JP2002105179A - 圧縮成形品 - Google Patents

圧縮成形品

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JP2002105179A
JP2002105179A JP2000296067A JP2000296067A JP2002105179A JP 2002105179 A JP2002105179 A JP 2002105179A JP 2000296067 A JP2000296067 A JP 2000296067A JP 2000296067 A JP2000296067 A JP 2000296067A JP 2002105179 A JP2002105179 A JP 2002105179A
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polymer
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JP2000296067A
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English (en)
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Yuichi Matsumoto
裕一 松本
Ichiro Igarashi
一郎 五十嵐
Naoya Kishi
直哉 岸
Hiroshi Kurakata
洋 倉片
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Zeon Corp
Original Assignee
Nippon Zeon Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】良好なガス抜け性や転写性によって表面精度に
優れ、高強度で軽量で短時間で成形可能なノルボルネン
系開環重合体またはその水素化物からなる圧縮成形品を
提供すること。 【解決手段】融点を有するノルボルネン系開環重合体、
または、該開環重合体中の炭素−炭素二重結合を水素化
して得られた、融点を有するノルボルネン系開環重合体
水素化物を圧縮成形してなる圧縮成形品。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ノルボルネン系開
環重合体の圧縮成形品に関し、さらに詳しくは、良好な
ガス抜け性や転写性によって表面精度に優れ、高強度で
軽量で、短時間で成形可能なノルボルネン系開環重合体
の圧縮成形品に関する。
【0002】
【従来の技術】ポリフェニレンスルフィド(PPS)、
シンジオタクチックポリスチレン(S−PS)、ポリエ
チレンナフタレート(PEN)、ポリイミド(PI)、
ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)などの結晶性
ポリマーは、エンジニアリングプラスチックとして、電
気・電子部品分野、自動車部品分野、精密機械分野など
において広く使用されている。これら結晶性のエンジニ
アリングプラスチックには、繊維などを充填剤として練
りこんで得られる繊維補強樹脂(FRP)に使用される
ものがある。しかし、ほとんどの結晶性ポリマーは、溶
融流動性が低いために、圧縮成形に長時間を要する。ま
た、ガス抜け性や転写性が不十分なものが多く、スタン
ピングなどによる表面加工では表面精度が十分でない。
そのため、精密な圧縮成形条件の制御が必要になること
がある。
【0003】一方、非晶性で融点を有しないノルボルネ
ン系開環重合体およびその水素化物は、透明性に優れ、
低複屈折性を有することから、光ディスクや光学レンズ
用の材料として提案されている。また、これらの重合体
は溶融時の流動性に優れ、低誘電性や耐薬品性にも優れ
ているため、光学用途以外の種々の用途に使用すること
が提案されている。一般にノルボルネン系開環重合体お
よびその水素化物は、非晶性であり、融点を有しない。
しかしながら、この非晶性である従来のノルボルネン系
開環重合体およびその水素化物は、その用途によって
は、機械的強度、耐熱性、耐溶剤性などが不十分であっ
た。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、良好
なガス抜け性や転写性によって表面精度に優れ、高強度
で軽量で、短時間で成形可能なノルボルネン系開環重合
体またはその水素化物からなる圧縮成形品を提供するこ
とにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を解決するために鋭意研究を行った結果、融点を有する
ノルボルネン系開環重合体、または、該開環重合体の非
芳香族性炭素−炭素二重結合を水素化した、融点を有す
るノルボルネン系開環重合体水素化物を圧縮成形してな
る圧縮成形品が、高強度で軽量で、表面精度に優れ、ま
た、耐薬品性が良く、吸水率が小さく、さらに圧縮成形
が従来のエンジニアリング・プラスチックに比べて短時
間で可能であることを見出した。これらの知見に基づい
て本発明を完成するに至った。かくして本発明によれ
ば、(1)融点を有するノルボルネン系開環重合体、ま
たは、該開環重合体の炭素−炭素二重結合を水素化して
得られた、融点を有するノルボルネン系開環重合体水素
化物を圧縮成形してなる圧縮成形品、および、(2)重
合体全繰返し単位中に3環体以上のノルボルネン系単量
体由来の繰返し単位を10モル%以上含有し、融点を有
するノルボルネン系開環重合体、または、該開環重合体
中の炭素−炭素二重結合を水素化して得られた、融点を
有するノルボルネン系開環重合体水素化物を圧縮成形し
てなる圧縮成形品、が提供される。
【0006】また、好ましい態様として、(3)前記ノ
ルボルネン系開環重合体またはその水素化物が、ゲルパ
ーミエーションクロマトグラフィーにより測定した重量
平均分子量がポリスチレン換算で500〜1,000,
000である上記(1)または(2)記載の圧縮成形
品、(4)前記水素化して得られた、融点を有するノル
ボルネン系開環重合体が、前記炭素−炭素二重結合の5
0%以上を水素化して得られたものである上記(1)〜
(3)のいずれかに記載の圧縮成形品、および、(5)
前記ノルボルネン系開環重合体またはその水素化物の融
点が130〜400℃である上記(1)〜(4)のいず
れかに記載の圧縮成形品、が提供される。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明で用いるノルボルネン系開
環重合体は、ノルボルネン環を有する単量体を開環重合
して得られる重合体である。該ノルボルネン系開環重合
体は、その重量平均分子量(Mw)が、ゲルパーミエー
ションクロマトグラフィー(ポリスチレン換算)で、通
常、500〜1,000,000、好ましくは1,00
0〜600,000、より好ましくは5,000〜40
0,000である。Mwが過度に低いと成形品の機械的
強度が低下するおそれがあり、一方、Mwが過度に高い
と溶融流動性が悪化して成形加工が困難になる可能性が
ある。本発明に用いるノルボルネン系開環重合体は、従
来のノルボルネン系開環重合体と異なり、融点を有す
る。融点は重合体の結晶性部分が融解する温度である。
融点の測定は、一般に、示差走査熱量計を用いて、重合
体の結晶成分の融解に起因する吸熱ピークに基づいて行
うことができる。該開環重合体は、通常、130〜40
0℃、好ましくは200℃〜400℃の間に融点を有す
る。
【0008】本発明に用いる好適なノルボルネン系開環
