JP2002338620A - Production method for hydrogenated hydroxyl-group- containing conjugated diene polymer - Google Patents

Production method for hydrogenated hydroxyl-group- containing conjugated diene polymer

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JP2002338620A
JP2002338620A JP2001151370A JP2001151370A JP2002338620A JP 2002338620 A JP2002338620 A JP 2002338620A JP 2001151370 A JP2001151370 A JP 2001151370A JP 2001151370 A JP2001151370 A JP 2001151370A JP 2002338620 A JP2002338620 A JP 2002338620A
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JP
Japan
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conjugated diene
hydroxyl group
diene polymer
hydroxyl
containing conjugated
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JP2001151370A
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Japanese (ja)
Inventor
Kazuya Ono
一也 小野
Shigeaki Suzuki
繁昭 鈴木
Tsutomu Yamada
山田  勉
Mizuho Maeda
瑞穂 前田
Masao Ishii
正雄 石井
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Kuraray Co Ltd
Original Assignee
Kuraray Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a production method for a hydrogenated hydroxyl-group- containing conjugated diene polymer whereby a hydroxyl-group-containing conjugated diene polymer can be hydrogenated to a high hydrogenation degree easily and conveniently at a low cost without causing the coloration of the resultant polymer and without causing the cutting or separation of hydroxyl groups. SOLUTION: In this method for producing a hydrogenated hydroxyl-group- containing conjugated diene polymer by hydrogenating a hydroxyl-group- containing conjugated diene polymer, Raney nickel and palladium carbon are used together as catalysts; and an alcohol solvent, an ether solvent, a hydrocarbon solvent, or a mixture of these solvents is used as a solvent.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は水素化した水酸基含
有共役ジエン系重合体の製造方法に関し、さらに詳しく
は、特に、水素化した、末端に水酸基を有する共役ジエ
ン系重合体の製造方法に関し、水素化率が高く、得られ
る重合体生成物が着色せず、かつ、水酸基の切断もしく
は脱離を防止し得る製造方法に関する。本製造方法で得
られる重合体生成物は、例えば、ジイソシアネート化合
物と反応させてポリウレタンを製造する際の原料として
有用である。
The present invention relates to a method for producing a hydrogenated conjugated diene polymer having a hydroxyl group, and more particularly to a method for producing a hydrogenated conjugated diene polymer having a terminal hydroxyl group. The present invention relates to a production method which has a high degree of hydrogenation, does not cause coloration in the resulting polymer product, and can prevent cleavage or elimination of hydroxyl groups. The polymer product obtained by this production method is useful, for example, as a raw material for producing a polyurethane by reacting with a diisocyanate compound.

【0002】[0002]

【従来の技術】水酸基含有共役ジエン系重合体、特に分
子末端に水酸基を有するポリイソプレン、ポリブタジエ
ン又はポリクロロプレンなどは、ポリウレタン等の原料
として特徴ある性質を有している。しかしながら、この
ポリウレタンは共役ジエン系重合体中に存在する不飽和
結合のため耐候性や耐熱性が劣る。そこで、耐候性や耐
熱性の向上を図ることを目的として、触媒の存在下で不
飽和結合を水素化することが一般的である。このような
水素化反応に使用する水素化触媒としては、ニッケル、
パラジウム、ルテニウム又はロジウムをカーボン、シリ
カ、アルミナ、ケイソウ土等の担体に担持せしめたも
の、あるいは担体を使用しないラネーニッケル、ラネー
コバルトなどが知られている。しかしながら、上記の触
媒を個別に使用した場合、重合体の水素化率が低かった
り、得られる重合体生成物が着色したり、水酸基の切断
が起こるといった問題を生ずる。
2. Description of the Related Art Hydroxy group-containing conjugated diene polymers, particularly polyisoprene, polybutadiene or polychloroprene having a hydroxyl group at a molecular terminal, have characteristic properties as raw materials for polyurethane and the like. However, this polyurethane is inferior in weather resistance and heat resistance because of the unsaturated bond present in the conjugated diene polymer. Therefore, for the purpose of improving weather resistance and heat resistance, it is common to hydrogenate unsaturated bonds in the presence of a catalyst. Examples of the hydrogenation catalyst used for such a hydrogenation reaction include nickel,
There are known palladium, ruthenium, and rhodium supported on a carrier such as carbon, silica, alumina, and diatomaceous earth, and Raney nickel and Raney cobalt without using a carrier. However, when the above catalysts are used individually, problems such as a low hydrogenation rate of the polymer, coloring of the obtained polymer product, and cleavage of the hydroxyl group occur.

