JP2013503227A - 低分子量水素化ニトリルゴムの製造方法 - Google Patents

低分子量水素化ニトリルゴムの製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2013503227A
JP2013503227A JP2012526068A JP2012526068A JP2013503227A JP 2013503227 A JP2013503227 A JP 2013503227A JP 2012526068 A JP2012526068 A JP 2012526068A JP 2012526068 A JP2012526068 A JP 2012526068A JP 2013503227 A JP2013503227 A JP 2013503227A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
alkyl
aryl
radical
alkoxy
hydrogen
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.)
Granted
Application number
JP2012526068A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5544424B2 (ja
Inventor
クリストファー・オング
ユリア・マリア・ミューラー
Original Assignee
ランクセス・ドイチュランド・ゲーエムベーハー
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 ランクセス・ドイチュランド・ゲーエムベーハー filed Critical ランクセス・ドイチュランド・ゲーエムベーハー
Publication of JP2013503227A publication Critical patent/JP2013503227A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5544424B2 publication Critical patent/JP5544424B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08CTREATMENT OR CHEMICAL MODIFICATION OF RUBBERS
    • C08C19/00Chemical modification of rubber
    • C08C19/02Hydrogenation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/16Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes
    • B01J31/22Organic complexes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/16Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes
    • B01J31/22Organic complexes
    • B01J31/2265Carbenes or carbynes, i.e.(image)
    • B01J31/2278Complexes comprising two carbene ligands differing from each other, e.g. Grubbs second generation catalysts
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08CTREATMENT OR CHEMICAL MODIFICATION OF RUBBERS
    • C08C19/00Chemical modification of rubber
    • C08C19/08Depolymerisation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/04Reduction, e.g. hydrogenation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L15/00Compositions of rubber derivatives
    • C08L15/005Hydrogenated nitrile rubber
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L9/00Compositions of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
    • C08L9/02Copolymers with acrylonitrile
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2231/00Catalytic reactions performed with catalysts classified in B01J31/00
    • B01J2231/50Redistribution or isomerisation reactions of C-C, C=C or C-C triple bonds
    • B01J2231/54Metathesis reactions, e.g. olefin metathesis
    • B01J2231/543Metathesis reactions, e.g. olefin metathesis alkene metathesis
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2231/00Catalytic reactions performed with catalysts classified in B01J31/00
    • B01J2231/60Reduction reactions, e.g. hydrogenation
    • B01J2231/64Reductions in general of organic substrates, e.g. hydride reductions or hydrogenations
    • B01J2231/641Hydrogenation of organic substrates, i.e. H2 or H-transfer hydrogenations, e.g. Fischer-Tropsch processes
    • B01J2231/643Hydrogenation of organic substrates, i.e. H2 or H-transfer hydrogenations, e.g. Fischer-Tropsch processes of R2C=O or R2C=NR (R= C, H)
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/80Complexes comprising metals of Group VIII as the central metal
    • B01J2531/82Metals of the platinum group
    • B01J2531/821Ruthenium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/80Complexes comprising metals of Group VIII as the central metal
    • B01J2531/82Metals of the platinum group
    • B01J2531/825Osmium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08CTREATMENT OR CHEMICAL MODIFICATION OF RUBBERS
    • C08C19/00Chemical modification of rubber
    • C08C2019/09Metathese

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

本発明に従って当該技術分野において公知のものより低い分子量および狭い分子量分布を有する水素化ニトリルゴムポリマーの製造方法であって、水素および任意選択的に少なくとも1つのコ(オレフィン)の存在下に実施される方法が提供される。本発明はさらに、ニトリルゴムの同時水素化およびメタセシスによる水素化ニトリルゴムの製造方法における特定の金属化合物の使用に関する。

