CN1313474C - 新的高易位活性的有机金属化合物和其制造方法 ,含有它的易位催化剂 ,及使用它的聚合方法及用这些聚合方法得到的聚合物 - Google Patents
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Abstract
用以下通式(2)表示的有机金属化合物和其制造方法，含有它的易位反应催化剂，及使用该催化剂的聚合方法及用这些聚合方法得到的聚合物。
Description
技术领域
本发明涉及新的高易位活性的有机金属化合物和其制造方法，含有它的易位反应催化剂、使用此催化剂的聚合方法及用此聚合方法得到的聚合物，更详细地说，是对于氧的稳定性和易位反应性优良，且反应控制性优良的新的有机金属化合物和其制造方法、含有此新的有机金属化合物的易位反应催化剂、使用此催化剂的聚合方法及用此聚合方法得到的聚合物。
技术背景
易位反应可用于医药品等的各种单体的合成，以可用于易位聚合的代表的单体的二环戊二烯(以下，称为DCPD)为主的降冰片烯系单体通过反应注射成型(以下称为RIM)法在模具内通过开环聚合，可制造机械强度、耐热性、尺寸稳定性等优良的成型品，在广泛的工业领域使用。
可是，在以往的易位反应中，例如专利第3038825号记载的那样，已知通过在系统中使可构成活性催化剂的钼、钨等的催化剂前体与烷基金属反应，发现了易位催化活性的催化系统，但是此时，由于烷基金属是禁水性试剂，所以对于反应环境有很多限制。
作为解决上述问题的催化剂，开发出了日本专利公表第510807/1999号公报所公开的钌系易位催化剂，其即使在水分和氧存在下也不失活，显示了优良的易位催化活性，引起了广泛的注意。可是，此催化剂中，作为烷基金属等在系统中不是被活化的，而是以单一的络合物显示活性，所以若将催化剂加到易位反应性单体中立即开始反应，存在催化剂的分散性等影响反应速率控制的问题。这在聚合二环戊二烯等的交联性的单体时有时成为致命的问题，例如，在工艺上受到很大的限制，存在得到的聚合物的物性不均匀等问题。对此，一般已知有在系统中加入三苯基膦等延缓聚合的方法，但此时，由于在系统中混入磷等杂质，所以产品的安全性存在问题。
鉴于上述问题，本发明的目的在于提供对于氧的稳定性和易位反应性优良，且反应控制性优良的新的有机金属化合物和其制造方法，进而提供含有此新的有机金属化合物的易位反应催化剂、使用此催化剂的聚合方法及用此方法得到的聚合物。
发明的内容
本发明为了解决以往的易位反应催化剂存在的问题，进行锐意地研究发现，在配制含有钌或锇及硅的新的有机金属化合物时，发现这些化合物对于氧是稳定的，是反应控制性优良，且具有高易位活性的有机金属化合物。本发明就是根据这些见解完成的。
即，按照本发明的第1发明，提供含有钌或锇及硅的有机金属化合物，其特征是用以下的通式(1)表示的：
(式中，M是钌或锇；R1表示氢原子、碳数2～20的烯基、碳数1～20的烷基、碳数6～20的芳基、碳数2～20的羧基、碳数2～20的烷氧基、碳数2～20的烯氧基、碳数6～20的芳氧基、碳数2～20的烷氧羰基、碳数2～20的烷硫基、碳数2～20的烷基硅基、碳数2～20的芳基硅基、及二茂铁衍生物，这些也可根据需要用苯基进行取代，上述苯基是用碳数1～5的烷基、卤原子、碳数1～5的烷氧基取代了的。R2～R4相同或不同地表示氢原子、碳数2～20的烯基、碳数1～20的烷基、碳数6～20的芳基、碳数2～20的羧基、碳数2～20的烷氧基、碳数2～20的烯氧基、碳数6～20的芳氧基、碳数2～20的烷氧羰基、碳数2～20的烷硫基、碳数2～20的烷基硅基、碳数2～20的芳基硅基、及二茂铁衍生物，这些也可根据需要用苯基进行取代，上述苯基是用碳数1～5的烷基、卤原子、碳数1～5的烷氧基取代了的，但是，R1表示氢原子时，R2～R4中的至少一个表示苯基、异丙基或者叔丁基。X1及X2相同或不同地表示阴离子性配位体，L1及L2相同或不同地表示中性电子供体，其中至少一个是磷系配位体，根据情况，X1、X2、L1及L2中的2个或3个也可一起形成多齿螯合化配位体。)
进而，按照本发明的第2～4的发明，提供在通式(1)中，R1是从苯基、甲氧苄基、叔丁基、正丁基、正丙基、异丙基、乙基、甲基、甲氧基甲基、二茂铁基或三甲基硅基选出的任意的取代基为特征的第1发明所记载的有机金属化合物；在通式(1)中，R2～R4是从甲基、乙基、异丙基、叔丁基、环己基或苯基选出的任意的取代基为特征的第1发明所记载的有机金属化合物及在通式(1)中，L1及L2是磷系配位体为特征的第1发明所记载的有机金属化合物。
另一方面，按照本发明的第5发明，提供含有钌或锇及硅的有机金属化合物，其特征是用以下的通式(2)表示的：
(式中，M是钌或锇；R5表示氢原子、碳数2～20的烯基、碳数1～20的烷基、碳数6～20的芳基、碳数2～20的羧基、碳数2～20的烷氧基、碳数2～20的烯氧基、碳数6～20的芳氧基、碳数2～20的烷氧羰基、碳数2～20的烷硫基、碳数2～20的烷基硅基、碳数2～20的芳基硅基，R6～R8相同或不同地，表示氢原子、碳数2～20的烯基、碳数1～20的烷基、碳数6～20的芳基、碳数2～20的羧基、碳数2～20的烷氧基、碳数2～20的烯氧基、碳数6～20的芳氧基、碳数2～20的烷氧羰基、碳数2～20的烷硫基、碳数2～20的烷基硅基、碳数2～20的芳基硅基及二茂铁衍生物，这些也可根据需要用苯基进行取代，上述苯基是用碳数1～5的烷基、卤原子、碳数1～5的烷氧基取代了的，只是，R5表示氢原子时，R6～R8中的至少一个表示苯基、异丙基或者叔丁基。X3及X4相同或不同地表示卤原子，L3及L4相同或不同地表示中性电子供体，根据情况，X3、X4、L3及L4中的2个或3个也可一起形成多齿螯合化配位体。)
进而，按照本发明的第6～8的发明，提供了通式(2)中，R5是从甲苯基、甲氧苄基、叔丁基、正丁基、正丙基、异丙基、乙基、甲基、甲氧基甲基或三甲基硅基选出的任意的取代基为特征的第5发明所记载的有机金属化合物；在通式(2)中，R6～R8是从甲基、乙基、异丙基、叔丁基、环己基或苯基选出的任意的取代基为特征的第5发明所记载的有机金属化合物及在通式(2)中，L3及L4是磷系配位体为特征的第5发明所记载的有机金属化合物。
另外，按照本发明的第9的发明，提供了第1～8的任何一项发明所记载的有机金属化合物的制造方法，其特征是将钌或锇络合物前体和中性电子供体配位体化合物混合，进行配位体交换反应。
进而，按照本发明第10的发明，提供易位反应催化剂，其特征是含有第1～8的任何一项发明所记载的有机金属化合物。
