ チウム原子を含 有する化合物である。
こ こで有機分子とは、 〜。;!。のアルキル基、 C 2〜 C 20 の不飽和脂肪族炭化水素基、 C 5〜 C 2。のァ リ ール基、 C 3
C 2。のシク ロアルキノレ基、 C 4〜 C 2。のシク ロジェ -ル基で ある。
上記の有機リチウム化合物と しては、 具体的にはメチルリ チウム、 ェチルリ チウム、 η—プロ ピルリ チウム、 i s o — プロ ピルリ チウム、 n —ブチルリ チウム、 s e c —ブチルリ チウム、. t e r t 一ブチルリ チウム、 ペンチルリ チウム、 へ キシル リ チウム、 ァ リ ノレ リ チウム、 シク ロへキシルリ チウム . フエニルリ チウム、 へキサメチレンジリ チウム、 シク ロペン タジェュルリ チウム、 イ ンデュル リ チウム、 ブタ ジェニルジ リ チウム、 イ ソプレニル リ ジチウム等あるレ、は、 ポ リ ブタジ ェニル リ チウム、 ポ リ イ ソプレニルリ チウム、 ポ リ スチリ ノレ リ チウム等高分子鎖の一部に リ チウム原子を含有するオリ ゴ マ ー状も しく は高分子状の従来公知の有機リ チウムを例示す る事ができる。
好ま しい有機リ チウム化合物と しては、 安定な錯体状態 (化合物) を形成する ものであれば特にその種類は制限され ないが、 代表的な有機リ チウム化合物と してメ チルリ チウム、 ェチルリ チウム、 n —プロ ピルリ チウム、 i s o —プロ ピル リ チウム、 n —ブチルリ チウム、 s e c —ブチノレリ チウム、 t e r t 一ブチルリ チウム、 シク ロへキシルリ チウムを例示 する事ができ る。
工業的に採用でき る最も好ま しい有機 リ チウム化合物は、 n —ブチルリ チウム ( n— B u L i ) である。
上記の重合方法において採用 される I A族金属を含有する 有機金属化合物は、 一種でも、 必要に応じて二種類以上の混 合物であっても構わない。
上記の重合方法に用いる重合触媒において、 I A族金属を 含有する有機金属化合物を錯体化合物とするために反応させ る最も好ま しい錯化剤は、 一種又は二種以上のア ミ ン類であ る。
ょ リ 具体的には、 I A族金属を含有する有機金属化合物に 配位し錯体を形成する事が可能な、 非共有電子対が存在する 極性基である R i R Z N —基 ( R 1 R 2はアルキル基、 ァ リ 一 ル基、 水素原子を表す。 これらは同一であっても異なってい てもよい。 ) を一個又は二個以上含有する有機ア ミ ン化合物 も しく は有機高分子ァ ミ ン化合物を例示する事ができ る。
これらのァ ミ ン類の中で、 最も好ま しいア ミ ン類は、 第三 (三級) ァ ミ ン化合物である。
好ま しい第三 (三級) ァ ミ ン化合物と しては、 ト リ メ チノレ ァ ミ ン、 ト リ ェチルァ ミ ン、 ジメ チルァニ リ ン、 ジェチルァ 二 リ ン、 テ ト ラメチルジァ ミ ノ メ タン、 テ ト ラメ チルェチレ ンジァ ミ ン、 テ ト ラ メ チル一 1, 3 —プロパンジァ ミ ン、 テ ト ラメ チル一 1 , 3 —ブタ ンジァ ミ ン、 テ ト ラメ チルー 1, 4 —ブタンジァ ミ ン、 テ ト ラメチル一 1, 6 —へキサンジァ ミ ン、 テ ト ラメ チル一 1, 4 一フエ二レンジァ ミ ン、 テ ト ラ メ チルー 1, 8 —ナフタ レンジァ ミ ン、 テ ト ラメ チノレべンジ ジン、 テ ト ラエチルエチレンジァ ミ ン、 テ ト ラエチル一 1,
3 —プロパンジァ ミ ン、 テ ト ラメ チルジェチレン ト リ ア ミ ン、 テ ト ラェチルジェチレン ト リ ア ミ ン、 ペンタメ チルジェチレ ン ト リ ア ミ ン、 ペンタエチルジェチレン ト リ ア ミ ン、 ジァザ ビシク ロ [ 2, 2, 2 ] オク タン、 1, 5 —ジァザビシク ロ [ 4 , 3 , 0 ] — 5 —ノネン、 1, 8 —ジァザビシク ロ [ 5,
4 , 0 ] — 7 — ゥンデセン、 1, 4, 8, 1 1 —テ ト ラメ チ ルー 1, 4, 8, 1 1 —テ ト ラァザシク ロテ ト ラデカ ン、 テ ト ラキス (ジメ チルァ ミ ノ ) エチレン、 テ ト ラェチルー 2 — ブテン一 1, 4 ージァ ミ ン、 へキサメ チルホスホ リ ッ ク ト リ ア ミ ド等を例示する事ができ る。
特に好ま しいア ミ ン類と しては、 テ ト ラメ チルメ チレンジ ァ ミ ン (TMMD A)、 テ ト ラエチルメ チレンジァ ミ ン (T EMD A)、 テ ト ラメ チルエチレンジァ ミ ン ( TME D A)、 テ ト ラェチルエチレンジァ ミ ン ( T E E D A)、 テ ト ラメ チ ルプロ ピレンジァ ミ ン (TM P D A)、 テ ト ラェチルプロ ピ レンジァミ ン (T E P D A)、 テ トラメチルブチレンジア ミ ( TMB D A)、 テ ト ラエチルブチレンジァ ミ ン ( T E B D A)、 テ ト ラメ チルペンタンジァ ミ ン、 テ ト ラェチルペンタ ンジァ ミ ン、 テ ト ラメ チルへキサンジァ ミ ン ( TMH D A)、 テ ト ラェチルへキサンジァ ミ ン ( T E H D A)、 ジァザビシ ク ロ [ 2 , 2 , 2 ] オク タン (D A B A C O) を例示する事 ができ る。
工業的に用いられる最も好ま しいァミ ン類と してテ ト ラメ チルエチレンジァ ミ ン (TME D A) を例示する事ができ る。
これら錯化剤と して用いられるア ミ ン類は、 一種又は二種 以上の混合物である事も可能である。
環状共役ジェン系重合体の最も好ま しい重合方法に用いる 重合触媒である、 I A族金属を含有する有機金属化合物と錯 体剤の特に好ま しい組み合わせは、 n—ブチル リ チウム ( η — B u L i ) とテ ト ラメ チルメ チレンジァ ミ ン ( TMMD A) 、 テ ト ラメ チルエチレンジァ ミ ン ( TM E D A)、 テ ト ラ メ チルプロ ピレンジァ ミ ン ( T M P D A )、 ジァザビシク ロ [ 2, 2, 2 ] オクタン (D A B A C O ) から選択される組み 合わせである。
工業的に最も好ま しい組み合わせは、 n —プチルリ チウム ( n - B u L i ) とテ ト ラメ チルエチレンジァ ミ ンの ( T M E D A ) である。
上記の重合方法においては、 重合反応以前に周期律表第 I A族の金属を含有する有機金属化合物に錯化剤と してアミ ン 類を反応させる事によ リ錯体化合物を形成させ、 これを重合 触媒と して用いる事が好ま しい。
環状共役ジェン系重合体の、 最も好ま しい重合方法に採用 される重合触媒の調製方法は特に制限されるものではなく 、 必要に応じて従来公知の技術を応用する事ができる。
例えば、 乾燥不活性ガス雰囲気下に有機金属化合物を有機 溶媒に溶解し、 これに錯化剤 (ァミ ン類) の溶液を添加する 方法。 あるいは乾燥不活性ガス雰囲気下に錯化剤 (ァミ ン類) を有機溶媒に溶解し、 これに有機金属化合物の溶液を添加す る方法などを例示する事ができ、 適宜選択される。
こ こで用いられる有機溶媒は、 有機金属の種類 · 量及び錯 化剤 (ァミ ン類) の種類 · 量にょ リ適時選択し、 十分に脱気 ' 乾燥を行った後に用いる事が好ま しい。
また、 有機金属化合物と錯化剤 (ァ ミ ン類) を反応させる 温度条件も、 一般的には一 1 0 0〜 1 0 0 °Cの範囲で適宜選 択する事が可能である。
乾燥不活性ガスと してはヘリ ウム、 窒素、 アルゴンが好ま しく 、 工業的には窒素も しく はアルゴンを用いるこ とが好ま しい。
環状共役ジェン系重合体を得るための最も好ま しい重合方 法の重合触媒と して、 I A族金属を含有する有機金属化合物 に錯化剤と してアミ ン類を反応させ錯体化合物を形成する場 合、 配合するァミ ン類 (ァミ ン化合物分子) と有機金属化合 物中の I A族金属原子をそれぞれ Am o 1 、 B rn o 1 と した 場合、 これらの配合比は一般的には、
A/ B = 1 0 0 0 Z 1〜 1 / 1 0 0 0 の範囲であ リ
A/ B = 5 0 0 / 5 0 0 の範囲である事が好ま しく 、
A/ B = 1 0 0 0 0 の範囲である事が更に好ま しく 、
A / B = 5 0 1 / 5 0
の範囲である事が特に好ま しく 、
A/ B = 2 0 / 2 0
の範囲である事が、 安定した錯体化合物を高収率で形成し、 分子量分布の狭い環状共役ジェン系重合体を効率的に製造す る上で最も好ま しい。
ァミ ン化合物分子と I A族金属原子の配合比が上記の範囲 外である と、 経済的に不利になるばかり でなく 、 重合触媒で ある錯体化合物が不安定になリ 、 重合反応と同時に転移反応 あるいは I A族金属ハイ ドライ ドの脱離反応等の副反応が併 発するなどの好ま しからざる結果を招く 事になる。
環状共役ジェン系重合体を得るための、 最も好ま しい重合 方法は、 重合触媒と して形成された錯体化合物用い、 リ ピン グァニオン重合を行う方法である。
本発明の重合方法における重合形式は、 特に制限されるも のではなく 、 気相重合、 塊状重合も しく は溶液重合などを適 時選択し採用する事ができる。
重合反応プロセス と しては例えばバッチ式、 セ ミバッチ式、 連続式などを適宜選択し利用する事が可能である。
溶液重合の場合に使用できる重合溶媒と しては、 ブタン、 n —ペンタン、 n —へキサン、 n —ヘプタン、 n —オク タン、 i s o —オク タン、 n —ノナン、 n —デカンのよ う な脂肪族 炭化水素、 シク ロペンタン、 メ チルシク ロペンタ ン、 シク ロ へキサン、 メ チノレシク ロへキサン、 ェチノレシク ロへキサン、 シク ロヘプタ ン、 シク ロオク タ ン、 デカ リ ン、 ノルボルナン のよ う な脂環族炭化水素、 ベンゼン、 トルエン、 キシレン、 ェチルベンゼン、 ク メ ンのよ うな芳香族炭化水素、 ジェチル エーテル、 テ ト ラ ヒ ドロ フラ ンのよ う なエーテル類を例示す る事ができる。
これらの重合溶媒は一種でもあるいは必要に応じて二種以 上の混合物であってもよい。
好ま しい重合溶媒と しては、 脂肪族炭化水素溶媒、 脂環族 炭化水素溶媒、 芳香族炭化水素溶媒でぁ リ 、 更に好ま しい重 合溶媒は、 脂肪族炭化水素溶媒、 脂環族炭化水素溶媒も しく はこれらの混合溶媒である。 ノルマルへキサンも しく はシク 口へキサン、 あるいはこれらの混合溶媒が特に好ま しい。 環状共役ジェン系重合体の重合方法における重合触媒の使 用量は、 目的にょ リ種々異なったものとなるため特に限定す る事はできないが、 一般的には単量体 1 m 0 1 に対して金属 原子と して l X 1 0—6m o 1 〜 : L X 1 0— 1 の範囲であ リ 、 好ま しく は 5 X 1 0— 6m o 1 〜 5 X 1 0— 2m o 1 の範囲 で実施する事ができる。
環状共役ジェン系重合体の重合方法における重合温度は、 必要に応じて種々異なったものに設定されるが、 一般には一 1 0 0〜 1 5 0。C、 好ましく は一 8 0〜 1 2 0 °C、 特に好ま しく は一 3 0〜 1 1 0 °C、 最も好ま しく は 0〜 1 0 0 °Cの範 囲で実施する事ができる。 更に工業的な観点からは、 室温〜 9 0 °Cの範囲で実施する事が有利である。
重合反応に要する時間は、 目的あるいは重合条件によって 種々異なったものになるため特に限定する事はできないが、 通常は 4 8時間以内であり 、 更に好適には 1 〜 1 0時間の範 囲で実施される。
重合反応系における雰囲気は、 窒素、 アルゴン、 ヘリ ウム 等の不活性ガス、 特に十分に乾燥した不活性ガスである事が 望ま しい。