重合体は、3環体以上のノルボルネン系単量体由来の繰
返し単位(a)を全繰り返し単位中に10〜100モル
%含有するものである。3環体以上のノルボルネン系単
量体は、ノルボルネン環(これに2環含まれる)以外に
1つ以上の環を有するノルボルネン系単量体であり、好
ましくは、ジシクロペンタジエンである。該単量体由来
の繰り返し単位(a)としては、例えば、下記一般式
(1)または(2)における括弧で示される繰り返し単
位が挙げられる。
【0009】
【化1】
【0010】(式中、R 〜R は、それぞれ独立
に水素原子、炭素数1〜20の炭化水素基、又はハロゲ
ン原子、ケイ素原子、酸素原子もしくは窒素原子を含む
置換基を表し、R またはR とR またR
とは互いに結合して炭素数1〜40の炭化水素基が結合
した環を形成してもよい。)
【0011】
【化2】
【0012】(式中、R〜Rはそれぞれ独立に
水素原子、炭素数1〜20の炭化水素基、又はハロゲン
原子、ケイ素原子、酸素原子もしくは窒素原子を含む置
換基を表し、RまたはRとRまたはR
とは互いに結合して炭素数1〜40の炭化水素基が結合
した環を形成してもよい。mは1または2である。)
【0013】本発明においては、ノルボルネン系開環重
合体中にはノルボルネン系単量体以外の単量体由来の繰
り返し単位があってもよいが、ノルボルネン系単量体由
来の繰り返し単位は、好ましくは20モル%以上、より
好ましくは50モル%以上含有するものが、成形不良の
発生頻度が低くなり好適である。本発明に用いるノルボ
ルネン系開環重合体水素化物は、上記のノルボルネン環
を有する単量体を開環重合して得られる重合体の、炭素
−炭素不飽和結合に水素を付加させて得られるものであ
る。該ノルボルネン系開環重合体水素化物は、その重量
平均分子量(Mw)が、ゲルパーミエーションクロマト
グラフィー(ポリスチレン換算)で、通常500〜1,
000,000、好ましくは1,000〜600,00
0、より好ましくは5,000〜400,000であ
る。Mwが過度に低いと成形品の機械的強度が低下する
おそれがあり、逆に、Mwが過度に高いと溶融流動性が
悪化して成形加工が困難となる可能性がある。
【0014】本発明に用いるノルボルネン系開環重合体
水素化物は、従来のノルボルネン系開環重合体水素化物
と異なり、融点を有する。融点は重合体の結晶性部分が
融解する温度である。融点は前述の測定法などによって
求めることができる。該開環重合体水素化物は、通常、
130℃〜400℃、好ましくは200〜400℃の間
に融点を有する。本発明に用いる好適なノルボルネン系
開環重合体水素化物は、ノルボルネン系単量体由来の繰
り返し単位を全繰返し単位中に10〜100モル%、好
ましくは50〜100モル%、特に好ましくは70〜1
00モル%含有する開環重合体で、その炭素−炭素二重
結合の好ましくは50%以上に水素を付加して得られる
水素化物である。
【0015】水素化前の開環重合体は、必ずしも融点を
有する必要はなく、水素化物となって初めて融点を有す
るものであってもよい。水素化率は、耐熱性という観点
から、好ましくは70%以上、より好ましくは80%以
上、特に好ましくは90%以上である。本発明に用いる
ノルボルネン系開環重合体およびその水素化物(以後、
この両者を「ノルボルネン系樹脂」ということがあ
る。)は、ノルボルネン系単量体を開環重合し、必要に
応じて水素化して得ることができる。
【0016】ノルボルネン系開環重合体およびその水素
化物を得るためのノルボルネン系単量体としては、ノル
ボルネン、5−メチルノルボルネン、5−エチルノルボ
ルネン、5−ブチルノルボルネン、5−ヘキシルノルボ
ルネン、5−デシルノルボルネン、5−シクロヘキシル
ノルボルネン、5−シクロペンチルノルボルネンなどの
無置換またはアルキル基を有するノルボルネン類;5−
エチリデンノルボルネン、5−ビニルノルボルネン、5
−プロペニルノルボルネン、5−シクロヘキセニルノル
ボルネン、5−シクロペンテニルノルボルネンなどのア
ルケニル基を有するノルボルネン類;5−フェニルノル
ボルネンなどの芳香環を有するノルボルネン類;
【0017】5−メトキシカルボニルノルボルネン、5
−エトキシカルボニルノルボルネン、5−メチル−5−
メトキシカルボニルノルボルネン、5−メチル−5−エ
トキシカルボニルノルボルネン、ノルボルネニル−2−
メチルプロピオネイト、ノルボルネニル−2−メチルオ
クタネイト、ノルボルネン−5,6−ジカルボン酸無水
物、5−ヒドロキシメチルノルボルネン、5,6−ジ
(ヒドロキシメチル)ノルボルネン、5,5−ジ(ヒド
ロキシメチル)ノルボルネン、5−ヒドロキシ−i−プ
ロピルノルボルネン、5,6−ジカルボキシノルボルネ
ン、5−メトキシカルボニル−6−カルボキシノルボル
ネンなどの酸素原子を含む極性基を有するノルボルネン
類;5−シアノノルボルネン、ノルボルネン−5,6−
ジカルボン酸イミドなどの窒素原子を含む極性基を有す
るノルボルネン類などが挙げられる。
【0018】本発明において好適なノルボルネン系単量
体は、3環体以上の多環式ノルボルネン系単量体
(a’)である。3環体以上の多環式ノルボルネン系単
量体(a’)の具体例としては、ジシクロペンタジエ
ン、またはジシクロペンタジエンの5員環部分の二重結
合を飽和させたトリシクロ[4.3.0.12,5
デカ−3−エン、トリシクロ[4.4.0.
2,5 ]ウンダ−3−エンなどを挙げることができ
る。さらに、テトラシクロ[6.5.0.12,5
8,13]トリデカ−3,8,10,12−テトラエ
ン(1,4−メタノ−1,4,4a,9a−テトラヒド
ロフルオレンともいう)、テトラシクロ[6.6.0.
2,5 .08,13]テトラデカ−3,8,10,
12−テトラエン(1,4−メタノ−1,4,4a,
5,10,10a−ヘキサヒドロアントラセンともい
う)などの芳香環を有するノルボルネン誘導体;
【0019】テトラシクロドデセン、8−メチルテトラ
シクロドデセン、8−エチルテトラシクロドデセン、8
−シクロヘキシルテトラシクロドデセン、8−シクロペ
ンチルテトラシクロドデセンなどの無置換またはアルキ
ル基を有するテトラシクロドデセン類;8−メチリデン
テトラシクロドデセン、8−エチリデンテトラシクロド
デセン、8−ビニルテトラシクロドデセン、8−プロペ
ニルテトラシクロドデセン、8−シクロヘキセニルテト
ラシクロドデセン、8−シクロペンテニルテトラシクロ
ドデセンなどのノルボルネン環外に二重結合を有するテ
トラシクロドデセン類;8−フェニルテトラシクロドデ
センなどの芳香環を有するテトラシクロドデセン類;
【0020】8−メトキシカルボニルテトラシクロドデ
セン、8−メチル−8−メトキシカルボニルテトラシク
ロドデセン、8−ヒドロキシメチルテトラシクロドデセ
ン、8−カルボキシテトラシクロドデセン、テトラシク
ロドデセン−8,9−ジカルボン酸、テトラシクロドデ
セン−8,9−ジカルボン酸無水物などの酸素原子を含
む置換基を有するテトラシクロドデセン類;8−シアノ
テトラシクロドデセン、テトラシクロドデセン−8,9
−ジカルボン酸イミドなどの窒素原子を含む置換基を有
するテトラシクロドデセン類;8−クロロテトラシクロ
ドデセンなどのハロゲン原子を含む置換基を有するテト
ラシクロドデセン類;8−トリメトキシシリルテトラシ
クロドデセンなどのけい素原子を含む置換基を有するテ
トラシクロドデセン類;
【0021】ヘキサシクロヘプタデセン、12−メチル
ヘキサシクロヘプタデセン、12−エチルヘキサシクロ
ヘプタデセン、12−シクロヘキシルヘキサシクロヘプ
タデセン、12−シクロペンチルヘキサシクロヘプタデ
