JP2007106907A - 有機パラジウム錯体含有組成物、ノルボルネン系化合物重合用触媒、それらを用いたノルボルネン系化合物重合体の製造方法、およびノルボルネン系化合物重合用触媒の製造方法 - Google Patents
有機パラジウム錯体含有組成物、ノルボルネン系化合物重合用触媒、それらを用いたノルボルネン系化合物重合体の製造方法、およびノルボルネン系化合物重合用触媒の製造方法 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】少なくとも下記化合物(a)、(b)、および(c)を混合し、生成させた有機パラジウム錯体含有組成物。
(a)配位子としてハロゲン原子もしくはアセテートを少なくとも1つ有する中性有機パラジウム錯体
(b)不飽和結合を有機配位子の中に少なくとも1つ有する有機典型金属化合物
(c)中心原子に非共有電子対をもたないアニオンとカウンターカチオンとからなる塩
【選択図】なし
Description
(a)配位子としてハロゲン原子もしくはアセテートを少なくとも1つ有する中性有機パラジウム錯体
(b)不飽和結合を有機配位子の中に少なくとも1つ有する有機典型金属化合物
(c)中心原子に非共有電子対をもたないアニオンとカウンターカチオンとからなる塩
(2)少なくとも前記化合物(a)、(b)、(c)、およびリン原子を1つ有する有機リン化合物(d)を混合して生成させた(1)記載の有機パラジウム錯体含有組成物。
(3)前記中性有機パラジウム錯体が下記一般式(I)で表される錯体であることを特徴とする(1)または(2)記載の有機パラジウム錯体含有組成物。
(4)一般式(I)で表される中性有機パラジウム錯体のXがハロゲン原子であり、Lがパラジウム原子との結合に関与する炭素原子数が3である有機配位子であり、kが1であり、lが1であり、mが2であることを特徴とする(3)記載の有機パラジウム錯体含有組成物。
(5)パラジウム原子との結合に関与する炭素原子数が3である前記有機配位子が、アリル配位子であることを特徴とする(4)記載の有機パラジウム錯体含有組成物。
(6)一般式(I)で表される中性有機パラジウム錯体のXがハロゲン原子であり、Lが中性の有機配位子であり、kが2であり、lが2であり、mが1であることを特徴とする(3)記載の有機パラジウム錯体含有組成物。
(7)前記中性の有機配位子が、ベンゾニトリルまたはアセトニトリルであることを特徴とする(6)記載の有機パラジウム錯体含有組成物。
(8)前記有機典型金属化合物が、下記一般式(II)で表されることを特徴とする(1)〜(7)のいずれか1項に記載の有機パラジウム錯体含有組成物。
(9)一般式(II)で表される有機典型金属化合物のMがスズ原子であり、Rがブチル基であり、nが3であることを特徴とする(8)記載の有機パラジウム錯体含有組成物。
(10)中心原子に非共有電子対をもたない前記アニオンが、テトラキス(アリール)ボレートであることを特徴とする(1)〜(9)のいずれか1項に記載の有機パラジウム錯体含有組成物。
(11)前記カウンターカチオンが、三置換アンモニウムであることを特徴とする(10)記載の有機パラジウム錯体含有組成物。
(12)前記三置換アンモニウムが、ジアルキルアリールアンモニウムであることを特徴とする(11)記載の有機パラジウム錯体含有組成物。
(13)リン原子を1つ有する前記有機リン化合物が、トリシクロヘキシルホスフィンであることを特徴とする(2)〜(12)記載の有機パラジウム錯体含有組成物。
(14)(1)〜(13)記載の有機パラジウム錯体含有組成物が、少なくとも一種の下記一般式(III)で表されるノルボルネン系化合物を重合させる触媒であることを特徴とするノルボルネン系化合物重合用触媒。
(15)(14)記載のノルボルネン系化合物重合用触媒の存在下で、ノルボルネン系化合物を重合させることを特徴とするノルボルネン系化合物重合体の製造方法。
(16)少なくとも下記化合物(a)、(b)、および(c)を混合するノルボルネン系化合物重合用触媒の製造方法。
