JP2014077044A - Method of producing nuclear hydrogenated polymer using material containing no sulfur - Google Patents

Method of producing nuclear hydrogenated polymer using material containing no sulfur Download PDF

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Shinsuke Ishikawa
真介 石川
Yuichi Sugano
菅野  裕一
Yasuhiro Kushida
泰宏 櫛田
Tatsuya Yamauchi
達也 山内
Hideyuki Sato
英之 佐藤
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of producing a nuclear hydrogenated polymer with a high nuclear hydrogenation rate quickly and with good reproducibility.SOLUTION: This invention provides a method of producing a nuclear hydrogenated polymer by nuclear hydrogenating the aromatic ring portion of an aromatic polymer using a supported catalyst. The method is characterized in that the sulfur content is less than 50 mass ppm in an analysis based on JIS-K2541-6 in the aromatic polymer.

Description

本発明はポリマー構成成分もしくは微量不純物として硫黄分を含有しない芳香族ポリマーの芳香環部を、触媒の存在下で水素化する(以降、核水素化するということがある)ことにより、速やかに、かつ、再現性良く芳香族水素化ポリマーを製造する方法に関するものである。 In the present invention, the aromatic ring part of an aromatic polymer not containing sulfur as a polymer component or a trace impurity is hydrogenated in the presence of a catalyst (hereinafter sometimes referred to as nuclear hydrogenation), thereby promptly. In addition, the present invention relates to a method for producing an aromatic hydrogenated polymer with good reproducibility.

近年、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、スチレン系樹脂、ポリカーボネート樹脂、環状ポリオレフィン樹脂をはじめとする非晶性プラスチックは様々な用途で用いられており、特にその光学的特徴を生かして、光学レンズ、光ディスク基盤等の光学材料としての需要が多い。この種の光学材料においては高い透明性のみならず、高耐熱性、低吸水性、機械物性等のバランスに優れた高度な性能が要求されている。 In recent years, amorphous plastics such as acrylic resin, methacrylic resin, styrene resin, polycarbonate resin, and cyclic polyolefin resin have been used in various applications. There is much demand as optical materials such as. This type of optical material is required to have not only high transparency but also high performance with excellent balance of high heat resistance, low water absorption, mechanical properties and the like.

従来用いられてきた材料ではこれらの要件を全て備えているわけではなく、解決すべき問題点をそれぞれ有している。例えば、ポリスチレンは力学的に脆い、複屈折が大きい、透明性が劣るという欠点がある。ポリカーボネートは耐熱性に優れるが、これも複屈折が大きく、透明性もポリスチレンとほぼ同等である。ポリメタクリル酸メチルは、透明性は高いが吸水率が高いため寸法安定性に乏しく、また耐熱性も低いことが問題である。ポリスチレンを核水素化したポリビニルシクロヘキサンは透明性に優れるが、機械強度が弱い、耐熱性に乏しい、他材料との接着性も悪いという問題がある(例えば特許文献1〜3参照)。密着性を改良させる方法として、ポリスチレンの核水素化物と、共役ジエンーポリスチレンの二重結合及び芳香環の水素化物、飽和炭化水素樹脂を混合する例(特許文献4)があるが操作が煩雑である。また、スチレンのようなビニル芳香族化合物と無水マレイン酸のような不飽和2塩基酸を共重合したのち、芳香環の30%以上を核水素化した場合、ポリスチレンに比べ透明性及び複屈折が改良される例が開示されているが(特許文献5)、依然としてアクリル系の樹脂に比べて光学特性が劣る。 Conventionally used materials do not have all of these requirements but have problems to be solved. For example, polystyrene has the disadvantages that it is mechanically brittle, has a large birefringence, and has poor transparency. Polycarbonate is excellent in heat resistance, but it also has a large birefringence and transparency is almost the same as that of polystyrene. Polymethyl methacrylate has high transparency but high water absorption, so that it has poor dimensional stability and low heat resistance. Polyvinylcyclohexane obtained by nuclear hydrogenation of polystyrene is excellent in transparency, but has a problem that mechanical strength is weak, heat resistance is poor, and adhesion to other materials is also poor (see, for example, Patent Documents 1 to 3). As a method for improving the adhesion, there is an example (Patent Document 4) in which a polystyrene hydride, a conjugated diene-polystyrene double bond and an aromatic ring hydride, and a saturated hydrocarbon resin are mixed, but the operation is complicated. is there. In addition, after copolymerizing a vinyl aromatic compound such as styrene and an unsaturated dibasic acid such as maleic anhydride, when 30% or more of the aromatic ring is hydrogenated, transparency and birefringence are higher than those of polystyrene. Although an improved example is disclosed (Patent Document 5), the optical properties are still inferior to those of acrylic resins.

これらの樹脂の中で、メタクリル酸メチル(以下、MMAと称する)とスチレンとの共重合体(以下、MS樹脂と称する)は高透明性を有し、かつ寸法安定性、剛性、比重等のバランスに優れた樹脂であるが、複屈折が大きいという問題がある。ところが、該MS樹脂を核水素化すると、原料MS樹脂と比べて複屈折が改善され、透明性、耐熱性、機械物性のバランスに優れた樹脂(以下MSHと呼称する)となる。特に、分子内にMMA由来の部位を50%以上持つMS樹脂を核水素化させると、複屈折の改善が顕著になる(特許文献6)。 Among these resins, a copolymer of methyl methacrylate (hereinafter referred to as MMA) and styrene (hereinafter referred to as MS resin) has high transparency, and has dimensional stability, rigidity, specific gravity and the like. Although the resin is excellent in balance, there is a problem that the birefringence is large. However, when the MS resin is nuclear hydrogenated, the birefringence is improved as compared with the raw material MS resin, and a resin (hereinafter referred to as MSH) having an excellent balance of transparency, heat resistance and mechanical properties is obtained. In particular, when the MS resin having 50% or more of MMA-derived sites in the molecule is nucleated, the improvement in birefringence becomes significant (Patent Document 6).

含芳香環ポリマーを水素化触媒存在下、水素化する方法は既に知られている(例えば、特許文献7)。芳香環ポリマーのみならず、共役ジエン重合体などポリマーの水素化に関する例(特許文献8など)も多く知られており、水素化触媒としてはPd、Pt、Rh、Ru、Re、Niなどの金属を活性炭やアルミナ、シリカ、珪藻土などの担体に担持したものが主に用いられる。 A method of hydrogenating an aromatic ring polymer in the presence of a hydrogenation catalyst is already known (for example, Patent Document 7). Many examples relating to hydrogenation of polymers such as conjugated diene polymers as well as aromatic ring polymers (Patent Document 8, etc.) are known, and hydrogenation catalysts include metals such as Pd, Pt, Rh, Ru, Re, and Ni. Is mainly used which is supported on a carrier such as activated carbon, alumina, silica or diatomaceous earth.

