JP2007169414A - Polyacetal carbonate block copolymer and its manufacturing method - Google Patents

Polyacetal carbonate block copolymer and its manufacturing method Download PDF

Info

Publication number
JP2007169414A
JP2007169414A JP2005367760A JP2005367760A JP2007169414A JP 2007169414 A JP2007169414 A JP 2007169414A JP 2005367760 A JP2005367760 A JP 2005367760A JP 2005367760 A JP2005367760 A JP 2005367760A JP 2007169414 A JP2007169414 A JP 2007169414A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polyacetal
block copolymer
carbonate
polymerization
continuous chain
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2005367760A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshihisa Tajima
義久 田島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Polyplastics Co Ltd
Original Assignee
Polyplastics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Polyplastics Co Ltd filed Critical Polyplastics Co Ltd
Priority to JP2005367760A priority Critical patent/JP2007169414A/en
Publication of JP2007169414A publication Critical patent/JP2007169414A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
  • Polyoxymethylene Polymers And Polymers With Carbon-To-Carbon Bonds (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a novel polyacetal carbonate block copolymer having sufficient mechanical properties and the like and excellent heat resistance. <P>SOLUTION: The polyacetal carbonate block copolymer includes a continuous chain (A) mainly consisting of a repeating oxymethylene unit and a continuous chain (B) consisting of a repeating carbonate unit by the ring-opening polymerization of at least one cyclic carbonate compound selected from 1,3-dioxepan-2-one, 1,3-dioxan-2-one, and alkyl substituted compounds thereof. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、十分な機械特性等と優れた耐熱性を有する新規なポリアセタールカーボナートブロック共重合体及びその製造方法に関する。   The present invention relates to a novel polyacetal carbonate block copolymer having sufficient mechanical properties and the like and excellent heat resistance, and a method for producing the same.

ポリアセタール樹脂は機械的性質、耐薬品性、摺動性等のバランスに優れ、且つ、その加工が容易であることにより代表的なエンジニアリングプラスチックとして、電気・電子部品、自動車部品その他の各種機械部品を中心として広く利用されている。   Polyacetal resin has excellent balance of mechanical properties, chemical resistance, slidability, etc. and is easy to process, so it can be used as a representative engineering plastic for electrical / electronic parts, automobile parts and other various mechanical parts. Widely used as a center.

このような利用分野の拡大に伴い、近年はさらに高機能の特性を付加したポリアセタール樹脂材料が求められる傾向にある。   With the expansion of such application fields, in recent years, there has been a tendency to demand a polyacetal resin material to which more advanced characteristics are added.

このような要求に対し、一般的にはポリアセタール樹脂に配合する成分の選択、配合成分の組合せ、配合量の調整等によって新たな機能の付与や機能の最適化が行われる場合が多いが、このような樹脂組成面からの改良だけでは自ずと限界があり、さらに基本的に、ポリアセタール樹脂のポリマー骨格面からの改良も検討されている。   In response to such demands, in general, selection of components to be blended with polyacetal resin, combination of blending components, adjustment of blending amount, etc., there are many cases where new functions are added or functions are optimized, Such improvements from the resin composition side are naturally limited, and basically, improvements from the polymer skeleton side of the polyacetal resin are also being studied.

その1つとして、地球温暖化の原因である炭酸ガスを固定化する化合物として近年注目されている環状カーボナート化合物に着目し、かかる環状カーボナート化合物とトリオキサンとを共重合させたポリアセタールカーボナート共重合体が提案されている(特許文献1)。   One of them is a polyacetal carbonate copolymer obtained by copolymerizing such a cyclic carbonate compound and trioxane by paying attention to a cyclic carbonate compound which has recently been attracting attention as a compound for fixing carbon dioxide which causes global warming. Has been proposed (Patent Document 1).

この文献に開示されたポリアセタールカーボナート共重合体は、特に廃棄処理、分解回収処理のために、分解性を付与することを目的とするものである。上記文献に開示された共重合体は、その目的である分解性を付与することはできるものの、トリオキサンの開環によるオキシメチレン単位と環状カーボナート化合物の開環によるカーボナート単位とがランダムに分散したランダム共重合体となり、ポリオキシメチレンに由来する結晶構造および環状カーボナート化合物の開環重合体に由来する結晶構造の何れも形成しないものとなり、機械的性質、耐熱特性が非常に低下したものとなる。
特開2005−320394号公報
The polyacetal carbonate copolymer disclosed in this document is intended to impart degradability, particularly for disposal and decomposition / recovery processing. Although the copolymer disclosed in the above document can impart the target decomposability, the oxymethylene unit by trioxane ring opening and the carbonate unit by ring opening of the cyclic carbonate compound are randomly dispersed. It becomes a copolymer, and neither a crystal structure derived from polyoxymethylene nor a crystal structure derived from a ring-opened polymer of a cyclic carbonate compound is formed, and mechanical properties and heat resistance characteristics are greatly reduced.
JP 2005-320394 A

本発明はかかる実状に鑑み、十分な機械特性等と優れた熱安定性を有する共重合体を提供することを目的とする。   In view of the actual situation, an object of the present invention is to provide a copolymer having sufficient mechanical properties and the like and excellent thermal stability.

本発明者らは上記目的を達成すべく鋭意研究した結果、特定のブロック共重合体によって上述の課題が解決されることを見出し、本発明を完成するに至った。   As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors have found that the above-mentioned problems can be solved by a specific block copolymer, and have completed the present invention.

即ち本発明は、主としてオキシメチレン単位の繰返しからなる連続鎖(A)と、1,3−ジオキセパン−2−オン、1,3−ジオキサン−2−オン及びこれらのアルキル置換体より選ばれる少なくとも1種の環状カーボナート化合物の開環重合によるカーボナート単位の繰返しからなる連続鎖(B)とを有するポリアセタールカーボナートブロック共重合体及びその製造方法に関する。   That is, the present invention provides at least one selected from a continuous chain (A) mainly composed of repeating oxymethylene units, 1,3-dioxepan-2-one, 1,3-dioxan-2-one, and alkyl-substituted products thereof. The present invention relates to a polyacetal carbonate block copolymer having a continuous chain (B) composed of repeating carbonate units by ring-opening polymerization of a kind of cyclic carbonate compound, and a method for producing the same.

