JP5353677B2 - Method for producing cyclopentene ring-opening polymer - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cyclopentene ring-opened polymer which excels in hot flowability, is thereby easy to produce, and excels in processability. <P>SOLUTION: A method for producing the cyclopentene ring-opened polymer by ring-opening polymerization of cyclopentene in the presence of a metathesis polymerization catalyst comprises reacting a cyclic olefin having 0.001-1 mol% vinyl group based on the cyclopentene and/or a compound having 3 or more vinyl groups with the cyclopentene. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、優れたホットフロー性を有するシクロペンテン開環重合体の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for producing a cyclopentene ring-opening polymer having excellent hot flow properties.

一般に、シクロペンテンは、WClやMoClなどの周期表第6族遷移金属化合物と、トリイソブチルアルミニウム、ジエチルアルミニウムクロリド、テトラブチルスズなどの有機金属活性化剤とからなる、いわゆるチーグラー・ナッタ触媒の存在下で、メタセシス開環重合することで、不飽和の直鎖状の開環重合体を与えることが知られている。 In general, cyclopentene is a so-called Ziegler-Natta catalyst comprising a Group 6 transition metal compound of the periodic table such as WCl 6 and MoCl 5 and an organometallic activator such as triisobutylaluminum, diethylaluminum chloride, tetrabutyltin. Under the metathesis ring-opening polymerization, it is known to give unsaturated linear ring-opening polymers.

このようなシクロペンテン開環重合体は、室温でゴム状ポリマーであるため、ゴム材料として利用しようとする試みが古くからなされている。特に、シクロペンテン開環重合体のなかでも、トランス比率の高いシクロペンテン開環重合体は、ゴムとしての性質が、広く研究されており、トランス比率の高いシクロペンテン開環重合体は、低温で結晶性を有し、グリーン強度や耐摩耗性が高く、タックに優れているが、結晶性を有するため低温時のゴム特性に劣るという問題があることが知られている。   Since such a cyclopentene ring-opening polymer is a rubber-like polymer at room temperature, attempts to use it as a rubber material have been made for a long time. In particular, among the cyclopentene ring-opened polymers, cyclopentene ring-opened polymers having a high trans ratio have been extensively studied as rubber properties, and cyclopentene ring-opened polymers having a high trans ratio have crystallinity at low temperatures. It has a green strength and high wear resistance, and is excellent in tackiness. However, since it has crystallinity, it has been known that there is a problem that it has poor rubber properties at low temperatures.

また、シクロペンテン開環重合体は、シス/トランス比率に関係なく、分岐構造を有しない直鎖状のポリマーであるため、ホットフロー性に劣り、粘接着性が高いため、製造工程で高温に晒されるとポリマーが凝集して製造が困難であるという課題や、各種配合剤を配合して、ゴム組成物とすることが困難であるという問題があることが知られている。   In addition, the cyclopentene ring-opening polymer is a linear polymer that does not have a branched structure regardless of the cis / trans ratio. It has been known that there are problems that the polymer is aggregated when exposed to exposure, and that it is difficult to produce, and that it is difficult to blend various compounding agents into a rubber composition.

たとえば、特許文献1では、低温下における結晶性を低下させ、これにより、低温時のゴム特性を改善するために、シクロペンテンに、シクロドデカトリエンなどを共重合する方法が提案されている。しかしながら、この特許文献1記載の方法により得られるシクロペンテン開環共重合体は、低温下における結晶性は低下して低温時のゴム特性は改善されるものの、分岐構造を有しない直鎖状のポリマーであるため、ホットフロー性に劣るという問題があった。   For example, Patent Document 1 proposes a method in which cyclododecatriene or the like is copolymerized with cyclopentene in order to reduce crystallinity at low temperatures and thereby improve rubber properties at low temperatures. However, the cyclopentene ring-opening copolymer obtained by the method described in Patent Document 1 is a linear polymer having no branched structure, although the crystallinity at low temperature is lowered and the rubber properties at low temperature are improved. Therefore, there is a problem that the hot flow property is inferior.

これに対し、シクロペンテン開環重合体のホットフロー性を改善するものとして、非特許文献1に、Wアルキルデン錯体触媒を用いて重合したリビング重合末端に多官能アルデヒド停止剤を反応させて、シクロペンテン開環重合体に分岐構造を導入する方法が開示されている。しかしながら、この非特許文献1記載の方法においては、リビング重合のカップリング反応を利用することで、シクロペンテン開環重合体に分岐構造を導入するものであるが、ポリマー鎖1本に対して最大でも分岐構造が1個しか導入できないこと、およびカップリング率が約50%程度と低く、そのため、得られる重合体中には、直鎖状のポリマーが多数残存することから、結果として、ホットフロー性の改善効果が十分ではなかった。さらに、この非特許文献1記載の方法においては、リビング重合のカップリング反応を利用するため、得られる重合体に対して高価なリビング重合触媒を多量に使用しなければならないという問題や、得られる重合体中に多量の触媒残渣が残存してしまい、触媒残渣の影響で重合体中にゲル化が発生し、その結果として、カーボンブラックなどの配合剤との分散性が低下してしまい、ゴム材料として使用した場合に、ゴム特性に劣るものとなってしまうという問題もあった。   On the other hand, in order to improve the hot flow property of a cyclopentene ring-opening polymer, Non-Patent Document 1 reacts a polyfunctional aldehyde terminator with a living polymerization terminal polymerized by using a W alkylden complex catalyst, thereby producing cyclopentene. A method for introducing a branched structure into a ring-opening polymer is disclosed. However, in the method described in Non-Patent Document 1, a branched structure is introduced into the cyclopentene ring-opening polymer by utilizing a coupling reaction of living polymerization, but at most with respect to one polymer chain. Only one branched structure can be introduced, and the coupling rate is as low as about 50%. Therefore, a large number of linear polymers remain in the resulting polymer, resulting in hot flow properties. The improvement effect was not enough. Further, in the method described in Non-Patent Document 1, since a coupling reaction of living polymerization is used, there is a problem that an expensive living polymerization catalyst must be used in a large amount with respect to the obtained polymer. A large amount of catalyst residue remains in the polymer, and gelation occurs in the polymer due to the influence of the catalyst residue. As a result, the dispersibility with a compounding agent such as carbon black decreases, and rubber When used as a material, there is also a problem that the rubber properties are inferior.

国際公開第2008/048536号International Publication No. 2008/048536

Polymer 37巻、pp2547−2554、1996年Polymer 37, pp 2547-2554, 1996

本発明の目的は、ホットフロー性に優れ、これにより、製造が容易であり、かつ、加工性に優れたシクロペンテン開環重合体を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a cyclopentene ring-opening polymer that is excellent in hot flow property, and thus easy to manufacture and excellent in processability.

本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意研究した結果、メタセシス重合触媒存在下でシクロペンテンを開環重合する際に、シクロペンテンに対して、0.001〜1モル%の、ビニル基を有する環状オレフィンおよび/またはビニル基を3個以上有する化合物を、シクロペンテンと反応させて、ポリマー鎖1本当たり、複数個の分岐構造を導入することにより、上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成させるに至った。   As a result of diligent research to achieve the above object, the inventors of the present invention have found that when the cyclopentene is subjected to ring-opening polymerization in the presence of a metathesis polymerization catalyst, 0.001 to 1 mol% of a vinyl group is added to the cyclopentene. It is found that the above object can be achieved by reacting a compound having 3 or more cyclic olefins and / or vinyl groups with cyclopentene to introduce a plurality of branched structures per polymer chain. It came to complete.