センなどの無置換またはアルキル基を有するヘキサシク
ロヘプタデセン類;12−メチリデンヘキサシクロヘプ
タデセン、12−エチリデンヘキサシクロヘプタデセ
ン、12−ビニルヘキサシクロヘプタデセン、12−プ
ロペニルヘキサシクロヘプタデセン、12−シクロヘキ
セニルヘキサシクロヘプタデセン、12−シクロペンテ
ニルヘキサシクロヘキサデセンなどの環外に二重結合を
有するヘキサシクロヘプタデセン類;12−フェニルヘ
キサシクロヘプタデセンなどの芳香環を有するヘキサシ
クロヘプタデセン類;
【0022】12−メトキシカルボニルヘキサシクロヘ
プタデセン、12−メチル−12−メトキシカルボニル
ヘキサシクロヘプタデセン、12−ヒドロキシメチルヘ
キサシクロヘプタデセン、12−カルボキシヘキサシク
ロヘプタデセン、ヘキサシクロヘプタデセン−12,1
3−ジカルボン酸、ヘキサシクロヘプタデセン−12,
13−ジカルボン酸無水物などの酸素原子を含む置換基
を有するヘキサシクロヘプタデセン類;12−シアノヘ
キサシクロヘプタデセン、ヘキサシクロヘプタデセン1
2,13−ジカルボン酸イミドなどの窒素原子を含む置
換基を有するヘキサシクロヘプタデセン類;12−クロ
ロヘキサシクロヘプタデセンなどのハロゲンを原子を含
む置換基を有するヘキサシクロヘプタデセン類;12−
トリメトキシシリルヘキサシクロヘプタデセンなどのけ
い素原子を含む置換基を有するヘキサシクロヘプタデセ
ン類などが挙げられる。
【0023】これらの中でも、重合体の結晶性が高くな
るという点で、三環体または四環体のものが好ましく、
中でも直鎖状または分岐状の置換基を持たないジシクロ
ペンタジエン、トリシクロ[4.3.0.12,5
−デカ−3−エン、テトラシクロ[6.5.0.1
2,5 .08,13]トリデカ−3,8,10,12
−テトラエン、テトラシクロ[6.6.0.1
2,5 .08,13]テトラデカ−3,8,10,1
2−テトラエン、テトラシクロドデセン、8−メチルテ
トラシクロドデセンがさらに好ましく、ジシクロペンタ
ジエンが特に好ましい。
【0024】上記の単量体には、エンド体とエキソ体の
異性体が含まれる。本発明に用いるノルボルネン系樹脂
を得るための単量体は、これら異性体の混合物であって
もよいが、結晶性をより高めるためには、異性体混合物
中において、いずれかの異性体成分の組成比が高いも
の、すなわち、エンド体が70重量%以上のものかエキ
ソ体が70重量%以上のものが好ましい。ノルボルネン
系単量体は、それと共重合可能な環状オレフィン類と共
重合させることができる。共重合可能な環状オレフィン
類としては単環の環状オレフィンが挙げられる。単環の
環状オレフィン類は、C4 〜C20の環状オレフィン
またはジオレフィンとこれらの置換体であり、好ましく
はC4 〜C10の環状オレフィン又はジオレフィンと
これらの誘導体である。
【0025】単環の環状オレフィン類またはジオレフィ
ン類の具体例としては、シクロブテン、シクロペンテ
ン、メチルシクロペンテン、シクロヘキセン、メチルシ
クロヘキセン、シクロヘプテン、シクロオクテンなどの
特開昭64−66216などに記載されている単環の環
状オレフィン系単量体;シクロヘキサジエン、メチルシ
クロヘキサジエン、シクロオクタジエン、メチルシクロ
オクタジエン、フェニルシクロオクタジエンなどの特開
平7−258318などに記載されている環状ジオレフ
ィン系単量体を挙げることができる。
【0026】本発明で使用するノルボルネン系樹脂を得
るために用いられる好適な重合触媒は、周期律表第6族
遷移金属と結合するイミド基を少なくとも一つ有し、さ
らに、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルアミ
ド基及びアリールアミド基からなる群から選ばれる置換
基を少なくとも一つ有する化合物を主成分として含有す
るものである。具体的には、下記一般式(3)
【0027】
【化3】
【0028】(式中、Rはアルキル基またはアリー
ル基を表し、R10、R11は、互いに独立してアルコ
キシ基、アリールオキシ基、アルキルアミド基またはア
リールアミド基を表す。R10とR11は互いに結合し
ていてもよい。R12、R は、互いに独立した水
素、アルキル基またはアリール基を表し、アルキル基は
好ましくは炭素数1〜20の直鎖または分岐鎖状のアル
キル基、または炭素数3〜20のシクロアルキル基であ
り、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプ
ロピル基、ブチル基、tert−ブチル基またはシクロ
ヘキシル基などが挙げられる。また、アリール基は好ま
しくは炭素数6〜20のものであり、例えば、フェニル
基または2、3、4、5、6位のいずれかに置換基を有
する一〜五置換フェニル基である。Yは電子供与性の中
性配位子であり、nは0〜2の整数である。Nは窒素で
あり、Mは周期表第6族から選ばれる遷移金属であ
る。)および、下記一般式(4)
【0029】
【化4】
【0030】(式中、R14はアルキル基またはアリー
ル基を表し、R15、R16は、互いに独立してアルコ
キシ基、アリールオキシ基、アルキルアミド基またはア
リールアミド基を表す。R15とR16は互いに結合し
ていてもよい。X、X は、互いに独立したハロゲ
ン、アルキル基、アリール基またはアルキルシリル基を
表し、Yは電子供与性の中性配位子であり、nは0〜2
の整数である。Nは窒素であり、Mは周期表第6族から
選ばれる遷移金属である。)を挙げることができる。
【0031】一般式(3)のRと一般式(4)のR
14は、アルキル基またはアリール基であり、一般式
(3)のR12、R13におけるアルキル基またはアリ
ール基と同様に、アルキル基は好ましくは炭素数1〜2
0の直鎖または分岐鎖状のアルキル基、または炭素数3
〜20のシクロアルキル基であり、例えば、メチル基、
エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、t
ert−ブチル基またはシクロヘキシル基などが挙げら
れる。また、アリール基は好ましくは炭素数6〜20の
ものであり、例えば、フェニル基または2、3、4、
5、6位のいずれかに置換基を有する一〜五置換フェニ
ル基である。また、R10、R11、R15、R
16は、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルア
ミド基またはアリールアミド基であり、R10とR11
もしくはR 15とR16は互いに結合していてもよい。
前記アルコキシ基は、好ましくは炭素数1〜20のもの
であり、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ
基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、tert−ブトキ
シ基またはシクロヘキシル基などが挙げられる。アリー
ルオキシ基は、好ましくは、例えば、フェノキシ基また
は2、3、4、5、6位のいずれかに置換基を有する1
〜5置換フェノキシ基である。
【0032】融点を有するノルボルネン系開環重合体水
素化物を得るためには、必ずしもR 10とR11もしく
はR15とR16が結合している必要はないが、結晶性
を向上させる方策としてR10とR11もしくはR15
とR16は互いに結合しているものを用いることがより
好ましい。前記置換フェニル基および置換フェノキシ基
の有する置換基としては、メチル基、エチル基、プロピ
ル基、イソプロピル基、ブチル基、tert−ブチル