【0003】一方、水酸基を有するジエン重合体を水素
化する方法として、周期律表VIII族金属のうちニッ
ケルを含む2種を担体に担持せしめてなる触媒の存在下
で水素化する方法が開示されている(特開昭62−13
2902号公報参照)。上記の方法は、触媒を調製する
工程、すなわち担体に2種の金属を担持させる工程が煩
雑となること、触媒が高価となること、また担体の種類
により触媒の性能が変化したり、同じ担体においても細
孔粒径のばらつきが反応速度に影響することなどの問題
点があり、必ずしも工業的に有利な方法であるとは言い
難い。
On the other hand, as a method for hydrogenating a diene polymer having a hydroxyl group, there has been disclosed a method for hydrogenating in the presence of a catalyst comprising two kinds of Group VIII metals, including nickel, supported on a carrier. (Japanese Patent Laid-Open No. 62-13 / 1987)
No. 2902). In the above method, the step of preparing the catalyst, that is, the step of supporting two kinds of metals on the carrier becomes complicated, the catalyst becomes expensive, and the performance of the catalyst changes depending on the type of the carrier, or the same carrier is used. However, there is a problem in that the variation in the pore diameter affects the reaction rate, and it is not necessarily an industrially advantageous method.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
点を解消すべくなされたものであり、得られる重合体に
着色がなく、水酸基の切断もしくは離脱を防ぐことがで
き、安価に、簡便に、かつ、高い水素化率で水酸基含有
共役ジエン重合体を水素化することができる、水素化し
た水酸基含有共役ジエン系重合体の製造方法を提供する
ことを目的とする。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and the resulting polymer has no coloring, can prevent cleavage or elimination of hydroxyl groups, and can be produced at low cost. An object of the present invention is to provide a method for producing a hydrogenated hydroxyl-containing conjugated diene polymer which can easily hydrogenate a hydroxyl-containing conjugated diene polymer at a high hydrogenation rate.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記の
目的は、水酸基含有共役ジエン系重合体を水素化して、
水素化した水酸基含有共役ジエン系重合体を製造するに
際し、触媒としてラネーニッケルとパラジウムカーボン
とを併用し、かつ溶媒としてアルコール系溶媒、エーテ
ル系溶媒もしくは炭化水素系溶媒又はこれらの混合溶媒
を使用することを特徴とする水素化した水酸基含有共役
ジエン系重合体の製造方法を提供することにより達成さ
れる。
According to the present invention, the above object is achieved by hydrogenating a conjugated diene polymer having a hydroxyl group,
When producing a hydrogenated hydroxyl group-containing conjugated diene polymer, Raney nickel and palladium carbon are used in combination as a catalyst, and an alcohol solvent, an ether solvent or a hydrocarbon solvent or a mixed solvent thereof is used as a solvent. This is achieved by providing a method for producing a hydrogenated hydroxyl group-containing conjugated diene polymer characterized by the following.

【0006】[0006]

【発明の実施の形態】以下に本発明をさらに詳しく説明
する。本発明の製造方法が適用される「水酸基含有共役
ジエン系重合体」とは、分子中に水酸基を含有する共役
ジエン系重合体であって、例えば、1,3−ブタジエ
ン、1,3−ペンタジエン、イソプレン、2.3−ジメ
チルブタジエン、フェニルブタジエン等の単量体を原料
として公知の方法で製造された分子内に水酸基を有する
重合体である。また、上記共役ジエン系単量体の単独重
合体ばかりでなく、2種以上の共役ジエン系単量体から
得られる共重合体及び共役ジエン系単量体とビニル単量
体とから得られる共重合体も、分子内に水酸基を有して
いれば、かかる「水酸基含有共役ジエン系重合体」に包
含される。2種以上の共役ジエン系単量体を共重合させ
る場合の各成分間の比率には特に制限はなく任意でよ
い。上記ビニル単量体としては、例えばスチレン、ビニ
ルトルエン、α−メチルスチレン、ビニルナフタレン、
クマロンインデン、ビニルピリジン、ビニルフラン、ア
クリロニトリル、エチルアクリレート、メチルアクリレ
ート、メチルメタクリレート、ヒドロキシエチルアクリ
レート、ヒドロキシエチルメタクリレート、アクリル
酸、メタクリル酸等が挙げられる。かかるビニル単量体
を用いる場合は、重合体を構成する全単量体中80質量
%未満の範囲であるのが好ましく、50質量%未満の範
囲であるのがより好ましい。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in more detail. The “hydroxyl-containing conjugated diene-based polymer” to which the production method of the present invention is applied is a conjugated diene-based polymer having a hydroxyl group in a molecule, for example, 1,3-butadiene, 1,3-pentadiene , Isoprene, 2.3-dimethylbutadiene, phenylbutadiene and the like, and is a polymer having a hydroxyl group in a molecule produced by a known method using a monomer as a raw material. Further, not only a homopolymer of the conjugated diene monomer but also a copolymer obtained from two or more conjugated diene monomers and a copolymer obtained from a conjugated diene monomer and a vinyl monomer. As long as the polymer has a hydroxyl group in the molecule, the polymer is also included in the “hydroxyl group-containing conjugated diene polymer”. When two or more conjugated diene-based monomers are copolymerized, the ratio between the components is not particularly limited and may be arbitrary. Examples of the vinyl monomer include styrene, vinyl toluene, α-methylstyrene, vinyl naphthalene,
Coumarone indene, vinyl pyridine, vinyl furan, acrylonitrile, ethyl acrylate, methyl acrylate, methyl methacrylate, hydroxyethyl acrylate, hydroxyethyl methacrylate, acrylic acid, methacrylic acid and the like. When such a vinyl monomer is used, the amount is preferably less than 80% by mass, more preferably less than 50% by mass of all monomers constituting the polymer.