另外，按照本发明第11的发明，提供易位聚合方法，其特征是在第10的发明所记载的易位反应催化剂的存在下聚合易位反应性单体。
进而，按照本发明的第12～14的发明，提供了易位反应性单体是二环体、三环体以上的降冰片烯系单体为特征的第11发明所记载的易位聚合方法；降冰片烯系单体是降冰片烯、取代降冰片烯、二环戊二烯或三环戊二烯选出的任一个化合物为特征的第11发明所记载的易位聚合方法及共聚合2种以上的易位反应性单体为特征的第11～13的任一发明所记载的易位聚合方法。
另外，按照本发明的第15的发明，进而提供第11～14的任意的发明所记载的易位聚合方法，其特征是加入反应调节剂。
进而，按照本发明的第16～17的发明，提供了反应调节剂是酸性成份为特征的第15的发明所记载的易位聚合方法以及酸性成份是布朗斯台德酸(质子酸)为特征的第16的发明所记载的易位聚合方法。
另外，按照本发明的第18的发明，进而提供第11～17的任何一项发明所记载的易位聚合方法，其特征是加入反应控制剂。
进而，按照本发明的第19～20的发明，提供了反应控制剂是具有易位反应性不饱和键的化合物为特征的第18的发明所记载的易位聚合方法以及易位反应性不饱和键的化合物是从乙烯酯、二乙烯基硫、乙烯基醚、乙烯基吡咯烷酮、烯丙基酯或烯丙基硫选出的任意的化合物为特征的第19发明所记载的易位聚合方法。
另外，按照本发明的第21的发明，提供聚合物，其特征是用第11～20的任意的发明所记载的聚合方法得到的。
进而，按照本发明的第22～23的发明，提供了用反应控制剂控制分子量为特征的第21的发明所记载的聚合物以及在聚合体系中添加抗氧化剂为特征的第21发明所记载的聚合物。
实施发明的最佳方式
以下，对于本发明进行详细的说明。
1、有机金属化合物
本发明的第1发明的有机金属化合物(以下，称为“第1有机金属化合物”。)是含有用以下通式(1)表示的钌或锇及硅的有机金属化合物。
其中，M是钌或锇；R1～R4相同或不同地表示氢原子、碳数2～20的烯基、碳数1～20的烷基、碳数6～20的芳基、碳数2～20的羧基、碳数2～20的烷氧基、碳数2～20的烯氧基、碳数6～20的芳氧基、碳数2～20的烷氧羰基、碳数2～20的烷硫基、碳数2～20的烷基硅基、碳数2～20的芳基硅基及二茂铁衍生物，这些也可根据需要用苯基进行取代，其中苯基是用碳数1～5的烷基、卤原子、碳数1～5的烷氧基取代了的。X1及X2相同或不同地表示阴离子性配位体，L1及L2相同或不同地表示中性电子供体，根据情况，X1、X2、L1及L2中的2个或3个也可一起形成多齿螯合化配位体。
取代基R1从所说的有机金属化合物的稳定性及催化剂活性看，在上述的范围中，优选的是氢以外的取代基。即，从催化剂活性看，在将有机金属化合物络合物用于易位反应中时，由于中心金属的电子密度影响大，电子密度越高对于反应基质的亲和性越提高，随之反应活性提高，所以R1优选的是氢以外的取代基，另外，从稳定性看，由于具有高的结构有机金属化合物的稳定性极高，所以优选的是氢以外的。
具体地，从提高金属的电子密度这点看，作为优选的R1，可举出苯基、叔丁基、正丁基、正丙基、异丙基、乙基、甲基等。此时，用烷基和烷氧基等的放电子性基取代了的取代苯基，在进一步提高金属的电子密度这点看，更是优选，作为具体例子，可举出甲苯基和甲氧苄基等。
另外，作为R1，由于甲氧基甲基、二茂铁基、三甲基硅烷基(TMS基)等由于挤出电子到金属上所以是优选的。
另外，作为取代基R2～R4，从可在硅上重复选择看，优选的是从甲基、乙基、异丙基、叔丁基、环己基、苯基等中选择。
特别是，R1是氢时，从给予有机金属化合物的稳定性的效果看，优选的是含有苯基、异丙基、叔丁基等。另一方面，R1是氢以外的时，即使R2～R4是甲基，由于有机金属化合物可以稳定地存在，所以可进行易位反应。
进而，如上所述，L1及L2是中性电子供体，优选的是磷系配位体。作为优选的磷系配位体，可举出用式：PR9R10R11表示的膦。在此，R9、R10及R11分别独立地表示C1～C20的烷基或C5～C20的芳基，优选的是从甲基、乙基、异丙基、叔丁基、环己基、苯基和取代苯基中选择，也可重复选择。
作为L1及L2，具体地可举出-P(环己基)3、-P(苯基)3、-P(异丙基)3等。
进而，式(1)中的X1及X2可从任意的阴离子性配位体选择，优选的是Cl或Br，更优选的是Cl。
本发明的第1有机金属化合物可用各种方法制造，作为其一个例子，如下述的反应式(甲)表示的，首先，用公知的制法合成作为一种原料的钌或锇络合物前体，另外，用公知的制法合成作为另一种原料的中性电子供体配位体化合物，将两种原料混合，通过配位体交换反应得到成为目的物的通式(1)的有机金属化合物。
另外，上述反应中，作为原料中一种的重氮甲烷衍生物是非常不稳定的化合物，由于容易脱离氮生成香芹烯种，该香芹烯种与金属反应，所以例如在-78℃类的低温下，在二氯甲烷类的有机溶剂中进行。
另一方面，本发明的第5发明的有机金属化合物(以下，称为“第2有机金属化合物”。)是含有用以下通式(2)表示的钌或锇及硅的有机金属化合物。
其中，M是钌或锇；R5～R8相同或不同地表示氢原子、碳数2～20的烯基、碳数1～20的烷基、碳数6～20的芳基、碳数2～20的羧基、碳数2～20的烷氧基、碳数2～20的烯氧基、碳数6～20的芳氧基、碳数2～20的烷氧羰基、碳数2～20的烷硫基、碳数2～20的烷基硅基、碳数2～20的芳基硅基及二茂铁衍生物，这些也可根据需要用苯基进行取代，其中苯基是用碳数1～5的烷基、卤原子、碳数1～5的烷氧基取代了的。X3及X4相同或不同地表示阴离子性配位体，L3及L4相同或不同地表示中性电子供体，根据情况，X3、X4、L3及L4中的2个或3个也可一起形成多齿螯合化配位体。
取代基R5从所说的有机金属化合物的稳定性及催化剂活性看，在上述的范围中，优选的是氢以外的取代基。即，从催化剂活性看，在将有机金属化合物络合物用于易位反应时，由于中心金属的电子密度影响大，电子密度越高对于反应基质的亲和性越提高，随之反应活性提高，所以R5优选的是氢以外的取代基，另外，从稳定性看，由于通过高体积结构有机金属化合物的稳定性极高，所以优选的是氢以外的。
具体地，从提高金属的电子密度这点看，作为优选的R5，可举出苯基、叔丁基、正丁基、正丙基、异丙基、乙基、甲基等。此时，用烷基和烷氧基等的放电子性基取代的取代基，在进一步提高金属的电子密度这点看是优选的，具体例子可举出甲苯基和甲氧苄基等。
另外，作为R5，由于甲氧基甲基、二茂铁基、三甲基硅烷基(TMS基)等也将电子挤出到金属上所以是优选的。
另外，作为取代基R6～R8，从可在硅上重复选择看，优选的是从甲基、乙基、异丙基、叔丁基、环己基、苯基等中选择。