Description

本発明は、当該技術分野において公知のものより低い分子量および狭い分子量分布を有する水素化ニトリルゴムポリマーの製造方法であって、水素および任意選択的に少なくとも1つのコ(オレフィン)の存在下に実施される方法に関する。本発明はさらに、ニトリルゴムの同時水素化およびメタセシスによる水素化ニトリルゴムの製造方法における特定の金属化合物の使用に関する。
アクリロニトリル−ブタジエンゴム(ニトリルゴム;NBR、少なくとも1つの共役ジエン、少なくとも1つの不飽和ニトリルおよび任意選択的にさらなるコモノマーを含むコポリマー)の選択的水素化によって製造される、水素化ニトリルゴム(HNBR)は、非常に良好な耐熱性、優れた耐オゾン性および耐化学薬品性、ならびに優れた耐油性を有するスペシャルティゴムである。このゴムの高レベルの機械的特性(特に高い耐摩耗性)と関連して、HNBRが自動車(シール、ホース、ベアリングパッド)、石油(固定子、油井ヘッドシール、弁板)、電気(ケーブル被覆材料)、機械工学(車輪、ローラー)および造船(パイプシール、継手)産業において幅広い用途を見いだしてきたことは意外ではない。
商業的に入手可能なHNBRは、34〜130の範囲のムーニー(Mooney)粘度、150,000〜500,000g/モルの範囲の分子量、2.0〜4.0の範囲の多分散性および1超〜18%(IR分光法による)の範囲の残存二重結合(RDB)含有率を有する。
Rempel(非特許文献1)およびSivaram(非特許文献2)による独立したレビューに概説されているように、ジエンおよび特にニトリルブタジエンゴムに関する触媒研究の大半は、遷移金属ロジウム(Rh)およびパラジウム(Pd)に焦点を合わせてきた。しかしかなりの努力が、イリジウムおよびチーグラー(Ziegler)型触媒を含む代替触媒系の探査にも加えられてきた。あるいは、ルテニウム(Ru)ベース触媒を開発することへの努力が注目されてきた。これらのルテニウムベース触媒は、一般式RuCl(PPh、RuH(OCR)(PPhおよびRuHCl(CO)(PPhのものであった。ルテニウムベース触媒の利用への一否定は、ポリマーのその後の架橋/ゲル化をもたらす、第二級アミンへのニトリル基の還元のために、生じた水素化ニトリルゴムについての異常に高いムーニー粘度であった。Rempelは、これらのアミンと反応するための添加剤(すなわち、CoSOおよび(NHFe(SO)の添加が架橋/ゲル化を最小限にし得ることを指摘している。
Rempelおよび共同研究者は、一連の特許((特許文献1);(特許文献2)および(特許文献3))においてニトリルゴムが水性のラテックス形態で供給されるときにおよび反応がニトリル基の還元を最小限にすることができる添加剤の存在下に行われるときにニトリルゴムの水素化用のルテニウムベース触媒の利用を報告した。利用された具体的なルテニウム触媒としては、カルボニルクロロヒドリドビス(トリシクロヘキシルホスフィン)ルテニウムII,ジクロロトリス(トリフェニルホスフィン)ルテニウムII、カルボニルクロロスチリルビス(トリシクロヘキシルホスフィン)ルテニウムIIおよびカルボニルクロロベンゾエートビス(トリシクロヘキシルホスフィン)ルテニウムIIが挙げられる。
最近、Souzaおよび共同研究者は、一般式RuCl(PPhのルテニウム触媒を使用するニトリルゴムの水素化を報告した(非特許文献3)。効率的な水素化が報告されたが、ニトリル基還元を最小限にする必要性のために溶媒選択に制限が加えられた。
ニトリルゴムの分子量を下げるという問題は、より最近の従来技術において水素化の前のメタセシスによって解決される。メタセシス触媒は従来技術において公知である。
(特許文献4)において式(1)
Figure 2013503227
(式中、
XおよびX’はアニオン性配位子、好ましくはハロゲン、より好ましくはClまたはBrであり;
Lは中性配位子であり;
a、b、c、dは独立してH、−NO、C1〜12アルキル、C1〜12アルコキシまたはフェニルであり、ここで、フェニルは基C1〜6アルキルおよびC1〜6アルコキシから選択される残基で置換されていてもよく;
はC1〜12アルキル、C5〜6シクロアルキル、C7〜18アラルキル、アリールであり;
はH、C1〜12アルキル、C5〜6シクロアルキル、C7〜18アラルキル、アリールであり;
はH、C1〜12アルキル、C5〜6シクロアルキル、C7〜18アラルキル、アリールである)
のメタセシス触媒が開示されている。
式(1)の触媒は、それぞれ1つのオレフィン二重結合を有する2つの化合物が反応させられるかまたは化合物の1つが少なくとも2つのオレフィン二重結合を含む方法でメタセシス反応に、閉環メタセシス(RCM)または交差メタセシス(CM)に使用される。
(特許文献5)において遷移金属ベースのメタセシス触媒および樹枝状錯体を含むそれらの有機金属錯体、たとえば1,3−ジメシチル−4,5−ジヒドロイミダゾール−2−イリデンおよびスチリルエーテル配位子を持つRu錯体が開示されている。この触媒は、閉環メタセシス(RCM)、交差メタセシス(CM)、開環重合メタセシス(ROMP)およびアクリルジエンメタセシス(ADMET)を触媒するために使用することができる。
(特許文献6)は、次式1
Figure 2013503227
(式中、
は中性配位子であり;
XおよびX’はアニオン性配位子であり;
は−C1〜5アルキルまたは−C5〜6シクロアルキルであり;
はH、−C1〜20アルキル、−C2〜20アルケニル、−C2〜20アルキニルまたはアリールであり;
は−C1〜6アルキル、−C1〜6アルコキシまたはアリールであり、ここで、アリールは−C1〜6アルキルまたは−C1〜6アルコキシで置換されていてもよく;
nは0、1、2または3である)
のメタセシス反応用の(前)触媒としてのルテニウム錯体を開示している。
式1の化合物は、開環メタセシス重合(ROMP)、閉環メタセシス(RCM)、不飽和ポリマーの解重合、テレケリックポリマーの合成、エン−インメタセシスおよびオレフィン合成を含むオレフィンメタセシス反応を触媒するために使用されてもよい。(特許文献6)の実施例において閉環メタセシスおよび交差メタセシス反応が示されている。
しかし、上述の触媒は、ニトリルゴムの分解を実施するために必ずしも好適ではない。さらに、上述の触媒は、水素化反応に必ずしも好適ではない。
(特許文献7)においてGuerinは、当該技術分野において公知のものより低い分子量および狭い分子量分布を有する水素化ニトリルゴムポリマーの製造を報告している。この製造法は、ニトリルゴムをメタセシス反応および水素化反応に同時にかけることによって実施される。(特許文献7)による反応は、一般式1,3−ビス(2,4,6−トリメチルフェニル)−2−イミダゾリジニリデン)(トリシクロヘキシルホスフィン)ルテニウム(フェニルメチレン)ジクロリド(Grubbs第2世代触媒)
Figure 2013503227
のルテニウムベース触媒の存在下に行われる。
米国特許第5,210,151号明細書 米国特許第5,208,296号明細書 米国特許第5,258,647号明細書 国際公開第2008/034552A1号パンフレット 米国特許出願公開第2002/0107138A1号明細書 国際公開第2004/035596A1号パンフレット 国際公開第2005/080456号パンフレット
Journal of Macromolecular Science−Part C−Polymer Reviews,1995,Vol.C35,239−285ページ Rubber Chemistry and Technology,July/August 1997,Vol.70,Issue 3 309ページ Journal of Applied Polymer Science,2007,Vol.106,659−663ページ
しかし、同時水素化およびメタセシス反応による水素化ニトリルゴムポリマーの製造に好適である代わりの触媒が必要とされている。
本発明者らは、低い分子量およびより狭い分子量分布を有する水素化ニトリルゴムの製造を容易にする触媒系を今発見した。したがって、本発明方法は、単一工程で20,000〜250,000の範囲の分子量(M)、1〜50の範囲のムーニー粘度(100℃でのML 1+4)、および3.0未満のMWD(または多分散性指数)を有する低い残存二重結合含有率(RDB)の水素化ニトリルゴムを製造することができる。
本発明はそれ故、ニトリルゴムを、水素、任意選択的に少なくとも1つのコオレフィン(co−olefin)の存在下に、および一般式(I)
Figure 2013503227
(式中、
Mはルテニウムまたはオスミウムであり、
Yは酸素(O)、硫黄(S)、N−RラジカルまたはP−Rラジカルであり、ここで、Rは下に定義される通りであり、
およびXは同一のまたは異なる配位子であり、
はアルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、アルコキシ、アルケニルオキシ、アルキニルオキシ、アリールオキシ、アルコキシカルボニル、アルキルアミノ、アルキルチオ、アリールチオ、アルキルスルホニル、CR13C(O)R14またはアルキルスルフィニルラジカルであり、そのそれぞれは1つ以上のアルキル、ハロゲン、アルコキシ、アリールもしくはヘテロアリールラジカルで任意選択的に置換されていてもよく、
13は水素またはアルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、アルコキシ、アルケニルオキシ、アルキニルオキシ、アリールオキシ、アルコキシカルボニル、アルキルアミノ、アルキルチオ、アリールチオ、アルキルスルホニルもしくはアルキルスルフィニルラジカルであり、そのそれぞれは1つ以上のアルキル、ハロゲン、アルコキシ、アリールもしくはヘテロアリールラジカルで任意選択的に置換されていてもよく;
14はアルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、アルコキシ、アルケニルオキシ、アルキニルオキシ、アリールオキシ、アルコキシカルボニル、アルキルアミノ、アルキルチオ、アリールチオ、アルキルスルホニルまたはアルキルスルフィニルラジカルであり、そのそれぞれは1つ以上のアルキル、ハロゲン、アルコキシ、アリールもしくはヘテロアリールラジカルで任意選択的に置換されていてもよく;
、R、RおよびRは同一であるかまたは異なり、それぞれ水素、有機または無機ラジカルであり、
は水素またはアルキル、アルケニル、アルキニルもしくはアリールラジカルであり、
Lは配位子である)
の少なくとも1つの化合物の存在下に反応させる工程を含む水素化ニトリルゴムの製造方法に関する。
ニトリルゴム(「NBR」)として、少なくとも1つの共役ジエン、少なくとも1つのα,β−不飽和ニトリルおよび、必要ならば、1つ以上のさらなる共重合可能なモノマーの繰り返し単位を含むコポリマーまたはターポリマーを使用することが可能である。
共役ジエンは、あらゆる性質のものであることができる。(C〜C)共役ジエンを使用することが好ましい。1,3−ブタジエン、イソプレン、2,3−ジメチルブタジエン、ピペリレンまたはそれらの混合物が特に好ましい、1,3−ブタジエンおよびイソプレンまたはそれらの混合物が非常に特に好ましい。1,3−ブタジエンがとりわけ好ましい。
α,β−不飽和ニトリルとして、あらゆる公知のα,β−不飽和ニトリル、好ましくはアクリロニトリル、メタクリロニトリル、エタクリロニトリルまたはそれらの混合物などの(C〜C)α,β−不飽和ニトリルを使用することが可能である。アクリロニトリルが特に好ましい。
特に好ましいニトリルゴムは、したがってアクリロニトリルと1,3−ブタジエンとのコポリマーである。
共役ジエンおよびα,β−不飽和ニトリルは別として、当業者に公知の1つ以上のさらなる共重合可能なモノマー、たとえばα,β−不飽和モノカルボン酸もしくはジカルボン酸、それらのエステルまたはアミドを使用することが可能である。α,β−不飽和モノカルボン酸もしくはジカルボン酸として、フマル酸、マレイン酸、アクリル酸およびメタクリル酸が好ましい。α,β−不飽和カルボン酸のエステルとして、それらのアルキルエステルおよびアルコキシアルキルエステルを使用することが好ましい。α,β−不飽和カルボン酸の特に好ましいアルキルエステルは、メチルアクリレート、エチルアクリレート、ブチルアクリレート、ブチルメタクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレートおよびオクチルアクリレートである。α,β−不飽和カルボン酸の特に好ましいアルコキシアルキルエステルは、メトキシエチル(メタ)アクリレート、エトキシエチル(メタ)アクリレートおよびエトキシメチル(メタ)アクリレートである。アルキルエステル、たとえば上述のものと、たとえば上述のものの形態での、アルコキシアルキルエステルとの混合物を使用することもまた可能である。