【0007】また、ここで用いられる「水酸基含有共役
ジエン系重合体」の水酸基の数については、特に制限は
ないが、水酸基含有共役ジエン系重合体中の水酸基の増
加に伴い、水素化反応による水酸基の切断が生じやすく
なり、また水素化触媒の失活も起こりやすくなるので、
該重合体1分子中1〜10個であるのが好ましく、2〜
8個であるのがより好ましい。
The number of hydroxyl groups in the “hydroxyl-containing conjugated diene polymer” used herein is not particularly limited. However, as the number of hydroxyl groups in the hydroxyl-containing conjugated diene polymer increases, the number of hydroxyl groups increases. Since the hydroxyl group is likely to be cleaved and the hydrogenation catalyst is easily deactivated,
The number is preferably 1 to 10 in one molecule of the polymer, and 2 to 10
More preferably, the number is eight.

【0008】本発明で用いる水酸基含有共役ジエン系重
合体の数平均分子量(Mn)は、特に制限されるもので
はないが、500〜100,000、好ましくは700
〜80,000の範囲であるのが好適である。数平均分
子量500未満のオリゴマーでは、その水素化物を用い
て得られるポリウレタンの柔軟性が不足する傾向とな
る。一方、数平均分子量が100,000を超える水酸
基含有共役ジエン系重合体の水素化物を用いて得られる
ポリウレタンは、ハードセグメントとソフトセグメント
との相溶性が悪く、ハードセグメントが大きくなり力学
的強度が低下する傾向となる。ここで述べた数平均分子
量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GP
C)によって測定したポリスチレン換算の数平均分子量
である。
The number average molecular weight ( Mn ) of the hydroxyl group-containing conjugated diene polymer used in the present invention is not particularly limited, but is 500 to 100,000, preferably 700.
Preferably it is in the range of 8080,000. With an oligomer having a number average molecular weight of less than 500, the flexibility of a polyurethane obtained using the hydride tends to be insufficient. On the other hand, a polyurethane obtained by using a hydride of a hydroxyl group-containing conjugated diene polymer having a number average molecular weight of more than 100,000 has poor compatibility between a hard segment and a soft segment, and has a large hard segment and low mechanical strength. It tends to decrease. The number average molecular weight described here is determined by gel permeation chromatography (GP
It is a number average molecular weight in terms of polystyrene measured by C).

【0009】本発明で用いる水酸基含有共役ジエン系重
合体は種々の方法で得ることができる。例えば、共役ジ
エン系単量体の1種以上、又は共役ジエン系単量体とビ
ニル単量体とからなる単量体を、水酸基を有するアゾビ
ス系化合物、例えばβ,β´−アゾビス(β−シアノ)
−n−プロパノール、δ,δ´−アゾビス(β−シア
ノ)−n−ペンタノール等、又は有機過酸化物、例えば
過酸化水素、シクロヘキサンペルオキシド又はメチルシ
クロヘキサノンペルオキシド等を開始剤としてラジカル
重合することにより得られる。上記ラジカル重合によっ
て、少なくとも片末端に水酸基を有する水酸基含有共役
ジエン系重合体を得ることができる。
The conjugated diene polymer having a hydroxyl group used in the present invention can be obtained by various methods. For example, one or more conjugated diene-based monomers or a monomer composed of a conjugated diene-based monomer and a vinyl monomer is converted to an azobis-based compound having a hydroxyl group, for example, β, β′-azobis (β- Cyano)
Radical polymerization using -n-propanol, δ, δ'-azobis (β-cyano) -n-pentanol or the like, or an organic peroxide such as hydrogen peroxide, cyclohexane peroxide or methylcyclohexanone peroxide as an initiator. can get. By the above radical polymerization, a hydroxyl group-containing conjugated diene polymer having a hydroxyl group at at least one end can be obtained.