特别是，R5是氢时，从给予有机金属化合物的稳定性的效果看，优选的是含有苯基、异丙基、叔丁基等。另一方面，R5是氢以外的时，即使R6～R8是甲基，由于有机金属化合物可以稳定地存在，所以可进行易位反应。
进而，如上所述，L3及L4是中性电子供体，优选的是磷系配位体。作为优选的磷系配位体，可举出用式：PR12R13R14表示的膦。其中，R12、R13及R14分别独立地表示C1～C20的烷基或C6～C20的芳基，优选的是从甲基、乙基、异丙基、叔丁基、环己基、苯基和取代苯基中选择，也可重复选择。
作为L1及L2，具体地可举出-P(环己基)3、-P(苯基)3、-P(异丙基)3等。
进而，式(2)中的X3及X4可从任意的阴离子性配位体选择，优选的是Cl或Br，更优选的是Cl。
可是，在Chem.Lett.，199867中，图示了相当上述式(2)的一部分的有机金属化合物，记载着使用它的易位聚合，但这不过是单纯学术推定认为在反应系中中间生成的化合物，在此，其络合物并不是进行分离、鉴定，它与本发明那样分离该有机金属化合物，鉴定化学的和物理的结构，且确认其化合物具有的易位催化剂功能的有明显的不同。
本发明的第2个有机金属化合物可通过各种方法制造，但举出其一个例子，如下述的反应式(乙)和反应式(丙)表示的，首先，用公知的制法合成作为一种原料的钌或锇络合物前体，另外，用公知的制法合成作为另一种原料的中性电子供体配位体化合物，将两种原料混合，通过配位体交换反应及分子内重排反应得到成为目的物的通式(2)的有机金属化合物。
上述2个反应中，任何一个都容易进行，例如在室温～80℃类的温度下，在二氯甲烷、二氯乙烷、甲苯、THF等类的有机溶剂中进行。
2、易位反应催化剂
本发明的第1个有机金属化合物和本发明的第2个有机金属化合物(以下，总称两者为“本发明的有机金属化合物”。)适用于易位反应。
作为在此所说的易位反应，可举出具有不饱和键的同一单体内的结构变化、具有不饱和键的单体之间的交叉易位反应或易位聚合等。作为易位聚合，其聚合反应方式是开环易位聚合，还是非环状易位聚合都可以。
另外，本发明的第2个有机金属化合物，与第1个有机金属化合物比较，由于反应控制性优良，所以更适宜使用。
在将本发明的有机金属化合物用于易位反应中时，在反应时也可以添加反应调节剂，由其控制反应速度。此时，若适宜选择使用反应调节剂的种类和量，可加速或延迟易位反应速度。作为反应调节剂没有特别限制，但在加速时，特别优选的是酸成份。
在本发明中，作为反应调节剂可添加的酸成份没有特别限制，但可使用所谓的布朗斯台德酸(质子酸)。例如可举出盐酸、硫酸、硝酸、甲酸、氯化铵水溶液等。由于根据有机金属化合物的种类、使用的易位反应性单体的种类有时会将有机金属化合物分解，损坏催化剂活性，所以优选的是添加酸性度极低的上述酸成份。另外，作为酸性度低的溶剂，也可使用氯系溶剂。作为氯系溶剂，也可以是二氯甲烷。另外，也可共存在柱色谱所使用的硅胶等时，使反应系统处在弱酸条件下。
对于这样的反应调节剂的使用量没有特别限制，但通常对于作为易位反应功能的本发明的有机金属化合物，优选的是10～1/1万摩尔当量、更优选的是1～1/100摩尔当量的范围。
另外，在将本发明的有机金属化合物用于易位反应中时，在反应时也可以添加反应控制剂，由其控制生成的聚合物的分子量。此时，若适宜选择使用的反应控制剂的种类和对单体比率，可自由地控制生成的聚合物的分子量。作为反应控制剂，优选的是具有易位反应性不饱和键的化合物，特别是含有杂原子化合物。
在本发明中，作为反应控制剂可添加的含有易位反应性不饱和键的化合物没有特别限制，可举出乙烯酯、二乙烯基硫、乙烯基醚、乙烯基吡咯烷酮、烯丙基酯、烯丙基硫。
进而，对于这样的反应控制剂的使用量没有特别限制，但根据作为目的的聚合物的分子量而不同，通常优选的是对于易位反应性单体是1/2摩尔～1/1万当量、更优选的是1/2～1/1000摩尔当量的范围。
本发明的有机金属化合物与以往的易位反应催化剂比较，由于在大气中的稳定性、对于官能基和极性基的稳定性、耐热性优良，所以在用于易位聚合时，可发挥此特性，显著地减少残存在聚合后的单体量。
在使用本发明的有机金属化合物进行易位反应时，在其反应中也可以使用溶剂。在均一系统进行反应时，优选的是易位反应性单体溶解的有机溶剂，例如可举出甲苯、苯、氯仿、己烷、二甲苯等。另外，也可以将反应在不均一系统中进行。例如，由于本发明的有机金属化合物对于氢和氧是稳定的，所以也可以使用水等类的易位反应单体不溶解的溶剂进行聚合。进而，通过添加分散稳定剂等进行聚合也可以进行悬浮聚合和分散聚合。
接着，若对于将本发明的有机金属化合物用于易位反应时的具体的反应条件进行说明，有机金属化合物的使用量，对于易位反应性总单体，优选的是1/5～1/50万摩尔当量。若其比例超过1/5摩尔当量，在用于聚合反应时，得到的聚合物的分子量不升高，另一方面，若不足1/50万摩尔当量，反应速度降低，是不理想的。更优选的是1/30～1/20万摩尔当量。
使用本发明的有机金属化合物催化剂的易位反应的反应温度根据所使用的易位反应性单体、溶剂、反应调节剂、反应控制剂等的熔点、沸点而不同，但优选的是-30～170℃的范围、更优选的是-30～150℃。
3、易位聚合方法和聚合物
如前所述，本发明的有机金属化合物作为进行开环易位聚合和非环状易位聚合类的易位聚合的聚合催化剂是适宜的。在将本发明的有机金属化合物用于开环易位聚合时，使用的单体没有特别限制，但作为环状的不饱和化合物，可举出降冰片烯和其衍生物、二环戊二烯和其衍生物等的多环状不饱和化合物、环丁烯、环己烯、环辛烯、环辛二烯等。
作为上述降冰片烯和其衍生物，优选的是2环体或3环体以上的多环降冰片烯系单体。通过使用2环体以上的多环体的单体，可得到热变形温度高的降冰片烯系聚合物。
作为上述2环体的降冰片烯系单体没有特别限制，但例如可举出2-降冰片烯、5-甲基-2-降冰片烯、5-亚乙基-2-降冰片烯、5-苯基降冰片烯等。
另外，作为3环体以上的降冰片烯系单体没有特别限制，但例如可举出二环戊二烯(DCPD)、二氢戊二烯等的3环体、四环十二烯等的4环体、三环戊二烯等的5环体、四环戊二烯等的7环体及这些的多环体的烷基取代体(例如，甲基、乙基、丙基、丁基取代体等)、亚烷基取代体(例如亚乙基取代体等)、芳基取代体(例如苯基、甲苯基、萘基取代体等)等。这些降冰片烯系单体可单独使用，也可2种以上并用。在这些中，从容易得到、反应性、耐热性等看，作为交联性单体的二环戊二烯和三环戊二烯的反应速度控制性优良，且反应性也高，所以是优选的。