重合反応系の圧力は、 上記重合温度範囲で単量体及び溶媒 を液相に維持するのに十分な圧力の範囲で行えばよ く 、 特に 限定ものではない。 更に、 重合系内には重合触媒及び活性末 端を不活性化させる よ う な不純物、 例えば水、 酸素、 炭酸ガ ス等が混入しないよ う に留意する必要がある。
上記重合方法において、 環状共役ジェン系重合体の重合反 応に用いられる重合触媒は、 一種でも二種以上の混合物であ つても構わない。
上記の重合方法において、 重合反応が所定の重合率を達成 した後に、 必要に応じて公知の末端変性剤 (ハロゲンガス、 炭酸ガス、 一酸化炭素、 アルキ レンォキシ ド、 アルキ レンス ルフ ィ ド、 イ ソ シアナー ト化合物、 ィ ミ ノ化合物、 アルデヒ ド化合物、 ケ ト ン及ぴチオケ ト ン化合物、 エステル類、 ラク ト ン類、 含ア ミ ド化合物、 尿素化合物、 酸無水物等) も しく は末端分岐化剤 (ポ リ ェポキサイ ド、 ポ リ イ ソ シアナー ト 、 ポ リ イ ミ ン、 ポ リ アルデヒ ド、 ポリ アンハライ ド、 ポ リ エス テル、 ポリ ハライ ド、 金属ハロ ゲン化物等) 、 カ ップリ ング 剤 (ジメ チノレジク ロ ロ シラ ン、 メ チル ト リ ク ロ ロ シラ ン、 ジ メ チルジブ口 モシラ ン、 メ チル ト リ ブ口 モシラ ン、 チタ ノ セ ンジク ロ ライ ド、 ジルコ ノ センジク ロ ラ イ ド、 塩化メ チ レン . 臭化メ チ レン、 ク ロ 口ホルム、 四塩化炭素、 四塩化ケィ素、 四塩化チタン、 四塩化ス ズ、 エポキシ化大豆油、 エステル類 等) 、 更には重合停止剤、 重合安定剤、 あるいは熱安定剤、 酸化防止剤、 紫外線吸収剤等の安定剤を添加するこ とができ る。
熱安定剤、 酸化防止剤、 紫外線吸収剤等の安定剤と しては 従来公知のものをそのまま採用する事ができる。
例えば、 フ エ ノ ール系、 有機ホス フ ェー ト系、 有機ホス フ アイ ト系、 有機アミ ン系、 有機ィォゥ系等の種々の熱安定剤、 酸化防止剤、 紫外線吸収剤を採用する事が可能である。
熱安定剤、 酸化防止剤、 紫外線吸収剤等の熱安定剤の添加 量は、 一般には環状共役ジェン系重合体 1 0 O w t 部に対し、 0 . 0 0 1 〜 1 O w t 部の範囲で使用される。
重合停止剤と しては、 重合触媒の重合活性種を失活させる 公知の重合停止剤を採用する事ができる。 好適なものと して、 水、 炭素数が 1 〜 1 0であるアルコール、 ケ ト ン、 多価アル コーノレ (エチ レング リ コーノレ 、 プロ ピ レング リ コーノレ 、 グ リ セ リ ン等) 、 フ エ ノ ール、 カルボン酸、 ハロ ゲン化炭化水素 等を例示する事ができる。 重合停止剤の添加量は、 一般に環状分子構造単位含有重合— 体 l O O w t 部に対して、 0 . 0 0 1 〜 : L O w t 部の範囲で 使用される。 重合停止剤は、 熱安定剤、 酸化防止剤、 紫外線 吸収剤等の安定剤を添加する以前に添加してもよいし、 熱安 定剤、 酸化防止剤、 紫外線吸収剤等の安定剤と同時に添加し てもよい。 また、 重合体の活性末端に分子状の水素を接触さ せる事によ り失活させても構わない。 - 本発明の変性環状分子構造単位含有重合体が、 重合反応を 行い環状共役ジェン系重合体を重合し、 次いで必要に応じて 水素化反応を行いその高分子鎖中に含有される炭素一炭素不 飽和結合を水素化し、 次いで変性して得られた重合体である 事は、 本発明の変性重合体において最も好ま しい。
本発明の変性環状分子構造単位含有重合体が水素化重合体 である場合の、 水素化重合体の最も好ま しい水素化方法は、 重合反応を行い環状共役ジェン系重合体を合成し、 次いで水 素化触媒の共存下、 水素化反応を行い環状共役ジェン系重合 体中に含有される炭素一炭素不飽和結合の一部又は全てを水 素化する方法を例示する事ができる。
よ リ具体的には、 環状共役ジェン系重合体の重合反応が所 定の重合率を達成した後に、 引き続いて水素化反応を実施す る事にょ リ 、 水素化された重合体を製造する事ができる。
その具体的製造方法と しては、 次の方法を例示するこ とが できる。 重合反応を重合触媒を失活する事にょ リ停止し、 重合反応 を行った同一反応器内に水素化触媒を添加し、 水素を導入す る事によってバッチ式に水素化重合体を製造する方法。
重合反応を重合触媒を失活する事によ り停止し、 重合体溶 液を重合反応とは別の反応器に移送し、 反応器内に水素化触 媒を添加し、 水素を導入する事によってセミバッチ式に水素 化重合体を製造する方法。
チューブ型の反応器で、 重合反応及び水素化反応を連続的 に行う事にょ リ連続式に水素化重合体を製造する方法。
これらの方法は、 適宜選択し採用する事ができる。
本発明における水素化反応は、 環状共役ジェン系重合体及 び水素化触媒の共存下に、 水素雰囲気下において実施される, 本発明における水素化反応の方法は、 一般には、 重合体溶 液を水素又は不活性ガス雰囲気下に所定の温度に保持し、 撹 拌下も しく は不撹拌下に水素化触媒を添加し、 次いで水素ガ スを導入して所定圧に加圧する事によって実施される。
また、 水素化反応形式は従来公知の技術を採用する事がで きる。 例えばバッチ式、 セミパッチ式、 連続式あるいはそれ らの組み合わせ等のいずれでも採用可能である。
本発明における水素化反応に用いる事が可能な水素化触媒 とは、 必要な水素化率が得られる触媒であれば特にその種類 量は制限されないが、 実質的には、 周期律表中の I V A〜 V in族金属も しく は希土類金属から選択される少なく と も一種 の金属を含有する均一系水素化触媒 (有機金属化合物、 有機 金属錯体) あるいは不均一系水素化触媒 (固体触媒) から選 択する事が可能である。
最も好ま しい水素化触媒は、 均一系水素化触媒すなわち、 IV A 〜 VDI族金属もしく は希土類金属から選択される有機金属 化合物あるいは有機金属錯体である。
これら好ま しい均一系水素化触媒である有機金属化合^、 有機金属錯体は、 シリ カ、 ゼォライ ト、 架橋ポ リ スチレン等 の無機化合物あるいは有機高分子化合物等に坦持されている 事も特に制限されるものではない。
水素化触媒に含有される金属と しては、 チタン、 ジルコ二 ゥム、 ハフニウム、 ク ロム、 モ リ ブデン、 タ ングステン、 マ ンガン、 レニウム、 鉄、 コ バノレ ト 、 ニッケノレ 、 ノレテニゥム、 ロ ジウム、 ノヽ。ラジウム、 オス ミ ウム、 イ リ ジウム、 白金、 ラ ンタニゥム、 セリ ウム、 プラセォジゥム、 ネオジム、 プロメ チウム、 サマ リ ウム、 ユウ口 ピウム、 ガ ド リ ニウム、 テルビ ゥム、 ジスプロシウム、 ホノレ ミ ニゥム、 エルビウム、 ッ リ ウ ム、 イ ッテルビウム、 ルテチウムを例示する事ができ、 好ま しく はチタ ン、 ジノレ コ ニゥム、 ハフニ ウ ム、 レニウム、 コ ノ ノレ ト 、 ニッケノレ 、 ルテニウム、 ロジウム、 パラジウム、 セ リ ゥム、 ネオジム、 サマ リ ウム、 ユウ 口 ピウム、 ガ ド リ ニウム ィ ッテルビウムを例示する事ができる。
特に好ま しい金属と して、 チタン、 コバル ト、 ニッケル、 ルテニウム、 ロ ジウム、 パラジウムを例示する事ができ る。 これらの金属が均一系水素化触媒となるためには、 水素、 ハロゲン、 窒素化合物、 有機化合物等の配位子が配位又は結 合している事が必要でぁリ 、 その組み合わせは任意に選択す る事が可能であるが、 少なく と も溶媒に可溶となる組み合わ せを選択する事が好ま しい。
配位子の具体例と しては、 水素、 フッ素、 塩素、 臭素、 一 酸化窒素、 一酸化炭素あるいは、 ヒ ドロキシル、 エーテル、 ァ ミ ン、 チオール、 ホスフィ ン、 カノレボニノレ 、 ォレフィ ン、 ジェン等の官能基を含有する有機化合物も しく は、 官能基を 含有しない非極性の有機化合物を例示する事ができる。
有機配位子の具体例と しては、 サ リ シルアルデヒ ド、 2 — ヒ ドロキシー 1 —ナフタルアルデヒ ド、 2 — ヒ ドロキシ一 3 一ナフタルアルデヒ ド等のアルデヒ ド類、 2 ' — ヒ ドロキシ ァセ ト フエノ ン、 2 , ーヒ ドロキシブチロ フエノ ン、 2 , 一 ヒ ドロ キシプロ ピオフエノ ン等のヒ ドロキシフエノ ン類、 ァ セチルァセ ト ン、 ベンゾィルァセ ト ン、 プロ ピオ二ルァセ ト ン、 イ ソブチルアセ ト ン、 バレリ ルアセ ト ン、 ェチルァセチ ルアセ ト ン等のジケ ト ン類、 イ ソ吉草酸、 力プリル酸、 ォク タ ン酸、 ラ ウ リ ン酸、 ミ リ スチン酸、 パルミ チン酸、 ステア リ ン酸、 イ ソステア リ ン酸、 ォレイ ン酸、 リ ノ ール酸、 シク 口ペンタ ンカルボン酸、 ナフテン酸、 ェチルへキサン酸、 ビ バール酸、 バーサチック酸 (シェル化学から販売される C 1 0モノ カルボン酸の異性体の混合物から構成される合成酸)、 フエニル酢酸、 安息香酸、 2 —ナフ トェ酸、 マ レイ ン酸、 コ ハク酸、 へキサンチオール酸、 2 , 2 —ジメ チルブタ ンチォ ン酸、 デカンチオン酸、 チォ安息香酸等のカルボン酸類、 リ ン酸ジブチル、 リ ン酸ジペンチル、 リ ン酸ジへキシル、 リ ン 酸ジヘプチル、 リ ン酸ジォクチル、 リ ン酸ビス ( 2 —ェチル へキシル)、 リ ン酸ビス ( 1 —メ チルへプチル)、 リ ン酸ジラ ゥ リ ル、 リ ン酸ジォレイル、 リ ン酸ジフエエル、 リ ン酸ビス
( P —ノユルフェ二ル)、 リ ン酸ビス (ポリ .エチレングリ コ ール— p —ノ ユルフェ二ル)、 リ ン酸 (ブチル) ( 2 —ェチ ノレへキシル)、 リ ン酸 ( 1 —メ チルへプチノレ) ( 2 —ェチル へキシル)、 リ ン酸 ( 2 —ェチルへキシル) ( p —ノ ニルフ ェニノレ) 、 2 —ェチノレへキシノレホスホン酸モノ ブチノレ 、 2 - ェチノレへキシノレホスホン酸モノ 一 2 ーェチノレへキシノレ 、 フ エ 二ノレホスホン酸モノ 一 2 —ェチノレへキシノレ 、 2 ーェチノレへキ シ/レホスホン酸モノ ー p — ノ 二/レフ ェニノレ、 ホスホ ン酸モノ — 2 —ェチルへキシノレ 、 ホスホン酸モノ ー 1 ーメ チノレへプチ ノレ 、 ホスホン酸モノ 一 p —ノ 二/レフェニノレ 、 ジブチノレホスフ イ ン酸、 ビス ( 2 —ェチルへキシル) ホスフィ ン酸、 ビス
( 1 一メチルヘプチル) ホスフィ ン酸、 ジラ ウ リ ルホスフィ ン酸、 ジォレイノレホスフィ ン酸、 ジフエニルホスフィ ン酸、 ビス ( p —ノ ユルフェ二ノレ) ホスフィ ン酸、 ブチル ( 2 —ェ チルへキシル) ホスフィ ン酸、 ( 2 —ェチルへキシル) ( 1 — メ チルヘプチル) ホス フ ィ ン酸、 ( 2 —ェチルへキシル) ( p—ノ ニルフ エニル) ホス フ ィ ン酸、 ブチルホス フ ィ ン酸、 2 —ェチルへキシルホス フ ィ ン酸、 1 ー メ チノレへプチルホス フ ィ ン酸、 ォレイルホス フ ィ ン酸、 ラ ウ リ ルホス フ ィ ン酸、 フ エニルホス フ ィ ン酸、 p — ノ ユルフ ェニルホス フ ィ ン酸等 の有機リ ン酸類、 エチルアルコール、 n —プロ ピルアルコー ノレ、 i s 0 _プロ ピルアルコール、 t & r t —ブチノレアルコ 一ノレ、 t e r t—ア ミ ノレアノレ コ ーノレ、 n —へキシノレアノレ コ ー ノレ、 シク ロへキ シノレアノレ コ一/レ、 ア リ スレアノレ コ ーノレ、 2 —ブ テニノレアノレコール、 3 —へキセニルァノレコ一ノレ、 2, 5 —デ カ ジ エ ニノレアノレ コ ーノレ、 ペ ン ジノレアノレ コ ーノレ、 フ エ ノ ーノレ、 力テコーノレ、 1一ナフ トール、 2 —ナフ トール、 2, 6 —ジ 一 t e r t —ブチルフエ ノ ール、 2, 6 —ジー t e r t —ブ チルー 4一メ チルフ エ ノ ーノレ、 2 , 4, 6— ト リ ー t e r t ーブチノレフ エ ノ 一ノレ、 4一フエニスレフ エ ノ ーノレ 、 エタ ンチォ 一ノレ 、 1一ブタ ンチォーノレ 、 2 —ペンタ ンチォーノレ、 2 — i s o —ブタ ンチオール、 チォフ エ ノ ール、 2 —ナフ タ レンチ ォ一ノレ、 シク ロへキサンチオール、 3 _ メ チノレシク ロへキサ ンチォ一 Λ^、 2 —ナフ タ レンチォーノレ 、 ベンゼンメ タ ンチォ ール、 2 —ナフ タ レンメ タ ンチォーノレ等のアルコーノレ、 フ エ ノ ール、 チオール類、 ある いはァセチルアセ ト ン、 テ ト ラ ヒ ドロ フ ラ ン、 ジェチルエーテル、 ジメ チルスノレホキシ ド、 ピ リ ジン、 エチ レンジァ ミ ン、 ジメ チルホルムア ミ ド、 ト リ フ ェニノレホス フ ィ ン、 シク ロペンタ ジェニル基、 置換シク ロべ ンタジェニル基、 イ ンデニル基、 フルォレニル基、 π —ァ リ ル基、 置換ァ リル基、 シク ロォク タジェニル基、 メ チル基、 工チル基、 ブチル基、 フエニル基、 ト リ ル基等を例示する事 ができ る。
