JP2010222520A - Magnesium oxide compound chemically modified with polymer chain - Google Patents

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Hiroshi Asaumi
拓 浅海
Kohei Morioka
公平 森岡
Makoto Itagaki
誠 板垣
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a magnesium oxide compound chemically modified with a polymer chain, which is obtained by polymerizing a monomer having a radical polymerizable unsaturated bond. <P>SOLUTION: The magnesium oxide compound chemically modified with a polymer chain is obtained by polymerizing the monomer having the radical polymerizable unsaturated bond starting from a radical polymerization initiation group of the compound having the radical polymerization initiation group introduced into a surface of a magnesium oxide through a chemical bond. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

酸化マグネシウムに高分子化合物が化学結合していることを特徴とするポリマー鎖で化学修飾された酸化マグネシウム化合物に関する。   The present invention relates to a magnesium oxide compound chemically modified with a polymer chain, wherein a polymer compound is chemically bonded to magnesium oxide.

ポリマー−無機フィラーから成るポリマーコンポジットは、ポリマー単独に比べて、剛性や耐熱性などの特性を著しく改善できることが知られている。これらのポリマーコンポジットは、マトリックス樹脂へのフィラーの分散状態やその構造により特性は大きく影響される。 It is known that a polymer composite composed of a polymer-inorganic filler can remarkably improve characteristics such as rigidity and heat resistance as compared with a polymer alone. The characteristics of these polymer composites are greatly affected by the dispersion state of the filler in the matrix resin and its structure.

従来から、樹脂と無機フィラーとの混錬により複合化する方法が知られているが、マトリックス樹脂中へ無機フィラーを均一に分散させることが困難であった。そこで、無機フィラー表面を改質処理して、樹脂に対する分散性を向上させる試みがなされている。
無機フィラー表面の改質方法の一つに、ポリマーを無機フィラー表面へ結合させることにより、樹脂によるコーティングを施す方法がある。例えば、ビニル基やアクリレート基、メタクリレート基などのラジカル重合性不飽和結合を導入したフィラーをエチレンやスチレン、メタクリル酸メチルなどのモノマー共存下、ラジカル重合させて表面改質がなされている。しかしながら、この手法では、表面の改質を行うことはできるが、フィラーと結合していない遊離のポリマーが生成してしまうため、表面を高密度にポリマーで修飾することができず、改質の効果が必ずしも充分とはいえなかった。
Conventionally, a method of compounding by kneading a resin and an inorganic filler is known, but it has been difficult to uniformly disperse the inorganic filler in the matrix resin. Thus, attempts have been made to improve the dispersibility of the resin by modifying the surface of the inorganic filler.
One of the methods for modifying the surface of the inorganic filler is a method of coating with a resin by bonding a polymer to the surface of the inorganic filler. For example, surface modification is performed by radical polymerization of a filler into which a radically polymerizable unsaturated bond such as a vinyl group, an acrylate group, or a methacrylate group is introduced in the presence of a monomer such as ethylene, styrene, or methyl methacrylate. However, although this method can modify the surface, a free polymer that is not bonded to the filler is generated, so that the surface cannot be modified with the polymer at a high density. The effect was not always sufficient.

Chem.Rev.2006,106,3936.Chem. Rev. 2006, 106, 3936. Chem.Rev.2001,101,3661.Chem. Rev. 2001, 101, 3661. Aust.J.Chem.2005,58,379.Aust. J. et al. Chem. 2005, 58, 379. Chem.Rev.2001,101,2921.Chem. Rev. 2001, 101, 2921. Chem.Rev.2001,101,3689.Chem. Rev. 2001, 101, 3689.

本発明は、樹脂へ高充填しても良好な成形性を保有し、且つ機械強度に優れている、ポリマー鎖で化学修飾された酸化マグネシウム化合物を提供しようとするものである。   An object of the present invention is to provide a magnesium oxide compound chemically modified with a polymer chain that retains good moldability even when highly filled into a resin and is excellent in mechanical strength.

本発明者らは、酸化マグネシウム粒子にあらかじめ化学結合を介してラジカル重合開始基を導入し、該粒子とモノマーを反応させることで、ポリマー鎖で化学修飾された酸化マグネシウム化合物粒子が得られることを見出した。   The inventors have previously introduced a radical polymerization initiating group into a magnesium oxide particle through a chemical bond, and reacting the particle with a monomer to obtain magnesium oxide compound particles chemically modified with a polymer chain. I found it.

すなわち、本発明は、
[1]:
酸化マグネシウム(以下、酸化マグネシウム(1)と略す場合もある。)の表面に化学結合を介して導入されたラジカル重合開始基を有する化合物の該ラジカル重合開始基を起点として、ラジカル重合性不飽和結合を有するモノマーを重合させることで得られる、ポリマー鎖で化学修飾された酸化マグネシウム化合物(A)(以下、酸化マグネシウム化合物(A)と略す場合もある。)。
[2]:
ラジカル重合開始基が、リビングラジカル重合開始基又は原子移動ラジカル重合開始基である酸化マグネシウム化合物(A)。
[3]:
化学結合が、酸化マグネシウム(1)と
(a)リン酸基、カルボン酸基、酸ハライド基、酸無水物基、イソシアナート基、グリシジル基、クロロシラン基、アルコキシシリル基、シラノール基からなる群から選ばれる少なくとも一種類の官能基
とを反応させることで形成される酸化マグネシウム化合物(A)。
[4]:
(a)リン酸基、カルボン酸基、酸ハライド基、酸無水物基、イソシアナート基、グリシジル基、クロロシラン基、アルコキシシリル基及びシラノール基からなる群から選ばれる少なくとも一種類の官能基
とラジカル重合開始基とを有する化合物と、
酸化マグネシウムとを反応させることにより得られる酸化マグネシウムの表面に化学結合を介してラジカル重合開始基が導入された化合物(以下、化合物(2)と略す場合もある。)。
[5]:
酸化マグネシウム(1)と
(a)リン酸基、カルボン酸基、酸ハライド基、酸無水物基、イソシアナート基、グリシジル基、クロロシラン基、アルコキシシリル基、シラノール基からなる群から選ばれる、少なくとも一種類の官能基、
及び
(b)ラジカル重合開始基
を有する化合物とを反応させることにより得られる、酸化マグネシウム(1)の表面に化学結合を介してラジカル重合開始基が導入された化合物(2)を取得し、得られた化合物とラジカル重合性不飽和結合を有するモノマーを重合させることを特徴とする酸化マグネシウム化合物(A)の製造方法;
[6]:
ポリマー鎖で化学修飾された酸化マグネシウム化合物(A)と樹脂とを含むことを特徴とする樹脂組成物を提供するものである。
That is, the present invention
[1]:
Radical polymerizable unsaturated starting from the radical polymerization initiating group of a compound having a radical polymerization initiating group introduced through a chemical bond to the surface of magnesium oxide (hereinafter sometimes abbreviated as magnesium oxide (1)). A magnesium oxide compound (A) chemically modified with a polymer chain obtained by polymerizing a monomer having a bond (hereinafter sometimes abbreviated as magnesium oxide compound (A)).
[2]:
The magnesium oxide compound (A) whose radical polymerization initiating group is a living radical polymerization initiating group or an atom transfer radical polymerization initiating group.
[3]:
The chemical bond is selected from the group consisting of magnesium oxide (1) and (a) phosphoric acid group, carboxylic acid group, acid halide group, acid anhydride group, isocyanate group, glycidyl group, chlorosilane group, alkoxysilyl group, silanol group. A magnesium oxide compound (A) formed by reacting at least one selected functional group.
[4]:
(A) At least one functional group and radical selected from the group consisting of phosphoric acid group, carboxylic acid group, acid halide group, acid anhydride group, isocyanate group, glycidyl group, chlorosilane group, alkoxysilyl group and silanol group A compound having a polymerization initiating group;
A compound in which a radical polymerization initiating group is introduced through a chemical bond to the surface of magnesium oxide obtained by reacting with magnesium oxide (hereinafter sometimes abbreviated as compound (2)).
[5]:
At least selected from the group consisting of magnesium oxide (1) and (a) phosphoric acid group, carboxylic acid group, acid halide group, acid anhydride group, isocyanate group, glycidyl group, chlorosilane group, alkoxysilyl group, silanol group, One kind of functional group,
And (b) obtaining a compound (2) obtained by reacting a compound having a radical polymerization initiating group with a radical polymerization initiating group introduced through a chemical bond on the surface of magnesium oxide (1). A method for producing a magnesium oxide compound (A) comprising polymerizing a monomer having a radically polymerizable unsaturated bond with the obtained compound;
[6]:
A resin composition comprising a magnesium oxide compound (A) chemically modified with a polymer chain and a resin is provided.