使用されるべきNBRポリマー中の共役ジエンとα,β−不飽和ニトリルとの割合は、広い範囲内で変わることができる。共役ジエンのまたはそれらの合計の割合は通常、全ポリマーを基準として、範囲40〜90重量%に、好ましくは範囲55〜75重量%にある。α,β−不飽和ニトリルのまたはそれらの合計の割合は通常、全ポリマーを基準として、10〜60重量%、好ましくは25〜45重量%である。モノマーの割合はいずれの場合にも合計100重量%になる。追加モノマーは、全ポリマーを基準として、0〜40重量%、好ましくは0.1〜40重量%、特に好ましくは1〜30重量%の量で存在することができる。この場合には、共役ジエンもしくはジエン類のおよび/またはα,β−不飽和ニトリルもしくはニトリル類の相当する割合は、すべてのモノマーの割合がいずれの場合にも合計100重量%になる状態で、追加モノマーの割合に取って代わられる。
上述のモノマーの重合によるニトリルゴムの製造は、当業者に十分知られており、ポリマー文献に包括的に記載されている。
本発明の目的のために使用することができるニトリルゴムはまた、たとえば、Lanxess Deutschland GmbHから商品名Perbunan(登録商標)およびKrynac(登録商標)の製品範囲からの製品として、商業的に入手可能である。
水素化/メタセシスのために使用されるニトリルゴムは通常、範囲24〜70、好ましくは28〜40のムーニー粘度(100℃でのML 1+4)を有する、これは、範囲200,000〜500,000の、好ましくは範囲200,000〜400,000の重量平均分子量Mに相当する。使用されるニトリルゴムはまた通常、範囲2.0〜6.0の、好ましくは範囲2.0〜4.0の多分散性PDI=M/M(ここで、Mは重量平均分子量であり、Mは数平均分子量である)を有する。
ムーニー粘度の測定は、ASTM標準D 1646に従って実施される。
本発明によれば基質はメタセシス反応および水素化反応に同時にかけられる。
一般式(I)の化合物は原則として公知である。このクラスの化合物の代表的なものは、米国特許出願公開第2002/0107138 A1号明細書およびAngew.Chem.Int.Ed.2003,42,4592にHoveydaらによって記載されている触媒と、国際公開第A−2004/035596号パンフレット、Eur.J.Org.Chem 2003,963−966およびAngew.Chem.Int.Ed.2002,41,4038にならびにJ.Org.Chem.2004,69,6894−96およびChem.Eur.J 2004,10,777−784にGrelaによって記載されている触媒と国際公開第A1−2008/034552号パンフレットにArltらによって記載されている触媒とである。これらの触媒は商業的に入手可能であるかまたは引用された参考文献に記載されているように製造することができる。
本特許出願の目的のために使用される用語「置換(されている)」は、示された原子の原子価が超過されておらず、置換が安定な化合物をもたらすという条件で、示されたラジカルまたは原子上の水素原子が、いずれの場合にも示された基の1つに取って代わられていることを意味する。
本特許出願および本発明の目的のためには、一般用語でまたは好ましい範囲で上にまたは下に示されるラジカルの定義、パラメータまたは説明は、何らかの方法で、すなわちそれぞれの範囲および好ましい範囲の組み合わせを含めて、互いに組み合わせることができる。
一般式(I)の触媒において、Lは配位子、通常、電子供与機能を有する配位子である。好ましくは、Lはホスフィン、スルホン化ホスフィン、ホスフェート、ホスフィナイト、ホスホナイト、アルシン、スチビン、エーテル、アミン、アミド、スルホキシド、カルボキシル、ニトロシル、ピリジン、チオエーテルであるか、またはLは置換もしくは非置換イミダゾリジン(「Im」)配位子である。
より好ましくは、配位子LはC〜C24アリールホスフィン、C〜CアルキルホスフィンもしくはC〜C10シクロアルキルホスフィン配位子、スルホン化C〜C24アリールホスフィンもしくはスルホン化C〜C10アルキルホスフィン配位子、C〜C24アリールホスフィナイトもしくはC〜C10アルキルホスフィナイト配位子、C〜C24アリールホスホナイトもしくはC〜C10アルキルホスホナイト配位子、C〜C24アリールホスファイトもしくはC〜C10アルキルホスファイト配位子、C〜C24アリールアルシンもしくはC〜C10アルキルアルシン配位子、C〜C24アリールアミンもしくはC〜C10アルキルアミン配位子、ピリジン配位子、C〜C24アリールスルホキシドもしくはC〜C10アルキルスルホキシド配位子、C〜C24アリールエーテルもしくはC〜C10アルキルエーテル配位子またはC〜C24アリールアミドもしくはC〜C10アルキルアミド配位子であり、そのそれぞれはフェニル基で置換されていてもよく、フェニル基は同様に、ハロゲン、C〜CアルキルラジカルもしくはC〜Cアルコキシラジカルで置換されていてもよく、またはLは置換もしくは非置換イミダゾリジン(「Im」)配位子である。
さらにより好ましくは、LはP(Rラジカル(ここで、ラジカルRはそれぞれ、互いに独立して、C〜Cアルキル、C〜Cシクロアルキルまたはアリールである)であるか、またはLは置換もしくは非置換イミダゾリジン配位子(「Im」)である。
好適なP(Rラジカルは、PPh、P(p−Tol)、P(o−Tol)、PPh(CH、P(CF、P(p−FC、P(p−CF、P(C−SONa)、P(CH−SONa)、P(イソ−Pr)、P(CHCH(CHCH))、P(シクロペンチル)、P(シクロヘキシル)、P(ネオペンチル)およびP(ネオフェニル)からなる群から選択される。
アルキルは好ましくはC〜C12アルキルであり、たとえば、メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、第二ブチル、第三ブチル、n−ペンチル、1−メチルブチル、2−メチルブチル、3−メチルブチル、ネオペンチル、1−エチルプロピルまたはn−ヘキシル、n−ヘプチル、n−オクチル、n−デシルまたはn−ドデシルである。
シクロアルキルは好ましくはC〜Cシクロアルキルであり、たとえば、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチルおよびシクロオクチルを包含する。
アリールは、6〜24個の骨格炭素原子を有する芳香族ラジカル(C〜C24アリール)を包含する。6〜10個の骨格炭素原子を有する好ましい単環式、二環式または三環式炭素環芳香族ラジカルは、たとえば、フェニル、ビフェニル、ナフチル、フェナントレニルおよびアントラセニルである。
イミダゾリジンラジカル(Im)は通常、一般式(IIa)または(IIb)
Figure 2013503227
(式中、
、R、R10、R11は同一であるかまたは異なり、それぞれ水素、直鎖もしくは分岐のC〜C30アルキル、好ましくはC〜C20アルキル、C〜C20シクロアルキル、好ましくはC〜C10シクロアルキル、C〜C20アルケニル、好ましくはC〜C10アルケニル、C〜C20アルキニル、好ましくはC〜C10アルキニル、C〜C24アリール、好ましくはC〜C14アリール、C〜C20カルボキシレート、好ましくはC〜C10カルボキシレート、C〜C20アルコキシ、好ましくはC〜C10アルコキシ、C〜C20アルケニルオキシ、好ましくはC〜C10アルケニルオキシ、C〜C20アルキニルオキシ、好ましくはC〜C10アルキニルオキシ、C〜C24アリールオキシ、好ましくはC〜C14アリールオキシ、C〜C20アルコキシカルボニル、好ましくはC〜C10アルコキシカルボニル、C〜C20アルキルチオ、好ましくはC〜C10アルキルチオ、C〜C24アリールチオ、好ましくはC〜C14アリールチオ、C〜C20アルキルスルホニル、好ましくはC〜C10アルキルスルホニル、C〜C20アルキルスルホネート、好ましくはC〜C10アルキルスルホネート、C〜C24アリールスルホネート、好ましくはC〜C14アリールルスルホネート、またはC〜C20アルキルスルフィニル、好ましくはC〜C10アルキルスルフィニルである)
の構造を有する。
ラジカルR、R、R10、R11の1つ以上は、互いに独立して、1つ以上の置換基、好ましくは直鎖もしくは分岐のC〜C10アルキル、C〜Cシクロアルキル、C〜C10アルコキシまたはC〜C24アリールで任意選択的に置換されていてもよく、ここで、これらの上述の置換基は同様に、好ましくはハロゲン、特に塩素もしくは臭素、C〜Cアルキル、C〜Cアルコキシおよびフェニルからなる群から選択される、1つ以上のラジカルで置換されていてもよい。
一般式(I)の触媒の好ましい実施形態において、RおよびRはそれぞれ、互いに独立して、水素、C〜C24アリール、特に好ましくはフェニル、直鎖もしくは分岐のC〜C10アルキル、特に好ましくはプロピルもしくはブチルであるか、または一緒に、それらが結合している炭素原子を包含して、シクロアルキルもしくはアリールラジカルを形成し、ここで、上述のラジカルはすべて同様に、直鎖もしくは分岐のC〜C10アルキル、C〜C10アルコキシ、C〜C24アリールならびにヒドロキシ、チオール、チオエーテル、ケトン、アルデヒド、エステル、エーテル、アミン、イミン、アミド、ニトロ、カルボキシル、ジスルフィド、カーボネート、イソシアネート、カルボジイミド、カルボアルコキシ、カルバメートおよびハロゲンからなる群から選択される官能基からなる群から選択される1つ以上のさらなるラジカルで置換されていてもよい。
一般式(I)の触媒の好ましい実施形態において、ラジカルR10およびR11は同一であるかまたは異なり、それぞれ直鎖もしくは分岐のC〜C10アルキル、特に好ましくはi−プロピルもしくはネオペンチル、C〜C10シクロアルキル、好ましくはアダマンチル、C〜C24アリール、特に好ましくはフェニル、C〜C10アルキルスルホネート、特に好ましくはメタンスルホネート、C〜C10アリールスルホネート、特に好ましくp−トルエンスルホネートである。
好ましいとして上に述べられているこれらのラジカルR10およびR11は、直鎖もしくは分岐のC〜Cアルキル、特にメチル、C〜Cアルコキシ、アリールならびにヒドロキシ、チオール、チオエーテル、ケトン、アルデヒド、エステル、エーテル、アミン、イミン、アミド、ニトロ、カルボキシル、ジスルフィド、カーボネート、イソシアネート、カルボジイミド、カルボアルコキシ、カルバメートおよびハロゲンからなる群から選択される官能基からなる群から選択される1つ以上のさらなるラジカルで任意選択的に置換されていてもよい。
特に、ラジカルR10およびR11は同一であるかまたは異なり、それぞれi−プロピル、ネオペンチル、アダマンチルまたはメシチルである。
特に好ましいイミダゾリジンラジカル(Im)は、式中、Mesがいずれの場合にも2,4,6−トリメチルフェニルラジカルである、構造(IIIa〜f)を有する。
Figure 2013503227
一般式(I)の触媒において、XおよびXは同一であるかまたは異なる配位子であり、たとえば、水素、ハロゲン、擬ハロゲン、直鎖もしくは分岐のC〜C30アルキル、C〜C24アリール、C〜C20アルコキシ、C〜C24アリールオキシ、C〜C20アルキルジケトネート、C〜C24アリールジケトネート、C〜C20カルボキシレート、C〜C20アルキルスルホネート、C〜C24アリールスルホネート、C〜C20アルキルチオール、C〜C24アリールチオール、C〜C20アルキルスルホニルまたはC〜C20アルキルスルフィニルであることができる。
上述のラジカルXおよびXはまた、1つ以上のさらなるラジカルで、たとえばハロゲン、好ましくはフッ素、C〜C10アルキル、C〜C10アルコキシまたC〜C24アリールラジカルで置換することができ、ここで、後者ラジカルはまた同様に、ハロゲン、好ましくはフッ素、C〜Cアルキル、C〜Cアルコキシおよびフェニルからなる群から選択される1つ以上の置換基で任意選択的に置換されていてもよい。