(a)配位子としてハロゲン原子もしくはアセテートを少なくとも1つ有する中性有機パラジウム錯体
(b)不飽和結合を有機配位子の中に少なくとも1つ有する有機典型金属化合物
(c)中心原子に非共有電子対をもたないアニオンとカウンターカチオンとからなる塩
(17)請求項16記載の方法により製造されたノルボルネン系化合物重合用触媒の存在下で、ノルボルネン系化合物を重合させることを特徴とするノルボルネン系化合物重合体の製造方法。
また、それはノルボルネン系化合物の重合触媒として有効であり、この触媒系は活性が高く、得られる重合体の黄色味がきわめて小さいなど、従来の問題点を克服しうるものである。さらに、前記有機パラジウム錯体にさらに有機リン配位子を添加することにより、極性基含有ノルボルネンの重合に特に有効であることを見出した。以下、本発明について詳細に説明する。
本発明の有機パラジウム錯体含有組成物を重合触媒としたとき、好ましく用いられる反応原料モノマーは下記一般式(III)で表されるノルボルネン系化合物である。
本発明の有機パラジウム錯体含有組成物は、下記の化合物(a)、(b)、および(c)を混合することによって、または(a)、(b)、(c)、および(d)を混合し、生成させた有機パラジウム錯体含有組成物であり、必要に応じてその他の化合物を含有するものであってもよい。
(a)配位子としてハロゲンもしくはアセテートを少なくとも1つ有する中性有機パラジウム錯体
(b)不飽和結合を有機配位子の中に少なくとも1つ有する有機典型金属化合物
(c)中心原子に非共有電子対をもたないアニオンとカウンターカチオンとからなる塩
(d)リン原子を1つ有する有機リン化合物
このようにしてアニオン性有機配位子を2つ有するパラジウム2価錯体を形成することができる。一般に、アニオン性有機配位子を2つ有するパラジウム2価錯体が形成されると、還元的脱離が進行し、パラジウム0価を与える場合がある。したがって、ここで発生させたパラジウム2価錯体は、還元的脱離をおこしにくい錯体とすることが好ましい。具体的には、(πアリル)(アルキル)パラジウム錯体などとすることであり、さらにビス(πアリル)パラジウム錯体などとすることが好ましい。したがって、不飽和結合を有機配位子の中に少なくとも1つ有する有機典型金属化合物(b)は下記一般式(II)のようなアリル骨格を有するものであることが好ましい。
本発明の有機パラジウム錯体含有組成物中で、有機パラジウム錯体として生成させた、カチオン性有機パラジウム2価錯体に対するカウンターアニオンは、中心原子に非共有電子対をもたないアニオンとカウンターカチオンからなる塩(c)のアニオンであり、中心原子に非共有電子対をもたないため、パラジウム原子に配位しないもしくはごく弱くしか配位しない。この配位の程度は小さければ小さいほど、カチオン性有機パラジウム2価錯体のカチオン性が増し、重合反応の触媒活性が高くなる。そのためカウンターアニオンは、立体的にかさ高く、電荷が分子全体に分散していることが好ましい。例えば、かさ高い芳香環を有するボレートが好ましく、この芳香環にフッ素などの電子吸引性基が含有されていることが好ましく、このようなボレートとして、テトラキス(アリール)ボレートが挙げられる。
このようにして発生したカチオン性パラジウム2価錯体に、ノルボルネン系化合物が配位、挿入を繰り返しながら、重合反応を進行させることができるため優れた重合用触媒とすることができる。
ノルボルネン系化合物が特定のものの場合、例えば極性基を含有するノルボルネン(極性基含有ノルボルネン)である場合、カチオン性パラジウム2価錯体がノルボルネン二重結合と極性基とに同時に分子内で結合を形成し、安定な錯体を形成してしまう。その結果、重合は進行しにくくなる。このような場合でも、リン原子を1つ有する有機リン化合物(d)を添加することで、有機リン化合物(d)がカチオン性パラジウム2価錯体に配位し、目的としない錯体形成の安定化を妨げることができる。その結果、極性ノルボルネン化合物であっても、その重合反応をスムーズに進行させることができる。