しかしポリマーの水素化は高分子量であることから反応しにくく、高い核水素化率や十分な反応速度を得ることが難しい。また、繰り返し反応により活性低下が起こりやすい点も知られている。それらを改善するため、触媒の担体種や細孔構造や粒径の工夫がなされている(特許文献2,9,10,11,12)。また、溶媒についても種々の検討がなされており、発火点の低いエーテル類や樹脂の溶解性が低い炭化水素類を避け、エステル類を選択する例などが報告されている(特許文献6など)。 However, the hydrogenation of the polymer is difficult to react due to its high molecular weight, and it is difficult to obtain a high nuclear hydrogenation rate and a sufficient reaction rate. It is also known that the activity is likely to decrease due to repeated reactions. In order to improve them, the catalyst carrier type, pore structure and particle size have been devised (Patent Documents 2, 9, 10, 11, 12). Various studies have also been made on solvents, and examples have been reported in which esters are selected while avoiding ethers having a low ignition point and hydrocarbons having low resin solubility (Patent Document 6, etc.). .

触媒や溶媒に対しての検討がなされている一方で、核水素化される芳香族ポリマーに関しては、成分モノマーの配合比や分子量分布の記述に終始している場合が多く、それ以上の製法について詳細な記述を上げている例は少ない。工業的なポリマー製造の際には、重合開始剤や連鎖移動剤、重合停止剤といった反応剤が使用され、また反応後には安定剤として酸化防止剤やUV吸収剤といった薬剤が混錬されたのちに市販されるのが一般的である。ポリマー中に残存しているそれら反応剤、安定剤の中には芳香環の核水素化反応を著しく阻害するものもあり、使用する芳香族ポリマーの製造法によっては核水素化反応の反応性、再現性、水素化ポリマーの物性に大きな影響を与えてしまうことがある。   While studies have been made on catalysts and solvents, aromatic polymers that are nuclear hydrogenated often start with descriptions of the blending ratio and molecular weight distribution of the component monomers. There are few examples that give detailed descriptions. In industrial polymer production, reactants such as polymerization initiators, chain transfer agents, and polymerization terminators are used, and after the reaction, chemicals such as antioxidants and UV absorbers are kneaded as stabilizers. Generally, it is commercially available. Some of these reactants and stabilizers remaining in the polymer significantly inhibit the nuclear hydrogenation reaction of the aromatic ring, and depending on the aromatic polymer used, the reactivity of the nuclear hydrogenation reaction, Reproducibility and physical properties of hydrogenated polymer may be greatly affected.

上記のように、高い光学物性を有する芳香環水素化ポリマー製造において、原料樹脂中の不純物に関係性を明らかにすることは、ポリマーの安定的かつ速やかな製造法の確立につながり、工業的にも有用である。 As described above, in producing aromatic ring hydrogenated polymers having high optical properties, clarifying the relationship to impurities in the raw material resin leads to the establishment of a stable and rapid production method of the polymer, and industrially. Is also useful.

特開2003−138078号公報JP 2003-138078 A 特許第3094555号公報Japanese Patent No. 3094555 特開2004−149549号公報JP 2004-149549 A 特許第2725402号公報Japanese Patent No. 2725402 特公平7−94496号公報Japanese Patent Publication No. 7-94496 特開2006−89713号公報JP 2006-89713 A 独国特許出願公開第1131885号明細書German Patent Application No. 1131885 特開平1−213306号公報JP-A-1-213306 特表平11−504959号公報Japanese National Patent Publication No. 11-504959 特許第3200057号公報Japanese Patent No. 3200057 特表2002−521509号公報JP 2002-521509 A 特表2002−521508号公報Special table 2002-521508 gazette

本発明は、核水素化率の高い芳香環水素化ポリマー(核水素化ポリマー)を速やかに、かつ、再現性良く製造する方法を提供する。 The present invention provides a method for producing an aromatic ring hydrogenated polymer (nuclear hydrogenated polymer) having a high nuclear hydrogenation rate quickly and with good reproducibility.

本発明者らは、鋭意検討を重ねた結果、ポリマー構成成分もしくは添加物等の微量不純物として硫黄分を含有する芳香族ポリマーを用いた場合、水素化触媒が大幅に阻害され、核水素化ポリマーの取得を妨げることを見出し、本発明に至った。 As a result of intensive studies, the inventors of the present invention, when using an aromatic polymer containing a sulfur content as a trace impurity such as a polymer component or additive, the hydrogenation catalyst is greatly inhibited, and the nuclear hydrogenated polymer It has been found that the acquisition of the above is hindered, and the present invention has been achieved.

すなわち本発明は、芳香族ポリマーの芳香環部を、担持触媒を用いて核水素化して核水素化ポリマーを製造する方法であって、該芳香族ポリマー中のJIS−K2541−6に準拠した分析において硫黄分が50質量ppm未満であることを特徴とする核水素化ポリマーの製造法に関するものである。
また、本発明は該製造法によって得られる核水素化ポリマーに関するものである。
さらに、本発明は該核水素化ポリマーを含む光学材料に関するものである。
That is, the present invention relates to a method for producing a nuclear hydrogenated polymer by nuclear hydrogenation of an aromatic ring portion of an aromatic polymer using a supported catalyst, wherein the analysis is based on JIS-K2541-6 in the aromatic polymer. In which a sulfur content is less than 50 ppm by mass.
The present invention also relates to a nuclear hydrogenated polymer obtained by the production method.
Furthermore, the present invention relates to an optical material containing the nuclear hydrogenated polymer.

本発明によればポリマー構成成分もしくは微量不純物として硫黄分を含有しない芳香環ポリマーを用いることで、ポリマー中の芳香環を速やかに、かつ、再現性良く水素化することができる。得られた核水素化ポリマーは高透明性、低複屈折、高耐熱性、高表面硬度、低吸水、低比重などの諸物性を示す。特に光学材料として優れた特性を有しており、光学レンズ、光導光板、光拡散板、光ディスク基板材料、前面パネル等の広範な用途に用いることができることから、本発明の工業的意義は大きい。 According to the present invention, by using an aromatic ring polymer that does not contain a sulfur component as a polymer component or a trace impurity, the aromatic ring in the polymer can be hydrogenated quickly and with good reproducibility. The obtained nuclear hydrogenated polymer exhibits various physical properties such as high transparency, low birefringence, high heat resistance, high surface hardness, low water absorption, and low specific gravity. In particular, the present invention has excellent characteristics as an optical material, and can be used for a wide range of applications such as an optical lens, a light guide plate, a light diffusion plate, an optical disk substrate material, a front panel, and the like, and thus has great industrial significance.