好ましい実施形態においては、XおよびXは同一であるかまたは異なり、それぞれハロゲン、具体的にはフッ素、塩素、臭素もしくはヨウ素、ベンゾエート、C〜Cカルボキシレート、C〜Cアルキル、フェノキシ、C〜Cアルコキシ、C〜Cアルキルチオール、C〜C24アリールチオール、C〜C24アリールまたはC〜Cアルキルスルホネートである。
特に好ましい実施形態においては、XおよびXは同一であり、それぞれハロゲン、特に塩素、CFCOO、CHCOO、CFHCOO、(CHCO、(CF(CH)CO、(CF)(CHCO、PhO(フェノキシ)、MeO(メトキシ)、EtO(エトキシ)、トシレート(p−CH−C−SO)、メシレート(2,4,6−トリメチルフェニル)またはCFSO(トリフルオロメタンスルホネート)である。
一般式(I)において、ラジカルRは、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、アルコキシ、アルケニルオキシ、アルキニルオキシ、アリールオキシ、アルコシキシカルボニル、アルキルアミノ、アルキルチオ、アリールチオ、アルキルスルホニルまたはアルキルスルフィニルラジカルであり、そのそれぞれは1つ以上のアルキル、ハロゲン、アルコキシ、アリールもしくはヘテロアリールラジカルで任意選択的に置換されていてもよい。
ラジカルRは通常、C〜C30アルキル、C〜C20シクロアルキル、C〜C20アルケニル、C〜C20アルキニル、C〜C24アリール、C〜C20アルコキシ、C〜C20アルケニルオキシ、C〜C20アルキニルオキシ、C〜C24アリールオキシ、C〜C20アルコキシカルボニル、C〜C20アルキルアミノ、C〜C20アルキルチオ、C〜C24アリールチオ、C〜C20アルキルスルホニルまたはC〜C20アルキルスルフィニルラジカルであり、そのそれぞれは1つ以上のアルキル、ハロゲン、アルコキシ、アリールもしくはヘテロアリールラジカルで任意選択的に置換されていてもよい。
は好ましくはC〜C20シクロアルキルラジカル、C〜C24アリールラジカルまたは直鎖もしくは分岐のC〜C30アルキルであり、後者は任意選択的に、1つ以上の二重もしくは三重結合または1つ以上のヘテロ原子、好ましくは酸素もしくは窒素で割り込まれることができる。Rは特に好ましくは直鎖もしくは分岐のC〜C12アルキルラジカルであり、最も好ましくは、Rはメチルまたはイソプロピルである。
一般式(I)において、ラジカルR、R、RおよびRは同一であるかまたは異なり、それぞれ水素、有機または無機ラジカルである。
好ましい実施形態においては、R、R、R、Rは同一であるかまたは異なり、それぞれ水素、ハロゲン、ニトロ、CF、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、アルコキシ、アルケニルオキシ、アルキニルオキシ、アリールオキシ、アルコキシカルボニル、アルキルアミノ、アルキルチオ、アリールチオ、アルキルスルホニルまたはアルキルスルフィニルであり、そのそれぞれは1つ以上のアルキル、アルコキシ、ハロゲン、アリールもしくはヘテロアリールラジカルで任意選択的に置換されていてもよい。
、R、R、Rはより好ましくは同一であるかまたは異なり、それぞれ水素、ハロゲン、好ましくは塩素もしくは臭素、ニトロ、CF、C〜C30アルキル、C〜C20シクロアルキル、C〜C20アルケニル、C〜C20アルキニル、C〜C24アリール、C〜C20アルコキシ、C〜C20アルケニルオキシ、C〜C20アルキニルオキシ、C〜C24アリールオキシ、C〜C20アルコキシカルボニル、C〜C20アルキルアミノ、C〜C20アルキルチオ、C〜C24アリールチオ、C〜C20アルキルスルホニルまたはC〜C20アルキルスルフィニルであり、そのそれぞれは1つ以上のC〜C30アルキル、C〜C20アルコキシ、ハロゲン、C〜C24アリールもしくはヘテロアリールラジカルで任意選択的に置換されていてもよい。
特に有用な実施形態においては、R、R、R、Rは同一であるかまたは異なり、それぞれニトロ、直鎖もしくは分岐のC〜C30アルキルまたはC〜C20シクロアルキルラジカル、直鎖もしくは分岐のC〜C20アルコキシラジカルまたはC〜C24アリールラジカル、好ましくはフェニルまたはナフチルである。C〜C30アルキルラジカルおよびC〜C20アルコキシラジカルは、1つ以上の二重もしくは三重結合または1つ以上のヘテロ原子、好ましくは酸素もしくは窒素で任意選択的に割り込まれていてもよい。
さらに、ラジカルR、R、RまたはRの2つ以上は、脂肪族または芳香族構造を介して架橋することができる。たとえば、RおよびRは、式(I)のフェニル環においてそれらが結合している炭素原子を包含して、全体でナフチル構造が生じるようにフェニル上で縮合した環を形成することができる。
一般式(I)において、Rは水素またはアルキル、アルケニル、アルキニルもしくはアリールラジカルである。Rは好ましくは水素またはC〜C30アルキルラジカル、C〜C20アルケニルラジカル、C〜C20アルキニルラジカルもしくはC〜C24アリールラジカルである。Rは特に好ましくは水素である。
一般式(I)の特に好適な化合物は、次の一般式(IV)
Figure 2013503227
(式中、
M、L、X、X、R、R、R、RおよびRは、前述の好ましい意味だけでなく一般式(I)について与えられた意味を有する)
の化合物である。
これらの触媒は、たとえば米国特許出願公開第2002/0107138 A1号明細書(Hoveydaら)から、原則として公知であり、そこに示されている製造方法によって得ることができる。
Mがルテニウムであり、
およびXが両方ともハロゲン、特に、両方とも塩素であり、
が直鎖もしくは分岐のC〜C12アルキルラジカルであり、
、R、R、Rが、一般式(I)について与えられた意味および好ましい意味を有し、
Lが、一般式(I)について与えられた意味および好ましい意味を有する
一般式(IV)の触媒が特に好ましい。
Mがルテニウムであり、
およびXが両方とも塩素であり、
がイソプロピルラジカルであり、
、R、R、Rがすべて水素であり、
Lが、式(IIa)または(IIb)
Figure 2013503227
(式中、
、R、R10、R11は同一であるかまたは異なり、それぞれ水素、直鎖もしくは分岐のC〜C30アルキル、C〜C20シクロアルキル、C〜C20アルケニル、C〜C20アルキニル、C〜C24アリール、C〜C20カルボキシレート、C〜C20アルコキシ、C〜C20アルケニルオキシ、C〜C20アルキニルオキシ、C〜C24アリールオキシ、C〜C20アルコキシカルボニル、C〜C20アルキルチオ、C〜C24アリールチオ、C〜C20アルキルスルホニル、C〜C20アルキルスルホネート、C〜C24アリールスルホネートまたはC〜C20アルキルスルフィニルである)
の置換もしくは非置換イミダゾリジンラジカルである
一般式(IV)の触媒が非常に特に好ましい。
一般構造式(IV)の部類に入る非常に特に好ましい触媒は、文献において「Hoveyda触媒」とも言われる式(V)
Figure 2013503227
のものである。
一般構造式(IV)の部類に入るさらなる好適な化合物は、式中、Mesがいずれの場合にも2,4,6−トリメチルフェニルラジカルである、式(VI)、(VII)、(VIII)、(IX)、(X)、(XI)、(XII)および(XIII)
Figure 2013503227
Figure 2013503227
のものである。
本発明による方法に特に好適である一般式(I)のさらなる化合物は、一般式(XIV)
Figure 2013503227
(式中、
M、L、X、X、R、R、RおよびRならびにRは、一般式(I)について与えられた意味および好ましい意味を有する)
の化合物である。
これらの化合物は、たとえば、国際公開第A−2004/035596号パンフレット(Grela)から、原則として公知であり、そこに示された製造方法によって得ることができる。
Mがルテニウムであり、
およびXが両方ともハロゲン、特に両方とも塩素であり、
が直鎖もしくは分岐のC〜C12アルキルラジカルであり、
、R、Rが同一であるかまたは異なり、一般式(I)について与えられた意味および好ましい意味を有し、
Lが、一般式(I)について与えられた意味および好ましい意味を有する
一般式(XIV)の触媒が特に好ましい。
Mがルテニウムであり、
およびXが両方とも塩素であり、
がイソプロピルラジカルであり、
、R、Rがそれぞれ水素であり、
Lが、式(IIa)または(IIb)
Figure 2013503227
(式中、
、R、R10、R11は同一であるかまたは異なり、それぞれ水素、直鎖もしくは分岐の、環式もしくは非環式のC〜C30アルキル、C〜C20アルケニル、C〜C20アルキニル、C〜C24アリール、C〜C20カルボキシレート、C〜C20アルコキシ、C〜C20アルケニルオキシ、C〜C20アルキニルオキシ、C〜C24アリールオキシ、C〜C20アルコキシカルボニル、C〜C20アルキルチオ、C〜C24アリールチオ、C〜C20アルキルスルホニル、C〜C20アルキルスルホネート、C〜C24アリールスルホネートまたはC〜C20アルキルスルフィニルである)
の置換もしくは非置換イミダゾリジンラジカルである
一般式(XIV)の化合物が非常に特に好ましい。
一般式(XIV)の部類に入る特に好適な化合物は、構造(XV)
Figure 2013503227
を有し、文献において「Grela触媒」とも言われる。
一般式(XIV)の部類に入るさらに好適な化合物は、構造(XVI)
Figure 2013503227
を有する。
本発明による方法に特に好適である一般式(I)のさらなる化合物は、一般式(XVII)
Figure 2013503227
(式中、
Mはルテニウムまたはオスミウムであり、
Yは酸素(O)またはN−Rラジカルであり、
はアルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、アルコキシ、アルケニルオキシ、アルキニルオキシ、アリールオキシ、アルコキシカルボニル、アルキルアミノ、アルキルチオ、アリールチオ、アルキルスルホニルまたはアルキルスルフィニルラジカルであり、そのそれぞれは1つ以上のアルキル、ハロゲン、アルコキシ、アリールもしくはヘテロアリールラジカルで任意選択的に置換されていてもよく、
およびXは同一のまたは異なる配位子であり、
は水素またはアルキル、アルケニル、アルキニルもしくはアリールラジカルであり、
、R、RおよびRは同一であるかまたは異なり、それぞれ水素、有機または無機ラジカルであり、
14はアルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、アルコキシ、アルケニルオキシ、アルキニルオキシ、アリールオキシ、アルコキシカルボニル、アルキルアミノ、アルキルチオ、アリールチオ、アルキルスルホニルまたはアルキルスルフィニルラジカルであり、そのそれぞれは1つ以上のアルキル、ハロゲン、アルコキシ、アリールもしくはヘテロアリールラジカルで任意選択的に置換されていてもよく、
13は水素またはアルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、アルコキシ、アルケニルオキシ、アルキニルオキシ、アリールオキシ、アルコキシカルボニル、アルキルアミノ、アルキルチオ、アリールチオ、アルキルスルホニルもしくはアルキルスルフィニルラジカルであり、そのそれぞれは1つ以上のアルキル、ハロゲン、アルコキシ、アリールもしくはヘテロアリールラジカルで任意選択的に置換されていてもよく、
Lは配位子である)
の化合物である。
一般式(XVII)の化合物は原則として公知である。このクラスの化合物の代表的なものは、国際公開第2008/034552 A1号パンフレットにArltらによって記載されている触媒である。
一般式(XVII)において、ラジカルR13およびR14はアルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、アルコキシ、アルケニルオキシ、アルキニルオキシ、アリールオキシ、アルコキシカルボニル、アルキルアミノ、アルキルチオ、アリールチオ、アルキルスルホニルまたはアルキルスルフィニルラジカルであり、そのそれぞれは1つ以上のアルキル、ハロゲン、アルコキシ、アリールもしくはヘテロアリールラジカルで任意選択的に置換されていてもよい。