上述のとおり本発明の有機パラジウム錯体含有組成物において、用いられる中性有機パラジウム錯体は、配位子としてハロゲン原子もしくはアセテートを少なくとも1つ有しており、好ましくは前記一般式(I)で表されるものである。
一般式(I)中、Xはハロゲン原子もしくはアセテートを表し、ハロゲン原子が好ましく、塩素原子もしくは臭素原子がより好ましく、塩素原子が特に好ましい。
Lは配位子を表し、その配位子の中でも中性配位子もしくはアニオン性配位子が好ましく、パラジウムと結合に関与する原子が窒素原子である中性配位子もしくはパラジウムと結合に関与する原子が炭素原子であるアニオン性配位子がより好ましく、ニトリル系配位子もしくはパラジウムと結合に関与する炭素原子の数が3つであるアニオン性配位子がさらに好ましく、ベンゾニトリルおよびアセトニトリルもしくはアリル配位子が特に好ましい。
k、l、およびmはそれぞれ1もしくは2の整数を表し、Lがアニオン性配位子である場合、kとlはともに1であり、mは2であることが好ましい(すなわち、二量体であることが好ましい。)。Lが中性配位子である場合、kとlはともに2であり、このときmは1であることが好ましい(すなわち、単量体であることが好ましい。)。
本発明の有機金属錯体において、用いられる有機典型金属化合物は、不飽和結合を有機配位子の中に少なくとも1つ有する。
不飽和結合を有する有機配位子とは、金属に結合している有機基のことをいうが、具体的には例えば、アルケニル基(炭素原子数2〜20のものが好ましく、炭素原子数2〜12のものがより好ましく、炭素原子数2〜8のものが特に好ましく、例えばビニル基、アリル基、2−ブテニル基、3−ペンテニル基などが挙げられる。)、アルキニル基(炭素原子数2〜20のものが好ましく、炭素原子数2〜12のものがより好ましく、炭素原子数2〜8のものが特に好ましく、例えばプロパルギル基、3−ペンチニル基などが挙げられる。)、アリール基(炭素原子数6〜30のものが好ましく、炭素原子数6〜20のものがより好ましく、炭素原子数6〜12のものが特に好ましく、例えばフェニル基、p−メチルフェニル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基、ピレニル基などが挙げられる。)などが挙げられる。
これらの中でも、アルケニル基が好ましく、アリル基およびその置換体がより好ましく、前記一般式(II)で表されるものが特に好ましい。
トランスメタル化に関しては、その進行をしやすくするため、促進剤を添加してもよい。たとえば、Mがケイ素原子(Si)である場合、テトラブチルアンモニウムフルオライドなどを添加すると、トランスメタル化の進行を促進できる。
Rは有機基もしくはハロゲン原子を表し、nは2〜3の整数を表すが、その好ましい範囲はMによって異なる。Mがマグネシウム原子(Mg)もしくは亜鉛原子(Zn)である場合、nは1であり、Rはハロゲン原子が好ましく、塩素原子がより好ましい。Mがホウ素原子(B)である場合は、nは2であり、Rは水酸基もしくはアルコキシ基が好ましく、水酸基が好ましい。Mがアルミニウム原子(Al)である場合は、nは2であり、Rはアルキル基が好ましく、炭素原子数1〜3のアルキル基が特に好ましい。Mがジルコニウム原子(Zr)である場合、nは3であり、Rはアルキル基とハロゲン原子が好ましく、シクロペンタジエニル基と塩素原子がより好ましい。Mがケイ素原子(Si)もしくはスズ原子(Sn)である場合、nは3であり、Rはアルキル基、アリル基などが好ましく、ブチル基がより好ましい。
本発明の有機パラジウム錯体含有組成物において、用いられる塩は、中心原子に非共有電子対をもたないアニオンとそのカウンターカチオンからなる。
中心原子に非共有電子対をもたないアニオンの例として、ホウ素やアルミニウムのような13族元素に4つの有機基が配位したものが挙げられる。前述のとおり、4つの有機基は、アリール基などのようにかさ高いことが好ましく、さらにこの中にはフッ素のような電子吸引性基が含有されていることが好ましい。具体的には、テトラキス(アリール)ボレートやテトラキス(アリール)アルミネートが挙げられ、扱いやすさの点からテトラキス(アリール)ボレートが好ましい。