これらの配位子は、 一種でも、 あるいは必要に応じて二種 類以上を組み合わせて使用する事も特に制限されないが、 環 状分子構造単位含有重合体が溶解する溶媒に可溶となる配位 子の組み合わせが特に好ま しい。
また、 水素化触媒は必要に応じて一種又は二種以上を組み 合わせて用いる事も 、 特に制限される ものではない。 。
更に水素化触媒が、 W A〜VI族金属も しく は希土類金属か ら選択される少なく と も一種の有機金属化合物あるいは有機 金属錯体と、 アルキルリ チウム、 アルキルマグネシウム、 ァ ルキルアルミ ニウム等の I A〜 ! Ι Α、 ΙΠ Β族金属から選択さ れる少なく と も一種の有機金属化合物からなる複合触媒を用 いる事は、 工業的に最も好ま しい方法である。
具体的な I A〜 ! I A、 m B族金属の有機金属化合物と して は、 メ チルリ チウム、 ェチルリ チウム、 n —プロ ピルリ チウ ム、 i 一プロ ピルリ チウム、 n —ブチルリ チウム、 s —ブチ ルリ チウム、 t —ブチルリ チウム、 ペンチル リ チウム、 へキ シルリ チウム、 フエニルリ チウム、 シク ロペンタジェ二ルリ チウム等のアルキル リ チウム、 ジメ チルマグネシウム、 ジェ チルマグネシウム、 ジブチルマグネシウム等のアルキルマグ ネシゥム、 ト リ メチルアルミニウム、 ト リェチルアルミユウ ム、 ト リ イ ソプロ ピルアルミ ニウム、 ト リ ノルマルブチルァ ルミ 二ゥム、 ト リ イ ソブチルアルミ ニウム、 ト リへキシルァ ノレミ ニゥム、 ト リ シク ロへキシルアルミ ニウム、 ジェチルァ ルミ ニゥムハイ ドライ ド、 ジイ ソブチルアルミ ニウムハイ ド ライ ド、 メチルアルミ ノキサン、 ェチルアルミ ノ キサン等の アルキルアルミニウム等を例示する事ができる。 これらの有 機金属化合物は、 単独であるいは二種以上の混合物であって もよい。
本発明の変性環状分子構造単位含有重合体が水素化重合体 である場合、 水素化反応における水素化触媒の使用量は、 水 素化する環状共役ジェン系重合体の種類 (構造、 分子量等) あるいは水素化条件 (溶媒、 温度、 溶媒、 溶液粘度等) によ つて適時選択されるが、 一般には、 被水素化重合体に対して 金属原子濃度と して 0. 1 〜 1 0 0, 0 0 0 p p mの範囲であ リ 、 好ま しく は l 〜 5 0, 0 0 0 p p mの範囲でぁリ 、 更に 好ま しく は 5〜 1 0 , 0 0 O p p mの範囲でぁリ 、 特に好ま しく は 1 0〜 : I 0 , 0 0 0 p p mの範囲である。
水素化触媒の使用量が少ない場合には、 十分な反応速度が 得られず、 一方、 使用量が多い場合には、 反応速度は速く な るものの経済的に不利でぁ リ 、 また触媒の分離回収が必要に な リ 、 重合体に対する触媒残查の影響が避けられないなどの 好ま しからざる結果を招く 事になる。
水素化反応に用いる事が可能な溶媒と しては、 水素化触媒 に不活性であ り 、 重合体及び水素化触媒が可溶である事が好 ましい。
好ま しい溶媒と しては、 n —ペンタン、 n —へキサン、 n 一へブタ ン、 n —オク タ ン、 i s o —オク タ ン、 n — ノナン、 n —デカンのよ うな脂肪族炭化水素、 シク ロペンタン、 メチ ノレシク ロペンタ ン、 シク ロへキサン、 メ チノレシク ロへキサン、 シク ロヘプタ ン、 シク ロオク タン、 デカ リ ン、 ノルボルナン のよ う な脂環族炭化水素、 ベンゼン、 トルエン、 キシレン、 ェチルベンゼン、 ク メ ンのよ うな芳香族炭化水素、 塩化メチ レン、 ジク ロ /レエタ ン、 ク ロ 口ベンゼン、 ジク ロ ロベンゼン、 ト リ ク ロ ロベンゼンのよ う なハロゲン系炭化水素、 ジェチル エーテル、 ジグリ ム、 ト リ グリ ム、 テ ト ラ ヒ ドロ フラ ンのよ う なエーテル類の単独又はそれらを主成分とする混合物を例 示する事ができ、 被水素化重合体の特性あるいは水素化反応 の条件等によ .リ適宜選択する事ができる。
工業的には、 脂肪族炭化水素、 脂環族炭化水素、 芳香族炭 化水素溶媒が好ま しく 、 脂肪族炭化水素も しく は脂環族炭化 水素溶媒、 あるいはこれらの混合溶媒が好ま しい。
工業的な見地からは、 重合反応に引き続き水素化反応を行 う事が経済的に有利であるため、 重合反応に用いられる溶媒 と水素化反応に用いられる溶媒が同一である事が最も好ま し レゝ
水素化反応時の重合体溶液の濃度は、 特に限定されるもの ではないが、 通常 1 〜 9 0 w t %である事が好ま しく 、 更に 好ま しく は 2〜 6 0 w t %、 特に好ま しく は 5〜 4 0 w t % である。
重合体溶液の濃度が低い場合には経済的に不利でぁリ、 濃 度が高い場合には重合体溶液の粘度が増大し、 反応速度が低 下するために好ま しく ない結果となる。
水素化反応の温度は、 一般的には一 7 8〜 5 0 0 °Cの範囲 であり 、 好ま しく は一 1 0〜 3 0 0 °Cであ リ 、 特に好ま しく は 2 0〜 2 5 0 °Cである。
反応温度が低すぎる場合には大きな反応速度が得られず、 一方、 反応温度が高すぎる場合には水素化触媒が失活したリ 、 あるいは重合体が劣化するなどの好ま しからざる結果を招く 事になる。
本発明の製造方法における水素化反応系の圧力は、 0. 1 〜 5 0 0 k g Z c m2Gの範囲でぁリ 、 好ま しく は 1〜 4 0 0 k g Z c m2Gの範囲であり 、 特に好ま しく は 2〜 3 0 0 k g Z c m2Gの範囲である。
圧力が低すぎる場合には十分に大きい反応速度が得られず、 一方、 圧力を高く しすぎる と反応速度は大き く なるものの、 装置と して高価な耐圧反応装置が必要になるために経済的で はない。 また、 重合体の水素化分解などの好ま しからざる結 果を招く事にもなる。
水素化反応に要する時間は、 水素化触媒量 · 種、 重合体溶 液の濃度、 反応系の温度 · 圧力と も関係するために特に限定 する事はできないが、 通常 5分〜 2 4 0時間の範囲で実施す る事ができる。
水素化反応終了後、 水素化触媒は必要に応じて、 吸着剤に よる吸着分離法、 有機酸及び/又は無機.酸の存在下に水又は 低級アルコールによる洗浄除去法などの従来公知の手段によ リ 、 反応液から分離回収する事ができる。
環状共役ジェン系重合体の水素化方法において、 重合体溶 液から水素化された環状共役ジェン系重合体を分離回収する ためには、 公知の重合体の重合体溶液から重合体を回収する 際に通常使用される、 従来公知の技術を採用する事ができる。
例えば反応溶液と水蒸気を直接接触させる水蒸気凝固法、 反応液に重合体の貧溶媒を添加して重合体を沈澱させる再沈 澱法、 反応溶液を容器内で加熱して溶媒を留去させる方法、 ベン ト付き押出機で溶媒を留去しながらペレ ツ ト化まで行う 方法などを例示する事ができ、 水素化された環状共役ジェン 系重合体及び用いた溶媒の性質に応じて最適な方法を採用す る事ができる。
また、 本発明の変性環状分子構造単位含有重合体がその高 分子鎖中に炭素一炭素不飽和結合を含有する場合、 必要に応 じて、 水素化反応以外の従来公知の炭素一炭素二重結合に対 する付加反応を行う事も特に制限されない。
本発明の変性環状分子構造単位含有重合体を示す式 ( I ) において、 前記した通り 、 S ~ Xは、 変性基を表わし、 各々 独立に、 酸素 (0)、 窒素 (N)、 ィォゥ ( S )、 ケィ素 ( S i )、 リ ン ( P ) 、 ハロゲン ( F, C l 、 B r及び I ) の少 なく と も一種を含む官能基又は該官能基を含有する有機化合 物残基である。 式 ( I ) において、 s 〜 Xは、 式 ( I ) で 表される変性環状分子構造単位含有重合体に対する S〜Xの 各々の含有率 (w t %) であリ以下の関係を満足する。
0 く s + t + u + v + w + x く 1 0 0、 かつ 0 ≤ s , t , u , v, w , X < 1 0 0 o
官能基または官能基を有する有機化合物残基の付加方法は、 従来公知の技術をそのまま採用する事ができ、 溶液、 溶融、 あるいは固体状態で、 ェン反応を用いて官能基または官能基 を有する有機化合物残基を付加する方法、 ラジカル発生剤の 存在下も しく は非存在下にラジカル反応を用いて官能基また は官能基を有する有機化合物残基を付加する方法、 更に、 例 えばリ ビングァニオン重合を行い高分子末端 (片末端、 両末 端等) に官能基または官能基を有する有機化合物残基を付加 する方法などを例示する事ができ、 適宜選択する事ができる。
本発明の変性環状分子構造単位含有重合体中の官能基また は官能基を有する有機化合物残基の付加量は、 変性重合体に 対し一般には 0. 0 0 1 w t %以上 1 0 0 w t %未満の範囲 であ リ 、 0 . 0 0 5 〜 8 0 w t %の範囲が好ま し く 、 0 . 0 1 〜 5 0 w t %の範囲が更に好ま し く 、 0 . 0 5 〜 4 0 w t % の範囲が特に好ま し く 。' 0 . 1 〜 2 O w t %の範囲が最も好 ま しい。
変性環状分子構造単位含有重合体に付加する好ま しい官能 基も しく は有機化合物残基に含有される官能基と しては、 水 酸基、 エーテル基、 エポキシ基、 カルボン酸基、 エステル基、 カルボン酸塩基、 酸無水物基、 酸ハロゲン化合物基、 アルデ ヒ ド基、 カルボニル基、 ア ミ ノ基、 ア ミ ド基、 イ ミ ド基、 ィ ミ ノ基、 ォキサゾリ ン基、 ヒ ドラ ジン基、 ヒ ドラ ジ ド基、 ァ ミ ジン基、 二 ト リ ル基、 ニ ト ロ基、 イ ソ シァ ノ基、 シアナ ト 基、 イ ソシアナ ト基、 シ リ ル基、 シ リ ルエステル基、 シ リ ル エーテノレ基、 シラノ ーノレ基、 チォーノレ基、 スノレフ ィ ド基、 チ ォカルボン酸基、 ジチォカルボン酸基、 スルホン酸基、 スル フ ィ ン酸基、 スルフ ェ ン酸基、 チオシアナ ト基、 イ ソチオシ アナ ト基、 チォアルデヒ ド基、 チオケ ト ン基、 リ ン酸基、 ホ スホン酸基、 ホス フ ィ ン酸基を例示する事ができ る。
特に好ま しい官能基と しては、 水酸基、 エポキシ基、 カル. ボン酸基、 エステル基、 カルボン酸塩基、 酸無水物基、 ア ミ ノ基、 ア ミ ド基、 イ ミ ド基、 イ ミ ノ基、 ォキサゾ リ ン基、 ヒ ドラ ジン基、 ヒ ドラ ジ ド基、 イ ソ シァ ノ 基、 シアナ ト 基、 ィ ソシアナ ト基、 シリ ル基、 シリ ルエステル基、 シリ ルエーテ ル基、 シラ ノール基、 チォーノレ基、 スノレフィ ド基、 チォカノレ ボン酸基、 スルホン酸基を例示する事ができ る。