基、シクロヘキシル基などのアルキル基もしくはシクロ
アルキル基;フェニル基、ナフチル基などのアリール
基;トリメチルシリル基、ジメチルフェニルシリル基な
どのアルキル基もしくはアリール基を有するアルキルシ
リル類またはアルキルアリールシリル類;フッ素、塩
素、臭素またはヨウ素などのハロゲン;メトキシ基、エ
トキシ基、プロポキシ基等のアルコキシ基;シアノ基;
ナフチル基または2〜8位のいずれかに上記同様の置換
基を有する1〜8置換ナフチル基などが挙げられる。
【0033】さらにアルキルアミド基またはアリールア
ミド基としては、好ましくはアルキル基の炭素数1〜2
0のアルキルアミド基またはアリール基の炭素数が6〜
20のアリールアミド基であり、例えば、N,N−ジメ
チルアミド基、N−メチル(N−tert−ブチル)ア
ミド基、N−メチル(N−トリメチルシリル)アミド
基、N−フェニル−N−メチルアミド基、N−フェニル
(N−トリメチルシリル)アミド基、N−(2,6−ジ
メチルフェニル)−N−メチルアミド基、N−(2,6
−ジイソプロピルフェニル)−N−メチルアミド基、N
−(2,6−ジメチルフェニル)−N−(トリメチルシ
リル)アミド基、N−(2,6−ジイソプロピルフェニ
ル)−N−(トリメチルシリル)アミド基などが挙げら
れる。
【0034】本発明で使用するノルボルネン系開環重合
体を得るための重合触媒としては、式(3)または
(4)中のR10とR11もしくはR15とR16とが
互いに結合しているものが一層好適である。互いに結合
しているアルコキシ基またはアリールオキシ基としては
プロピル−1,3−ジオキシ基、ブチル−1,4−ジオ
キシ基、シクロヘキシル−1,2−ジメトキシ基、2,
2’−ビフェノキシ基、1,1−ビス−2−ナフトキシ
基または上記と同様の置換基を有するこれらジオキシ基
などが挙げられる。アルキルアミド基またはアリールア
ミド基としては、1,3−プロピル−N,N’−ジメチ
ルジアミド基、1,3−プロピル−N,N’−ジ(トリ
メチルシリル)ジアミド基、1,3−プロピル−ビス
(フェニルアミド)基、N,N’−ビス(トリメチルシ
リル)−2,2’−ビフェニルジアミド基または上記と
同様の置換基を有するこれらジアミド基などが挙げられ
る。
【0035】一般式(3)のR12,R13は、水素、
アルキル基またはアリール基である。アルキル基または
アリール基の好ましいものとは、前述の一般式(3)の
と一般式(4)のR14のアルキル基またはアリー
ル基の好ましいものと同様である。また、一般式(4)
のX、Xは、ハロゲン、アルキル基、アリール
基、またはアルキルシリル基である。XまたはX
がアルキル基またはアリール基である場合の好まし
いものは、前述の一般式(3)のRと、一般式
(4)のR14のアルキル基またはアリール基の好まし
いものと同様である。X またはXがハロゲンであ
る場合の好ましい例はフッ素、塩素、臭素およびヨウ素
が挙げられる。XまたはXがアルキルシリル基
の場合の好ましい例としては、トリメチルシリル基、ジ
メチルフェニルシリル基などのアルキル基の炭素数が1
〜20(炭素数6〜20のアリール基を含んでもよい)
のアルキルシリル類が挙げられる。
【0036】さらに、一般式(4)のYは電子供与性の
中性配位子であり、一般的にはヘテロ原子を有する電子
供与性化合物で、具体的には、ホスフィン類、エーテル
類、アミン類などを挙げることができる。ホスフィン類
としてはトリメチルホスフィン、トリイソプロピルホス
フィン、トリシクロヘキシルホスフィン、トリフェニル
ホスフィンなどの、炭素数6〜20のアリール基を含有
してもよい、アルキル基の炭素数が1〜20のトリアル
キルホスフィン、またはアリール基の炭素数が6〜20
のトリアリールホスフィンが挙げられ、エーテル類とし
てはジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、1,2−
ジメトキシエタンなどが挙げられ、アミン類としてはト
リメチルアミン、トリエチルアミンなどのトリアルキル
アミン、ピリジン、ルチジンなどが挙げられる。
【0037】重合活性を向上させる目的で、上記の重合
触媒に有機金属還元剤を添加して重合してもよい。有機
金属還元剤は、炭素数1〜20の炭化水素基を有する周
期律表第1、2、12、13、または14族の有機金属
化合物を挙げることができる。中でも、有機リチウム、
有機マグネシウム、有機亜鉛、有機アルミニウム、有機
スズが好ましく、有機アルミニウム、有機スズが特に好
ましい。有機リチウムとしては、n−ブチルリチウム、
メチルリチウム、フェニルリチウムなどを挙げることが
できる。有機マグネシウムとしては、ブチルエチルマグ
ネシウム、ブチルオクチルマグネシウム、ジヘキシルマ
グネシウム、エチルマグネシウムクロリド、n−ブチル
マグネシウムクロリド、アリルマグネシウムブロミドな
どを挙げることができる。有機亜鉛としては、ジメチル
亜鉛、ジエチル亜鉛、ジフェニル亜鉛などを挙げること
ができる。有機アルミニウムとしては、トリメチルアル
ミニウム、トリエチルアルミニウム、トリイソブチルア
ルミニウム、ジエチルアルミニウムクロリドなどを挙げ
ることができる。有機スズとしては、n−ブチルスズ、
テトラフェニルスズなどを挙げることができる。
【0038】有機金属還元剤を添加する量は、重合触媒
の中心金属に対して、0.1〜100倍が好ましく、
0.2〜50倍がより好ましく、0.5〜20倍が特に
好ましい。添加量が0.1倍以下では重合活性が向上せ
ず、100倍以上であると、副反応が起こりやすくな
る。単量体に対する重合触媒の割合は、重合触媒中の遷
移金属対単量体のモル比が、通常、1:100〜1:
2,000,000、好ましくは1:500〜1:1,
000,000、より好ましくは1:1,000〜1:
500,000である。触媒量が多すぎると重合反応後
の触媒除去が困難となり、少なすぎると十分な重合活性
が得られない。
【0039】ノルボルネン系開環重合体の分子量を調整
するために、分子量調整剤として、ビニル化合物または
ジエン化合物を適当量添加することができる。分子量調
整剤に用いるビニル化合物またはジエン化合物として
は、例えば、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセ
ン、1−オクテンなどのα−オレフィン類;スチレン、
ビニルトルエンなどのスチレン類;エチルビニルエーテ
ル、i−ブチルビニルエーテル、アリルグリシジルエー
テルなどのエーテル類;アリルクロライドなどのハロゲ
ン含有ビニル化合物;グリシジルメタクリレートなど酸
素含有ビニル化合物;アクリルアミドなどの窒素含有ビ
ニル化合物;1,4−ペンタジエン、1,4−ヘキサジ
エン、1,5−ヘキサジエン、1,6−ヘプタジエン、
2−メチル−1,4−ペンタジエン、2,5−ジメチル
−1,5−ヘキサジエンなどの非共役ジエン、または
1,3−ブタジエン、2−メチル−1,3−ブタジエ
ン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン、1,3−
ペンタジエン、1,3−ヘキサジエンなどの共役ジエン
などを挙げることができる。ビニル化合物またはジエン
化合物の量は、所望の分子量を持つ重合体を得るに足る
量であればよく、通常は、単量体に対して0.1〜10
モル%である。
【0040】本発明に用いるノルボルネン系樹脂を得る
ための重合においては、反応を無溶媒で行うこともでき
るが、重合後、水素化反応を行う場合には、有機溶媒中
で重合するのが溶媒を共通に使えることも可能となるの
で好ましい。前記重合反応で用いる有機溶媒は、重合体