ホスホニウムとしては、ホスホニウムの三つの水素が、アルキル基もしくはアリール基もしくはこれらの両方で置換された三置換ホスホニウムが好ましい。具体的には、トリシクロヘキシルホスホニウムなどが好ましい。なお、ホスホニウムを用いる場合、ホスフィンが副生されるため、これをリン原子を1つ有する有機リン化合物(d)として、代用することもできる。
アンモニウムとしては、アンモニウムの三つの水素が、アルキル基もしくはアリール基もしくはこれらの両方で置換された三置換アンモニウムが好ましい。三置換アミンの中でも、立体的にかさ高いジアルキルアリールアンモニウムなどが好ましく、ジメチルアニリニウムアンモニウムなどがより好ましい。
本発明の有機パラジウム錯体含有組成物において、用いられる1つのリン原子を有する有機リン化合物は、好ましくは3つの有機基を有する3価の有機リン化合物である。具体的には、ホスフィン化合物もしくはホスファイト化合物であり、好ましくは三級ホスフィン化合物もしくはホスファイト化合物であり、より好ましくは、ジアルキルアリールホスフィン、ジアリールアルキルホスフィン、トリアルキルホスフィン、トリアリールホスフィン、トリアルキルホスファイト、トリアリールホスファイトであり、特に好ましくはトリアリールホスフィン、トリアルキルホスフィンである。
本発明のノルボルネン系化合物重合用触媒は、化合物(a)、(b)、および(c)を混合して、または化合物(a)、(b)、(c)、および(d)を混合して得た有機パラジウム錯体含有組成物であり、前述のようにカチオン性パラジウム2価錯体を触媒活性種として生成させたものを含む組成物である。したがって、化合物(a)、(b)、および(c)の混合比率、または化合物(a)、(b)、(c)、および(d)の混合比率は、この触媒活性種が効果的に活かされるような比率が好ましい。すなわち、化合物(b)の混合量は、化合物(a)中のパラジウム原子に対し0.5〜10当量が好ましく、0.5〜5当量がより好ましく、1〜3当量が特に好ましい。化合物(c)の混合量は、化合物(a)中のパラジウム原子に対し0.5〜10当量が好ましく、1〜5当量がより好ましく、2〜4当量が特に好ましい。化合物(d)は必ずしも必要ではないが、添加する場合、化合物(d)の混合量は、化合物(a)中のパラジウム原子に対し0.1〜1.5当量が好ましく、0.7〜1.3当量がより好ましく、0.9〜1.1当量が特に好ましい。
化合物(c)については、塩であるため、無極性もしくは低極性溶媒に溶解しないことがあるが、この場合、塩化メチレンなどのハロゲン系の低極性溶媒に溶かして、混合すればよい。
化合物(d)については、溶媒は無極性もしくは低極性であることが好ましく、例えばトルエンなどの溶媒が好ましい。
・重合反応
本発明のノルボルネン系化合物重合用触媒においては、一般式(III)で表されるノルボルネン系化合物の二重結合のビニル重合により目的の重合体を得る。そして本発明の触媒は単独重合のみならず2種類以上用いた共重合にも適用できる。重合に用いるノルボルネン系化合物が、2種類以上で、これらの重合速度が大きく異なる場合、分子量分布が4以上となり、フィルム用として適当でなくなる場合がある。このような場合、重合速度の早いノルボルネン系化合物を重合反応進行中のときに、添加することで分子量分布を小さくすることができる。また、ノルボルネン系化合物の重合性が高い場合、分子量が高くなりすぎて、溶媒に不溶となる成分が生じることがある。このような場合、αオレフィンを共存させると、分子量を下げることができる。さらに、ノルボルネン系化合物の他に、オレフィンや一酸化炭素との共重合もできる。オレフィンの場合、β水素脱離しないことが条件となり、一酸化炭素の場合、ノルボルネン系化合物との交互共重合を形成することができる。
本発明のノルボルネン系化合物重合用触媒は、空気もしくは水によって、触媒が不活性化され、重合性が低下もしくは重合が進行しないことがある。したがって、高純度の不活性ガス雰囲気下で取り扱うことが好ましい。