これらの官能基または官能基を有する有機化合物残基は、 一種でも二種以上の混合物である事も特に制限されない。
本発明の変性環状分子構造単位含有重合体に付加し、 有機 化合物残基となる反応性試剤の代表的なものを以下に例示す る。
( i ) 不飽和カルボン酸、 及びその誘導体
具体的には、 アク リ ル酸、 メ タ ク リ ル酸、 マ レイ ン酸、 ィ タ コ ン酸、 シ ト ラ コ ン酸、 フマール酸、 ハイ ミ ック酸、 ク ロ ト ン酸、 メ サコン酸、 ソルビン酸、 テ ト ラ ヒ ドロ フタル酸、 メ チルテ ト ラ ヒ ドロ フタル酸、 エン ドシスー ビシク ロ [ 2 . 2 . 1 ] ヘプ ト 一 5 —ェン 2 , 3 —ジカルボン酸 (ナジック 酸 ®) 、 メ チル—エン ドシス— ビシク ロ [ 2 . 2 . 1 ] ヘプ ト ー 5 —ェン 2 , 3 —ジカルボン酸 (メ チルナジック酸 ®) 、 (メ タ) アク リル酸金属塩、 (メ タ) アク リ ル酸メ チル、 (メ タ) アク リ ル酸ェチル、 マ レイ ン酸ジメ チル、 マ レイ ン 酸ジェチル、 コ ノヽク酸ジメ チノレ 、 コ ノヽク酸ジェチノレ 、 フマノレ 酸ジメ チル、 フマル酸ジェチル、 無水マ レイ ン酸、 無水 ト リ メ リ ト酸、 無水ピロ メ リ ト酸、 無水コハク酸、 無水ィ タコン 酸、 無水シ ト ラコ ン酸、 無水ハイ ミ ック酸、 無水フタル酸、 無水テ トラ ヒ ドロ フタル酸、 無水メチルーテ ト ラ ヒ ドロ フタ ル酸、 マレイ ミ ド、 コハクイ ミ ド、 フタルイ ミ ド、 (メ タ) アク リ ル酸ク ロ リ ド、 (メ タ) アク リ ル酸ブロマイ ド、 (メ タ) アク リル酸アイオダイ ド、 マ レイ ン酸ク ロ リ ド、 マ レイ ン酸ブ口マイ ド、 マ レイ ン酸アイオダィ ド、 ィ タ コ ン酸ク ロ リ ド、 ィ タ コ ン酸ブロマイ ド、 ィ タ コ ン酸アイオダイ ド、 シ ト ラ コ ン酸ク ロ リ ド、 シ ト ラ コ ン酸ブロマイ ド、 シ ト ラ コ ン 酸アイオダイ ド、 フマール酸ク ロ リ ド、 フマール酸ブロマイ ド、 フマール酸アイオダイ ド、 ハイ ミ ック酸ク ロ リ ド、 ハイ ミ ッ ク酸ブロマイ ド、 ハイ ミ ッ ク酸アイオダイ ド、 ク ロ ト ン 酸ク ロ リ ド、 ク ロ ト ン酸ブロマイ ド、 ク ロ ト ン酸アイオダィ ド、 メ サコン酸ク ロ リ ド、 メ サコ ン酸ブロマイ ド、 メ サコ ン 酸アイオダィ ド等の不飽和カルボン酸及びこれらのエステル 類、 酸無水物類、 金属塩類、 ア ミ ド類、 イ ミ ド類、 酸ハロゲ ン化物類等の誘導体を挙げる こ とが出来る。
これらの中で特に好ま しいものは、 不.飽和ジカルボン酸ま たはその無水物でぁ リ 、 工業的に用いられる最も好ま しいも のと しては、 無水マ レイ ン酸を例示する こ とができ る。
( ii ) 含エポキシ化合物
具体的には、 不飽和結合及びエポキシ基を各々分子内に一 個以上有している不飽和エポキシ化合物でぁ リ 、 例えば、
Figure imgf000082_0001
[式中、 R 4は不飽和結合を有する有機化合物基を表す。 ] で表される不飽和グリ シジルエステル類、 及び
- C - X1 - CH2
Figure imgf000082_0002
8
[式中、 R 4は不飽和結合を有する有機化合物基を表し、 X 1 は一 C H O または ) ~ o—で示されるエーテル基 を表す。 ]
で表される不飽和グリ シジルエーテル類、 及び
Figure imgf000083_0001
[式中、 R 5は水素またはアルキル基を表し、 R 6は不飽和結 合を有する有機化合物基を表す。 ]
で表されるアルケニルエポキシ類等を例示する こ とが出来る c ょ リ.具体的には、 アク リ ル酸、 メ タク リル酸、 マ レイ ン酸, ィ タ コ ン酸、 シ ト ラ コ ン酸、 フマール酸、 ハイ ミ ッ ク酸、 ク 口 ト ン酸、 メ サコ ン酸、 ソルビン酸、 テ ト ラ ヒ ドロ フ タル酸. メ チルテ ト ラ ヒ ドロ フ タル酸、 エン ドシス 一 ビシク ロ
[ 2 . 2 . 1 ] ヘプ トー 5 —ェン 2 , 3 —ジカルボン酸 (ナ ジッ ク酸 ®) 、 メ チル一エン ドシス一 ビシク ロ [ 2 . 2 . 1 ] ヘプ ト 一 5 —ェン 2 , 3 —ジカルボン酸 (メ チルナジッ ク酸 ®) 等の不飽和カルボン酸のモ ノ 及びジグ リ シジルエステル、 ブテ ン ト リ カルボン酸のモ ノ 、 ジ及び ト リ グ リ シジルエステ ノレ 、 p —スチ レン力ノレボン酸グリ シジノレエステノレ 、 ス チ レン — P — グ リ シジルエーテル、 3 , 4 一 ェポキシ一 1 —ブテ ン 3, 4 —エポキシ— 3 —メ チル— i —ブテン、 3 , 4 —ェポ キシ一 1 一ペンテン、 3, 4 一エポキシ一 3 —メ チル一 1 — ペンテン、 5, 6エポキシ一 1 一へキセン等を例示する こ と が出来る。
これらの中で特に好ま しいのは、 不飽和カルボン酸グリ シ ジルエステルであ リ 、 工業的に用いられる最も好ま しい含ェ ポキシ化合物と して、 (メ タ) アク リ ル酸グリ シジルエステ ルを例示する こ とができ る。
(iii) 有機ケィ素化合物
具体的には、 不飽和結合及びそれ以外の官能基を各々分子 内に一個以上有している有機ケィ素化合物である。
これらの例と しては、 次式で表される ものを挙げる こ とが できる。
R Si Y Y"
R7 X2 Si Y-1- Υ , 及び
R7 Si Y1 Y2 YJ
[式中、 R 7及び R 8は、 各々独立に、 不飽和有機化合物基を 表す。 X 2は飽和有機化合物基、 Υ Υ 2及び Υ 3は、 不飽和 有機化合物基以外の官能基を表す。 ]
R 7及び R 8の具体例と しては、 ビュル、 (メ タ) ア ク リ ル ブテニノレ、 へキセニノレ、 シク ロへキセニノレ 、 シク ロ ペンタジ ェニル、 ォクテュル等を例示する こ とができ 、 これらの中で 末端ォ レフ ィ ン性不飽和結合が特に好ま しい。 一方、 他の好 ま しい例と しては、 末端不飽和酸エステル結合を有する、
CH2 = C (CH3) COO (CH2)3 -
CH2 = C (CH3) COO (CH2)2 一 0 - (CH )3 -
CH2 = C (CH3) COO(CH3)OCH2CH(OH)CH。0(CH2)3 -
等の不飽和有機化合物基を挙げる こ とが出来る。 これらの不 飽和有機化合物基の う ちビニル基が特に好ま しい。
上記の有機ケィ素化合物における X 2は、 不飽和結合を含 有しない有機化合物であ リ 、 C i〜 C 2。の炭化水素基、 ハロ ゲン置換炭化水素基等を挙げるこ とが出来る。
上記の有機ケィ素化合物における Y 1, Y 2, Y 3は、 不飽 和有機化合物基以外の官能基でぁ リ 、 各々独立に、 メ トキシ、 エ トキシ、 ブ トキシ、 メ チルエ トキシ等のアルコキシ基、 あ るいはアルキル (ァ リ ール) アルコキシ基、 ホルミ ロキシ、 ァセ トキシ、 プロ ピオノ キシ等のァシロキシ基、 あるいは
- ON = C(CH3)2, 一 ON = CHCH2C2H5, 及び
- ON = C(C6H5)2 等のォキシム基、 あるいは '
- NH2, 一 HCH,,
- NHC2H5, 及び
- H(CgH5) 等のアミ ノ基、 置換アミ ノ基、 置換アミ ノア リ ール基等を例 示するこ とができる。
これらの中で特に好ま しいものは、 一般式 R 7 S i Y 1 Y 2 Y 3で表される有機ケィ素化合物でぁリ、 工業的に用いられ る最も好ま しい有機ケィ素化合物と して、 ビュル ト リ メ トキ シシラ ン、 ビニル ト リ エ ト キシシラ ン、 ビュル ト リ ス (メ ト キシェ ト キシ) シラ ン等の ビニル ト リ スアルコ キシシラ ン、 γ - (メ タ) ァク リ ロ イルォキシプロ ピル ト リ アルコ キシシ ラ ン、 ビニノレメ チノレジェ ト キシシラ ン、 ビ二/レフ エニ^^ジメ トキシシラン等を例示するこ とができる。
本発明の変性環状分子構造単位含有重合体の変性方法にお いて、 反応試剤の添加量については、 反応試剤の種類あるい は該環状分子構造単位含有重合体に変性基を付与する際の反 応条件、 目的とする付加量などによって種々異なるが、 式
( I ) で表される変性環状分子構造単位含有重合体に対する 変性基 S〜Wの含有率を s 〜w ( w t % ) と した場合、
0 < s + t + u + v + w < l 0 0 かつ 0 ≤ s , t, u, v, w < 1 0 0
を満たす範囲であれば特に制限されない。 変性基の付加され る割合が上記の範囲外である場合には、 変性環状分子構造単 位含有重合体を用いた複合材料の成形加工性や成形体の外観 等に好ま しからざる影響を及ぼす。 これらの変性基の、 変性 重合体の重量に対する好ま しい含有率 (w t %) は、 式 ( I ) において、
一般には、
0 . 0 0 1 く s + t + u + v + wく 1 0 0 であ り 、 好ま しく は、
0 . 0 0 5 u V W 8 0 であ リ さ らに好ま しく は、
0 . 0 1 < s + t + u + v + w≤ 5 0 であリ 特に好ましく は、
0 . 0 5 く s + t + u + v + w≤ 4 0 であリ
最も好ましく は、
0 s , t , u , v, w≤ 2 0
である。
なお、 上記の反応試剤は各々単独でもあるいは二種類以上 組み合わせて用いてもよい。
本発明の、 反応試剤を用いての環状分子構造単位含有重合 体を変性する方法と しては、 従来公知のいかなる技術を採用 するこ と も特に制限されないが、 好ま しい変性方法と しては 該環状分子構造単位含有重合体と該反応性試剤と を適当な溶 媒中に溶解させて、 ラジカル開始剤の存在下に反応させる方 法、 該環状分子構造単位含有重合体と該反応性試剤及びラジ カル開始剤を配合し、 溶融状態にて反応させる方法等を例示 するこ とができる。
本発明において、 ラジカル開始剤と しては、 加熱分解時に ラジカルを発生する有機過酸化物ゃァゾ化合物を例示するこ とができ、 特に好ま しく は、 熱分解反応による半減期時間が 1 分間となる温度が 1 2 0 C ) 以上である有機過酸化物で ぁリ、 具体的には、 ベンゾィルパーオキサイ ド、 ジク ミルバ 一オキサイ ド、 2 , 5 —ジメチル— 2, 5—ジ ( t 一ブチル パーォキシ) へキサン、 2, 5—ジメチルー 2, 5—ジ ( t —ブチルバーォキシ) へキシン 3、 1, 3—ビス ( t —ブチ ルパーォキシイ ソプロ ピル) ベンゼン、 1, 4—ビス ( t一 ブチルパーォキシイ ソプロ ピル) ベンゼン、 ジ一 t—ブチロ パーオキサイ ド、 タ メ ンヒ ドロパーオキサイ ド、 t 一ブチル パーべンゾエー ト等を例示するこ とが出来る。
本発明の変性環状分子構造単位含有重合体を製造する方法 において、 その変性を阻害しない酸化防止剤、 紫外線吸収剤、 滑剤、 染顔料、 難燃剤、 その他無機充填剤等を配合するこ と も特に制限されない。
また、 本発明の変性環状分子構造単位含有重合体を成形加 ェする場合には、 必要に応じて公知の添加剤、 例えば耐熱安 定剤 (フ エノール系、 リ ン系または硫黄系酸化防止剤など) 光安定剤、 帯電防止剤、 ス リ ップ剤、 ア ンチブロ ッ キ ング剤 防曇剤、 可塑剤、 滑剤; 合成油、 天然油、 無機および有機の 充填剤、 染料、 顔料などを、 従来通常に用いられている量添 加してもよい。
発明を実施するための最良の形態 以下、 本発明を次の実施例によ リ 更に詳細に説明するが、 本発明の範囲はこれらの実施例に限定される ものではない。 参考例 1
