JP2015143346A - 変性ブタジエン(共)重合体、反応性ブタジエン(共)重合体及び変性ブタジエン(共)重合体の製造方法 - Google Patents
変性ブタジエン(共)重合体、反応性ブタジエン(共)重合体及び変性ブタジエン(共)重合体の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015143346A JP2015143346A JP2014255681A JP2014255681A JP2015143346A JP 2015143346 A JP2015143346 A JP 2015143346A JP 2014255681 A JP2014255681 A JP 2014255681A JP 2014255681 A JP2014255681 A JP 2014255681A JP 2015143346 A JP2015143346 A JP 2015143346A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- butadiene
- polymer
- parts
- meth
- acid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Graft Or Block Polymers (AREA)
Abstract
【課題】不飽和カルボン酸又はその誘導体の反応時にポリオレフィン鎖同士の結合による高分子量成分の生成や架橋が少ない変性ブタジエン(共)重合体を提供すること。【解決手段】ポブタジエンを含有するモノマー成分を重合してなり、数平均分子量が900〜50,000であり、融点が25℃以下であるブタジエン(共)重合体(a)と不飽和カルボン酸(b)及び/又はその誘導体(b’)とを有機アゾ化合物(c)の存在下で付加反応させることを特徴とする変性ブタジエン(共)重合体の製造方法。【選択図】 なし
Description
本発明は、変性ブタジエン(共)重合体、反応性ブタジエン(共)重合体及び変性ブタジエン(共)重合体の製造方法に関する。
ポリブタジエン樹脂に無水マレイン酸やメタクリル酸グリシジル等の極性モノマーを付加反応させて変性ポリオレフィン系樹脂とし、この変性ポリオレフィン系樹脂を異種ポリマーとアロイ化、またはこの変性ポリオレフィン系樹脂に更に(メタ)アクリル基、エポキシ基等の反応性官能基を導入する等で分散剤及び粘接着剤等として利用されている。
極性モノマーが付加した変性ポリオレフィン系樹脂を得る方法として、ポリオレフィン樹脂に無水マレイン酸やメタクリル酸グリシジル等の不飽和カルボン酸又はその誘導体を触媒に有機過酸化物を用いて付加反応させる方法が提案されている(例えば特許文献1参照)。しかし、有機過酸化物を触媒に使用した場合、不飽和カルボン酸又はその誘導体の反応と同時にポリオレフィン鎖同士の結合による高分子量成分の生成や架橋が起こるため、粘接着剤等に使用した場合に取り扱い性等に問題が生じることがあった。そのため、付加反応時にフェノール系酸化防止剤の添加(例えば特許文献2参照)及びヒドロキシルアミンエステルの使用(例えば特許文献3参照)等が提案されている。しかし、特許文献2及び3に記載の方法では、効果が不十分であった。
本発明の目的は、ポリオレフィン鎖同士の結合による高分子量成分の生成や架橋が少ない変性ブタジエン(共)重合体の製造方法を提供することにある。
本発明者らは、上記の目的を達成するべく検討を行った結果、本発明に到達した。
即ち本発明はブブタジエンを含有するモノマー成分を重合してなり、数平均分子量が900〜50,000であり、融点が25℃以下であるブタジエン(共)重合体(a)と不飽和カルボン酸(b)及び/又はその誘導体(b’)とを有機アゾ化合物(c)の存在下で付加反応させることを特徴とする変性ブタジエン(共)重合体の製造方法;前記の製造方法で得られた変性ブタジエン(共)重合体と、活性水素含有基を有する(メタ)アクリレート(e)、活性水素含有基を有するエポキシ化合物(f)及び活性水素含有基を有するオキセタン化合物(g)からなる群から選ばれる少なくとも1種とを反応させてなる反応性ブタジエン(共)重合体である。
即ち本発明はブブタジエンを含有するモノマー成分を重合してなり、数平均分子量が900〜50,000であり、融点が25℃以下であるブタジエン(共)重合体(a)と不飽和カルボン酸(b)及び/又はその誘導体(b’)とを有機アゾ化合物(c)の存在下で付加反応させることを特徴とする変性ブタジエン(共)重合体の製造方法;前記の製造方法で得られた変性ブタジエン(共)重合体と、活性水素含有基を有する(メタ)アクリレート(e)、活性水素含有基を有するエポキシ化合物(f)及び活性水素含有基を有するオキセタン化合物(g)からなる群から選ばれる少なくとも1種とを反応させてなる反応性ブタジエン(共)重合体である。
本発明の変性ブタジエン(共)重合体の製造方法は、従来の変性ポリブタジエンの製造方法に比べ、付加反応時にポリオレフィン鎖同士が結合することによる高分子量成分の生成や架橋が少ない変性ブタジエン(共)重合体を製造することができる。
本発明において、(共)重合体とは重合体及び/又は共重合体を、(メタ)アクリレートとはアクリレート及び/又はメタアクリレートを、(メタ)アクリルはアクリル及び/又はメタクリルを意味する。
本発明の変性ブタジエン(共)重合体の製造方法は、ブタジエンを含有するモノマー成分を重合してなり、数平均分子量が900〜50,000であり、融点が25℃以下であるブタジエン(共)重合体(a)と不飽和カルボン酸(b)及び/又はその誘導体(b’)とを有機アゾ化合物(c)の存在下で付加反応させることを特徴とする。
前記(a)の数平均分子量(以下、Mnと略記する)は、通常900〜50,000であり、好ましくは1,500〜45,000である。Mnが900〜50,000の範囲外であると、ポリオレフィン鎖同士の結合を抑制しながら付加反応を進行させることが困難となる。
本発明におけるMnとは、下記条件にて測定されるものである。
装置 : ゲルパーミエイションクロマトグラフィー
溶媒 : テトラヒドロフラン
基準物質 : ポリスチレン
サンプル濃度 : 3mg/ml
カラム固定相 : PLgel MIXED−B
カラム温度 : 40℃
装置 : ゲルパーミエイションクロマトグラフィー
溶媒 : テトラヒドロフラン
基準物質 : ポリスチレン
サンプル濃度 : 3mg/ml
カラム固定相 : PLgel MIXED−B
カラム温度 : 40℃
前記(a)の融点は、通常25℃以下であるが、前記(b)及び/又は前記(b’)の付加反応性等の観点から、好ましくは20℃以下、更に好ましくは10℃以下である。融点が25℃を超えると前記(b)及び/又は前記(b’)との反応性が低下する。本発明における融点は、JIS K7122(1987)「プラスチックの転移熱測定方法」に準拠した示差走査熱量測定装置(DSC)による測定で初回昇温時に溶融した時に測定される吸熱ピークのピーク温度(℃)である。
前記(a)の好ましいものとして、(無水)マレイン酸、エチレン、イソプレン、炭素数3〜30のαオレフィン、スチレン、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸エステル及びアクリロニトリルからなる群から選ばれる少なくとも1種のモノマーとブタジエンとの共重合体並びにブタジエン単独重合体を用いることが出来る。
中でも、更に好ましくは、分子量増加率等の観点から、ブタジエン単独重合体及びブタジエン/スチレン共重合体である。前記(a)は1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
尚、前記(a)は、ブタジエンを含有するモノマー成分をチーグラー触媒及びメタロセン触媒等の存在下で溶液重合を行う方法並びにアルカリ金属等の重合触媒の存在下でアニオン重合を行う方法等の公知の重合方法で得ることが出来る。
中でも、更に好ましくは、分子量増加率等の観点から、ブタジエン単独重合体及びブタジエン/スチレン共重合体である。前記(a)は1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
尚、前記(a)は、ブタジエンを含有するモノマー成分をチーグラー触媒及びメタロセン触媒等の存在下で溶液重合を行う方法並びにアルカリ金属等の重合触媒の存在下でアニオン重合を行う方法等の公知の重合方法で得ることが出来る。
不飽和カルボン酸(b)としては、炭素数が3〜100の不飽和カルボン酸(不飽和モノカルボン酸及び炭素数が不飽和ジカルボン酸等)並びにその誘導体等が挙げられる。炭素数が3〜100の不飽和ジカルボン酸として好ましいものとしては、炭素数4又は5の不飽和脂肪族ジカルボン酸(マレイン酸、フマル酸、イタコン酸及びシトラコン酸等)並びに炭素数7〜13の不飽和脂環式ジカルボン酸(シクロペンテニル酢酸、テトラヒドロフタル酸及びナド酸等)等が挙げられ、炭素数が3〜100の不飽和モノカルボン酸として好ましいものとしては、炭素数3又は4の不飽和脂肪族モノカルボン酸[クロトン酸及び(メタ)アクリル酸等]及び炭素数5以上の不飽和モノカルボン酸(オレイン酸等)等が挙げられる。
不飽和カルボン酸の誘導体(b’)の好ましいものとして、炭素数4又は5の不飽和脂肪族ジカルボン酸の誘導体(マレイン酸の誘導体、フマル酸の誘導体、イタコン酸の誘導体及びシトラコン酸の誘導体等)並びに炭素数7〜13の不飽和脂環式ジカルボン酸の誘導体(ナド酸の誘導体等)を用いることが出来る。
誘導体としては、不飽和カルボン酸の酸無水物、不飽和カルボン酸とアルコールとのエステル、不飽和カルボン酸と1級又は2級アミンとのアミド及び前記の不飽和カルボン酸と1級アミンとのイミド等が挙げられる。
誘導体としては、不飽和カルボン酸の酸無水物、不飽和カルボン酸とアルコールとのエステル、不飽和カルボン酸と1級又は2級アミンとのアミド及び前記の不飽和カルボン酸と1級アミンとのイミド等が挙げられる。
マレイン酸の誘導体としては、無水マレイン酸、マレイン酸モノエステル(マレイン酸モノメチル,マレイン酸モノエチル、マレイン酸モノ−n−プロピル、マレイン酸モノイソプロピル、マレイン酸モノ−n−ブチル、マレイン酸モノイソブチル及びマレイン酸モノ−tert−ブチル等)、マレイン酸ジエステル(マレイン酸ジメチル、マレイン酸ジエチル、マレイン酸ジ−n−プロピル、マレイン酸ジイソプロピル、マレイン酸ジ−n−ブチル、マレイン酸ジイソブチル及びマレイン酸ジ−tert−ブチル等)、マレイン酸アミド(N−メチルマレイン酸モノアミド、N−メチルマレイン酸ジアミド及びN−ジベヘニルマレイン酸モノアミド等)並びにマレイン酸イミド(N−メチルマレイン酸イミド及びN−ベヘニルマレイン酸イミド等)等が挙げられる。