进而，本发明的有机金属化合物可以用于使含有官能基的单体进行易位聚合。作为含有官能基的单体，例如可举出具有以羟基、羧基、氨基、酯基、乙酰氧基、烷氧基、卤基、羰基、巯基、环氧基、硅烷基、唑啉基、磺酸基、马来酰亚胺基、吖内酯基或乙烯基为首的极性或非极性的广范围的官能基的单体。
在将本发明的有机金属化合物用于易位聚合中时，作耐热性高的用途，可举出降冰片烯系单体的聚合。在降冰片烯系单体进行聚合时，若使用以往的聚合催化剂，只要不是稀溶液就会在反应过程中激烈发热，所以可看到一部分催化剂失活，但若使用本发明的有机金属化合物时，催化剂的失活少，聚合终了后的残留单体变少。特别是若将二环戊二烯作为单体使用时，这样的效果更显著。
作为易位反应性单体，在使用降冰片烯系单体时的聚合温度，优选的是-20℃～220℃的范围。若聚合温度不足-20℃时，降冰片烯系单体的流动性低，在配合本发明的有机金属化合物上是不理想的。另一方面，若比220℃温度高时，由于易位催化剂失活是不理想的。更优选的是10～200℃的范围，进而优选的是20～180℃的范围，最优选的是60～180℃的范围。
本发明的易位反应，优选的是在惰性气体氛围下进行，但在使用稳定的催化剂时，可在空气中聚合。
在由易位反应得到的聚合物，由于具有双健在空气中的氧等而劣化，所以为了防止劣化也可在聚合系统中添加抗氧剂。
作为可加入的抗氧剂，只要是与易位聚合反应无关的就可以，例如优选的是季戊四醇四[3-(3-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]、1，3，5-三甲基-2，4，6-三(3，5-叔丁基-4-羟基苄基)苯、2，6-二-叔丁基-4-甲基苯酚、三-(3，5-二-叔丁基-4-羟基苄基)异氰酸酯、1，3，5-三(4-叔丁基-3-羟基-2，6-二甲基苄基)异氰酸酯等。
另外，对于这样的抗氧剂的添加量没有特别限制，通常对于聚合系组合物总量，是20～0.01重量％、优选的是5～0.1重量％。
另外，本发明的有机金属化合物催化剂，由于需要将DCPD等类的反应成型的热固化性树脂用单体聚合时，其固化速度与以往的钌系催化剂比较给予适应于成型工艺的反应速度，所以有不需要添加延迟剂等的第三成份的优点。
在本发明的有机金属化合物催化剂下将降冰片烯系等的易位反应性单体进行聚合得到的聚合物或其树脂组合物，由于其粘结性、耐热性、耐药品性等优良，可用于需要这些特性的电气电子部件、浴槽、合并净化槽等各种的用途。
另外，在降冰片烯系等的易位反应性单体，添加反应控制剂后得到的易位聚合物或其树脂组合物，由于可通过适宜选择反应控制剂的种类和其比率可自由地控制其聚合度，所以与不添加反应控制剂时比较，可更广泛地用于将粘结性、耐热性、耐药品性等作为必要的各种用途。
这样的反应控制剂存在下聚合得到的易位聚合物或其树脂组合物，通过控制分子量也可作为增塑剂和易成型剂等的赋予功能剂使用。
进而，在本发明的有机金属化合物催化剂下得到的易位聚合物通过选择2种以上的易位反应性单体作为单体，使其共聚，可设计其熔点和玻璃化转移点等的诸物性，扩大作为赋予功能剂的应用范围。
实施例及比较例
以下，用实施例具体地说明本发明，但本发明不受这些实施例的限制。
实施例1～15
在实施例1～15中，根据上述的反应式(乙)或(丙)记载的任一个方法，合成具有后述的式(3)～(17)所示的结构的有机金属化合物。表1表示由各实施例得到的有机金属化合物的结构式和上述的通式(2)中的金属元素、配位体、取代基等的种类。
另外，在实施例1中，如以下的(A)～(B)所说明的，按照上述(乙)及(丙)的两种方法合成式(3)的有机金属化合物，但任何一种方法都可得到同一的有机金属化合物。
另外，在实施例2～13及实施例15中，除了改变起始原料，以与实施例1相同的步骤，用(乙)或(丙)的任何方法进行实验，得到各个所希望的有机金属化合物。另外，在(丙)的方法时，具有导入N、N-二莱基咪唑嗡香芹烯配位体困难的缺点，但在(乙)的方法时，由于容易导入这样的体积大的配位体，所以在实施例14中，按照(乙)的方法进行。
进而，这些有机金属化合物的结构可通过元素分析、NMR谱解析等鉴定。其测定结果如表1后所述。
此时，作为NMR谱，使用Varian Mercury 300 spectrometer在Chemical Shiftsδ(ppm)、在25℃、标准物质1H-NMR：SiMe4、31P{1H}NMR：85％H3PO4下进行。
(A)式(3)的有机金属化合物的合成((乙)的方法)
(A-1)在0.006摩尔的Ru(P-伞花基)Cl2中加入三环己基膦0.012摩尔及乙腈0.06摩尔，与甲苯20g同时在100ml的烧瓶中在氮气流、80℃下反应6小时。反应终了后回收生成的沉淀、洗涤、分离络合物(收率78％)。分析结果表明具有以下式(a)的结构。
1H-NMR(CDCl3)δ1.25、1.71～2.18、2.54(多重峰、66H)2.39(s、6H、CH3CN)：31P{1H}NMR(CDCl3)δ＝11.28(s)。元素分析：C40H72Cl2N2P2Ru：计算值C58.95％ H8.91％ N3.44％：测定值C59.11％ H9.03％N3.33％
(A-2)在0.006m摩尔的上述式(a)的有机金属化合物中加入1-三甲基甲硅基己炔0.009摩尔，在二氯乙烷溶剂中、60℃下加热1小时，从反应溶液除去溶剂后，将得到的固体用THF/乙醇系进行重结晶分离络合物(收率78％)。分析结果表明具有后述的式(3)的结构。
1H-NMR(CDCl3)δ0.10(s、9H、-SiMe3)、0.85(t、J＝6.9Hz、3H、-C3H6-CH3)、1.25、1.56～1.79、2.06(多重峰、60H、PCy3、及4H、-CH3-C2H4-CH3)2.22(bt、2H、-CH2-C3H7)2.61(bt、6H、PCy3)：31P{1H}NMR(CDCl3)δ＝19.90(s)。元素分析：C45H84Cl2P2SiRu：计算值C60.92％H9.54％：测定值C60.62％H9.50％
(B)式(3)的有机金属化合物所合成(丙)的制造方法
在100ml的烧瓶中将Ru(p-伞花基)Cl21.87g(0.06摩尔)，三环己基膦3.42g(0.012摩尔)及三异丙基甲硅基乙炔1.67g(0.009摩尔)，在氮气流下、80℃、与甲苯20g反应24小时。反应终了后，减压除去甲苯，在THF/乙醇系中，通过重结晶，进行合成。得到的有机金属化合物的收量是4.8g(收率75％)，分析的结果，判定具有后述的式(3)的结构。进行元素分析时，C是62.01％，H是9.59％(理论值：C是61.68％，H是9.69％)。
表1