すなわち、本発明によれば、メタセシス重合触媒存在下でシクロペンテンを開環重合するシクロペンテン開環重合体の製造方法であって、前記メタセシス重合触媒として、周期表第6族遷移金属化合物と下記一般式(1)で示される有機アルミニウム化合物とを含むものを用い、前記シクロペンテンに対して、0.001〜1モル%の、ビニル基を有する環状オレフィンおよび/またはビニル基を3個以上有する化合物を、前記シクロペンテンと反応させることを特徴とする。
(R 3−x Al(OR (1)
(上記一般式(1)中、R およびR 2 は、炭素数1〜20の炭化水素基を表し、xは、0<x<3である。)
That is, according to the present invention, there is provided a method for producing a cyclopentene ring-opening polymer in which cyclopentene is subjected to ring-opening polymerization in the presence of a metathesis polymerization catalyst, wherein the metathesis polymerization catalyst includes a periodic table group 6 transition metal compound and the following general formula: Using a compound containing the organoaluminum compound represented by (1) , 0.001 to 1 mol% of a cyclic olefin having a vinyl group and / or a compound having three or more vinyl groups, based on the cyclopentene, It reacts with the said cyclopentene, It is characterized by the above-mentioned.
(R 1 ) 3-x Al (OR 2 ) x (1)
(In the general formula (1), R 1 and R 2 represent a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and x is 0 <x <3.)

本発明の製造方法によれば、ホットフロー性に優れシクロペンテン開環重合体を製造することができ、これにより、製造が容易であり、かつ、加工性に優れたシクロペンテン開環重合体を提供することができる。   According to the production method of the present invention, it is possible to produce a cyclopentene ring-opening polymer excellent in hot flow properties, and thereby provide a cyclopentene ring-opening polymer which is easy to produce and excellent in processability. be able to.

本発明のシクロペンテン開環重合体の製造方法は、メタセシス重合触媒存在下でシクロペンテンを開環重合する際に、前記シクロペンテンに対して、0.001〜1モル%の、ビニル基を有する環状オレフィンおよび/またはビニル基を3個以上有する化合物を、前記シクロペンテンと反応させることを特徴とする。   The method for producing a cyclopentene ring-opening polymer according to the present invention comprises, when ring-opening polymerization of cyclopentene in the presence of a metathesis polymerization catalyst, 0.001 to 1 mol% of a cyclic olefin having a vinyl group with respect to the cyclopentene and A compound having 3 or more vinyl groups is reacted with the cyclopentene.

(ビニル基を有する環状オレフィンおよび/またはビニル基を3個以上有する化合物)
本発明においては、メタセシス重合触媒存在下でシクロペンテンを開環重合する際に、ビニル基を有する環状オレフィンおよび/またはビニル基を3個以上有する化合物を、シクロペンテンと反応させることにより、得られるシクロペンテン開環重合体にポリマー鎖1本当たり、複数個の分岐構造(複数個の長鎖分岐構造)を導入することができ、これにより、シクロペンテン開環重合体をホットフロー性に優れたものとすることができる。
(Cyclic olefin having vinyl group and / or compound having 3 or more vinyl groups)
In the present invention, when cyclopentene is subjected to ring-opening polymerization in the presence of a metathesis polymerization catalyst, a cyclopentene-opening obtained by reacting a cycloolefin having a vinyl group and / or a compound having three or more vinyl groups with cyclopentene. It is possible to introduce a plurality of branched structures (a plurality of long chain branched structures) per polymer chain into the ring polymer, thereby making the cyclopentene ring-opening polymer excellent in hot flow properties. Can do.

ビニル基を含有する環状オレフィンとしては、ビニル基を少なくとも1つ有する環状オレフィンであればよく特に限定されないが、たとえば、4−ビニルシクロペンテン、5−ビニルシクロオクテンなどのビニル基を有するモノ環状オレフィン;5−ビニルノルボルネン、5−プロペニルノルボルネン、5−スチリルノルボルネンなどのビニル基を有するノルボルネン類;などを挙げることができる。   The cyclic olefin containing a vinyl group is not particularly limited as long as it is a cyclic olefin having at least one vinyl group. For example, monocyclic olefins having a vinyl group such as 4-vinylcyclopentene and 5-vinylcyclooctene; And norbornenes having a vinyl group such as 5-vinylnorbornene, 5-propenylnorbornene, and 5-styrylnorbornene.

また、3個以上のビニル基を含有する化合物としては、1,2,4−トリビニルシクロヘキサン、1,3,5−トリビニルシクロヘキサンなどのビニル基を3個有する化合物;ジビニルベンゼンオリゴマー、1,2−ポリブタジエンオリゴマーなどの4個以上のビニル基を有する化合物;などを挙げることができる。   In addition, examples of the compound containing three or more vinyl groups include compounds having three vinyl groups such as 1,2,4-trivinylcyclohexane and 1,3,5-trivinylcyclohexane; divinylbenzene oligomers, 1, And compounds having four or more vinyl groups such as 2-polybutadiene oligomer.

本発明で用いるビニル基を有する環状オレフィンおよび/またはビニル基を3個以上有する化合物の使用量は、シクロペンテンに対して、0.001〜1モル%であり、好ましくは0.002〜0.9モル%、より好ましくは0.005〜0.8モル%である。ここで、本発明により製造されるシクロペンテン開環重合体のホットフロー性は、ビニル基を有する環状オレフィンおよび/またはビニル基を3個以上有する化合物の使用量の他、得られるシクロペンテン開環重合体の分子量にも依存するものであるため、目的とするシクロペンテン開環重合体の分子量、ホットフロー性に応じて、これらビニル基を有する環状オレフィンおよび/またはビニル基を3個以上有する化合物の使用量を、上記範囲内にて調整することが望ましい。ビニル基を有する環状オレフィンおよび/またはビニル基を3個以上有する化合物の使用量が少なすぎると、得られるシクロペンテン開環重合体のホットフロー改善効果が小さくなる傾向にあり、一方、使用量が多すぎると、得られるシクロペンテン開環重合体のゲル化が発生してしまう場合がある。   The amount of the cyclic olefin having a vinyl group and / or the compound having 3 or more vinyl groups used in the present invention is 0.001 to 1 mol%, preferably 0.002 to 0.9 mol, based on cyclopentene. It is mol%, More preferably, it is 0.005-0.8 mol%. Here, the hot flow property of the cyclopentene ring-opening polymer produced according to the present invention is not limited to the amount of the cyclic olefin having a vinyl group and / or the compound having three or more vinyl groups, and the resulting cyclopentene ring-opening polymer. The amount of the cyclic olefin having a vinyl group and / or the compound having three or more vinyl groups depends on the molecular weight and hot flow property of the target cyclopentene ring-opening polymer. Is preferably adjusted within the above range. If the amount of the cyclic olefin having a vinyl group and / or the compound having three or more vinyl groups is too small, the effect of improving the hot flow of the resulting cyclopentene ring-opening polymer tends to be small, while the amount used is large. If it is too high, gelation of the resulting cyclopentene ring-opening polymer may occur.

