JP2013506013A - カチオン重合の開始系および重合プロセス - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、カチオン重合が可能なモノマーのカチオン重合のための開始系、および上記開始系を用いることによる、カチオン重合が可能なモノマーのカチオン重合のためのプロセスに関する。本発明は特に、水性反応媒体中にてカチオン重合が可能なモノマーのカチオン重合の開始系、および、水性反応媒体中にて上記開始系を用いることによる、カチオン重合可能なモノマーのカチオン重合のプロセスに関する。
イオン重合のための1つのプロセスまたは初期のプロセスとしてのカチオン重合は、多くのポリマー材料(例えば、合成ゴム、オイル添加剤、プラスチック調整剤等)を調製するために、広く利用されている。微小量の不純物は、カチオン重合プロセスに対して非常に大きな影響を与えるので、カチオン重合は、酸素および水がほとんど存在しない条件下にて、ならびに高い純度の不活性ガスを用いる保護の条件下にて行われることを必要とする。カチオン重合による典型的な工業製品(例えば、ブチルゴム)の生産を例に挙げると、カチオン重合は、乾性クロロアルカンの反応溶媒の中で、−100℃の低い温度にて行われることが必要である。一方、重合系における水の含有量および酸素の含有量は、高い分子量を有するブチルゴムを合成するため、数ppm以下にまで厳密に制御されるべきである。よって、このような重合の技術的手順は、複雑化し、装置および原材料に対して、厳格な要求を有し、そして高い生産コストを有する。現在の、類似したカチオン重合系は、精製された有機溶媒を反応媒体として用い、この反応溶媒中における含水量は数ppmよりも低いことが要求される。
本発明の1つの目的は、カチオン重合が可能なモノマーのカチオン重合のための開始系、および上記開始系を用いることによる、カチオン重合が可能なモノマーのカチオン重合のためのプロセスを提供することであり、これにより、先行技術における1つまたは複数の不利益を克服する。特に、本発明の1つの目的は、水性反応媒体中にてカチオン重合が可能なモノマーのカチオン重合のための開始系、および水性反応媒体中にて上記開始系を用いることによる、カチオン重合が可能なモノマーのカチオン重合のためのプロセスを提供することである。
本発明は、水性反応媒体中でのカチオン重合が可能なモノマーのカチオン重合のための開始系を提供する。
本発明の開始系は、水性反応媒体中でのカチオン重合が可能なモノマーのカチオン重合を開始するための開始系である。本発明の開始系は開始剤、ルイス酸、添加剤、および任意の希釈剤を含む。
開始剤は、陽イオン供給源を供給し得る化合物からなる群、詳細には、プロトンを供給し得る化合物からなる群より選択されるか、あるいは、カチオン生成物を供給し得る、官能基を有する、三級アルキルまたは三級アラルキルの有機化合物からなる群より選択されるか、あるいは、ハロゲン化水素とモノマーとの添加剤からなる群より選択されるか、あるいはこれらの物質の混合物であり、好ましくは、プロトンを供給し得る化合物、および/またはハロゲン化水素およびモノマーの付加物からなる群より選択される。
本発明に従えば、ルイス酸は、金属ハロゲン化物または金属有機化合物である。
本発明に従えば、添加剤は、窒素原子、酸素原子、硫黄原子およびリン原子を含む少なくとも1つの有機化合物であり得、好ましくは、R−X−Yの一般構造式を有する。
希釈剤は、本発明の開始系において、溶液または分散液を形成するために他の成分と混合することができる任意の有機溶媒または無機溶媒であり得る。そのような有機溶媒が好ましく、そして有機溶媒は、アルカン、シクロアルカン、芳香族化合物およびハロゲン化した炭化水素、ならびにそれらの混合物からなる群より1つ選択される。ハロゲン化した炭化水素は、例えば、ハロゲン化したアルカン、ハロゲン化したシクロアルカン、またはハロゲン化した芳香族化合物である。芳香族化合物は、例えば、フェニルおよび一置換したアルキルベンゼンまたは複数置換したアルキルベンゼンである。