本発明によれば、樹脂へ高充填しても良好な成形性を保有し、且つ機械強度に優れている、ポリマー鎖で化学修飾された酸化マグネシウム化合物を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a magnesium oxide compound chemically modified with a polymer chain, which retains good moldability even when highly filled into a resin and is excellent in mechanical strength.

以下、本発明を詳細に説明する。
まず、酸化マグネシウム化合物(A)について説明する。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
First, the magnesium oxide compound (A) will be described.

酸化マグネシウム(1)は、その結晶構造や大きさ、形状等は特に限定されない。 Magnesium oxide (1) is not particularly limited in its crystal structure, size, shape and the like.

「ラジカル重合開始基」とは、光や熱、またはその他の電磁照射の条件下でラジカルを発生する官能基及び触媒等と反応してラジカルを発生する官能基であり、ラジカル重合の開始点となりうる官能基であれば、特に限定されない。例えば、アゾ基やパーオキシド基、非特許文献1に記載されているような、ヨウ素など、さらには、非特許文献2に記載されているような、Nitroxide−Mediated Polymerization(NMP)の開始基となるニトロキシド基、非特許文献3に記載されているような、Reversible Addition−Fragmentation Polymerization(RAFT)の開始基となるチオカルボニルチオ基、非特許文献4及び5に記載されているようなAtom Transfer Radical Polymerization(ATRP:原子移動ラジカル重合)の開始基となる、α−ハロカルボニルオキシ基、α−ハロカルボニル基、ハロスルホニル基、ハロメチルアリール基などが挙げられ、生成するポリマー鎖の一次構造や鎖長を制御できるという観点から「リビングラジカル重合開始基」である、例えば、非特許文献1及び2、3、4、5に記載されている官能基が好ましく、さらに非特許文献4及び5に記載されているような「原子移動ラジカル重合開始基」である官能基がより好ましい。   A “radical polymerization initiating group” is a functional group that generates radicals by reacting with a functional group or a catalyst that generates radicals under light, heat, or other electromagnetic irradiation conditions, and serves as a starting point for radical polymerization. The functional group is not particularly limited as long as it is a functional group. For example, an azo group or a peroxide group, iodine as described in Non-Patent Document 1, or the like, or a starting group of Nitroxide-Mediated Polymerization (NMP) as described in Non-Patent Document 2. A nitroxide group, a thiocarbonylthio group as an initiation group of Reversible Addition-Fragmentation Polymerization (RAFT) as described in Non-Patent Document 3, and an Atom Transfer Radical Polymerization as described in Non-Patent Documents 4 and 5. An α-halocarbonyloxy group, an α-halocarbonyl group, a halosulfonyl group, a halomethylaryl group, and the like, which are initiation groups for (ATRP: atom transfer radical polymerization) From the viewpoint that the primary structure and chain length of the generated polymer chain can be controlled, the “living radical polymerization initiating group” is, for example, functional groups described in Non-Patent Documents 1 and 2, 3, 4, and 5. A functional group that is an “atom transfer radical polymerization initiating group” as described in Non-Patent Documents 4 and 5 is more preferable.

「リビングラジカル重合開始基」としては、特に限定されるわけではないが、例えば、ヨウ素やニトロキシド基、チオカルボニルチオ基、α−ハロカルボニルオキシ基、α−ハロカルボニル基、ハロスルホニル基、ハロメチルアリール基などが挙げられる。   The “living radical polymerization initiating group” is not particularly limited. For example, iodine, nitroxide group, thiocarbonylthio group, α-halocarbonyloxy group, α-halocarbonyl group, halosulfonyl group, halomethyl An aryl group etc. are mentioned.

「原子移動ラジカル重合開始基」としては、特に限定されるわけではないが、例えば、α−ハロカルボニルオキシ基、α−ハロカルボニル基、ハロスルホニル基、ハロメチルアリール基などが挙げられる。   The “atom transfer radical polymerization initiating group” is not particularly limited, and examples thereof include an α-halocarbonyloxy group, an α-halocarbonyl group, a halosulfonyl group, and a halomethylaryl group.

「化学結合を介して導入されたラジカル重合開始基」における「化学結合」は、特に限定されるわけではなく、例えば、酸化マグネシウム(1)と(a)リン酸基、カルボン酸基、酸ハライド基、酸無水物基、イソシアナート基、グリシジル基、クロロシラン基、アルコキシシリル基、シラノール基からなる群から選ばれる少なくとも一種類の官能基とを反応させることで形成される結合が挙げられ、好ましくは、酸化マグネシウム(1)とクロロシラン基、アルコキシシラン基、又はシラノール基とを反応させることで形成される結合が挙げられ、より好ましくは酸化マグネシウム(1)とアルコキシシラン基とを反応させることで形成される結合が挙げられる。
尚、酸化マグネシウム(1)と反応させる官能基は一種類であってもよいし、二種類以上であってもよい。
The “chemical bond” in the “radical polymerization initiating group introduced via a chemical bond” is not particularly limited. For example, magnesium oxide (1) and (a) phosphate group, carboxylic acid group, acid halide And a bond formed by reacting at least one functional group selected from the group consisting of a group, an acid anhydride group, an isocyanate group, a glycidyl group, a chlorosilane group, an alkoxysilyl group, and a silanol group. Includes a bond formed by reacting magnesium oxide (1) with a chlorosilane group, alkoxysilane group, or silanol group, and more preferably by reacting magnesium oxide (1) with an alkoxysilane group. The bond formed is mentioned.
The functional group to be reacted with magnesium oxide (1) may be one type or two or more types.