本発明のポリアセタールカーボナートブロック共重合体は、ポリオキシメチレンに由来する結晶構造とポリカーボナートに由来する結晶構造とを有し、成形体として使用する時には十分な機械特性等を有するとともに、耐熱特性に優れるため、機械部品、筐体部品、包装材料の用途に期待される。   The polyacetal carbonate block copolymer of the present invention has a crystal structure derived from polyoxymethylene and a crystal structure derived from polycarbonate, has sufficient mechanical properties when used as a molded product, and has heat resistance properties. Therefore, it is expected to be used for machine parts, housing parts, and packaging materials.

本発明のポリアセタールカーボナートブロック共重合体は、主としてオキシメチレン単位の繰返しからなる連続鎖(A)と、1,3−ジオキセパン−2−オン、1,3−ジオキサン−2−オン及びこれらのアルキル置換体より選ばれる少なくとも1種の環状カーボナート化合物の開環重合によるカーボナート単位の繰返しからなる連続鎖(B)とを有するものである。   The polyacetal carbonate block copolymer of the present invention comprises a continuous chain (A) mainly composed of repeating oxymethylene units, 1,3-dioxepan-2-one, 1,3-dioxan-2-one and alkyls thereof. It has a continuous chain (B) composed of repeating carbonate units by ring-opening polymerization of at least one cyclic carbonate compound selected from the substituents.

連続鎖(A)は、オキシメチレン単位の他に、ポリアセタール共重合体のコモノマー単位として知られるCのオキシアルキレン単位等を少量含むものであってもよい。
また、本発明のポリアセタールカーボナートブロック共重合体において、連続鎖(A)と連続鎖(B)の割合は(A)/(B)=10/90〜70/30(重量比)が好ましい。連続鎖(A)の割合が過剰になると連続鎖(B)の長さが短いランダム共重合体になり易く、機械的特性が不十分となるおそれがある。逆に連続鎖(B)の割合が過剰になると熱安定性が損なわれる。
Continuous chain (A), in addition to oxymethylene units, it may include a small amount of oxyalkylene units of C 2 ~ 6, known as the comonomer units of the polyacetal copolymer.
In the polyacetal carbonate block copolymer of the present invention, the ratio of the continuous chain (A) to the continuous chain (B) is preferably (A) / (B) = 10/90 to 70/30 (weight ratio). When the ratio of the continuous chain (A) is excessive, a random copolymer having a short continuous chain (B) is likely to be obtained, and the mechanical properties may be insufficient. Conversely, if the proportion of the continuous chain (B) is excessive, the thermal stability is impaired.

本発明のポリアセタールカーボナートブロック共重合体は、トリオキサン(a)と1,3−ジオキセパン−2−オン、1,3−ジオキサン−2−オン及びこれらのアルキル置換体より選ばれる少なくとも1種の環状カーボナート化合物(b)とを、後述する製造方法に基づいて開環共重合させることにより製造することができる。   The polyacetal carbonate block copolymer of the present invention contains at least one cyclic compound selected from trioxane (a), 1,3-dioxepan-2-one, 1,3-dioxan-2-one, and alkyl-substituted products thereof. The carbonate compound (b) can be produced by ring-opening copolymerization based on the production method described later.

本発明に使用するトリオキサン(a)とは、ホルムアルデヒドの環状三量体であり、一般的には酸性触媒の存在下でホルムアルデヒド水溶液を反応させることによって得られ、これを蒸留、再結晶化等の方法で精製して用いられる。   The trioxane (a) used in the present invention is a cyclic trimer of formaldehyde and is generally obtained by reacting an aqueous formaldehyde solution in the presence of an acidic catalyst. Used after purification by the method.

本発明に使用する1,3−ジオキセパン−2−オン、1,3−ジオキサン−2−オン及びこれらのアルキル置換体より選ばれる少なくとも1種の環状カーボナート化合物(b)は、Macromolecules Chem. Phys. 199,97(1998)、Journal of Polymer Science Part A、Polym. Chem. 31,581(1993)等に記載される従来公知の方法により合成することができ、更に、再結晶化等により精製して使用される。   At least one cyclic carbonate compound (b) selected from 1,3-dioxepan-2-one, 1,3-dioxan-2-one and their alkyl-substituted products used in the present invention is Macromolecules Chem. Phys. 199,97 (1998), Journal of Polymer Science Part A, Polym. Chem. 31,581 (1993), etc., and can be synthesized and used after purification by recrystallization or the like. The