ラジカルR13およびR14は好ましくはC〜C30アルキル、C〜C20シクロアルキル、C〜C20アルケニル、C〜C20アルキニル、C〜C24アリール、C〜C20アルコキシ、C〜C20アルケニルオキシ、C〜C20アルキニルオキシ、C〜C24アリールオキシ、C〜C20アルコキシカルボニル、C〜C20アルキルアミノ、C〜C20アルキルチオ、C〜C24アリールチオ、C〜C20アルキルスルホニルまたはC〜C20アルキルスルフィニルラジカルであり、そのそれぞれは1つ以上のアルキル、アルコキシ、アリールもしくはヘテロアリールラジカルで任意選択的に置換されていてもよい。
ラジカルR13はまた任意選択的に水素であることができる。
13およびR14は好ましくは互いに独立して、C〜C20シクロアルキルラジカル、C〜C24アリールラジカルまたは直鎖もしくは分岐のC〜C30アルキルラジカルであり、後者は任意選択的に、1つ以上の二重もしくは三重結合または1つ以上のヘテロ原子、好ましくは酸素もしくは窒素で割り込まれることができる。
Mがルテニウムであり、
およびXが両方ともハロゲン、特に、両方とも塩素であり、
が水素であり、
、R、R、Rが、一般式(I)について与えられた意味を有し、
13、R14が、一般式(I)について与えられた意味を有し、
Lが、一般式(I)について与えられた意味を有する
一般式(XVII)の化合物が特に好ましい。
Mがルテニウムであり、
およびXが両方とも塩素であり、
が水素であり、
、R、R、Rがすべて水素であり、
13がメチルであり、
14がメチルであり、
Lが、式(IIa)または(IIb)
Figure 2013503227
(式中、
、R、R10、R11は同一であるかまたは異なり、それぞれ水素、直鎖もしくは分岐の、環式もしくは非環式のC〜C30アルキル、C〜C20アルケニル、C〜C20アルキニル、C〜C24アリール、C〜C20カルボキシレート、C〜C20アルコキシ、C〜C20アルケニルオキシ、C〜C20アルキニルオキシ、C〜C24アリールオキシ、C〜C20アルコキシカルボニル、C〜C20アルキルチオ、C〜C24アリールチオ、C〜C20アルキルスルホニル、C〜C20アルキルスルホネート、C〜C24アリールスルホネートまたはC〜C20アルキルスルフィニルである)
の置換もしくは非置換イミダゾリジンラジカルである
一般式(XVII)の化合物が非常に特に好ましい。
一般式(XVII)の部類に入る特に好適な化合物は、本明細書において「Arlt触媒」と言われる、構造(XVIII)
Figure 2013503227
を有する。
代わりの実施形態においては、一般式(I)の化合物は、一般式(XIV)
Figure 2013503227
[式中、D、D、DおよびDはそれぞれ、式(XIV)のケイ素にメチレン基を介して結合している一般式(XV)
Figure 2013503227
(式中、
M、L、X、X、R、R、R、RおよびRは、一般式(I)について与えられた意味を有するかまたは上述の好ましいもしくは特に好ましい実施形態すべてについて与えられた意味を有することができる)
の構造を有する]
の樹枝状化合物である。
一般式(XV)のそのような化合物は、米国特許出願公開第2002/0107138 A1号明細書から公知であり、そこに与えられた情報に従って製造することができる。
本発明の方法を実施するための一般式(I)の最も好ましい化合物は一般式(IV)の化合物である。一般式(IV)の好ましい化合物は、式(V)、(VI)、(VII)、(VIII)、(IX)、(X)、(XI)、(XII)および(XIII)の化合物である。式(V)の化合物が最も好ましい。
式(I)および(IV)〜(XV)の上述の化合物はすべて、NBRの同時メタセシスおよび水素化のためにそのようなものとして使用することができるか、固体担体に適用するおよび固体担体上に固定化することができるかのどちらかである。固相または担体として、第一にメタセシスの反応混合物に対して不活性であり、第二に触媒の活性を損なわない材料を使用することが可能である。触媒を固定化するために、たとえば、金属、ガラス、ポリマー、セラミック、有機ポリマー球体または無機ゾル−ゲルを使用することが可能である。
上述の一般式および具体的な式(I)および(IV)〜(XV)すべての化合物は、ニトリルゴムの同時メタセシスおよび水素化に非常に好適である。
メタセシスおよび水素化のための本発明による方法に用いられる式(I)の化合物の量は、具体的な触媒の特質および触媒活性に依存する。使用される触媒の量は通常、使用されるニトリルゴムを基準として、1〜1000ppm、好ましくは5〜500ppm、特に5〜250ppm、より好ましくは5〜100ppmの貴金属である。
NBR同時メタセシスおよび水素化はコオレフィンを使って任意選択的に実施することができる。好適なコオレフィンは、たとえば、エチレン、プロピレン、イソブテン、スチレン、1−ヘキセンおよび1−オクテンである。
同時メタセシスおよび水素化反応は、使用される触媒を不活性化しない、かつまた決して反応に悪影響を及ぼさない好適な溶媒中で実施することができる。好ましい溶媒としては、ジクロロメタン、ベンゼン、トルエン、メチルエチルケトン、アセトン、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、ジオキサンおよびシクロヘキサンが挙げられるが、それらに限定されない。特に好ましい溶媒はクロロベンゼンである。
反応混合物中のNBRの濃度は決定的に重要であるわけではないが、明らかに、たとえば、混合物が余りにも粘稠で効率的に撹拌することができない場合に反応が妨害されないようであるべきである。好ましくは、NBRの濃度は、1〜40重量%の範囲に、最も好ましくは6〜15重量%の範囲にある。
水素の濃度は通常、100psi〜2000psi、好ましくは800psi〜1400psiである。
本方法は、60〜200℃の範囲の、好ましくは100〜140℃の範囲の温度で好ましくは実施される。
反応時間は、セメント濃度、使用される触媒(一般式(I)の化合物)の量および反応が行われる温度を含む、多数の因子に依存するであろう。反応の進行は、標準分析技法によって、たとえばGPCまたは溶液粘度を用いて監視することができる。本明細書の全体にわたって言及されるときはいつでも、ポリマーの分子量分布は、DIN 55672−1バージョン2007に従って実施されるゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)によって測定された。
本発明における水素化は、好ましくは水素化中の出発ニトリルポリマー中に存在する残存二重結合(RDB)の50%超、好ましくはRDBの90%超が水素化され、より好ましくはRDBの95%超、最も好ましくはRDBの99%超が水素化されることで理解される。
生じたHNBRの低い粘度のために、射出成形技術に限定されないがその技術によって加工することが理想的に適している。このポリマーはまた、トランスファー成形に、圧縮成形に、または液状射出成形に有用であることができる。
さらに、本発明の方法において得られるポリマーは、射出成形技術によって製造されるシール、ホース、ベアリングパッド、固定子、油井ヘッドシール、弁板、ケーブル被覆材料、車輪、ローラー、パイプシール、定位置ガスケットまたは履物構成部品などの、造形品の製造に非常に好適である。
さらなる実施形態において本発明は、ニトリルゴムの同時水素化およびメタセシスによる水素化ニトリルゴムの製造方法における一般式(I)
Figure 2013503227
(式中、
Mはルテニウムまたはオスミウムであり、
Yは酸素(O)、硫黄(S)、N−RラジカルまたはP−Rラジカルであり、ここで、Rは下に定義される通りであり、
およびXは同一のまたは異なる配位子であり、
はアルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、アルコキシ、アルケニルオキシ、アルキニルオキシ、アリールオキシ、アルコキシカルボニル、アルキルアミノ、アルキルチオ、アリールチオ、アルキルスルホニル、CR13C(O)R14またはアルキルスルフィニルラジカルであり、そのそれぞれは1つ以上のアルキル、ハロゲン、アルコキシ、アリールもしくはヘテロアリールラジカルで任意選択的に置換されていてもよく、
13は水素またはアルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、アルコキシ、アルケニルオキシ、アルキニルオキシ、アリールオキシ、アルコキシカルボニル、アルキルアミノ、アルキルチオ、アリールチオ、アルキルスルホニルもしくはアルキルスルフィニルラジカルであり、そのそれぞれは1つ以上のアルキル、ハロゲン、アルコキシ、アリールもしくはヘテロアリールラジカルで任意選択的に置換されていてもよく;
14はアルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、アルコキシ、アルケニルオキシ、アルキニルオキシ、アリールオキシ、アルコキシカルボニル、アルキルアミノ、アルキルチオ、アリールチオ、アルキルスルホニルまたはアルキルスルフィニルラジカルであり、そのそれぞれは1つ以上のアルキル、ハロゲン、アルコキシ、アリールもしくはヘテロアリールラジカルで任意選択的に置換されていてもよく;
、R、RおよびRは同一であるかまたは異なり、それぞれ水素、有機または無機ラジカルであり、
は水素またはアルキル、アルケニル、アルキニルもしくはアリールラジカルであり、
Lは配位子である)
の化合物の使用に関する。
一般式(I)の特に好ましい化合物だけでなく好ましい基M、Y、X、X、R、R13、R14、R、R、R、R、RおよびLは前に述べられている。
実施例1〜2
次の触媒を使用した:
「Hoveyda触媒」(本発明による):
Figure 2013503227
Hoveyda触媒は、製品番号569755でAldrichから入手した。
「Arlt触媒」(本発明による):
Figure 2013503227
Arlt触媒は、国際公開第2008/034552 A1号パンフレットにArltによって記載されている方法によって製造した。
Wilkinson’s触媒(比較):
Figure 2013503227
Wilkinson’s触媒は、Umicore AGから入手した。
下記の分解反応は、Lanxess Deutschland GmbH製のニトリルゴムPerbunan(登録商標)NT 3429を使用して実施した。このニトリルゴムは次の特有の性質を有した:
Figure 2013503227
以下に続く本文において、このニトリルゴムは略してNBRと言われる。
518グラムのニトリルゴムを室温で4300グラムのモノクロロベンゼンに溶解させ、12時間撹拌した。この12%溶液を次に、600rpmで撹拌している高圧反応器に移し、反応器でゴム溶液を、十分な撹拌下にH(100psi)で3回脱気した。反応器の温度を130℃に上げ、触媒およびトリフェニルホスフィン(必要に応じて)を含有するモノクロロベンゼン溶液を反応器に加えた。圧力を85バールに設定し、温度を138℃に上昇させ、反応の継続期間一定に維持した。水素化反応を、IR分光法を用いて様々な間隔で残存二重結合(RDB)レベルを測定することによって監視した。
反応の完了時にGPC分析をDIN 55672−1バージョン2007に従って実施した。
ムーニー粘度(100℃でのML 1+4)を、ASTM標準D 1646を用いて測定した。
以下の特有の性質を、元のNBRゴム(分解前)についておよび分解ニトリルゴムについて両方ともGPC分析を用いて測定した:
Figure 2013503227
実施例1:詳細
Figure 2013503227
Figure 2013503227
Figure 2013503227
表2および3から観察できるように、本発明による触媒(HNBR1)は工業的標準のそれ(HNBR3)より水素化の観点から効率的に機能する。同様に本発明者らは、本発明による触媒(HNBR1およびHNBR2)が水素化と併せてニトリルポリマーの分子量を下げ、低分子量の水素化ニトリルゴムをもたらしたことを観察する。