ノルボルネン系化合物が液体であり、本発明のノルボルネン系化合物重合用触媒を溶解させることが可能であるならば、上述の(手順1)のようにこれらを無溶媒で混合させ、ニートで反応させることもできる。しかし、反応の進行とともに、粘度が上昇し、攪拌が困難となることがあるため、ノルボルネン系化合物を溶媒に溶解しておくことが好ましい。
そのときの溶媒は、触媒に対し、配位しにくい低極性溶媒が好ましい。さらに、反応により生じたノルボルネン系化合物重合体を溶解状態にさせておくことのできるものが好ましい。このような溶媒の例として、ベンゼン、トルエン、キシレン、クメン、p−シメン、メシチレンのような芳香族炭化水素類があげられ、好ましくはトルエン、キシレンであり、さらに好ましくはトルエンである。
一方、溶媒の極性が低すぎると、ノルボルネン系化合物もしくはノルボルネン系化合物重合体が溶解しにくくなる。したがって、溶媒は用いるノルボルネン系化合物によって、適当なものを用いる必要がある。このような場合、上記の低極性溶媒に適量の極性溶媒を添加することができる。このような極性溶媒として、塩化メチレン、ジクロロエタン等が挙げられる。
溶媒に、空気もしくは水が混入していると、触媒が不活性化され、重合性が低下もしくは重合が進行しないことがある。したがって、溶媒を用いる場合、使用前に脱水蒸留および脱気することが好ましい。
本発明のノルボルネン系化合物重合用触媒において、重合反応は、室温以下の反応でも進行するが、加熱をすることで反応を促進できる。しかし、加熱しすぎると触媒活性種が分解してしまう。したがって、反応の温度は、室温〜150℃が好ましく、50〜130℃がより好ましく、50〜120℃が特に好ましい。
本発明のノルボルネン系化合物重合用触媒において、その重合反応の反応時間は、反応温度と溶媒の量、ノルボルネン系化合物の種類などに依存するが、数十分から十数時間で終了させることができる。反応の終了は、反応液がパラジウムブラックが生じるところで判定できるが、反応時間が長くなることがあるので、適宜終了させることが好ましい。
反応液の加熱を停止したあと、反応液をそのままもしくは適当な溶媒で希釈した後、貧溶媒(例えば、メタノールなどのアルコール系溶媒)と混合させると、白色〜黄白色の固体が得られる。これをろ取、真空乾燥することでノルボルネン系化合物重合体が得られる。なお、重合体の黄色味が強い場合、適当な還元剤を用いると残存の2価パラジウムをパラジウムブラックとすることができ、これをろ過して取り除けば、白色の重合体が得られる。
ジシクロペンタジエン(和光純薬社製)158.2g、1−オクテン(和光純薬社製)313.3gとIRGANOX1010(チバスペシャルティケミカルズ社製)2.5gを1Lオートクレーブに仕込み、空隙を窒素置換した。密閉系で内温200℃で4時間攪拌した(回転速度=300rpm)。反応混合物をろ過し、揮発成分をエバポレーションした。残存物を精密蒸留(理論段数5段、還流の開閉時間の比=5/1、圧力=7mmHg、トップ温度=89〜90℃)に付して、無色透明な液体111.0gを得た。得られた無色透明な液体をガスクロマトグラフィーにかけて、そのピーク純度を測定したところ、純度99.8%、endo/exo比率79/21であった。
ジシクロペンタジエン(和光純薬社製)264.4g、メチルアクリレート(和光純薬社製)516.5gとIRGANOX1010(チバスペシャルティケミカルズ社製)5.0gを2Lオートクレーブに仕込み、空隙を窒素置換した。密閉系で内温200℃で4時間攪拌した(回転速度=300rpm)。揮発成分をエバポレーションした。残存物を精密蒸留(理論段数40段、還流の開閉時間の比=30/1〜1/1、圧力=12mmHg、トップ温度=80〜82℃)に付して、無色透明な液体482.2gを得た。得られた無色透明な液体をガスクロマトグラフィーにかけて、そのピーク純度を測定したところ、純度99.9%、endo/exo比率49/51であった。