フマル酸及の誘導体としては、フマル酸モノエステル(マレイン酸モノメチル、フマル酸モノエチル、フマル酸モノ−n−プロピル、フマル酸モノイソプロピル、フマル酸モノ−n−ブチル、フマル酸モノイソブチル及びフマル酸モノ−tert−ブチル等)、フマル酸ジエステル(フマル酸ジメチル、フマル酸ジエチル、フマル酸ジ−n−プロピル、フマル酸ジイソプロピル、フマル酸ジ−n−ブチル、フマル酸ジイソブチル及びフマル酸ジ−tert−ブチル等)並びにフマル酸アミド(N−メチルフマル酸モノアミド、N−メチルフマル酸ジアミド及びN−ジベヘニルフマル酸モノアミド等)等が挙げられる。
イタコン酸の誘導体としては、無水イタコン酸、イタコン酸モノエステル(イタコン酸モノメチル、イタコン酸モノエチル、イタコン酸モノ−n−プロピル、イタコン酸モノイソプロピル、イタコン酸モノ−n−ブチル、イタコン酸モノイソブチル及びイタコン酸モノ−tert−ブチル等)、イタコン酸ジエステル(イタコン酸ジメチル、イタコン酸ジエチル、イタコン酸ジ−n−プロピル、イタコン酸ジイソプロピル、イタコン酸ジ−n−ブチル、イタコン酸ジイソブチル及びイタコン酸ジ−tert−ブチル等)、イタコン酸アミド(N−メチルイタコン酸モノアミド、N−メチルイタコン酸ジアミド及びN−ジベヘニルイタコン酸モノアミド等)並びにイタコン酸イミド(N−メチルイタコン酸イミド及びN−ベヘニルイタコン酸イミド等)等が挙げられる。
シトラコン酸の誘導体としては、無水シトラコン酸、シトラコン酸モノエステル(シトラコン酸モノメチル、シトラコン酸モノエチル、シトラコン酸モノ−n−プロピル、シトラコン酸モノイソプロピル、シトラコン酸モノ−n−ブチル、シトラコン酸モノイソブチル及びシトラコン酸モノ−tert−ブチル等)、シトラコン酸ジエステル(シトラコン酸ジメチル、シトラコン酸ジエチル、シトラコン酸ジ−n−プロピル、シトラコン酸ジイソプロピル、シトラコン酸ジ−n−ブチル、シトラコン酸ジイソブチル及びシトラコン酸ジ−tert−ブチル等)、シトラコン酸アミド(N−メチルシトラコン酸モノアミド、N−メチルシトラコン酸ジアミド及びN−ジベヘニルシトラコン酸モノアミド等)並びにシトラコン酸イミド(N−メチルシトラコン酸イミド及びN−ベヘニルシトラコン酸イミド等)等が挙げられる。
ナド酸の誘導体としては、無水ナド酸、ナド酸モノエステル(ナド酸モノメチル、ナド酸モノエチル、ナド酸モノ−n−プロピル、ナド酸モノイソプロピル、ナド酸モノ−n−ブチル、ナド酸モノイソブチル及びナド酸モノ−tert−ブチル等)、ナド酸ジエステル(ナド酸ジメチル、ナド酸ジエチル、ナド酸ジ−n−プロピル、ナド酸ジイソプロピル、ナド酸ジ−n−ブチル、ナド酸ジイソブチル及びナド酸ジ−tert−ブチル等)、ナド酸アミド(N−メチルナド酸モノアミド、N−メチルナド酸ジアミド及びN−ジベヘニルナド酸モノアミド等)並びにナド酸イミド(N−メチルナド酸イミド及びN−ベヘニルナド酸イミド等)等が挙げられる。
不飽和カルボン酸の誘導体(b’)としては、炭素数3又は4の不飽和脂肪族モノカルボン酸の誘導体(クロトン酸の誘導体及び(メタ)アクリル酸の誘導体等)を用いることも出来る。
クロトン酸の誘導体としては、無水クロトン酸、クロトン酸メチル、クロトン酸エチル、クロトン酸−n−プロピル、クロトン酸イソプロピル、クロトン酸−n−ブチル、クロトン酸イソブチル、クロトン酸−tert−ブチル並びにクロトン酸アミド(N−メチルシトラコン酸モノアミド、N−メチルシトラコン酸ジアミド及びN−ジベヘニルシトラコン酸モノアミド等)等が挙げられる。
(メタ)アクリル酸の誘導体としては(メタ)アクリルアミド、N−メチル(メタ)アクリルアミド、N−エチル(メタ)アクリルアミド、N−プロピル(メタ)アクリルアミド、N−n−ブチル(メタ)アクリルアミド、N−t−ブチル(メタ)アクリルアミド、N−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−イソプロピル(メタ)アクリルアミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジエチル(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリロイルモルフォリン、エチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、tert−オクチル(メタ)アクリレート、イソアミル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、4−n−ブチルシクロへキシル(メタ)アクリレート、ボルニル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシルジグリコール(メタ)アクリレート、ブトキシエチル(メタ)アクリレート、2−クロロエチル(メタ)アクリレート、4−ブロモブチル(メタ)アクリレート、シアノエチル(メタ)アクリレート、ブトキシメチル(メタ)アクリレート、メトキシプロピレンモノ(メタ)アクリレート、3−メトキシブチル(メタ)アクリレート、アルコキシメチル(メタ)アクリレート、2−エチルへキシルカルビトール(メタ)アクリレート、アルコキシエチル(メタ)アクリレート、2−(2−メトキシエトキシ)エチル(メタ)アクリレート、2−(2−ブトキシエトキシ)エチル(メタ)アクリレート、2,2,2−テトラフルオロエチル(メタ)アクリレート、1H,1H,2H,2H−パーフルオロデシル(メタ)アクリレート、4−ブチルフェニル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、2,4,5−テトラメチルフェニル(メタ)アクリレート、4−クロロフェニル(メタ)アクリレート、フェノキシメチル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、グリシジロキシブチル(メタ)アクリレート、グリシジロキシエチル(メタ)アクリレート、グリシジロキシプロピル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、トリメトキシシリルプロピル(メタ)アクリレート、トリメトキシシリルプロピル(メタ)アクリレート、トリメチルシリルプロピル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル(メタ)アクリレート、ポリエチレンオキサイドモノメチルエーテル(メタ)アクリレート、オリゴエチレンオキサイドモノメチルエーテル(メタ)アクリレート、オリゴエチレンオキサイドモノアルキルエーテル(メタ)アクリレート、ポリエチレンオキサイドモノアルキルエーテル(メタ)アクリレート、ポリプロピレンオキサイドモノアルキルエーテル(メタ)アクリレート、オリゴプロピレンオキサイドモノアルキルエーテル(メタ)アクリレート、2−メタクリロイロキシエチルコハク酸、2−メタクリロイロキシヘキサヒドロフタル酸、トリフロロエチル(メタ)アクリレート、パーフロロオクチルエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド(以下、EOと記載)変性フェノール(メタ)アクリレート、EO変性クレゾール(メタ)アクリレート、EO変性ノニルフェノール(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性ノニルフェノール(メタ)アクリレート及びEO変性−2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
不飽和カルボン酸(b)及びその誘導体(b’)としては、分子量増加率等の観点から、炭素数4又は5の不飽和脂肪族ジカルボン酸、炭素数7〜13の不飽和脂環式ジカルボン酸及びこれらの誘導体が好ましく、更に好ましくは無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸及び無水ナド酸である。
ブタジエン(共)重合体(a)と不飽和カルボン酸(b)及びその誘導体(b’)とを付加反応する反応において、前記(b)及び前記(b’)の使用量は、反応率等の観点から、前記(a)のモル数に対して0.05〜100モル当量が好ましく、更に好ましくは0.1〜50モル当量である。尚、前記(b)及び前記(b’)の使用量を決定する場合において、前記(a)のモル数としては、前記(a)の使用量をそのMnで割った値を用いる。
有機アゾ化合物(c)の好ましいものとして、10時間半減期温度が120℃以下であり、1時間半減期温度が140℃以下である芳香環を有さない炭素数9〜1,000の有機アゾ化合物(更に好ましくは、10時間半減期温度が50℃〜100℃であり、1時間半減期温度が65〜120℃である炭素数が8〜500のアゾニトリル誘導体)を用いることが出来る。
好ましい有機アゾ化合物(c)としては、アゾニトリル誘導体[2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)(10時間半減期温度30℃、1時間半減期温度46℃)、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)(10時間半減期温度51℃、1時間半減期温度68℃)、2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)(10時間半減期温度67℃、1時間半減期温度86℃)、1,1’−アゾビス(シクロヘキサン−1−カルボニトリル)(10時間半減期温度88℃、1時間半減期温度106℃)及び4,4’−アゾビス(4−シアノペンタン酸)(10時間半減期温度69℃、1時間半減期温度87℃)等];アゾエステル誘導体[ジメチル−2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオネート)(10時間半減期温度66℃、1時間半減期温度84℃)及びジメチル−1,1’−アゾビス(1−シクロヘキサンカルボキシレート)(10時間半減期温度73℃、1時間半減期温度91℃)等];アゾアミド誘導体{2,2’−アゾビス[2−メチル−N−[1,1’−ビス(ヒドロキシメチル)−2−ヒドロキシエチル]プロピオンアミド](10時間半減期温度80℃、1時間半減期温度108℃)、2,2’−アゾビス[2−メチル−N−(2−ヒドロキシエチル)プロピオンアミド](10時間半減期温度86℃、1時間半減期温度106℃)、2,2’−アゾビス[N−(2−プロピル)2−メチルプロピオンアミド](10時間半減期温度96℃、1時間半減期温度116℃)、2,2’−アゾビス(N−ブチル−2−メチルプロピオンアミド)(10時間半減期温度110℃、1時間半減期温度131℃)及び2,2’−アゾビス(N−シクロヘキシル−2−メチルプロピオンアミド)(10時間半減期温度111℃、1時間半減期温度134