以下に、酸化マグネシウム(1)と(a)リン酸基、カルボン酸基、酸ハライド基、酸無水物基、イソシアナート基、グリシジル基、クロロシラン基、アルコキシシリル基、シラノール基からなる群から選ばれる少なくとも一種類の官能基とを反応させることで形成される結合の例を概念図を用いて表わすが、これらに限定されるわけではない。
i)リン酸基の場合;

Figure 2010222520
(Yは、ラジカル重合開始基を有する置換基、Zは、ヒドロキシル基又は置換されていてもよいリン酸エステル基を表わす。)

ii)カルボン酸基、酸ハライド基、酸無水物基の場合;
Figure 2010222520
(Yは、ラジカル重合開始基を有する置換基を表わす。)

iii)イソシアナート基の場合;
Figure 2010222520
(Yは、ラジカル重合開始基を有する置換基を表わす。)

iv)クロロシラン基、アルコキシシリル基、シラノール基の場合;
Figure 2010222520
(Yは、ラジカル重合開始基を有する置換基を表し、Z及びZは、同一又は相異なり、クロロ原子、アルコキシ基、ヒドロキシル基、アルキル基又は置換されていてもよいシロキシ基を表わす。) Below, selected from the group consisting of magnesium oxide (1) and (a) phosphoric acid group, carboxylic acid group, acid halide group, acid anhydride group, isocyanate group, glycidyl group, chlorosilane group, alkoxysilyl group, silanol group Examples of bonds formed by reacting with at least one kind of functional group are represented using conceptual diagrams, but are not limited thereto.
i) in the case of a phosphate group;
Figure 2010222520
(Y represents a substituent having a radical polymerization initiating group, and Z 1 represents a hydroxyl group or an optionally substituted phosphate group.)

ii) In the case of a carboxylic acid group, an acid halide group, or an acid anhydride group;
Figure 2010222520
(Y represents a substituent having a radical polymerization initiating group.)

iii) in the case of an isocyanate group;
Figure 2010222520
(Y represents a substituent having a radical polymerization initiating group.)

iv) In the case of chlorosilane group, alkoxysilyl group, silanol group;
Figure 2010222520
(Y represents a substituent having a radical polymerization initiating group, and Z 2 and Z 3 are the same or different and represent a chloro atom, an alkoxy group, a hydroxyl group, an alkyl group or an optionally substituted siloxy group. )

「ラジカル重合性不飽和結合を有するモノマー」は、ラジカル重合により重合されるモノマーであれば、特に限定されないが、例えば、エチレン、プロピレン、イソブテン、へキセン、ブタジエン、スチレンなどの炭素−炭素二重結合を有する炭化水素やメタクリル酸メチル、アクリル酸ブチルなどの(メタ)アクリル酸エステル、N,N−ジメチルメタアクリルアミド、N,N−ジエチルメタクリドやN,N−ジメチルアクリルアミドなどの(メタ)アクリルアミド、アクリロニトリル、酢酸ビニル、4−ビニルピリジンなどが挙げられる。尚、これらのモノマーは一種類であってもよいし、二種類以上のものが重合されていてもよい。 The “monomer having a radically polymerizable unsaturated bond” is not particularly limited as long as it is a monomer that is polymerized by radical polymerization. For example, carbon-carbon double such as ethylene, propylene, isobutene, hexene, butadiene, styrene, and the like. Hydrocarbons having bonds, (meth) acrylic esters such as methyl methacrylate and butyl acrylate, (meth) acrylamides such as N, N-dimethylmethacrylamide, N, N-diethylmethacrylate and N, N-dimethylacrylamide , Acrylonitrile, vinyl acetate, 4-vinylpyridine and the like. These monomers may be one kind, or two or more kinds may be polymerized.

「ポリマー鎖」は、重合開始基を起点として、モノマーが通常、10個以上重合されたものであれば特に限定されない。 The “polymer chain” is not particularly limited as long as 10 or more monomers are usually polymerized starting from a polymerization initiating group.

次に、(a)リン酸基、カルボン酸基、酸ハライド基、酸無水物基、イソシアナート基、グリシジル基、クロロシラン基、アルコキシシリル基、シラノール基からなる群から選ばれる少なくとも一種類の官能基、
及び
(b)ラジカル重合開始基を有する化合物と
酸化マグネシウム(1)とを反応させることで、酸化マグネシウム(1)の表面に化学結合を介してラジカル重合開始基が導入された化合物(2)に関して述べる。
Next, (a) at least one function selected from the group consisting of a phosphoric acid group, a carboxylic acid group, an acid halide group, an acid anhydride group, an isocyanate group, a glycidyl group, a chlorosilane group, an alkoxysilyl group, and a silanol group. Group,
And (b) compound (2) in which a radical polymerization initiating group is introduced via a chemical bond to the surface of magnesium oxide (1) by reacting the compound having a radical polymerization initiating group with magnesium oxide (1). State.

(a)リン酸基、カルボン酸基、酸ハライド基、酸無水物基、イソシアナート基、グリシジル基、クロロシラン基、アルコキシシリル基、シラノール基からなる群から選ばれる少なくとも一種類の官能基及び(b)ラジカル重合開始基を有する化合物は特に限定されるわけではないが、具体的には、例えば、以下の化合物があげられ、アルコキシシリル基及びラジカル重合開始基を有する化合物が好ましい化合物として挙げられる。 (A) at least one functional group selected from the group consisting of a phosphoric acid group, a carboxylic acid group, an acid halide group, an acid anhydride group, an isocyanate group, a glycidyl group, a chlorosilane group, an alkoxysilyl group, and a silanol group; b) The compound having a radical polymerization initiating group is not particularly limited, and specific examples thereof include the following compounds, and preferred examples include compounds having an alkoxysilyl group and a radical polymerization initiating group. .

4−クロロメチルフェニルホスホン酸、4−ブロモメチルフェニルホスホン酸、
2−クロロプロピオン酸、2−ブロモプロピオン酸、2−ヨードプロピオン酸、
2−クロロ−2−メチルプロピオン酸、2−ブロモ−2−メチルプロピオン酸、2−ヨード−2−メチルプロピオン酸、
4-chloromethylphenylphosphonic acid, 4-bromomethylphenylphosphonic acid,
2-chloropropionic acid, 2-bromopropionic acid, 2-iodopropionic acid,
2-chloro-2-methylpropionic acid, 2-bromo-2-methylpropionic acid, 2-iodo-2-methylpropionic acid,

2−クロロプロピオニルクロリド、2−クロロプロピオニルブロミド、2−ブロモプロピオニルクロリド、2−ブロモプロピオニルブロミド、
2−クロロ−2−メチル−プロピオニルクロリド、2−クロロ−2−メチル−プロピオニルブロミド、2−ブロモ−2−メチル−プロピオニルクロリド、2−ブロモ−2−メチル−プロピオニルブロミド、
2-chloropropionyl chloride, 2-chloropropionyl bromide, 2-bromopropionyl chloride, 2-bromopropionyl bromide,
2-chloro-2-methyl-propionyl chloride, 2-chloro-2-methyl-propionyl bromide, 2-bromo-2-methyl-propionyl chloride, 2-bromo-2-methyl-propionyl bromide,

トリクロロアセチルイソシアネート、 Trichloroacetyl isocyanate,

2−クロロ−2−メチルプロピオン酸{6−(トリクロロシリル)ペンチル}、2−ブロモ−2−メチルプロピオン酸{6−(トリクロロシリル)へキシル}、2−ヨード−2−メチルプロピオン酸{6−(トリクロロシリル)ブチル}、 2-chloro-2-methylpropionic acid {6- (trichlorosilyl) pentyl}, 2-bromo-2-methylpropionic acid {6- (trichlorosilyl) hexyl}, 2-iodo-2-methylpropionic acid {6 -(Trichlorosilyl) butyl},