【0010】又は上記単量体をナトリウム、リチウム等
のアルカリ金属;n−ブチルリチウム、sec−ブチル
リチウム、t−ブチルリチウム等のアルキルリチウム化
合物;又は1,3−フェニレンビス(3−メチル−1−
フェニルペンチリデン)ジリチウム等のジリチウム化合
物を開始剤としてアニオン重合し、ついでエチレンオキ
シド等のアルキレンオキシド、エピクロルヒドリン等を
加えて水酸基を付与することによっても製造することが
できる。上記アニオン重合及び水酸基付与によって、少
なくとも片末端(触媒としてアルカリ金属又はアルキル
リチウム化合物を用いた場合)又は少なくとも両末端
(触媒としてジリチウム化合物を用いた場合)に水酸基
を有する水酸基含有共役ジエン系重合体を得ることがで
きる。
Alternatively, the above monomer may be an alkali metal such as sodium or lithium; an alkyllithium compound such as n-butyllithium, sec-butyllithium or t-butyllithium; or 1,3-phenylenebis (3-methyl-1 −
It can also be produced by anionic polymerization using a dilithium compound such as phenylpentylidene) dilithium as an initiator, and then adding an alkylene oxide such as ethylene oxide or epichlorohydrin to give a hydroxyl group. By the above-described anionic polymerization and hydroxyl group addition, a hydroxyl group-containing conjugated diene polymer having a hydroxyl group at at least one terminal (when an alkali metal or alkyllithium compound is used as a catalyst) or at least both terminals (when a dilithium compound is used as a catalyst) Can be obtained.

【0011】本発明においては、上記のごとき方法によ
って得られる水酸基含有共役ジエン系重合体、特に少な
くとも分子末端に水酸基を有する水酸基含有共役ジエン
系重合体を、触媒としてラネーニッケルとパラジウムカ
ーボンとを併用し、かつ、水素化反応時の溶媒としてア
ルコール系溶媒、エーテル系溶媒もしくは炭化水素系溶
媒又はこれらの混合溶媒を使用して水素化することによ
り、水素化した水酸基含有共役ジエン系重合体を製造す
る。ラネーニッケルは、粉末状、粒状など、どのような
形態のものを使用してもよく、また市販のものを使用し
てもよいし、文献記載の方法にしたがって調製したもの
を用いてもよい。またパラジウムカーボンについても純
度や含水率の異なるものがあるが、市販されているもの
を使用できる。
In the present invention, a hydroxyl group-containing conjugated diene polymer obtained by the above-described method, particularly a hydroxyl group-containing conjugated diene polymer having a hydroxyl group at least at a molecular terminal, is used in combination with Raney nickel and palladium carbon as a catalyst. And, by hydrogenating using an alcohol-based solvent, an ether-based solvent or a hydrocarbon-based solvent or a mixed solvent thereof as a solvent during the hydrogenation reaction, a hydrogenated hydroxyl-containing conjugated diene-based polymer is produced. . Raney nickel may be in any form, such as powder or granule, or may be commercially available, or may be prepared according to the method described in the literature. Palladium carbon also has different purity and moisture content, but commercially available ones can be used.

【0012】本発明で触媒として併用して使用するラネ
ーニッケルとパラジウムカーボンの使用量及び混合比率
については厳密な意味での制限はなく、使用する溶媒の
種類及び目標とする水素化率の程度により決定される
が、通常は水酸基含有共役ジエン系重合体に対して、ラ
ネーニッケルを0.01〜20質量%、好ましくは0.
1〜10質量%の範囲で用い、パラジウムカーボンはラ
ネーニッケルに対して0.01〜100質量%、好まし
くは0.1〜50質量%の範囲で用いる。触媒の添加方
法については特に制限はなく、ラネーニッケルとパラジ
ウムカーボンとを反応開始時に一括して添加することも
できるし、所定使用量よりも少ないラネーニッケル及び
/又はパラジウムカーボンを添加して反応を開始し、反
応の進行度合いに応じて、反応途中でラネーニッケル及
び/又はパラジウムカーボンを適宜追加してもよい。
The amount and the mixing ratio of Raney nickel and palladium carbon used together as a catalyst in the present invention are not strictly limited, and are determined by the type of solvent used and the target degree of hydrogenation. In general, Raney nickel is used in an amount of 0.01 to 20% by mass, preferably 0.1% by mass, based on the hydroxyl group-containing conjugated diene polymer.
Palladium carbon is used in an amount of 0.01 to 100% by mass, preferably 0.1 to 50% by mass, based on Raney nickel. The method for adding the catalyst is not particularly limited, and Raney nickel and palladium carbon can be added at the same time at the start of the reaction, or the reaction can be started by adding less than a predetermined amount of Raney nickel and / or palladium carbon. Depending on the degree of progress of the reaction, Raney nickel and / or palladium carbon may be appropriately added during the reaction.