(メタセシス重合触媒)
本発明で用いるメタセシス重合触媒としては、特に限定されず、従来公知のメタセシス重合触媒を用いることができるが、たとえば、Mo,W,Nb,Ta,Ruなどの原子を含有してなる遷移金属化合物が挙げられるが、本発明では、主触媒としての周期表第6族遷移金属化合物と、助触媒としての有機金属化合物とを含有するものが好ましい。
(Metathesis polymerization catalyst)
The metathesis polymerization catalyst used in the present invention is not particularly limited, and a conventionally known metathesis polymerization catalyst can be used. For example, a transition metal compound containing atoms such as Mo, W, Nb, Ta, and Ru In the present invention, those containing a Group 6 transition metal compound of the periodic table as the main catalyst and an organometallic compound as the cocatalyst are preferred.

主触媒としての周期表第6族遷移金属化合物としては、特に限定されないが、周期表第6族遷移金属原子のハロゲン化物、アルコラート、アリレート、オキシ化物などが挙げられ、これらのなかでも、重合活性が高いという観点より、ハロゲン化物が好ましい。また、周期表(長周期型周期表、以下同じ)第6族遷移金属原子としては、MoまたはWが好ましい。   Although it does not specifically limit as a periodic table group 6 transition metal compound as a main catalyst, The halide of the periodic table 6 group transition metal atom, an alcoholate, an arylate, an oxydide etc. are mentioned, Among these, polymerization activity From the viewpoint of high, a halide is preferable. The periodic table (long-period periodic table, the same shall apply hereinafter) Group 6 transition metal atom is preferably Mo or W.

このような周期表第6族遷移金属化合物の具体例としては、モリブデンペンタクロリド、モリブデンオキソテトラクロリド、モリブデン(フェニルイミド)テトラクロリドなどのモリブデン化合物;タングステンヘキサクロリド、タングステンオキソテトラクロリド、タングステン(フェニルイミド)テトラクロリド、モノカテコラートタングステンテトラクロリド、ビス(3,5−ジターシャリブチル)カテコラートタングステンジクロリド、ビス(2−クロロエテレート)テトラクロリド、タングステンオキソテトラフェノレートなどのタングステン化合物;が挙げられる。   Specific examples of such a periodic table Group 6 transition metal compound include molybdenum compounds such as molybdenum pentachloride, molybdenum oxotetrachloride, and molybdenum (phenylimide) tetrachloride; tungsten hexachloride, tungsten oxotetrachloride, tungsten (phenyl). Imido) tetrachloride, monocatecholate tungsten tetrachloride, tungsten compounds such as bis (3,5-ditertiarybutyl) catecholate tungsten dichloride, bis (2-chloroetherate) tetrachloride, tungsten oxotetraphenolate; It is done.

周期表第6族遷移金属化合物の使用量は、「重合触媒中の第6族遷移金属原子:シクロペンテン」のモル比で、通常1:100〜1:200,000、好ましくは1:200〜1:150,000、より好ましくは1:500〜1:100,000の範囲である。周期表第6族遷移金属化合物の使用量が少なすぎると、重合反応が十分に進行しない場合がある。一方、多すぎると、得られるシクロペンテン開環重合体からの触媒残渣の除去が困難となり、得られるシクロペンテン開環重合体の耐熱性および耐寒性が低下する場合がある。   The use amount of the Group 6 transition metal compound of the periodic table is usually 1: 100 to 1: 200,000, preferably 1: 200 to 1 in terms of the molar ratio of “Group 6 transition metal atom in the polymerization catalyst: cyclopentene”. : 150,000, more preferably in the range of 1: 500 to 1: 100,000. When there is too little usage-amount of a periodic table group 6 transition metal compound, a polymerization reaction may not fully advance. On the other hand, if the amount is too large, removal of the catalyst residue from the resulting cyclopentene ring-opening polymer becomes difficult, and the heat resistance and cold resistance of the resulting cyclopentene ring-opening polymer may be lowered.

助触媒としての有機金属化合物としては、炭素数1〜20の炭化水素基を有する周期表第1,2,12,13,14族金属原子の有機金属化合物が挙げられる。なかでも、有機リチウム、有機マグネシウム、有機亜鉛、有機アルミニウム、有機スズが好ましく、有機リチウム、有機スズ、有機アルミニウムがより好ましく、有機アルミニウムが特に好ましい。   Examples of the organometallic compound as a promoter include organometallic compounds of Group 1, 2, 12, 13, and 14 metal atoms of a periodic table having a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms. Among these, organic lithium, organic magnesium, organic zinc, organic aluminum, and organic tin are preferable, organic lithium, organic tin, and organic aluminum are more preferable, and organic aluminum is particularly preferable.

有機リチウムとしては、n−ブチルリチウム、メチルリチウム、フェニルリチウム、ネオペンチルリチウム、ネオフィルリチウム等が挙げられる。   Examples of the organic lithium include n-butyllithium, methyllithium, phenyllithium, neopentyllithium, and neophyllithium.

有機マグネシウムとしては、ブチルエチルマグネシウム、ブチルオクチルマグネシウム、ジヘキシルマグネシウム、エチルマグネシウムクロリド、n−ブチルマグネシウムクロリド、アリルマグネシウムブロミド、ネオペンチルマグネシウムクロリド、ネオフィルマグネシウムクロリド等が挙げられる。   Examples of the organic magnesium include butylethylmagnesium, butyloctylmagnesium, dihexylmagnesium, ethylmagnesium chloride, n-butylmagnesium chloride, allylmagnesium bromide, neopentylmagnesium chloride, neophyllmagnesium chloride, and the like.

有機亜鉛としては、ジメチル亜鉛、ジエチル亜鉛、ジフェニル亜鉛等が挙げられる。   Examples of the organic zinc include dimethyl zinc, diethyl zinc, and diphenyl zinc.

有機スズとしては、テトラメチルスズ、テトラ(n−ブチル)スズ、テトラフェニルスズ等が挙げられる。   Examples of the organic tin include tetramethyltin, tetra (n-butyl) tin, and tetraphenyltin.

有機アルミニウムとしては、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム等のトリアルキルアルミニウム;ジエチルアルミニウムクロリド、エチルアルミニウムセスキクロリド、エチルアルミニウムジクロリド等のアルキルアルミニウムハライド;等の他、下記一般式(1)で表される化合物が挙げられる。
(R3−xAl(OR (1)
(上記一般式(1)中、RおよびR2は、炭素数1〜20の炭化水素基を表し、xは、0<x<3である。)
Examples of organic aluminum include trialkylaluminum such as trimethylaluminum, triethylaluminum, and triisobutylaluminum; alkylaluminum halide such as diethylaluminum chloride, ethylaluminum sesquichloride, and ethylaluminum dichloride; The compound which is made is mentioned.
(R 1 ) 3-x Al (OR 2 ) x (1)
(In the general formula (1), R 1 and R 2 represent a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and x is 0 <x <3.)

上記一般式(1)において、RおよびR2の具体例としては、メチル基、エチル基、イソプロピル基、n−プロピル基、イソブチル基、n−ブチル基、t−ブチル基、n−ヘキシル基、シクロヘキシル基などのアルキル基;フェニル基、4−メチルフェニル基、2,6−ジメチルフェニル基、2,6−ジイソプロピルフェニル基、ナフチル基などのアリール基;などが挙げることができる。なお、RとR2とは、同じであっても、あるいは異なっていてもよいが、本発明においては、得られるシクロペンテン開環重合体のシス比率を高くできるという点より、RおよびR2のうち、少なくともR2は、炭素原子が4個以上連続して結合してなるアルキル基であることが好ましく、特に、n−ブチル基、2−メチル−ペンチル基、n−ヘキシル基、シクロヘキシル基、n−オクチル基、n−デシル基であることが好ましい。 In the general formula (1), specific examples of R 1 and R 2 include methyl group, ethyl group, isopropyl group, n-propyl group, isobutyl group, n-butyl group, t-butyl group, and n-hexyl group. And alkyl groups such as cyclohexyl group; aryl groups such as phenyl group, 4-methylphenyl group, 2,6-dimethylphenyl group, 2,6-diisopropylphenyl group, naphthyl group; and the like. R 1 and R 2 may be the same or different. In the present invention, R 1 and R 2 can be used because the cis ratio of the resulting cyclopentene ring-opening polymer can be increased. of the two, at least R 2 is preferably an alkyl group formed by bonding continuously carbon atoms 4 or more, in particular, n- butyl group, 2-methyl - pentyl, n- hexyl, cyclohexyl Group, n-octyl group and n-decyl group are preferred.