カチオン重合が可能なモノマーは、好ましくは、カチオン重合が可能なビニル化合物であり、上記ビニル化合物は、好ましくは、アルキル置換したビニル化合物、アリール置換したビニル化合物、および電子供与性の基で置換したビニル化合物からなる群より選択される。例えば、ビニル化合物は、C3〜C12オレフィンもしくはC3〜C12シクロオレフィン、C4〜C12ジオレフィンもしくはC4〜C12シクロジオレフィン、スチレンまたはこれらの誘導体、およびビニルエーテルからなる群より選択される1つまたは複数の化合物である。
本発明の水性反応媒体は、有機溶媒と水の混合反応媒体であるか、もしくは水が優勢(prominant)である反応媒体であるか、あるいは完全に水である反応媒体である。水性反応媒体において、水は、反応媒体の体積に対して、好ましくは3.5%〜100%、より好ましくは5%〜100%である。
本発明のプロセスは、反応効率および生成物の質を向上させるために、高い変換率および高い分子量を有するポリマーの生成物を得るために、および現在の技術の難点を解決するために、重合系が、均質に分散した状態における不均質な重合系を提示することを可能にする。
本発明は、上述した開始系を水性反応媒体中で用いて誘導されるモノマーのカチオン重合のプロセスを提供する。
(1)反応媒体およびモノマーを上述した割合で重合反応装置にそれぞれ加え、そしてそれらを混合する。ここで、上述したモノマーは、直接的に重合系に加えられても、希釈剤とともに溶液中へ処方された後に加えられてもよい;
(2)上述した割合で開始剤、添加剤およびルイス酸を含む上記開始系を上記反応装置に加える添加する。ここで、開始系は、インサイチュにて形成されるか、または予め調製される。上記開始系は、希釈剤とともに溶液中へ処方された後に用いられても、希釈剤なしの条件下にて直接的に用いられてもよい;
(3)−100℃〜50℃、好ましくは−85℃〜35℃の温度範囲で0.1〜120分間にわたって重合させる;
(4)重合反応を停止するために、停止剤として過剰量のアルカリ物質を反応系に加える。
1.水性反応媒体中または完全に水である反応媒体中でのカチオン重合のために、慣習的なルイス酸を用いることが困難であるという、理論的なおよび技術的な障害を解決する。
2.以下のような開始系を構築する:高い活性、低価格、安定した性質および使用が容易である;水性反応媒体中にてビニルモノマーのカチオン重合を高い開始効率で開始し得る;高い重合効率を有する;ポリマー生成物の分子量を大幅に増大させ得る。ここで、重量平均分子量(Mw)は、1×106の高さまで達し得、この値は先行技術よりもほぼ8〜20倍高い値である。
3.水性媒体は、重合の間に水性媒体のより良い分散効率および高い熱移動効率を成し遂げ得、これにより、重合系における温度分布の均質性を向上させ、製品品質を制御し、エネルギー消費を低減し、エネルギーを節約し、排出物を低減し、そして生産コストを削減するという点で有利である。
本発明は、下記の実施例によって例証されるが、その範囲またはその実行する方法は、実施例によって限定されない。
−50℃の温度にて、反応媒体中の含水率が7%、および反応系におけるイソブテン(IB)の濃度が2.8mol/Lとなるように、40mLのIB/ジクロロメタン溶液、ならびに2mLの、20%LiClおよび1%のNaClを含む水溶液を重合装置に加えた。均質に混合した後に、重合を開始するために、水、オルトクレゾール、ジクロロイソブチルアルミニウムおよびAlCl3からなる開始系を用いた。ここで、IBに対するオルトクレゾールのモル比は、1.3×10−2:1であり、IBに対するジクロロイソブチルアンモニウムのモル比は、1.0×10−3:1であり、IBに対するAlCl3のモル比は、1.3×10−2:1であった。10分間の反応の後に、反応を停止するためにNaOH/エタノール溶液を加えた。ここで、NaOHは5%の質量パーセントを有する。溶媒、開始系および未反応のモノマーを除去し、アルカリ溶液と水を交互に用いて生成物を数回洗浄し、一定重量まで40℃で真空乾燥した。ポリマーの収率は69%であり、Mwは5.4×103でありMw/Mnは4.1であった。