以下、本発明を詳細に説明する。本発明において核水素化に用いる芳香族ポリマーは、ポリマー構成成分もしくは微量不純物として硫黄分を極力低減させることが好ましい。具体的には、芳香族ポリマー中のJIS−K2541−6に準拠した分析において硫黄分が50質量ppm未満、望ましくは10質量ppm未満、さらに望ましくは3質量ppm未満である。ポリマーのラジカル重合の際には重合開始剤や連鎖移動剤を用いることが多く、通常は価格や取扱の面からメルカプタン、チオールなどの硫黄原子を含有したものが選ばれるが、本発明ではこれらを一切使わず、硫黄不含の代替物を使うことが望ましい。硫黄分が存在すると核水素化反応が著しく遅くなり、所望の水素化率を得るために、多量の水素化触媒を使用するか、より高温高圧の反応条件、反応時間の延長などが必要となる。水素化が進行しなかった場合、水素化されずに残った樹脂により、光学物性・機械物性が大幅に低下するため、好ましくない。 Hereinafter, the present invention will be described in detail. In the present invention, the aromatic polymer used for nuclear hydrogenation preferably has a sulfur content reduced as much as possible as a polymer constituent or a trace impurity. Specifically, in the analysis based on JIS-K2541-6 in the aromatic polymer, the sulfur content is less than 50 ppm by mass, desirably less than 10 ppm by mass, and more desirably less than 3 ppm by mass. In the radical polymerization of a polymer, a polymerization initiator or a chain transfer agent is often used, and usually those containing sulfur atoms such as mercaptan and thiol are selected from the viewpoint of price and handling. It is desirable to use no sulfur-free substitutes. In the presence of sulfur, the nuclear hydrogenation reaction becomes extremely slow, and in order to obtain the desired hydrogenation rate, it is necessary to use a large amount of hydrogenation catalyst, higher temperature and pressure reaction conditions, and longer reaction time. . If the hydrogenation does not proceed, the resin remaining without being hydrogenated is not preferable because optical properties and mechanical properties are significantly lowered.

本発明で用いる芳香族ポリマーとは、具体的にはスチレン、α−メチルスチレン、p−ヒドロキシスチレン、アルコキシスチレン、クロロスチレンなどの芳香族ビニル化合物をモノマーとする重合体が挙げられるが、スチレンをモノマーとする重合体が好ましい。また、2種類以上の芳香族ビニル化合物を共重合することも可能である。 Specific examples of the aromatic polymer used in the present invention include polymers having an aromatic vinyl compound as a monomer such as styrene, α-methylstyrene, p-hydroxystyrene, alkoxystyrene, and chlorostyrene. A polymer as a monomer is preferred. It is also possible to copolymerize two or more types of aromatic vinyl compounds.

本発明においては、芳香族ビニル化合物だけからなる重合体を水素化することも可能だが、表面密着性や光学特性を改善するためなどの目的で、芳香族ビニル化合物と共重合可能な他の単量体を共重合させた共重合体を水素化することも可能である。共重合可能な単量体としては、不飽和脂肪酸エステル、シアノビニル化合物、不飽和2塩基酸またはその誘導体、不飽和脂肪酸またはその誘導体が挙げられる。光学特性を改善するためには特に不飽和脂肪酸エステルとの組み合わせが好ましく、中でも(メタ)アクリレートとの組み合わせが良好である。(メタ)アクリレートとは、具体的には(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸ステアリル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸イソボルニルなどの(メタ)アクリル酸アルキル;(メタ)アクリル酸(2−ヒドロキシエステル)、(メタ)アクリル酸(2−ヒドロキシプロピル)、(メタ)アクリル酸(2−ヒドロキシ−2−メチルプロピル)などの(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキル;(メタ)アクリル酸(2−メトキシエチル)、(メタ)アクリル酸(2−エトキシエチル)などの(メタ)アクリル酸アルコキシアルキル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸フェニルなどの芳香環を有する(メタ)アクリル酸エステル、および2−(メタ)アクロイルオキシエチルホスホリルコリンなどのリン脂質類似官能基を有する(メタ)アクリル酸エステルなどを挙げることができるが、物性面のバランスから、メタクリル酸アルキルを単独で用いるか、またはメタクリル酸アルキルとアクリル酸アルキルを併用することが好ましい。その場合、メタクリル酸メチル80〜100モル%およびアクリル酸アルキル0〜20モル%を用いることが特に好ましい。用いるアクリル酸アルキルのうち、特に好ましいものはアクリル酸メチルまたはアクリル酸エチルである。 なお、本明細書においては、「アクリル酸」と「メタクリル酸」を総称して(メタ)アクリル酸といい、「アクリレート」と「メタクリレート」を総称して(メタ)アクリレートという。   In the present invention, it is possible to hydrogenate a polymer composed only of an aromatic vinyl compound. However, for the purpose of improving surface adhesion and optical properties, other units that can be copolymerized with an aromatic vinyl compound are used. It is also possible to hydrogenate a copolymer obtained by copolymerizing a monomer. Examples of the copolymerizable monomer include unsaturated fatty acid esters, cyanovinyl compounds, unsaturated dibasic acids or derivatives thereof, and unsaturated fatty acids or derivatives thereof. In order to improve optical properties, a combination with an unsaturated fatty acid ester is particularly preferable, and a combination with (meth) acrylate is particularly preferable. Specifically, (meth) acrylate is methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, (meth) acrylic. (Meth) acrylic acid alkyl such as cyclohexyl acid, isobornyl (meth) acrylate; (meth) acrylic acid (2-hydroxyester), (meth) acrylic acid (2-hydroxypropyl), (meth) acrylic acid (2- Hydroxyalkyl (meth) acrylates such as hydroxy-2-methylpropyl; alkoxyalkyl (meth) acrylates such as (meth) acrylic acid (2-methoxyethyl), (meth) acrylic acid (2-ethoxyethyl), It has an aromatic ring such as benzyl (meth) acrylate and phenyl (meth) acrylate. ) Acrylic acid ester and (meth) acrylic acid ester having a phospholipid-like functional group such as 2- (meth) acryloyloxyethyl phosphorylcholine, etc., but from the balance of physical properties, alkyl methacrylate alone Or alkyl methacrylate and alkyl acrylate are preferably used in combination. In that case, it is particularly preferable to use 80 to 100 mol% of methyl methacrylate and 0 to 20 mol% of alkyl acrylate. Of the alkyl acrylates used, particularly preferred are methyl acrylate or ethyl acrylate. In this specification, “acrylic acid” and “methacrylic acid” are collectively referred to as (meth) acrylic acid, and “acrylate” and “methacrylate” are collectively referred to as (meth) acrylate.