また、上記一般式(1)において、xは、0<x<3である。すなわち、上記一般式(1)においては、RとORとの組成比は、それぞれ0<3−x<3、および0<x<3の各範囲において、任意の値をとることができるが、重合活性を高くでき、しかも、得られるシクロペンテン開環重合体のシス比率を高くできるという点より、xは、0.5<x<1.5であることが好ましい。 In the general formula (1), x is 0 <x <3. That is, in the general formula (1), the composition ratio between R 1 and OR 2 can take any value in the ranges of 0 <3-x <3 and 0 <x <3, respectively. However, x is preferably 0.5 <x <1.5 because the polymerization activity can be increased and the cis ratio of the resulting cyclopentene ring-opening polymer can be increased.

このような上記一般式(1)で表される有機アルミニウム化合物(B)は、たとえば、下記一般式(2)に示すように、トリアルキルアルミニウムと、アルコールとの反応によって合成することができる。
(RAl + xROH → (R3−xAl(OR + (RH (2)
なお、上記一般式(1)中、xは、上記一般式(2)に示すように、対応するトリアルキルアルミニウムとアルコールの反応比を規定することによって、任意に制御することが可能である。
Such an organoaluminum compound (B) represented by the above general formula (1) can be synthesized, for example, by a reaction of a trialkylaluminum and an alcohol as shown in the following general formula (2).
(R 1) 3 Al + xR 2 OH → (R 1) 3-x Al (OR 2) x + (R 1) x H (2)
In the general formula (1), x can be arbitrarily controlled by defining the reaction ratio of the corresponding trialkylaluminum and alcohol as shown in the general formula (2).

あるいは、有機アルミニウムとして、アルミノキサンを用いてもよい。アルミノキサンは、例えば、下記一般式(3)で表される。

Figure 0005353677
(上記一般式(3)において、R〜Rは炭素数1〜20、好ましくは4〜20の炭化水素基を表し、nは、1〜20の整数である。) Alternatively, aluminoxane may be used as the organic aluminum. The aluminoxane is represented by the following general formula (3), for example.
Figure 0005353677
(In the general formula (3), R 3 to R 6 represent a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, preferably 4 to 20 carbon atoms, and n is an integer of 1 to 20).

このようなアルミノキサンとしては、例えば、メチルアルミノキサン、エチルアルミノキサン、イソブチルアルミノキサン等が挙げられる。   Examples of such an aluminoxane include methylaluminoxane, ethylaluminoxane, isobutylaluminoxane, and the like.

なお、本発明の製造方法においては、得られるシクロペンテン開環重合体のシス比率を高めることができ、これにより、シクロペンテン開環重合体を低温下において非晶質であり、コールドフロー性および低温でのゴム特性に優れたものとすることができるという点より、メタセシス重合触媒として、周期表第6族遷移金属化合物と、有機アルミニウムとを組み合わせたものを用いることが好ましく、特に、室温での重合を良好に行なうことができ、かつ、得られるシクロペンテン開環重合体のシス比率を30%以上とすることができるという点より、有機アルミニウムのなかでも、上記一般式(1)で表される化合物または上記一般式(3)で表されるアルミノキサンがより好ましく、上記一般式(1)で表される化合物が特に好ましい。   In the production method of the present invention, the cis ratio of the obtained cyclopentene ring-opening polymer can be increased, whereby the cyclopentene ring-opening polymer is amorphous at low temperature, cold flow property and low temperature. It is preferable to use a combination of a periodic table group 6 transition metal compound and an organoaluminum as a metathesis polymerization catalyst, particularly at room temperature. Among the organoaluminum compounds, the compound represented by the above general formula (1) is preferable because the cis ratio of the resulting cyclopentene ring-opening polymer can be 30% or more. Or the aluminoxane represented by the said General formula (3) is more preferable, and the compound represented by the said General formula (1) is especially preferable.

有機金属化合物の使用量は、用いる有機金属化合物の種類によっても異なるが、周期表第6族遷移金属化合物を構成する周期表第6族遷移金属原子に対して、好ましくは0.1〜100倍モル、より好ましくは0.2〜50倍モル、さらに好ましくは0.5〜20倍モルの割合である。有機金属化合物の使用量が少なすぎると、重合活性が不十分となる場合があり、多すぎると、開環重合時において、副反応が起こりやすくなる傾向にある。   The amount of the organometallic compound used varies depending on the type of organometallic compound used, but is preferably 0.1 to 100 times the periodic table Group 6 transition metal atom constituting the Periodic Table Group 6 transition metal compound. The molar ratio is more preferably 0.2 to 50 times mol, and still more preferably 0.5 to 20 times mol. If the amount of the organometallic compound used is too small, the polymerization activity may be insufficient. If the amount is too large, side reactions tend to occur during ring-opening polymerization.

また、本発明で用いる重合触媒として、上述した周期表第6族遷移金属化合物および有機金属化合物に加えて、酸素原子含有炭化水素化合物をさらに含有するものを用いてもよい。酸素原子含有炭化水素化合物をさらに含有することにより、重合活性を向上させることができるとともに、得られるシクロペンテン開環重合体の分子量を向上させることができる。酸素原子含有炭化水素化合物としては、酸素原子を有する炭化水素化合物であればよく、特に限定されないが、ハロゲン原子を置換基して有してもよい炭素数2〜30のエステル、ケトンまたはエーテル化合物が好ましく、室温以上における重合活性の向上効果、および高分子量化の効果が高いという点より、炭素数4〜10のエステル、ケトンまたはエーテルが好ましい。なお、このようなエステル、ケトンまたはエーテル化合物としては、環状のエステル、ケトンやエーテルであってもよいし、さらには、1分子中に複数個のエステル結合、ケトン結合やエーテル結合を含有する化合物であってもよい。   Moreover, as a polymerization catalyst used by this invention, in addition to the periodic table group 6 transition metal compound and organometallic compound mentioned above, what further contains an oxygen atom containing hydrocarbon compound may be used. By further containing an oxygen atom-containing hydrocarbon compound, the polymerization activity can be improved, and the molecular weight of the resulting cyclopentene ring-opening polymer can be improved. The oxygen atom-containing hydrocarbon compound is not particularly limited as long as it is a hydrocarbon compound having an oxygen atom, but an ester, ketone or ether compound having 2 to 30 carbon atoms which may have a halogen atom as a substituent From the viewpoints of improving the polymerization activity at room temperature or higher and having a high effect of increasing the molecular weight, esters, ketones or ethers having 4 to 10 carbon atoms are preferable. Such an ester, ketone or ether compound may be a cyclic ester, ketone or ether, or a compound containing a plurality of ester bonds, ketone bonds or ether bonds in one molecule. It may be.