2−クロロ−2−メチルプロピオン酸{6−(トリメトキシシリル)へキシル}、2−クロロ−2−メチルプロピオン酸{6−(トリエトキシシリル)へキシル}、2−クロロ−2−メチルプロピオン酸{6−(トリエトキシシリル)ブチル}、2−ブロモ−2−メチルプロピオン酸{6−(トリメトキシシリル)へキシル}、2−ブロモ−2−メチルプロピオン酸{6−(トリエトキシシリル)へキシル}、2−ブロモ−2−メチルプロピオン酸{6−(トリエトキシシリル)ペンチル}、2−ブロモ−2−メチルプロピオン酸{6−(メチルジエトキシシリル)へキシル}、2−ブロモ−2−メチルプロピオン酸{6−(ジメチルエトキシシリル)へキシル}、2−ヨード−2−メチルプロピオン酸{6−(トリメトキシシリル)へキシル}、2−ヨード−2−メチルプロピオン酸{6−(トリエトキシシリル)へキシル}、
4−{2−(トリメトキシシリル)エチル}ベンゼンスルホニルクロリド、4−{2−(トリエトキシシリル)エチル}ベンゼンスルホニルクロリド、4−{2−(メチルジエトキシシリル)エチル}ベンゼンスルホニルクロリド、4−{2−(ジメチルエトキシシリル)エチル}ベンゼンスルホニルクロリド、
1−(クロロメチル)−4−(トリメトキシシリル)ベンゼン、1−(クロロメチル)−4−(トリエトキシシリル)ベンゼン、1−(ブロモメチル)−4−(トリメトキシシリル)ベンゼン、1−(ブロモメチル)−4−(トリエトキシシリル)ベンゼン、
2-chloro-2-methylpropionic acid {6- (trimethoxysilyl) hexyl}, 2-chloro-2-methylpropionic acid {6- (triethoxysilyl) hexyl}, 2-chloro-2-methylpropion Acid {6- (triethoxysilyl) butyl}, 2-bromo-2-methylpropionic acid {6- (trimethoxysilyl) hexyl}, 2-bromo-2-methylpropionic acid {6- (triethoxysilyl) Hexyl}, 2-bromo-2-methylpropionic acid {6- (triethoxysilyl) pentyl}, 2-bromo-2-methylpropionic acid {6- (methyldiethoxysilyl) hexyl}, 2-bromo- 2-methylpropionic acid {6- (dimethylethoxysilyl) hexyl}, 2-iodo-2-methylpropionic acid {6- (trimethoxysilyl) hexyl }, Hexyl} to 2-iodo-2-methylpropionic acid {6- (triethoxysilyl)
4- {2- (trimethoxysilyl) ethyl} benzenesulfonyl chloride, 4- {2- (triethoxysilyl) ethyl} benzenesulfonyl chloride, 4- {2- (methyldiethoxysilyl) ethyl} benzenesulfonyl chloride, 4 -{2- (dimethylethoxysilyl) ethyl} benzenesulfonyl chloride,
1- (chloromethyl) -4- (trimethoxysilyl) benzene, 1- (chloromethyl) -4- (triethoxysilyl) benzene, 1- (bromomethyl) -4- (trimethoxysilyl) benzene, 1- ( Bromomethyl) -4- (triethoxysilyl) benzene,

2−クロロ−2−メチルプロピオン酸{6−(トリヒドロキシシリル)ペンチル}、2−ブロモ−2−メチルプロピオン酸{6−(トリヒドロキシシリル)へキシル}、2−ヨード−2−メチルプロピオン酸{6−(トリヒドロキシシリル)ブチル}、2−ブロモプロピオン酸{6−(トリヒドロキシシリル)へキシル}
等が挙げられ、
2-chloro-2-methylpropionic acid {6- (trihydroxysilyl) pentyl}, 2-bromo-2-methylpropionic acid {6- (trihydroxysilyl) hexyl}, 2-iodo-2-methylpropionic acid {6- (trihydroxysilyl) butyl}, 2-bromopropionic acid {6- (trihydroxysilyl) hexyl}
Etc.

2−クロロ−2−メチルプロピオン酸{6−(トリメトキシシリル)へキシル}、2−クロロ−2−メチルプロピオン酸{6−(トリエトキシシリル)へキシル}、2−クロロ−2−メチルプロピオン酸{6−(トリエトキシシリル)ブチル}、2−ブロモ−2−メチルプロピオン酸{6−(トリメトキシシリル)へキシル}、2−ブロモ−2−メチルプロピオン酸{6−(トリエトキシシリル)へキシル}、2−ブロモ−2−メチルプロピオン酸{6−(トリエトキシシリル)ペンチル}、2−ブロモ−2−メチルプロピオン酸{6−(メチルジエトキシシリル)へキシル}、2−ブロモ−2−メチルプロピオン酸{6−(ジメチルエトキシシリル)へキシル}、2−ヨード−2−メチルプロピオン酸{6−(トリメトキシシリル)へキシル}、2−ヨード−2−メチルプロピオン酸{6−(トリエトキシシリル)へキシル}、
4−{2−(トリメトキシシリル)エチル}ベンゼンスルホニルクロリド、4−{2−(トリエトキシシリル)エチル}ベンゼンスルホニルクロリド、4−{2−(メチルジエトキシシリル)エチル}ベンゼンスルホニルクロリド、4−{2−(ジメチルエトキシシリル)エチル}ベンゼンスルホニルクロリド、
1−(クロロメチル)−4−(トリメトキシシリル)ベンゼン、1−(クロロメチル)−4−(トリエトキシシリル)ベンゼン、1−(ブロモメチル)−4−(トリメトキシシリル)ベンゼン、1−(ブロモメチル)−4−(トリエトキシシリル)ベンゼン
等のアルコキシシリル基及びラジカル重合開始基を有する化合物が好ましい。
2-chloro-2-methylpropionic acid {6- (trimethoxysilyl) hexyl}, 2-chloro-2-methylpropionic acid {6- (triethoxysilyl) hexyl}, 2-chloro-2-methylpropion Acid {6- (triethoxysilyl) butyl}, 2-bromo-2-methylpropionic acid {6- (trimethoxysilyl) hexyl}, 2-bromo-2-methylpropionic acid {6- (triethoxysilyl) Hexyl}, 2-bromo-2-methylpropionic acid {6- (triethoxysilyl) pentyl}, 2-bromo-2-methylpropionic acid {6- (methyldiethoxysilyl) hexyl}, 2-bromo- 2-methylpropionic acid {6- (dimethylethoxysilyl) hexyl}, 2-iodo-2-methylpropionic acid {6- (trimethoxysilyl) hexyl }, Hexyl} to 2-iodo-2-methylpropionic acid {6- (triethoxysilyl)
4- {2- (trimethoxysilyl) ethyl} benzenesulfonyl chloride, 4- {2- (triethoxysilyl) ethyl} benzenesulfonyl chloride, 4- {2- (methyldiethoxysilyl) ethyl} benzenesulfonyl chloride, 4 -{2- (dimethylethoxysilyl) ethyl} benzenesulfonyl chloride,
1- (chloromethyl) -4- (trimethoxysilyl) benzene, 1- (chloromethyl) -4- (triethoxysilyl) benzene, 1- (bromomethyl) -4- (trimethoxysilyl) benzene, 1- ( Compounds having an alkoxysilyl group and a radical polymerization initiating group such as bromomethyl) -4- (triethoxysilyl) benzene are preferred.