高純度アルゴンで置換したガラス製フラスコ内に塩化パラジウム(和光純薬(株)社製)3.0g、塩化リチウム(和光純薬(株)社製)2.1gおよびメタノール40mLを加え、4時間攪拌した。得られた均一溶液に塩化アリル(和光純薬(株)製)3.9gを加え、これに一酸化炭素を4時間バブリングした。得られた黄色溶液を低温でエバポレーションした。黄色の残存物を塩化メチレンで抽出し、ろ過した。エバポレーションで濃縮し、ヘキサンを加えると黄色のA−1の結晶2.4gを得た。
塩化パラジウム(和光純薬(株)社製)3.0gと塩化リチウム(和光純薬(株)社製)2.1gおよびメタノール40mLを高純度アルゴンで置換したガラス製フラスコ内に仕込み、4時間攪拌した。得られた均一溶液にノルボルナジエン(アルドリッチ社製)2.1gを加え、12時間攪拌した。得られた黄色の固体を吸引ろ過、真空乾燥し、ノルボルナジエンジクロロパラジウム3.6gを得た。
高純度アルゴンで置換したガラス製フラスコ内で、メタノール20mL中に上記で得られたノルボルナジエンジクロロパラジウム1.4gを添加し、ドライアイス浴で内部温度−40℃とした。これに28%ナトリウムメトキシドメタノール溶液(和光純薬(株)製)1.5mLを滴下した。1時間反応させ、室温に戻した。生じた黄色の固体を吸引ろ過、メタノール洗浄、真空乾燥し、A−5の結晶1.2gを得た。
塩化パラジウム(和光純薬(株)社製)2.0gとベンゾニトリル(和光純薬(株)社製)70mLをガラス製フラスコ内に仕込み、100℃で1時間攪拌した。得られた均一溶液を熱時ろ過し、これをヘキサン300mL中に添加した。得られた黄色の固体を吸引ろ過、真空乾燥し、A−8の結晶3.5gを得た。
高純度アルゴンで置換したガラス容器に、ノルボルネン系化合物としてM−I−1(アルドリッチ社製)16.4gとトルエン40mLを仕込み、攪拌はねで攪拌した。これに、化合物(a)としてA−1:3.6mgと、化合物(b)としてB−9(アルドリッチ社製)6.5mgとをトルエン10mLに溶かした溶液を調製し、この1mLを上記反応容器に添加した。さらに化合物(c)としてC−1(ストレム社製)11.0mgの塩化メチレン1mL溶液を、上記反応容器に加えて、本発明の有機パラジウム錯体含有組成物を得た。
この組成物液を加熱したところ、60℃付近で白色に固化し、攪拌できなくなった。ガラス容器を割り、内容物をメタノールで洗浄し、100℃で真空乾燥を3時間行った。白色固体は、12.3gであった(収率75%)。なお、この白色固体は、溶媒に不溶であるため、分子量の分析はできなかった。
実施例1において、化合物(c)のC−1を添加せずに、90℃で1時間攪拌した。反応液をメタノール中に滴下したが、沈殿物は得られなかった(収率0%)。
高純度アルゴンで置換したガラス容器に、ノルボルネン系化合物としてM−I−1(アルドリッチ社製)19.3gとトルエン50mLを仕込み、攪拌はねで攪拌した。これに、化合物(a)としてA−1:6.0mgをトルエン10mLに溶かした溶液を調製し、この1mLを上記反応容器に添加した。さらに化合物(c)としてC−1(ストレム社製)12.5mgを塩化メチレン1mLに溶かした溶液を、上記反応容器に加え、90℃で1時間攪拌した。反応液をメタノール中に滴下したところ、0.9gの白色沈殿を得た(収率5%)。
実施例1において、化合物(b)のB−9のかわりに同じモル量のB−11(アヅマックス社製)とした以外、実施例1と同様に反応容器に各化合物を加えて、本発明の有機パラジウム錯体含有組成物を得た。
これを90℃で1時間攪拌した。反応液をメタノール中に滴下したところ、2.3gの白色沈殿を得た(収率14%)。なお、この白色固体は、溶媒に不溶であるため、分子量の分析はできなかった。
実施例1において、化合物(b)のB−9のかわりにB−1の1mol/Lテトラヒドロフラン溶液(和光純薬社製)0.03mLとした以外、実施例1と同様に反応容器に各化合物を加えて、本発明の有機パラジウム錯体含有組成物を得た。
この組成物液を加熱したところ、60℃付近で白色に固化し、攪拌できなくなった。ガラス容器を割り、内容物をメタノールで洗浄し、100℃で真空乾燥を3時間行った。白色固体を収率68%で得た。なお、この白色固体は、溶媒に不溶であるため、分子量の分析はできなかった。