エステル化合物の具体例としては、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸アミル、酢酸オクチル、酢酸2−クロロエチル、アセチルアクリル酸メチル、ε−カプロラクトン、グルタル酸ジメチル、σ−ヘイサノラクトン、ジアセトキシエタンなどが挙げられる。
ケトン化合物の具体例としては、アセトン、エチルメチルケトン、アセチルアセトン、アセトフェノン、シクロヘキシルフェニルケトン、1’−アセトナフトン、2−アセチル安息香酸メチル、4’ −クロロアセトフェノンなどが挙げられる。
エーテル化合物の具体例としては、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、1,2−ジメトキシエタン、エチレングリコールジエチルエーテル、1,4−ジオキサンなどが挙げられる。
Specific examples of the ester compound include ethyl acetate, butyl acetate, amyl acetate, octyl acetate, 2-chloroethyl acetate, methyl acetyl acrylate, ε-caprolactone, dimethyl glutarate, σ-hayanolactone, diacetoxyethane, and the like. It is done.
Specific examples of the ketone compound include acetone, ethyl methyl ketone, acetyl acetone, acetophenone, cyclohexyl phenyl ketone, 1′-acetonaphthone, methyl 2-acetylbenzoate, 4′-chloroacetophenone, and the like.
Specific examples of the ether compound include diethyl ether, tetrahydrofuran, 1,2-dimethoxyethane, ethylene glycol diethyl ether, 1,4-dioxane and the like.

酸素原子含有炭化水素化合物の使用量は、用いる酸素原子含有炭化水素化合物の種類によっても異なるが、周期表第6族遷移金属化合物を構成する周期表第6族遷移金属原子に対して、好ましくは0.1〜100倍モル、より好ましくは0.2〜50倍モル、さらに好ましくは0.5〜20倍モルの割合である。酸素原子含有炭化水素化合物の使用量が少なすぎると、酸素原子含有炭化水素化合物の添加効果が得難くなる傾向にあり、多すぎると、重合活性が不十分となるおそれがある。   The amount of the oxygen atom-containing hydrocarbon compound to be used varies depending on the type of the oxygen atom-containing hydrocarbon compound to be used, but is preferably relative to the periodic table group 6 transition metal atom constituting the periodic table group 6 transition metal compound. The ratio is 0.1 to 100 times mol, more preferably 0.2 to 50 times mol, and still more preferably 0.5 to 20 times mol. If the amount of the oxygen atom-containing hydrocarbon compound used is too small, the effect of adding the oxygen atom-containing hydrocarbon compound tends to be difficult to obtain, and if too large, the polymerization activity may be insufficient.

(シクロペンテン開環重合体の製造方法)
本発明のシクロペンテン開環重合体の製造方法は、メタセシス重合触媒存在下でシクロペンテンを開環重合する際に、ビニル基を有する環状オレフィンおよび/またはビニル基を3個以上有する化合物を用い、シクロペンテンと、ビニル基を有する環状オレフィンおよび/またはビニル基を3個以上有する化合物とを反応させることにより、シクロペンテン開環重合体を得る。
(Method for producing cyclopentene ring-opening polymer)
The method for producing a cyclopentene ring-opening polymer according to the present invention uses a cyclic olefin having a vinyl group and / or a compound having three or more vinyl groups when cyclopentene is subjected to ring-opening polymerization in the presence of a metathesis polymerization catalyst. The cyclopentene ring-opening polymer is obtained by reacting a cyclic olefin having a vinyl group and / or a compound having three or more vinyl groups.

本発明において、ビニル基を有する環状オレフィンおよび/またはビニル基を3個以上有する化合物と、シクロペンテンとを反応させる方法としては、特に限定されない。たとえば、重合前のシクロペンテンに、ビニル基を有する環状オレフィンおよび/またはビニル基を3個以上有する化合物とシクロペンテンとを混合した後に、これらにメタセシス重合触媒と接触させることにより、開環重合反応とともに、ビニル基を有する環状オレフィンおよび/またはビニル基を3個以上有する化合物とシクロペンテンとを反応させることができる。あるいは、シクロペンテンとメタセシス重合触媒とを接触させ、開環重合反応を行い、重合体を得た後に、ビニル基を有する環状オレフィンおよび/またはビニル基を3個以上有する化合物を添加して、これらを反応させてもよい。   In the present invention, the method for reacting a cycloolefin having a cyclic olefin having a vinyl group and / or three or more vinyl groups with cyclopentene is not particularly limited. For example, after mixing a cyclopentene before polymerization with a cycloolefin having a cyclic olefin having a vinyl group and / or 3 or more vinyl groups and cyclopentene, by bringing them into contact with a metathesis polymerization catalyst, together with a ring-opening polymerization reaction, Cyclopentene can be reacted with a cyclic olefin having a vinyl group and / or a compound having three or more vinyl groups. Alternatively, after cyclopentene and a metathesis polymerization catalyst are brought into contact with each other and subjected to a ring-opening polymerization reaction to obtain a polymer, a cyclic olefin having a vinyl group and / or a compound having three or more vinyl groups is added, and these are added. You may make it react.

また、本発明のシクロペンテン開環重合体の製造方法においては、シクロペンテン、ならびに、ビニル基を有する環状オレフィンおよび/またはビニル基を3個以上有する化合物に加えて、シクロペンテンと共重合可能なその他の環状オレフィン(ビニル基を有する環状オレフィンを除く)を用いてもよい。ただし、得られるシクロペンテン開環重合体の特性を良好なものとするという観点より、シクロペンテン開環重合体中における、シクロペンテン由来の構造単位を90重量%以上、より好ましくは95重量%以上、さらに好ましくは96重量%以上とする。共重合可能なその他の環状オレフィンとしては、たとえば、シクロオクテンやシクロオクタジエンなどのモノ環状オレフィンや、任意の置換基を有してもよいノルボルネン化合物などの多環の環状オレフィンが挙げられる。   In addition, in the method for producing a cyclopentene ring-opening polymer of the present invention, in addition to cyclopentene and a cyclic olefin having a vinyl group and / or a compound having three or more vinyl groups, other cyclic compounds copolymerizable with cyclopentene are available. Olefin (excluding cyclic olefin having a vinyl group) may be used. However, from the viewpoint of improving the properties of the obtained cyclopentene ring-opening polymer, the structural unit derived from cyclopentene in the cyclopentene ring-opening polymer is 90% by weight or more, more preferably 95% by weight or more, and still more preferably. Is 96% by weight or more. Examples of other copolymerizable cyclic olefins include monocyclic olefins such as cyclooctene and cyclooctadiene, and polycyclic cyclic olefins such as a norbornene compound which may have an arbitrary substituent.