上記の芳香族ビニル化合物と(メタ)アクリレートを含むモノマーを重合する方法は公知の方法を用いることができるが、工業的にはラジカル重合による方法が簡便でよい。ラジカル重合は塊状重合法、溶液重合法、乳化重合法、懸濁重合法など公知の方法を適宜選択することができる。例えば、塊状重合法や溶液重合法の例としては、モノマーと連鎖移動剤、重合開始剤を配合したモノマー組成物を完全混合槽に連続的にフィードし、100〜180℃で重合する連続重合法などがある。溶液重合法ではトルエン、キシレン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサンなどの炭化水素系溶媒、酢酸エチルなどのエステル系溶媒、アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン系溶媒、テトラヒドロフラン、ジオキサンなどのエーテル系溶媒、メタノールやイソプロパノールなどのアルコール系溶媒などをモノマー組成物と共にフィードする。重合後の反応液は重合槽から抜き出して、脱揮押出機や減圧脱揮槽に導入することで揮発分を脱揮して芳香族ポリマーを得ることができる。 As a method for polymerizing the monomer containing the aromatic vinyl compound and (meth) acrylate, a known method can be used, but industrially, a method by radical polymerization may be simple. For the radical polymerization, a known method such as a bulk polymerization method, a solution polymerization method, an emulsion polymerization method or a suspension polymerization method can be appropriately selected. For example, as an example of a bulk polymerization method or a solution polymerization method, a continuous polymerization method in which a monomer composition containing a monomer, a chain transfer agent, and a polymerization initiator is continuously fed to a complete mixing tank and polymerized at 100 to 180 ° C. and so on. In solution polymerization methods, hydrocarbon solvents such as toluene, xylene, cyclohexane and methylcyclohexane, ester solvents such as ethyl acetate, ketone solvents such as acetone and methyl ethyl ketone, ether solvents such as tetrahydrofuran and dioxane, methanol and isopropanol, etc. An alcohol solvent or the like is fed together with the monomer composition. The reaction liquid after polymerization is extracted from the polymerization tank and introduced into a devolatilization extruder or vacuum devolatilization tank to devolatilize the volatile matter and obtain an aromatic polymer.

上記のラジカル重合の際に使用する重合開始剤は、硫黄官能基を持たないものであればビニル単量体の重合用として周知のものでよい。たとえば2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、アゾビスイソブチロニトリル、ジメチル−2,2’−アゾビスイソブチレート等のアゾ化合物;t−ブチルパーオキシピバレート、t−ブチルパーオキシ2−エチルヘキサノエート、クミルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート等のパーオキシエステル類;ジ−8,5,5−トリメチルヘキサノイルパーオキシド、ジウラロイルパーオキサイド等の有機過酸化物、あるいは2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、(1−フェニルエチル)−アゾジフェニルメタン、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、ジメチル−2,2’−アゾビスイソブチレート、2,2'−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)、1,1’−アゾビス( 1−シクロヘキサンカーボニトリル)等のアゾ化合物が挙げられる。   The polymerization initiator used in the above radical polymerization may be a well-known polymerization initiator for vinyl monomers as long as it does not have a sulfur functional group. For example, azo compounds such as 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), azobisisobutyronitrile, dimethyl-2,2′-azobisisobutyrate; t-butyl peroxypivalate, t Peroxyesters such as butylperoxy 2-ethylhexanoate and cumylperoxy-2-ethylhexanoate; organic peroxidation such as di-8,5,5-trimethylhexanoyl peroxide and diuraroyl peroxide Or 2,2′-azobis (4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), (1-phenylethyl) -azodiphenylmethane, 2 , 2′-azobisisobutyronitrile, dimethyl-2,2′-azobisisobutyrate, 2,2′-azobis (2 Methylbutyronitrile), azo compounds such as 1,1'-azobis (1-cyclohexane carbonitrile) and the like.

本発明に用いる芳香族ビニル化合物をラジカル重合にて共重合させる際に、必ずしも連鎖移動剤は必要としない。また使用する場合には、たとえば四塩化炭素、四臭化炭素、四沃化炭素などの四ハロゲン化炭素、または2,4−ジフェニル−4−メチル−1−ペンテン等のスチレン類の二量体を用いることが好ましい。アクリル系共重合体のラジカル重合に一般的に用いられるメルカプタン化合物系連鎖移動剤は、ポリマー末端に硫黄官能基が導入されてしまい、核水素化反応を阻害するので好ましくない。なお、一般的にメルカプタン化合物系連鎖移動剤を使用しない場合、原料ポリマーの熱分解性は低下するが、本発明における核水素化反応後の水素化ポリマーにおいては、分解温度などの物性は水素化率のみに依存し、水素化率が同じであれば硫黄系連鎖移動剤の使用は分解温度に影響しない。   When the aromatic vinyl compound used in the present invention is copolymerized by radical polymerization, a chain transfer agent is not necessarily required. When used, for example, carbon tetrachloride, carbon tetrabromide, carbon tetrahalide such as carbon tetraiodide, or dimers of styrenes such as 2,4-diphenyl-4-methyl-1-pentene. Is preferably used. Mercaptan compound-based chain transfer agents generally used for radical polymerization of acrylic copolymers are not preferred because sulfur functional groups are introduced at the ends of the polymer and inhibit the nuclear hydrogenation reaction. In general, when no mercaptan compound chain transfer agent is used, the thermal decomposability of the raw material polymer is lowered, but in the hydrogenated polymer after the nuclear hydrogenation reaction in the present invention, the physical properties such as the decomposition temperature are hydrogenated. Depending on the rate only, if the hydrogenation rate is the same, the use of a sulfur chain transfer agent does not affect the decomposition temperature.

本発明における芳香族ポリマーのようなビニル共重合体の場合、共重合体の構成単位の組成は仕込んだモノマーの組成とは必ずしも一致せず、重合反応によって実際に共重合体に取り込まれたモノマーの量によって決定される。共重合体の構成単位の比は、重合率が100%であれば仕込みモノマー組成比と一致するが、実際には50〜80%の重合率で製造する場合が多く、反応性の高いモノマーほど共重合体に取り込まれ易いため、モノマーの仕込み組成と共重合体の構成単位の組成にズレが生じるので、仕込みモノマーの組成比を適宜調整する必要がある。   In the case of a vinyl copolymer such as an aromatic polymer in the present invention, the composition of the constituent unit of the copolymer does not necessarily match the composition of the charged monomer, and the monomer actually incorporated into the copolymer by the polymerization reaction Determined by the amount. The ratio of the constituent units of the copolymer is the same as the charged monomer composition ratio when the polymerization rate is 100%, but in practice, it is often produced at a polymerization rate of 50 to 80%. Since it is easily taken into the copolymer, a deviation occurs between the charged composition of the monomer and the composition of the constituent unit of the copolymer, so that the composition ratio of the charged monomer needs to be appropriately adjusted.