本発明のポリアセタールカーボナートブロック共重合体は、まずトリオキサン(a)の開環重合を行い、その後、1,3−ジオキセパン−2−オン、1,3−ジオキサン−2−オン及びこれらのアルキル置換体より選ばれる少なくとも1種の環状カーボナート化合物(b)を添加して開環重合することにより製造することができる。このような2段階での重合は、本発明のブロック共重合体を安定して得る上で特に好ましい方法である。重合方法としては、前記モノマーを直接用いる塊状重合法、溶媒を使用する溶液重合法、及び、懸濁重合法等、重合体の製造方法として従来から公知の方法を適用することができる。中でも、本発明においては溶媒を使用する溶液重合法が好ましく、溶媒としてはn−ペンタン、n−ヘキサン、n−ヘプタン、n−オクタン、シクロヘキサン、シクロペンタン等の脂肪族炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素、ジクロロメタン、クロロホルム、四塩化炭素、塩化エチレン、トリクロルエチレン等のハロゲン化脂肪族炭化水素、クロルベンゼン、o−ジクロルベンゼン等のハロゲン化芳香族炭化水素、ジメチルスルホキシド等の硫黄含有化合物、ニトロベンゼン等の窒素含有化合物、ジエチルエーテル、ジブチルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル化合物等が挙げられる。また、重合反応は50℃以下の温度で行うのが好ましい。トリオキサン(a)と環状カーボナート化合物(b)は、後述するように反応温度によってその重合速度が異なるが、2段階での重合、特に溶媒中での2段階重合においては、重合速度の差異を考慮した反応温度の制御は特に必要なく、例えば0〜50℃でトリオキサン(a)の開環重合を行い、その後、環状カーボナート化合物(b)を添加して0〜50℃でその開環重合を行うことにより、ポリアセタールカーボナートブロック共重合体を得ることができる。重合に用いる装置は特に限定されるものではなく、バッチ式、連続式等がいずれも可能である。   The polyacetal carbonate block copolymer of the present invention first undergoes ring-opening polymerization of trioxane (a), and then 1,3-dioxepan-2-one, 1,3-dioxan-2-one, and alkyl substitution thereof. It can manufacture by adding at least 1 type of cyclic carbonate compound (b) chosen from a body, and carrying out ring-opening polymerization. Such two-stage polymerization is a particularly preferable method for stably obtaining the block copolymer of the present invention. As the polymerization method, a conventionally known method can be applied as a polymer production method such as a bulk polymerization method using the monomer directly, a solution polymerization method using a solvent, and a suspension polymerization method. Among these, in the present invention, a solution polymerization method using a solvent is preferable. As the solvent, aliphatic hydrocarbons such as n-pentane, n-hexane, n-heptane, n-octane, cyclohexane, cyclopentane, benzene, toluene, Aromatic hydrocarbons such as xylene, halogenated aliphatic hydrocarbons such as dichloromethane, chloroform, carbon tetrachloride, ethylene chloride and trichloroethylene, halogenated aromatic hydrocarbons such as chlorobenzene and o-dichlorobenzene, dimethyl sulfoxide, etc. Sulfur-containing compounds, nitrogen-containing compounds such as nitrobenzene, ether compounds such as diethyl ether, dibutyl ether, and tetrahydrofuran. The polymerization reaction is preferably performed at a temperature of 50 ° C. or lower. As described later, the polymerization rate of trioxane (a) and the cyclic carbonate compound (b) varies depending on the reaction temperature, but in the two-stage polymerization, particularly in the two-stage polymerization in a solvent, the difference in the polymerization speed is taken into consideration. The reaction temperature is not particularly required to be controlled. For example, ring-opening polymerization of trioxane (a) is performed at 0 to 50 ° C., and then the cyclic carbonate compound (b) is added and the ring-opening polymerization is performed at 0 to 50 ° C. As a result, a polyacetal carbonate block copolymer can be obtained. The apparatus used for the polymerization is not particularly limited, and any of batch type, continuous type and the like is possible.

重合反応に使用するトリオキサン(a)と環状カーボナート化合物(b)の割合は、(a)/(b)=20/80〜80/20(重量比)が好ましい。トリオキサン(a)の割合が過剰では連続鎖(A)が大きくなり、環状カーボナート化合物(b)の割合が過剰になると連続鎖(B)の比率が大きくなり、いずれも機械的特性等と熱安定性とを兼ね備えたブロック共重合体を得ることが困難になる。   The ratio of trioxane (a) and cyclic carbonate compound (b) used in the polymerization reaction is preferably (a) / (b) = 20/80 to 80/20 (weight ratio). When the proportion of trioxane (a) is excessive, the continuous chain (A) becomes large, and when the proportion of the cyclic carbonate compound (b) is excessive, the proportion of the continuous chain (B) increases, both of which are mechanical properties and thermal stability. It becomes difficult to obtain a block copolymer having both properties.

かかる重合反応において、環状カーボナート化合物(b)の添加方法は特に限定されるものではないが、徐々に添加するのが好ましい。また、トリオキサン(a)の重合開始から環状カーボネート(b)の添加までの時間は30分から2時間が好ましく、より好ましくは1時間から1時間30分である。   In the polymerization reaction, the method for adding the cyclic carbonate compound (b) is not particularly limited, but it is preferable to add gradually. The time from the start of polymerization of trioxane (a) to the addition of cyclic carbonate (b) is preferably 30 minutes to 2 hours, more preferably 1 hour to 1 hour 30 minutes.

また、本発明のブロック共重合体は、上記の如き2段階重合以外の方法によっても得ることができる。例えば、トリオキサン(a)と環状カーボナート化合物(b)の重合速度の差、即ち、50℃より低温では環状カーボナート化合物(b)の重合速度がトリオキサンより速く、50℃より高温ではトリオキサン(a)の重合速度が環状カーボナート化合物(b)より速いという特性を利用して適切な温度制御を行えば、トリオキサン(a)と環状カーボナート化合物(b)が共存する状態で重合を行っても、ブロック共重合体を得ることができる。   The block copolymer of the present invention can also be obtained by methods other than the two-stage polymerization as described above. For example, the difference in polymerization rate between trioxane (a) and the cyclic carbonate compound (b), that is, the polymerization rate of the cyclic carbonate compound (b) is higher than that of trioxane at a temperature lower than 50 ° C., and that of trioxane (a) is higher than 50 ° C. If appropriate temperature control is performed using the property that the polymerization rate is faster than that of the cyclic carbonate compound (b), even if the polymerization is carried out in the state where the trioxane (a) and the cyclic carbonate compound (b) coexist, Coalescence can be obtained.