本発明のシクロペンテン開環重合体の製造方法において、開環重合反応は、無溶媒で行ってもよいし、溶液中で行なってもよい。開環重合反応を溶液中で行う際に用いる溶媒としては、重合反応において不活性であり、開環重合に用いるシクロペンテンやビニル基を有する環状オレフィンおよび/またはビニル基を3個以上有する化合物、メタセシス重合触媒を溶解可能な溶媒であればよく、特に限定されないが、たとえば、炭化水素系溶媒またはハロゲン系溶媒などが挙げられる。炭化水素系溶剤の具体例としては、たとえば、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼンなどの芳香族炭化水素;n−ヘキサン、n−ヘプタン、n−オクタンなどの脂肪族炭化水素;シクロヘキサン、シクロペンタン、メチルシクロヘキサンなどの脂環族炭化水素;などが挙げられる。また、ハロゲン系溶剤の具体例としては、ジクロロメタン、クロロホルムなどのアルキルハロゲン;クロロベンゼン、ジクロロベンゼン等の芳香族ハロゲン;などが挙げられる。   In the method for producing a cyclopentene ring-opening polymer of the present invention, the ring-opening polymerization reaction may be performed in the absence of a solvent or in a solution. As a solvent used when the ring-opening polymerization reaction is performed in a solution, a compound which is inactive in the polymerization reaction, a cyclopentene used for the ring-opening polymerization, a cyclic olefin having a vinyl group and / or three or more vinyl groups, metathesis The solvent is not particularly limited as long as it is a solvent capable of dissolving the polymerization catalyst, and examples thereof include hydrocarbon solvents and halogen solvents. Specific examples of the hydrocarbon solvent include, for example, aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, and ethylbenzene; aliphatic hydrocarbons such as n-hexane, n-heptane, and n-octane; cyclohexane, cyclopentane, and methyl And alicyclic hydrocarbons such as cyclohexane. Specific examples of the halogen-based solvent include alkyl halogens such as dichloromethane and chloroform; aromatic halogens such as chlorobenzene and dichlorobenzene.

本発明のシクロペンテン開環重合体の製造方法においては、得られるシクロペンテン開環重合体の分子量を調整するために、オレフィン化合物又はジオレフィン化合物を用い、これを重合反応系に添加してもよい。   In the method for producing a cyclopentene ring-opening polymer of the present invention, an olefin compound or a diolefin compound may be used to adjust the molecular weight of the resulting cyclopentene ring-opening polymer, and this may be added to the polymerization reaction system.

オレフィン化合物としては、エチレン性不飽和結合を有する有機化合物であれば特に限定されないが、例えば、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−オクテン等のα−オレフィン類;スチレン、ビニルトルエン等のスチレン類;アリルクロライド等のハロゲン含有ビニル化合物;エチルビニルエーテル、i−ブチルビニルエーテルなどのビニルエーテル類;アリルトリメトキシシラン、アリルトリエトキシシラン、アリルトリクロロシラン、スチリルトリメトキシシラン等のケイ素含有ビニル化合物;2−ブテン、3−ヘキセン等の二置換オレフィン;等が挙げられる。   The olefin compound is not particularly limited as long as it is an organic compound having an ethylenically unsaturated bond. For example, α-olefins such as 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 1-octene; styrene, vinyltoluene Styrenes such as: halogen-containing vinyl compounds such as allyl chloride; vinyl ethers such as ethyl vinyl ether and i-butyl vinyl ether; silicon-containing vinyl compounds such as allyltrimethoxysilane, allyltriethoxysilane, allyltrichlorosilane, and styryltrimethoxysilane Disubstituted olefins such as 2-butene and 3-hexene;

ジオレフィン化合物としては、1,4−ペンタジエン、1,4−ヘキサジエン、1,5−ヘキサジエン、1,6−ヘプタジエン、2−メチル−1,4−ペンタジエン、2,5−ジメチル−1,5−ヘキサジエン等の非共役ジオレフィン等が挙げられる。   Examples of the diolefin compound include 1,4-pentadiene, 1,4-hexadiene, 1,5-hexadiene, 1,6-heptadiene, 2-methyl-1,4-pentadiene, 2,5-dimethyl-1,5- Non-conjugated diolefins such as hexadiene are listed.

なかでも、重合活性が高く、分子量調整に優れる点において、α−オレフィン類またはスチレン類が好ましい。   Of these, α-olefins or styrenes are preferable in that the polymerization activity is high and the molecular weight adjustment is excellent.

これらオレフィン化合物およびジオレフィン化合物の添加量は、目的とする分子量に応じて適宜選択すればよいが、重合に用いるシクロペンテンに対して、0.01〜10モル%の範囲とすることが好ましい。   The addition amount of these olefin compounds and diolefin compounds may be appropriately selected according to the target molecular weight, but is preferably in the range of 0.01 to 10 mol% with respect to the cyclopentene used for polymerization.

本発明のシクロペンテン開環重合体の製造方法において、重合温度は、好ましくは−100℃以上100℃未満であり、より好ましくは−50℃以上90℃未満であり、さらに好ましくは−40℃以上80℃未満であり、特に好ましくは−30℃以上60℃未満である。重合温度が高すぎると、得られるシクロペンテン開環重合体の分子量およびシス比率が低くなる場合があり、重合温度が低すぎると、重合速度が遅くなり、結果として、生産性に劣る場合がある。   In the method for producing a cyclopentene ring-opening polymer of the present invention, the polymerization temperature is preferably −100 ° C. or higher and lower than 100 ° C., more preferably −50 ° C. or higher and lower than 90 ° C., further preferably −40 ° C. or higher and 80 ° C. It is less than ℃, particularly preferably -30 ℃ or more and less than 60 ℃. If the polymerization temperature is too high, the molecular weight and cis ratio of the resulting cyclopentene ring-opening polymer may be low, and if the polymerization temperature is too low, the polymerization rate may be slow, resulting in poor productivity.

また、重合反応時間は、好ましくは1分間〜100時間、より好ましくは10分間〜50時間である。   The polymerization reaction time is preferably 1 minute to 100 hours, more preferably 10 minutes to 50 hours.

本発明のシクロペンテン開環重合体の製造方法においては、開環重合を開始し、重合転化率が所定の値に達した後、公知の重合停止剤を重合系に加えて停止させることにより、シクロペンテン開環重合体を製造することができる。   In the process for producing a cyclopentene ring-opening polymer of the present invention, ring-opening polymerization is started, and after the polymerization conversion rate reaches a predetermined value, a known polymerization terminator is added to the polymerization system to stop the cyclopentene. Ring-opening polymers can be produced.

また、本発明においては、所望により、得られた開環重合体に、フェノール系安定剤、リン系安定剤、イオウ系安定剤などの老化防止剤を添加してもよい。老化防止剤の添加量は、その種類などに応じて適宜決定すればよい。さらに、本発明においては、所望により、伸展油を配合してもよい。   Moreover, in this invention, you may add anti-aging agents, such as a phenol type stabilizer, a phosphorus type stabilizer, a sulfur type stabilizer, to the obtained ring-opening polymer depending on necessity. What is necessary is just to determine suitably the addition amount of an anti-aging agent according to the kind etc. Further, in the present invention, an extension oil may be blended as desired.

さらに、重合反応を行う際に、溶媒を用い、重合反応を溶液中で行なった場合において、重合体溶液から重合体を取得する方法としては、公知の方法を採用すればよく、特に限定されないが、例えば、スチームストリッピングなどで溶媒を分離した後、固体をろ別し、さらにそれを乾燥して固形状ゴムを取得する方法などが採用できる。   Furthermore, when a polymerization reaction is performed, a solvent is used, and when the polymerization reaction is performed in a solution, a method for obtaining the polymer from the polymer solution may be a known method, and is not particularly limited. For example, after separating the solvent by steam stripping or the like, it is possible to employ a method in which a solid is filtered and further dried to obtain a solid rubber.

