JP2714564B2 - ヘプタジエン重合体及びその製造方法 - Google Patents

ヘプタジエン重合体及びその製造方法

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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F136/00Homopolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds
    • C08F136/02Homopolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds the radical having only two carbon-to-carbon double bonds
    • C08F136/20Homopolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds the radical having only two carbon-to-carbon double bonds unconjugated

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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は1,6−ヘプタジエンの新規な重合体及びその
製造方法に関する。
従来の技術 四塩化チリンとトリイソブチルアルミニウムから形成
される触媒を用いた1,6−ヘプタジエンの重合例は知ら
れている〔ジヤーナル・オブ・アメリカン・ケミカル・
ソサイエテイー,80巻,1740頁(1958年)〕。そこで得ら
れたポリマーは、メチレン基と6員環が交互に結合した
ものが主で、他に4〜10%の炭素−炭素二重結合が存在
するとしている。
発明が解決しようとする課題 現在迄、1,6−ヘプタジエンが7員環と8員環並びに
メチレン基が結合した構造からなるポリマーを生成する
という報告はない。
本発明は、1,6−ヘプタジエンの共重合体であり、7
員環と8員環並びにメチレン基が結合した構造からなる
新規なポリマーを提供することを目的とする。
課題を解決するための手段 本発明者らは、プロピレンやエチレンの均一系重合触
媒として知られているバナジウムキレート化合物と、有
機アルミニウム化合物とからなる触媒の存在下、−50℃
以下の低温で、1,6−ヘプタジエンを重合することによ
つて本発明の目的が達成されることを見出して本発明を
完成した。
発明の要旨 すなわち、本発明の要旨は、 (1) 下記の繰り返し単位からなり、数平均分子量2,
000〜500,000のヘプタジエン重合体、 (2) 一般式 〔R1〜R3は水素原子又は炭素数1〜8個の炭化水素基を
示す。但し、R1〜R3の少なくとも一つは水素原子である
必要があるが、R1〜R3の全部が水素原子であつてはなら
ない。〕で表されるバナジウム化合物と有機アルミニウ
ム化合物とからなる触媒の存在下、1,6−ヘプタジエン
を−50℃以下で重合することを特徴とする前記ヘプタジ
エンの重合体の製造方法にある。
触 媒 (イ) バナジウム化合物 本発明で用いられるバナジウム化合物は、一般式 〔但し、R1〜R3は前記と同意義。〕で表される。
上記式に含まれる具体例を以下に説明する。
・R2が水素原子であり、R1とR3は炭化水素基である場
合。
R1/R3:CH3/CH3,CH3/C2H5,C2H5/C2H5,CH3/C6H5,C2H5/C6H
5,C6H5/C6H5,CH3/C6H5CH2,C6H5CH2/C6H5CH2,C2H5/C6H5C
H2,C6H5/C6H5CH2, ・R2が炭化水素基であり、R1,R3はのいずれかが水素原
子で他が炭化水素基である場合。
R2/R1又はR3:CH3/CH3,C2H5/CH3,CH3/C2H5,C2H5/C2H5,C6
H5/CH3,CH3/C6H5,C6H5/C2H5,C2H5/C6H5,C6H5/C6H5,C6H5
CH2/CH3,CH3/C6H5CH2,C6H5CH2/C6H5CH2,C6H5CH2/C2H5,C
2H5/C6H5CH2,C6H5CH2/C6H5,C6H5/C6H5CH2, ・R2が水素原子であり、R1,R3はのいずれかが水素原子
で他が炭化水素基である場合。
R1又はR3:CH3,C2H5,C6H5,C6H5CH2, 等が挙げられ、これらの内でも特に下記の化合物が望ま
しい。
(ロ)有機アルミニウム化合物 有機アルミニウム化合物としては、一般式RnAlX
3-n(但し、Rはアルキル基又はアリール基、Xはハロ
ゲン原子又は水素原子を示し、nは1n<3の範囲の
任意の数である。)で示されるものであり、例えばジア
ルキルアルミニウムモノハライド、モノアルキルアルミ
ニウムジハライド、アルキルアルミニウムセスキハライ
ドなどの炭素数1ないし18個、好ましくは炭素数2ない
し6個のアルキルアルミニウム化合物又はその混合物も
しくは錯化合物が特に好ましい。具体的には、ジメチル
アルミニウムクロリド、ジエチルアルミニウムクロリ
ド、ジエチルアルミニウムブロミド、ジエチルアルミニ
ウムアイオダイド、ジイソブチルアルミニウムクロリド
などのジアルキルアルミニウムモノハライド、メチルア
ルミニウムジクロリド、エチルアルミニウムジクロリ
ド、メチルアルミニウムジブロミド、エチルアルミニウ