実施例1において、化合物(a)のA−1のかわりに同じモル量のA−5とした以外、実施例1と同様に反応容器に各化合物を加えて、本発明の有機パラジウム錯体含有組成物を得た。
この組成物液を加熱したところ、60℃付近で白色に固化し、攪拌できなくなった。ガラス容器を割り、内容物をメタノールで洗浄し、100℃で真空乾燥を3時間行った。白色固体を収率62%で得た。なお、この白色固体は、溶媒に不溶であるため、分子量の分析はできなかった。
高純度アルゴンで置換したガラス容器に、ノルボルネン系化合物としてM−I−1(アルドリッチ社製)16.3gとトルエン40mLを仕込み、攪拌はねで攪拌した。これに、化合物(a)としてA−8:8.0mgと、化合物(b)としてB−9(アルドリッチ社製)14.1mgとをトルエン10mLに溶かした溶液を調製し、この1mLを上記反応容器に添加した。さらに化合物(c)としてC−1(ストレム社製)11.4mgの塩化メチレン1mL溶液を、上記反応容器に加えて、本発明の有機パラジウム錯体含有組成物を得た。
この組成物液を加熱したところ、60℃付近で白色に固化し、攪拌できなくなった。ガラス容器を割り、内容物をメタノールで洗浄し、100℃で真空乾燥を3時間行った。白色固体を収率61%で得た。なお、この白色固体は、溶媒に不溶であるため、分子量の分析はできなかった。
実施例1において、化合物(c)のC−1のかわりに同じモル量のC−5(アルドリッチ社製)とした以外、実施例1と同様に反応容器に各化合物を加えて、本発明の有機パラジウム錯体含有組成物を得た。
この組成物液を加熱したところ、60℃付近で白色に固化し、攪拌できなくなった。ガラス容器を割り、内容物をメタノールで洗浄し、100℃で真空乾燥を3時間行った。白色固体を収率82%で得た。なお、この白色固体は、溶媒に不溶であるため、分子量の分析はできなかった。
高純度アルゴンで置換したガラス容器に、ノルボルネン系化合物としてM−I−11:15.7gと分子量調整剤1−オクテン(和光純薬社製)4.2gとトルエン40mLを仕込み、攪拌はねで攪拌した。これに、化合物(a)としてA−1:3.6mgと、化合物(b)としてB−9(アルドリッチ社製)6.5mgをトルエン10mLに溶かした溶液を調製し、この1mLを上記反応容器に添加した。化合物(d)としてのトリシクロヘキシルホスフィン:P(C6H13)3(ストレム社製)5.5mgのトルエン10mL溶液の1mLと化合物(c)としてのC−1(ストレム社製)10.0mgの塩化メチレン2mL溶液を添加して、本発明の有機パラジウム錯体含有組成物を得た。
この組成物液を、90℃で3時間攪拌した。反応途中でトルエンを計80mL追加した。反応液をメタノール中に滴下したところ、白色沈殿を得た。これを吸引ろ過で採取し、100℃で真空乾燥を3時間行った。白色固体は、14.2gであった(収率90%)。
高純度アルゴンで置換したガラス容器に、ノルボルネン系化合物としてM−II−1:20.1gを仕込み、攪拌はねで攪拌した。化合物(a)としてのA−1:5.6mgのトルエン5mL溶液、化合物(b)としてのB−9(アルドリッチ社製)11.3mgのトルエン5mL溶液、化合物(d)としてのトリシクロヘキシルホスフィン:P(C6H13)3(ストレム社製)8.3mgのトルエン10mL溶液、化合物(c)としてのC−1(ストレム社製)89.0mgの塩化メチレン2mL溶液を、上記反応容器に添加して、本発明の有機パラジウム錯体含有組成物を得た。
この組成物液を、90℃で6時間攪拌した。途中、溶液の粘性が高まるにつれて、トルエンを計40mL添加した。反応液を大量のメタノール中に滴下し、白色の沈殿物を得て、吸引ろ過で採取した。これを110℃で真空乾燥を3時間行った。収量は16.2g(収率81%)であった。