−80℃の温度にて、反応媒体中の含水率が85%、および重合系におけるIBの濃度が0.6mol/Lとなるように、7mLのIBおよび塩化メタン溶液ならびに30mLの、23%LiClおよび1.2%のNaClを含む水溶液を重合装置に加えた。均質に混合した後に、重合を開始するために、水、1,1−ジメチルベンゼンアルコール(省略してクミルアルコール)、アニソールおよびAlCl3からなる開始系を用いた。ここで、IBに対するクミルアルコールのモル比は、5×10−4:1であり、IBに対するアニソールのモル比は、3.1×10−2:1であり、IBに対するAlCl3のモル比は、2.1×10−2:1であった。10分間の重合の後に、停止するための方法および後処理の方法としては、実施例1と同一の方法を用いた。ポリマーの収率は、66%であり、Mwは1.4×105でありMw/Mnは3.9であった。
−60℃の温度にて、反応媒体中の含水率が47%、および重合系におけるIBの濃度が1.8mol/Lとなるように、30mLのIB/ジクロロメタン/シクロヘキサンの溶液(シクロヘキサン/ジクロロメタン=0.07)、ならびに20mLの、23%LiClおよび1.2%のNaClを含む水溶液、ならびに0.07gのトリメチルセチルアンモニウムブロミドを重合装置に加えた。均質に混合した後に、重合を開始するために、水、メチル−t−ブチルエーテル、トリフェニルアミン、メチルベンゼン、およびAlCl3からなる開始系を用いた。ここで、IBに対するメチル−t−ブチルエーテルのモル比は、5×10−4:1であり、IBに対するトリフェニルアミンのモル比は、5×10−3:1であり、IBに対するメチルベンゼンのモル比は、3×10−4:1であり、IBに対するAlCl3のモル比は、1.0×10−2:1であった。1分間の重合の後に、停止するための方法および後処理の方法としては、実施例1と同一の方法を用いた。ポリマーの収率は、100%であり、Mwは8.0×104であった。
−80℃の温度にて、反応媒体中の含水率が57%、および重合系におけるIBの濃度が1.5mol/Lとなるように、20mLのIB/ジクロロメタンの溶液、ならびに20mLの、23%LiClおよび1.2%のNaClを含む水溶液を重合装置に加えた。均質に混合した後に、重合を開始するために、水、酢酸エチル、およびAlCl3からなる開始系を用いた。IBに対する酢酸エチルのモル比は、1.5×10−2:1であり、IBに対するAlCl3のモル比は、1.5×10−2:1であった。10分間の重合の後に、停止するための方法および後処理の方法としては、実施例1と同一の方法を用いた。ポリマーの収率は、31%であり、Mwは5.4×105であった。
−20℃の温度にて、反応媒体中の含水率が100%となるように、10mLのn−ブチルビニルエーテル、ならびに10mLの、20%LiClおよび1%のNaClを含む水溶液を重合装置に加えた。均質に混合した後に、重合を開始するために、水およびジフェニルエーテル/AlCl3からなる開始系を用いた。ここで、モノマーに対するジフェニルエーテルのモル比は、3.0×10−2:1であり、n−ブチルビニルエーテルに対するAlCl3のモル比は、3.0×10−2:1であった。10分間の重合の後に、停止するための方法および後処理の方法としては、実施例1と同一の方法を用いた。ポリマーの収率は、31%であり、Mwは1.2×104であり、Mw/Mnは2.2であった。
−80℃の温度にて、反応媒体中の含水率が47%、および重合系におけるIBの濃度が1.8mol/Lとなるように、30mLのIB/ジクロロメタン/メチルシクロヘキサンの溶液(メチルシクロヘキサン/ジクロロメタン=0.1)、ならびに20mLの、23%LiClおよび1.2%のNaClを含む水溶液を重合装置に加えた。均質に混合した後に、重合を開始するために、水、2,4,4−トリメチル−2−クロロ−ペンタン、ジフェニルエーテル、ZnCl2、およびAlCl3からなる開始系を用いた。ここで、IBに対する2,4,4−トリメチル−2−クロロ−ペンタンのモル比は、1.0×10−5:1であり、IBに対するジフェニルエーテルのモル比は、0.22:1であり、IBに対するZnCl2のモル比は、2.2×10−4:1であり、IBに対するAlCl3のモル比は、5.5×10−3:1であった。10分間の重合の後に、停止するための方法および後処理の方法としては、実施例1と同一の方法を用いた。ポリマーの収率は、100%であり、Mwは1.5×105であり、Mw/Mnは5.4であった。