| M | L3 | L4 | X3 | X4 | R5 | R6 | R7 | R8 | 式 | |
| 实施例1 | Ru | PCy3 | PCy3 | Cl | Cl | nBu | Me | Me | Me | 3 |
| 实施例2 | Ru | PCy3 | PCy3 | Cl | Cl | Ph | Me | Me | Me | 4 |
| 实施例3 | Ru | PCy3 | PCy3 | Cl | Cl | nPr | Me | Me | Me | 5 |
| 实施例4 | Ru | PCy3 | PCy3 | Cl | Cl | Me | Me | Me | Me | 6 |
| 实施例5 | Ru | PCy3 | PCy3 | Cl | Cl | SiMe3 | Me | Me | Me | 7 |
| 实施例6 | Ru | PCy3 | PCy3 | Cl | Cl | p-MeOPh | Me | Me | Me | 8 |
| 实施例7 | Ru | PCy3 | PCy3 | Cl | Cl | CH2OMe | Me | Me | Me | 9 |
| 实施例8 | Ru | PCy3 | PCy3 | Cl | Cl | SPh | Me | Me | Me | 10 |
| 实施例9 | Ru | PCy3 | PCy3 | Cl | Cl | 1-环己烯基 | Me | Me | Me | 11 |
| 实施例10 | Ru | PCy3 | PCy3 | Cl | Cl | COOH | Me | Me | Me | 12 |
| 实施例11 | Ru | PCy3 | PCy3 | Cl | Cl | H | iPr | iPr | iPr | 13 |
| 实施例12 | Ru | PCy3 | PCy3 | Cl | Cl | H | tBu | Me | Me | 14 |
| 实施例13 | Ru | PCy3 | PCy3 | Cl | Cl | H | Ph | Ph | Me | 15 |
| 实施例14 | Ru | Imes | PCy3 | Cl | Cl | Ph | Me | Me | Me | 16 |
| 实施例15 | Os | PCy3 | PCy3 | Cl | Cl | Ph | Me | Me | Me | 17 |
另外，表中，在实施例14中，作为L3导入的IMes表示用以下的式(18)所示的配位体。
另外，表1所记载的式(3)～(17)的有机金属化合物具有以下的结构。
进而，表1所记载的(3)～(17)的有机金属化合物所得到的NMR谱和元素分析值如以下所述。
式(4)的有机金属化合物：
1H-NMR(CDCl3)δ＝0.29(s、9H、-SiMe3)、1.20、1.49～1.82、2.09、2.65(多重峰、66H、PCy3)、7.09～7.28(多重峰、5H、Ph)：31P{1H}NMR(CDCl3)δ＝20.60(s)。元素分析：C47H80Cl2P2SiRu：计算值C62.23％H8.89％：测定值C61.97％ H8.78％
式(5)的有机金属化合物：
1H-NMR(CDCl3)δ＝0.10(s、9H、-SiMe3)、0.84(t、J＝7.2Hz、3H、-C2H4-CH3)、1.25、1.56～1.79、2.06(多重峰、60H、PCy3、及2H、-CH2-CH2-CH3)2.20(bt、2H、-CH2-C2H5)2.61(bt、6H、PCy3)：31P{1H}NMR(CDCl3)δ＝19.84(s)。元素分析：C44H82Cl2P2SiRu：计算值C60.52％ H9.47％：测定值C60.22％ H9.42％
式(6)的有机金属化合物：
1H-NMR(CDCl3)δ＝0.10(s、9H、SiMe3)、1.25、1.56～1.79、2.06(多重峰、60H)2.20(s、3H、-CH3)2.61(bt、6H、PCy3)：31P{1H}NMR(甲苯)δ＝20.93(s)。元素分析：C42H78Cl2P2SiRu：计算值C59.69％H9.30％：测定值C59.39％ H9.26％
式(7)的有机金属化合物：
1H-NMR(CDCl3)δ＝0.17(s、18H、-SiMe3)、1.25、1.59～1.78、2.09、2.68(多重峰、66H、PCy3)：31P{1H}NMR(CDCl3)δ＝20.97(s)。元素分析：C44H84Cl2P2Si2Ru：计算值C58.51％ H9.37％：测定值C58.41％ H9.34％
式(8)的有机金属化合物：
1H-NMR(CDCl3)δ＝0.27(s、9H、-SiMe3)、1.20、1.60～1.68、2.06、2.65(多重峰、66H、PCy3)、3.74(s、3H、-OMe3)、6.71、7.14(二重峰、J＝8.4Hz、2H、C6H4)：31P{1H}NMR(CDCl3)δ＝20.09(s)。元素分析：C48H82Cl2P2OSiRu：计算值C61.51％ H8.82％：测定值C61.31％ H8.78％
式(9)的有机金属化合物：
1H-NMR(CDCl3)δ＝0.27(s、9H、-SiMe3)、1.20、1.60～1.68、2.06、2.65(多重峰、66H、PCy3)、3.50(s、3H、-OMe)、4.01(s、2H、-CH2-O)：31P{1H}NMR(CDCl3)δ＝20.89(s)。元素分析：C41H74Cl2P2OSiRu：计算值C58.27％ H8.83％：测定值C58.11％ H8.79％
式(10)的有机金属化合物：
1H-NMR(CDCl3)δ＝0.29(s、9H、-SiMe3)、1.20、1.49～1.82、2.09、2.65(多重峰、66H、PCy3)、7.09～7.28(多重峰、5H、Ph)：31P{1H}NMR(CDCl3)δ＝20.60(s)。元素分析：C47H80Cl2P2SiRu：计算值C62.23％H8.89％：测定值C61.97％ H8.78％
式(11)的有机金属化合物：
1H-NMR(CDCl3)δ＝0.30(s、9H、-SiMe3)、1.20、1.49～1.82、2.05～2.10、2.65(多重峰、74H、PCy3及＞C＝CH-(CH2)4-)、6.21(bt、1H、＞C＝CH-)：31P{1H}NMR(CDCl3)δ＝19.10(s)。
元素分析：C47H84Cl2P2SiRu：计算值C61.95％ H9.29％：测定值C61.77％ H8.98％
式(12)的有机金属化合物：