酸化マグネシウム(1)と上記に示した(a)リン酸基、カルボン酸基、酸ハライド基、酸無水物基、イソシアナート基、グリシジル基、クロロシラン基、アルコキシシリル基、シラノール基からなる群から選ばれる少なくとも一種類の官能基、及び(b)ラジカル重合開始基を有する化合物との反応は、両者を接触させることにより実施される。   From the group consisting of magnesium oxide (1) and (a) phosphoric acid group, carboxylic acid group, acid halide group, acid anhydride group, isocyanate group, glycidyl group, chlorosilane group, alkoxysilyl group, silanol group shown above The reaction with the compound having at least one functional group selected and (b) a radical polymerization initiating group is carried out by bringing them into contact with each other.

接触させる際は、無溶媒でもよいが、通常、溶媒中で、両者を混合することにより実施される。
溶媒としては、水、有機溶媒及び水と有機溶媒の混合溶媒が挙げられる。有機溶媒としては、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素溶媒;1,4−ジオキサン、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、tert―ブチルメチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル等のエーテル溶媒;メタノール、エタノール、イソプロパノール等のアルコール溶媒;N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドン等のアミド溶媒;ジメチルスルホキシド等のスルホキシド溶媒等が挙げられる。
When contacting, a solvent-free may be used, but it is usually carried out by mixing both in a solvent.
Examples of the solvent include water, an organic solvent, and a mixed solvent of water and an organic solvent. Examples of the organic solvent include aromatic hydrocarbon solvents such as benzene, toluene, and xylene; ether solvents such as 1,4-dioxane, tetrahydrofuran, diethyl ether, tert-butyl methyl ether, and ethylene glycol dimethyl ether; methanol, ethanol, isopropanol, and the like Examples include alcohol solvents; amide solvents such as N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, and N-methyl-2-pyrrolidone; sulfoxide solvents such as dimethyl sulfoxide.

接触温度は、通常、−78〜200℃である。
必要に応じて、適当な添加物(例えば、酢酸などの酸やアンモニア水などの塩基等)の存在下に接触させてもよい。
尚、上記に示した(a)リン酸基、カルボン酸基、酸ハライド基、酸無水物基、イソシアナート基、グリシジル基、クロロシラン基、アルコキシシリル基、シラノール基からなる群から選ばれる少なくとも一種類の官能基、及び(b)ラジカル重合開始基を有する化合物の使用量は特に制限されない。
The contact temperature is usually −78 to 200 ° C.
If necessary, the contact may be performed in the presence of an appropriate additive (for example, an acid such as acetic acid or a base such as aqueous ammonia).
In addition, at least one selected from the group consisting of (a) phosphoric acid group, carboxylic acid group, acid halide group, acid anhydride group, isocyanate group, glycidyl group, chlorosilane group, alkoxysilyl group and silanol group shown above. There are no particular restrictions on the amount of the functional group of the type and the amount of the compound (b) having a radical polymerization initiating group.

反応後、生成した酸化マグネシウム(1)の表面に化学結合を介してラジカル重合開始基が導入された化合物(2)は、例えば、濃縮やろ過、遠心分離することにより、取り出すことができる。取り出された化合物は、水や有機溶媒、水と有機溶媒の混合溶媒などで洗浄することでさらに精製してもよい。   After the reaction, the compound (2) in which a radical polymerization initiating group is introduced through a chemical bond to the surface of the produced magnesium oxide (1) can be taken out, for example, by concentration, filtration, or centrifugation. The extracted compound may be further purified by washing with water, an organic solvent, a mixed solvent of water and an organic solvent, or the like.

次いで、(a)リン酸基、カルボン酸基、酸ハライド基、酸無水物基、イソシアナート基、グリシジル基、クロロシラン基、アルコキシシリル基、シラノール基からなる群から選ばれる少なくとも一種類の官能基及び
(b)ラジカル重合開始基を有する化合物と
酸化マグネシウム(1)とを反応させることで得られる、酸化マグネシウム(1)の表面に化学結合を介してラジカル重合開始基が導入された化合物(2)
とラジカル重合性不飽和結合を有するモノマーをラジカル重合させる工程について述べる。
Next, (a) at least one functional group selected from the group consisting of a phosphoric acid group, a carboxylic acid group, an acid halide group, an acid anhydride group, an isocyanate group, a glycidyl group, a chlorosilane group, an alkoxysilyl group, and a silanol group And (b) a compound obtained by reacting a compound having a radical polymerization initiating group with magnesium oxide (1), wherein the surface of magnesium oxide (1) is introduced with a radical polymerization initiating group via a chemical bond (2 )
And a step of radical polymerization of a monomer having a radical polymerizable unsaturated bond.

ラジカル重合としては、どのような重合方法であってもよいが、酸化マグネシウム表面に結合しているポリマー鎖の分子量が均一であることが好ましいことから、リビングラジカル重合が好ましく、非特許文献4及び5に記載されているような原子移動ラジカル重合がより好ましい。
従って、原子移動ラジカル重合により反応可能なモノマーであれば特に限定はなく、例えば、スチレン、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸t−ブチル、メタクリル酸グリシジル、アクリル酸ブチル、アクリル酸t−ブチル、N,N−ジメチルメタアクリルアミド、メタクリロニトリル、アクリル酸メチル、ポリアクリル酸エチル、N,N−ジメチルアクリルアミド、アクリロニトリル、4−ビニルピリジン、酢酸ビニル等が挙げられる。
尚、これらのモノマーは一種類であってもよいし、二種類以上のものを用いてもよい。使用するモノマーの量は、特に限定されないが、化合物(2)に含まれる重合開始基に対して、通常、10モル倍から10000モル倍である。
As the radical polymerization, any polymerization method may be used, but since the molecular weight of the polymer chain bonded to the surface of magnesium oxide is preferably uniform, living radical polymerization is preferable. Atom transfer radical polymerization as described in 5 is more preferred.
Therefore, there is no particular limitation as long as it is a monomer that can be reacted by atom transfer radical polymerization. For example, styrene, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, butyl methacrylate, t-butyl methacrylate, glycidyl methacrylate, butyl acrylate, acrylic Examples thereof include t-butyl acid, N, N-dimethylmethacrylamide, methacrylonitrile, methyl acrylate, ethyl polyacrylate, N, N-dimethylacrylamide, acrylonitrile, 4-vinylpyridine, vinyl acetate and the like.
These monomers may be one kind or two or more kinds. The amount of the monomer to be used is not particularly limited, but is usually 10 to 10,000 moles with respect to the polymerization initiating group contained in the compound (2).

原子移動ラジカル重合には通常、触媒が用いられ、触媒としては、特に限定されないが、例えば、2価の銅、1価の銅、0価の銅、2価のルテニウム、2価の鉄、又は2価のニッケルの錯体が挙げられ、銅の錯体が好ましい。尚、これらの錯体は一種類であってもよいし、二種類以上のものを用いてもよい。   A catalyst is usually used for atom transfer radical polymerization, and the catalyst is not particularly limited. For example, divalent copper, monovalent copper, zero-valent copper, divalent ruthenium, divalent iron, or Examples include divalent nickel complexes, and copper complexes are preferred. These complexes may be one kind or two or more kinds.