ぐ重合触媒の調製 >
乾燥アルゴン雰囲気下、 既知量のテ ト ラメ チルエチレンジ ァ ミ ン (TM E D A) をシク ロへキサン/ノルマルへキサン = 9 / 1 (V/ V) からなる混合溶媒に溶解する。 この溶液 を一 1 0 °Cに冷却 · 保持し、 乾燥アルゴン雰囲気下に TME D AZ n—ブチルリ チウム ( n— B u L i ) = 1 / 4 (m o 1 /m o l ) と なる よ う に、 所定量の n— B u L i のノルマ ルへキサン溶液をゆつ く リ 添加し、 重合触媒である錯体化合 物を得る。
<重合反応〜シク 口へキサジェンホモポ リ マー >
常法に従って十分に乾燥した 1 0 O m 1 シュ レンク管の内 部を乾燥アルゴンで置換する。 1 , 3 —シク ロへキサジェン 3 . 0 0 g、 シク ロへキサン 2 0 . O g をシュ レンク管内に 注入する。 溶液の温度を室温に保持し、 上記の TME D Aと n - B u L i とからなる錯体化合物を リ チウム原子換算と し て 0 . 0 7 m m 0 1 添加し、 乾燥アルゴン雰囲気下に 3 0 °C 4時間重合反応を行 う。
重合反応後、 B H T 〔 2, 6 — ビス ( t —ブチル) 一 4 一 メ チルフエノール〕 1 O w t %メ タ ノール溶液を添加 して反 応を停止させ、 更に大量のメ タ ノ ール Z塩酸混合溶液にて重 合体を分離させ、 メ タ ノールで洗浄後、 8 0 °Cで真空乾燥し、 収率 1 0 0 w t %で白色の重合体が得られる。
得られるシク ロへキサジェンホモポ リ マーの数平均分子量 (M n ) *) は、 ·4 4, 5 0 0であ リ 、 分子量分布 (Mw/M n ) *) は 1 . 0 7である。
* ) 重合体を T C B ( 1, 2 , 4 — ト リ ク ロ 口べンゼ ン) に溶解させ、 G . P . C (ゲルパーミ エーシ ヨ ンク ロマ ト グラフィー) 法によって測定される 標準ポ リ スチ レン換算値にて表示される。
参考例 2 シク ロへキサジェン · ブタジエン ジブロ ック コ ポ リ マー
十分に乾燥した電磁誘導撹拌機付き 5 £ 高圧オー ト ク レー ブの内部を、 常法に従って乾燥窒素にて置換する。
シク ロへキサン 2 8 0 0 g, 1 , 3 —シク ロへキサジェン 6 O g をオー トク レープ内に仕込み、 参考例 1 と 同様に して 得られる重合触媒 (錯体化合物) を リ チウム原子換算と して 1 0. 4 8 111111 0 1 を添カ[1し、 3 0 °Cで 4時間重合させる (シク ロへキサジェンホモポ リ マー) 。 次いで、 こ の重合溶 液中に、 更にブタジエン 2 8 0 g を追添し 6 0 °Cで 3 0分更 に重合反応を行う (シク ロ へキサジェン · ブタ ジエン ジブ ロ ック コポ リ マ一) 。 重合反応終了後、 オー ト ク レープ内に n —へプタ ノ ールを添加して重合反応を停止させ、 重合体溶 液に安定剤と してスイ ス国、 チバガイ ギ一社製 [ィルガノ ッ ク ス B 2 1 5 ( 0 0 3 7 H X ) ] を添加 し、 常法に従って脱 溶媒操作を行い、 シク ロへキサジェン . ブタジエン ジブ口 ッ ク コポリ マ一を得る。
得られるシク ロへキサジェン · ブタジエン ジブロ ック コ ポリ マーの数平均分子量 (M n ) *) は 4 7, 5 0 0であ リ 、 分子量分布 (MwZM n ) *) は 1 . 1 0である。
参考例 3 シク ロへキサジェン ' ブタジエン ト リ ブロ ック コポリ マー
参考例 2 と同様に してシク ロへキサジェン · ブタジエン ジブ口 ック コポリ マーの重合を行い、 次いでこの重合溶液中 に更に 1 , 3 —シク 口へキサジェンを最初に添加する量と同 量 (参考例 2に従って 6 0 g ) を添加し 6 0 °Cで 2時間重合 反応を行う (重合体はシク ロへキサジェン ' ブタジエン ト リ ブロ ック コポリ マー) 。
重合反応終了後、 参考例 2 と同様の操作を経て、 ゴム弾性 を示すシク ロへキサジェン · ブタジエン ト リ ブロ ック コポ リ マーが得られる。 得られるシク ロへキサジェン · ブタジエン ト リ ブロ ック コポ リ マーの数平均分子量 (M n ) *) は 9 7, 0 0 0であ リ . 分子量分布 (Mw/M n ) *) は 1 . 0 5 である。
参考例 4 シク ロへキサジェン ' スチレン ジブロ ッ ク コポ リ マー 十分に乾燥した電磁誘導撹拌機付き 5 β 高圧ォー ト ク レー ブの内部を、 常法に従って乾燥窒素にて置換する。
シク ロへキサン 2, 8 0 0 g , 1 , 3 —シク ロへキサジェ ン 6 0 g をオー ト ク レープ内に仕込み、 参考例 1 と 同様に し て得られる重合触媒 (錯体化合物) を リ チウム原子換算と し て 1 0 . 4 8 mm o l 添加し、 3 0 °Cで 4時間重合させる
(シク ロへキサジェンホモポリ マー) 。 次いで、 この重合溶 液中に、 更にスチ レン 2 8 0 g を追添し 7 0 °Cで 7 0分更に 重合反応を行う (重合体はシク ロへキサジェ ン · スチ レン ジブロ ック コポリ マー) 。
重合反応終了後、 参考例 2 と 同様の操作を経.て、 シク ロへ キサジェン · スチレン ジブロ ック コポ リ マーが得られる。 得られるシク ロへキサジェン · スチ レン ジブロ ック コポ リ マーの数平均分子量 (M n ) *) は 4 9, 0 0 0であ り 、 分 子量分布 (MwZM n ) *) は 1 . 1 2である。
実施例 1 シク ロへキサジェンホモポリ マーの変性
参考例 1 にて得られるシク ロへキサジェンホモポリ マー 1 0 0重量部に対して、 無水マ レイ ン酸 1 2 0重量部を乾燥窒 素雰囲気下に 1 , 2, 4 一 ト リ ク ロ 口ベンゼン ( T C B ) 2 0 0 c m 3中に添加し、 1 2 0 °Cに加熱、 撹拌し完全に溶解 させる。 こ の溶液に、 過酸化ベンゾィルの 5 0 %フタル酸ジ ォクチル希釈品 (ナイパー B O : 日本国、 日本油脂 (株) 製) を 2 4 mm o 1 徐々 に添加 し、 その後窒素雰囲気下に 1 2 0 °Cで 5時間反応させる。 反応終了後、 アセ ト ン ZT C Bによ つて再沈を繰 リ返した後、 加熱減圧する こ とで未反応の無水 マ レイ ン酸を除去し安定剤と して 2, 6 ージターシャ リ ーブ チノレ一 4 —メ チノレフエノーノレをシク 口へキサジェンホモポリ マ ー変性体 1 0 0重量部あた り 0 . 5重量部を 2 3 0 °C下溶 融混練 **) によって添加する。
* * ) 溶融混練は東洋精機社製ラボプラス ト ミル ( 3 0 C 1 5 0 ) に 2軸押出機 ( 2 D 2 0 S H) を接続し、 2 3 0〜 2 8 0 °C、 回転数 5 O r p mでス ト ラ ン ド状に溶融押出しを 行い、 専用のカ ッターを用いてペレッ ト化する。 (以下の実 施例記載の溶融混練には、 本設備を用いている。 )
(無水マ レイ ン酸変性シク ロへキサジェンホモポリ マー (M 一 P C H D) 中の無水マ レイ ン酸基の適定及び同定) 無水マ レイ ン酸変性シク 口へキサジェンホモポ リ マーのナ ト リ ゥムメチラー トによる滴定によって測定される無水マ レイ ン酸付加量は 1 . 4 w t %である。
参考例 1 で得られた変性前のシク 口へキサジェンホモポリ マ ー及び実施例 1 で得られた無水マレイ ン酸変性シク 口へキ サジェンホモポ リ マー (M— P CH D) の赤外吸収スぺク ト ル を図 1及び図 2に示す。
* * * ) 赤外吸収スペク ト ル測定の条件は、 得られるポ リ マー試料を 2 3 0〜 2 8 0 °C下に圧縮成形によってフ ィ ル ム状に成形し、 反射法または透過法にて測定する (日本国、 日本分光株式会社製赤外吸収分光計 ( I R 7 0 0 ) を使用)。 実施例 2 シク ロへキサジェンホモポ リ マーの変性
参考例 1 にて得られるシク 口へキサジェンホモポ リ マー 1 0 0重量部に対して、 無水マ レイ ン酸 2 . 5重量部および 2, 5 —ジメ チルー 2, 5 —ジ ( t 一ブチルパーォキシ) へキサ ンの 9 0 %希釈品 (パーへキサ 2 5 B : 日本国、 日本油脂 (株) 製) を 0. 2重量部混合し、 更に.安定剤と してィルガ ノ ックス B 2 1 5 を 3 0 0 0 p p m添カ卩し 1 8 0〜 2 9 0 °C の温度条件にて溶融混練下反応させる。 結果を表 1 に示す。 得られる無水マ レイ ン酸変性シク 口へキサジェンホモポリ マー (M— P C H D ) の無水マ レイ ン酸の付加量測定につい ては実施例 1 と同様である。
実施例 3 シク ロへキサジェンホモポ リ マーの変性
実施例 2 にて行う シク 口へキサジェンホモポ リ マーの変性 において、 無水マレイ ン酸の代わ リ にメ タク リ ル酸ダリ シジ ルを変性剤と して用いる以外は実施例 2 と同様の操作によつ てメ タク リ ル酸ダリ シジル変性シク 口へキサジェンホモポリ マー ( G— P C HD ) が得られる。
実施例 4 シク ロへキサジェンホモポ リ マーの変性
参考例 1 にて得られるシク ロへキサジェンホモポ リ マー 1
0 0重量部に対して、 γ —メ タ ク リ ロイルォキシープロ ピル ト リ メ トキシシラ ン (Κ Β Μ—.5 0 3 : 日本国、 信越化学ェ 業 (株) 製) 2 . 5重量部および 2, 5 —ジメ チルー 2, 5 ージ ( t —ブチルパーォキシ) へキサンの 9 0 %希釈品 (パ —へキサ 2 5 B : 日本国、 日本油脂 (株) 製) を 0 . 5重量 部を混合し、 更に安定剤と してィルガノ ック ス B 2 1 5 を 3 0 0 0 p p m添加し 1 8 0〜 2 9 0 °Cの温度条件にて溶融混 練下反応させる ( S i - P C H D ) 。
実施例 5 シク ロへキサジェン ' ブタジエン ジブロ ック コ ポリ マーの変性
参考例 2 にて得られるシク ロへキサジェン · ブタジエンジ ブロ ック コポリ マー 1 0 0重量部に対して、 無水マ レイ ン酸 2. 5重量部および 2, 5 —ジメ チル一 2, 5 —ジ ( t —ブ チルパーォキシ) へキサンの 9 0 %希釈品 (パーへキサ 2 5 B : 日本国、 日本油脂 (株) 製) を 0. 2重量部を混合し、 更に安定剤と してィルガノ ックス B 2 1 5 を 3 O O O p p m 添加し 1 8 0〜 2 3 0 °Cの温度条件にて溶融混練下反応させ る。
得られる無水マ レイ ン酸変性シク ロへキサジェン · ブタジ ェンジブロ ック コポ リ マー [M— P ( C H D - B d ) ] の無 水マ レイ ン酸の付加量測定については実施例 1 と 同様である 実施例 6 シク ロへキサジェン ' ブタジエン ジブロ ック コ ポ リ マーの変性
実施例 5 にて行う シク 口へキサジェンホモポ リ マーの変性 において、 無水マ レイ ン酸の代わ リ にメ タク リ ル酸ダ リ シジ ルを変性剤と して用いる以外は実施例 2 と 同様の操作によつ てメ タ ク リ ル酸ダ リ シジル変性シク ロへキサジェン · ブタ ジ ェン ジブロ ック コポ リ マー [ G— P ( C H D— B d ) ] 力 S 得られる。
実施例 7 シク ロへキサジェン ' ブタジエン ト リ ブロ ック コポリ マーの変性