本発明における核水素化反応に用いる芳香族ポリマーの構成単位において、芳香族ビニル化合物モノマーの構成単位(Bモル)に対する(メタ)アクリレートモノマー由来の構成単位(Aモル)のモル比(A/B)は0.25以上4.0以下である。0.25未満になると機械強度が劣り、実用性に耐えない場合がある。4.0を超えると核水素化される芳香環が少ないため、核水素化反応によるガラス転移温度の向上などの性能向上効果が不足する場合がある。 In the structural unit of the aromatic polymer used for the nuclear hydrogenation reaction in the present invention, the molar ratio (A / B) of the structural unit (A mole) derived from the (meth) acrylate monomer to the structural unit (B mole) of the aromatic vinyl compound monomer. ) Is not less than 0.25 and not more than 4.0. If it is less than 0.25, the mechanical strength is inferior and the practicality may not endure. If it exceeds 4.0, since there are few aromatic rings to be nuclear hydrogenated, performance improvement effects such as improvement of the glass transition temperature by the nuclear hydrogenation reaction may be insufficient.

本発明において核水素化に用いる芳香族ポリマーの重量平均分子量としては、10,000以上1,000,000以下が好ましく、50,000以上700,000以下がさらに好ましく、特に好ましい範囲は100,000以上500,000以下である。10,000未満または1,000,000を超える芳香族ポリマーも本発明の方法によって核水素化することができるが、10,000未満では機械強度などの面で実用性に耐えない場合があり、1,000,000を超えると粘度などの面から取扱いが困難である場合がある。重量平均分子量はゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により、THFを溶媒としてポリスチレン換算で求めることができる。 In the present invention, the weight average molecular weight of the aromatic polymer used for nuclear hydrogenation is preferably 10,000 to 1,000,000, more preferably 50,000 to 700,000, and particularly preferably 100,000. More than 500,000. Aromatic polymers less than 10,000 or more than 1,000,000 can also be nuclear hydrogenated by the method of the present invention, but less than 10,000 may not be practical in terms of mechanical strength, If it exceeds 1,000,000, it may be difficult to handle in terms of viscosity. The weight average molecular weight can be obtained in terms of polystyrene by gel permeation chromatography (GPC) using THF as a solvent.

本発明における核水素化反応に用いる触媒としては水素化活性を有するものであれば何でも良く特に制限されない。具体的にはニッケル、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、白金等が挙げられる。その中でも反応速度が高く、また溶媒が副反応を起こさず反応前後において保持されるようなものとして特にパラジウムを担体に担持したものが好ましい。一般に、触媒担体としては、活性炭、アルミナ(Al)、シリカ(SiO)、シリカ−アルミナ(SiO−Al)、珪藻土、酸化ジルコニウムなどが用いられる。本発明における触媒の担体として制限は無いが、活性炭または酸化ジルコニウムを用いることが好ましい。 The catalyst used in the nuclear hydrogenation reaction in the present invention is not particularly limited as long as it has hydrogenation activity. Specific examples include nickel, ruthenium, rhodium, palladium, platinum and the like. Among them, the one in which palladium is supported on a carrier is preferable as the reaction rate is high and the solvent is maintained before and after the reaction without causing side reactions. In general, activated carbon, alumina (Al 2 O 3 ), silica (SiO 2 ), silica-alumina (SiO 2 -Al 2 O 3 ), diatomaceous earth, zirconium oxide, or the like is used as the catalyst carrier. Although there is no restriction | limiting as a support | carrier of the catalyst in this invention, It is preferable to use activated carbon or a zirconium oxide.

担体上のパラジウム金属の担持量は、通常0.01〜50重量%の範囲であり、好ましくは0.05〜20重量%、さらに好ましくは0.1〜10重量%である。経済上、高価な貴金属であるパラジウムの使用量はなるべく少ないことが好ましいが、活性炭または酸化ジルコニウムを担体に用いた場合、高分散にパラジウムを担持することが可能であり、また、単位パラジウムあたりの反応速度が非常に大きいため、パラジウムの担持量を0.1〜1.0重量%にした場合でも十分な反応速度を保持することができる。なお、パラジウムの分散度を測る際には一酸化炭素のパルス吸着法など既知の方法を用いる。 The amount of palladium metal supported on the carrier is usually in the range of 0.01 to 50% by weight, preferably 0.05 to 20% by weight, and more preferably 0.1 to 10% by weight. In terms of economy, it is preferable that the amount of expensive noble metal palladium used is as small as possible. However, when activated carbon or zirconium oxide is used as a support, it is possible to support palladium in a highly dispersed state, and moreover, per unit palladium. Since the reaction rate is very high, a sufficient reaction rate can be maintained even when the supported amount of palladium is 0.1 to 1.0% by weight. When measuring the degree of dispersion of palladium, a known method such as a pulse adsorption method of carbon monoxide is used.

パラジウムの前駆体としては塩化パラジウム、硝酸パラジウム、酢酸パラジウムなどの公知の塩、または錯体を用いることができる。担体上に含浸担持させる際には前駆体を溶液にするが、前駆体溶液の組み合わせ(前駆体/溶媒)の例としては塩化パラジウム/塩酸水、塩化パラジウム/塩化ナトリウム水、硝酸パラジウム/水、硝酸パラジウム/塩酸水、酢酸パラジウム/塩酸水、酢酸パラジウム/有機溶媒などがある。   As the precursor of palladium, a known salt such as palladium chloride, palladium nitrate, palladium acetate, or a complex can be used. When impregnating and supporting on a support, the precursor is made into a solution. Examples of the precursor solution combination (precursor / solvent) include palladium chloride / hydrochloric acid, palladium chloride / sodium chloride water, palladium nitrate / water, Examples thereof include palladium nitrate / hydrochloric acid water, palladium acetate / hydrochloric acid water, and palladium acetate / organic solvent.

本発明で用いる芳香族ポリマーは適当な溶媒に溶解して核水素化反応を行なうが、溶媒選定の際に考慮する点として、核水素化反応前後の共重合体(芳香族ポリマー、核水素化ポリマー)の溶解性及び水素の溶解性が良好であり、水素化される部位を持たないものが好ましく、かつ反応が速やかに行なわれることも加味する必要がある。また、反応後の溶媒成分の脱揮を想定した場合、溶媒の発火点が高いことが重要となる。これらの要件を全て満たす溶媒としてカルボン酸エステル化合物が好適である。   The aromatic polymer used in the present invention is dissolved in a suitable solvent to carry out a nuclear hydrogenation reaction. As a point to consider when selecting a solvent, copolymers before and after the nuclear hydrogenation reaction (aromatic polymer, nuclear hydrogenation) It is necessary to take into consideration that the solubility of the polymer) and the solubility of hydrogen are good, the polymer does not have hydrogenated sites, and the reaction is carried out quickly. Moreover, when devolatilization of the solvent component after reaction is assumed, it is important that the ignition point of the solvent is high. A carboxylic acid ester compound is suitable as a solvent that satisfies all of these requirements.