−60℃の温度にて、反応媒体中の含水率が12%、および重合系におけるIBの濃度が2.7mol/Lとなるように、30mLのIB/ジクロロメタン/イソペンタンの溶液(イソペンタン/ジクロロメタン=0.12)、ならびに3mLの34%硫酸溶液を重合装置に加えた。均質に混合した後に、重合を開始するために、水、アセトン、アセトフェノン、およびBF3からなる開始系を用いた。ここで、IBに対するアセトフェノンのモル比は、2.1×10−3:1であり、IBに対するアセトンのモル比は、1.2×10−4:1であり、IBに対するBF3のモル比は、2.2×10−3:1であった。10分間の重合の後に、停止するための方法および後処理の方法としては、実施例1と同一の方法を用いた。ポリマーの収率は、12%であり、Mwは3.7×104であった。
−80℃の温度にて、反応媒体中の含水率が47%、重合系におけるIBの濃度が1.7mol/L、および重合系におけるイソプレンの濃度が0.4mol/Lとなるように、32mLのIB/イソプレン/ジクロロメタンの溶液、ならびに20mLの、23%LiClおよび1.2%のNaClを含む水溶液を重合装置に加えた。均質に混合した後に、重合を開始するために、水、ジフェニルエーテル、およびAlCl3からなる開始系を用いた。ここで、IBに対するジフェニルエーテルのモル比は、8.8×10−2:1であり、IBに対するAlCl3のモル比は、1.1×10−2:1であった。10分間の重合の後に、停止するための方法および後処理の方法としては、実施例1と同一の方法を用いた。共重合体の収率は、60%であり、Mwは2.4×104であり、Mw/Mnは3.0であった。ここで、共重合体におけるIP結合能は、18mol%であった。
−15℃の温度にて、反応媒体中の含水率が60%、重合系におけるn−ブチルビニルエーテルの濃度が1.3mol/Lとなるように、15mLのn−ブチルビニルエーテル/ジクロロメタンの溶液、ならびに15mLの、15%LiCl、0.1%のドデシル硫酸ナトリウムおよび2%のNaClを含む水溶液を重合装置に加えた。均質に混合した後に、重合を開始するために、水、イソオクタノール、およびFeCl3からなる開始系を用いた。ここで、n−ブチルビニルエーテルに対するイソオクタノールのモル比は、2.8×10−2:1であり、n−ブチルビニルエーテルに対するFeCl3のモル比は、2.3×10−2:1であった。10分間の重合の後に、停止するための方法および後処理の方法としては、実施例1と同一の方法を用いた。ポリマーの収率は、30%であり、Mwは1.6×103であり、Mw/Mnは1.7であった。
−60℃の温度にて、反応媒体中の含水率が47%、重合系におけるIBの濃度が1.8mol/Lとなるように、30mLのIB/ジクロロメタンの溶液、ならびに20mLの、23%LiCl、および1.2%のNaClを含む水溶液を重合装置に加えた。均質に混合した後に、重合を開始するために、水、塩化水素、ジフェニルエーテル、ジクロロジブチルすず(dichlorodibuthyl tin)およびTiCl4からなる開始系を用いた。ここで、IBに対するジフェニルエーテルのモル比は、8.0×10−2:1であり、IBに対するジクロロジブチルすずのモル比は、5.0×10−4:1であり、IBに対するTiCl4のモル比は1.0×10−2:1であった。10分間の重合の後に、停止するための方法および後処理の方法としては、実施例1と同一の方法を用いた。ポリマーの収率は、81%であり、Mwは1.5×105であり、Mw/Mnは5.4であった。