℃)等};アゾイミダリン誘導体{2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]2塩酸塩(10時間半減期温度44℃、1時間半減期温度63℃)、2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]硫酸塩(10時間半減期温度47℃、1時間半減期温度63℃)、2,2’−アゾビス{2−[1−(2−ヒドロキシエチル)−2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]2塩酸塩(10時間半減期温度60℃、1時間半減期温度78℃)及び2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン](10時間半減期温度61℃、1時間半減期温度81℃)等};アゾアミジン誘導体{2,2’−アゾビス[N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオアミジン]4水和物(10時間半減期温度57℃、1時間半減期温度75℃)及び2,2’−アゾビス(1−イミノ−1−ピローリジノ−2−メチルプロパン)2塩酸塩(10時間半減期温度67℃、1時間半減期温度85℃)等};アゾアルキル誘導体[2,2’−アゾビス(2,4,4−トリメチルペンタン)(10時間半減期温度110℃、1時間半減期温度131℃)等];高分子型アゾ誘導体[VPE−0201、VPE−0401、VPE−0601、VPS−1001及びVPS−1001(N)(いずれも10時間半減期温度65〜70℃、1時間半減期温度80〜90℃)(いずれも和光純薬製)]等が挙げられる。
中でも、後記の分子量増加率等の観点から、10時間半減期温度が50℃〜100℃であり、1時間半減期温度が65〜120℃である炭素数が8〜500のアゾニトリル誘導体が更に好ましく、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)(10時間半減期温度51℃、1時間半減期温度68℃)、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル(10時間半減期温度65℃、1時間半減期温度82℃)、2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)(10時間半減期温度67℃、1時間半減期温度86℃)及び1,1’−アゾビス(シクロヘキサン−1−カルボニトリル)(10時間半減期温度88℃、1時間半減期温度106℃)が特に好ましい。
尚、前記(c)はそれぞれ1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
尚、前記(c)はそれぞれ1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
有機アゾ化合物(c)の使用量は、不飽和カルボン酸(b)及びその誘導体(b’)のモル数に対して0.05〜2モル当量が好ましく、更に好ましくは0.1〜1.0モル当量である。
本発明の製造方法で得られる変性ブタジエン(共)重合体は、Mnが1,000〜20万であることが好ましく、更に好ましくは2,000〜10万である。Mnがこの範囲であると後記の反応性ブタジエン(共)重合体を得るための反応が容易となり好ましい。
本発明の製造方法で得られる変性ブタジエン(共)重合体は、下記数式(1)で計算される分子量増加率が40%以下であることが好ましく、更に好ましくは5〜38%である。分子量増加率が40%以下であると、分子量の増加によるゲル化等が無く流動性を保つことが出来、後記の反応性ブタジエン(共)重合体を粘接着剤等として用いることできるため好ましい。
分子量増加率(%)=(Mnd−Mna)/(Mnd)×100 (1)
Mna:ブタジエン(共)重合体(a)のMn
Mnd:変性ブタジエン(共)重合体のMn
尚、Mna及びMndは、前記Mnと同様の方法にて測定される。
Mna:ブタジエン(共)重合体(a)のMn
Mnd:変性ブタジエン(共)重合体のMn
尚、Mna及びMndは、前記Mnと同様の方法にて測定される。
前記数式(1)で計算される分子量増加率は、付加反応によって増加した分子量(MndとMnaの差分)の変性ブタジエン(共)重合体の分子量に対する重量割合であり、この値が大きいほど(a)同士の結合によって高分子量成分の生成や架橋が生じていることを意味する。
付加反応において、ブタジエン(共)重合体(a)1分子に付加する不飽和カルボン酸(b)及びその誘導体(b’)の分子量はブタジエン(共)重合体のMnに比べて十分に小さいため、前記(b)及び前記(b’)の付加反応だけが生じた場合のMndとMnaの差分は、前記(a)同士が結合した場合の差分に比べて小さく、分子量増加率も小さくなる。一方、前記(b)若しくは前記(b’)を介し又は介さずに、前記(a)同士が結合した場合には差分が大きくなるため、分子量増加率は前記(a)同士の結合が生じなかった場合に比べて大きくなり、分子量増加率も大きくなる。
生じなかった場合に比べて大きくなり、数式(1)で計算される分子量増加率も大きくなる。
付加反応において、ブタジエン(共)重合体(a)1分子に付加する不飽和カルボン酸(b)及びその誘導体(b’)の分子量はブタジエン(共)重合体のMnに比べて十分に小さいため、前記(b)及び前記(b’)の付加反応だけが生じた場合のMndとMnaの差分は、前記(a)同士が結合した場合の差分に比べて小さく、分子量増加率も小さくなる。一方、前記(b)若しくは前記(b’)を介し又は介さずに、前記(a)同士が結合した場合には差分が大きくなるため、分子量増加率は前記(a)同士の結合が生じなかった場合に比べて大きくなり、分子量増加率も大きくなる。
生じなかった場合に比べて大きくなり、数式(1)で計算される分子量増加率も大きくなる。
前記(a)と前記(b)及び前記(b’)とを付加反応する反応温度は、使用する前記(c)に応じて調整されるが、使用する前記(c)の10時間半減期温度以上、かつ前記(c)の1時間半減期温度以下であることが好ましく、反応率と分子量増加率等の観点から、150℃以下が更に好ましく、特に好ましくは40〜150℃、最も好ましくは100〜140℃である。
本発明の製造方法において、必要により有機溶剤を添加してもよく、有機溶剤としては、脂肪族炭化水素(n−ヘキサン、シクロヘキサン及びメチルシクロヘキサン等)、芳香族炭化水素(ベンゼン、トルエン及びキシレン等)、ケトン化合物(メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、アセトン、イソホロン及びシクロヘキサノン等)、エーテル化合物(テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジメチルエーテル及びアニソール等)、アセタール化合物(メチラール及びジエチルアセタール等)、エステル化合物(酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸−n−ブチル及び酢酸−n−アミル等)、多価アルコール化合物(エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等)並びにハロゲン化炭化水素(四塩化炭素、1,1,1−トリクロロエタン、ジクロロベンゼン等)等を用いることが出来る。
有機溶剤の使用量は、ブタジエン(共)重合体(a)、不飽和カルボン酸(b)及びその誘導体(b’)並びに有機アゾ化合物(c)の合計重量に対して、好ましくは200重量%以下、さらに好ましくは10〜150重量%である。
有機溶剤の使用量は、ブタジエン(共)重合体(a)、不飽和カルボン酸(b)及びその誘導体(b’)並びに有機アゾ化合物(c)の合計重量に対して、好ましくは200重量%以下、さらに好ましくは10〜150重量%である。
有機溶剤を添加した場合、前記(a)と前記(b)及び前記(b’)とを付加反応した後、有機溶剤を直接減圧留去するか、又は必要によりアセトン等の有機溶剤による再沈工程を挟んだ後、残存有機溶剤の減圧留去を行ってもよい。
本発明の製造方法は、前記(a)、前記(b)及び前記(b’)並びに必要により用いる有機溶剤を混合した後、所定の反応温度まで加温し、その後前記(c)を投入した後にその反応温度を1〜10時間維持する方法等で行うことが出来る。
本発明の製造方法において、前記(c)はそのまま投入しても、有機溶剤に混合溶解してから投入しても良い。前記(c)を有機溶剤に混合溶解して投入する場合、有機溶剤の使用量は、分子量増加率と反応率等の観点から、前記(c)の重量に基づいて1〜10重量%が好ましく、2〜8重量%が更に好ましい、
前記(c)の投入方法としては、分割して投入する方法、連続的に滴下する方法及び所定量を数回に分割して投入する方法等を用いることができる。中でも反応率等の観点から、連続的に滴下する方法が好ましい。
本発明の製造方法において、前記(c)はそのまま投入しても、有機溶剤に混合溶解してから投入しても良い。前記(c)を有機溶剤に混合溶解して投入する場合、有機溶剤の使用量は、分子量増加率と反応率等の観点から、前記(c)の重量に基づいて1〜10重量%が好ましく、2〜8重量%が更に好ましい、
前記(c)の投入方法としては、分割して投入する方法、連続的に滴下する方法及び所定量を数回に分割して投入する方法等を用いることができる。中でも反応率等の観点から、連続的に滴下する方法が好ましい。
本発明の製造方法において、前記(a)と前記(b)及び前記(b’)とを付加反応した後、反応後の反応混合物をアセトン等の極性溶媒に投入し、アセトン中の沈殿物を回収し、乾燥を行っても良い。
本発明の反応性ブタジエン(共)重合体は、前記の製造方法で得られた変性ブタジエン(共)重合体と、活性水素含有基を有する(メタ)アクリレート(e)、活性水素含有基を有するエポキシ化合物(f)及び活性水素含有基を有するオキセタン化合物(g)からなる群から選ばれる少なくとも1種とを反応させて得られる反応性ブタジエン(共)重合体である。
活性水素含有基としては、ヒドロキシル基、アミノ基、イミド基及びメルカプト基が挙げられ、反応性等の観点からヒドロキシル基及びアミノ基が好ましく、ヒドロキシル基が更に好ましい。
前記の製造方法で得られた変性ブタジエン(共)重合体と、前記(e)、前記(f)及び前記(g)からなる群から選ばれる少なくとも1種との反応は、変性ブタジエン(共)重合体のカルボンキシル基と前記(e)、前記(f)及び前記(g)が有する活性水素含有基と脱水縮合させる方法及び変性ブタジエン(共)重合体の酸無水物基を活性水素含有基に開環付加させる方法等により行うことが出来る。脱水縮合させる方法において、活性水素含有基がヒドロキシル基である場合にはエステル化反応であり、活性水素含有基がアミノ基である場合にはアミド化反応である。