【0013】本発明の製造方法における触媒の添加方法
の特に好ましい実施態様は、水酸基含有共役ジエン系重
合体に対してラネーニッケルを0.01〜20質量%、
好ましくは0.1〜10質量%で、かつパラジウムカー
ボンをラネーニッケルに対して10質量%以下、好まし
くは5質量%以下の量で添加して反応を開始し、反応の
進行度合いに応じてパラジウムカーボンのみをラネーニ
ッケルに対して10質量%以下、好ましくは5質量%以
下の量で追加して水素化反応を行う方法である。かかる
添加方法を採用する場合、ラネーニッケルとパラジウム
カーボンとを一括して添加して反応を行う場合と比べ
て、より少ないパラジウムカーボンの使用量で同程度の
水素化率を達成することができる。パラジウムカーボン
は水素化活性のほか水酸基含有共役ジエン系重合体の末
端水酸基を脱離させる作用も有するので、かかる添加方
法は水酸基の脱離を抑制する観点からも特に好ましい。
In a particularly preferred embodiment of the method for adding a catalyst in the production method of the present invention, Raney nickel is contained in an amount of 0.01 to 20% by mass relative to the hydroxyl group-containing conjugated diene polymer.
The reaction is started preferably by adding 0.1 to 10% by mass and palladium carbon in an amount of 10% by mass or less, preferably 5% by mass or less with respect to Raney nickel. In this method, only hydrogen is added in an amount of 10% by mass or less, preferably 5% by mass or less with respect to Raney nickel to carry out the hydrogenation reaction. When such an addition method is employed, the same degree of hydrogenation can be achieved with a smaller amount of palladium carbon used as compared with the case where the reaction is performed by adding Raney nickel and palladium carbon all at once. Palladium carbon has an activity of eliminating terminal hydroxyl groups of a hydroxyl group-containing conjugated diene polymer in addition to hydrogenation activity, and thus such an addition method is particularly preferable from the viewpoint of suppressing the removal of hydroxyl groups.

【0014】本発明で使用するアルコール系溶媒として
は、メタノール、エタノール、イソプロパノール、n−
プロパノール、i−ブタノール、n−ブタノール、エチ
レングリコール、プロピレングリコール等が挙げられ、
エーテル系溶媒としては、ジエチルエーテル、ジ−n−
ブチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジイソアミ
ルエーテル、ジフェニルエーテル、アニソール、フェネ
トール、アミルフェニルエーテル、テトラヒドロフラ
ン、テトラヒドロピラン、ジオキサン、トリオキサン等
の鎖状又は環状エーテルが挙げられ、炭化水素系溶媒と
しては、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シクロヘキサ
ン、メチルシクロヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシ
レン等が挙げられる。これらのアルコール系溶媒、エー
テル系溶媒及び炭化水素系溶媒は各1種類を単独で使用
してもよいし、2種類以上を混合して用いてもよい。2
種類以上を混合する場合、混合比率は使用する溶媒の種
類及び目標とする水素化率と水素化反応時間の程度によ
り決定されるが、混合溶媒中の一方の溶媒に対して、も
う一方の量を1〜100質量%とするのが通常であり、
10〜90質量%とするのが好ましい。溶媒の使用量に
は特に制限はないが、通常、水酸基含有共役ジエン系重
合体に対して5〜200質量%、好ましくは10〜10
0質量%の範囲である。
The alcohol solvent used in the present invention includes methanol, ethanol, isopropanol, n-
Propanol, i-butanol, n-butanol, ethylene glycol, propylene glycol and the like,
As ether solvents, diethyl ether, di-n-
Chain or cyclic ethers such as butyl ether, diisopropyl ether, diisoamyl ether, diphenyl ether, anisole, phenetole, amyl phenyl ether, tetrahydrofuran, tetrahydropyran, dioxane, trioxane and the like, and examples of the hydrocarbon solvent include hexane, heptane, octane , Cyclohexane, methylcyclohexane, benzene, toluene, xylene and the like. Each of these alcohol solvents, ether solvents and hydrocarbon solvents may be used alone or in combination of two or more. 2
When mixing more than one type, the mixing ratio is determined by the type of solvent used and the target hydrogenation rate and degree of hydrogenation reaction time. Is usually 1 to 100% by mass,
The content is preferably 10 to 90% by mass. The amount of the solvent used is not particularly limited, but is usually 5 to 200% by mass, preferably 10 to 10% by mass, based on the hydroxyl group-containing conjugated diene polymer.
The range is 0% by mass.

