JP2023506319A - エラストマー化合物用新規タッキファイヤー - Google Patents
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Abstract
Description
に示される構造を有し、
前記リンカー基Lは、
の意味を有し、
各末端基Eは、Hの意味を有するか、式1のフェノール化合物に対して結合を1つのみ有する式2、3、4、5または6の基であるか、または、
の意味を有し、
式中、
R1は、H、C1-15アルキルまたはC1-15オキシアルキルであり、
R2、R4、R6、R7、R8、R9、R11およびR12は互いに独立してHまたはC1-5アルキルであり、
R3およびR5は、H、OH、NO2、ハロゲン、C1-5アルキルまたはC1-5オキシアルキルであり、
R10およびR13は、C1-5アルキルまたはC5-6シクロアルキルであり、
R14は、C5-12シクロアルキルであり、
R15、R16およびR17は、互いに独立してHまたはC1-5アルキル、好ましくは-CH3であり、
mは1~7の整数であり、
nは2~21の整数である。
に示される構造を有し、
前記リンカー基Lは、
の意味を有し、
各末端基Eは、Hの意味を有するか、または式1のフェノール化合物に対して結合を1つのみ有する式2、3、4、5または6の基であり、
式中、
R1は、H、C1-5アルキルまたはC1-5オキシアルキルであり、
R2、R4、R6、R7、R8、R9、R11およびR12は互いに独立してHまたはC1-5アルキルであり、
R3およびR5は、H、OH、NO2、ハロゲン、C1-5アルキルまたはC1-5オキシアルキルであり、
R10およびR13は、C1-5アルキルまたはC5-6シクロアルキルであり、
R14は、C5-12シクロアルキルであり、
nは2~21の整数である。
の意味を有し、
式中、R2、R3およびR4は、式2について本明細書で定義したとおりであり、特にHである。リンカー基Lが前述の意味を有する、特にR2、R3およびR4がHである場合、ポリマータッキファイヤーは良好な特性を有することが見出された。特に、軟化点の低いポリマータッキファイヤーを実現することができる。軟化点が低いと、加工性および/またはゴムなどの他の化合物との相溶性が改善し得る。
残基R14を有するC5-12シクロオレフィン系基
(式中、
R2~R13は、式2、3、4および5の残基に関しては先に説明した意味を有し、
Xは、水酸基または塩素、臭素およびヨウ素から選ばれるハロゲンであり、
R14は置換または非置換のC5-12シクロアルケニルであり、置換基はメチルまたはエチルであってもよい)。
式中、
R2、R3およびR4は式2の残基に関しては先に説明した通りであり、
R15およびR16は互いに独立してHまたはC1-5アルキルであり、Xは水酸基または塩素、臭素およびヨウ素から選択されるハロゲンである。好ましくは、残基R2、R4、R15およびR16は、Hおよび/または1~2個の炭素原子を有するアルキルの意味を有する。特定の好ましい実施形態では、残基R2、R4はHの意味を有し、残基R15およびR16は-CH3の意味を有する。最も好ましくは、残基R15およびR16は、-CH3の意味を有する。
の意味を有する場合があり、
式中、
R2~R13は、式2、3、4および5の残基に関して先に説明した通りの意味を有し、
mは1~7の整数であり
R15、R16およびR17は、互いに独立してHまたはC1-5アルキル、好ましくは-CH3である。
(式中、
R2~R13は、式2、3、4および5の残基に関して先に説明した通りの意味を有し、
R15、R16およびR17は、互いに独立してHまたはC1-5アルキル、好ましくは-CH3であり、
mは1~7の整数であり、
Xは水酸基、または塩素、臭素およびヨウ素から選ばれるハロゲンである)の意味を有する単官能モノマーから得ることができる。
