JP2001316412A - 重合用触媒およびそれを用いたポリマーの製法 - Google Patents
重合用触媒およびそれを用いたポリマーの製法Info
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Abstract
レフィン類の重合に用いる重合用触媒および該重合用触
媒を用いてポリマーを製造する。 【解決手段】 極性ビニル系モノマー類および(また
は)オレフィン類の重合に用いる、3座配位ホスフィン
配位子を含む銅錯体からなる重合用触媒および該重合用
触媒の存在下、極性ビニル系モノマー類および(また
は)オレフィン類を重合させることを特徴とするポリマ
ーの製法。
Description
マー類および(または)オレフィン類の重合に用いる重
合用触媒および該重合用触媒を用いてポリマーを製造す
る方法に関する。
酸メチルなどの極性基を側鎖に有するビニル系ポリマー
は、非極性ビニル系ポリマーと比較してさまざまな機能
を有することが知られている。これらのポリマーにさら
に高い機能を付与するためには、ポリマーの一次構造の
より厳密な制御が不可欠であると考えられる。
カル重合法により合成されているが、ポリマーの一次構
造、すなわち立体構造や分子量などの制御または厳密な
ブロック共重合体の生成や末端基の制御は困難で、現在
まで実現されていない。
は、金属が常に成長種の近傍に存在するため、その中心
金属、配位子などの組み合わせを選択することにより、
成長種の反応性やモノマーの挿入方向をコントロールす
ることが比較的容易に行なうことができ、前記のような
機能の付与にはより適した重合法であると考えられる。
すでに、エチレン、プロピレン、スチレンなどの非極性
ビニル系モノマーについては、このような考え方に基づ
き有機金属錯体触媒を用いた立体規則性重合やリビング
重合が可能となり、ブロックポリマーや末端基の制御な
どによる高い機能性の付与が行なわれている。
属錯体触媒による重合については、極性基がしばしば触
媒毒となるため、対応する非極性ビニル系モノマーの重
合に比べて著しく困難である。このため、その報告例は
限られており、そのほとんどがメタクリル酸エステル類
のものであり、アクリロニトリルやメタクリロニトリル
の有機金属錯体触媒による重合例は少ない。現在まで知
られている有機金属錯体触媒によるアクリロニトリルな
どの極性ビニル系モノマーの単独重合を例示すると、 (a)鉄、コバルト、ルテニウム錯体触媒による種々の
極性ビニルモノマー重合[ジャーナル・オブ・ポリマー
・サイエンス・ポリマー・レビュウズ、13、161
(1978)] (b)3座配位コバルト錯体による種々の極性ビニルモ
ノマー重合[ケミストリー・レター、891(199
9)] (c)イットリウム錯体による種々の極性ビニルモノマ
ー重合[アンゲバンテ・ケミー・インターナショナルエ
ディションオブイングリッシュ、38、227(199
9)] などがあげられる。これらの例では、有効なモノマーの
種類が比較的限られているものが多く、同一の触媒によ
りアクリロニトリルを含む極性ビニル系モノマー類とオ
レフィン類の両方をそれぞれ単独重合し得る触媒系につ
いてはほとんど報告例がない。
トリル、メタクリル酸エステルなど極性基を側鎖に有す
る極性ビニル系モノマー類および(または)エチレンな
どのオレフィン類の重合が可能で、かつ、高い触媒活性
を有する重合用触媒およびこれらのポリマーの製法を提
供することをその課題とする。
を解決すべく鋭意研究を行なった結果、3座配位ホスフ
ィン配位子を含む銅アルキル錯体を用いると、アクリロ
ニトリル、メタクリロニトリル、アクリル酸エステル、
メタクリル酸エステル、塩化ビニルなどの極性基を有す
る広範囲のビニル系モノマーから高い活性で高重合度の
ポリマーが得られること、また、同一の錯体にメチルア
ルモキサンなどのアルキルアルミニウム化合物を共存さ
せることによりオレフィン類の重合が進行しやすくなる
ことを見出して本発明を完成するにいたった。
ー類および(または)オレフィン類の重合に用いる、3
座配位ホスフィン配位子を含む銅錯体からなる重合用触
媒(請求項1)、前記銅錯体が、一般式: CH3C(CH2PX2)3CuY (式中、Xはアルキル基、アルコキシ基またはフェニル
基、Yは脂肪族炭化水素基またはフェニル基である)で
表わされる請求項1記載の重合用触媒(請求項2)、お
よび請求項1または2記載の重合用触媒の存在下、極性
ビニル系モノマー類および(または)オレフィン類を重
合させることを特徴とするポリマーの製法(請求項3)
に関する。
ル系モノマー類および(または)オレフィン類の重合に
用いられる。
アノ基、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基、ハ
ロゲン基などの極性基を側鎖に有するビニル系モノマー
類があげられる。前記極性ビニル系モノマー類の具体例
としては、たとえばアクリロニトリル、メタクリロニト
リル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチルなどの
メタクリル酸エステル、アクリル酸メチル、アクリル酸
t−ブチルなどのアクリル酸エステル、塩化ビニルなど
があげられる。
ばエチレン、プロピレンなどがあげられる。
ン配位子を含有する銅錯体であり、たとえば一般式: CH3C(CH2PX2)3CuY (式中、Xはアルキル基、アルコキシ基またはフェニル
基、Yは脂肪族炭化水素基またはフェニル基である)で
表わされるものが例示される。その具体例としては、た
とえばCH3C(CH2PPh2)3CuMe、CH3C
(CH2PPh2)3CuEt、CH3C(CH2PPh2)
3CuPh、CH3C(CH2PMe2)3CuMe、CH3
C[CH2P(OMe)2]3CuMeなどがあげられ
る。前記重合用触媒は、とくにアクリロニトリル、メタ
クリル酸メチルまたはエチレンを単独重合して、それら
のポリマーを製造するのに適している。
び(または)オレフィン類からのポリマー、たとえば極
性ビニル系ポリマーやポリオレフィンを得るには、前記
重合用触媒の存在下、極性ビニル系モノマー類および
(または)オレフィン類を重合させることにより得るこ
とができる。この場合の重合反応は、無溶媒、または重