本発明のポリアセタールカーボナートブロック共重合体を製造するにあたり、使用する重合開始剤としては、パーフルオロアルキルスルホン酸及びその無水物、過塩素酸、アセチルパークロレート、t−ブチルパークロレート、ヒドロキシ酢酸、トリクロロ酢酸、トリフルオロ酢酸、p−トルエンスルホン酸等の無機および有機酸、トリエチルオキソニウムテトラフロロボレート、トリフェニルメチルヘキサフロロアンチモネート、アリルジアゾニウムヘキサフロロホスフェート、アリルジアゾニウムテトラフロロボレート等の複合塩化合物、ジエチル亜鉛、トリエチルアルミニウム、ジエチルアルミニウムクロライド等のアルキル金属塩、ヘテロポリ酸、イソポリ酸、四塩化鉛、四塩化スズ、四塩化チタン、三塩化アルミニウム、塩化亜鉛、三塩化バナジウム、三塩化アンチモン、五フッ化リン、五フッ化アンチモン、三フッ化ホウ素、三フッ化ホウ素ジエチルエーテラート、三フッ化ホウ素ジブチルエーテラート、三フッ化ホウ素ジオキサネート、三フッ化ホウ素アセチックアンハイドレート、三フッ化ホウ素トリエチルアミン錯化合物等の三フッ化ホウ素配位化合物等の1種または2種以上が挙げられる。特に、パーフルオロアルキルスルホン酸、その無水物、及び、その誘導体が好適に使用される
パーフルオロアルキルスルホン酸の具体例としては、トリフルオロメタンスルホン酸、ペンタフルオロエタンスルホン酸、ヘプタフルオロプロパンスルホン酸、ノナフルオロブタンスルホン酸、ウンデカンフルオロペンタンスルホン酸、パーフルオロヘプタンスルホン酸等が挙げられる。またパーフルオロアルキルスルホン酸無水物の具体例としては、トリフルオロメタンスルホン酸無水物、ペンタフルオロエタンスルホン酸無水物、ヘプタフルオロプロパンスルホン酸無水物等が挙げられる。またパーフルオロメタンスルホン酸誘導体の具体例としては、トリフルオロメタンスルホン酸メチル、トリフルオロメタンスルホン酸エチル、ペンタフルオロエタンスルホン酸メチル、ヘプタフルオロプロパンスルホン酸メチル等が挙げられる。
In producing the polyacetal carbonate block copolymer of the present invention, as the polymerization initiator used, perfluoroalkylsulfonic acid and its anhydride, perchloric acid, acetyl perchlorate, t-butyl perchlorate, hydroxyacetic acid, Inorganic and organic acids such as trichloroacetic acid, trifluoroacetic acid and p-toluenesulfonic acid, complex salt compounds such as triethyloxonium tetrafluoroborate, triphenylmethylhexafluoroantimonate, allyldiazonium hexafluorophosphate, allyldiazonium tetrafluoroborate Alkyl metal salts such as diethyl zinc, triethylaluminum, diethylaluminum chloride, heteropolyacid, isopolyacid, lead tetrachloride, tin tetrachloride, titanium tetrachloride, aluminum trichloride, zinc chloride Vanadium trichloride, antimony trichloride, phosphorus pentafluoride, antimony pentafluoride, boron trifluoride, boron trifluoride diethyl etherate, boron trifluoride dibutyl etherate, boron trifluoride dioxanate, boron trifluoride acetate One type or two or more types of boron trifluoride coordination compounds such as tic anhydrate and boron trifluoride triethylamine complex can be used. In particular, perfluoroalkylsulfonic acid, its anhydride, and its derivatives are preferably used. Specific examples of perfluoroalkylsulfonic acid include trifluoromethanesulfonic acid, pentafluoroethanesulfonic acid, heptafluoropropanesulfonic acid, Nonafluorobutanesulfonic acid, undecanefluoropentanesulfonic acid, perfluoroheptanesulfonic acid and the like can be mentioned. Specific examples of the perfluoroalkylsulfonic acid anhydride include trifluoromethanesulfonic acid anhydride, pentafluoroethanesulfonic acid anhydride, heptafluoropropanesulfonic acid anhydride, and the like. Specific examples of the perfluoromethanesulfonic acid derivative include methyl trifluoromethanesulfonate, ethyl trifluoromethanesulfonate, methyl pentafluoroethanesulfonate, methyl heptafluoropropanesulfonate, and the like.

本発明のポリアセタールカーボナートブロック共重合体は、上記の如くトリオキサン(A)と環状カーボナート化合物(B)とを開環共重合させてなるものであるが、これら主要構成成分以外にも、環状エーテル及び/又は環状ホルマール、グリシジルエーテル化合物、分子量を調整する成分等、従来公知の反応成分を併用することも可能である。   The polyacetal carbonate block copolymer of the present invention is obtained by ring-opening copolymerization of trioxane (A) and a cyclic carbonate compound (B) as described above. In addition to these main components, a cyclic ether In addition, conventionally known reaction components such as a cyclic formal, a glycidyl ether compound, and a component for adjusting the molecular weight can be used in combination.

本発明に使用可能な環状エーテル及び/又は環状ホルマールの例としては、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、エピクロロヒドリン、エピブロモヒドリン、スチレンオキシド、オキセタン、3,3−ビス(クロルメチル)オキセタン、テトラヒドロフラン、トリオキセパン、1,3−ジオキソラン、エチレングリコールホルマール、プロピレングリコールホルマール、ジエチレングリコールホルマール、トリエチレングリコールホルマール、1,4−ブタンジオールホルマール、1,5−ペンタンジオールホルマール、1,6−ヘキサンジオールホルマール等が挙げられ、その中でも、エチレンオキシド、1,3−ジオキソラン、ジエチレングリコールホルマール、1,4−ブタンジオールホルマールが好ましい。また、これらの環状エーテル及び/又は環状ホルマールの添加量、或いは、添加方法は、本発明の効果を損なわない範囲であれば、何ら限定されるものではない。   Examples of cyclic ethers and / or cyclic formals that can be used in the present invention include ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, epichlorohydrin, epibromohydrin, styrene oxide, oxetane, and 3,3-bis (chloromethyl) oxetane. , Tetrahydrofuran, trioxepane, 1,3-dioxolane, ethylene glycol formal, propylene glycol formal, diethylene glycol formal, triethylene glycol formal, 1,4-butanediol formal, 1,5-pentanediol formal, 1,6-hexanediol formal Among them, ethylene oxide, 1,3-dioxolane, diethylene glycol formal, and 1,4-butanediol formal are preferable. Moreover, the addition amount or addition method of these cyclic ethers and / or cyclic formals is not limited at all as long as the effects of the present invention are not impaired.