1H-NMR(CDCl3)δ＝0.32(s、9H、-SiMe3)、1.15、1.52～1.79、2.10、2.68(多重峰、66H、PCy3)：31P{1H}NMR(CDCl3)δ＝21.60(s)。元素分析：C42H76Cl2O2P2SiRu：计算值C57.64％ H8.75％：测定值C57.27％ H8.88％
式(13)的有机金属化合物：
1H-NMR(CDCl3)δ＝1.02(d、J＝2.4Hz、18H、-CH(CH3)2)、1.23、1.57～1.78、2.08、2.68(多重峰、66H、PCy3、及3H、-CH(CH3)2)、2.81(t、4JPH＝3Hz、1H、＝C＝CH)：31P{1H}NMR(CDCl3)δ＝21.42(s)。元素分析：C47H88Cl2P2SiRu：计算值C61.68％ H9.69％：测定值C61.56％ H9.64％
式(14)的有机金属化合物：
1H-NMR(CDCl3)δ＝0.09(s、6H、-SiMe2)、0.81(s、9H、-SitBu)、1.25、1.57～1.79、2.09、2.68(多重峰、66H、-PCy3)、2.90(t、4JPH＝3Hz、1H、＝C＝CH)：31P{1H}NMR(CDCl3)δ＝21.46(s)。元素分析：C44H82Cl2P2SiRu：计算值C60.52％ H9.47％：测定值C60.75％H9.55％
式(15)的有机金属化合物：
1H-NMR(CDCl3)δ＝0.68(s、3H、-SiMe)、1.92、1.50～1.69、2.08、2.64(多重峰、66H、-PCy3)、3.44(t、4JPH＝3Hz、1H、＝C＝CH)、7.24～7,32、7.48～7.51(多重峰、10H、-Ph)：31P{1H}NMR(CDCl3)δ＝22.07(s)。元素分析：C51H80Cl2P2SiRu：计算值C64.13％H8.44％：测定值C63.92％ H8.40％
式(16)的有机金属化合物：
1H-NMR(CDCl3)δ＝0.29(s、9H、-SiMe3)、1.20、1.49～1.83、2.11、2.64(多重峰、33H、PCy3)、1.82(s、6H、p-Me-Mesythyl)、2.25(s、12H、o-Me-Mesythyl)6.22(s、2H、＝CH-)6.99(s、4H、m-H-Mesythyl)7.11～7.38(多重峰、5H、Ph)：31P{1H}NMR(CDCl3)δ＝33.60(s)。元素分析：C50H71Cl2N2PSiRu：计算值C64.49％ H7.68％ N3.01％：测定值C64.77％ H7.78％ N3.05％
式(17)的有机金属化合物：
1H-NMR(CDCl3)δ＝0.25(s、9H、-SiMe3)、1.20、1.49～1.90、2.05、2.70(多重峰、66H、PCy3)、7.05～7.32(多重峰、5H、Ph)：31P{1H}NMR(CDCl3)δ＝22.60(s)。元素分析：C47H80Cl2P2SiOs：计算值C56.66％H8.09％：测定值C56.88％ H8.11％
实施例16
在本实施例中，按照上述的反应式(甲)的记载的方法，合成用下式(19)表示的结构的有机金属化合物。
将0.006摩尔的RuCl2(PPh3)3和0.006摩尔的三甲基甲硅基重氮甲烷在20ml的二氯甲烷中，-78℃下，反应5分钟。接着，将反应溶液上升到室温，加入0.0132摩尔的三环己基膦反应30分钟。反应终了后，减压除去溶剂，在二氯甲烷/甲醇系中，通过重结晶分离络合体(收率75％)，分析的结果，判定具有后述的式(19)的结构。
1H-NMR(CDCl3)δ＝0.20(s、9H、-SiMe3)、1.18、1.49～1.72、2.64(多重峰、66H、PCy3)、19.8(s、Ru＝CH、1H、Ph)：31P{1H}NMR(CDCl3)δ＝19.60(s)。元素分析：C40H76Cl2P2SiRu：计算值C58.65％ H9.35％：测定值C58.60％ H9.15％
在表2中表示了本实施例中得到的有机金属化合物的结构式和、上述通式(1)中的金属元素、配位体、取代基等的种类。
表2
| M | L1 | L2 | X1 | X2 | R1 | R2 | R3 | R4 | 式 | |
| 实施例16 | Ru | Pcy3 | Pcy3 | Cl | Cl | nBu | Me | Me | Me | 19 |
实施例17～19
在实施例17～19中，如以下，使用本发明的有机金属化合物进行DCPD的易位聚合，得到的聚合物进行评价。
分别称量0.1m摩尔(DCPD1/10000摩尔)的用上述式(3)、(4)、(13)表示的本发明的有机金属化合物，将其溶解到甲苯0.5g中，添加到DCPD132g中后，设置4mm厚的隔片流入该液体，在80℃下保持1小时，然后，在120℃下放置1小时得到聚合物，作成物性评价用试样。得到的试样用动态粘弹性测定法(依据JISK7198，用粘弹性谱数据的拉伸法(n＝1)测定)测定tanδ峰的温度，将其作成树脂的玻璃化温度。
接着，从得到的聚合物取出0.5g的试片，在10ml的刻度烧瓶内称量，加入甲苯到刻度。在室温下放置20小时，萃取残留单体后，用0.2μm的过滤器过滤，作为测定试样。残留单体量用以下的定量法进行测定。
定量法
用甲苯分别稀释检量液(DCPD)0.01％、0.1％及0.5％(Wt/vol％)，用绝对检量线法(最小2乘法)定量。在下述气相色谱(GC)条件下测定上述检量液。残留单体量用下式进行测定。
残留单体量(Wt％)＝(GC检出量(Wt/vol％)×10ml)/试样重量(g)
试验机：岛津气相色谱GC14A
DCPD测定用柱及温度
柱：THERMON-3000 5％SHINCARBON60/80
mesh 2.1M I.D.3.2mm
温度：柱100℃(1分钟)～(10℃/分钟)～150℃(1分钟)、注入口200℃、检出部200℃
载气：He 60kPa、燃烧气体：AIR 60kPa、H2 60kPa
载气流量：He 55cm3/min
按照上述测定方法测定的tanδ峰温度及残留单体量的测定结果如下述表3所示。
实施例20
将用上述式(4)表示的本发明的钌络合物91mg(DCPD的1/10000摩尔)溶解到甲苯0.5g中，添加到DCPD132g中，最后加入0.1N的盐酸1ml，在40℃下搅拌5分钟后，设置4mm厚的隔片区流入该液体，在80℃下保持1小时，然后，在120℃下放置1小时，作成物性评价用试样。得到的试样与实施例17～19相同地进行评价，测定的tanδ峰温度及残留单体量的测定结果如下述表3所示。
比较例1