および重合体水素化物が所定の条件で溶解もしくは分散
し、かつ、重合および水素化反応に影響しないものであ
れば特に限定されないが、工業的に汎用されている溶媒
が好ましい。このような有機溶媒としては、例えば、ペ
ンタン、ヘキサン、ヘプタンなどの脂肪族炭化水素;シ
クロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサ
ン、ジメチルシクロヘキサン、トリメチルシクロヘキサ
ン、エチルシクロヘキサン、ジエチルシクロヘキサン、
デカヒドロナフタレン、ビシクロヘプタン、トリシクロ
デカン、ヘキサヒドロインデンシクロヘキサン、シクロ
オクタンなどの脂環族炭化水素;ベンゼン、トルエン、
キシレンなどの芳香族炭化水素;ジクロロメタン、クロ
ロホルム、1,2−ジクロロエタンなどのハロゲン系脂
肪族炭化水素;クロロベンゼン、ジクロロベンゼンなど
のハロゲン系芳香族炭化水素;ニトロメタン、ニトロベ
ンゼン、アセトニトリルなどの含窒素炭化水素;ジエチ
ルエ−テル、テトラヒドロフランなどのエ−テル類など
の溶媒を使用することができるが、これらの中でも、工
業的に汎用されている芳香族炭化水素や脂肪族炭化水
素、脂環族炭化水素またはエーテル類が好ましい。
【0041】なお、本発明に用いるノルボルネン系樹脂
は耐薬品性に優れるため、上記溶媒の中には溶解しない
ものもある。そのような溶媒を用いる場合は、重合体な
どが分散している状態か一部溶解している状態で重合ま
たは水素化反応を行う。但し、重合体が融点を持たず
に、水素化物となってはじめて融点を有する場合は、重
合体が完全に溶解している状態で重合および水素化反応
を行うこともできる。重合を有機溶媒中で行う場合に
は、溶液中の単量体の濃度は、1〜50重量%が好まし
く、2〜45重量%がより好ましく、3〜40重量%が
特に好ましい。単量体の濃度が1重量%より小さいと生
産性が悪いおそれがあり、50重量%より大きいと重合
後の溶液粘度が高すぎて、その後の水素化反応が困難と
なる可能性がある。重合反応は、単量体と重合触媒を混
合することにより開始される。重合温度は特に制限はな
いが、一般には、−30℃〜200℃、好ましくは0℃
〜180℃である。重合時間は、1分間〜100時間
で、特に制限はない。
【0042】こうして得られたノルボルネン系開環重合
体の水素化反応は、水素化触媒の存在下で反応系内に水
素を供給して行う。水素化触媒としては、オレフィン化
合物の水素化に際して一般に使用されているものであれ
ば使用可能であり、特に制限されないが、例えば、次の
ようなものが挙げられる。均一系触媒としては、遷移金
属化合物とアルカリ金属化合物の組み合わせからなる触
媒系、例えば、酢酸コバルト/トリエチルアルミニウ
ム、ニッケルアセチルアセトナート/トリイソブチルア
ルミニウム、チタノセンジクロリド/n−ブチルリチウ
ム、ジルコノセンジクロリド/sec−ブチルリチウ
ム、テトラブトキシチタネート/ジメチルマグネシウム
などの組み合わせが挙げられる。さらに、ジクロロビス
(トリフェニルホスフィン)パラジウム、クロロヒドリ
ドカルボニルトリス(トリフェニルホスフィン)ルテニ
ウム、クロロトリス(トリフェニルホスフィン)ロジウ
ムなどの貴金属錯体触媒を挙げることができる。
【0043】不均一触媒としては、ニッケル、パラジウ
ム、白金、ロジウム、ルテニウム、又はこれらの金属を
カーボン、シリカ、ケイソウ土、アルミナ、酸化チタン
などの担体に担持させた固体触媒、例えば、ニッケル/
シリカ、ニッケル/ケイソウ土、ニッケル/アルミナ、
パラジウム/カーボン、パラジウム/シリカ、パラジウ
ム/ケイソウ土、パラジウム/アルミナなどの触媒系が
挙げられる。水素化反応は、通常、不活性有機溶媒中で
実施する。このような不活性有機溶媒としては、ベンゼ
ン、トルエンなどの芳香族炭化水素;n−ペンタン、n
−ヘキサンなどの脂肪族炭化水素;シクロヘキサン、デ
カリンなどの脂環族炭化水素;テトラヒドロフラン、エ
チレングリコールジメチルエーテルなどのエーテル類な
どが挙げられる。
【0044】不活性有機溶媒は、通常は、重合反応溶媒
と同じものでよく、重合反応液にそのまま水素化触媒を
添加して反応させればよい。水素化反応は、使用する水
素化触媒系によって適する条件範囲が異なるが、水素化
温度は、通常、−20℃〜250℃、好ましくは−10
〜220℃、より好ましくは0〜200℃であり、水素
圧力は、通常、0.01〜5MPa、好ましくは0.0
5〜4MPa、より好ましくは0.1〜3MPaであ
る。水素化温度が低すぎると反応速度が遅くなるおそれ
があり、高すぎると副反応が起こる可能性がある。ま
た、水素圧力が低すぎると水素化速度が遅くなり、高す
ぎると高耐圧反応装置が必要となるので好ましくない。
水素化率は、通常50%以上、好ましくは70%以上、
より好ましくは80%以上、特に好ましくは90%以上
であり、水素化反応時間が0.1〜10時間で上記水素
化率が達成できる。
【0045】以上のようにして得られた本発明に用いる
ノルボルネン系樹脂は、その他の重合体と配合して使用
することができる。その他の重合体としては、ゴム質重
合体やその他の熱可塑性樹脂が挙げられる。ゴム質重合
体は、ガラス転移温度が40℃以下の重合体である。ゴ
ム質重合体にはゴムや熱可塑性エラストマーが含まれ
る。ブロック共重合体のごとくガラス転移温度が2点以
上ある場合は、最も低いガラス転移温度が40℃以下で
あれば本発明においてゴム質重合体として用いることが
できる。ゴム質重合体のムーニー粘度(ML1+4 ,
100℃)は、使用目的に応じて適宜選択されるが、通
常、5〜300である。
【0046】ゴム質重合体としては、例えば、エチレン
−α−オレフィン系ゴム;エチレン−α−オレフィン−
ポリエン共重合体ゴム;エチレン−メチルメタクリレー
ト、エテレン−ブチルアクリレートなどのエチレンと不
飽和カルボン酸エステルとの共重合体;エチレン−酢酸
ビニルなどのエチレンと脂肪酸ビニルとの共重合体;ア
クリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ヘキシ
ル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸ラウリ
ルなどのアクリル酸アルキルエステルの重合体;ポリブ
タジエン、ポリイソプレン、スチレン−ブタジエンまた
はスチレン−イソプレンのランダム共重合体、アクリロ
ニトリル−ブタジエン共重合体、ブタジエン−イソプレ
ン共重合体、ブタジエン−(メタ)アクリル酸アルキル
エステル共重合体、ブタジエン−(メタ)アクリル酸ア
ルキルエステル−アクリロニトリル共重合体、ブタジエ
ン−(メタ)アクリル酸アルキルエステル−アクリロニ
トリル−スチレン共重合体などのジエン系ゴム;ブチレ
ン−イソプレン共重合体;スチレン−ブタジエンブロッ
ク共重合体、水素化スチレン−ブタジエンブロック共重
合体、水素化スチレン−ブタジエンランダム共重合体、
スチレン−イソプレンブロック共重合体、水素化スチレ
ン−イソプレンブロック共重合体などの芳香族ビニル−
共役ジエン系ブロック共重合体、低結晶性ポリブタジエ
ン樹脂、エチレン−プロピレンエラストマー、スチレン
グラフトエチレン−プロピレンエラストマー、熱可塑性
ポリエステルエラストマー、エチレン系アイオノマー樹
脂などを挙げることができる。これらのゴム質重合体の
うち、耐熱性、耐候性に優れる水素化スチレン−ブタジ
エンブロック共重合体、水素化スチレン−イソプレンブ
ロック共重合体などが好ましい。これらのゴム質重合体
は、それぞれ単独で、あるいは2種以上組み合わせて用