尚、これらの反応は公知の方法で行うことができ、必要に応じて加熱(例えば90〜110℃)、減圧又はこれらを並行して行っても良く、公知の触媒[有機酸、有機塩基(ベンジルメチルアミン等)等]を用いて行っても良い。
尚、これらの反応は公知の方法で行うことができ、必要に応じて加熱(例えば90〜110℃)、減圧又はこれらを並行して行っても良く、公知の触媒[有機酸、有機塩基(ベンジルメチルアミン等)等]を用いて行っても良い。
活性水素含有基を有する(メタ)アクリレート(e)としては、炭素数が4〜100のヒドロキシル基を有する(メタ)アクリレート(e1)[2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシ−1−アダマンチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、1,4−シクロヘキサンジメタノールモノ(メタ)アクリレート、炭素数1〜24のアルキルアルコールのグリシジルエーテルと(メタ)アクリル酸が反応したエポキシアクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリルアミド、2−アクリロキシ−2−ヒドロキシエチルテレフタレート、2−アクリロキシ−2−ヒドロキシプロピルテレフタレート及び(メタ)アクリル酸に炭素数2〜100のアルキレンオキサイドを付加した(メタ)アクリレート等]並びに炭素数が4〜100のアミノ基を有する(メタ)アクリレート(e2)[アミノエチル(メタ)アクリレート及びアミノプロピル(メタ)アクリレート等]が挙げられる。
前記(e)はそれぞれ1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記(e)はそれぞれ1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記(e)の中で、分散剤及び粘接着剤等として利用する場合の取り扱い性等の観点から、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート及び4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートが好ましい。
活性水素含有基を有するエポキシ化合物(f)としては、炭素数が4〜100のヒドロキシル基を有するエポキシ化合物(f1)(グリシドール等)及び炭素数が4〜100のアミノ基を有するエポキシ化合物(f2)[6−(グリシジルアミノ)ピリジン−2−アミン及び2,3,6−トリグリシジル−アミノフェノール等]等が挙げられる。前記(f)はそれぞれ1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記(f)の中で、分散剤及び粘接着剤等として利用する場合の取り扱い性等の観点から、グリシドールが好ましい。
活性水素含有基を有するオキセタン化合物(g)としては、炭素数が4〜100のヒドロキシル基を有するオキセタン化合物(g1)(オキセタノール及び2−ヒドロキシメチルオキセタン等)及び炭素数が4〜100のアミノ基を有するオキセタン化合物(g2)(3−アミノ−3−メチルオキセタン等)等が挙げられる。前記(g)はそれぞれ1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記(g)の中で、分散剤及び粘接着剤等として用いる場合の取り扱い性等の観点から、オキセタノール及び2−ヒドロキシメチルオキセタンが好ましい。
以下、実施例により本発明を更に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。以下、特に規定しない限り、部は重量部を示す。
<製造例1>
[ポリ(ブタジエン/イソプレン)共重合体(a−3)の合成]
攪拌機、コンデンサー、温度計を備えた耐圧性オートクレーブに、1,3−ブタジエン28部、トルエン500部を加えた後、イソプレン7部を0.4MPaで導入した。別途作製した触媒溶液[ジメチルアルミニウム(μ−ジメチル)ビス(2−フェニルインデニル)ネオジウム(東京化成製)0.1部、トリフェニルカルボニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート(東京化成製)0.1部及びトルエン30部の混合溶液]を加圧ポンプにてモノマー溶液へ添加し、25±5℃に保ちながら、2時間重合した。重合後、2,2’−メチレンービス(4−エチル−6−t−ブチルフェノール)の5重量%イソプロパノール溶液(東京化成製)1部を加えて反応を停止させ、反応溶液をメタノール500部に加え、沈殿物を濾取し、60℃で1時間減圧乾燥し、ポリ(ブタジエン/イソプレン)共重合体(a−3)(25℃で無色粘調液体)17部を得た。Mnは20,000であった
[ポリ(ブタジエン/イソプレン)共重合体(a−3)の合成]
攪拌機、コンデンサー、温度計を備えた耐圧性オートクレーブに、1,3−ブタジエン28部、トルエン500部を加えた後、イソプレン7部を0.4MPaで導入した。別途作製した触媒溶液[ジメチルアルミニウム(μ−ジメチル)ビス(2−フェニルインデニル)ネオジウム(東京化成製)0.1部、トリフェニルカルボニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート(東京化成製)0.1部及びトルエン30部の混合溶液]を加圧ポンプにてモノマー溶液へ添加し、25±5℃に保ちながら、2時間重合した。重合後、2,2’−メチレンービス(4−エチル−6−t−ブチルフェノール)の5重量%イソプロパノール溶液(東京化成製)1部を加えて反応を停止させ、反応溶液をメタノール500部に加え、沈殿物を濾取し、60℃で1時間減圧乾燥し、ポリ(ブタジエン/イソプレン)共重合体(a−3)(25℃で無色粘調液体)17部を得た。Mnは20,000であった
<製造例2>
[ポリ(ブタジエン/炭素数5のαオレフィン)共重合体(a−4)の合成]
イソプレン7部を1−シクロヘキセン(東京化成製)5部に、触媒溶液の各成分の比率一定のまま30.2部から21.2部に変更する以外は、製造例1と同様にしてポリ(ブタジエン/炭素数5のαオレフィン)共重合体(a−4)(25℃で無色粘調液体)15部を得た。Mnは45,000であった。
[ポリ(ブタジエン/炭素数5のαオレフィン)共重合体(a−4)の合成]
イソプレン7部を1−シクロヘキセン(東京化成製)5部に、触媒溶液の各成分の比率一定のまま30.2部から21.2部に変更する以外は、製造例1と同様にしてポリ(ブタジエン/炭素数5のαオレフィン)共重合体(a−4)(25℃で無色粘調液体)15部を得た。Mnは45,000であった。
<製造例3>
[ポリ(ブタジエン/メタクリル酸)共重合体(a−5)の合成]
イソプレン7部をメタクリル酸メチル(東京化成製)8部に、触媒溶液の各成分の比率一定のまま30.2部から50.4部に変更する以外は、製造例1と同様にしてポリ(ブタジエン/メタクリル酸)共重合体(a−5)(25℃で無色粘調液体)18部を得た。Mnは2,900であった。
[ポリ(ブタジエン/メタクリル酸)共重合体(a−5)の合成]
イソプレン7部をメタクリル酸メチル(東京化成製)8部に、触媒溶液の各成分の比率一定のまま30.2部から50.4部に変更する以外は、製造例1と同様にしてポリ(ブタジエン/メタクリル酸)共重合体(a−5)(25℃で無色粘調液体)18部を得た。Mnは2,900であった。
<製造例4>
[ポリ(ブタジエン/アクリロニトリル)共重合体(a−6)の合成]
イソプレン7部をアクリロニトリル(東京化成製)9部に変更する以外は、製造例1と同様にしてポリ(ブタジエン/アクリロニトリル)共重合体(a−6)(25℃で無色粘調液体)18部を得た。Mnは30,000であった。
[ポリ(ブタジエン/アクリロニトリル)共重合体(a−6)の合成]
イソプレン7部をアクリロニトリル(東京化成製)9部に変更する以外は、製造例1と同様にしてポリ(ブタジエン/アクリロニトリル)共重合体(a−6)(25℃で無色粘調液体)18部を得た。Mnは30,000であった。
<比較製造例1>
[ポリブタジエン重合体(a’−1)の合成]
イソプレン7部を加えず、触媒溶液の各成分の比率一定のまま30.2部から68部に変更する以外は、製造例1と同様にしてポリブタジエン重合体(a’−1)(25℃で無色粘調液体)16部を得た。Mnは750であった。
[ポリブタジエン重合体(a’−1)の合成]
イソプレン7部を加えず、触媒溶液の各成分の比率一定のまま30.2部から68部に変更する以外は、製造例1と同様にしてポリブタジエン重合体(a’−1)(25℃で無色粘調液体)16部を得た。Mnは750であった。
<比較製造例2>
[ポリブタジエン重合体(a’−2)の合成]
イソプレン7部を加えず、触媒溶液の各成分の比率一定のまま30.2部から17.4部に変更する以外は、製造例1と同様にしてポリブタジエン重合体(a’−2)(25℃で無色粘調液体)19部を得た。Mnは63,000であった。
[ポリブタジエン重合体(a’−2)の合成]
イソプレン7部を加えず、触媒溶液の各成分の比率一定のまま30.2部から17.4部に変更する以外は、製造例1と同様にしてポリブタジエン重合体(a’−2)(25℃で無色粘調液体)19部を得た。Mnは63,000であった。
<比較製造例3>
[ポリ(ブタジエン/スチレン)共重合体(a’−3)の合成]
イソプレン7部をスチレン(東京化成製)35部に、触媒溶液の各成分の比率一定のまま30.2部から80部に変更する以外は、製造例1と同様にしてポリ(ブタジエン/スチレン)共重合体(a’−3)(融点:30℃)70部を得た。Mnは30,000であった。
[ポリ(ブタジエン/スチレン)共重合体(a’−3)の合成]
イソプレン7部をスチレン(東京化成製)35部に、触媒溶液の各成分の比率一定のまま30.2部から80部に変更する以外は、製造例1と同様にしてポリ(ブタジエン/スチレン)共重合体(a’−3)(融点:30℃)70部を得た。Mnは30,000であった。
<実施例1>
[ポリブタジエン重合体の無水マレイン酸付加物(D−1)の合成]
攪拌機、コンデンサー、滴下装置、温度計を備えた反応容器に、ポリブタジエン(クレーバレー社製「Ricon134」:Mn16,000、融点25℃以下)(a−1)97部、無水マレイン酸(b−1)3部、トルエン91部を加えた後、115±2℃に加温した。別途作製した触媒溶液[2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)(和光純薬製「V−65」:10時間半減期温度51℃、1時間半減期温度68℃)(c−1)1.7部及びトルエン7.0部の混合溶液]を滴下ポンプにて反応容器へ滴下し、75±2℃に保ちながら、4時間撹拌した。25℃まで冷却した後、反応溶液をアセトン1000部に加え、沈殿物を分液回収し、80℃で1時間減圧乾燥し、本発明の変性ブタジエン(共)重合体であるポリブタジエン重合体の無水マレイン酸付加物(D−1)(25℃で淡黄色粘調液体)72部を得た。