【0015】本発明における水素化反応時の温度は、通
常、室温から200℃の範囲で任意に選択し得るが、好
ましくは80〜180℃の範囲である。反応温度が室温
より低いと水素化反応速度が極めて遅くなる傾向とな
り、200℃を超えると水酸基の切断が顕著になるので
好ましくない。また、水素の圧力には特に制限はなく、
通常、常圧あるいは100〜30000kPa程度の加
圧下の範囲であり、さらに水素化反応は固定床、懸濁方
法等の通常の反応形態で行うことができる。本発明にお
いては、10時間程度の短い反応時間で原料の水酸基含
有共役ジエン系重合体のオレフィン性二重結合のうち少
なくとも70%、通常80%以上を水素化することがで
きる。
The temperature at the time of the hydrogenation reaction in the present invention can be arbitrarily selected in the range of room temperature to 200 ° C., but is preferably in the range of 80 to 180 ° C. If the reaction temperature is lower than room temperature, the rate of the hydrogenation reaction tends to be extremely slow. There is no particular limitation on the hydrogen pressure.
Usually, the pressure is in a range under normal pressure or a pressure of about 100 to 30,000 kPa, and the hydrogenation reaction can be carried out in a usual reaction form such as a fixed bed or a suspension method. In the present invention, at least 70%, usually 80% or more, of the olefinic double bonds of the hydroxyl group-containing conjugated diene polymer can be hydrogenated in a short reaction time of about 10 hours.

【0016】得られる水素化した水酸基含有共役ジエン
系重合体の水素化率は目的に応じて変化させ得る。水素
化率は水素化反応前後の重合体のヨウ素価測定により求
めることができ、所定の水素化率の重合体を得ることが
できる。また、本発明においては、得られる水素化した
水酸基含有共役ジエン系重合体の1分子当たりの水酸基
の数は原料のそれと比べてほとんど変化しない。すなわ
ち、水酸基の切断がほとんど起こらない。したがって、
この生成物とポリイソシアネート等とを反応させる場
合、容易に反応を実施することができる。
The hydrogenation rate of the obtained hydrogenated hydroxyl-containing conjugated diene polymer can be changed according to the purpose. The hydrogenation rate can be determined by measuring the iodine value of the polymer before and after the hydrogenation reaction, and a polymer having a predetermined hydrogenation rate can be obtained. Further, in the present invention, the number of hydroxyl groups per molecule of the obtained hydrogenated hydroxyl-containing conjugated diene polymer hardly changes as compared with that of the raw material. That is, the cleavage of the hydroxyl group hardly occurs. Therefore,
When reacting this product with a polyisocyanate or the like, the reaction can be easily carried out.

【0017】[0017]

【実施例】以下、実施例にしたがって本発明を具体的に
説明するが、本発明はそれらに限定されるものではな
い。なお、水素化した水酸基含有共役ジエン系重合体の
水素化率は、水素化反応前後においてヨウ素価滴定を行
なうことによって求めた。また、水酸基価は、水酸基含
有共役ジエン系重合体又は水素化した水酸基含有共役ジ
エン系重合体を所定量秤量し、水酸基を過剰量の無水酢
酸/ピリジンを用いてアセチル化した後、残留する無水
酢酸を水酸化カリウム水溶液で滴定することにより算出
した。
EXAMPLES The present invention will now be described specifically with reference to examples, but the present invention is not limited thereto. The hydrogenation rate of the hydrogenated hydroxyl-containing conjugated diene polymer was determined by performing an iodine value titration before and after the hydrogenation reaction. The hydroxyl value is determined by weighing a predetermined amount of a hydroxyl group-containing conjugated diene-based polymer or a hydrogenated hydroxyl group-containing conjugated diene-based polymer, acetylating the hydroxyl group with an excess amount of acetic anhydride / pyridine, and then acetylating the remaining anhydride. It was calculated by titrating acetic acid with an aqueous solution of potassium hydroxide.