該カルボン酸エステル化合物には脂肪族のエステル化合物が用いられ、下記一般式(1)で示される化合物が好適である。式中、Rは炭素数1〜6のアルキル基、Rは炭素数1〜6のアルキル基である。R及びRとしては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基が例として挙げられる。エステル化合物としては、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸‐n‐ブチル、酢酸ペンチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸‐n‐プロピル、プロピオン酸‐n‐ブチル、n‐酪酸メチル、イソ酪酸メチル、n‐酪酸‐n‐ブチル、n‐吉草酸メチル、n‐ヘキサン酸メチルなどが用いられるが、特に、酢酸メチル、酢酸エチル、プロピオン酸メチル、イソ酪酸メチル、n―酪酸メチルが好適に用いられる。
COOR (1)
As the carboxylic acid ester compound, an aliphatic ester compound is used, and a compound represented by the following general formula (1) is preferred. In the formula, R 1 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and R 2 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. Examples of R 1 and R 2 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, an isobutyl group, a pentyl group, a hexyl group, and a cyclohexyl group. Ester compounds include methyl acetate, ethyl acetate, n-butyl acetate, pentyl acetate, methyl propionate, ethyl propionate, n-propyl propionate, n-butyl propionate, methyl n-butyrate, methyl isobutyrate , N-butyric acid-n-butyl, n-methyl valerate, n-hexanoic acid methyl, etc. are used, but methyl acetate, ethyl acetate, methyl propionate, methyl isobutyrate, methyl n-butyrate are particularly preferred It is done.
R 1 COOR 2 (1)

核水素化反応時の溶液中における共重合体(芳香族ポリマー+核水素化ポリマー)の濃度は通常1〜50重量%であり、好ましくは3〜30重量%、さらに好ましくは5〜25重量%である。共重合体の濃度が高すぎると、反応速度の低下や溶液粘性の上昇による取扱いの不便さなどの面から好ましくなく、濃度が低いと、生産性、経済性の面から好ましくない。 The concentration of the copolymer (aromatic polymer + nuclear hydrogenated polymer) in the solution during the nuclear hydrogenation reaction is usually 1 to 50% by weight, preferably 3 to 30% by weight, more preferably 5 to 25% by weight. It is. If the concentration of the copolymer is too high, it is not preferable from the viewpoint of inconvenience of handling due to a decrease in reaction rate or an increase in solution viscosity, and a low concentration is not preferable from the viewpoint of productivity and economy.

本発明における核水素化反応は、原料芳香族ポリマーを溶媒に溶解させた原料液を用いて行うが、懸濁床、または固定床での反応いずれでもよく、バッチ式反応や連続流通式反応など公知の手法を用いることができる。懸濁床で反応を行なう場合、担体粒径は通常0.1〜1,000μmの範囲であり、好ましくは1〜500μm、さらに好ましくは5〜200μmである。粒径は小さすぎると核水素化反応後の触媒分離が困難であり、大きすぎると反応速度が低下してしまう。   The nuclear hydrogenation reaction in the present invention is performed using a raw material solution in which a raw aromatic polymer is dissolved in a solvent, and may be any of a reaction in a suspension bed or a fixed bed, such as a batch reaction or a continuous flow reaction. A known method can be used. When the reaction is carried out in a suspended bed, the carrier particle size is usually in the range of 0.1 to 1,000 μm, preferably 1 to 500 μm, more preferably 5 to 200 μm. If the particle size is too small, it is difficult to separate the catalyst after the nuclear hydrogenation reaction.

好ましい反応条件は、60〜250℃の温度、3〜30MPaの水素圧、3〜20hrの反応時間である。反応温度が低すぎると反応速度が遅くなり、反応温度が高すぎると重合体の分解や溶媒の水添といった副反応が起きるため好ましくない。また、水素圧が低い場合には反応速度が遅く、水素圧を高くしようとすると高耐圧の反応器を要するため、経済的に好ましくない。 Preferred reaction conditions are a temperature of 60 to 250 ° C., a hydrogen pressure of 3 to 30 MPa, and a reaction time of 3 to 20 hours. If the reaction temperature is too low, the reaction rate is slow, and if the reaction temperature is too high, side reactions such as polymer decomposition and solvent hydrogenation occur. Further, when the hydrogen pressure is low, the reaction rate is slow, and it is not economically preferable because a high pressure reactor is required to increase the hydrogen pressure.

該核水素化反応後は、濾過または遠心分離などの公知の手法で触媒の分離を行なうことができる。着色、機械物性への影響などを考慮すると、ポリマー内の残留触媒金属濃度は出来るだけ少なくする必要があり、10ppm以下が好ましく、さらに好ましくは1ppm以下である。   After the nuclear hydrogenation reaction, the catalyst can be separated by a known method such as filtration or centrifugation. In consideration of coloring, influence on mechanical properties, etc., the residual catalyst metal concentration in the polymer needs to be as low as possible, preferably 10 ppm or less, more preferably 1 ppm or less.

触媒を分離後、得られた核水素化ポリマー溶液から溶媒を分離してポリマーを精製する方法としては、1)ポリマー溶液から溶媒を連続的に除去して濃縮液とし、溶融状態で押し出すことによりペレット化する方法、2)ポリマー溶液から溶媒を蒸発させて塊状物を得た後ペレット化する方法、3)ポリマー溶液を貧溶媒に加える、またはポリマー溶液に貧溶媒を加えて沈殿させた後ペレット化する方法、4)熱水と接触させて塊状物を得た後ペレット化する方法などの公知の方法を用いることができる。   After separating the catalyst, the solvent is separated from the obtained nuclear hydrogenated polymer solution to purify the polymer. 1) By continuously removing the solvent from the polymer solution to obtain a concentrated solution and extruding it in a molten state. Method of pelletizing 2) Method of pelletizing after evaporating the solvent from the polymer solution, 3) Adding the polymer solution to the poor solvent, or pelleting after adding the poor solvent to the polymer solution and precipitating 4) A known method such as 4) a method of making pellets after contact with hot water to obtain a lump can be used.

本発明によって得られる核水素化ポリマーは光学材料として有用である。該核水素化ポリマーは熱可塑性を有しているため、公知の方法、例えば、押し出し成型や射出成型、シート成型体の二次加工成型など、種々の熱成型によって精密かつ経済的に光拡散性光学物品を製造することが可能である。光拡散性光学物品の具体的な用途としては、各種導光版や導光体、ディスプレイ前面パネル、プラスチックレンズ基板、光学フィルター、光学フィルム、照明カバー、照明看板などを挙げることができる。   The nuclear hydrogenated polymer obtained by the present invention is useful as an optical material. Since the nuclear hydrogenated polymer has thermoplasticity, it can be precisely and economically light-diffused by various methods such as extrusion molding, injection molding, and secondary processing molding of sheet molding. Optical articles can be manufactured. Specific applications of the light diffusing optical article include various light guide plates and light guides, display front panels, plastic lens substrates, optical filters, optical films, lighting covers, lighting signs, and the like.