Claims (15)

  1. 水素、任意選択的に少なくとも1つのコオレフィンの存在下に、および一般式(I)
    Figure 2013503227
    (式中、
    Mはルテニウムまたはオスミウムであり、
    Yは酸素(O)、硫黄(S)、N−RラジカルまたはP−Rラジカルであり、ここで、Rは下に定義される通りであり、
    およびXは同一のまたは異なる配位子であり、
    はアルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、アルコキシ、アルケニルオキシ、アルキニルオキシ、アリールオキシ、アルコキシカルボニル、アルキルアミノ、アルキルチオ、アリールチオ、アルキルスルホニル、CR13C(O)R14またはアルキルスルフィニルラジカルであり、そのそれぞれは1つ以上のアルキル、ハロゲン、アルコキシ、アリールもしくはヘテロアリールラジカルで任意選択的に置換されていてもよく、
    13は水素またはアルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、アルコキシ、アルケニルオキシ、アルキニルオキシ、アリールオキシ、アルコキシカルボニル、アルキルアミノ、アルキルチオ、アリールチオ、アルキルスルホニルもしくはアルキルスルフィニルラジカルであり、そのそれぞれは1つ以上のアルキル、ハロゲン、アルコキシ、アリールもしくはヘテロアリールラジカルで任意選択的に置換されていてもよく;
    14はアルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、アルコキシ、アルケニルオキシ、アルキニルオキシ、アリールオキシ、アルコキシカルボニル、アルキルアミノ、アルキルチオ、アリールチオ、アルキルスルホニルまたはアルキルスルフィニルラジカルであり、そのそれぞれは1つ以上のアルキル、ハロゲン、アルコキシ、アリールもしくはヘテロアリールラジカルで任意選択的に置換されていてもよく;
    、R、RおよびRは同一であるかまたは異なり、それぞれ水素、有機または無機ラジカルであり、
    は水素またはアルキル、アルケニル、アルキニルもしくはアリールラジカルであり、
    Lは配位子である)
    の少なくとも1つの化合物の存在下にニトリルゴムを反応させる工程を含む水素化ニトリルゴムの製造方法。
  2. 前記配位子Lがホスフィン、スルホン化ホスフィン、ホスフェート、ホスフィナイト、ホスホナイト、アルシン、スチビン、エーテル、アミン、アミド、スルホキシド、カルボキシル、ニトロシル、ピリジン、チオエーテルであるか、またはLが置換もしくは非置換イミダゾリジン(「Im」)配位子であり;好ましくは、LがC〜C24アリールホスフィン、C〜CアルキルホスフィンもしくはC〜C10シクロアルキルホスフィン配位子、スルホン化C〜C24アリールホスフィンもしくはスルホン化C〜C10アルキルホスフィン配位子、C〜C24アリールホスフィナイトもしくはC〜C10アルキルホスフィナイト配位子、C〜C24アリールホスホナイトもしくはC〜C10アルキルホスホナイト配位子、C〜C24アリールホスファイトもしくはC〜C10アルキルホスファイト配位子、C〜C24アリールアルシンもしくはC〜C10アルキルアルシン配位子、C〜C24アリールアミンもしくはC〜C10アルキルアミン配位子、ピリジン配位子、C〜C24アリールスルホキシドもしくはC〜C10アルキルスルホキシド配位子、C〜C24アリールエーテルもしくはC〜C10アルキルエーテル配位子またはC〜C24アリールアミドもしくはC〜C10アルキルアミド配位子であり、そのそれぞれが、フェニル基で置換されていてもよく、そのフェニル基は同様に、ハロゲン、C〜CアルキルラジカルもしくはC〜Cアルコキシラジカルで置換されていてもよいか、またはLが置換もしくは非置換イミダゾリジン(「Im」)配位子であり;より好ましくは、LがPPh、P(p−Tol)、P(o−Tol)、PPh(CH、P(CF、P(p−FC、P(p−CF、P(C−SONa)、P(CH−SONa)、P(イソ−Pr)、P(CHCH(CHCH))、P(シクロペンチル)、P(シクロヘキシル)、P(ネオペンチル)およびP(ネオフェニル)からなる群から選択されるか、またはLが置換もしくは非置換イミダゾリジン(「Im」)配位子である前記一般式(I)の触媒が使用される、請求項1に記載の方法。
  3. 前記イミダゾリジンラジカル(「Im」)が一般式(IIa)または(IIb)
    Figure 2013503227
    (式中、
    、R、R10、R11は同一であるかまたは異なり、それぞれ水素、直鎖もしくは分岐のC〜C30アルキル、好ましくはC〜C20アルキル、C〜C20シクロアルキル、好ましくはC〜C10シクロアルキル、C〜C20アルケニル、好ましくはC〜C10アルケニル、C〜C20アルキニル、好ましくはC〜C10アルキニル、C〜C24アリール、好ましくはC〜C14アリール、C〜C20カルボキシレート、好ましくはC〜C10カルボキシレート、C〜C20アルコキシ、好ましくはC〜C10アルコキシ、C〜C20アルケニルオキシ、好ましくはC〜C10アルケニルオキシ、C〜C20アルキニルオキシ、好ましくはC〜C10アルキニルオキシ、C〜C24アリールオキシ、好ましくはC〜C14アリールオキシ、C〜C20アルコキシカルボニル、好ましくはC〜C10アルコキシカルボニル、C〜C20アルキルチオ、好ましくはC〜C10アルキルチオ、C〜C24アリールチオ、好ましくはC〜C14アリールチオ、C〜C20アルキルスルホニル、好ましくはC〜C10アルキルスルホニル、C〜C20アルキルスルホネート、好ましくはC〜C10アルキルスルホネート、C〜C24アリールスルホネート、好ましくはC〜C14アリールルスルホネート、またはC〜C20アルキルスルフィニル、好ましくはC〜C10アルキルスルフィニルである)
    の構造を有し;好ましくは、前記イミダゾリジンラジカル(Im)が、式中、Mesがいずれの場合にも2,4,6−トリメチルフェニルラジカルである、式(IIIa〜f)
    Figure 2013503227
    の構造を有する、請求項2に記載の方法。
  4. 前記一般式(I)の触媒におけるXおよびXが同一であるかまたは異なり、水素、ハロゲン、擬ハロゲン、直鎖もしくは分岐のC〜C30アルキル、C〜C24アリール、C〜C20アルコキシ、C〜C24アリールオキシ、C〜C20アルキルジケトネート、C〜C24アリールジケトネート、C〜C20カルボキシレート、C〜C20アルキルスルホネート、C〜C24アリールスルホネート、C〜C20アルキルチオール、C〜C24アリールチオール、C〜C20アルキルスルホニルまたはC〜C20アルキルスルフィニルを表し;好ましくは、XおよびXが同一であるかまたは異なり、それぞれハロゲン、具体的にはフッ素、塩素、臭素もしくはヨウ素、ベンゾエート、C〜Cカルボキシレート、C〜Cアルキル、フェノキシ、C〜Cアルコキシ、C〜Cアルキルチオール、C〜C24アリールチオール、C〜C24アリールもしくはC〜Cアルキルスルホネートであり;より好ましくは、XおよびXがそれぞれハロゲン、特に塩素、CFCOO、CHCOO、CFHCOO、(CHCO、(CF(CH)CO、(CF)(CHCO、PhO、MeO、EtO、トシレート、メシレートまたはCFSOである、請求項1〜3のいずれか一項に記載の方法。
  5. 前記一般式(I)の化合物が、次の構造(IV)
    Figure 2013503227
    (式中、
    Mはルテニウムであり、
    およびXは両方ともハロゲン、特に、両方とも塩素であり、
    は直鎖もしくは分岐のC〜C12アルキルラジカルであり、
    、R、R、Rは同一であるかまたは異なり、それぞれ水素、有機または無機ラジカルであり、
    Lは配位子である)
    を有する、請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。
  6. 式(IV)の前記化合物において、
    Mがルテニウムであり、
    およびXが両方とも塩素であり、
    がイソプロピルラジカルであり、
    、R、R、Rがすべて水素であり、
    Lが、前記式(IIa)または(IIb)
    Figure 2013503227
    (式中、
    、R、R10、R11は同一であるかまたは異なり、それぞれ水素、直鎖もしくは分岐のC〜C30アルキル、C〜C20シクロアルキル、C〜C20アルケニル、C〜C20アルキニル、C〜C24アリール、C〜C20カルボキシレート、C〜C20アルコキシ、C〜C20アルケニルオキシ、C〜C20アルキニルオキシ、C〜C24アリールオキシ、C〜C20アルコキシカルボニル、C〜C20アルキルチオ、C〜C24アリールチオ、C〜C20アルキルスルホニル、C〜C20アルキルスルホネート、C〜C24アリールスルホネートまたはC〜C20アルキルスルフィニルである)
    の置換もしくは非置換イミダゾリジンラジカルである、
    請求項5に記載の方法。
  7. 前記式(IV)の化合物が、式中、Mesがいずれの場合にも2,4,6−トリメチルフェニルラジカルである、式(V)、(VI)、(VII)、(VIII)、(IX)、(X)、(XI)、(XII)および(XIII)
    Figure 2013503227
    Figure 2013503227
    の構造から選択される、請求項5または6に記載の方法。
  8. 前記一般式(I)の化合物が一般式(XIV)
    Figure 2013503227
    (式中、
    Mはルテニウムまたはオスミウムであり、
    およびXは同一のまたは異なる配位子であり、
    はアルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、アルコキシ、アルケニルオキシ、アルキニルオキシ、アリールオキシ、アルコキシカルボニル、アルキルアミノ、アルキルチオ、アリールチオ、アルキルスルホニル、CR13C(O)R14またはアルキルスルフィニルラジカルであり、そのそれぞれは1つ以上のアルキル、ハロゲン、アルコキシ、アリールもしくはヘテロアリールラジカルで任意選択的に置換されていてもよく、
    13は水素またはアルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、アルコキシ、アルケニルオキシ、アルキニルオキシ、アリールオキシ、アルコキシカルボニル、アルキルアミノ、アルキルチオ、アリールチオ、アルキルスルホニルもしくはアルキルスルフィニルラジカルであり、そのそれぞれは1つ以上のアルキル、ハロゲン、アルコキシ、アリールもしくはヘテロアリールラジカルで任意選択的に置換されていてもよく;
    14はアルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、アルコキシ、アルケニルオキシ、アルキニルオキシ、アリールオキシ、アルコキシカルボニル、アルキルアミノ、アルキルチオ、アリールチオ、アルキルスルホニルまたはアルキルスルフィニルラジカルであり、そのそれぞれは1つ以上のアルキル、ハロゲン、アルコキシ、アリールもしくはヘテロアリールラジカルで任意選択的に置換されていてもよく;
    、RおよびRは同一であるかまたは異なり、それぞれ水素、有機または無機ラジカルであり、
    は水素またはアルキル、アルケニル、アルキニルもしくはアリールラジカルであり、
    Lは配位子である)
    の構造を有する、請求項1に記載の方法。