(D−1)の分子量増加率は20.4%、変性ブタジエン(共)重合体1分子に対する(b)の付加数は2.4個(以下、(b)の付加数と略記する)、反応に用いた(b)の合計モル数に対する変性ブタジエン(共)重合体へ付加した(b)のモル数の割合(以下、(b)の付加率と略記する)は38.3%、Mndは20,100であった。
[ポリブタジエン重合体の無水マレイン酸付加物(D−1)の合成]
攪拌機、コンデンサー、滴下装置、温度計を備えた反応容器に、ポリブタジエン(クレーバレー社製「Ricon134」:Mn16,000、融点25℃以下)(a−1)97部、無水マレイン酸(b−1)3部、トルエン91部を加えた後、115±2℃に加温した。別途作製した触媒溶液[2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)(和光純薬製「V−65」:10時間半減期温度51℃、1時間半減期温度68℃)(c−1)1.7部及びトルエン7.0部の混合溶液]を滴下ポンプにて反応容器へ滴下し、75±2℃に保ちながら、4時間撹拌した。25℃まで冷却した後、反応溶液をアセトン1000部に加え、沈殿物を分液回収し、80℃で1時間減圧乾燥し、本発明の変性ブタジエン(共)重合体であるポリブタジエン重合体の無水マレイン酸付加物(D−1)(25℃で淡黄色粘調液体)72部を得た。
(D−1)の分子量増加率は20.4%、変性ブタジエン(共)重合体1分子に対する(b)の付加数は2.4個(以下、(b)の付加数と略記する)、反応に用いた(b)の合計モル数に対する変性ブタジエン(共)重合体へ付加した(b)のモル数の割合(以下、(b)の付加率と略記する)は38.3%、Mndは20,100であった。
<実施例2>
[ポリ(ブタジエン/スチレン)共重合体のフマル酸ジ−tert−ブチル付加物(D−2)の合成]
(a−1)97部をポリ(ブタジエン/スチレン)共重合体(クレーバレー社製「Ricon184」:数平均分子量16,200、融点25℃以下)(a−2)86部に、トルエン91部をトルエン78部に、(b−1)3部をフマル酸ジ−tert−ブチル(b−2)14部に、触媒溶液8.7部を2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)(和光純薬製「V−70」:10時間半減期温度30℃、1時間半減期温度44℃)(c−2)4.4部及びトルエン17.4部の混合溶液に、反応温度を45±2℃に、反応時間を6時間に変更する以外は実施例1と同様にして、本発明の変性ブタジエン(共)重合体であるポリ(ブタジエン/スチレン)共重合体のフマル酸ジ−tert−ブチル付加物(D−2)(25℃で淡黄色粘調液体)81部を得た。
(D−2)の分子量増加率は14.7%、(b)の付加数は3.6個、(b)の付加率は26.8%、Mndは19,000であった。
[ポリ(ブタジエン/スチレン)共重合体のフマル酸ジ−tert−ブチル付加物(D−2)の合成]
(a−1)97部をポリ(ブタジエン/スチレン)共重合体(クレーバレー社製「Ricon184」:数平均分子量16,200、融点25℃以下)(a−2)86部に、トルエン91部をトルエン78部に、(b−1)3部をフマル酸ジ−tert−ブチル(b−2)14部に、触媒溶液8.7部を2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)(和光純薬製「V−70」:10時間半減期温度30℃、1時間半減期温度44℃)(c−2)4.4部及びトルエン17.4部の混合溶液に、反応温度を45±2℃に、反応時間を6時間に変更する以外は実施例1と同様にして、本発明の変性ブタジエン(共)重合体であるポリ(ブタジエン/スチレン)共重合体のフマル酸ジ−tert−ブチル付加物(D−2)(25℃で淡黄色粘調液体)81部を得た。
(D−2)の分子量増加率は14.7%、(b)の付加数は3.6個、(b)の付加率は26.8%、Mndは19,000であった。
<実施例3>
[ポリ(ブタジエン/イソプレン)共重合体の無水イタコン酸付加物(D−3)の合成]
(a−1)97部をポリ(ブタジエン/イソプレン)共重合体(a−3)91部に、トルエン91部をトルエン70部に、(b−1)3部を無水イタコン酸(b−3)9部に、触媒溶液8.7部を2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]2塩酸塩(和光純薬製「VA−044」:10時間半減期温度44℃、1時間半減期温度63℃)(c−3)6部及びトルエン23.9部の混合溶液に、反応温度を70±2℃に変更する以外は実施例1と同様にして、本発明の変性ブタジエン(共)重合体であるポリ(ブタジエン/イソプレン)共重合体の無水イタコン酸付加物(D−3)(25℃で淡黄色粘調液体)75部を得た。
(D−3)の分子量増加率は37.7%、(b)の付加数は9.0個、(b)の付加率は31.7%、Mndは32,100であった。
[ポリ(ブタジエン/イソプレン)共重合体の無水イタコン酸付加物(D−3)の合成]
(a−1)97部をポリ(ブタジエン/イソプレン)共重合体(a−3)91部に、トルエン91部をトルエン70部に、(b−1)3部を無水イタコン酸(b−3)9部に、触媒溶液8.7部を2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]2塩酸塩(和光純薬製「VA−044」:10時間半減期温度44℃、1時間半減期温度63℃)(c−3)6部及びトルエン23.9部の混合溶液に、反応温度を70±2℃に変更する以外は実施例1と同様にして、本発明の変性ブタジエン(共)重合体であるポリ(ブタジエン/イソプレン)共重合体の無水イタコン酸付加物(D−3)(25℃で淡黄色粘調液体)75部を得た。
(D−3)の分子量増加率は37.7%、(b)の付加数は9.0個、(b)の付加率は31.7%、Mndは32,100であった。
<実施例4>
[ポリ(ブタジエン/炭素数5のαオレフィン)共重合体の無水シトラコン酸付加物(D−4)の合成]
(a−1)97部をポリ(ブタジエン/炭素数5のαオレフィン)共重合体(a−4)96.6部に、トルエン91部をトルエン79部に、(b−1)3部を無水シトラコン酸(b−4)3.4部に、触媒溶液8.7部を2,2’−アゾビス[N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオアミジン]4水和物(和光純薬製「VA−057」:10時間半減期温度57℃、1時間半減期温度75℃)(c−4)4.2部及びトルエン16.8部の混合溶液に、反応温度を80±2℃に変更する以外は実施例1と同様にして、本発明の変性ブタジエン(共)重合体であるポリ(ブタジエン/炭素数5のαオレフィン)共重合体の無水シトラコン酸付加物(D−4)(25℃で淡黄色粘調液体)62部を得た。
(D−4)の分子量増加率は17.6%、(b)の付加数は2.9個、(b)の付加率は7.6%、Mndは54,600であった。
[ポリ(ブタジエン/炭素数5のαオレフィン)共重合体の無水シトラコン酸付加物(D−4)の合成]
(a−1)97部をポリ(ブタジエン/炭素数5のαオレフィン)共重合体(a−4)96.6部に、トルエン91部をトルエン79部に、(b−1)3部を無水シトラコン酸(b−4)3.4部に、触媒溶液8.7部を2,2’−アゾビス[N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオアミジン]4水和物(和光純薬製「VA−057」:10時間半減期温度57℃、1時間半減期温度75℃)(c−4)4.2部及びトルエン16.8部の混合溶液に、反応温度を80±2℃に変更する以外は実施例1と同様にして、本発明の変性ブタジエン(共)重合体であるポリ(ブタジエン/炭素数5のαオレフィン)共重合体の無水シトラコン酸付加物(D−4)(25℃で淡黄色粘調液体)62部を得た。
(D−4)の分子量増加率は17.6%、(b)の付加数は2.9個、(b)の付加率は7.6%、Mndは54,600であった。
<実施例5>
[ポリ(ブタジエン/メタクリル酸)共重合体の無水クロトン酸付加物(D−5)の合成]
(a−1)97部をポリ(ブタジエン/メタクリル酸)共重合体(a−5)95.3部に、トルエン91部をトルエン79部に、(b−1)3部を無水クロトン酸(b−5)4.7部に、触媒溶液8.7部をジメチル−2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオネート)(和光純薬製「V−601」:10時間半減期温度66℃、1時間半減期温度84℃)(c−5)4.2部及びトルエン16.9部の混合溶液に、反応温度を90±2℃に変更する以外は実施例1と同様にして、本発明の変性ブタジエン(共)重合体であるポリ(ブタジエン/メタクリル酸)共重合体の無水クロトン酸付加物(D−5)(25℃で淡黄色粘調液体)90部を得た。
(D−5)の分子量増加率は21.6%、(b)の付加数は0.3個、(b)の付加率は21.5%、Mndは3,700であった。
[ポリ(ブタジエン/メタクリル酸)共重合体の無水クロトン酸付加物(D−5)の合成]
(a−1)97部をポリ(ブタジエン/メタクリル酸)共重合体(a−5)95.3部に、トルエン91部をトルエン79部に、(b−1)3部を無水クロトン酸(b−5)4.7部に、触媒溶液8.7部をジメチル−2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオネート)(和光純薬製「V−601」:10時間半減期温度66℃、1時間半減期温度84℃)(c−5)4.2部及びトルエン16.9部の混合溶液に、反応温度を90±2℃に変更する以外は実施例1と同様にして、本発明の変性ブタジエン(共)重合体であるポリ(ブタジエン/メタクリル酸)共重合体の無水クロトン酸付加物(D−5)(25℃で淡黄色粘調液体)90部を得た。
(D−5)の分子量増加率は21.6%、(b)の付加数は0.3個、(b)の付加率は21.5%、Mndは3,700であった。
<実施例6>
[ポリ(ブタジエン/アクリロニトリル)共重合体の無水ナド酸付加物(D−6)の合成]
(a−1)97部をポリ(ブタジエン/アクリロニトリル)共重合体(a−6)95部に、トルエン91部をトルエン50部に、(b−1)3部を無水ナド酸(b−6)5部に、触媒溶液8.7部を2,2’−アゾビス{2−メチル−N−[1,1’−ビス(ヒドロキシメチル)−2−ヒドロキシエチル]プロピオンアミド(和光純薬製「VA−080」:10時間半減期温度80℃、1時間半減期温度108℃)(c−6)10部及びトルエン40部の混合溶液に、反応温度を110±2℃に変更する以外は実施例1と同様にして、本発明の変性ブタジエン(共)重合体であるポリ(ブタジエン/アクリロニトリル)共重合体の無水ナド酸付加物(D−6)(25℃で淡黄色粘調液体)65部を得た。