(式中、R2、R3、R4、R15およびR16は、互いに独立してHまたはC1-5アルキルであり、好ましくは、互いに独立してR3はHであり、R2はHまたはCH3であり、R4はHまたは-CH3であり、R15はC1-5アルキルであり、R16はC1-5アルキル、好ましくは-CH3である)の意味を有する。
(式中、R2、R3およびR4は、互いに独立してHまたはC1-5アルキルであり、好ましくはHである)の意味を有する。
SP=軟化点
DVB=ジビニルベンゼン
EVB=エチルビニルベンゼン
DIPB=ジイソプロペニルベンゼン
DVBP=ジビニルベンゼンフェノール
DCPD=ジシクロペンタジエン
ジムロート冷却器および滴下漏斗を備えた三口フラスコ中で、フェノール(282g)をトルエン(138g)に70℃で溶解し、続いてBF3*(OEt2)(2.01mL)を加えた。ジビニルベンゼン(195g、純度62%)を反応混合物に滴下漏斗によって30分かけて滴下した。添加後、溶液を反応温度90℃で2時間撹拌した。重合をチョークの添加により停止した。粗生成物のろ過と、230℃の水蒸気蒸留による精製により、無色の固体として樹脂が得られた。タッキファイヤーの特性評価の結果を下表に示す。
ジムロート冷却器および滴下漏斗を備えた三口フラスコ中で、フェノール(254g)をトルエン(138g)に70℃で溶解し、続いてBF3*(OEt2)(2.01mL)を加えた。ジビニルベンゼン(195g、純度62%)を反応混合物に滴下漏斗によって30分かけて滴下した。添加後、溶液を反応温度90℃で2時間撹拌した。重合をチョークの添加により停止した。粗生成物のろ過と、230℃の水蒸気蒸留による精製により、無色の固体として樹脂が得られた。タッキファイヤーの特性評価の結果を下表に示す。
ジムロート冷却器と滴下漏斗を備えた三口フラスコ中で、フェノール(94g)をトルエン(61g)に40℃で溶解し、続いてBF3*(OEt2)(0.88mL)を加えた。ジシクロペンタジエン(44g、純度80%、5%ビニル芳香族(インデン、メチルスチレン異性体)、Braskem社提供)を反応混合物に滴下漏斗によって30分かけて滴下した。添加後、溶液を反応温度120℃で3時間撹拌した。重合をチョークの添加により停止した。粗生成物のろ過と、250℃の水蒸気蒸留による精製により、赤色の固体として樹脂が得られた。このタッキファイヤーの特性評価の結果を下表に示す。
ジムロート冷却器と滴下漏斗を備えた三口フラスコ中で、フェノール(282g)をトルエン(92g)に40℃で溶解し、続いてBF3*(OEt2)(2,70mL)を加えた。ジシクロペンタジエン(132g、純度80%、5%ビニル芳香族(インデン、メチルスチレン異性体)、Braskem社提供)を反応混合物に滴下漏斗によって30分かけて滴下した。添加後、溶液を反応温度120℃で3時間撹拌した。重合をチョークの添加により停止した。粗生成物のろ過と、250℃の水蒸気蒸留による精製により、赤色の固体として樹脂が得られた。このタッキファイヤーの特性評価の結果を下表に示す。
ジムロート冷却器および滴下漏斗を備えた三口フラスコ中で、4-Tert-オクチルフェノール(255g)をキシレン(255g)に70℃で溶解し、続いてBF3*(OEt2)(0.921mL)を加えた。ジビニルベンゼン(195g、純度62%:ジビニルベンゼン:エチルビニルベンゼン=62:38)を反応混合物に滴下漏斗によって14分かけて滴下した。添加後、溶液を反応温度90℃で2時間攪拌した。重合をチョークの添加により停止した。粗生成物のろ過と、230℃の水蒸気蒸留による精製により、無色の固体として樹脂が得られた。このタッキファイヤーの特性評価の結果を下表に示す。