参考例 3 にて得られるシク ロへキサジェン · ブタジエン ト リ ブロ ック コポリ マーを用いて、 実施例 5 と 同様の条件に て無水マレイ ン酸変性シク ロへキサジェン . ブタジエン ト リ ブロ ック コポリ マ一 [M— P ( C H D - B d - C H D ) ] が得られる。
実施例 8 シク ロへキサジェン ' ブタジエン ト リ ブロ ック コポリ マーの変性
参考例 3にて得られるシク ロへキサジェン · ブタジエン ト リ ブロ ック コポリ マーを用いて実施例 6 と 同様、 無水マ レ イ ン酸の代わ リ にメ タク リ ル酸グリ シジルを変性剤と して用 いる以外は実施例 7 と 同様の操作によってメ タク リル酸グリ シジル変性シク ロへキサジェン · ブタジエンジ ト リ ブロ ッ ク コポ リ マー [ G— P ( C H D - B d - C H D ) ] が得られ る。
実施例 9 シク ロへキサジェン ' スチレン ジブロ ッ ク コポ リ マーの変性
参考例 4にて得られるシク ロへキサジェン · スチ レ ン ジ ブロ ッ ク コポ リ マー 1 0 0重量部に対して、 無水マ レイ ン酸 2 . 5重量部および 2, 5 —ジメ チル一 2, 5 —ジ ( t —ブ チルパーォキシ) へキサンの 9 0 %希釈品 (パーへキサ 2 5 B : 日本国、 日本油脂 (株) 製) を 0 . 2重量部を混合し、 更に安定剤と してィルガノ ッ ク ス B 2 1 5 を 3 0 0 0 Ρ Ρ Π1 添加し 1 8 0〜 2 9 0 °Cの温度条件にて溶融混練下反応させ る。
得られる無水マ レイ ン酸変性シク ロへキサジェン · スチ レ ン ジブロ ック コポ リ マー [M— P ( C H D— S t ) ] の無 水マレイ ン酸の付加量測定については実施例 1 と 同様である。 参考例 5 シク ロへキサジェンホモポ リ マーの水素化
十分に乾燥した電磁誘導撹拌機付き 5 β 高圧オー ト ク レー ブの内部を、 常法に従って乾燥窒素にて置換する。
シク ロへキサン 2 8 0 0 g, 1 , 3 — シク ロへキサジェン
4 0 0 gをォー ト ク レーブ内に仕込み、 参考例 1 と同様にし て得られる重合触媒 (錯体化合物) を リ チウム原子換算と し て 1 0. 4 8 mm o l を添加し、 3 0 °Cで 4時間重合させる (シク ロへキサジェンホモポリ マー) 。 重合反応終了後、 ォ 一 ト ク レーブ内に、 n—へプタ ノ ールを添加して重合反応を 停止させる。
次いで、 こ の重合体溶液に、 コ バル ト ト リ スァセチルァセ ト ナ一 ト [ C o ( a c a c ) 3] / ト リ イ ソブチルアル ミ 二 ゥム ( T I B A L ) = 1 / 6からなる水素化触媒を、 重合体 に対して 5 0 p p mとなるよ う に添加する。 オー トク レープ 内を水素によって置換した後、 水素圧 3 5 k g _ c m2G と して 4時間水素化反応を行う。
水素化反応終了後、 オー トク レープを常温まで冷却し、 常 圧まで落圧した後窒素で内部を置換する。 次いで、 常法に従 つてメ タノールを添加し T I B A Lを処理する。
次いで、 オー トク レープ内に、 安定剤と してスイ ス国、 チ バガイ ギ一社製 [ィルガノ ッ ク ス B 2 1 5 ( 0 0 3 7 H X ) ] を添加し、 常法に従って脱溶媒操作を行い、 水素化シク ロへ キサジェンホモポ リ マー (ポ リ シク ロへキサン = P C H E ) が得られる。
得られる重合体の1 H— NMRによって算出されるシク 口 へキセン環の水素化率は 1 0 0 %である。
参考例 6 シク ロへキサジェン · ブタジエン ジブロ ック コ ポリ マーの水素化
十分に乾燥した電磁誘導撹拌機付き 5 β 高圧オー トク レー ブの内部を、 常法に従って乾燥窒素で置換する。
シク ロへキサン 2 7 2 0 g, 1 , 3 — シク ロ へキサジェン 1 5 0 g をオー ト ク レーブ内に仕込み、 参考例 1 と同様にし て得られる重合触媒 (錯体化合物) を リ チウム原子換算と し て 1 5 . 3 6 111111 0 1 添カ[]し、 3 0 °Cで 6時間重合させる (シク ロへキサジェンホモポ リ マー) 。 次いで、 この重合溶 液中に、 更にブタジエン 3 2 5 g を追添し 6 0 °Cで 1 時間更 に重合反応を行う (シク ロへキサジェン · ブタ ジエン ジブ
D ック 3ポリ マー) 。
重合反応終了後、 この重合体溶液を 2 0 0 m 1 オー ト ク レ ーブ内移送し、 チタ ノセンジク ロ ライ ド ( C p 2T i C l 2/ T I B A L = 1ノ 6 からなる水素化触媒を重合体に対し金属 原子 ( T i ) と して l O O p p m添加 し、 参考例 5 と 同様に して水素化反応を行う。
得られる重合体の 1 H— NMRによって算出されるシク 口 へキセン環の水素化率は、 0 %であ リ 、 ブタジエン部の 1, 2 — ビュル、 1 , 4 — ビュルの水素化率は、 各々の 9 2. 4 %、 4 8 . 2 %である。
参考例 7 シク ロへキサジェン ' ブタジエン ト リ ブロ ック コポリ マーの水素化
参考例 6 と 同様にして、 シク ロへキサジェン · ブタジエン ジブ口 ック コポリ マー重合を行い、 次いでこの重合溶液中に 更に 1 . 3 —シク ロへキサジェンを最初に添加する量と 同量 (参考例 6 に従って、 1 5 0 g ) を添加 し 6 0 °Cで 2時間重 合反応を行う (シク ロへキサジェン . ブタジエン ト リ ブロ ッ ク コポ リ マー) 。
重合反応終了後、 ( C P zT i C l s/ T I B A L l Z S からなる水素化触媒を重合体に対して金属原子 ( T i ) と し て 1 0 O p p m添加 し、 参考例 6 と 同様の操作を経て、 水素 化反応を行う 。
得られる重合体の 1 H— NM Rによって算出されるシク 口 へキセン環の水素化率は 0 %であ リ ブタ ジエン部の 1, 2 — ビュル、 1, 4'— ビュルの水素化率は各々 の 9 1 . 6 %、 4 6 . 9 %である。
参考例 8 シク ロへキサジェン ' ブタジエン ト リ ブロ ック コポリ マーの水素化
水素化触媒をチタ ノセンジ ト リ ル/ n — B u L i = l / l に変えた以外は、 参考例 7 と同様にして水素化重合体を得る c 得られる重合体の1 H— NMRによって算出されるシク 口へ キセン環の水素化率は、 0 %、 ブタジエン部の水素化率は、 1 0 0 %である。
参考例 9 シク ロへキサジェン · ブタジエン ト リ ブロ ック コポリ マーの水素化
参考例 7 と 同様に して、 重合反応終了後、 ( C p 2T i C 1 2) / T I B A L = 1 Z 6からなる水素化触媒を重合体に 対して金属原子 (T i ) と して 1 0 0 0 O p p m添加する以 外は、 参考例 6 と同様の操作を経て水素化反応を行う。
得られる重合体の 1 H— NMRによって算出されるシク 口 へキセン環、 及びブタジエン部の水素化率は、 1 0 0 %であ る。
参考例 1 0 シク ロへキサジェン · スチ レン ジブロ ッ ク コ ポリ マ一の水素化
十分に乾燥した電磁誘導撹拌機付き 5 β 高圧ォー トク レー ブの内部を、 常法に従って乾燥窒素にて置換する。
シク ロへキサン 2 8 0 0 g, 1 , 3 —シク ロへキサジェン 1 2 0 gをオー トク レープ内に仕込み、 参考例 1 と同様にし て得られる重合触媒 (錯体化合物) をリ チウム原子換算と し て 1 3 . O mm o l 添加し、 3 0 °Cで 4時間重合させる (シ ク ロへキサジェンホモポリ マー) 。 次いで、 この重合溶液中 に、 更にスチ レン 2 8 0 g を追添し 7 0 °Cで 7 0分更に重合 反応を行う (シク ロへキサジェン ' スチレン ジブロ ック コ ポリ マー) 。
重合反応終了後、 オー トク レーブ内に、 n—へプタノール を添加して重合反応を停止させる。
こ の重合体溶液を 2 0 0 m 1 ォー トク レーブ内に移送し、 P dの硫酸バリ ウム ( B a S 04) 担持型 ( 5 % P d ) 水素 化触媒を、 重合体に対して 2 0 0 w t %となる様に添加する。
次いで、 ォー トク レーブ内を水素によって置換し 1 4 0 °C まで昇温した後、 水素圧 5 0 k g / c m2Gと して 5時間水 素化反応を行う。
水素化反応終了後、 オー トク レープを常温まで冷却し、 常 圧まで落圧した後窒素で内部を置換し安定剤と してスイス国、 チバガイギ一社製 [ィルガノ ッ ク ス B 2 、 1 5 ( 0 0 3 7 H X) 3 を添加し、 常法に従って脱溶媒操作を行い、 水素化シ ク ロへキサジェン · スチレン ジブロ ッ ク コポ リ マーが得ら れる。
得られる重合体の 1 H— NMRによって算出されるシク 口 へキセン環およびベンゼン環の水素化率は 1 0 0 %である。 実施例 1 0 ポリ シク ロへキサンの変性
参考例 5 にて得られるポ リ シク ロへキサンを実施例 1 と同 様の条件下に無水マ レイ ン酸にて変性する (M— P C H E ) c 無水マ レイ ン酸変性水素化シク ロへキサジェンホモポ リ マー のナ ト リ ゥムメ チラ一 トによる滴定によって測定される無水 マ レイ ン酸付加量は 1 . 4 7 w t %である。
参考例 5 にて得られた変性前のポリ シク 口へキサン及び、 実施例 1 0で得られた無水マ レイ ン酸変性ポ リ シク ロへキサ ン (M— P C H E ) の赤外吸収スペク トル を図 3及び図 4 に示す。
* * * ) 赤外スペク トル測定の条件は、 得られるポリ マ 一試料を 2 3 0〜 2 8 0 °C下に圧縮成形によってフ ィ ルム状 に成形し、 反射法または透過法にて測定する ( 日本国、 日本 分光株式会社製赤外吸収分光計 ( I R 7 0 0 ) を使用) 。
実施例 1 1 ポリ シク ロへキサンの変性
参考例 5 にて得られるポリ シク ロへキサン 1 0 0重量部に 対して、 無水マ レイ ン酸 2 . 5重量部及び 2, 5 —ジメ チル 一 2, 5—ジ ( t —ブチルパーォキシ) へキ'サンの 9 0 %希 釈品 (パーへキサ 2 5 B : 日本国、 日本油脂 (株) 製) を 0 2重量部を混合し、 更に安定剤と してィルガノ ッ ク ス B 2 1 5 を 3 0 0 0 p p m添加し 1 8 0〜 3 2 0 °Cの温度条件にて 溶融混練下反応させる (M— P C H E ) 。
実施例 1 2 ポリ シク ロへキサンの変性
実施例 1 1 にて行う ポリ シク 口へキサンの変性において、 無水マレイ ン酸の代わリ にメ タク リル酸ダリ シジルを変性剤 と して用いる以外は実施例 1 1 と 同様の操作によってメ タク リル酸ダリ シジル変性ポリ シク ロへキサン (G— P C H E ) が得られる。
実施例 1 3 ポリ シク ロへキサンの変性
参考例 5にて得られたポ リ シク ロへキサン 1 0 0重量部に 対して、 y —メ タク リ ロイルォキシープロ ビル ト リ メ トキシ シラ ン (K B M— 5 0 3 : 日本国、 信越化学工業 (株) 製) 2 . 5重量部おょぴ 2, 5 —ジメ チルー 2, 5 —ジ ( t ーブ チルパーォキシ) へキサンの 9 0 %希釈品 (パーへキサ 2 5 B : 日本国、 日本油脂 (株) 製) を 0. 5重量部を混合し、 更に安定剤と してィルガノ ッ ク ス B 2 1 5 を 3 0 0 0 p p m 添加し 1 8 0〜 3 2 0 eCの温度条件にて溶融混練下反応させ る ( S i - P C H E ) 。
実施例 1 4 部分水素化シク ロへキサジェン · ブタジエンジ ブロ ッ ク コポ リ マーの変性