本発明の製造方法により得られるシクロペンテン開環重合体は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーで測定される、ポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)が、好ましくは10,000〜1,000,000であり、より好ましくは20,000〜900,000であり、さらに好ましくは40,000〜800,000である。分子量が低すぎると、ゴム特性が低下してしまう場合があり、一方、分子量が高すぎると、製造および取り扱いが困難となる場合がある。   The cyclopentene ring-opening polymer obtained by the production method of the present invention has a polystyrene-equivalent number average molecular weight (Mn) measured by gel permeation chromatography, preferably 10,000 to 1,000,000, More preferably, it is 20,000-900,000, More preferably, it is 40,000-800,000. If the molecular weight is too low, rubber properties may be deteriorated. On the other hand, if the molecular weight is too high, production and handling may be difficult.

また、本発明の製造方法により得られるシクロペンテン開環重合体は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーで測定される、ポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)と重量平均分子量(Mw)との比である分子量分布(Mw/Mn)は、2.0〜8.0であることが好ましい。ここで、シクロペンテンを、メタセシス重合触媒の存在下でメタセシス重合すると、開環重合と解重合との平衡反応となるため、重合反応が平衡に達すると、解重合と再重合が起こり、重合体の分子量はある一定値に収束するため、分子量分布は狭くなり、通常、分子量分布(Mw/Mn)が2.0未満の直鎖状ポリマーとなるのが一般的である。これに対して、本発明においては、シクロペンテンを開環重合する際に、ビニル基を有する環状オレフィンおよび/またはビニル基を3個以上有する化合物を用いることにより、ポリマー鎖1本当たり、複数個の分岐構造を導入するものであるため、得られる重合体の分子量分布は比較的広くなる傾向にある。しかしその一方で、分岐構造が多くなりすぎて、分子量分布(Mw/Mn)が大きくなりすぎると、三次元架橋ポリマーが生成して不溶性のゲル分が生じてしまう場合があり、ゲル分が生じると、ゴム特性が低下するため好ましくない。そのため、分子量分布(Mw/Mn)は、好ましくは2.0〜8.0であり、より好ましくは2.2〜7.0、さらに好ましくは2.3〜6.0である。また、本発明の製造方法により得られるシクロペンテン開環重合体は、ゲル含量が、好ましくは1.0重量%以下であり、より好ましくは0.5重量%以下、さらに好ましくは0.1重量%以下である。   Further, the cyclopentene ring-opening polymer obtained by the production method of the present invention has a molecular weight distribution which is a ratio of a number average molecular weight (Mn) in terms of polystyrene and a weight average molecular weight (Mw) measured by gel permeation chromatography. (Mw / Mn) is preferably 2.0 to 8.0. Here, if cyclopentene is subjected to metathesis polymerization in the presence of a metathesis polymerization catalyst, an equilibrium reaction between ring-opening polymerization and depolymerization occurs. Therefore, when the polymerization reaction reaches equilibrium, depolymerization and repolymerization occur, and Since the molecular weight converges to a certain value, the molecular weight distribution becomes narrow, and usually a linear polymer having a molecular weight distribution (Mw / Mn) of less than 2.0 is generally used. On the other hand, in the present invention, when ring-opening polymerization of cyclopentene, by using a cyclic olefin having a vinyl group and / or a compound having three or more vinyl groups, a plurality of polymers per polymer chain are used. Since the branched structure is introduced, the molecular weight distribution of the obtained polymer tends to be relatively wide. However, on the other hand, if the branched structure becomes too large and the molecular weight distribution (Mw / Mn) becomes too large, a three-dimensional cross-linked polymer may be generated and an insoluble gel may be generated. And the rubber properties are unfavorable. Therefore, molecular weight distribution (Mw / Mn) becomes like this. Preferably it is 2.0-8.0, More preferably, it is 2.2-7.0, More preferably, it is 2.3-6.0. The cyclopentene ring-opening polymer obtained by the production method of the present invention has a gel content of preferably 1.0% by weight or less, more preferably 0.5% by weight or less, and further preferably 0.1% by weight. It is as follows.

また、このような製造方法により得られるシクロペンテン開環重合体は、ポリマー鎖1本当たりに含む分岐構造の個数が、好ましくは1.1個〜10個であり、より好ましくは1.2個〜8個であり、さらに好ましくは1.3個〜5個である。分岐構造の個数が少なすぎると、ホットフロー性に劣り、製造工程で高温に晒した際におけるポリマーの凝集が発生したり、各種配合剤を配合した場合における、分散性に劣る場合がある。一方、分岐構造の個数が多すぎると、ゲル化が起こり、製造中に流動性がなくなって製造できなくなったり、各種配合剤を配合した場合に、全く分散しない場合がある。
得られたシクロペンテン開環重合体のポリマー鎖1本当たりの分岐構造の個数は、該重合体の数平均分子量(Mn)とポリマー中に導入されたビニル基を有する環状オレフィンおよび/またはビニル基を3個以上有する化合物の量とから求められる。ポリマー中に導入されたビニル基を有する環状オレフィンおよび/またはビニル基を3個以上有する化合物の量は、重合反応後の反応液中に残存するビニル基を有する環状オレフィンおよび/またはビニル基を3個以上有する化合物の量をガスクロマトグラフィーから決定する方法、あるいはポリマー鎖中に導入されたビニル基を有する環状オレフィンおよび/またはビニル基を3個以上有する化合物の量をH−NMRスペクトルから決定する方法により求められる。
Moreover, the cyclopentene ring-opening polymer obtained by such a production method has preferably 1.1 to 10 branched structures per polymer chain, more preferably 1.2 to The number is 8, more preferably 1.3 to 5. If the number of branched structures is too small, the hot flow property is inferior, the polymer may be agglomerated when exposed to a high temperature in the production process, or the dispersibility may be inferior when various compounding agents are blended. On the other hand, if the number of branched structures is too large, gelation occurs, and fluidity is lost during production, making it impossible to produce, or when various compounding agents are blended, it may not be dispersed at all.
The number of branched structures per polymer chain of the obtained cyclopentene ring-opening polymer is the number average molecular weight (Mn) of the polymer and the cyclic olefin and / or vinyl group having a vinyl group introduced into the polymer. It is calculated | required from the quantity of the compound which has 3 or more. The amount of the cyclic olefin having a vinyl group and / or the compound having 3 or more vinyl groups introduced into the polymer is 3% of the cyclic olefin and / or vinyl group having a vinyl group remaining in the reaction liquid after the polymerization reaction. A method for determining the amount of a compound having at least one from gas chromatography or a method for determining the amount of a cyclic olefin having a vinyl group introduced into a polymer chain and / or a compound having at least three vinyl groups from a 1 H-NMR spectrum It is calculated | required by the method to do.

さらに、本発明の製造方法により得られるシクロペンテン開環重合体は、シス比率が、好ましくは30%以上であり、より好ましくは35%以上、さらに好ましくは40%以上である。シス比率が30%以上であると、シクロペンテン開環重合体は、低温下において非晶性となり、低温でのゴム特性に優れるため、好ましい。   Further, the cyclopentene ring-opening polymer obtained by the production method of the present invention has a cis ratio of preferably 30% or more, more preferably 35% or more, and further preferably 40% or more. A cis ratio of 30% or more is preferable because the cyclopentene ring-opening polymer becomes amorphous at low temperatures and is excellent in rubber properties at low temperatures.