いることができる。
【0047】ゴム質重合体の量は、使用目的に応じて適
宜選択される。耐衝撃性や柔軟性が要求される場合には
ゴム質重合体の量は、本発明に用いるノルボルネン系樹
脂100重量部に対して、通常0.01〜100重量
部、好ましくは0.1〜70重量部、より好ましくは1
〜50重量部の範囲である。その他の熱可塑性樹脂とし
ては、例えば、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレ
ン、直鎖状低密度ポリエチレン、超低密度ポリエチレ
ン、エチレン−エチルアクリレート共重合体、エチレン
−酢酸ビニル共重合体、ポリスチレン、ポリフェニレン
スルフィド、ポリフェニレンエーテル、ポリアミド、ポ
リエステル、ポリカーボネート、セルローストリアセテ
ート、ポリエーテルイミド、ポリイミド、ポリアリレー
ト、ポリスルホン、ポリエーテルスルホンなどが挙げら
れる。これらのその他の熱可塑性樹脂は、それぞれ単独
で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることがで
き、その配合割合は、本発明の目的を損なわない範囲で
適宜選択される。
【0048】本発明に用いるノルボルネン系樹脂には、
本発明の目的を阻害しない範囲で、合成樹脂に一般的に
用いられる各種添加剤を配合しても良い。各種添加剤と
しては、例えば、安定剤(酸化防止剤)、紫外線吸収
剤、滑剤、帯電防止剤、スリップ剤、防曇剤、染料、顔
料、着色剤、天然油、合成油、ワックス、難燃剤、難燃
助剤、ブロッキング防止剤、相溶化剤、架橋剤、架橋助
剤、可塑剤、有機または無機の充填剤などが挙げられ
る。
【0049】安定剤としては、例えば、オクタデシル−
3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニ
ル)プロピオネート、テトラキス〔メチレン−3−
(3’,5’−ジ−t−ブチル−4’−ヒドロキシフェ
ニル)プロピオネート〕メタン、ペンタエリスリチル−
テトラキス〔3−(3,5−ジ−ターシャリ−ブチル−
4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕などのフェ
ノール系酸化防止剤;トリフェニルホスファイト、トリ
ス(シクロヘキシルフェニル)ホスファイト、9,10
−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスファフェナントレ
ンなどリン系酸化防止剤;ジミリスチル3,3′−チオ
ジプロピオネート、ジステアリル−3,3′−チオジプ
ロピオネート、ラウリルステアリル−3,3′−チオジ
プロピオネート、ペンタエリスリトール−テトラキス−
(β−ラウリル−チオ−プロピオネート)などのイオウ
系酸化防止剤などを挙げることができる。これらの中で
も、フェノール系酸化防止剤が好ましい。これらの安定
剤は、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせ
て用いることができる。安定剤の量は、本発明に用いる
ノルボルネン系樹脂100重量部に対して、通常0.0
01〜5重量部、好ましくは0.01〜2重量部の範囲
である。
【0050】紫外線吸収剤および耐候安定剤としては、
例えば、2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジ
ルベンゾエート、ビス(2,2,6,6−テトラメチル
−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1,2,2,
6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)−2−(3,
5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−2−
n−ブチルマロネート、4−〔3−(3,5−ジ−t−
ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキ
シ〕−1−{2−〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4
−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ〕エチル}
−2,2,6,6−テトラメチルピペリジンなどのヒン
ダードアミン系化合物;2−(2−ヒドロキシ−5−メ
チルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(3−t−ブ
チル−2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−5−ク
ロロベンゾトリアゾール、2−(3,5−ジ−t−ブチ
ル−2−ヒドロキシフェニル)−5−クロロベンゾトリ
アゾール、2−(3,5−ジ−t−アミル−2−ヒドロ
キシフェニル)ベンゾトリアゾールなどのベンゾトリア
ゾール系化合物;2,4−ジ−t−ブチルフェニル−
3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンゾエー
ト、ヘキサデシル−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒド
ロキシベンゾエートなどのベゾエート系化合物などが挙
げられる。これらの紫外線吸収剤および耐候安定剤は、
それぞれ単独で、あるいは2種以上組み合わせて用いる
ことができる。紫外線吸収剤および耐候安定剤の量は、
本発明に用いるノルボルネン系樹脂100重量部に対し
て通常0.001〜5重量部、好ましくは0.01〜2
重量部の範囲である。
【0051】滑剤としては、脂肪族アルコールのエステ
ル、多価アルコールのエステルあるいは部分エステルな
どの有機化合物や無機微粒子などを用いることができ
る。有機化合物としては、例えば、ステアリン酸亜鉛、
ステアリン酸カルシウム、1,2−ヒドロキシステアリ
ン酸カルシウムなどの脂肪酸金属塩;グリセリンモノス
テアレート、グリセリンジステアレート、グリセリンモ
ノラウレート、グリセリンジステアレート、ペンタエリ
スリトールモノステアレート、ペンタエリスリトールジ
ステアレート、ペンタエリスリトールトリステアレート
などの多価アルコール脂肪酸エステルなどが挙げられ
る。これらの滑剤は、それぞれ単独で、あるいは2種以
上を組み合わせて用いることができる。その滑剤の量
は、本発明に用いるノルボルネン系樹脂100重量部に
対して、通常0.001〜5重量部、好ましくは0.0
05〜3重量部である。
【0052】帯電防止剤としては、ステアリルアルコー
ル、ベヘニルアルコールなどの長鎖アルキルアルコー
ル;アルキルスルホン酸ナトリウム塩および/またはア
ルキルスルホン酸ホスホニウム塩;ステアリン酸のグリ
セリンエステルなどの脂肪酸エステル;ヒドロキシアミ
ン系化合物;無定形炭素、酸化スズ粉、アンチモン含有
酸化スズ粉などを例示することができる。帯電防止剤の
量は、本発明に用いるノルボルネン系樹脂100重量部
に対して、通常0〜5重量部の範囲である。
【0053】有機または無機の充填剤としては、シリ
カ、ケイ藻土、アルミナ、酸化チタン、酸化マグネシウ
ム、軽石粉、軽石バルーン、塩基性炭酸マグネシウム、
ドワマイト、酸化カルシウム、炭酸カルシウム、硫酸カ
ルシウム、チタン酸カリウム、硫酸バリウム、亜硫酸カ
ルシウム、タルク、クレー、マイカ、アスベストなどの
鉱物; ガラス繊維、ボロン繊維、炭化ケイ素繊維、ポ
リエチレン繊維、ポリプロピレン繊維、ポリエステル繊