本発明に使用可能なグリシジルエーテル化合物としては、メチルグリシジルエーテル、エチルグリシジルエーテル、プロピルグリシジルエーテル、ブチルグリシジルエーテル、オクチルグリシジルエーテル、2−エチルヘキシルグリシジルエーテル、デシルグリシジルエーテル、ドデシルグリシジルエーテル、ステアリルグリシジルエーテル、エトキシブチルグリシジルエーテル、1−アリルオキシ−2,3−エポキシプロパン、1−(1’,1’−ジメチルプロパルギルオキシ)−2,3−エポキシプロパン、フェニルグリシジルエーテル、クレジルグリシジルエーテル、ブチルフェニルグリシジルエーテル、ナフチルグリシジルエーテル、フェニルフェノールグリシジルエーテル、ベンジルアルコールグリシジルエーテル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、1,4−ブタンジオールジグリシジルエーテル、ヘキサメチレングリ
コールジグリシジルエーテル、レゾルシノールジグリシジルエーテル、ビスフェノールA
ジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリブチレングリコールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、グリセロールトリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールテトラグリシジルエーテル等が例示される。また、これらのグリシジルエーテル化合物の添加量、或いは、添加方法は、本発明の効果を損なわない範囲であれば、何ら限定されるものではない。
Examples of glycidyl ether compounds that can be used in the present invention include methyl glycidyl ether, ethyl glycidyl ether, propyl glycidyl ether, butyl glycidyl ether, octyl glycidyl ether, 2-ethylhexyl glycidyl ether, decyl glycidyl ether, dodecyl glycidyl ether, stearyl glycidyl ether, Ethoxybutyl glycidyl ether, 1-allyloxy-2,3-epoxypropane, 1- (1 ′, 1′-dimethylpropargyloxy) -2,3-epoxypropane, phenyl glycidyl ether, cresyl glycidyl ether, butylphenyl glycidyl ether , Naphthyl glycidyl ether, phenylphenol glycidyl ether, benzyl alcohol glycidyl ether, ethylene glycol Le diglycidyl ether, propylene glycol diglycidyl ether, 1,4-butanediol diglycidyl ether, hexamethylene glycol diglycidyl ether, resorcinol diglycidyl ether, bisphenol A
Examples include diglycidyl ether, polyethylene glycol diglycidyl ether, polypropylene glycol diglycidyl ether, polybutylene glycol diglycidyl ether, trimethylolpropane triglycidyl ether, glycerol triglycidyl ether, pentaerythritol tetraglycidyl ether and the like. Moreover, the addition amount of these glycidyl ether compounds or the addition method will not be limited at all, if it is a range which does not impair the effect of this invention.

本発明に使用可能な分子量を調整する成分(分子量調節剤)としてはアルコキシ基を有する低分子量アセタール化合物、メタノール、エタノール、ブタノール、エチレングリコール、ポリアルキレングリコール等のアルコール類、水、エステル化合物などが例示される。その中でも、アルコキシ基を有する低分子量アセタール化合物が好ましく、具体的な化合物名としてはメチラール、メトキシメチラール、ジメトキシメチラール、トリメトキシメチラール、オキシメチレンジ−n−ブチルエーテル等が挙げられる。また、これらの分子量調整剤の添加量、或いは、添加方法は、本発明の効果を損なわない範囲であれば、何ら限定されるものではない。   Examples of the component for adjusting the molecular weight (molecular weight regulator) usable in the present invention include a low molecular weight acetal compound having an alkoxy group, alcohols such as methanol, ethanol, butanol, ethylene glycol and polyalkylene glycol, water, and ester compounds. Illustrated. Among them, a low molecular weight acetal compound having an alkoxy group is preferred, and specific compound names include methylal, methoxymethylal, dimethoxymethylal, trimethoxymethylal, oxymethylene di-n-butyl ether and the like. Moreover, the addition amount of these molecular weight modifiers or the addition method will not be limited at all, if it is a range which does not impair the effect of this invention.

このようにして得られる本発明のブロック共重合体の分子量或いは溶融粘度は、何ら限定されるものではない。   The molecular weight or melt viscosity of the block copolymer of the present invention thus obtained is not limited at all.