銅の錯体は、塩化第二銅、臭化第二銅、塩化第一銅、臭化第一銅、又は銅粉などの銅化合物を用い、配位子を添加することにより得ることができる。
配位子としては、特に限定されないが、例えば、2,2−ビピリジル、その誘導体などのビピリジル系化合物、N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミン、N,N,N’,N’’, N’’−ペンタメチルジエチレントリアミン、トリス(ジメチルアミノエチル)アミンなどが挙げられる。使用する配位子の量は、特に限定されないが、好ましくは、銅化合物の総量に対して、0.3モル倍〜5モル倍である。
A copper complex can be obtained by adding a ligand using a copper compound such as cupric chloride, cupric bromide, cuprous chloride, cuprous bromide, or copper powder.
The ligand is not particularly limited. For example, 2,2-bipyridyl, bipyridyl compounds such as derivatives thereof, N, N, N ′, N′-tetramethylethylenediamine, N, N, N ′, N ′ ', N ″ -pentamethyldiethylenetriamine, tris (dimethylaminoethyl) amine and the like. Although the quantity of the ligand to be used is not specifically limited, Preferably, it is 0.3 mol times-5 mol times with respect to the total amount of a copper compound.

使用する銅化合物の総量は、化合物(2)に含まれる重合開始基に対して、通常0.0001〜100モル倍、好ましくは、0.001〜50モル倍である。 The total amount of the copper compound to be used is usually 0.0001 to 100 mol times, preferably 0.001 to 50 mol times based on the polymerization initiating group contained in the compound (2).

原子移動ラジカル重合は、無溶媒で行ってもよいし、溶媒を使用してもよい。溶媒としては、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素溶媒;1,4−ジオキサン、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、tert―ブチルメチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、アニソール、ジフェニルエーテル等のエーテル溶媒;メタノール、エタノール、イソプロパノール等のアルコール溶媒;N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドン等のアミド溶媒;ジメチルスルホキシド等のスルホキシド溶媒;アセトニトリル、ベンゾニトリルなどのニトリル溶媒;酢酸エチル等のエステル溶媒等が挙げられる。尚、これらの溶媒は一種類であってもよいし、二種類以上のものを用いてもよい。 Atom transfer radical polymerization may be carried out without a solvent, or a solvent may be used. Solvents include aromatic hydrocarbon solvents such as benzene, toluene, xylene; ether solvents such as 1,4-dioxane, tetrahydrofuran, diethyl ether, tert-butyl methyl ether, ethylene glycol dimethyl ether, anisole, diphenyl ether; methanol, ethanol, Alcohol solvents such as isopropanol; amide solvents such as N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide and N-methyl-2-pyrrolidone; sulfoxide solvents such as dimethyl sulfoxide; nitrile solvents such as acetonitrile and benzonitrile; ethyl acetate Ester solvent etc. are mentioned. These solvents may be one kind or two or more kinds.

化合物(2)とモノマーとを原子移動ラジカル重合させる温度は、通常−20℃〜200℃であり、好ましくは、0℃〜150℃である。   The temperature at which atom transfer radical polymerization of the compound (2) and the monomer is usually from -20 ° C to 200 ° C, and preferably from 0 ° C to 150 ° C.

重合終了後、未反応のモノマーや溶媒の留去、重合反応の懸濁液のろ過、又は懸濁液の遠心分離により、ポリマー鎖で化学修飾された酸化マグネシウム化合物(A)と未反応のモノマーや溶媒とを分離することができる。得られた酸化マグネシウム化合物(A)は、適当な溶媒などで洗浄することでさらに精製してもよい。   After completion of the polymerization, the unreacted monomer and solvent are distilled off, the suspension of the polymerization reaction is filtered, or the suspension is centrifuged, and the magnesium oxide compound (A) chemically modified with the polymer chain and the unreacted monomer. And the solvent can be separated. The obtained magnesium oxide compound (A) may be further purified by washing with an appropriate solvent or the like.

さらに、酸化マグネシウム化合物(A)と樹脂とを含むことを特徴とする樹脂組成物に関して述べる。 Furthermore, the resin composition characterized by including a magnesium oxide compound (A) and resin is described.

樹脂の種類は、特に限定されないが、酸化マグネシウム化合物(A)におけるポリマー鎖と相溶するものが好ましく、例えば、ポリメタクリル酸メチルやポリスチレンが挙げられる。   Although the kind of resin is not specifically limited, What is compatible with the polymer chain in a magnesium oxide compound (A) is preferable, For example, polymethyl methacrylate and polystyrene are mentioned.

酸化マグネシウム化合物(A)と樹脂の割合は、特に限定されないが、通常、酸化マグネシウム化合物(A)における酸化マグネシウムの重量(すなわち、化学修飾されたポリマー鎖の重量を除いた重量)と樹脂の重量の割合は、1:99〜99:1の範囲である。   The ratio of the magnesium oxide compound (A) and the resin is not particularly limited, but usually the weight of magnesium oxide in the magnesium oxide compound (A) (that is, the weight excluding the weight of the chemically modified polymer chain) and the weight of the resin. The ratio is in the range of 1:99 to 99: 1.

酸化マグネシウム化合物(A)と樹脂の混合方法に関しても、特に限定されるわけではないが、例えば、直接混合する方法や混錬する方法、さらには、一旦溶媒を使用して混合させた後、溶媒を留去する方法等が挙げられる。   The mixing method of the magnesium oxide compound (A) and the resin is not particularly limited. For example, the mixing method or the kneading method may be used. Furthermore, the solvent may be mixed once using a solvent. The method of distilling off is mentioned.

尚、酸化マグネシウム化合物(A)と樹脂とを含む樹脂組成物は、射出成形、ブロー成形、押出成形、インフレーション成形及びシート加工後の真空成形、圧縮成形などの方法を用いて成形加工することも可能である。   The resin composition containing the magnesium oxide compound (A) and the resin may be molded using methods such as injection molding, blow molding, extrusion molding, inflation molding, vacuum molding after sheet processing, and compression molding. Is possible.

以下、実施例及び比較例を挙げて、本発明を具体的に説明するが、本発明は、下記実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example are given and this invention is demonstrated concretely, this invention is not limited to the following Example.