以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明は以下の実施例により特に限定されるものではない。なお、樹脂の評価方法は次の通りである。
(1)核水素化率は水素化反応前後のUVスペクトル測定により求めた。すなわち、THFを溶媒として芳香環に特徴的な260nmの吸収スペクトルを測定し、原料MS樹脂を用いて検量することで、未水添芳香環の割合を計算した。
(2)重量平均分子量(Mw)はRI検出器を使用し、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により求めた。溶媒としてTHFを用い、標準ポリスチレンで検量した。
(3)ポリマー中の硫黄分はJISに定められた酸化分解・紫外蛍光法により測定を行った(JIS-K2541-6)。定量下限値は3質量ppmである。
(4)ポリマーの熱分解温度は示差操作熱量分析(DSC)により求めた。
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not particularly limited to the following examples. In addition, the evaluation method of resin is as follows.
(1) The nuclear hydrogenation rate was determined by UV spectrum measurement before and after the hydrogenation reaction. That is, a 260 nm absorption spectrum characteristic of an aromatic ring was measured using THF as a solvent, and the ratio of unhydrogenated aromatic rings was calculated by calibration using a raw material MS resin.
(2) The weight average molecular weight (Mw) was determined by gel permeation chromatography (GPC) using an RI detector. Using THF as a solvent, calibration was performed using standard polystyrene.
(3) The sulfur content in the polymer was measured by oxidative decomposition / ultraviolet fluorescence method defined in JIS (JIS-K2541-6). The lower limit of quantification is 3 mass ppm.
(4) The thermal decomposition temperature of the polymer was determined by differential operation calorimetry (DSC).

実施例1
・共重合体製造(樹脂1)
モノマー成分としてMMA49.9モル%とスチレン49.9モル%を、重合開始剤としてt−アミルパーオキシ2−エチルヘキサノエートを4.2×10−3モル%の濃度となるよう配合したモノマー組成物をヘリカルリボン翼付き10リットル完全混合槽に1kg/時間で連続的にフィードし、平均滞留時間2.5時間、重合温度150℃で連続重合を行なった。重合槽液面が一定となるように、底部から反応液をギヤポンプで抜き出し、重合液を150℃に維持しながら、ベント口を備えた脱揮押出機に導入して揮発分を脱揮し、ストランドを切断してペレットとした(樹脂1)。このとき共重合体中の構成単位のモル比(A/B)は1.0、分解温度は277℃であった。
・核水素化反応
上記で得られた樹脂1(重量平均分子量15万、硫黄分3質量ppm未満)0.5gをイソ酪酸メチル(以下IBMと記載)4.5gに溶解し、0.5%Pd/ZrO (エヌイーケムキャット社製、NNタイプ)0.025gと共に20mlオートクレーブに仕込み、水素圧9MPa、温度200℃の条件にて15時間核水素化反応を行なった。反応後は濾過により触媒を除去し、過剰のメタノール中に反応液を滴下してポリマーを回収した。得られたポリマーの核水素化率は98%、分解温度は350℃であった。
Example 1
・ Copolymer production (resin 1)
Monomer in which MMA 49.9 mol% and styrene 49.9 mol% are blended as monomer components, and t-amylperoxy 2-ethylhexanoate is blended to a concentration of 4.2 × 10 −3 mol% as a polymerization initiator. The composition was continuously fed at a rate of 1 kg / hour into a 10 liter complete mixing vessel equipped with a helical ribbon blade, and continuous polymerization was carried out at an average residence time of 2.5 hours and a polymerization temperature of 150 ° C. The reaction liquid is withdrawn from the bottom with a gear pump so that the polymerization tank liquid level is constant, and while maintaining the polymerization liquid at 150 ° C., it is introduced into a devolatilizing extruder equipped with a vent port to devolatilize the volatile matter, The strand was cut into pellets (Resin 1). At this time, the molar ratio (A / B) of the structural units in the copolymer was 1.0, and the decomposition temperature was 277 ° C.
-Nuclear hydrogenation reaction 0.5 g of the resin 1 obtained above (weight average molecular weight 150,000, sulfur content less than 3 ppm by mass) is dissolved in 4.5 g of methyl isobutyrate (hereinafter referred to as IBM), 0.5% A 20 ml autoclave was prepared together with 0.025 g of Pd / ZrO 2 (manufactured by NV Chemcat, NN type), and a nuclear hydrogenation reaction was carried out for 15 hours under conditions of a hydrogen pressure of 9 MPa and a temperature of 200 ° C. After the reaction, the catalyst was removed by filtration, and the reaction solution was dropped into excess methanol to recover the polymer. The obtained polymer had a nuclear hydrogenation rate of 98% and a decomposition temperature of 350 ° C.

比較例1
樹脂2(新日鐵化学社製、MS500(MMA/スチレンモル比=5/5)、モル比(A/B)は1.0、重量平均分子量16万、硫黄分76質量ppm、分解温度288℃)0.5gをIBM4.5gに溶解し、0.5%Pd/ZrO (エヌイーケムキャット社製、NNタイプ)0.025gと共に20mlオートクレーブに仕込み、水素圧9MPa、温度200℃の条件にて15時間核水素化反応を行なった。反応後は濾過により触媒を除去し、過剰のメタノール中に反応液を滴下してポリマーを回収した。このポリマーの核水素化率は29.5%、分解温度は295℃であった。
Comparative Example 1
Resin 2 (manufactured by Nippon Steel Chemical Co., Ltd., MS500 (MMA / styrene molar ratio = 5/5), molar ratio (A / B) is 1.0, weight average molecular weight 160,000, sulfur content 76 mass ppm, decomposition temperature 288 ° C. ) 0.5 g was dissolved in 4.5 g of IBM and charged into a 20 ml autoclave with 0.025 g of 0.5% Pd / ZrO 2 (manufactured by NN Chemcat, NN type), 15 under the conditions of hydrogen pressure 9 MPa, temperature 200 ° C. A time nuclear hydrogenation reaction was carried out. After the reaction, the catalyst was removed by filtration, and the reaction solution was dropped into excess methanol to recover the polymer. The polymer had a nuclear hydrogenation rate of 29.5% and a decomposition temperature of 295 ° C.

比較例2
触媒量を0.125gへと変更した以外は比較例1と同条件で核水素化反応を行なった。得られたポリマーの核水素化率は97.6%、分解温度は345℃であった。
Comparative Example 2
A nuclear hydrogenation reaction was carried out under the same conditions as in Comparative Example 1 except that the catalyst amount was changed to 0.125 g. The obtained polymer had a nuclear hydrogenation rate of 97.6% and a decomposition temperature of 345 ° C.