(D−6)の分子量増加率は16.7%、(b)の付加数は1.8個、(b)の付加率は15.5%、Mndは36,000であった。
[ポリ(ブタジエン/アクリロニトリル)共重合体の無水ナド酸付加物(D−6)の合成]
(a−1)97部をポリ(ブタジエン/アクリロニトリル)共重合体(a−6)95部に、トルエン91部をトルエン50部に、(b−1)3部を無水ナド酸(b−6)5部に、触媒溶液8.7部を2,2’−アゾビス{2−メチル−N−[1,1’−ビス(ヒドロキシメチル)−2−ヒドロキシエチル]プロピオンアミド(和光純薬製「VA−080」:10時間半減期温度80℃、1時間半減期温度108℃)(c−6)10部及びトルエン40部の混合溶液に、反応温度を110±2℃に変更する以外は実施例1と同様にして、本発明の変性ブタジエン(共)重合体であるポリ(ブタジエン/アクリロニトリル)共重合体の無水ナド酸付加物(D−6)(25℃で淡黄色粘調液体)65部を得た。
(D−6)の分子量増加率は16.7%、(b)の付加数は1.8個、(b)の付加率は15.5%、Mndは36,000であった。
<実施例7>
[ポリ(ブタジエン/アクリロニトリル)共重合体のN−メチルマレイン酸イミド付加物(D−7)の合成]
(a−1)97部をポリ(ブタジエン/アクリロニトリル)共重合体(a−6)96.6部に、トルエン91部をキシレン77部に、(b−1)3部をN−メチルマレイン酸イミド(b−7)3.4部に、触媒溶液8.7部を2,2’−アゾビス(2,4,4−トリメチルペンタン)(和光純薬製「VR−110」:10時間半減期温度110℃、1時間半減期温度131℃)(c−7)4.7部及びトルエン18.7部の混合溶液に、反応温度を140±2℃に変更する以外は実施例1と同様にして、本発明の変性ブタジエン(共)重合体であるポリ(ブタジエン/アクリロニトリル)共重合体のN−メチルマレイン酸イミド付加物(D−7)(淡黄色粘調液体)51部を得た。
(D−7)の分子量増加率は21.9%、(b)の付加数は2.7個、(b)の付加率は22.1%、Mndは38,400であった。
[ポリ(ブタジエン/アクリロニトリル)共重合体のN−メチルマレイン酸イミド付加物(D−7)の合成]
(a−1)97部をポリ(ブタジエン/アクリロニトリル)共重合体(a−6)96.6部に、トルエン91部をキシレン77部に、(b−1)3部をN−メチルマレイン酸イミド(b−7)3.4部に、触媒溶液8.7部を2,2’−アゾビス(2,4,4−トリメチルペンタン)(和光純薬製「VR−110」:10時間半減期温度110℃、1時間半減期温度131℃)(c−7)4.7部及びトルエン18.7部の混合溶液に、反応温度を140±2℃に変更する以外は実施例1と同様にして、本発明の変性ブタジエン(共)重合体であるポリ(ブタジエン/アクリロニトリル)共重合体のN−メチルマレイン酸イミド付加物(D−7)(淡黄色粘調液体)51部を得た。
(D−7)の分子量増加率は21.9%、(b)の付加数は2.7個、(b)の付加率は22.1%、Mndは38,400であった。
<比較例1:樹脂(a)の数平均分子量が900未満の例>
[ポリブタジエン重合体の無水マレイン酸付加物(D’−1)の合成]
(a−1)97部をポリブタジエン重合体(a’−1)97部に変更する以外は実施例1と同様にして、25℃で淡黄色粘調液体である比較用反応物(D’−1)80部を得た。
(D’−1)の分子量増加率は69.4%、(b)の付加数は0.3個、(b)の付加率は42.3%、Mnは2,450であった。
[ポリブタジエン重合体の無水マレイン酸付加物(D’−1)の合成]
(a−1)97部をポリブタジエン重合体(a’−1)97部に変更する以外は実施例1と同様にして、25℃で淡黄色粘調液体である比較用反応物(D’−1)80部を得た。
(D’−1)の分子量増加率は69.4%、(b)の付加数は0.3個、(b)の付加率は42.3%、Mnは2,450であった。
<比較例2:樹脂(a)の数平均分子量が5万よりも大きい例>
[ポリブタジエン重合体の無水マレイン酸付加物(D’−2)の合成]
(a−1)97部をポリブタジエン重合体(a’−2)97部に変更する以外は実施例1と同様にして、25℃で淡黄色粘調液体である比較用反応物(D’−2)46部を得た。
(D’−2)の分子量増加率は70%、(b)の付加数は0.1個、(b)の付加率は0.2%、Mnは210,000であった。
[ポリブタジエン重合体の無水マレイン酸付加物(D’−2)の合成]
(a−1)97部をポリブタジエン重合体(a’−2)97部に変更する以外は実施例1と同様にして、25℃で淡黄色粘調液体である比較用反応物(D’−2)46部を得た。
(D’−2)の分子量増加率は70%、(b)の付加数は0.1個、(b)の付加率は0.2%、Mnは210,000であった。
<比較例3:樹脂(a)の融点が25℃よりも大きい例>
[ポリ(ブタジエン/スチレン)共重合体の無水マレイン酸付加物(D’−3)の合成]
(a−1)97部をポリブタジエン重合体(a’−3)97部に変更する以外は実施例1と同様にして、融点が70℃の淡黄色樹脂である比較用反応物(D’−3)30部を得た。
(D’−3)の分子量増加率は42.3%、(b)の付加数は0.06個、(b)の付加率は0.4%、Mnは52,000であった。
[ポリ(ブタジエン/スチレン)共重合体の無水マレイン酸付加物(D’−3)の合成]
(a−1)97部をポリブタジエン重合体(a’−3)97部に変更する以外は実施例1と同様にして、融点が70℃の淡黄色樹脂である比較用反応物(D’−3)30部を得た。
(D’−3)の分子量増加率は42.3%、(b)の付加数は0.06個、(b)の付加率は0.4%、Mnは52,000であった。
<比較例4:有機アゾ化合物(c)に代えて過酸化物を用いた例>
トルエン91部をキシレン97部に、触媒溶液8.7部をt−ブチルパーオキシベンゾエート(日油株式会社「パーブチルZ」:10時間半減期温度104.3℃、1時間半減期温度125℃)(c’−1)0.7部及びキシレン2.6部の混合溶液に、反応温度を130±2℃に、反応時間を4時間に変更する以外は実施例1と同様にして、25℃で淡黄色ゲル状物質である比較用反応物(D’−4)54部を得た。
(D’−4)の分子量増加率、(b)の付加数、(b)の付加率及びMnは(D’−4)がゲル状物質なため測定することが出来なかった。
トルエン91部をキシレン97部に、触媒溶液8.7部をt−ブチルパーオキシベンゾエート(日油株式会社「パーブチルZ」:10時間半減期温度104.3℃、1時間半減期温度125℃)(c’−1)0.7部及びキシレン2.6部の混合溶液に、反応温度を130±2℃に、反応時間を4時間に変更する以外は実施例1と同様にして、25℃で淡黄色ゲル状物質である比較用反応物(D’−4)54部を得た。
(D’−4)の分子量増加率、(b)の付加数、(b)の付加率及びMnは(D’−4)がゲル状物質なため測定することが出来なかった。
<比較例5:グラフト付加反応の反応温度が150℃よりも大きい例>
反応温度を75±2℃から180±2℃に変更する以外は、実施例1と同様にして、25℃で淡黄色ゲル状物質である比較用反応物(D’−5)70部を得た。
(D’−5)の分子量増加率、(b)の付加数、(b)の付加率及びMnは(D’−5)がゲル状物質であったため、測定することが出来なかった。
反応温度を75±2℃から180±2℃に変更する以外は、実施例1と同様にして、25℃で淡黄色ゲル状物質である比較用反応物(D’−5)70部を得た。
(D’−5)の分子量増加率、(b)の付加数、(b)の付加率及びMnは(D’−5)がゲル状物質であったため、測定することが出来なかった。
<比較例6:グラフト付加反応の反応温度が40℃未満の例>
反応温度を75±2℃から30±2℃に変更する以外は、実施例1と同様にして、25℃で淡黄色粘調液体である比較用反応物(D’−6)64部を得た。
(D’−6)の分子量増加率は0.2%、(b)の付加数は0.001個、(b)の付加率は0.02%、Mnは16,200であった。
反応温度を75±2℃から30±2℃に変更する以外は、実施例1と同様にして、25℃で淡黄色粘調液体である比較用反応物(D’−6)64部を得た。
(D’−6)の分子量増加率は0.2%、(b)の付加数は0.001個、(b)の付加率は0.02%、Mnは16,200であった。
実施例1〜7及び比較例1〜6における分子量増加率、(b)の付加数、(b)の付加率及びMnは下記条件にて測定した。尚、測定した値を表1に記載した。
(1)分子量増加率
下記のゲルパーミエイションクロマトグラフィーによる測定で得られたMna及びMndを用いて、下記数式(1)によって算出した。
(分子量増加率[%])=(Mnd−Mna)/(Mnd)×100 (1)
Mna:樹脂(a)の数平均分子量
Mnd:変性ブタジエン樹脂(D)の数平均分子量
<Mna、Mndの測定方法>
装置:ゲルパーミエイションクロマトグラフィー
溶媒:N,N’−ジメチルホルムアミド
基準物質:ポリスチレン
サンプル濃度:3mg/ml
カラム固定相:PLgel MIXED−B
カラム温度:40℃
下記のゲルパーミエイションクロマトグラフィーによる測定で得られたMna及びMndを用いて、下記数式(1)によって算出した。
(分子量増加率[%])=(Mnd−Mna)/(Mnd)×100 (1)
Mna:樹脂(a)の数平均分子量
Mnd:変性ブタジエン樹脂(D)の数平均分子量
<Mna、Mndの測定方法>
装置:ゲルパーミエイションクロマトグラフィー
溶媒:N,N’−ジメチルホルムアミド
基準物質:ポリスチレン
サンプル濃度:3mg/ml
カラム固定相:PLgel MIXED−B
カラム温度:40℃
(2)(b)の付加数
フーリエ変換赤外分光光度計により(a)由来の吸収ピーク(波数3100〜2800cm−1)に対する(b)由来の吸収ピーク(波数1700〜1800cm−1)の面積比から算出した。
フーリエ変換赤外分光光度計により(a)由来の吸収ピーク(波数3100〜2800cm−1)に対する(b)由来の吸収ピーク(波数1700〜1800cm−1)の面積比から算出した。
(3)(b)の付加率
上記(2)で得られた(b)の付加数と(a)及び(b)の仕込みモル数とを用いて、下記数式(2)によって算出した。
[(b)の付加率(%)]=[(b)の付加数]×{[(a)の仕込みモル数]/[(b)の仕込みモル数]}×100 (2)
上記(2)で得られた(b)の付加数と(a)及び(b)の仕込みモル数とを用いて、下記数式(2)によって算出した。