維、ポリアミド繊維などの繊維;ガラスフレーク、ガラ
スビーズ、ケイ酸カルシウム、モンモリロナイト、ベン
トナイト、グラファイト、アルミニウム粉、硫化モリブ
デンなどを例示できる。これらの充填剤は、それぞれ単
独で、あるいは2種以上を組み合わせて添加することが
できる。充填剤の量は、本発明の目的を損なわない範囲
で、それぞれの機能及び使用目的に応じて適宜定めるこ
とができる。
【0054】本発明に用いるノルボルネン系樹脂は、上
記各種配合剤と共に、例えば二軸混練機などにより、通
常は200〜400℃程度の温度にて溶融混練した後、
ペレット、顆粒、粉末などに加工して成形用材料として
圧縮成形に供される。成形用材料は、圧縮成形する直前
に、予備乾燥することが好ましい。
【0055】本発明においては、こうして得られた成形
用材料を圧縮成形機にて、加熱、溶融、賦形して圧縮成
形品とする。本発明に用いるノルボルネン系樹脂は、融
点(Tm)が比較的高く、耐熱性が高いが、200〜4
00℃の間で著しく低粘度になって流動性となる特徴を
有している。この理由は明確ではないが、結晶性を有す
るため液晶状態になり急激に粘度が下がるものと考えら
れる。そのため本発明に用いるノルボルネン系樹脂は溶
融温度の高い樹脂であるにも拘らず、型(キャビティ)
内で良く流動するので細部にまで充填することができ、
短時間で成形することが可能であり、また、ガス抜け性
が良く、型の転写性が良いので成形体は表面精度に優
れ、ヒケ、バリなどがほとんどない。圧縮成形の方法
は、従来から知られている方法で行うことができる。圧
縮成形機は、圧縮盤(加圧盤)に熱板を取り付けた装置
で、通常、圧縮機構は油圧駆動で、駆動方向は上下であ
る。本発明に用いられる圧縮成形機としては、例えば型
締めのとき型締め盤が油圧で押し上げられ、型開きのと
き自重でラムが下がる単動式でもよいし、型締め、型開
きとも油圧で作動する複動式でもよい。また、一段式で
もよいし、積層用の多段式でもよい。
【0056】圧縮成形は従来から知られた方法で行うこ
とができる。手順としては、予め金型を圧縮成形機に装
着して所定温度まで昇温しておき、インサート部品が要
るときは余熱して挿入し、金型のキャビティ内に秤量し
た成形用材料を入れる。このとき充填不足部分(かす
け)の発生を防ぐために成形用材料をざっと拡げること
が好ましい。次いで金型を閉じた後、または所定圧近く
まで圧縮した後、圧を落とし金型を僅かに開いてガスを
抜く。その後再び金型を閉じ、所定の加圧、加熱を行
い、金型を開き、成形品を取出す。加圧、加熱条件とし
ては、成形品の形状、ノルボルネン系樹脂の特性などに
より適宜選択すればよく、温度は、通常、Tm〜(Tm
+100℃)、好ましくは(Tm+20℃)〜(Tm+
50℃)である。圧力は、通常、0.5〜100MP
a、好ましくは1〜50MPaである。加圧時間は数秒
〜数十分程度が好ましい。成形品を金型から取出す前、
成形品の結晶性をより強く現出するために、冷却条件と
してガラス転移温度(Tg)より高く、融点より低い温
度に、すなわち(Tm−20)℃以下に10分〜数時間
保持(アニール処理)することが好ましい。
【0057】圧縮成形によって、板状、球状、棒状、円
柱状、筒状、フィルム・シート状など種々の形状の成形
品が、また、板状、フィルム・シート状においては単層
のみならず積層体が得られる。さらに、必要に応じてワ
ニス塗布、ペイント塗布、化学メッキ、真空などの二次
加工を施したものも得られる。本発明のノルボルネン系
樹脂圧縮成形品は、上記成形法により一般のエンジニア
リングプラスチックと同様に、ランプ・リフレクター、
ヒューズ、センサーなどの電装部品、ラジエター周辺部
品、燃料系統部品、エンジン周り部品などの自動車・船
舶用材料;航空機・宇宙機器部品用材料;プリント基板
用絶縁材料、電子部品封止剤、コンデンサーフィルム、
コネクター、スイッチ、ICソケット、電子レンジ用部
品などの電気・電子部品用材料;工作機械、医療機器な
どの産業機器部品用材料;医療品、食料品などの包装用
材料;ボトル、バイアル、プレフィルドシリンジなどの
各種容器;衣料品、スポーツ・レジャー用品用材料;パ
イプ、チューブ、継手などの配管材料;コイルボビン、
ギアーなどの精密機器部品;カテーテル、輸液セット、
注射器などの医療器具などとして使用することができ
る。
【0058】
【実施例】以下に、実施例および比較例を挙げて、本発
明をさらに具体的に説明する。 (1)ノルボルネン系開環(共)重合体の重量平均分子
量(Mw)および数平均分子量(Mn)は、クロロホル
ムを溶媒とするゲル・パーミエーション・クロマトグラ
フィー(GPC)による標準ポリスチレン換算値として
それぞれ測定した。 (2)水素化率は、赤外線吸収スペクトルにより測定し
た。 (3)融点(Tm)およびガラス転位温度(Tg)は、
示差走査熱量計(DSC)にて、10℃/分で昇温して
測定した。
【0059】(4)熱重量減少開始温度は、圧縮成形品
から切り出した厚さ3mmの名刺サイズの試験片を用い
て窒素雰囲気中でJIS K 7120に準じて測定し
た。 (5)成形品の吸水率は、JIS K 7209に従っ
て23℃、24時間で測定した。 (6)成形品の引張強度および引張伸びの試験は、AS
TM D638によった。
【0060】(7)成形品の耐薬品性(耐溶剤性)試験
は、圧縮成形品から厚さ3mm、縦50mm、横20m
mの試験片を切り出し、アセトン、トルエン、シクロヘ
キサンおよび四塩化炭素各200mlにそれぞれ23℃
にて24時間浸漬して取り出し、観察した結果を次に記
す基準で記号に表した。 ◎:膨潤、溶解などの外観変化全く無し。 ○:若干膨潤があるが、変形は見られない。 △:若干膨潤があり、形状が崩れている。 ×:完全に、または大部分溶解する。 (8)成形品の収縮率は、成形品の寸法を3次元測定機
により長さ方向で測定し、金型との比較により収縮率を
算出した。 (9)圧縮成形性のヒケ、バリ各々につき、観察した結
果を次に記す基準で記号に表した。 ○:ヒケまたはバリが全くない。 △:ヒケまたはバリが僅かで、成形品として容認可能。 ×:ヒケ、またはバリが著しい。 なお、以下、実施例および比較例中の部および%は、特
記しない限り、重量基準である。
【0061】実施例1 攪拌機付きガラス反応器に、一般式(5)で示されるモ
リブデン化合物を0.0068部添加した後、シクロヘ
キサン24部、ジシクロペンタジエン6部、1−ヘキセ
ン0.00573部を添加し、室温で重合反応を行っ
た。
【0062】
【化5】
【0063】重合反応開始後、瞬時に白色の沈殿物が析
出した。3時間反応後、重合反応液を多量のイソプロパ
ノールに注いでポリマ−を完全に析出させ、濾別洗浄
後、40℃で40時間減圧乾燥した。得られたノルボル
ネン系開環重合体の収量は5.5部で、Mw103,0
00、Mn37,000であった。なお、Tmは218
℃、Tgは95℃であった。次いで、該開環重合体10
0部にヒンダードフェノール系酸化防止剤としてペンタ
エリスリチル−テトラキス〔3−(3,5−ジ−ターシ
ャリ−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネー
ト〕を0.2部添加し、二軸押出機により、樹脂温度平
均320℃にて溶融混練し、ペレタイザーによりペレッ
ト化して成形用材料を得た。該ペレットを310℃に加
熱したプレート形状の圧縮成形用金型のキャビティに入
れて拡げ、3分間の間で金型を軽く閉じてから僅かに開
いてガスを抜き、再び金型を閉じた。次いで、金型温度
310℃、圧力10MPaにて1分間圧縮成形し、金型