参考例 6 にて得られる部分水素化シク ロへキサジェン · ブ タジェン ジブロ ッ ク コポ リ マー 1 0 0重量部に対して、 無 水マ レイ ン酸 2 . 5重量部及び 2 , 5—ジメ チルー 2, 5 — ジ ( t 一ブチルバーオキシ) へキサンの 9 0 %希釈品 (パー へキサ 2 5 B : 日本国、 日本油脂 (株) 製) を 0 . 2重量部 を混合し、 更に安定剤と してィルガノ ッ ク ス B 2 1 5 を 3 0 0 0 p p m添加し 1 8 0〜 3 2 0 °Cの温度条件にて溶融混練 下反応させる。
得られる無水マ レイ ン酸変性部分水素化シク ロへキサジェ ン . ブタジエン ジブロ ッ ク コポ リ マー [M— P ( C H D—
B d / E B ) ) ] の無水マ レイ ン酸の付加量測定については 実施例 1 と 同様である。
実施例 1 5 部分水素化シク ロへキサジェン · ブタジエン ジブ口 ック コポリ マーの変性
参考例 6 にて得られる部分水素化シク ロへキサジェン · ブ タジェン ジブロ ッ ク コポ リ マーを用いて、 無水マレイ ン酸 の代わ リ にメ タク リ ル酸ダ リ シジルを変性剤と して用いる以 外は実施例 1 4 と同様の操作によってメ タク リ ル酸グリ シジ ル変性部分水素化シク 口へキサジェン · ブタジエン ジブ口 ック コポリ マー [ G— P ( C H D - B d /E B ) ] が得られ る。
実施例 1 6 部分水素化シク ロへキサジェン · ブタジエン ト リ ブ口 ッ ク コポ リ マーの変性
参考例 7 にて得られる部分水素化シク ロへキサジェン · ブ タジェン ト リ ブロ ッ ク コポ リ マーを用いて、 実施例 1 4 と 同様の条件にて無水マ レイ ン酸変性部分水素化シク 口へキサ ジェン . ブタ ジエン ト リ ブロ ッグコポ リ マー [ M— P ( C H D - B d / E B - C H D) ] が得られる。
実施例 1 7 部分水素化シク ロへキサジェン · ブタジエン
ト リ ブロ ック コポリ マーの変性
参考例 7にて得られる部分水素化シク ロへキサジェン · ブ タジェン ト リ ブロ ック コポリ マーを用いて、 無水マ レイ ン 酸の代わリ にメ タク リ ル酸グ リ シジルを変性剤と して用いる 以外は実施例 1 6 と 同様の操作によってメ タク リル酸グリ シ ジル変性部分水素化シク ロへキサジェン · ブタジエン ジブ ロ ック コポリ マー [ G— P ( C H D - B d /E B - C H D) ] が得られる。
実施例 1 8 部分水素化シク ロへキサジェン · ブタジエン
ト リ ブロ ック コポリ マーの変性
参考例 8にて得られる部分水素化シク ロへキサジェン · ブ タジェン ト リ ブロ ック コポリ マーを用いる以外は、 実施例 1 6 と 同様に して、 無水マ レイ ン酸変性部分水素化シク ロへ キサジェン . ブタジエン ト リ ブロ ック コポリ マー [M— P
( C H D - E B - C HD) ] が得られる。
実施例 1 9 部分水素化シク ロへキサジェン · ブタジエン ト リ ブロ ック コポリ マーの変性
参考例 8 にて得られる部分水素化シク ロへキサジェン · ブ タジェン ト リ ブロ ック コポ リ マーを用いる以外は、 実施例 1 7 と 同様に して、 メ タク リ ル酸ダリ シジル変性部分水素化 シク ロへキサジェン · ブタ ジエン ト リ ブロ ッ ク コポ リ マー
[ G— P ( C H D - E B - C HD) ] が得られる。
実施例 2 0 水素化シク ロへキサジェン ' ブタジエン ト リ ブロ ック コポ リ マーの変性
参考例 9 にて得られる水素化シク ロへキサジェン · ブタジ ェン ト リ ブロ ック コポリ マーを用いて、 実施例 2 と 同様の 条件にて無水マ レイ ン酸変性水素化シク ロへキサジェン · ブ タジェン ト リ ブロ ック コポリ マー [M— P ( C H E - E B 一 C H E ) ] が得られる。
実施例 2 1 水素化シク ロへキサジェン · ブタジエン ト リ ブ ロ ック コポリ マーの変性
参考例 9 にて得られる部分水素化シク ロへキサジェン · ブ タジェン ト リ ブロ ック コポリ マーを用いて、 無水マ レイ ン 酸の代わリ にメ タク リル酸ダリ シジルを変性剤と して用いる 以外は実施例 2 0 と 同様の操作によってメ タク リル酸グリ シ ジル変性部分水素化シク ロへキサジェン · ブタジエン ジブ ロ ック コポリ マー [ G— P ( C H E - E B - C H E ) ] が得 られる。
実施例 2 2 シク ロへキサジェンホモポリ マーの変性
実施例 2 に用いたシク ロ へキサジェンホモポ リ マー 1 0 0 重量部に対して、 無水マ レイ ン酸 1 2 0重量部及び 2, 5 — ジメ チルー 2, 5 —ジ ( t _ブチルパーォキシ) へキサンの 06
9 0 %希釈品 (パ キサ 2 5 B : 日本国、 日本油脂 (株) 製) を 1 . 0重量部を混合し、 更に安定剤と してィルガノ ッ ク ス B 2 1 5 を 3 0 0 0 p p m添加し 1 8 0〜 2 9 0 °Cの温 度条件にて溶融混練下反応させる。
得られる無水マレイ ン酸変性シク ロへキサジェンホモポリ マー (M— P C H D ) の無水マレイ ン酸の付加量は 6 2 w t %である。
実施例 2 3〜 2 4 部分水素化シク ロへキサジェン · ブタジ ェン ジブロ ック コポリ マー及び部分水 素化シク ロへキサジェン · ブタジエン ト リ ブ.ロ ック コポリ マーの変性
実施例 1 4、 実施例 1 6 に用いた未変性重合体に対して、 無水マ レイ ン酸 1 2 0重量部及び 2, 5 —ジメ チル— 2 , 5 ージ ( t 一ブチルパーォキシ) へキサンの 9 0 %希釈品 (パ 一へキサ 2 5 B : 日本国、 日本油脂 (株) 製) を 1 . 0重量 部を混合し、 更に安定剤と してィルガノ ックス B 2 1 5 を 3 0 0 0 p p m添加し 1 8 0〜 2 3 0 °Cの温度条件にて溶融混 練下反応させる。
得られる無水マレイ ン酸変性重合体 [M_ P ( C H D— B d / E B ) 、 M— P ( C H D - B d / E B - C H D ) ] の 無水マ レイ ン酸の付加量は各々 6 9 w t %、 6 0 w t %であ る。
実施例 2 5 水素化シク ロへキサジェン ' スチ レン ジブ ロ ック コポリ マーの変性
参考例 1 0 にて得られる水素化シク ロへキサジェン · スチ レン ジブロ ッ ク コポリ マ一 1 0 0重量部に対して、 無水マ レイ ン酸 2 . 5重量部及び 2, 5 —ジメ チル一 2, 5 —ジ ( t —ブチルパーォキシ) へキサンの 9 0 %希釈品 (パーへ キサ 2 5 B : 日本国、 S本油脂 (株) 製) を 0 . 2重量部混 合し、 更に安定剤と してィルガノ ックス B 2 1 5 を 3 0 0 0 p p m添加し 1 8 0〜 2 3 0 °Cの温度条件にて溶融混練下反 応させる。
得られる無水マ レイ ン酸変性水素化シク ロへキサジェン · スチレン ジブロ ック コポリ マー [M— P ( C H E— V C H) ] の無水マレイ ン酸の付加量は実施例 1 と同様である。
実施例 2 6 シク ロへキサジェン · メ タク リ ル酸メ チルジ
ブロ ッ クポリ マー
常法に従って十分に乾燥した 1 0 0 m 1 シュ レンク管の内 部を乾燥アルゴンで置換する。 1 , 3 — シク ロへキサジェン 1 . 5 0 g、 シク ロへキサン 1 8 . 0 g、 及びノルマルへキ サン 2 . O g をシュ レンク管内に注入する。 溶液の温度を室 温に保持し、 参考例 1 同様に して得られる重合触媒 (錯体化 合物) を リ チウム原子換算と して 0 . 0 7 mm o l 添加し、 乾燥アルゴン雰囲気下に 3 0 °C 4時間重合反応を行う (重合 体はシク ロへキサジェン ホモポ リ マー) 。 次いで、 この重 合体溶液を一 1 0 °Cに冷却して、 メ タク リ ル酸メ チル (MM A) 1 . 5 0 g を追添し、 一 1 0 °Cで 3 時間重合反応を行う
(重合体はシク ロへキサジェン · メ タ ク リ ル酸メ チル ジブ ロ ッ ク コポ リ マ一 ) 。
重合反応後、 B H T 〔 2, 6 — ビス ( t 一プチル) 一 4 一 メチルフエノール〕 1 0 w t %メ タノール溶液を添加して反 応を停止させ、 更に大量のメ タノール Z塩酸混合溶媒にて重 合体を分離させ、 メ タ ノールで洗浄後、 · 8 0 °Cで真空乾燥し、 収率 8 1 w t %で白色の重合体が得られる。
得らられれるるシシクク ロロへへキキサすジシェェンン ·· メメ タタクク リリ ルル酸酸メメ チテルル ジジブブ π ソク コポリ マーの数平均分子量 (M n ) *) は、 3 4, 5 0
0であ リ 、 分子量分布 (Mw/M n ) *) は 1 . 8 9である。 シク ロへキサジェン · メ タク リル酸メ チル ジブロ ッ ク コポ リ マーの赤外線吸収スぺク トル を図 5 に示す。
* * * ) 赤外スペク トル測定の条件は、 得られるポリ マ 一試料を 2 3 0〜 2 8 0 °C下に圧縮成形によってフィルム状 に成形し、 反射法または透過法にて測定する ( 日本国、 日本 分光株式会社製赤外吸収分光計 ( I R 7 0 0 ) を使用) 。
実施例 2〜実施例 9 、 実施例 1 1 〜実施例 2 1 、 及び実施例 2 5について、 変性後の各々の官能基の付加量を表 1 に示す 09
変性後の重合体中の官能基の付加量
Figure imgf000111_0001
* 1) MAH 無水マレイン酸
* 2) G A メタクリル酸ダリシジル
* 3) MPT S γ—メタクリロイルォキシープロビルトリメ トキシシラン 変性重合体の動的粘弹性測定
実施例 1 〜実施例 2 1 にて得られる変性化重合体を熱圧縮 成形機を用いて、 平板状の成形体を作成し、 動的粘弾性測定 装置 (D M A : 米国、 デュポン社製) によって、 貯蔵弾性率 ( E ' ) 及び損失弾性率 ( E " ) の比 ( t a η δ ) を温度に 対して求めてみると、 各々の変性化重合体について、 シクロ へキサジェン環に基づく 1 2 0〜 1 5 0 °C付近のピーク、 シ ク ロへキサン環に基づく 2 0 0〜 2 2 0 °C付近のピークが確 認される。
産業上の利用可能性
本発明による新規な変性環状分子構造単位含有重合体は、 優れた熱的特性を有してぉリ、 更に要求される熱的 , 機械的 特性に応じて種々'の単量体を任意の割合 · 形態で共重合させ た変性重合体と して提供するこ とが可能であるため、 目的 · 用途に応じて単独あるいは他の樹脂材料 · 無機材料との複合 体と して、 プラスチック、 熱可塑性エラ ス トマ一、 架橋エラ ス トマー、 繊維、 シー ト、 フ ィルム、 チューブ、 タイヤ、 ベ ル ト 、 絶緣体、 有機ガラ ス、 接着剤、 食品容器、 包装剤、 他 樹脂の改質剤等の有用な工業材料と して、 自動車部品、 電気 電子部品、 雑貨、 食品容器、 包装剤、 医療器具 · 部品などの 幅広い用途に有利に用いる事ができる。

Claims

1 請求の範囲
1 . 式 ( I ) によって表わされ、 数平均分子量が 1 0 , 0 0 0〜 5, 0 0 0 , 0 0 0である変性環状分子構造単位含有重合 体。
[ ] (I)
Figure imgf000113_0001