使用具有日本专利公表第510807/1999号公报记载的下式(20)的结构的有机金属化合物，与实施例17～19相同地合成聚合物进行评价，但由于聚合反应过快，所以得不到tanδ峰评价用的试样。只是残留单体量表示在下述表3中。
比较例2～3
使用具有日本专利公表第510807/1999号公报记载的下式(21)、(22)的结构的有机金属化合物，与实施例17～19相同地合成聚合物进行评价，测定的tanδ峰温度及残留单体量的测定结果分别如下述表3所示。
比较例4
使用具有Organometallics 1998
17 5190记载的式(23)的结构的有机金属化合物，与实施例17～19相同地合成聚合物进行评价，测定的tanδ峰温度及残留单体量的测定结果如下述表3所示。
表3
| 络合物 | Tanδ | 残留单体 | |
| 实施例17 | 3 | 154℃ | 0.30％ |
| 实施例18 | 4 | 156℃ | 0.30％ |
| 实施例19 | 13 | 157℃ | 0.20％ |
| 实施例20 | 4 | 158℃ | 0.10％ |
| 比较例1 | 20 | - | 2.50％ |
| 比较例2 | 21 | 139℃ | 1.50％ |
| 比较例3 | 22 | 133℃ | 2.30％ |
| 比较例4 | 23 | 141℃ | 1.80％ |
如表3表明，在使用本发明的有机金属化合物进行易位反应时，与使用以往的易位反应催化剂时比较，确认了tanδ峰温度变高。而且也确认残留单体量极少。这是由于本发明的有机金属化合物具有优良的耐热性，在聚合时放热进行高温的DCPD的聚合时，难以引起活性的失活的缘故。但是比较实施例17和比较例3、实施例18和比较例4时，本发明的有机金属化合物含有硅时，显示了更优良的反应性。另外，将实施例18和实施例20进行比较可看到反应调节剂的效果。
实施例21～24
在实施例21～24中，如以下，使用本发明的有机金属化合物进行DCPD的易位聚合时，进行成型适合性的评价。
将上述式(3)、(5)、(9)、(11)表示的本发明的有机金属化合物0.1m摩尔(DCPD的1/10000摩尔)分别溶解到甲苯0.5g中，加入到放到100mL的烧杯中的DCPD132g中后，在60℃下加热。若用搅拌片搅拌数分钟进行聚合，用刮刀抄起液面则可开始拉伸丝，但若溶液粘度高到一定程度时，即使用刮刀抄液面也不能拉伸橡胶那样的弹性丝。从反应开始到不能拉丝的时间作为胶凝时间，将其用于从各催化剂的聚合开始到成型的时间作为相对的表示的指标，进行成型适合性评价。其结果如后述的表4所示。
比较例5～7
使用具有日本专利公表第510807/1999号公报记载的上述的式(20)、(21)、(22)的结构的有机金属化合物，与实施例21～24相同地测定胶凝时间，进行各催化剂的成型适合性的评价，各自的结果如下述表4所示。
表4
| 评价项目 | 实施例21 | 实施例22 | 实施例23 | 实施例24 | 比较例5 | 比较例6 | 比较例7 |
| 络合物 | 3 | 5 | 9 | 11 | 20 | 21 | 22 |
| 胶凝时间 | 6分钟 | 6分钟 | 5分钟 | 7分钟 | 10秒 | 11分钟 | 12分钟 |
在一边聚合DCPD一边制作成型体时，为了得到各种形态的聚合物，优选的是有约5分钟的胶凝时间。若过早，则反应液进入模型之前就固化了，不能得到希望的成型体，另一方面，若过迟，引起工序工艺上的效率降低。
如表2所示，在使用由式(20)表示的有机金属化合物的比较例5中，提示了胶凝时间过快难以成型出所希望的成型体，在使用由式(21)、(22)表示的有机金属化合物的比较例6及比较例7中，说明在反应中花费时间过长在工艺上产生很大问题。与此相反，使用由实施例21～24的式(3)、(5)、(9)、(11)表示的有机金属化合物进行易位聚合反应，从其胶凝时间可得到希望的成型体。
实施例25
将由上述式(3)表示的本发明的有机金属化合物0.5m摩尔放入到500mL的梨型烧瓶中，加入降冰片烯1.0摩尔、甲苯100mL，进而加入作为反应控制剂的50m摩尔或100m摩尔的烯丙基乙酸酯，在40℃下进行开环易位聚合。为了评价控制剂的影响，测定得到的聚合物的收率、数均分子量(Mn)及分子量分布(PDI)。测定结果作为实施例25-1或25-2表示在以后的表5中。
比较例8～10
对于日本专利公表第510807/1999号公报记载的上述的式(20)、(21)表示的有机金属化合物及Chem.Lett.，1999 369记载的用以下式(24)表示的有机金属化合物也进行与实施例25相同的评价，其结果作为比较例8～10-1或同8～10-2表示在以后的表5中。
表5
| 络合物 | 控制剂量 | 收率 | 数均分子量(Mn) | 分子量分布(PDI) | |
| 实施例25-1 | 3 | 50mmol | ＞99％ | 7760 | 3.76 |
| 实施例25-2 | 3 | 100mmol | ＞99％ | 4828 | 3.04 |
| 比较例8-1 | 20 | 50mmol | ＞99％ | 69873 | 18.3 |
| 比较例8-2 | 20 | 100mmol | ＞99％ | 54839 | 15.4 |
| 比较例9-1 | 22 | 50mmol | 60％ | 8263 | 4.01 |
| 比较例9-2 | 22 | 100mmol | 55％ | 3987 | 3.56 |
| 比较例10-1 | 24 | 50mmol | 73％ | 25384 | 10.8 |
| 比较例10-2 | 24 | 100mmol | 70％ | 19987 | 9.81 |
如表5所示，对于使用本发明的有机金属化合物的聚合反应，由于适度的反应速度，加入反应调节剂可得到控制了分子量的聚合物。另一方面，对于使用比较例8的有机金属化合物的相同反应，由于过高提高络合物的活性，反应的控制变难，成了高分子量。另外，对于使用比较例9的有机金属化合物的同样反应，除了具有硅以外，与具有相同形式的式(3)表示的有机金属化合物的实施例25比较，由于络合物的活性降低，得到聚合物的收率低，控制性稍微差的结果。
进而，上述式(24)的有机金属化合物，如Chem.Lett.，1999 369所述的，对于单体在催化剂1/20摩尔的量非常多的状态中显示其控制性，但对于比较例10类的单体，在1/2000摩尔的微量的条件下，反应的控制困难。由此，用本发明的含有硅的有机金属化合物控制的聚合反应，可以高收率得到催化剂即使是1/2000的微量也可控制的聚合物，即使工业上也可以说是优越性高的。