温度を150℃に下げて5分間置いてから減圧し、金型
を開いた。こうして厚さ1mm、幅100mm、長さ1
50mmのプレートを成形した。成形品は、ヒケ、バリ
などの成形不良がなく、表面に気泡が無く、金型表面に
忠実で表面精度が良好であった。比重は1、吸水率は
0.01%未満、引張強度65MPa、引張伸び8%で
あり、軽量で、高強度の圧縮成形品であった。また、熱
重量減少の開始温度が約360℃であった。試験片のア
セトン、トルエン、シクロヘキサン、四塩化炭素での浸
漬試験では、膨潤、溶解などの外観変化は見られなかっ
た。
【0064】実施例2 攪拌機付きオートクレーブに、実施例1と同じ反応を行
って得られた開環重合体5.0部とシクロヘキサン88
部を加えた。次いでビス(トリシクロヘキシルホスフィ
ン)ベンジリジンルテニウム(IV)ジクロリド0.0
31部およびエチルビニルエーテル1.8部をシクロヘ
キサン18部に溶解した水素化触媒溶液を添加し、水素
圧0.785MPa、温度120℃で10時間水素化反
応を行った。反応後、反応液を多量のイソプロパノール
に注いでポリマ−を完全に析出させ、濾別洗浄した後、
40℃で40時間減圧乾燥した。赤外線吸収スペクトル
には、炭素−炭素二重結合由来の吸収は観測されず、水
素化率は99%以上であった。なお、得られたノルボル
ネン系開環重合体水素化物のTmは272℃、Tgは1
02℃であった。以後、このノルボルネン系開環重合体
水素化物を用いて実施例1と同様にしてペレットを作製
し、次いで圧縮成型を行い、厚さ1mm、幅100m
m、長さ150mmのプレートを得た。該プレートは、
ヒケ、バリなどの成形不良がなく、表面に気泡が無く、
金型表面に忠実で表面精度が良好であった。比重は1、
吸水率は0.01%未満、引張強度70MPa、引張伸
び8.8%であり、軽量で、高強度の圧縮成形品であっ
た。また、熱重量減少の開始温度が約400℃であっ
た。試験片のアセトン、トルエン、シクロヘキサン、四
塩化炭素での浸漬試験では、膨潤、溶解などの外観変化
は見られなかった。
【0065】比較例1 実施例1において、成形用材料としてTg96℃、Tm
273℃のシンジオタクチックポリスチレン(S−P
S)のペレットを用い、金型温度を310℃から300
℃に変え、冷却温度を150℃から130℃に変えた他
は実施例1と同様にして圧縮成形品を得た。バリは見ら
れなかったがヒケが若干あった。比重1.01で、引張
強度41MPa、引張伸び11.3%であり、軽量では
あるが強度が若干低かった。熱重量減少の開始温度が3
00℃であった。また、耐薬品性試験では、トルエンお
よび四塩化炭素に溶解し、アセトンおよびシクロヘキサ
ンに膨潤して形状が崩れた。吸水率は0.04%と小さ
かった。
【0066】比較例2 実施例1において、成形用材料としてTg88℃、Tm
283℃のポリフェニレンスルフィド(PPS)のペレ
ットを用い、金型温度を310℃から300℃に変え、
冷却温度を150℃から130℃に変えた他は実施例1
と同様にして圧縮成形品を得た。ヒケ、バリなどの成形
不良が若干見られた。比重は1.3、引張強度74.5
MPa、引張伸び14.6%であり、高強度であるが重
い成形品であった。熱重量減少の開始温度が450℃で
あった。また、耐薬品性は4溶剤に対していずれも外観
変化は見られなかった。吸水率は0.2%であった。
【0067】比較例3 エポキシ樹脂(エピコート891、油化シェルエポキシ
社製)のエポキシ当量と同当量のジエチレントリアミン
を配合した混合液を、予め80℃に加熱した、実施例1
で用いたと同じ金型のキャビティに入れ、3分間の間で
金型を軽く閉じてから僅かに開いてガスを抜き、再び金
型を閉じた。次いで、金型温度160℃、圧力10MP
aにて5分間圧縮成形してから減圧し、金型を開いた。
こうして厚さ1mm、幅100mm、長さ150mmの
プレートを成形した。成形品は、ヒケ、バリなどの成形
不良が目立った。表面に気泡が残り、表面精度に欠ける
ものだった。比重は1.9で重量感があり、吸水率は
0.5%と大きく、引張強度35MPa、引張伸び4%
であった。実施例1〜2、比較例1〜3の結果を表1に
記す。
【0068】
【表1】
【0069】表1より、融点を有するノルボルネン系開
環重合体を用いて短時間で圧縮成型して得られた本発明
の圧縮成形品は、成形型に忠実な形状で表面精度が良
く、ヒケやバリがなく、成形性が良かった。また、耐薬
品性に優れ、かつ、軽量で、引張強度が大きかった(実
施例1、2)。しかし、従来のエンジニアリングプラス
チックであるS−PSとPPSは、前者は本発明と比重
が同程度で軽量の特徴はあるものの、引張強度および耐
薬品性が大きく劣り、ヒケが若干あり成形性は劣った。
また、PPSは引張強度が本発明の成形品と略同等に大
きく、また、耐薬品性は良好でであるが、比重が大きく
て重く、吸水性があり、ヒケ、バリなどが若干出て成形
性に劣った(比較例1、2)。また、圧縮成型では広く
使用されている熱硬化性のエポキシ樹脂を用いた圧縮成
型では、硬化時間が長くかかり、ガス抜け性が悪いので
表面精度に欠ける、吸水性で重量のある成型品が得られ
た(比較例3)。
【0070】
【発明の効果】本発明により、軽量で機械的強度および
耐溶剤性に優れ、ヒケ、バリなどの形成不良が少なく、
良好なガス抜け性や転写性によって表面精度の良いノル
ボルネン系開環重合体またはその水素化物を短時間で圧
縮成型してなる圧縮成形品が提供される。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岸 直哉 神奈川県川崎市川崎区夜光一丁目2番1号 日本ゼオン株式会社総合開発センター内 (72)発明者 倉片 洋 神奈川県川崎市川崎区夜光一丁目2番1号 日本ゼオン株式会社総合開発センター内 Fターム(参考) 4F071 AA69 AA84 BB03 BC17 4F204 AA12 AM33 AM34 FA00 FF01 4J032 CA34 CA38 CB03 CB11 CC03 CD04 CF01 CG07

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 融点を有するノルボルネン系開環重合
    体、または、該開環重合体中の炭素−炭素二重結合を水
    素化して得られた、融点を有するノルボルネン系開環重
    合体水素化物を圧縮成形してなる圧縮成形品。
  2. 【請求項2】 重合体全繰返し単位中に3環体以上のノ
    ルボルネン系単量体由来の繰返し単位を10モル%以上
    含有し、融点を有するノルボルネン系開環重合体、また
    は、該開環重合体中の炭素−炭素二重結合を水素化して
    得られた、融点を有するノルボルネン系開環重合体水素
    化物を圧縮成形してなる圧縮成形品。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004284233A (ja) * 2003-03-24 2004-10-14 Nippon Zeon Co Ltd 成形体及び光学部材
JP2006052333A (ja) * 2004-08-12 2006-02-23 Nippon Zeon Co Ltd ノルボルネン系開環重合体水素化物の製造方法およびノルボルネン系開環重合体水素化物
WO2009078389A1 (ja) * 2007-12-14 2009-06-25 Zeon Corporation 金属/繊維強化樹脂複合体およびその製造方法

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