  9. 前記一般式(XIV)の化合物において、
    Mがルテニウムであり、
    およびXが両方とも塩素であり、
    がイソプロピルラジカルであり、
    、RおよびRがそれぞれ水素であり、
    Lが、前記式(IIa)または(IIb)
    Figure 2013503227
    (式中、
    、R、R10、R11は同一であるかまたは異なり、それぞれ水素、直鎖もしくは分岐の、環式もしくは非環式のC〜C30アルキル、C〜C20アルケニル、C〜C20アルキニル、C〜C24アリール、C〜C20カルボキシレート、C〜C20アルコキシ、C〜C20アルケニルオキシ、C〜C20アルキニルオキシ、C〜C24アリールオキシ、C〜C20アルコキシカルボニル、C〜C20アルキルチオ、C〜C24アリールチオ、C〜C20アルキルスルホニル、C〜C20アルキルスルホネート、C〜C24アリールスルホネートまたはC〜C20アルキルスルフィニルである)
    の置換もしくは非置換イミダゾリジンラジカルである、請求項8に記載の方法。
  10. 前記一般式(I)の化合物が一般式(XVII)
    Figure 2013503227
    (式中、
    Mはルテニウムまたはオスミウムであり、
    Yは酸素(O)またはN−Rラジカルであり、
    はアルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、アルコキシ、アルケニルオキシ、アルキニルオキシ、アリールオキシ、アルコキシカルボニル、アルキルアミノ、アルキルチオ、アリールチオ、アルキルスルホニル、またはアルキルスルフィニルラジカルであり、そのそれぞれは1つ以上のアルキル、ハロゲン、アルコキシ、アリールもしくはヘテロアリールラジカルで任意選択的に置換されていてもよく、
    およびXは同一のまたは異なる配位子であり、
    は水素またはアルキル、アルケニル、アルキニルもしくはアリールラジカルであり、
    、R、RおよびRは同一であるかまたは異なり、それぞれ水素、有機または無機ラジカルであり、
    14はアルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、アルコキシ、アルケニルオキシ、アルキニルオキシ、アリールオキシ、アルコキシカルボニル、アルキルアミノ、アルキルチオ、アリールチオ、アルキルスルホニルまたはアルキルスルフィニルラジカルであり、そのそれぞれは1つ以上のアルキル、ハロゲン、アルコキシ、アリールもしくはヘテロアリールラジカルで任意選択的に置換されていてもよく、好ましくはR14はC〜C30アルキル、C〜C20シクロアルキル、C〜C20アルケニル、C〜C20アルキニル、C〜C24アリール、C〜C20アルコキシ、C〜C20アルケニルオキシ、C〜C20アルキニルオキシ、C〜C24アリールオキシ、C〜C20アルコキシカルボニル、C〜C20アルキルアミノ、C〜C20アルキルチオ、C〜C24アリールチオ、C〜C20アルキルスルホニルまたはC〜C20アルキルスルフィニルラジカルであり、そのそれぞれは1つ以上のアルキル、アルコキシ、アリールもしくはヘテロアリールラジカルで任意選択的に置換されていてもよく、より好ましくはR14は、C〜C20シクロアルキルラジカル、C〜C24アリールラジカルまたは直鎖もしくは分岐のC〜C30アルキルラジカルであり、後者は任意選択的に、1つ以上の二重もしくは三重結合または1つ以上のヘテロ原子、好ましくは酸素もしくは窒素で割り込まれることができ、
    13は水素またはアルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、アルコキシ、アルケニルオキシ、アルキニルオキシ、アリールオキシ、アルコキシカルボニル、アルキルアミノ、アルキルチオ、アリールチオ、アルキルスルホニルもしくはアルキルスルフィニルラジカルであり、そのそれぞれは1つ以上のアルキル、ハロゲン、アルコキシ、アリールもしくはヘテロアリールラジカルで任意選択的に置換されていてもよく、好ましくはR13は水素またはC〜C30アルキル、C〜C20シクロアルキル、C〜C20アルケニル、C〜C20アルキニル、C〜C24アリール、C〜C20アルコキシ、C〜C20アルケニルオキシ、C〜C20アルキニルオキシ、C〜C24アリールオキシ、C〜C20アルコキシカルボニル、C〜C20アルキルアミノ、C〜C20アルキルチオ、C〜C24アリールチオ、C〜C20アルキルスルホニルもしくはC〜C20アルキルスルフィニルラジカルであり、そのそれぞれは1つ以上のアルキル、アルコキシ、アリールもしくはヘテロアリールラジカルで任意選択的に置換されていてもよく、より好ましくはR13は、水素またはC〜C20シクロアルキルラジカル、C〜C24アリールラジカルまたは直鎖もしくは分岐のC〜C30アルキルラジカルであり、後者は任意選択的に、1つ以上の二重もしくは三重結合または1つ以上のヘテロ原子、好ましくは酸素もしくは窒素で割り込まれることができ;
    Lは配位子である)
    の構造を有する、請求項1に記載の方法。
  11. 前記一般式(XVII)において
    Mがルテニウムであり、
    およびXが両方とも塩素であり、
    が水素であり、
    、R、R、Rがすべて水素であり、
    13がメチルであり、
    14がメチルであり、
    Lが、前記式(IIa)または(IIb)
    Figure 2013503227
    (式中、
    、R、R10、R11は同一であるかまたは異なり、それぞれ水素、直鎖もしくは分岐の、環式もしくは非環式のC〜C30アルキル、C〜C20アルケニル、C〜C20アルキニル、C〜C24アリール、C〜C20カルボキシレート、C〜C20アルコキシ、C〜C20アルケニルオキシ、C〜C20アルキニルオキシ、C〜C24アリールオキシ、C〜C20アルコキシカルボニル、C〜C20アルキルチオ、C〜C24アリールチオ、C〜C20アルキルスルホニル、C〜C20アルキルスルホネート、C〜C24アリールスルホネートまたはC〜C20アルキルスルフィニルである)
    の置換もしくは非置換イミダゾリジンラジカルである、請求項10に記載の方法。
  12. 前記一般式(I)の化合物が一般式(XIV)
    Figure 2013503227
    [式中、
    、D、DおよびDはそれぞれ、前記式(XIV)のケイ素にメチレン基を介して結合している一般式(XV)
    Figure 2013503227
    (式中、
    Mはルテニウムまたはオスミウムであり、
    Yは酸素(O)、硫黄(S)、N−RラジカルまたはP−Rラジカルであり、ここで、Rは下に定義される通りであり、
    およびXは同一のまたは異なる配位子であり、
    はアルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、アルコキシ、アルケニルオキシ、アルキニルオキシ、アリールオキシ、アルコキシカルボニル、アルキルアミノ、アルキルチオ、アリールチオ、アルキルスルホニルまたはアルキルスルフィニルラジカルであり、そのそれぞれは1つ以上のアルキル、ハロゲン、アルコキシ、アリールもしくはヘテロアリールラジカルで任意選択的に置換されていてもよく、
    、RおよびRは同一であるかまたは異なり、それぞれ水素、有機または無機ラジカルであり、
    は水素またはアルキル、アルケニル、アルキニルもしくはアリールラジカルであり、
    Lは配位子である)
    の構造を有する]
    の構造を有する、請求項1に記載の方法。
  13. 前記水素化反応が、好ましくはジクロロメタン、ベンゼン、トルエン、メチルエチルケトン、アセトン、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、ジオキサンおよびシクロヘキサンからなる群から選択される、使用される前記触媒を不活性化せず、かつまた決して前記反応に悪影響を及ぼさない好適な溶媒、特に好ましくはクロロベンゼン中で実施される、請求項1〜12のいずれか一項に記載の方法。
  14. 前記一般式(I)の化合物の量が、使用される前記ニトリルゴムを基準として、5〜1000ppm、好ましくは5〜500ppm、特に5〜250ppm、より好ましくは5〜100ppmの貴金属である、請求項1〜13のいずれか一項に記載の方法。
  15. ニトリルゴムの同時水素化およびメタセシスによる水素化ニトリルゴムの製造方法における前記一般式(I)
    Figure 2013503227
    (式中、
    Mはルテニウムまたはオスミウムであり、
    Yは酸素(O)、硫黄(S)、N−RラジカルまたはP−Rラジカルであり、ここで、Rは下に定義される通りであり、
    およびXは同一のまたは異なる配位子であり、
    はアルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、アルコキシ、アルケニルオキシ、アルキニルオキシ、アリールオキシ、アルコキシカルボニル、アルキルアミノ、アルキルチオ、アリールチオ、アルキルスルホニル、CR13C(O)R14またはアルキルスルフィニルラジカルであり、そのそれぞれは1つ以上のアルキル、ハロゲン、アルコキシ、アリールもしくはヘテロアリールラジカルで任意選択的に置換されていてもよく、
    13は水素またはアルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、アルコキシ、アルケニルオキシ、アルキニルオキシ、アリールオキシ、アルコキシカルボニル、アルキルアミノ、アルキルチオ、アリールチオ、アルキルスルホニルもしくはアルキルスルフィニルラジカルであり、そのそれぞれは1つ以上のアルキル、ハロゲン、アルコキシ、アリールもしくはヘテロアリールラジカルで任意選択的に置換されていてもよく;
    14はアルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、アルコキシ、アルケニルオキシ、アルキニルオキシ、アリールオキシ、アルコキシカルボニル、アルキルアミノ、アルキルチオ、アリールチオ、アルキルスルホニルまたはアルキルスルフィニルラジカルであり、そのそれぞれは1つ以上のアルキル、ハロゲン、アルコキシ、アリールもしくはヘテロアリールラジカルで任意選択的に置換されていてもよく;
    、R、RおよびRは同一であるかまたは異なり、それぞれ水素、有機または無機ラジカルであり、
    は水素またはアルキル、アルケニル、アルキニルもしくはアリールラジカルであり、
    Lは配位子である)
    の化合物の使用。
JP2012526068A 2009-08-31 2010-08-26 低分子量水素化ニトリルゴムの製造方法 Active JP5544424B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP09169064A EP2289621A1 (en) 2009-08-31 2009-08-31 Process for the preparation of low molecular weight hydrogenated nitrile rubber
EP09169064.4 2009-08-31
PCT/EP2010/062500 WO2011029732A1 (en) 2009-08-31 2010-08-26 Process for the preparation of low molecular weight hydrogenated nitrile rubber