ムジブロミド、エチルアルミニウムジアイオダイド、イ
ソブチルアルミニウムジクロリドなどのモノアルキルア
ルミニウムジハライド、エチルアルミニウムセスキクロ
リドなどのアルキルアルミニウムセスキハライド等が挙
げれる。
バナジウム化合物と有機アルミニウム化合物の使用割
合は、バナジウム化合物1モル当り、有機アルミニウム
化合物1〜1,000モルである。
1,6−ヘプタジエンの重合 1,6−ヘプタジエンの重合は、重合反応において不活
性で、かつ重合時に液状である溶媒中で行うのが望まし
く、該溶媒としては、プロパン、ブタン、ペンタン、ヘ
キサン、ヘプタン、トルエン等の炭化水素等が挙げられ
る。
重合温度は、−50℃以下であり、特に−65℃以下にす
ると、w(重量平均分子量)/n(数平均分子量)
=1.05〜1.4という単分散に近い重合体が得られる。重
合時間の増大と共に、収率及び分子量を上昇することが
できる。
上記のようにして得られた本発明の重合体は下記の繰
り返し単位からなり、2,000〜500,000の数平均分子量
(スチレン換算)を有す。
発明の効果 本発明によれば7員環と8員環との結合からなる新規
な重合体を、100%の選択率で製造することができる。
このポリマーは、成形性に優れており、更に、非晶質
であるために無色透明である、ポリマー中に極性基を含
まないために吸水性及び吸湿性が極めて小さい、と言っ
た特性を有する。従って、このポリマーは情報記録膜の
基板等の原料として用いることができる。
実施例1 窒素ガスで十分置換した300mlのフラスコに、トルエ
ン30mlを入れ、−78℃に冷却した。同温度で1,6−ヘプ
タジエン50ミリモルを加えた。次いで、20ミルモルのAl
(C2H52Clのトルエン溶液及び1ミリモルのV(アセ
チルアセトナト)のトルエン溶液を加え、撹拌により
重合を開始した。−78℃で4時間重合を行った後、300m
lの塩酸−エタノール混合溶液と接触させ、生成したポ
リマーを300mlのエタノールで5回洗浄した。更に、常
温、減圧下で乾燥した。
得られたポリマーの分子量をGPCで測定した結果、
n=27,600(スチレン換算)、w/n=1.4であつ
た。又、そのポリマーの100MHz 1H−NMRスペクトルを測
定した。その結果を第1図に示す。二重結合部位のプロ
トンに帰属されるピーク(4.5〜6.6ppm)が認められな
い。従って、得られたポリマーには、二重結合が存在し
ないことが判った。
更に、このポリマーの125MHz 13C−NMRスペクトルを
測定した。その結果を第2図(1)に示す。第2図
(2)は、Δ=3/4JのINEPTスペクトルであり、メチン
炭素(T)は同位相に、メチレン炭素(S)は逆位相に
表われている。INEPTスペクトルからCH炭素及びCH2炭素
を区別し、第2図(1)を解析した。その帰属は下記の
通りである。
以上の結果から、得られたポリマーは、下記に示す通
り主鎖に7員環と8員環が結合した繰り返し単位からな
る特異な構造を持つポリマーであることが判明した。
又、このポリマーのX線回折スペクトルにおいて、結
晶構造に基づくピークが観測されないことから、このポ
リマーは非晶性である。更に、DSC測定の結果から、39.
1℃のガラス転移温度を持つことが判った。
実施例2 実施例1にといて、重合時間を6時間に変えた以外
は、実施例1と同様にして1,6−ヘプタジエンの重合を
行った。その結果を第1表に示す。なお、得られたポリ
マーの構造は実施例1で得られたポリマーと同じであっ
た。
実施例3 窒素ガスで十分置換した500mlのフラスコに、トルエ
ン30mlを入れ、−60℃に冷却した。同温度で1,6−ヘプ
タジエン125ミリモルを加えた。次いで、10ミルモルのA
l(C2H52Clのトルエン溶液及び1ミルモルのV(2−
メチル−1,3−ブタンジオナト)のトルエン溶液を加
え、撹拌により重合を開始した、−60℃で3時間重合を
行った後、実施例1と同様にして実施例1で得られたポ
リマーと同じ構造のポリマーを得た。結果を第1表に示
す。
実施例4 実施例1において、V(アセチルアセトナト)をV
(1,3−ブタンジオナト)に変え、かつトルエンの使
用量を120ml、重合温度を−70℃、重合時間を6時間と
して以外は実施例1と同様にして1,6−ヘプタジエンの
重合を行った。結果を第1表に示す。
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図(1)および(2)は、本発明の重
合体のNMRチヤートである。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】下記の繰り返し単位からなり、数平均分子
    量2,000〜500,000のヘプタジエン重合体。
  2. 【請求項2】一般式 〔R1〜R3は水素原子又は炭素数1〜8個の炭化水素基を
    示す。但し、R1〜R3の少なくとも一つは水素原子である
    必要があるが、R1〜R3の全部が水素原子であつてはなら
    ない。〕で表されるバナジウム化合物と有機アルミニウ
    ム化合物とからなる触媒の存在下、1,6−ヘプタジエン
    を−50℃以下で重合することを特徴とする下記の繰り返
    し単位からなり数平均分子量2,000〜500,000のヘプタジ
    エンの重合体の製造方法。
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