ジムロート冷却器および滴下漏斗を備えた三口フラスコ中で、フェノール(254g)およびジビニルベンゼン(195g、純度62%:ジビニルベンゼン:エチルビニルベンゼン=62:38)をキシレン(138g)に30℃で溶解し、続いてBF3*(OEt2)(0.624mL)を少しずつ加えた。反応混合物を氷浴で冷却した。添加後、溶液を反応温度70℃で1時間撹拌した。重合をチョークの添加により停止した。粗生成物のろ過と、230℃の水蒸気蒸留による精製により、無色の固体として樹脂が得られた。このタッキファイヤーの特性評価の結果を下表に示す。
ジムロート冷却器および滴下漏斗を備えた三口フラスコ中で、フェノール(203g)およびジビニルベンゼン(195g、純度62%:ジビニルベンゼン:エチルビニルベンゼン=62:38)をキシレン(138g)に30℃で溶解し、続いてBF3*(OEt2)(0,624mL)を少しずつ加えた。反応混合物を氷浴で冷却した。添加後、溶液を反応温度70℃で1時間撹拌した。重合をチョークの添加により停止した。粗生成物のろ過と、230℃の水蒸気蒸留による精製により、無色の固体として樹脂が得られた。このタッキファイヤーの特性評価の結果を下表に示す。
ジムロート冷却器および滴下漏斗を備えた三口フラスコ中で、フェノール(177g)およびジビニルベンゼン(195g、純度62%:ジビニルベンゼン:エチルビニルベンゼン=62:38)をキシレン(138g)に30℃で溶解し、続いてBF3*(OEt2)(0.624mL)を少しずつ加えた。反応混合物を氷浴で冷却した。添加後、溶液を反応温度70℃で1時間撹拌した。重合をチョークの添加により停止した。粗生成物のろ過と、230℃の水蒸気蒸留による精製により、無色の固体として樹脂が得られた。このタッキファイヤーの特性評価の結果を下表に示す。
ジムロート冷却器および滴下漏斗を備えた三口フラスコ中で、フェノール(141g)およびジビニルベンゼン(195g、純度62%:ジビニルベンゼン:エチルビニルベンゼン=62:38)を、キシレン(138g)に30℃で溶解し、続いてBF3*(OEt2)(0,624mL)を少しずつ加えた。反応混合物を氷浴で冷却した。添加後、溶液を反応温度70℃で1時間撹拌した。重合をチョークの添加により停止した。粗生成物のろ過と、230℃の水蒸気蒸留による精製により、無色の固体として樹脂が得られた。このタッキファイヤーの特性評価の結果を下表に示す。
ジムロート冷却器および滴下漏斗を備えた三口フラスコ中で、フェノール(141g)およびジビニルベンゼン(215g、純度62%:ジビニルベンゼン:エチルビニルベンゼン=62:38)を、キシレン(138g)に30℃で溶解し、BF3*(OEt2)(0.624mL)を少しずつ加えた。反応混合物を氷浴で冷却した。添加後、溶液を反応温度70℃で1時間撹拌した。重合をチョークの添加により停止した。粗生成物のろ過と、230℃の水蒸気蒸留による精製により、無色の固体として樹脂が得られた。このタッキファイヤーの特性評価の結果を下表に示す。
ジムロート冷却器および滴下漏斗を備えた三口フラスコ中で、フェノール(254g)およびジビニルベンゼン(195g、純度80%:ジビニルベンゼン:エチルビニルベンゼン=80:20)を、キシレン(138g)に30℃で溶解し、続いてBF3*(OEt2)(0.234mL)を少しずつ加えた。反応混合物を氷浴で冷却した。添加後、溶液を反応温度70℃で1時間撹拌した。重合をチョークの添加により停止した。粗生成物のろ過と、230℃の水蒸気蒸留による精製により、無色の固体として樹脂が得られた。このタッキファイヤーの特性評価の結果を下表に示す。
ジムロート冷却器および滴下漏斗を備えた三口フラスコ中で、フェノール(207g)およびジビニルベンゼン(195g、純度80%:ジビニルベンゼン:エチルビニルベンゼン=80:20)を、キシレン(138g)に30℃で溶解し、続いてBF3*(OEt2)(0.234mL)を少しずつ加えた。反応混合物を氷浴で冷却した。添加後、溶液を反応温度70℃で1時間撹拌した。重合をチョークの添加により停止した。粗生成物のろ過と、230℃の水蒸気蒸留による精製により、無色の固体として樹脂が得られた。このタッキファイヤーの特性評価の結果を下表に示す。