[(b)の付加率(%)]=[(b)の付加数]×{[(a)の仕込みモル数]/[(b)の仕込みモル数]}×100 (2)
(4)Mn
前記のゲルパーミエイションクロマトグラフィーによる測定によって得られた値を用いた。
前記のゲルパーミエイションクロマトグラフィーによる測定によって得られた値を用いた。
<実施例8>
[反応性ポリブタジエン共重合体(H−1)の合成]
攪拌機、コンデンサー、温度計、エアーコンプレッサーを備えたフラスコに、(D−1)50部、2−ヒドロキシメタクリレート(日本触媒製「HEMA」)(e−1)0.93部、トルエン50部、ベンジルジメチルアミン(和光純薬製)0.24部を一括で投入し、空気をバブリングしつつ、温度を100±5度に保ちながら6時間反応した。25℃まで冷却した後、反応溶液をアセトン500部に加え、沈殿溶液を分液回収し、80℃で1時間減圧乾燥し、淡黄色粘調液体(H−1)40部を得た。得られた(H−1)の1H−NMRを測定し、目的とする反応性ポリブタジエン共重合体(メタクリロイル基を有する反応性ポリブタジエン共重合体)であることを確認した。
[反応性ポリブタジエン共重合体(H−1)の合成]
攪拌機、コンデンサー、温度計、エアーコンプレッサーを備えたフラスコに、(D−1)50部、2−ヒドロキシメタクリレート(日本触媒製「HEMA」)(e−1)0.93部、トルエン50部、ベンジルジメチルアミン(和光純薬製)0.24部を一括で投入し、空気をバブリングしつつ、温度を100±5度に保ちながら6時間反応した。25℃まで冷却した後、反応溶液をアセトン500部に加え、沈殿溶液を分液回収し、80℃で1時間減圧乾燥し、淡黄色粘調液体(H−1)40部を得た。得られた(H−1)の1H−NMRを測定し、目的とする反応性ポリブタジエン共重合体(メタクリロイル基を有する反応性ポリブタジエン共重合体)であることを確認した。
<実施例9>
[反応性ポリブタジエン共重合体(H−2)の合成]
(D−1)50部を(D−2)50部に、(e−1)0.93部をグリシドール(f−1)(和光純薬製)0.85部に変更する以外は実施例8と同様にして、淡黄色粘調液体(H−2)42部を得た。得られた(H−2)の1H−NMRを測定し、目的とする反応性ポリブタジエン共重合体(グリシジル基を有する反応性ポリブタジエン共重合体)であることを確認した。
[反応性ポリブタジエン共重合体(H−2)の合成]
(D−1)50部を(D−2)50部に、(e−1)0.93部をグリシドール(f−1)(和光純薬製)0.85部に変更する以外は実施例8と同様にして、淡黄色粘調液体(H−2)42部を得た。得られた(H−2)の1H−NMRを測定し、目的とする反応性ポリブタジエン共重合体(グリシジル基を有する反応性ポリブタジエン共重合体)であることを確認した。
<実施例10>
[反応性ポリブタジエン共重合体(H−3)の合成]
(D−1)50部を(D−3)50部に、(e−1)0.93部を2−ヒドロキシメチルオキセタン(g−1)(東京化成製)1.48部に変更する以外は実施例8と同様にして、淡黄色粘調液体(H−3)40部を得た。得られた(H−3)の1H−NMRを測定し、目的とする反応性ポリブタジエン共重合体(オキセタニル基を有する反応性ポリブタジエン共重合体)であることを確認した。
[反応性ポリブタジエン共重合体(H−3)の合成]
(D−1)50部を(D−3)50部に、(e−1)0.93部を2−ヒドロキシメチルオキセタン(g−1)(東京化成製)1.48部に変更する以外は実施例8と同様にして、淡黄色粘調液体(H−3)40部を得た。得られた(H−3)の1H−NMRを測定し、目的とする反応性ポリブタジエン共重合体(オキセタニル基を有する反応性ポリブタジエン共重合体)であることを確認した。
<実施例11〜16>
[反応性ブタジエン(共)重合体(H−4)〜(H−9)の合成]
(D−1)50部を(D−2)〜(D−7)50部にそれぞれ変更したこと以外は実施例8と同様にし、反応性ポリブタジエン樹脂(H−4)〜(H−9)40部を得た。得られた(H−4)〜(H−9)それぞれの1H−NMRを測定し、目的とする反応性ポリブタジエン共重合体(メタクリロイル基を有する反応性ポリブタジエン共重合体)であることを確認した。
[反応性ブタジエン(共)重合体(H−4)〜(H−9)の合成]
(D−1)50部を(D−2)〜(D−7)50部にそれぞれ変更したこと以外は実施例8と同様にし、反応性ポリブタジエン樹脂(H−4)〜(H−9)40部を得た。得られた(H−4)〜(H−9)それぞれの1H−NMRを測定し、目的とする反応性ポリブタジエン共重合体(メタクリロイル基を有する反応性ポリブタジエン共重合体)であることを確認した。
実施例8で得られた反応性ポリブタジエン(共)重合体(H−1)及び実施例11〜16で得られた反応性ポリブタジエン(共)重合体(H−4)〜(H−9)について、以下の方法でそれぞれ反応性ポリブタジエン樹脂の粘度及び貯蔵弾性率の測定を行い、その結果を表1に記載した。
<粘度の測定方法>
JIS−K7117に準拠し、B型粘度計を用いて38℃での粘度を測定した。
尚、粘度は、反応性ブタジエン(共)重合体を粘接着剤として用いた場合の被接着面への塗工適性の指標であり、通常1〜10000Pa・sである。この範囲を外れると適切な塗工を行うことが困難となり、粘接着剤として用いることが困難となる。
JIS−K7117に準拠し、B型粘度計を用いて38℃での粘度を測定した。
尚、粘度は、反応性ブタジエン(共)重合体を粘接着剤として用いた場合の被接着面への塗工適性の指標であり、通常1〜10000Pa・sである。この範囲を外れると適切な塗工を行うことが困難となり、粘接着剤として用いることが困難となる。
<貯蔵弾性率>
(H−1)及び(H−4)〜(H−9)並びに(H’−1)〜(H’−3)100部に、各々、重合開始剤としてイルガキュア184(BASF製)5部を一括で配合し、ディスパーサーで均一に混合攪拌した後、表面に離型性処理を施した厚さ100μmのPET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム[リンテック製「PET−38C」]に、アプリケーターを用いて膜厚200μmとなるように塗布した。尚、性状が固体の(H’−3)については、60℃まで加温して溶融させた(H’−3)を塗工した。その後、ベルトコンベア式UV照射装置(アイグラフィックス株式会社「ECS−151U」)を使用し、365nmでの露光量が1000mJ/cm2となる露光条件で硬化を行い、露光硬化後の塗膜を離型性処理PETフィルムから剥がし、評価用試験片とした。
各試験片について、粘弾性測定装置(セイコーインスツルメンツ製「DMS6100」)を用い、測定周波数1Hzで貯蔵弾性率(Pa)(25℃)を測定した。
尚、貯蔵弾性率は反応性ブタジエン(共)重合体を粘接着剤として用いた場合の粘接着性の指標であり、通常105〜107Paである。この範囲を超えると必要な粘接着性を発現することが困難となり、粘接着剤として用いることが困難となる。
(H−1)及び(H−4)〜(H−9)並びに(H’−1)〜(H’−3)100部に、各々、重合開始剤としてイルガキュア184(BASF製)5部を一括で配合し、ディスパーサーで均一に混合攪拌した後、表面に離型性処理を施した厚さ100μmのPET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム[リンテック製「PET−38C」]に、アプリケーターを用いて膜厚200μmとなるように塗布した。尚、性状が固体の(H’−3)については、60℃まで加温して溶融させた(H’−3)を塗工した。その後、ベルトコンベア式UV照射装置(アイグラフィックス株式会社「ECS−151U」)を使用し、365nmでの露光量が1000mJ/cm2となる露光条件で硬化を行い、露光硬化後の塗膜を離型性処理PETフィルムから剥がし、評価用試験片とした。
各試験片について、粘弾性測定装置(セイコーインスツルメンツ製「DMS6100」)を用い、測定周波数1Hzで貯蔵弾性率(Pa)(25℃)を測定した。
尚、貯蔵弾性率は反応性ブタジエン(共)重合体を粘接着剤として用いた場合の粘接着性の指標であり、通常105〜107Paである。この範囲を超えると必要な粘接着性を発現することが困難となり、粘接着剤として用いることが困難となる。
<比較例7〜12>
[比較用の反応性ブタジエン(共)重合体(H’−1)〜(H’−6)の合成]
(D−1)50部を(D’〜1)〜(D’−6)50部に変更したこと以外は実施例8と同様に反応を行い、比較用の反応性ポリブタジエン(共)重合体(H’−1)〜(H’−4)及び(H’−6)を得た。尚、(D’−5)については、ゲル状物であったため、反応を行うことが出来なかったため、比較用の反応性ポリブタジエン(共)重合体(H’−5)は得られなかった。
得られた(H’−1)〜(H’−4)及び(H’−6)について、それぞれの1H−NMRを測定した結果、(H’−1)〜(H’−4)は(D’〜1)〜(D’−4)に2−ヒドロキシメタクリレートがそれぞれ付加した反応性ポリブタジエン(共)重合体であることを確認した。尚、(H’−6)については、2−ヒドロキシメタクリレートは付加しておらず、比較用の反応性ポリブタジエン(共)重合体は得られなかった。
得られた比較用の反応性ポリブタジエン(共)重合体(H’−1)〜(H’−4)について、実施例8〜16と同様に粘度及び貯蔵弾性率の測定を行い、その結果を表2に記載した。尚、比較例9で得られた(H’−3)が固体であったため、粘度の測定は行わなかった。
[比較用の反応性ブタジエン(共)重合体(H’−1)〜(H’−6)の合成]
(D−1)50部を(D’〜1)〜(D’−6)50部に変更したこと以外は実施例8と同様に反応を行い、比較用の反応性ポリブタジエン(共)重合体(H’−1)〜(H’−4)及び(H’−6)を得た。尚、(D’−5)については、ゲル状物であったため、反応を行うことが出来なかったため、比較用の反応性ポリブタジエン(共)重合体(H’−5)は得られなかった。
得られた(H’−1)〜(H’−4)及び(H’−6)について、それぞれの1H−NMRを測定した結果、(H’−1)〜(H’−4)は(D’〜1)〜(D’−4)に2−ヒドロキシメタクリレートがそれぞれ付加した反応性ポリブタジエン(共)重合体であることを確認した。尚、(H’−6)については、2−ヒドロキシメタクリレートは付加しておらず、比較用の反応性ポリブタジエン(共)重合体は得られなかった。
得られた比較用の反応性ポリブタジエン(共)重合体(H’−1)〜(H’−4)について、実施例8〜16と同様に粘度及び貯蔵弾性率の測定を行い、その結果を表2に記載した。尚、比較例9で得られた(H’−3)が固体であったため、粘度の測定は行わなかった。