高純度アルゴンで置換したガラス容器に、ノルボルネン系化合物としてM−II−1(本文中に合成例)69.5gとM−I−1(アルドリッチ社製)7.6gとトルエン150mLを仕込み、攪拌はねで攪拌した。化合物(a)としてのA−1:22.0mgのトルエン10mL溶液、化合物(b)としてのB−9(アルドリッチ社製)45.0mgのトルエン10mL溶液、化合物(d)としてのトリシクロヘキシルホスフィン:P(C6H13)3(ストレム社製)33.3mgのトルエン10mL溶液、化合物(c)としてのC−1(ストレム社製)270.3mgの塩化メチレン6mL溶液を、上記反応容器に添加して、本発明の有機パラジウム錯体含有組成物を得た。
この組成物液を、90℃で6時間攪拌した。途中、溶液の粘性が高まるにつれて、トルエンを計150mL添加した。反応液を大量のメタノール中に滴下し、白色の沈殿物を得て、吸引ろ過で採取した。これを110℃で真空乾燥を3時間行った。収量は53.2g(収率69%)であった。
Claims (17)
- 少なくとも下記化合物(a)、(b)、および(c)を混合し、生成させた有機パラジウム錯体含有組成物。
(a)配位子としてハロゲン原子もしくはアセテートを少なくとも1つ有する中性有機パラジウム錯体
(b)不飽和結合を有機配位子の中に少なくとも1つ有する有機典型金属化合物
(c)中心原子に非共有電子対をもたないアニオンとカウンターカチオンとからなる塩 - 少なくとも前記化合物(a)、(b)、(c)、およびリン原子を1つ有する有機リン化合物(d)を混合して生成させた請求項1記載の有機パラジウム錯体含有組成物。
- 一般式(I)で表される中性有機パラジウム錯体のXがハロゲン原子であり、Lがパラジウム原子との結合に関与する炭素原子数が3である有機配位子であり、kが1であり、lが1であり、mが2であることを特徴とする請求項3記載の有機パラジウム錯体含有組成物。
- パラジウム原子との結合に関与する炭素原子数が3である前記有機配位子が、アリル配位子であることを特徴とする請求項4記載の有機パラジウム錯体含有組成物。
- 一般式(I)で表される中性有機パラジウム錯体のXがハロゲン原子であり、Lが中性の有機配位子であり、kが2であり、lが2であり、mが1であることを特徴とする請求項3記載の有機パラジウム錯体含有組成物。
- 前記中性の有機配位子が、ベンゾニトリルまたはアセトニトリルであることを特徴とする請求項6記載の有機パラジウム錯体含有組成物。
- 一般式(II)で表される有機典型金属化合物のMがスズ原子であり、Rがブチル基であり、nが3であることを特徴とする請求項8記載の有機パラジウム錯体含有組成物。
- 中心原子に非共有電子対をもたない前記アニオンが、テトラキス(アリール)ボレートであることを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載の有機パラジウム錯体含有組成物。
- 前記カウンターカチオンが、三置換アンモニウムであることを特徴とする請求項10記載の有機パラジウム錯体含有組成物。
- 前記三置換アンモニウムが、ジアルキルアリールアンモニウムであることを特徴とする請求項11記載の有機パラジウム錯体含有組成物。
- リン原子を1つ有する前記有機リン化合物が、トリシクロヘキシルホスフィンであることを特徴とする請求項2〜12記載の有機パラジウム錯体含有組成物。
- 請求項14記載のノルボルネン系化合物重合用触媒の存在下で、ノルボルネン系化合物を重合させることを特徴とするノルボルネン系化合物重合体の製造方法。
- 少なくとも下記化合物(a)、(b)、および(c)を混合するノルボルネン系化合物重合用触媒の製造方法。
(a)配位子としてハロゲン原子もしくはアセテートを少なくとも1つ有する中性有機パラジウム錯体
(b)不飽和結合を有機配位子の中に少なくとも1つ有する有機典型金属化合物
(c)中心原子に非共有電子対をもたないアニオンとカウンターカチオンとからなる塩 - 請求項16記載の方法により製造されたノルボルネン系化合物重合用触媒の存在下で、ノルボルネン系化合物を重合させることを特徴とするノルボルネン系化合物重合体の製造方法。
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