式 ( I ) において、 A〜 Fは高分子主鎖を構成する単量体 単位を表し、 A〜 Fはどの順序に配列されていてもよい。 β 〜 qは単量体単位 A〜 Fの合計重量に対する単量体単位 A〜 Fの各々 の重量含有率 (w t %) を表す。
( A) : 環状ォレフィ ン系単量体単位から選択される一種ま たは二種以上の単量体単位。
( B ) : 環状共役ジェン系単量体単位から選択される一種ま たは二種以上の単量体単位。
( C) : 鎖状共役ジェン系単量体単位から選択される一種ま たは二種以上の単量体単位。
(D) : ビニル芳香族系単量体単位から選択される一種また は二種以上の単量体単位。
( E ) : 極性単量体単位から選択される一種または二種以上 の単量体単位。
( F ) : エチ レン、 及び α—ォレフ イ ン系単量体単位から選 択される一種または二種以上の単量体単位。 £ 〜 qは次の関係を満足する。
fi + m + n + o + p + q = l 0 0
0 ≤ β , m≤ 1 0 0 ,
0 ≤ n , ο , ρ , q < 1 0 0、 かつ
β + m≠ 0
式 ( I ) において、 S〜 Xは、 変性基を表わし、 各々独立 に、 酸素 (O) 、 窒素 (N) 、 ィォゥ ( S ) 、 ケィ素
( S i ) 、 リ ン ( P ) 、 ハロゲン ( F, C l 、 B r及び I ) の少なく と も一種を含む官能基又は該官能基を含有する有機 化合物残基である。
式 ( I ) において、 s 〜 xは、 一般式 ( I ) で表される変 性環状分子構造単位含有重合体に対する S〜Xの各々の含有 率 ( w t % ) であリ以下の関係を満足する。
0 く s + t + u + v + w + xく 1 0 0、 かつ
0 ≤ s , t , u , V , w, x < 1 0 0 o
2 . 式 ( I ) において、 β = 1 0 0であるこ とを特徴とする 請求項 1記載の重合体。
3 . 式 ( I ) において、 m = l 0 0であるこ とを特徴とする 請求項 1記載の重合体。
4 . 式 < 1 ) において、 fi + m = 1 0 0であり 、 かつ £ > 0 であるこ とを特徴とする請求項 1記載の重合体。
5 . 式 ( I ) において、 0 く β + mく 1 0 0であるこ とを特 徴とする請求項 1記載の重合体。
6 . 式 ( I ) において、 該高分子主鎖が、 ランダム共重合体 構造を有しているこ とを特徴とする請求項 1記載の重合体。
7. 式 ( I ) において、 該高分子主鎖が、 交互共重合体構造 を有しているこ とを特徴とする請求項 1記載の重合体。
8 . 式 ( I ) において、 該高分子主鎖が、 単量体単位 A及び 単量体単位 Bから選ばれる少なく と も一種の単量体単位を含 有するブロ ック単位を有するブロ ック共重合体構造を有する こ とを特徴とする請求項 1記載の重合体。
9 . 式 ( I ) において、 該高分子主鎖が、 単量体単位 A及び 単量体単位 Bのみから構成されるプロ ック単位を有するプロ ック共重合体構造を有しているこ とを特徴とする請求項 1記 载の重合体。
1 0. 式 ( I ) において、 該高分子主鎖が、 単量体単位 Aの みから構成されるブロ ック単位を有するブロック共重合体構 造を有していることを特徴とする請求項 1記載の重合体。
1 1 . 式 ( I ) において、 該高分子主鎖が、 単量体単位 Bの みから構成されるブロ ック単位を有するブロ ック共重合体構 造を有しているこ と を特徴とする請求項 1記載の重合体。
1 2. 式 ( I ) において、 単量体単位 Aが、 下記 ( H ) 式に ょ リ表される単量体単位類から選択される少なく と も一種の 環状ォレフ ィ ン系単量体単位でぁ リ 、 単量体単位 Bが、 次式
(Π) によ リ表される単量体単位類から選択される少なく と も一種の環状共役ジェン系単量体単位であるこ とを特徴とす 4
る請求項 のいずれかに記載の重合体。
Figure imgf000116_0001
[ Xは 1 〜 4の整数を表す。 R 1は各々独立に水素原子、 ハ ロゲン原子、 C 1〜 C 2。のアルキル基、 C 2〜 C 2。の不飽和脂 肪族炭化水素基、 C 5〜 C 20のァ リール基、 C 3〜(: 20のシク 口アルキル基、 C 4〜 C 2。のシク ロジェニル基、 または 5 〜 1 0員環であって少なく と も一個の窒素、 酸素または硫黄を ヘテロ原子と して含有する複素環基でぁ リ、 R 2は各々独立 に水素原子、 ハロゲン原子、 !〜 ^のアルキル基、 C 2〜 C 2。の不飽和脂肪族炭化水素基、 C 5〜 C 2。のァリール基、 C 3〜 C 2。のシクロアノレキル基、 C 4〜 C 2。のシクロジェ二ノレ 基、 または 5 〜 1 0員環であって少なく と も一個の窒素、 酸 素または硫黄をへテロ原子と して含む複素環基であるか、 ま たは R 2は、 各々独立に、 2個の R 2が 一" C R 3 2 "― y ( R 3 は R 1と同じ意味を有し、 yは 1 〜 1 0の整数である) を形 成するよ うな結合、 または基を示す。 ]
Figure imgf000116_0002
[各々 x、 R R 2は式 ( Π ) において定義されたものと同 じ意味を有す。 ]
1 3 . 式 ( I ) において、 単量体単位 Aが、 下記 (IV) 式に よ リ表される単量体単位類から選択される少なく と も一種の 環状ォレフィ ン系単量体単位でぁ リ、 単量体単位 Bが、 次式 ( V) によ リ表される単量体単位類から選択される少なく と も一種の環状共役ジェン系単量体単位であるこ とを特徴とす る請求項 のいずれかに記載の重合体
Figure imgf000117_0001
[各 R 2は式 (n) において定義されたのと同じ意味を有す る。 ]
Figure imgf000117_0002
[各 R 2は式 ( Π ) において定義されたのと同じ意味を有す る。 ]
1 4 . ( I ) 式における S〜 Xが、 各々独立に、 水酸基、 ェ 一テル基、 エポキシ基、 カルボン酸基、 エステル基、 カルボ ン酸塩基、 酸無水物基、 酸ハロゲン化合物基、 アルデヒ ド基. カルボニル基、 ア ミ ノ基、 ア ミ ド基、 イ ミ ド基、 イ ミ ノ基、 ォキサゾ リ ン基、 ヒ ドラジン基、 ヒ ドラジ ド基、 ア ミ ジン基. 二 ト リル基、 ニ ト ロ基、 イ ソシァノ基、 シアナ ト基、 イ ソシ アナ ト基、 シリル基、 シリ ルエステル基、 シリルエーテル基. シラノール基、 チオール基、 スルフィ ド基、 チォカルボン酸 基、 ジチォカルボン酸基、 スルホ ン酸基、 スルフ ィ ン酸基、 スルフェン酸基、 チオシアナ ト基、 イ ソチオシアナ ト基、 チ ォアルデヒ ド基、 チオケ ト ン基、 リ ン酸基、 ホスホン酸基、 ホスフィ ン酸基から選択される官能基、 または該官能基を含 有する有機化合物残基であるこ と を特徴とする請求項 1〜 1 3 のいずれかに記載の重合体。
1 5 . ( I ) 式における S〜Xが、 各々独立に、 水酸基、 ェ ポキシ基、 カルボン酸基、 エステル基、 カルボン酸塩基、 酸 無水物基、 ア ミ ノ基、 ア ミ ド基、 イ ミ ド基、 イ ミ ノ基、 ォキ サゾ リ ン基、 ヒ ドラジン基、 ヒ ドラジ ド基、 イ ソシァノ基、 シアナ.ト基、 イ ソシアナ ト基、 シ リ ル基、 シ リ ルエステル基 シ リ ルエーテル基、 シラ ノ ール基、 チオール基、 スルフ ィ ド 基、 チォカルボン酸基、 スルホン酸基から選択される官能基 または該官能基を含有する有機化合物残基である こ と を特徴 とする請求項 1 〜 1 3 のいずれかに記載の重合体。
1 6 . 式 ( I ) によ リ表される変性環状分子構造単位含有重 合体の製造方法であって、 式 ( 1 ' ) によ リ表される環状分 子構造単位含有重合体と、 酸素 ( O) , 窒素 ( N) 、 硫黄 ( S ) 、 ケィ素 ( S i ) 、 リ ン ( P ) 、 及びハロゲン ( F、 C l 、 B r及び I ) から選ばれる少なく と も一種の元素を含 む官能基、 及び該官能基を有する有機化合物残基よ り なる群 から選択される少なく と も一種の変性基を含有する反応性試 剤とを反応させ、 該環状分子構造単位含有重合体に、 上記官 能基、 及ぴ該官能基を有する有機化合物残基よ り なる群から 選択される少なく と も一種の変性基を付加するこ とを特徴と する変性環状分子構造単位含有重合体の製造方法。
(I) ss Tt uu vv ww xx
式 ( I ) において、 A〜 Fは高分子主鎖を構成する単量体 単位を表し、 A〜 Fはどの順序に配列されていてもよい。 β 〜 qは単量体単位 A〜 Fの合計重量に対する単量体単位 Α〜 Fの各々の重量含有率 (w t %) を表す。 8
(A) : 環状ォレ フ イ ン系単量体単位から選択される一種ま たは二種以上の単量体単位。
( B ) : 環状共役ジェン系単量体単位から選択される一種ま たは二種以上の単量体単位。
( C ) : 鎖状共役ジェン系単量体単位から選択される一種ま たは二種以上の単量体単位。
(D) : ビニル芳香族系単量体単位から選択される一種また は二種以上の単量体単位。
( E ) : 極性単量体単位から選択される一種または二種以上 の単量体単位。
( F ) : エチレン、 及び α —ォレフィ ン系単量体単位から選 択される一種または二種以上の単量体単位。
fi 〜 qは次の関係を満足する。
fi + m + n -f- o + P + q = l 0 0
0 ≤ β , m≤ 1 0 0、
0 n o P q < 1 0 0、 かつ
£ + m≠ 0
式 ( I ) において、 S〜 Xは、 変性基を表わし、 各々独立 に、 酸素 (O) 、 窒素 (N) 、 ィォゥ ( S ) 、 ケィ素
( S i ) 、 リ ン ( P ) 、 ノヽロゲン ( F, C l 、 B r及び I ) の少なく と も一種を含む官能基又は該官能基を含有する有機 化合物残基である。
式 ( I ) において、 s 〜 xは、 一般式 ( I ) で表される変 9
性環状分子構造単位含有重合体に対する S〜 Xの各々 の含有 率 ( w t % ) であリ 以下の関係を満足する。
0 く s + t + u + v + w + x く 1 0 0 、 力 つ
0 u V W X < 1 0 0
t , ~fC - l>^ - E^ ~fFお ] (ι')
式 ( Ι ') において、 A〜 Fは高分子主鎖を構成する単量 体単位を表し、 A〜 Fはどの順序に配列されていてもよい。 fi〜 qは単量体単位 A〜 Fの合計重量に对する単量体単位 A 〜 Fの各々の重量含有率 (w t %) を表す。
(A) : 環状ォレフィ ン系単量体単位から選択される一種ま たは二種以上の単量体単位。
( B ) : 環状共役ジェン系単量体単位から選択される一種ま たは二種以上の単量体単位。
( C) : 鎖状共役ジェン系単量体単位から選択される一種ま たは二種以上の単量体単位。
(D ) : ビニル芳香族系単量体単位から選択される一種また は二種以上の単量体単位。
( E ) : 極性単量体単位から選択される一種または二種以上 の単量体単位。 20
( F ) : エチ レン、 及び α —ォレフ ィ ン系単量体単位から選 択される一種または二種以上の単量体単位。
£ 〜 qは次の関係を満足する。
fi + m+ n + o + p + q = l 0 0,
0 ≤ £, m 0 0、
0 n o P q < 1 0 0. かつ β + m≠ 0
7. 反応性試剤が
i ) 不飽和カルボン酸、 及びその誘導体
ϋ ) エポキシ化合物、 ならびに
iii) 有機ケィ素化合物
ょ リなる群から選ばれる少なく と も一種の化合物である請求 項 1 6記載の変性環状分子構造単位含有重合体の製造方法。
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