ジムロート冷却器および滴下漏斗を備えた三口フラスコ中で、フェノール(141g)およびジイソプロペニルベンゼン(158g)をキシレン(138g)に30℃で溶解し、続いてBF3*(OEt2)(0.234mL)を少しずつ加えた。反応混合物を氷浴で冷却した。添加後、溶液を反応温度70℃で1時間撹拌した。重合をチョークの添加により停止した。粗生成物のろ過と、230℃の水蒸気蒸留による精製により、無色の固体として樹脂が得られた。このタッキファイヤーの特性評価の結果を下表に示す。
ジムロート冷却器および滴下漏斗を備えた三口フラスコ中で、フェノール(141g)、スチレン(52g)およびジイソプロペニルベンゼン(79g)をキシレン(138g)に30℃で溶解し、続いてBF3*(OEt2)(0.234mL)を少しずつ加えた。反応混合物を氷浴で冷却した。添加後、溶液を反応温度70℃で1時間撹拌した。重合をチョークの添加により停止した。粗生成物のろ過と、230℃の水蒸気蒸留による精製により、無色の固体として樹脂が得られた。このタッキファイヤーの特性評価の結果を下表に示す。
ジムロート冷却器および滴下漏斗を備えた三口フラスコ中で、フェノール(141g)、スチレン(73g)およびジイソプロペニルベンゼン(48g)をキシレン(138g)に30℃で溶解し、続いてBF3*(OEt2)(0.234mL)を少しずつ加えた。反応混合物を氷浴で冷却した。添加後、溶液を反応温度70℃で1時間撹拌した。重合をチョークの添加により停止した。粗生成物のろ過と、230℃の水蒸気蒸留による精製により、無色の固体として樹脂が得られた。このタッキファイヤーの特性評価の結果を下表に示す。
ジムロート冷却器および滴下漏斗を備えた三口フラスコ中で、フェノール(141g)、α-メチルスチレン(59g)およびジイソプロペニルベンゼン(79g)をキシレン(138g)に30℃で溶解し、続いてBF3*(OEt2)(0.234mL)を少しずつ加えた。反応混合物を氷浴で冷却した。添加後、溶液を反応温度70℃で1時間撹拌した。重合をチョークの添加により停止した。粗生成物のろ過と、230℃の水蒸気蒸留による精製により、無色の固体として樹脂が得られた。このタッキファイヤーの特性評価の結果を下表に示す。
GPCによるモル質量分布
モル質量分布(Mn、Mw、Mz)は、PSS-Polymers社により供給されたSECcurity2-Systemを用いたゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)により推定した。使用したカラムシステムは、3μmのプレカラムと、カラム材料としてスチレンジビニルベンゼン共重合体を充填した3本の3μm 1000Åメインカラムからなる。物質の検出には屈折率(RI)検出器を使用した。溶出剤としては、Biosolve社により供給された非安定化ULC/MSグレードのTHFを使用した。各測定ランは40℃で等温的に行った。外部標準として、PSS-Polymer社により供給されたReadyCal-Kit Poly(styrene)low(Mp266-66000Da)を使用した。
ガラス転移温度(Tg)は、Mettler Toledo社により供給されたイントラクーラー付きDSC2/400で推定した。試料容器として、容積40μLのピンホール付きアルミニウムるつぼ(Me-26763 AL-Crucibles)を使用した。試料重量は10~20mgとした。熱特性の評価には、-40℃~150℃の測定ウィンドウ内で、加熱/冷却速度が10K/分である加熱-冷却-加熱-冷却の連続を解析方法として選択した。Tgの評価はDIN 53765に従って行った。