实施例26～31
在实施例26～31中，如以下所述，使用NMR测定本发明的有机金属化合物的溶液中的热稳定性。另外，NMR谱测定使用VarianMercury 300 spcctrometer，在Chemical Shiftsδ(ppm)、25℃、标准物质1H-NMR：SiMe4、31P{1H}NMR：85％H3PO4进行。
将上述式(3)、(7)、(8)、(10)、(12)、(13)表示的本发明的有机金属化合物0.025m摩尔分别采取到氮气置换了的NMR管内，加入蒸馏甲苯0.6ml，溶解，在氮气氛下加热到80℃，经时地，即刚处理后、6小时后、12小时后及24小时后，测定有机金属化合物的31P{1H}NMR，从谱的强度评价各有机金属化合物的稳定性。测定的结果表示在后述的表6中。
比较例11
对上述式(20)所表示的有机金属化合物与实施例26～31进行同样的评价，其结果表示在后述的表6中。
表6
| 络合体 | 刚处理后 | 6小时后 | 12小时后 | 24小时后 | |
| 实施例26 | 3 | 100％ | 99％ | 98％ | 96％ |
| 实施例27 | 7 | 100％ | 98％ | 95％ | 90％ |
| 实施例28 | 8 | 100％ | 98％ | 95％ | 93％ |
| 实施例29 | 10 | 100％ | 95％ | 90％ | 85％ |
| 实施例30 | 12 | 100％ | 95％ | 89％ | 84％ |
| 实施例31 | 13 | 100％ | 99％ | 97％ | 95％ |
| 比较例11 | 20 | 100％ | 28％ | 5％ | - |
如表6所述，对于实施例26～31的有机金属化合物，即使在24小时后几乎也不分解，显示出优良的特性，与此相反，而比较例11的有机金属化合物，在6小时后几乎都分解，24小时后全部分解。从此可以看出本发明的有机金属化合物具有优良的热稳定性。
产业上的利用可能性
如上所述，本发明的有机金属化合物，由于具有优良的耐热性、耐氧性及反应控制性和高度的易位活性，所以将其作为易位反应催化剂使用时，所得到的树脂，与使用以往的易位反应催化剂比较，玻璃化转移温度高，而且，单体的残留量也少，所以没有残留臭，这样就可以使用到需要粘结性、耐热性、耐药品性等的特性的电子部件、浴槽、合并净化槽等各种用途方面。
另外，按照本发明，通过使用反应控制剂，可以进行在以往反应中不易实行的聚合分子量的控制，所以可以用于粘结剂、易成型化剂等的应用，进而，选择二种以上的易位反应性单体，通过将其共聚，可以扩大其适应的范围。
进而，本发明的有机金属化合物催化剂，在对需要DCPO等的反应成型的热固化性树脂用单体进行聚合时，其固化速度，与以往的钌系催化剂比较，可以给予适于成型反应的反应速度，所以不需要添加延迟剂等的第三成份。
Claims (15)
1.一种含有钌或锇及硅的有机金属化合物，其特征是用以下的通式(2)表示的：
式中，M是钌或锇；R5表示氢原子、碳数2～20的烯基、碳数1～20的烷基、碳数2～20的羧基、碳数2～20的烷氧基、碳数2～20的烯氧基、碳数6～20的芳氧基、碳数2～20的烷氧羰基、碳数2～20的烷硫基、碳数2～20的烷基硅基或碳数2～20的芳基硅基，R6～R8相同或不同地，表示氢原子、碳数2～20的烯基、碳数1～20的烷基、碳数6～20的芳基、碳数2～20的羧基、碳数2～20的烷氧基、碳数2～20的烯氧基、碳数6～20的芳氧基、碳数2～20的烷氧羰基、碳数2～20的烷硫基、碳数2～20的烷基硅基、碳数2～20的芳基硅基或二茂铁衍生物，这些也可用苯基进行取代，上述苯基是用碳数1～5的烷基、卤原子、碳数1～5的烷氧基取代了的，R5表示氢原子时，R6～R8中的至少一个表示苯基、异丙基或者叔丁基；X3及X4相同或不同地表示卤原子，L3及L4相同或不同地表示中性电子供体，X3、X4、L3及L4中的2个或3个也可一起形成多齿螯合化配位体。
2.根据权利要求1所述的有机金属化合物，其特征是在通式(2)中，R5是从叔丁基、正丁基、正丙基、异丙基、乙基、甲基、甲氧基甲基或三甲基硅基中选出的任何一个取代基。
3.根据权利要求1所述的有机金属化合物，其特征是在通式(2)中，R6～R8是从甲基、乙基、异丙基、叔丁基、环己基或苯基中选出的任何一个取代基。
4.根据权利要求1所述的有机金属化合物，其特征是在通式(2)中，L3及L4是磷系配位体。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的有机金属化合物的制造方法，其特征是将钌或锇络合物前体和中性电子供体配位体化合物混合，进行配位体交换反应。
6.一种易位反应催化剂，其特征是含有权利要求1～4中任何一项所述的有机金属化合物。
7.一种易位聚合方法，其特征是在权利要求6所述的易位反应催化剂的存在下聚合下述易位反应性单体，所述易位反应性单体选自1～7环体的降冰片烯系单体、环丁烯、环己烯、环辛烯、环辛二烯，不具有取代基或具有选自C1～C6烷基、C2～C6亚烷基、羟基、羧基、氨基、酯基、乙酰氧基、C1～C6烷氧基、卤基、羰基、C1～C6巯基、环氧基、硅烷基、唑啉基、磺酸基、马来酰亚胺基、吖内酯基、乙烯基的取代基。
8.根据权利要求7所述的易位聚合方法，其特征是易位反应性单体是2～7环体的降冰片烯系单体。
9.根据权利要求7所述的易位聚合方法，其特征是降冰片烯系单体是降冰片烯、取代降冰片烯、二环戊二烯或三环戊二烯中选出的任一个化合物。
10.根据权利要求7～9中任一项所述的易位聚合方法，其特征是共聚2种以上的下述易位反应性单体，所述易位反应性单体选自1～7环体的降冰片烯系单体，不具有取代基或具有选自C1～C6烷基、C2～C6亚烷基、羟基、羧基、氨基、酯基、乙酰氧基、C1～C6烷氧基、卤基、羰基、C1～C6巯基、环氧基、硅烷基、唑啉基、磺酸基、马来酰亚胺基、吖内酯基、乙烯基的取代基。
11.根据权利要求7～10中任一项所述的易位聚合方法，其特征是加入反应调节剂。
12.根据权利要求11所述的易位聚合方法，其特征是反应调节剂是质子酸。
13.根据权利要求7～12中任一项所述的易位聚合方法，其特征是加入反应控制剂。
14.根据权利要求13所述的聚合方法，其特征是反应控制剂是具有易位反应性不饱和键的化合物。
15.根据权利要求14所述的聚合方法，其特征是易位反应性不饱和键的化合物是从乙烯酯、二乙烯基硫、乙烯基醚、乙烯基吡咯烷酮、烯丙基酯或烯丙基硫中选出的任何一个化合物。
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