上記のように重合された共重合体については、更に、開始剤の失活処理を必要に応じて行う。触媒失活の方法に関しては、大量の塩基性溶液を用いる方法、塩基性化合物、或いは、塩基性化合物を含む少量の溶液を添加混合処理する方法、生成物を塩基性ガスと接触させる方法等、従来公知の方法を用いることができる。使用する失活剤としては、公知の塩基性物質が何れも有効であり、例えばアンモニア、各種のアミン化合物、或いはアルカリ又はアルカリ土類金属の酸化物、水酸化物、有機酸塩又無機酸塩、三価のリン化合物等が挙げられる。アミン化合物としては、一級、二級、三級の脂肪族アミンや芳香族アミン、例えば、メチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、エチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、ブチルアミン、ジブチルアミン、トリブチルアミン及びこれらに対応するアルコールアミン(例えばトリエタノールアミンなど)、更にアニリン、ジフェニルアミン、ヘテロ環アミン、ヒンダードアミン(各種ピペリジン誘導体)などがあげられる。又、アルカリ又はアルカリ土類金属化合物としては、アルカリ金属又はアルカリ土類金属の酸化物、水酸化物、炭酸塩、重炭酸塩、リン酸塩、ホウ酸塩、ケイ酸塩などの無機弱酸塩、酢酸塩、シュウ酸塩、ギ酸塩、安息香酸塩、テレフタル酸塩、イソフタル酸塩、フタル酸塩、脂肪酸塩などの有機酸塩、メトキシド、エトキシド、n−ブトキシド、sec −ブトキシド、tert−ブトキシド等のアルコキシド、フェノキシド等が挙げられる。これらの二種以上を併用することも好ましい方法である。   About the copolymer superposed | polymerized as mentioned above, the deactivation process of an initiator is further performed as needed. Regarding the method of catalyst deactivation, a method using a large amount of a basic solution, a method of adding and mixing a basic compound or a small amount of a solution containing a basic compound, a method of contacting a product with a basic gas, etc. Conventionally known methods can be used. As the deactivator used, any known basic substance is effective. For example, ammonia, various amine compounds, alkali or alkaline earth metal oxides, hydroxides, organic acid salts or inorganic acid salts. And trivalent phosphorus compounds. Amine compounds include primary, secondary and tertiary aliphatic amines and aromatic amines such as methylamine, dimethylamine, trimethylamine, ethylamine, diethylamine, triethylamine, butylamine, dibutylamine, tributylamine and the corresponding alcohols. Examples include amines (such as triethanolamine), aniline, diphenylamine, heterocyclic amines, hindered amines (various piperidine derivatives), and the like. Examples of the alkali or alkaline earth metal compound include inorganic weak acid salts such as alkali metal or alkaline earth metal oxides, hydroxides, carbonates, bicarbonates, phosphates, borates, and silicates. , Acetate, oxalate, formate, benzoate, terephthalate, isophthalate, phthalate, fatty acid salt and other organic acid salts, methoxide, ethoxide, n-butoxide, sec-butoxide, tert-butoxide And alkoxides such as phenoxide. A combination of two or more of these is also a preferred method.

かかる重合方法及び失活方法の後、必要に応じて更に、溶媒の分離、洗浄、未反応モノマーの分離回収、乾燥等を従来公知の方法にて行う。又、得られた粗ポリマーは、更に、不安定末端の分解除去または安定物質による不安定末端の封止等の末端安定化処理を必要に応じて行い、更に各種安定剤や目的に応じた添加剤・補強材などを配合することもできる。   After the polymerization method and the deactivation method, if necessary, further separation of solvent, washing, separation and recovery of unreacted monomers, drying, and the like are performed by a conventionally known method. In addition, the obtained crude polymer is further subjected to terminal stabilization treatment such as decomposition removal of unstable terminals or sealing of unstable terminals with a stable substance, if necessary, and various stabilizers and additions depending on the purpose. Agents and reinforcing materials can also be blended.

尚、公知の安定剤としては、ヒンダードフェノール系化合物、窒素含有化合物、アルカリ或いはアルカリ土類金属の水酸化物、無機塩、カルボン酸塩等のいずれか一種又は二種以上を挙げることができる。更に、本発明の目的・効果を阻害しない限り、必要に応じて、熱可塑性樹脂に対する一般的な添加剤、例えば染料、顔料等の着色剤、滑剤、離型剤、帯電防止剤、界面活性剤、或いは、有機高分子材料、無機または有機の繊維状、粉体状、板状の充填剤等を一種又は二種以上添加することができる。   As the known stabilizer, one or more of hindered phenol compounds, nitrogen-containing compounds, alkali or alkaline earth metal hydroxides, inorganic salts, carboxylates and the like can be mentioned. . Furthermore, as long as the purpose and effect of the present invention are not impaired, general additives for thermoplastic resins, for example, colorants such as dyes and pigments, lubricants, mold release agents, antistatic agents, surfactants, if necessary. Alternatively, one or more organic polymer materials, inorganic or organic fibrous, powdery, and plate-like fillers can be added.

以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。尚、実施例において特性評価に用いた方法は以下の通りである。
(1)環状カーボナート化合物の同定、及び、共重合体組成の定量
核磁気共鳴装置を用いてNMR測定することにより行った。
(2)共重合体の数平均分子量(Mn)、分子量分布(Mw/Mn)の定量
Tosoh HLC-8220GPCを用い、溶離液THF(テトラヒドロフラン)をフローレート1.0ml/min、40℃にてGPC測定を行った。分子量の計算はポリスチレンを標準とし、検量線により算出した。
(3)共重合体の熱減量
セイコーインスツルメンツ製TG/DTA6200を用いて測定した。
(4)結晶性
X線回折装置(株)リガク製RINT2500HLを用い回折ピークの有無により判定した。
(5)引張弾性率
170℃のホットプレス機にて1mm厚みのスペーサーに試料を詰め、10MPa、5分間熱滞留した後、冷却しスペーサーより1mm厚みのフィルム状試料を取り出した。5mm幅、50mm長さの短冊状に切り出し引張試験機にて測定し初期変形領域にて引張弾性率を算出した。
(6)熱履歴後の引張弾性率保持率
上記短冊状試験片について100℃で2日間熱履歴を行い、引張弾性率を測定し初期弾性率と比較して保持率として算出した。
参考例1(1,3−ジオキセパン−2−オンの合成)
Macromolecules Chem. Phys. 199,97(1998)に従って合成し、ジエチルエーテル/ヘキサンにて再結晶化させ精製した。収率23%、融点75.5-76.5℃であった。
実施例1
窒素フロー管を備えたガラス製容器にトリオキサンと溶媒のニトロベンゼンを仕込み、10℃で開始剤としてトリフルオロメタンスルホン酸を加え、同温にて1時間攪拌しながら重合を行い、その後1,3−ジオキセパン−2−オンをトリオキサンと同重量を滴下添加し温度を40℃に制御し2時間重合した。失活剤としてトリエチルアミンを加え、反応を停止した。反応混合物をジエチルエーテルに滴下し、生じた沈殿をろ過、減圧乾燥することにより共重合体を収率40%で得た。
EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention concretely, this invention is not limited to these Examples. In addition, the method used for characteristic evaluation in the Example is as follows.
(1) Identification of cyclic carbonate compound and determination of copolymer composition NMR measurement was performed using a nuclear magnetic resonance apparatus.
(2) Determination of the number average molecular weight (Mn) and molecular weight distribution (Mw / Mn) of the copolymer
Using Tosoh HLC-8220GPC, GPC measurement was performed with eluent THF (tetrahydrofuran) at a flow rate of 1.0 ml / min and 40 ° C. The molecular weight was calculated from a calibration curve using polystyrene as a standard.
(3) Thermal loss of copolymer It measured using Seiko Instruments TG / DTA6200.
(4) Crystallinity
The determination was made based on the presence or absence of a diffraction peak using RINT 2500HL manufactured by Rigaku Corporation.
(5) Tensile modulus
The sample was packed in a 1 mm thick spacer with a hot press machine at 170 ° C., kept at 10 MPa for 5 minutes, then cooled, and a 1 mm thick film sample was taken out from the spacer. Cut into 5 mm width and 50 mm length strips and measured with a tensile tester to calculate the tensile modulus in the initial deformation region.
(6) Tensile modulus retention after thermal history The strip specimen was subjected to thermal history at 100 ° C. for 2 days, measured for tensile modulus, and calculated as the retention rate compared with the initial modulus.
Reference Example 1 (Synthesis of 1,3-dioxepan-2-one)
It was synthesized according to Macromolecules Chem. Phys. 199, 97 (1998), recrystallized from diethyl ether / hexane and purified. The yield was 23% and the melting point was 75.5-76.5 ° C.
Example 1
A glass container equipped with a nitrogen flow tube is charged with trioxane and nitrobenzene as a solvent, trifluoromethanesulfonic acid is added as an initiator at 10 ° C., and polymerization is performed with stirring at the same temperature for 1 hour, and then 1,3-dioxepane 2-one was added dropwise in the same weight as trioxane, and the temperature was controlled at 40 ° C., and polymerization was performed for 2 hours. Triethylamine was added as a quencher to stop the reaction. The reaction mixture was added dropwise to diethyl ether, and the resulting precipitate was filtered and dried under reduced pressure to obtain a copolymer in a yield of 40%.