[実施例1]
[2−ブロモ−2−メチルプロピオン酸{6−(トリエトキシシリル)へキシル}の合成]
(Macromolecules,2005,38,2137.を参考にして合成した。)
冷却装置を取り付けた反応容器に、室温で、2−ブロモ−2−メチルプロピオン酸−5−ヘキセン56.5g、トルエン700mLを加えた。得られた溶液へトリエトキシシラン207mLを滴下した。得られた混合物を30℃まで加熱し、白金錯体(Aldrich製;platinum(0)−1,3−divinyl−1,1,3,3−tetramethyldisiloxane complex solution,0.10M in xylene)850μLを加えた後、3時間攪拌し、さらに室温で一晩攪拌した。その後、32℃で、反応溶液を濃縮し、さらに55℃で、4時間、減圧乾燥して、2−ブロモ−2−メチルプロピオン酸{6−(トリエトキシシリル)へキシル}89.7gを得た。尚、ガスクロマトグラフィー分析により得られた面積百分率値は、89%であった。
[Example 1]
[Synthesis of 2-bromo-2-methylpropionic acid {6- (triethoxysilyl) hexyl}]
(Synthesized with reference to Macromolecules, 2005, 38, 2137.)
To a reaction vessel equipped with a cooling apparatus, 56.5 g of 2-bromo-2-methylpropionic acid-5-hexene and 700 mL of toluene were added at room temperature. To the resulting solution, 207 mL of triethoxysilane was added dropwise. The obtained mixture was heated to 30 ° C., and 850 μL of a platinum complex (manufactured by Aldrich; platinum (0) -1,3-divinyl-1,1,3,3-tetramethyldisiloxane complex solution, 0.10 M in xylene) was added. Thereafter, the mixture was stirred for 3 hours, and further stirred overnight at room temperature. Thereafter, the reaction solution was concentrated at 32 ° C. and further dried under reduced pressure at 55 ° C. for 4 hours to obtain 89.7 g of 2-bromo-2-methylpropionic acid {6- (triethoxysilyl) hexyl}. It was. The area percentage value obtained by gas chromatography analysis was 89%.

[実施例2]
[酸化マグネシウムの表面に化学結合を介してラジカル重合開始基が導入された化合物(2)の合成;酸化マグネシウムと2−ブロモ−2−メチルプロピオン酸{6−(トリエトキシシリル)ヘキシル}との反応]
冷却装置を取り付けた反応容器に、室温で、酸化マグネシウム(Aldrich製;比表面積46.5m/g)25.00g、2−ブロモ−2−メチルプロピオン酸{6−(トリエトキシシリル)へキシル}13.79g、トルエン230mLを加えた。得られた混合物を還流下、8時間攪拌した。その後、不溶部を遠心分離により回収し、テトラヒドロフラン280mLで4回洗浄した。得られた固体を室温で、8時間、減圧乾燥して、酸化マグネシウムの表面に化学結合を介してラジカル重合開始基が導入された化合物(酸化マグネシウムと2−ブロモ−2−メチルプロピオン酸{6−(トリエトキシシリル)ヘキシル}とを反応させた化合物)24.72gを得た。
元素分析:C:1.5%、Br:0.8%
[Example 2]
[Synthesis of Compound (2) Introduced with Radical Polymerization Initiating Group via Chemical Bond on the Surface of Magnesium Oxide; Magnesium Oxide and 2-Bromo-2-methylpropionic acid {6- (triethoxysilyl) hexyl} reaction]
In a reaction vessel equipped with a cooling device, at room temperature, magnesium oxide (manufactured by Aldrich; specific surface area 46.5 m 2 / g) 25.00 g, 2-bromo-2-methylpropionic acid {6- (triethoxysilyl) hexyl } 13.79 g and 230 mL of toluene were added. The resulting mixture was stirred for 8 hours under reflux. Thereafter, the insoluble part was recovered by centrifugation and washed four times with 280 mL of tetrahydrofuran. The obtained solid was dried under reduced pressure at room temperature for 8 hours, and a compound in which a radical polymerization initiating group was introduced onto the surface of magnesium oxide via a chemical bond (magnesium oxide and 2-bromo-2-methylpropionic acid {6 Compound obtained by reacting with-(triethoxysilyl) hexyl} was obtained.
Elemental analysis: C: 1.5%, Br: 0.8%

[実施例3]
[酸化マグネシウムの表面に化学結合を介してラジカル重合開始基が導入された化合物(2)(酸化マグネシウムと2−ブロモ−2−メチルプロピオン酸{6−(トリエトキシシリル)ヘキシル}とを反応させた化合物)とメチルメタクリレートとの原子移動ラジカル重合]
冷却装置を取り付けた反応容器に、室温で、実施例2で合成した「酸化マグネシウムの表面に化学結合を介してラジカル重合開始基が導入された化合物;酸化マグネシウムと2−ブロモ−2−メチルプロピオン酸{6−(トリエトキシシリル)ヘキシル}とを反応させた化合物」10.00g、臭化銅(I)28.73mg、銅紛26.24mg、アニソール32.86mL、N,N,N’,N’’, N’’−ペンタメチルジエチレントリアミンのアニソール溶液3.002mL(0.40mol/L)、メチルメタクリレート64.26mLを加えて、室温で5分間攪拌し、さらに、90℃で8時間攪拌した。その後、不溶部を遠心分離により回収し、テトラヒドロフラン280mLで6回洗浄した。得られた固体を室温で、8時間、減圧乾燥して、ポリメチルメタクリレートで修飾された酸化マグネシウム20.80gを得た。
元素分析:C:35.7%、Br:0.2%
[Example 3]
[Compound (2) in which radical polymerization initiating group is introduced via chemical bond on the surface of magnesium oxide (reacting magnesium oxide with 2-bromo-2-methylpropionic acid {6- (triethoxysilyl) hexyl}) Transfer Radical Polymerization of Compound) with Methyl Methacrylate]
In a reaction vessel equipped with a cooling device, the compound synthesized in Example 2 at room temperature was “a compound in which a radical polymerization initiating group was introduced through a chemical bond on the surface of magnesium oxide; magnesium oxide and 2-bromo-2-methylpropion. Compound reacted with acid {6- (triethoxysilyl) hexyl} "10.00 g, copper (I) bromide 28.73 mg, copper powder 26.24 mg, anisole 32.86 mL, N, N, N ', An anisole solution of N ″, N ″ -pentamethyldiethylenetriamine (3.002 mL (0.40 mol / L)) and methyl methacrylate (64.26 mL) were added, and the mixture was stirred at room temperature for 5 minutes, and further stirred at 90 ° C. for 8 hours. . Thereafter, the insoluble part was recovered by centrifugation and washed 6 times with 280 mL of tetrahydrofuran. The obtained solid was dried under reduced pressure at room temperature for 8 hours to obtain 20.80 g of magnesium oxide modified with polymethyl methacrylate.
Elemental analysis: C: 35.7%, Br: 0.2%

[ガラス転移温度の測定] [Measurement of glass transition temperature]

実施例3で得られた化合物とポリメチルメタクルレート(Aldrich製;Mw〜120,000)について、DSC(TAインスツルメンツ製;DSC Q2000)を用いてガラス転移温度を測定した。(測定条件;昇温速度20℃/分) For the compound obtained in Example 3 and polymethylmethacrylate (Aldrich; Mw to 120,000), the glass transition temperature was measured using DSC (TA Instruments; DSC Q2000). (Measuring condition: Temperature rising rate 20 ° C / min)

Figure 2010222520
ポリメチルメタクリレートで修飾された酸化マグネシウムが、ポリメチルメタクリレート単独樹脂よりガラス転移温度が高くなり、耐熱性が向上していることが明らかである。
Figure 2010222520
It is clear that magnesium oxide modified with polymethyl methacrylate has a higher glass transition temperature and improved heat resistance than polymethyl methacrylate alone resin.