実施例2
・共重合体製造(樹脂3)
MMAを29.9モル%、スチレン69.9モル%とした以外は実施例1の共重合体製造と同様に樹脂を合成した(樹脂3)。得られた樹脂3の構成単位のモル比(A/B)は0.43であった。
・核水素化反応
上記で得られた樹脂3(重量平均分子量19万、硫黄分3質量ppm未満、分解温度279℃)を実施例1と同様に核水素化反応を行なった。このポリマーの核水素化率は97.8%、分解温度は358℃であった。
Example 2
・ Copolymer production (Resin 3)
A resin was synthesized in the same manner as in the production of the copolymer of Example 1 except that MMA was 29.9 mol% and styrene was 69.9 mol% (Resin 3). The molar ratio (A / B) of the structural units of the obtained resin 3 was 0.43.
-Nuclear hydrogenation reaction Resin 3 obtained above (weight average molecular weight 190,000, sulfur content less than 3 ppm by mass, decomposition temperature 279 ° C) was subjected to a nuclear hydrogenation reaction in the same manner as in Example 1. The polymer had a nuclear hydrogenation rate of 97.8% and a decomposition temperature of 358 ° C.

比較例3
共重合体を樹脂4(新日鐵化学社製、MS300(MMA/スチレンモル比=3/7
)、モル比(A/B)は0.43、重量平均分子量17万、硫黄分160質量ppm、分解温度294℃)へと変更した以外は比較例1と同様に核水素化反応を行なった。得られたポリマーの核水素化率は16%、分解温度は294℃であった。
Comparative Example 3
The copolymer is resin 4 (manufactured by Nippon Steel Chemical Co., Ltd., MS300 (MMA / styrene molar ratio = 3/7).
), And the molar ratio (A / B) was 0.43, the weight average molecular weight was 170,000, the sulfur content was 160 mass ppm, the decomposition temperature was 294 ° C., and the nuclear hydrogenation reaction was performed in the same manner as in Comparative Example 1. . The resulting polymer had a nuclear hydrogenation rate of 16% and a decomposition temperature of 294 ° C.

実施例3
・共重合体製造(樹脂5)
MMAを80.0モル%、スチレン19.8モル%とした以外は実施例2の共重合体製造と同様に樹脂を合成した(樹脂5)。得られた樹脂5の構成単位のモル比(A/B)は4.0であった。
・核水素化反応
上記で得られた樹脂5(重量平均分子量10万、硫黄分3質量ppm未満、分解温度279℃)を実施例1と同様に核水素化反応を行なった。得られたポリマーの核水素化率は97.9%、分解温度は362℃であった。
Example 3
・ Copolymer production (Resin 5)
A resin was synthesized in the same manner as in the production of the copolymer of Example 2 except that MMA was changed to 80.0 mol% and styrene was changed to 19.8 mol% (Resin 5). The molar ratio (A / B) of the structural units of the obtained resin 5 was 4.0.
-Nuclear hydrogenation reaction In the same manner as in Example 1, a nuclear hydrogenation reaction was performed on the resin 5 obtained above (weight average molecular weight 100,000, sulfur content less than 3 mass ppm, decomposition temperature 279 ° C). The obtained polymer had a nuclear hydrogenation rate of 97.9% and a decomposition temperature of 362 ° C.

比較例4
共重合体を樹脂6(新日鐵化学社製、MS800(MMA/スチレンモル比=8/2)、モル比(A/B)は4.0、重量平均分子量9万、硫黄分160質量ppm、分解温度は295℃)へと変更した以外は比較例1と同様に核水素化反応を行なった。得られたポリマーの核水素化率は21%、分解温度299℃であった。
Comparative Example 4
The copolymer is resin 6 (manufactured by Nippon Steel Chemical Co., Ltd., MS800 (MMA / styrene molar ratio = 8/2), molar ratio (A / B) is 4.0, weight average molecular weight 90,000, sulfur content 160 mass ppm, A nuclear hydrogenation reaction was performed in the same manner as in Comparative Example 1 except that the decomposition temperature was changed to 295 ° C. The obtained polymer had a nuclear hydrogenation rate of 21% and a decomposition temperature of 299 ° C.

Claims (11)

芳香族ポリマーの芳香環部を、担持触媒を用いて核水素化して核水素化ポリマーを製造する方法であって、該芳香族ポリマー中のJIS−K2541−6に準拠した分析において硫黄分が50質量ppm未満であることを特徴とする核水素化ポリマーの製造法。 A method for producing a nuclear hydrogenated polymer by nuclear hydrogenation of an aromatic ring portion of an aromatic polymer using a supported catalyst, wherein the sulfur content in the analysis according to JIS-K2541-6 in the aromatic polymer is 50 A method for producing a nuclear hydrogenated polymer, characterized by being less than ppm by mass. 該芳香族ポリマーの重量平均分子量が10,000〜1,000,000である請求項1記載の製造法。 The process according to claim 1, wherein the aromatic polymer has a weight average molecular weight of 10,000 to 1,000,000. 該芳香族ポリマーが芳香族ビニル化合物と(メタ)アクリレートとの共重合体である請求項1に記載の製造法。 The production method according to claim 1, wherein the aromatic polymer is a copolymer of an aromatic vinyl compound and (meth) acrylate. 該芳香族ポリマーの構成単位において芳香族ビニル化合物モノマーの構成単位(Bモル)に対する(メタ)アクリレートモノマー由来の構成単位(Aモル)のモル比(A/B)が0.25〜4.0である請求項1に記載の製造法。 The molar ratio (A / B) of the structural unit (A mole) derived from the (meth) acrylate monomer to the structural unit (B mole) of the aromatic vinyl compound monomer in the structural unit of the aromatic polymer is 0.25 to 4.0. The method according to claim 1, wherein 該(メタ)アクリレートモノマーがメタクリル酸メチル80〜100%およびアクリル酸アルキル0〜20%からなり、該芳香族ビニル化合物モノマーがスチレンである請求項1に記載の製造法。 The process according to claim 1, wherein the (meth) acrylate monomer comprises 80 to 100% methyl methacrylate and 0 to 20% alkyl acrylate, and the aromatic vinyl compound monomer is styrene. 該芳香環の核水素化率が85%以上である請求項1〜5のいずれかに記載する製造法。 The method according to any one of claims 1 to 5, wherein the aromatic hydrogenation rate of the aromatic ring is 85% or more. 反応溶媒がカルボン酸エステル化合物である請求項1〜6のいずれかに記載の製造法。 The production method according to claim 1, wherein the reaction solvent is a carboxylic acid ester compound. 前記触媒がパラジウム、白金、ルテニウム、ロジウムまたはニッケルを担持した触媒である請求項1記載の製造法。   The process according to claim 1, wherein the catalyst is a catalyst supporting palladium, platinum, ruthenium, rhodium or nickel. 前記触媒における担体が活性炭、酸化ジルコニウム、アルミナ、シリカ、シリカ−アルミナまたは珪藻土である請求項1に記載の製造法。   The process according to claim 1, wherein the carrier in the catalyst is activated carbon, zirconium oxide, alumina, silica, silica-alumina or diatomaceous earth. 請求項1〜9のいずれかに記載の製造法によって得られるポリマー。 The polymer obtained by the manufacturing method in any one of Claims 1-9. 請求項10記載のポリマーを含む光学材料。 An optical material comprising the polymer according to claim 10.
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