0℃の温度にて、開始系を形成するために、CH2Cl2、水、HCl、トリフェニルホスフィン、およびAlCl3を混合した。ここで、水:HCl:トリフェニルホスフィン:AlCl3の比は、2×10−2:1×10−2:0.94:1であった。
0℃の温度にて、トリフェニルホスフィンをAlCl3と混合した。開始系を形成するために、水、1−クロロフェニルエタン、CH2Cl2およびn−ヘキサンの混合溶液を加えた。ここで、水:1−クロロフェニルエタン:トリフェニルホスフィン:AlCl3のモル比は、2.9×10−2:5.7×10−4:1.1:1であった。
−40℃の温度にて、CH2Cl2、水、およびトリフェニルホスフィンオキシドを混合し、次いでTiCl4を加え、開始系を形成するために混合した。ここで、水:トリフェニルホスフィンオキシド:TiCl4のモル比は、2×10−3:5×10−2:1であった。
−20℃の温度にて、CH2Cl2、水、トリフェニルホスフィンオキシド、およびBF3を混合し、次いで、開始系を形成するためにエチル塩化亜鉛(ethyl zinc chloride)を加えた。ここで、水:エチル塩化亜鉛:トリフェニルホスフィンオキシド:BF3のモル比は、6×10−2:2×10−2:1.15:1であった。
−30℃の温度にて、水、HClおよびトリフェニルホスフェートを混合し、次いで開始系を形成するためにAlCl3を加えた。ここで、水:HCl:トリフェニルホスフェート:AlCl3のモル比は、6×10−2:2×10−2:1:1であった。
10℃の温度にて、水およびトリエチルホスフェートを均質に混合し、次いで開始系を形成するためにAlCl3およびブチルすずクロリド(buthyl tin chloride)を加えた。ここで、水:ブチルすずクロリド:トリエチルホスフェート:AlCl3のモル比は、4×10−2:4×10−3:1:1であった。
10℃の温度にて、開始系を形成するために、水、ジクロロジブチルすず、ジメチルスルホキシド、およびAlCl3を混合した。ここで、水:ジクロロジブチルすず:ジメチルスルホキシド:AlCl3のモル比は、0.1:2×10−2:1:1であった。
重合可能なモノマー、反応媒体および重合温度は実施例11と同一であり、開始系は、重合を開始するために、イソブテンおよび塩化水素の付加物、ジフェニルスルホキシドおよびAlCl3の混合物を含む開始系であった。ここで、AlCl3に対するイソブテンおよび塩化水素の付加物のモル比、およびAlCl3に対するジフェニルスルホキシドのモル比は、それぞれ0.58および1.0であり、イソブテンに対するAlCl3のモル比は、1×10−2:1であった。5分間の重合の後に、停止するための方法および後処理の方法としては、実施例1と同一の方法を用いた。ポリイソブテンの収率は、83%であり、Mwは2.0×105であり、Mw/Mnは4.4であった。
0℃の温度にて、水、ジフェニルスルホキシド、およびAlCl3を混合し、開始系を形成するためにトリブチルホスフィンを加えた。ここで、水:トリブチルホスフィン:ジフェニルスルホキシド:AlCl3のモル比は、0.2:2×10−2:1:1であった。
10℃の温度にて、開始系を形成するために水、ジメチルスルホエーテル(dimethyl sulfoether)およびAlCl3を混合した。ここで、水:ジメチルスルホエーテル:AlCl3のモル比は、2.2×10−3:0.5:1であった。
0℃の温度にて、ヘキサン、CH2Cl2、水、トリフェニルホスホラスサルファイド、およびAlCl3を予め(for standby)混合した。ここで、水:トリフェニルホスホラスサルファイド:AlCl3のモル比は、6×10−3:0.7:1であった。
−10℃の温度にて、開始系を形成するために、CH2Cl2、CH3Cl、水、ジフェニルエーテル、p−ジクミルアセテートおよびAlCl3を混合した。ここで、水:p−ジクミルアセテート:ジフェニルエーテル:AlCl3のモル比は、7.4×10−3:1×10−4:1:1であった。
32℃の温度にて、水、ジフェニルエーテル、AlCl3を混合し、次いで、開始系を形成するために、塩化水素およびスチレンの付加物(1−クロロエチルベンゼン)を加えた。ここで、ここで、水:1−クロロエチルベンゼン:ジフェニルエーテル:AlCl3のモル比は、8.3×10−3:2.7×10−3:8:1であった。