[実施例4]
実施例3により得られたポリメチルメタクリレートで修飾された酸化マグネシウム4.85g、ポリメチルメタクルレート(Aldrich製;Mw〜120,000)1.65gに添加し、小型混練機ミニラボ(ThermoHaake製)を用いて、200℃で20分間(回転数50rpm)溶融混練した。混練後、押し出し機により造粒し、樹脂組成物を得た。得られた樹脂組成物について、プレス成形機(神藤金属工業所製;圧縮成形機 NF−37)を用いて、温度200℃(予熱5分間、昇圧(15MPa)後3分間)でプレスした後、30℃で5分間冷却することで約100μm×150mm×150mmのプレスシートを得た。
得られたプレスシートを用い、引張試験(オリエンテック社製;UNIVERSAL TESTING MACHINE STA−1225)を実施した。結果を表2に記載した。
[Example 4]
4.85 g of magnesium oxide modified with polymethylmethacrylate obtained in Example 3 and 1.65 g of polymethylmethacrylate (manufactured by Aldrich; Mw˜120,000) are added to a small kneader minilab (manufactured by ThermoHake) Was used for melt kneading at 200 ° C. for 20 minutes (rotation speed: 50 rpm). After kneading, the mixture was granulated with an extruder to obtain a resin composition. About the obtained resin composition, after pressing at a temperature of 200 ° C. (preheating 5 minutes, 3 minutes after pressurization (15 MPa)) using a press molding machine (manufactured by Shinfuji Metal Industry Co., Ltd .; compression molding machine NF-37), A press sheet having a size of about 100 μm × 150 mm × 150 mm was obtained by cooling at 30 ° C. for 5 minutes.
Using the obtained press sheet, a tensile test (manufactured by Orientec; UNIVERSAL TESTING MACHINE STA-1225) was performed. The results are shown in Table 2.

[比較例1]
実施例3において、ポリメチルメタクリレートで修飾された酸化マグネシウムの代わりに、酸化マグネシウム(Aldrich製;比表面積46.5m/g)1.95g、ポリメチルメタクルレート(Aldrich製;Mw〜120,000)4.55gを用いた以外は、実施例4と同様に実施したが、非常に脆くプレスシートが得られなかった。
[Comparative Example 1]
In Example 3, instead of magnesium oxide modified with polymethyl methacrylate, magnesium oxide (Aldrich; specific surface area 46.5 m 2 / g) 1.95 g, polymethylmethacrylate (Aldrich; Mw˜120, 000) Except for using 4.55 g, it was carried out in the same manner as in Example 4, but it was very brittle and a press sheet was not obtained.

[引張試験の実施]
[引張試験条件]
引張試験条件;荷重フルスケール:20kgf、試験速度:5.0mm/min、初期試料長:40mm、環境温度:23℃、環境湿度:50%RH
[Implementation of tensile test]
[Tensile test conditions]
Tensile test conditions; load full scale: 20 kgf, test speed: 5.0 mm / min, initial sample length: 40 mm, environmental temperature: 23 ° C., environmental humidity: 50% RH

[引張試験結果] [Tensile test results]

Figure 2010222520
Figure 2010222520

Claims (8)

酸化マグネシウムの表面に化学結合を介して導入されたラジカル重合開始基を有する化合物の該ラジカル重合開始基を起点として、ラジカル重合性不飽和結合を有するモノマーを重合させることで得られるポリマー鎖で化学修飾された酸化マグネシウム化合物。 Chemistry with a polymer chain obtained by polymerizing a monomer having a radical polymerizable unsaturated bond starting from the radical polymerization initiating group of a compound having a radical polymerization initiating group introduced to the surface of magnesium oxide via a chemical bond Modified magnesium oxide compound. 請求項1に記載のラジカル重合開始基が、リビングラジカル重合開始基である請求項1に記載の酸化マグネシウム化合物。 The magnesium oxide compound according to claim 1, wherein the radical polymerization initiating group according to claim 1 is a living radical polymerization initiating group. 請求項1に記載のラジカル重合開始基が、原子移動ラジカル重合開始基である請求項1に記載の酸化マグネシウム化合物。 The magnesium oxide compound according to claim 1, wherein the radical polymerization initiating group according to claim 1 is an atom transfer radical polymerization initiating group. 請求項1に記載の化学結合が、酸化マグネシウムと
(a)リン酸基、カルボン酸基、酸ハライド基、酸無水物基、イソシアナート基、グリシジル基、クロロシラン基、アルコキシシリル基及びシラノール基からなる群から選ばれる少なくとも一種類の官能基
とを反応させることで形成されるものである請求項1〜3のいずれかに記載の酸化マグネシウム化合物。
The chemical bond according to claim 1 is composed of magnesium oxide and (a) a phosphoric acid group, a carboxylic acid group, an acid halide group, an acid anhydride group, an isocyanate group, a glycidyl group, a chlorosilane group, an alkoxysilyl group, and a silanol group. The magnesium oxide compound according to any one of claims 1 to 3, wherein the magnesium oxide compound is formed by reacting at least one functional group selected from the group consisting of:
請求項1に記載の化学結合が、酸化マグネシウム(1)とアルコキシシリル基とを反応させることで形成されるものである請求項1〜3のいずれかに記載の酸化マグネシウム化合物。 The magnesium oxide compound according to any one of claims 1 to 3, wherein the chemical bond according to claim 1 is formed by reacting magnesium oxide (1) with an alkoxysilyl group. (a)リン酸基、カルボン酸基、酸ハライド基、酸無水物基、イソシアナート基、グリシジル基、クロロシラン基、アルコキシシリル基及びシラノール基からなる群から選ばれる少なくとも一種類の官能基
とラジカル重合開始基とを有する化合物と、
酸化マグネシウムとを反応させることにより得られる酸化マグネシウムの表面に化学結合を介してラジカル重合開始基が導入された化合物。
(A) At least one functional group and radical selected from the group consisting of phosphoric acid group, carboxylic acid group, acid halide group, acid anhydride group, isocyanate group, glycidyl group, chlorosilane group, alkoxysilyl group and silanol group A compound having a polymerization initiating group;
A compound in which a radical polymerization initiating group is introduced through a chemical bond to the surface of magnesium oxide obtained by reacting with magnesium oxide.
(a)リン酸基、カルボン酸基、酸ハライド基、酸無水物基、イソシアナート基、グリシジル基、クロロシラン基、アルコキシシリル基及びシラノール基からなる群から選ばれる少なくとも一種類の官能基とラジカル重合開始基とを有する化合物と、酸化マグネシウムとを反応させ、酸化マグネシウムの表面に化学結合を介してラジカル重合開始基が導入された化合物を取得し、得られた化合物とラジカル重合性不飽和結合を有するモノマーを重合させることを特徴とする請求項1に記載の酸化マグネシウム化合物の製造方法。 (A) At least one functional group and radical selected from the group consisting of phosphoric acid group, carboxylic acid group, acid halide group, acid anhydride group, isocyanate group, glycidyl group, chlorosilane group, alkoxysilyl group and silanol group A compound having a polymerization initiating group is reacted with magnesium oxide to obtain a compound having a radical polymerization initiating group introduced on the surface of magnesium oxide via a chemical bond, and the resulting compound and a radical polymerizable unsaturated bond are obtained. The method for producing a magnesium oxide compound according to claim 1, wherein a monomer having an acid is polymerized. 請求項1〜5のいずれかに記載の酸化マグネシウム化合物と樹脂とを含むことを特徴とする樹脂組成物。 A resin composition comprising the magnesium oxide compound according to claim 1 and a resin.
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