【0018】参考例1 溶媒としてヘキサン300g、単量体としてイソプレン
68g及び開始剤として30質量%過酸化水素水溶液1
25gを1Lオートクレーブ中に仕込み、攪拌しながら
80℃まで昇温し、20時間重合させることにより水酸
基を有するポリイソプレン(Mn=2,600、水酸基
価53.6mg/g)を得た。
Reference Example 1 300 g of hexane as a solvent, 68 g of isoprene as a monomer, and a 30% by mass aqueous hydrogen peroxide solution 1 as an initiator
25 g was charged in a 1 L autoclave, heated to 80 ° C. with stirring, and polymerized for 20 hours to obtain polyisoprene having a hydroxyl group (Mn = 2,600, hydroxyl value 53.6 mg / g).

【0019】実施例1 容量1Lのオートクレーブに、参考例1の方法で得られ
た水酸基含有ポリイソプレン(Mn=2,600、水酸
基価53.6mg/g)480g、ラネーニッケル(含
水率50%)を水酸基含有ポリイソプレンに対して2.
0質量%、5%パラジウムカーボン(含水率50%)を
ラネーニッケルに対して5質量%、及び溶媒としてイソ
プロパノール120gを仕込み、精製窒素ガスにて系内
を置換した後、1時間かけて120℃まで昇温した。1
20℃の定常状態になった時点で、高純度水素ガスをオ
ートクレーブ内に供給し、系内圧を1,000kPaに
保ちながら水素化反応を行った。8時間の反応後、濾過
により触媒を除去し、さらに溶媒を留去して水素化生成
物を得た。得られた水素化生成物の分析値を表1に示
す。水酸基の切断もほとんど無く、高い水素化率の重合
体が得られた。
Example 1 In a 1 L autoclave, 480 g of the hydroxyl group-containing polyisoprene obtained by the method of Reference Example 1 (M n = 2,600, hydroxyl value 53.6 mg / g), Raney nickel (water content 50%) With respect to the hydroxyl group-containing polyisoprene.
0 mass%, 5% palladium carbon (water content: 50%) was charged with 5 mass% with respect to Raney nickel, and 120 g of isopropanol was charged as a solvent, and the inside of the system was replaced with purified nitrogen gas. The temperature rose. 1
When the steady state at 20 ° C. was reached, high-purity hydrogen gas was supplied into the autoclave, and a hydrogenation reaction was performed while maintaining the internal pressure of the system at 1,000 kPa. After the reaction for 8 hours, the catalyst was removed by filtration, and the solvent was distilled off to obtain a hydrogenated product. Table 1 shows the analysis values of the obtained hydrogenated products. A polymer having a high degree of hydrogenation was obtained with almost no hydroxyl group cleavage.

【0020】実施例2 実施例1において、水酸基含有ポリイソプレンに対し
て、触媒としてラネーニッケル(含水率50%)を2.
0質量%、5%パラジウムカーボン(含水率50%)を
ラネーニッケルに対して1質量%添加して実施例1と同
様に反応を7時間行い、その後、ラネーニッケルに対し
て1.75質量%の5%パラジウムカーボン(含水率5
0%)を少量のイソプロパノールと共にオートクレーブ
中に圧送して追加して、さらに120℃、水素圧力10
00kPaで3時間反応を行った。得られた水素化生成
物の分析値を表1に示す。
Example 2 In Example 1, Raney nickel (50% water content) was used as a catalyst for the hydroxyl group-containing polyisoprene.
0 mass%, 5% palladium carbon (water content: 50%) was added to 1 mass% with respect to Raney nickel, and the reaction was carried out for 7 hours in the same manner as in Example 1. Thereafter, 1.75 mass% of Raney nickel with 5.75 mass% was added. % Palladium carbon (water content 5
0%) together with a small amount of isopropanol by pumping into the autoclave, and further added at 120 ° C. and a hydrogen pressure of 10%.
The reaction was performed at 00 kPa for 3 hours. Table 1 shows the analysis values of the obtained hydrogenated products.

【0021】実施例3 実施例1において、水酸基含有ポリイソプレンに対し
て、触媒としてラネーニッケル(含水率50%)を2.
0質量%、5%パラジウムカーボン(含水率50%)を
ラネーニッケルに対して0.5質量%添加して実施例1
と同様に反応を6時間行い、その後、ラネーニッケルに
対して0.75質量%の5%パラジウムカーボン(含水
率50%)を少量のイソプロパノールと共にオートクレ
ーブ中に圧送して追加して、さらに120℃、水素圧力
1000kPaで6時間反応を行った。得られた水素化
生成物の分析値を表1に示す。
Example 3 In Example 1, Raney nickel (water content: 50%) was used as a catalyst for the hydroxyl group-containing polyisoprene.
Example 1 0 mass%, 5% palladium carbon (water content: 50%) was added to Raney nickel at 0.5 mass% to 0.5 mass%.
The reaction was carried out for 6 hours in the same manner as described above, and thereafter, 5% palladium carbon (water content: 50%) of 0.75% by mass with respect to Raney nickel was added to the autoclave by pumping together with a small amount of isopropanol, and further added at 120 ° C. The reaction was performed at a hydrogen pressure of 1000 kPa for 6 hours. Table 1 shows the analysis values of the obtained hydrogenated products.