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013503227A true JP2013503227A (ja) 2013-01-31
JP5544424B2 JP5544424B2 (ja) 2014-07-09

Family

ID=41694683

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012526068A Active JP5544424B2 (ja) 2009-08-31 2010-08-26 低分子量水素化ニトリルゴムの製造方法

Country Status (13)

Country Link
US (1) US9150669B2 (ja)
EP (2) EP2289621A1 (ja)
JP (1) JP5544424B2 (ja)
KR (1) KR101426623B1 (ja)
CN (1) CN102711993B (ja)
BR (1) BR112012004413A2 (ja)
CA (1) CA2771246A1 (ja)
IN (1) IN2012DN01532A (ja)
MX (1) MX2012002404A (ja)
RU (1) RU2548681C9 (ja)
SG (1) SG178434A1 (ja)
TW (1) TWI490040B (ja)
WO (1) WO2011029732A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015520288A (ja) * 2012-06-22 2015-07-16 ユニバーシティ オブ ウォータールー ラテックス中のジエン系ポリマーのタンデムメタセシス及び水素化

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2289622A1 (en) * 2009-08-31 2011-03-02 LANXESS Deutschland GmbH Ruthenium based catalysts for the metathesis of nitrile rubbers
WO2013056459A1 (en) 2011-10-21 2013-04-25 Lanxess Deutschland Gmbh Catalyst compositions and their use for hydrogenation of nitrile rubber
WO2013056400A1 (en) * 2011-10-21 2013-04-25 Lanxess Deutschland Gmbh Catalyst compositions and their use for hydrogenation of nitrile rubber
WO2013056463A1 (en) * 2011-10-21 2013-04-25 Lanxess Deutschland Gmbh Catalyst compositions and their use for hydrogenation of nitrile rubber
WO2013056461A1 (en) 2011-10-21 2013-04-25 Lanxess Deutschland Gmbh Catalyst compositions and their use for hydrogenation of nitrile rubber
WO2013159365A1 (en) 2012-04-28 2013-10-31 Lanxess Deutschland Gmbh Hydrogenation of nitrile rubber
EP2676971B1 (en) * 2012-06-22 2015-04-08 University Of Waterloo Hydrogenation of a diene-based polymer latex
EP2725030A1 (en) 2012-10-29 2014-04-30 Umicore AG & Co. KG Ruthenium-based metathesis catalysts, precursors for their preparation and their use
EP3004124B1 (en) * 2013-05-24 2018-12-26 ARLANXEO Deutschland GmbH Novel transition metal complexes, their preparation and use
EP3124511A4 (en) * 2014-03-27 2017-11-15 Zeon Corporation Nitrile group-containing copolymer rubber, crosslinkable rubber composition and crosslinked rubber product
TWI566835B (zh) 2014-12-25 2017-01-21 財團法人工業技術研究院 烯烴複分解觸媒及低分子量丁腈橡膠之製備方法
WO2019121153A1 (en) * 2017-12-18 2019-06-27 Arlanxeo Deutschland Gmbh Hydrogenation of nitrile butadiene rubber latex
KR20210035088A (ko) 2018-07-23 2021-03-31 아란세오 도이치란드 게엠베하 수소화된 니트릴 고무의 제조 방법 및 그의 hnbr 조성물
JP2022510814A (ja) * 2018-12-17 2022-01-28 アランセオ・ドイチュランド・ゲーエムベーハー Pegアクリレート-hnbrコポリマーを製造するためのプロセス
KR20210104664A (ko) * 2018-12-17 2021-08-25 아란세오 도이치란드 게엠베하 대체 용매를 이용하여 hnbr 용액을 제조하기 위한 공정

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000119328A (ja) * 1998-10-16 2000-04-25 Teijin Ltd 触媒残渣の少ない環状オレフィン系重合体、その用途並びにその製造法
JP2004300444A (ja) * 2001-06-12 2004-10-28 Bayer Inc 水素化ニトリルゴムの製造方法
JP2007224303A (ja) * 2006-02-22 2007-09-06 Lanxess Deutschland Gmbh ニトリルゴムのメタセシスのための増大された活性を有する触媒の使用
JP2007534797A (ja) * 2004-02-23 2007-11-29 ランクセス・インコーポレーテッド 低分子量水素化ニトリルゴムの調製方法
JP2009106929A (ja) * 2007-08-21 2009-05-21 Lanxess Deutschland Gmbh 触媒系およびメタセシス反応のためのその使用

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5258647A (en) 1989-07-03 1993-11-02 General Electric Company Electronic systems disposed in a high force environment
US5208296A (en) 1992-09-02 1993-05-04 Polysar Rubber Corporation Nitrile rubber hydrogenation
US5210151A (en) 1992-09-02 1993-05-11 Polysar Rubber Corporation Hydrogenation of nitrile rubber
WO2002014376A2 (en) 2000-08-10 2002-02-21 Trustees Of Boston College Recyclable metathesis catalysts
PL199412B1 (pl) 2002-10-15 2008-09-30 Boehringer Ingelheim Int Nowe kompleksy rutenu jako (pre)katalizatory reakcji metatezy, pochodne 2-alkoksy-5-nitrostyrenu jako związki pośrednie i sposób ich wytwarzania
CA2413607A1 (en) * 2002-12-05 2004-06-05 Bayer Inc. Process for the preparation of low molecular weight hydrogenated nitrile rubber
DE10335416A1 (de) * 2003-08-02 2005-02-17 Boehringer Ingelheim Pharma Gmbh & Co. Kg Neue Metathesekatalysatoren
US7241898B2 (en) * 2003-08-02 2007-07-10 Boehringer Ingelheim International Gmbh Metathesis catalysts
WO2006127483A1 (en) * 2005-05-20 2006-11-30 Bridgestone Corporation Method for preparing low molecular weight polymers
DE102006040569A1 (de) * 2006-08-30 2008-03-06 Lanxess Deutschland Gmbh Verfahren zum Metathese-Abbau von Nitrilkautschuken
DE102006043704A1 (de) * 2006-09-18 2008-03-27 Umicore Ag & Co. Kg Neue Metathesekatalysatoren
DE102007039525A1 (de) 2007-08-21 2009-02-26 Lanxess Deutschland Gmbh Verfahren zum Metathese-Abbau von Nitrilkautschuk

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000119328A (ja) * 1998-10-16 2000-04-25 Teijin Ltd 触媒残渣の少ない環状オレフィン系重合体、その用途並びにその製造法
JP2004300444A (ja) * 2001-06-12 2004-10-28 Bayer Inc 水素化ニトリルゴムの製造方法
JP2007534797A (ja) * 2004-02-23 2007-11-29 ランクセス・インコーポレーテッド 低分子量水素化ニトリルゴムの調製方法
JP2007224303A (ja) * 2006-02-22 2007-09-06 Lanxess Deutschland Gmbh ニトリルゴムのメタセシスのための増大された活性を有する触媒の使用
JP2009106929A (ja) * 2007-08-21 2009-05-21 Lanxess Deutschland Gmbh 触媒系およびメタセシス反応のためのその使用

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015520288A (ja) * 2012-06-22 2015-07-16 ユニバーシティ オブ ウォータールー ラテックス中のジエン系ポリマーのタンデムメタセシス及び水素化

Also Published As

Publication number Publication date
EP2473281B1 (en) 2014-04-02
KR20120049898A (ko) 2012-05-17
US20130005916A1 (en) 2013-01-03
CA2771246A1 (en) 2011-03-17
MX2012002404A (es) 2012-04-02
SG178434A1 (en) 2012-04-27
US9150669B2 (en) 2015-10-06
EP2473281A1 (en) 2012-07-11
CN102711993B (zh) 2015-04-08
JP5544424B2 (ja) 2014-07-09
RU2548681C9 (ru) 2016-06-20
IN2012DN01532A (ja) 2015-06-05
EP2289621A1 (en) 2011-03-02
RU2548681C2 (ru) 2015-04-20
TWI490040B (zh) 2015-07-01
WO2011029732A1 (en) 2011-03-17
BR112012004413A2 (pt) 2019-09-24
RU2012112351A (ru) 2013-10-10
TW201124201A (en) 2011-07-16
KR101426623B1 (ko) 2014-08-05
CN102711993A (zh) 2012-10-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5544424B2 (ja) 低分子量水素化ニトリルゴムの製造方法
JP5552536B2 (ja) 水素化ニトリルゴムの製造方法
JP4753535B2 (ja) 低分子量水素化ニトリルゴム
JP5393009B2 (ja) ニトリルゴムをメタセシス分解する方法
JP5235561B2 (ja) 触媒系およびメタセシス反応のためのその使用
JP5492997B2 (ja) ニトリルゴムのメタセシス用のルテニウムベース触媒
US8609782B2 (en) Process for degrading nitrile rubbers in the presence of catalysts having an increased activity
JP2010058108A (ja) 触媒系およびメタセシス反応のためのその使用

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130911

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130917

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20131216

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140114

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140325

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140414

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140512

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5544424

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250