共重合体の同定はH-NMR(溶媒:重水素化ヘキサフルオロイソプロパノール)にて測定を行ない、アセタール由来のピークが4.99ppm付近に、カーボナート由来のピークが1.74ppmと4.20ppm付近に、又、カーボナートが開環の際に脱炭酸してエーテル単位になったピークが1.74ppmと3.17ppmに現れ、共重合体の生成を確認した。又、これらの積分比を計算することによって、アセタール部位:カーボナート部位:エーテル部位=3:5:2の組成と算出された。得られた共重合体は数平均分子量が2.1×104、分子量分布(Mw/Mn)は1.8であった。昇温時の熱減量測定により、200℃までに54%減量しその後、230℃までに重量減少はなかった。また、200℃で加熱した材料について上記同様の測定により、アセタール連続鎖長として0.8×104であった。このことにより、得られたポリマーはランダム共重合体でなくブロック共重合体であることが判明した。 The copolymer was identified by 1 H-NMR (solvent: deuterated hexafluoroisopropanol). The peak derived from acetal was around 4.99 ppm, the peaks derived from carbonate were around 1.74 ppm and 4.20 ppm, When carbonate was ring-opened, peaks decarbonated to ether units appeared at 1.74 ppm and 3.17 ppm, confirming the formation of a copolymer. Further, by calculating these integral ratios, the composition of acetal part: carbonate part: ether part = 3: 5: 2 was calculated. The resulting copolymer had a number average molecular weight of 2.1 × 10 4 and a molecular weight distribution (Mw / Mn) of 1.8. According to the measurement of heat loss at the time of temperature increase, the weight was reduced by 54% by 200 ° C, and then there was no weight loss by 230 ° C. Further, the material heated at 200 ° C. was 0.8 × 10 4 as the acetal continuous chain length by the same measurement as described above. This revealed that the polymer obtained was not a random copolymer but a block copolymer.

X線回折測定により、20度〜21度に現れる1,3−ジオキセパン−2−オンの開環重合体のピークと22度に現れるポリオキシメチレンのピークが共存しており、両方の結晶構造を有することが判明した。結果を表1に示す。
実施例2
トリオキサンと1,3−ジオキセパン−2−オンの仕込み比を3:1とした以外は実施例1と同様な重合と評価を行った。結果を表1に示す。
実施例3
トリオキサンと1,3−ジオキセパン−2−オンの仕込み比を1:3とした以外は実施例1と同様な重合と評価を行った。結果を表1に示す。
比較例1
トリオキサンと1,3−ジオキセパン−2−オン同時にニトロベンゼン溶液中に仕込む以外は実施例1と同様な重合と評価を行った。結果を表1に示す。
According to X-ray diffraction measurement, the peak of 1,3-dioxepan-2-one ring-opening polymer appearing at 20 to 21 degrees coexists with the peak of polyoxymethylene appearing at 22 degrees. It turned out to have. The results are shown in Table 1.
Example 2
The same polymerization and evaluation as in Example 1 were performed except that the charging ratio of trioxane and 1,3-dioxepan-2-one was 3: 1. The results are shown in Table 1.
Example 3
The same polymerization and evaluation as in Example 1 were performed except that the charging ratio of trioxane and 1,3-dioxepan-2-one was 1: 3. The results are shown in Table 1.
Comparative Example 1
The same polymerization and evaluation as in Example 1 were conducted except that trioxane and 1,3-dioxepan-2-one were charged simultaneously into a nitrobenzene solution. The results are shown in Table 1.