【0022】比較例1 実施例1において、水酸基含有ポリイソプレンに対し
て、触媒としてラネーニッケル(含水率50%)を5.
0質量%使用した以外は実施例1と同様にして水素化反
応を16時間行った。得られた水素化生成物の分析値を
表1に示す。ラネーニッケルの使用量が実施例1〜3に
比して多いにも拘らず、到達水素化率が低いことがわか
る。 比較例2 実施例1において、水酸基含有ポリイソプレンに対し
て、触媒として5%パラジウムカーボン(含水率50
%)を5.0質量%使用した以外は実施例1と同様にし
て水素化反応を16時間行った。得られた水素化生成物
の分析値を表1に示す。到達水素化率は低く、かつ、水
酸基の切断が多いことがわかる。
Comparative Example 1 In Example 1, Raney nickel (water content: 50%) was used as a catalyst for the hydroxyl group-containing polyisoprene.
A hydrogenation reaction was carried out for 16 hours in the same manner as in Example 1 except that 0% by mass was used. Table 1 shows the analysis values of the obtained hydrogenated products. It can be seen that the achieved hydrogenation rate is low despite the large amount of Raney nickel used compared to Examples 1-3. Comparative Example 2 In Example 1, 5% palladium carbon (water content: 50%) was used as a catalyst with respect to hydroxyl group-containing polyisoprene.
%) Was used, and the hydrogenation reaction was carried out for 16 hours in the same manner as in Example 1. Table 1 shows the analysis values of the obtained hydrogenated products. It can be seen that the attainable hydrogenation rate is low and the hydroxyl group is frequently cleaved.

【0023】[0023]

【表1】 [Table 1]

【0024】[0024]

【発明の効果】本発明によれば、得られる重合体が着色
せず、水酸基の切断もしくは離脱を防ぐことができ、安
価に、簡便に、かつ高い水素化率で水素化した水酸基含
有共役ジエン系重合体を得ることができる。
According to the present invention, the obtained polymer is not colored, the cleavage or elimination of the hydroxyl group can be prevented, and the conjugated diene containing a hydroxyl group which is inexpensively, easily and hydrogenated at a high hydrogenation rate can be obtained. A polymer can be obtained.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山田 勉 茨城県鹿島郡神栖町東和田36番地 株式会 社クラレ内 (72)発明者 前田 瑞穂 茨城県鹿島郡神栖町東和田36番地 株式会 社クラレ内 (72)発明者 石井 正雄 大阪府大阪市北区梅田1丁目12番39号 株 式会社クラレ内 Fターム(参考) 4J100 AB00Q AB02Q AB03Q AB04Q AJ02Q AL03Q AL09Q AM02Q AQ01Q AQ12Q AR09Q AR10Q AS01P AS02P AS03P AS04P AS06P BC43P BC53Q CA01 CA04 HA04 HB02 HE41  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Tsutomu Yamada 36 Kamisu-cho, Kasumi-gun, Ibaraki Pref.Kuraray Co., Ltd. 72) Inventor Masao Ishii 1-12-39 Umeda, Kita-ku, Osaka City, Osaka Prefecture F-term in Kuraray Co., Ltd. CA04 HA04 HB02 HE41

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 水酸基含有共役ジエン系重合体を水素化
して、水素化した水酸基含有共役ジエン系重合体を製造
するに際し、触媒としてラネーニッケルとパラジウムカ
ーボンとを併用し、かつ溶媒としてアルコール系溶媒、
エーテル系溶媒もしくは炭化水素系溶媒又はこれらの混
合溶媒を使用することを特徴とする水素化した水酸基含
有共役ジエン系重合体の製造方法。
When producing a hydrogenated conjugated diene-based polymer by hydrogenating a conjugated diene-based polymer having a hydroxyl group, Raney nickel and palladium carbon are used in combination as a catalyst, and an alcohol-based solvent is used as a solvent.
A method for producing a hydrogenated hydroxyl group-containing conjugated diene polymer, comprising using an ether solvent, a hydrocarbon solvent or a mixed solvent thereof.
【請求項2】 水酸基含有共役ジエン系重合体が水酸基
含有ポリイソプレンである請求項1記載の製造方法。
2. The method according to claim 1, wherein the hydroxyl group-containing conjugated diene polymer is hydroxyl group-containing polyisoprene.
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