軟化点は、ASTM D 3461「アスファルトとピッチの軟化点-メトラーカップ&ボール法」に従って「リング&ボール」法によって推定した。試験装置には、Mettler Toledo社により供給されたFP 90 Central ProcessorとFP 83 HT Dropping Point Cellを組み合わせて使用した。
ヒドロキシル基含量は、DIN 53240-2に従った電位差滴定(1-メチルイミダゾールにより触媒された遊離OH基の無水酢酸によるアセチル化とその後の0.5M NaOHを用いた滴定)により推定した。測定は、Deutsche Metrohm GmbH&Co.KG社により供給された自動滴定ユニット(Titroprozessor 840 Touch ControlおよびDosimate 6.2061.010と組み合わせたTitrando)で行った。
比較のために、アセチレンアルキルフェノールコポリマー、Koresin(登録商標)と、Deotack(登録商標)RSとして知られる(アルキル-)フェノール-ホルムアルデヒド凝縮物を以下の組成で使用する。
Claims (11)
- フェノール化合物と、
リンカー基Lと、
末端基Eとを含み、
数平均モル質量(Mn)が200~1,500g/molであるポリマータッキファイヤーであって、
前記低モル質量ポリマータッキファイヤーは下記式1:
に示される構造を有し、
前記リンカー基Lは、
の意味を有し、
各末端基Eは、Hの意味を有するか、または式1のフェノール化合物に対して結合を1つのみ有する式2、3、4、5または6の基であるか、または、
の意味を有し、
式中、
R1は、H、C1-15アルキルまたはC1-15オキシアルキルであり、
R2、R4、R6、R7、R8、R9、R11およびR12は互いに独立してHまたはC1-5アルキルであり、
R3およびR5は、H、OH、NO2、ハロゲン、C1-5アルキルまたはC1-5オキシアルキルであり、
R10およびR13は、C1-5アルキルまたはC5-6シクロアルキルであり、
R14は、C5-12シクロアルキルであり、
R15、R16およびR17は、互いに独立してHまたはC1-5アルキル、好ましくは-CH3であり、
mは1~7の整数であり、
nは2~21の整数である、ポリマータッキファイヤー。 - R1はH、C1-10アルキル、特にC1-8アルキル、より具体的にはC1-5アルキルまたはC1-10オキシアルキル、特にC1-8オキシアルキル、より具体的にはC1-5オキシアルキルである、請求項1または2に記載のタッキファイヤー。
- 前記ポリマータッキファイヤーの質量に対して、OH含量が5~13重量%、特に6~9重量%である、請求項1~6に記載のタッキファイヤー。
- 前記タッキファイヤーが、最高で170℃、より好ましくは40℃~120℃、より好ましくは50℃~100℃のASTM3461による軟化点を有する、請求項1~7に記載のタッキファイヤー。
- タイヤ、エラストマー化合物を用いた技術用ゴム物品、ゴムベースのシーラントまたは基材上のゴムライニングの製造における、請求項1~8に記載のタッキファイヤーの使用。
- 前記エラストマー化合物は、スチレンブタジエンゴム(SBR)、ポリブタジエンゴム(BR)、ブチルゴム(IIR)、天然ゴム(NR)、アクリル-ニトリル-ブタジエンゴム(NBR)、ポリクロロプレン(CR)、水素化アクリロニトリル-ブタジエンゴム(HNBR)、エチレン-プロピレンゴム(EPDM)、フッ素エラストマー(FKM)、エチレン-アクリレートゴム(AEM)およびそれらのブレンドの任意のタイプから選択される、請求項9に記載の使用。
- 前記タッキファイヤーは、1phr~25phr、特に2~10phrまたは4~7phrの用量でゴム組成物において使用される、請求項9または10に記載の使用。
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