実施例1〜7で示されたように、本発明の変性ブタジエン(共)重合体の製造方法で得られた変性ブタジエン(共)重合体は、分子量増加率が低く、ポリオレフィン鎖同士が結合による高分子量成分の生成や架橋が少ない。本発明の製造方法で得られた変性ブタジエン(共)重合体を用いた反応性ブタジエン(共)重合体は、実施例8及び11〜16で示されたように、粘度及び貯蔵弾性率に優れ、粘接着剤等として有用である。
本発明の変性ブタジエン(共)重合体の製造方法は、従来の変性ブタジエンの製造方法よりもポリオレフィン鎖同士の結合による高分子量成分の生成や架橋が少なく、本発明の製造方法で得られた変性ブタジエン(共)重合体から得られる反応性ブタジエン(共)重合体は分散剤として用いた場合の取り扱い性並びに粘接着剤として用いた場合の取り扱い性及び粘接着性に優れる。
Claims (9)
- ブタジエンを含有するモノマー成分を重合してなり、数平均分子量が900〜50,000であり、融点が25℃以下であるブタジエン(共)重合体(a)と不飽和カルボン酸(b)及び/又はその誘導体(b’)とを有機アゾ化合物(c)の存在下で付加反応させることを特徴とする変性ブタジエン(共)重合体の製造方法。
- ブタジエン(共)重合体(a)が、(無水)マレイン酸、エチレン、イソプレン、炭素数3〜30のα−オレフィン、スチレン、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸エステル及びアクリロニトリルからなる群から選ばれる少なくとも1種のモノマーとブタジエンとの共重合体並びに/又はブタジエン単独重合体である請求項1に記載の変性ブタジエン(共)重合体の製造方法。
- 不飽和カルボン酸(b)及び/又はその誘導体(b’)が、炭素数4又は5の不飽和脂肪族ジカルボン酸、炭素数7〜13の不飽和脂環式ジカルボン酸及びこれらの誘導体からなる群から選ばれる少なくとも1種である請求項1又は2に記載の変性ブタジエン(共)重合体の製造方法。
- 有機アゾ化合物(c)が、10時間半減期温度が120℃以下であり、1時間半減期温度が140℃以下であり、芳香環を有さない炭素数9〜1000の有機アゾ化合物である請求項1〜3のいずれかに記載の変性ブタジエン(共)重合体の製造方法。
- 変性ブタジエン(共)重合体の数平均分子量が1,000〜20万であり、下記数式(1)で計算される分子量増加率が40%以下である請求項1〜4のいずれかに記載の変性ブタジエン(共)重合体の製造方法。
分子量増加率(%)=(Mnd−Mna)/(Mnd)×100 (1)
[Mnaはブタジエン(共)重合体(a)の数平均分子量、Mndは変性ブタジエン(共)重合体の数平均分子量を表す。] - 付加反応の反応温度が、有機アゾ化合物(c)の10時間半減期温度以上、かつ有機アゾ化合物(c)の1時間半減期温度以下である請求項1〜5のいずれかに記載の変性ブタジエン(共)重合体の製造方法。
- 付加反応の反応温度が、150℃以下である請求項1〜6のいずれかに記載の変性ブタジエン(共)重合体の製造方法。
- 請求項1〜7のいずれかに記載の製造方法で得られた変性ブタジエン(共)重合体と、活性水素含有基を有する(メタ)アクリレート(e)、活性水素含有基を有するエポキシ化合物(f)及び活性水素含有基を有するオキセタン化合物(g)からなる群から選ばれる少なくとも1種とを反応させてなる反応性ブタジエン(共)重合体。
- 前記(e)、前記(f)及び前記(g)が有する活性水素含有基が、ヒドロキシル基又はアミノ基であり、前記(e)、前記(f)及び前記(g)の炭素数が、それぞれ4〜100である請求項8に記載の反応性ブタジエン(共)重合体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014255681A JP2015143346A (ja) | 2013-12-27 | 2014-12-18 | 変性ブタジエン(共)重合体、反応性ブタジエン(共)重合体及び変性ブタジエン(共)重合体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013271349 | 2013-12-27 | ||
JP2013271349 | 2013-12-27 | ||
JP2014255681A JP2015143346A (ja) | 2013-12-27 | 2014-12-18 | 変性ブタジエン(共)重合体、反応性ブタジエン(共)重合体及び変性ブタジエン(共)重合体の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015143346A true JP2015143346A (ja) | 2015-08-06 |
Family
ID=53888591
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014255681A Pending JP2015143346A (ja) | 2013-12-27 | 2014-12-18 | 変性ブタジエン(共)重合体、反応性ブタジエン(共)重合体及び変性ブタジエン(共)重合体の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2015143346A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020099079A1 (en) | 2018-11-13 | 2020-05-22 | Evonik Operations Gmbh | Process for preparing random copolymers |
US11453837B2 (en) | 2018-11-13 | 2022-09-27 | Evonik Operations Gmbh | Random copolymers for use as base oils or lubricant additives |
US11603425B2 (en) | 2020-05-05 | 2023-03-14 | Evonik Operations Gmbh | Hydrogenated linear polydiene copolymers as base stock or lubricant additives for lubricant compositions |
-
2014
- 2014-12-18 JP JP2014255681A patent/JP2015143346A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020099079A1 (en) | 2018-11-13 | 2020-05-22 | Evonik Operations Gmbh | Process for preparing random copolymers |
US11453837B2 (en) | 2018-11-13 | 2022-09-27 | Evonik Operations Gmbh | Random copolymers for use as base oils or lubricant additives |
US11603425B2 (en) | 2020-05-05 | 2023-03-14 | Evonik Operations Gmbh | Hydrogenated linear polydiene copolymers as base stock or lubricant additives for lubricant compositions |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN1130399C (zh) | 聚合物组合物 | |
Lessard et al. | One-step poly (styrene-alt-maleic anhydride)-block-poly (styrene) copolymers with highly alternating styrene/maleic anhydride sequences are possible by nitroxide-mediated polymerization | |
US20100234506A1 (en) | Aqueous binder for fibrous or granular substrates | |
JP2015143346A (ja) | 変性ブタジエン(共)重合体、反応性ブタジエン(共)重合体及び変性ブタジエン(共)重合体の製造方法 | |
JP5671500B2 (ja) | 樹脂組成物、粘着剤および重合体の製造方法 | |
CN101113190A (zh) | 粘结低能和粗糙表面的双峰丙烯酸酯压敏粘合剂 | |
Moreno et al. | Biobased‐waterborne homopolymers from oleic acid derivatives | |
TW201137019A (en) | Cation polymeric resin, cation polymeric resin composition and cured article thereof | |
JP2010039060A5 (ja) | ||
US8779068B2 (en) | Aziridinyl-containing compounds | |
KR20170089765A (ko) | 점착제 조성물, 점착 부재, 광학 부재, 및 전자 부재 | |
WO2015163321A1 (ja) | ブロックポリマ | |
KR20170089764A (ko) | 점착제 조성물, 점착 부재, 광학 부재, 및 전자 부재 | |
JP6279844B2 (ja) | 変性ポリオレフィンの製造法 | |
TW202115153A (zh) | 界面活性劑組成物、樹脂水分散體的製造方法、塗料及黏著劑 | |
JP6928732B1 (ja) | 硬化性組成物及びそれを用いた硬化物 | |
JP2020015779A (ja) | 機能性組成物および温度可逆性接着剤 | |
JPWO2018221564A1 (ja) | 接着剤及び構造体 | |
JP6004788B2 (ja) | 樹脂組成物および重合体の製造方法 | |
JP2014196375A (ja) | 光硬化型無溶剤組成物およびその製造方法 | |
JP2018127570A (ja) | 塗料組成物、およびそれを用いてなる金属包装材 | |
JP6805964B2 (ja) | (メタ)アクリル酸エステル組成物、その(共)重合体および(共)重合体の製法 | |
JP2017149932A (ja) | フマル酸ジエステル/(メタ)アクリレート共重合体及びその製造方法 | |
JP6166142B2 (ja) | 脂環式(メタ)アクリレートの製造方法及び脂環式(メタ)アクリレート | |
TW202402817A (zh) | 聚合性組成物 |