Figure 2007169414
Figure 2007169414

Claims (7)

主としてオキシメチレン単位の繰返しからなる連続鎖(A)と、1,3−ジオキセパン−2−オン、1,3−ジオキサン−2−オン及びこれらのアルキル置換体より選ばれる少なくとも1種の環状カーボナート化合物の開環重合によるカーボナート単位の繰返しからなる連続鎖(B)とを有するポリアセタールカーボナートブロック共重合体。   At least one cyclic carbonate compound selected from a continuous chain (A) mainly composed of repeating oxymethylene units, 1,3-dioxepan-2-one, 1,3-dioxan-2-one, and alkyl-substituted products thereof. A polyacetal carbonate block copolymer having a continuous chain (B) consisting of repeating carbonate units by ring-opening polymerization. 主としてオキシメチレン単位の繰返しからなる連続鎖(A)とカーボナート単位の繰返しからなる連続鎖(B)との割合が、(A)/(B)=10/90〜70/30(重量比)である請求項1記載のポリアセタールカーボナートブロック共重合体。   The ratio of the continuous chain (A) consisting mainly of repeating oxymethylene units and the continuous chain (B) consisting of repeating carbonate units is (A) / (B) = 10/90 to 70/30 (weight ratio). The polyacetal carbonate block copolymer according to claim 1. まずトリオキサン(a)の開環重合を行い、次いで1,3−ジオキセパン−2−オン、1,3−ジオキサン−2−オン及びこれらのアルキル置換体より選ばれる少なくとも1種の環状カーボナート化合物(b)を加えて開環重合を行うポリアセタールカーボナートブロック共重合体の製造方法。   First, ring-opening polymerization of trioxane (a) is performed, and then at least one cyclic carbonate compound (b) selected from 1,3-dioxepan-2-one, 1,3-dioxan-2-one, and alkyl-substituted products thereof (b) ) Is added to perform ring-opening polymerization. A method for producing a polyacetal carbonate block copolymer. 重合触媒が、パーフルオロアルキルスルホン酸、その無水物及びそれらの誘導体から選ばれたものである請求項3記載のポリアセタールカーボナートブロック共重合体の製造方法。   The method for producing a polyacetal carbonate block copolymer according to claim 3, wherein the polymerization catalyst is selected from perfluoroalkylsulfonic acid, its anhydride and derivatives thereof. 重合反応を溶媒中で行う請求項3又は4記載のポリアセタールカーボナートブロック共重合体の製造方法。   The method for producing a polyacetal carbonate block copolymer according to claim 3 or 4, wherein the polymerization reaction is carried out in a solvent. 50℃以下の温度で重合反応を行う請求項5記載のポリアセタールカーボナートブロック共重合体の製造方法。   The method for producing a polyacetal carbonate block copolymer according to claim 5, wherein the polymerization reaction is carried out at a temperature of 50 ° C or lower. トリオキサン(a)と環状カーボナート化合物(b)の割合が、(a)/(b)=20/80〜80/20(重量比)である請求項3〜6の何れか1項記載のポリアセタールカーボナートブロック共重合体の製造方法。   The ratio of a trioxane (a) and a cyclic carbonate compound (b) is (a) / (b) = 20 / 80-80 / 20 (weight ratio), The polyacetal carbon in any one of Claims 3-6 A method for producing a naruto block copolymer.
JP2005367760A 2005-12-21 2005-12-21 Polyacetal carbonate block copolymer and its manufacturing method Pending JP2007169414A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005367760A JP2007169414A (en) 2005-12-21 2005-12-21 Polyacetal carbonate block copolymer and its manufacturing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005367760A JP2007169414A (en) 2005-12-21 2005-12-21 Polyacetal carbonate block copolymer and its manufacturing method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2007169414A true JP2007169414A (en) 2007-07-05

Family

ID=38296412

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005367760A Pending JP2007169414A (en) 2005-12-21 2005-12-21 Polyacetal carbonate block copolymer and its manufacturing method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2007169414A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012522098A (en) * 2009-03-31 2012-09-20 アルケマ フランス (Bio) -Organic system for ring-opening polymerization of cyclic carbonate to obtain polycarbonate

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012522098A (en) * 2009-03-31 2012-09-20 アルケマ フランス (Bio) -Organic system for ring-opening polymerization of cyclic carbonate to obtain polycarbonate

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2017510686A (en) Process for producing polyoxymethylene block copolymer
CN101346404A (en) Method for producing oxymethylene-polymers, selected polymers and use thereof
Song et al. A one‐step strategy for aliphatic poly (carbonate‐ester) s with high performance derived from CO2, propylene oxide and l‐lactide
WO2017159602A1 (en) Method for producing oxymethylene copolymer
US20160083499A1 (en) Polyoxymethylene copolymers and thermoplastic pom composition
US20050182200A1 (en) Polyacetal resin composition
US4851507A (en) Melt processable aliphatic polycarbonate terpolymers
KR101476378B1 (en) Modified polylactide resin with cadanol and preparation method thererof
US6642321B1 (en) Polyacetal resin composition
KR101606480B1 (en) Polylactic acid copolymer having excellently improved elasticity and method for preparing the same
JP2007169414A (en) Polyacetal carbonate block copolymer and its manufacturing method
Gao et al. Thermally stable aliphatic polycarbonate containing bulky carbazole pendants
WO2001042326A1 (en) Polyacetal copolymer
King Jr Synthesis of polycarbonates
Hirano et al. Linear polymers with sulfur in the main chain, I. Polyesters derived from interfacial polycondensation of 4, 4′‐thiodiphenol and/or bisphenol‐A with adipoyl dichloride
JP2005320394A (en) Polyacetal-carbonate copolymer and its preparation method
JP2005232404A (en) Polyacetal resin composition
KR20200115166A (en) Tri block copolymer and process for preparation thereof
JP7448571B2 (en) Method for producing polyacetal polymer
US20130203958A1 (en) Polyoxymethylene copolymers
JP7179046B2 (en) Polyacetal copolymer and method for producing the same
EP4108702A1 (en) Polylactide stereocomplex and preparation method therefor
JP4472302B2 (en) Process for producing polyacetal copolymer
JP2001002886A (en) Branched polyacetal resin composition
WO2016098029A1 (en) Polyoxymethylene copolymer suited for use in liquid systems