合反応に対して不活性で、重合時に液体である溶媒中で
行なうのが望ましい。
ホルムアミド(DMF)などの含窒素溶媒、ベンゼン、
トルエンなどの芳香族炭化水素溶媒などがあげられる。
せる際の触媒使用量は、一概に規定できないが、たとえ
ばモノマー1モルあたり、銅錯体1×10- 5モル〜1×
10 - 1モルの割合が好ましい。
媒使用量も、一概に規定できないが、たとえばモノマー
1モルあたり、銅錯体1×10-5モル〜1×10-1モル
の割合が好ましい。さらに、メチルアルモキサンなどの
アルキルアルミニウム化合物を使用する場合には、銅錯
体の5〜10000当量が好ましい。
〜100時間行なわれる。
合時間、触媒量、溶媒の種類およびその量などにより変
化するが、概ね5〜100%である。また、得られるポ
リマーの数平均分子量は、やはり重合条件などに依存す
るが、約1000〜1000000である。
する。
り、展開溶媒としてN,N−ジメチルホルムアミドまた
は1,2,4−トリクロロベンゼンを用い、カラム温度
40℃ないし120℃で行なった。測定された分子量
は、ポリスチレン換算である。
l、0.5gのCH3C(CH2PPh2)3、20mLの
テトラヒドロフランを入れ、室温で30分攪拌後−78
℃で1.4モル/LのMeLiエーテル溶液を0.58
mL滴下した。室温で1時間攪拌後当量のペンタンを加
え、析出した固体をTHF/ペンタンにより再結晶した
ところ、0.4gのCH3C(CH2PPh2)3CuCH
3を得た。
F6mL、アクリロニトリル0.5mL、7.5×10
-2ミリモルのCH3C(CH2PPh2)3CuCH3を入
れ、室温で15分間攪拌した。反応液を塩酸酸性メタノ
ールに注ぎ、ポリマーを析出させ、これを乾燥したとこ
ろ、仕込みモノマーに対し92%のポリマーが得られ
た。生成したポリマーをGPC分析したところ、数平均
分子量(Mn)は380000であった。
重合したところ、収率88%でポリマーが得られた。生
成したポリマーをGPC分析したところ、Mnは430
000であった。
重合したところ、収率78%でポリマーが得られた。生
成したポリマーをGPC分析したところ、Mnは980
00であった。
ートクレーブに、トルエン10mL、エチレン7L(常
温常圧)、7.5×10-2ミリモルのCH3C(CH2P
Ph2)3CuCH3、銅錯体に対し500当量のメチル
アルモキサンのトルエン溶液を入れ、50℃で24時間
攪拌した。反応液を塩酸酸性メタノールに注ぎポリマー
を析出させ、これを乾燥したところ、0.8gのポリマ
ーが得られた。生成したポリマーをGPC分析したとこ
ろ、数平均分子量(Mn)は25000であった。
H2PPh2)3CuCH3は、これをアクリロニトリルや
メタクリル酸エステルなどの種々の極性ビニル系モノマ
ー類やエチレンなどのオレフィン類の重合に用いると、
ポリマーを生成する。とくに極性ビニル系モノマー類の
重合において短時間に高分子量を有するポリマーを高い
収率で生成する。
トリルを含む種々の極性ビニル系モノマー類および(ま
たは)オレフィン類をそれぞれ良好な収率で重合、たと
えば単独重合させることが可能である。
Claims (3)
- 【請求項1】 極性ビニル系モノマー類および(また
は)オレフィン類の重合に用いる、3座配位ホスフィン
配位子を含む銅錯体からなる重合用触媒。 - 【請求項2】 前記銅錯体が、一般式: CH3C(CH2PX2)3CuY (式中、Xはアルキル基、アルコキシ基またはフェニル
基、Yは脂肪族炭化水素基またはフェニル基である)で
表わされる請求項1記載の重合用触媒。 - 【請求項3】 請求項1または2記載の重合用触媒の存
在下、極性ビニル系モノマー類および(または)オレフ
ィン類を重合させることを特徴とするポリマーの製法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000135865A JP2001316412A (ja) | 2000-05-09 | 2000-05-09 | 重合用触媒およびそれを用いたポリマーの製法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000135865A JP2001316412A (ja) | 2000-05-09 | 2000-05-09 | 重合用触媒およびそれを用いたポリマーの製法 |
Publications (1)
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---|---|
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ID=18643890
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000135865A Pending JP2001316412A (ja) | 2000-05-09 | 2000-05-09 | 重合用触媒およびそれを用いたポリマーの製法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001316412A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008514562A (ja) * | 2004-09-24 | 2008-05-08 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア | 有機発光ダイオードへの銅(i)錯体の使用 |
-
2000
- 2000-05-09 JP JP2000135865A patent/JP2001316412A/ja active Pending
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JP2008514562A (ja) * | 2004-09-24 | 2008-05-08 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア | 有機発光ダイオードへの銅(i)錯体の使用 |
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