−40℃の温度にて、CH2Cl2、塩化水素、水、N,N−ジメチルアセトアミドおよびAlCl3を混合し、次いで、開始系を形成するために、ジクロロイソブチルアルミニウムのヘキサン溶液を加えた。ここで、水:HCl:N,N−ジメチルアセトアミド:ジクロロイソブチルアルミニウム:AlCl3のモル比は、1×10−2:1.5×10−1:0.7:5×10−2:1であった。
−60℃の温度にて、CH2Cl2、水およびAlCl3を混合し、次いで、開始系を形成するために、オルトクレゾールおよびフタル酸エーテル(phthalic ether)を加えた。ここで、水:オルトクレゾール:フタル酸エーテル:AlCl3のモル比は、3×10−2:3×10−2:0.8:1であった。
−10℃の温度にて、塩化水素、水およびジフェニルエーテルを混合し、次いで、開始系を形成するために、AlCl3を加えた。ここで、水:HCl:ジフェニルエーテル:AlCl3のモル比は、2.5×10−2:1.5×10−2:4:1であった。
25℃の温度にて、水、ジフェニルエーテルおよびAlCl3を予め混合した。ここで、水:ジフェニルエーテル:AlCl3のモル比は、2×10−2:4:1であった。
0℃の温度にて、クロロブタン、水、ジフェニルエーテル、AlCl3およびジクロロブチルすず(dichlorobuthyl tin)を、開始系を形成するために混合した。ここで、水:ジフェニルエーテル:ジクロロブチルすず:AlCl3のモル比は、1.5×10−2:4:2.2×10−2:1であった。
−40℃の温度にて、CH3Cl、水、ジフェニルエーテル、およびAlCl3を混合し、次いで、開始系を形成するために、塩化エチル亜鉛(ethyl zinc chloride)とヘキサンとの混合溶液を加えた。ここで、水:ジフェニルエーテル:ジクロロブチルすず:AlCl3のモル比は、1.5×10−2:4:3×10−3:1であった。
0℃の温度にて、開始系を形成するために、水、ジフェニルエーテル、およびAlCl3を混合した。ここで、水:ジフェニルエーテル:AlCl3のモル比は、1.5×10−2:4:1であった。
−40℃の温度にて、CH2Cl2、水、ジフェニルエーテル、およびFB3を混合し、次いで、開始系を形成するために、AlCl3を加えた。ここで、水:ジフェニルエーテル:FB3:AlCl3のモル比は、1×10−2:4:1×10−2:1であった。
0℃の温度にて、開始系を形成するために、水、ジフェニルエーテル、およびAlCl3を混合した。ここで、水:ジフェニルエーテル:AlCl3のモル比は、1.0×10−2:8:1であった。
−30℃の温度にて、開始系を形成するために、水、ジフェニルエーテル、AlCl3、CH2Cl2、およびメチルシクロヘキサン(methylcychohezane)混合した。ここで、水:ジフェニルエーテル:AlCl3のモル比は、4.47×10−2:4:1であった。
10℃の温度にて、開始系を形成するために、酸化トリフェニルリン(triphenyl phosphorus oxide)、水、AlCl3、およびトルエンを混合した。ここで、水:酸化トリフェニルリン:AlCl3のモル比は、4.8×10−2:1:1であった。
0℃の温度にて、開始系を形成するために、水、塩化水素、AlCl3、ジフェニルスルホキシド、CH2Cl2、およびシクロヘキサンを混合した。ここで、水:塩化水素:ジフェニルスルホキシド:AlCl3のモル比は、1.2×10−2:7×10−3:1:1であった。
10℃の温度にて、開始系を形成するために、水、トリメチルホスフェート、およびAlCl3を混合した。ここで、水:トリメチルホスフェート:AlCl3のモル比は、4.0×10−2:1:1であった。
−30℃の温度にて、水、AlCl3およびCH2Cl2の混合溶液をジフェニルエーテルに加えて、混合溶液を予め調製した。ここで、水:ジフェニルエーテル:AlCl3のモル比は、4.8×10−3:1:1であった。
0℃の温度にて、開始系を形成するために、スルホラン、水、AlCl3およびCH2Cl2を混合した。ここで、水:スルホラン:AlCl3のモル比は、5.3×10−2:0.79:1であった。
0℃の温度にて、開始系を形成するために、水、トリフェニルホスフィン、AlCl3およびトルエンを混合した。ここで、水:トリフェニルホスフィン:AlCl3のモル比は、2.4×10−2:1:1であった。
40℃の温度にて、開始系を形成するために、水、ジフェニルエーテルおよびAlCl3を混合した。ここで、水:ジフェニルエーテル:AlCl3のモル比は、5×10−3:8:1であった。
40℃の温度にて、水、ジフェニルエーテルおよびAlCl3を予め混合した。ここで、水:ジフェニルエーテル:AlCl3のモル比は、5×10−3:8:1であった。
0℃の温度にて、開始系を形成するために、水、ジフェニルエーテルおよびAlCl3を混合した。ここで、水:ジフェニルエーテル:AlCl3のモル比は、1×10−2:85:1であった。
Claims (10)
- 開始剤、添加剤、ルイス酸、任意の希釈剤を含んでいる、水性反応媒体中にてカチオン重合を開始するための開始系。
- 前記開始剤が、プロトンを供給し得る化合物より選択されるか、あるいは、カチオン生成物を供給し得る、官能基を有する、三級アルキルまたは三級アラルキルの有機化合物からなる群より選択されるか、あるいは、ハロゲン化水素とモノマーとの付加物からなる群より選択されるか、あるいはこれらの物質の混合物である、例えば、プロトンを供給し得る化合物、および/またはハロゲン化水素とモノマーとの付加物からなる群より選択される、請求項1に記載の開始系。
- 前記ルイス酸が、一般式MXnまたはYRn−mXmを有する1つまたは複数の化合物あるいはその混合物から選択され、ここで、MはB、Al、Sn、Ti、Fe、SbまたはZnであり、XはF、ClまたはBrであり、nは2、3、4または5であり、mは1、2または3であり、YはAl、Sn、TiまたはZnであり、Rは、必要に応じてハロ置換基によって置換されたアルキル、アリール、アラルキル、およびアルキルアリールからなる群より選択され、ここで、アルキルまたは上記アルキルを含む基におけるアルキルがC1〜C20アルキル(例えばC1〜C6アルキル)であり、アリールまたは上記アリールを含む基におけるアリールがフェニルまたはナフチルである、請求項1または2に記載の開始系。
- 前記添加剤が、窒素、酸素、硫黄およびリンから選択されるヘテロ原子を1つまたは複数含む有機化合物、例えば、酸素、硫黄およびリンから選択されるヘテロ原子を1つまたは複数含む有機化合物からなる群より選択される、請求項1〜3のいずれか一項に記載の開始系。
- 前記添加剤が、−O−、−CO−、−COO−、−CON−、−S−、−SO−、−OSO−、−P−、−PO−、−PO3−、−PO4−、および−PS−の官能基を1つまたは複数含む化合物からなる群より選択される、請求項1〜4のいずれか一項に記載の開始系。
- 前記開始剤、添加剤およびルイス酸のモル比が、(5×10−4〜25):(0.01〜120):1、好ましくは(8×10−4〜20):(0.02〜100):1である、請求項1〜5のいずれか一項に記載の開始系。
- 水性反応媒体中でのカチオン重合のための重合系であって、上記重合系は、請求項1〜6のいずれか一項に記載の開始系、1つまたは複数のカチオン重合が可能なモノマー、水性反応媒体、および任意の分散剤からなり、上記開始系が、上記重合系においてインサイチュにて形成されるか、または調製された後の上記重合系において他の成分と混合される、重合系。
- 前記水性反応媒体が水溶性のイオン化合物および/またはアルコールをさらに含む、請求項7に記載の重合系。
- 請求項7または8に記載の重合系を重合する工程を含む、水性反応媒体にてカチオン重合が可能なモノマーを重合する、プロセス。
- 請求項9に記載のプロセスによって調製された、ポリマー。
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