本発明によれば、上述したメタセシス重合触媒存在下でシクロペンテンを開環重合する際に、ビニル基を有する環状オレフィンおよび/またはビニル基を3個以上有する化合物を、シクロペンテンと反応させることにより、得られるシクロペンテン開環重合体にポリマー鎖1本当たり、複数個の分岐構造を導入し、これにより、得られるシクロペンテン開環重合体をホットフロー性に優れたものとすることができる。そして、これにより、製造工程で高温に晒した際におけるポリマーの凝集を有効に防止することができ、シクロペンテン開環重合体の製造を容易なものとすることができるとともに、得られるシクロペンテン開環重合体を、各種配合剤やシクロペンテン開環重合体以外のゴムに対する分散性に優れたものとすることができる。   According to the present invention, when cyclopentene is subjected to ring-opening polymerization in the presence of the above-described metathesis polymerization catalyst, a cyclic olefin having a vinyl group and / or a compound having three or more vinyl groups is reacted with cyclopentene. A plurality of branched structures per polymer chain are introduced into the resulting cyclopentene ring-opening polymer, whereby the resulting cyclopentene ring-opening polymer can be made excellent in hot flow properties. As a result, the polymer can be effectively prevented from agglomerating when exposed to high temperatures in the production process, the production of the cyclopentene ring-opening polymer can be facilitated, and the resulting cyclopentene ring-opening weight can be obtained. The coalescence can be made excellent in dispersibility in rubbers other than various compounding agents and cyclopentene ring-opening polymers.

(ゴム組成物)
本発明の製造方法により得られるシクロペンテン開環重合体は、各種配合剤やシクロペンテン開環重合体以外のゴムを添加することにより、ゴム組成物とすることができる。配合剤としては、特に限定されないが、たとえば、シリカ、カーボンブラックなどの無機粒子が挙げられる。また、シクロペンテン開環重合体以外のゴムとしては、例えば、天然ゴム(NR)、ポリイソプレンゴム(IR)、スチレン−ブタジエン共重合ゴム(SBR)、ポリブタジエンゴム(BR)などが挙げられる。特に、本発明の製造方法により得られるシクロペンテン開環重合体は、ポリマー鎖1本当たり、複数個の分岐構造を有し、これにより、ホットフロー性に優れるものでるため、上記配合剤やシクロペンテン開環重合体以外のゴムと混合し易く、そのため、これらを含有するゴム組成物を容易に製造することができる。
(Rubber composition)
The cyclopentene ring-opening polymer obtained by the production method of the present invention can be made into a rubber composition by adding rubbers other than various compounding agents and cyclopentene ring-opening polymers. Although it does not specifically limit as a compounding agent, For example, inorganic particles, such as a silica and carbon black, are mentioned. Examples of the rubber other than the cyclopentene ring-opening polymer include natural rubber (NR), polyisoprene rubber (IR), styrene-butadiene copolymer rubber (SBR), and polybutadiene rubber (BR). In particular, the cyclopentene ring-opening polymer obtained by the production method of the present invention has a plurality of branched structures per polymer chain, and thus has excellent hot flow properties. It is easy to mix with rubbers other than the ring polymer, and therefore a rubber composition containing them can be easily produced.

さらに、本発明のゴム組成物には、上記成分以外に、ゴム加工分野において通常使用されるその他の配合剤、例えば、架橋剤、架橋促進剤、架橋活性化剤、老化防止剤、活性剤、プロセス油、可塑剤、滑剤、充填剤などを配合することができる。これらの配合剤の配合量は、配合目的に応じた量を適宜採用することができる。   Furthermore, in addition to the above components, the rubber composition of the present invention includes other compounding agents commonly used in the rubber processing field, such as a crosslinking agent, a crosslinking accelerator, a crosslinking activator, an anti-aging agent, an activator, Process oils, plasticizers, lubricants, fillers and the like can be blended. As the compounding amount of these compounding agents, an amount corresponding to the compounding purpose can be appropriately adopted.

本発明の製造方法により得られるシクロペンテン開環重合体、および該シクロペンテン開環重合体を用いて得られるゴム組成物は、ホットフロー性に優れ、これにより、製造が容易であり、かつ、加工性に優れ、各種配合剤やシクロペンテン開環重合体以外のゴムに対する分散性に優れるものである。そのため、本発明の製造方法により得られるシクロペンテン開環重合体、および該シクロペンテン開環重合体を用いて得られるゴム組成物は、上記特性を活かし、広範な用途に使用することができる。具体的には、シール剤、封止材、接着剤、粘着剤などの粘接着剤用途への利用;熱可塑性エラストマー用途への利用;トレッド、カーカス、サイドウォール、ビード部などのタイヤ各部位への利用;ホース、窓枠、ベルト、靴底、防振ゴム、自動車部品などのゴム製品への利用;耐衝撃性ポリスチレン、ABS樹脂などの樹脂強化ゴムとして利用が可能になる。   The cyclopentene ring-opening polymer obtained by the production method of the present invention, and the rubber composition obtained by using the cyclopentene ring-opening polymer are excellent in hot flow properties, and thereby easy to produce and processability And excellent dispersibility in rubbers other than various compounding agents and cyclopentene ring-opening polymers. Therefore, the cyclopentene ring-opening polymer obtained by the production method of the present invention and the rubber composition obtained using the cyclopentene ring-opening polymer can be used for a wide range of applications by taking advantage of the above characteristics. Specifically, use for adhesives such as sealants, sealants, adhesives, and adhesives; use for thermoplastic elastomers; tire parts such as treads, carcass, sidewalls, and bead parts Use for rubber products such as hoses, window frames, belts, shoe soles, anti-vibration rubbers, and automobile parts; use as resin-reinforced rubber such as impact-resistant polystyrene and ABS resin.

以下、本発明を、さらに詳細な実施例に基づき説明するが、本発明は、これら実施例に限定されない。なお、以下において、「部」は、特に断りのない限り重量基準である。また、試験、評価は下記によった。   Hereinafter, although this invention is demonstrated based on a more detailed Example, this invention is not limited to these Examples. In the following, “part” is based on weight unless otherwise specified. The test and evaluation were as follows.

<分子量>
テトラヒドロフランを溶媒とするゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)により、シクロペンテン開環重合体の数平均分子量(Mn)、重量平均分子量(Mw)および分子量分布(Mw/Mn)を、ポリスチレン換算値として測定した。
<Molecular weight>
By gel permeation chromatography (GPC) using tetrahydrofuran as a solvent, the number average molecular weight (Mn), weight average molecular weight (Mw) and molecular weight distribution (Mw / Mn) of the cyclopentene ring-opening polymer are converted into polystyrene values. It was measured.

<シス/トランス比>
シクロペンテン開環重合体のシス/トランス比を、13C−NMRスペクトル測定から求めた。
<Cis / trans ratio>
The cis / trans ratio of the cyclopentene ring-opening polymer was determined from 13 C-NMR spectrum measurement.

<ポリマー鎖1本当たりの分岐構造の個数>
重合反応後の重合体溶液について、ガスクロマトグラフィー測定を行い、ポリマー中に導入された、ビニル基を有する環状オレフィンおよび/またはビニル基を3個以上有する化合物の量を求めた。そして、前記方法で求めた、ポリマー中に導入されたビニル基を有する環状オレフィンおよび/またはビニル基を3個以上有する化合物の量と、数平均分子量(Mn)から求められるシクロペンテンモノマーユニット数とから、ポリマー鎖1本当たりの分岐構造の個数を算出した。
<Number of branched structures per polymer chain>
The polymer solution after the polymerization reaction was subjected to gas chromatography measurement, and the amount of the cyclic olefin having a vinyl group and / or the compound having three or more vinyl groups introduced into the polymer was determined. And from the amount of the cyclic olefin having a vinyl group introduced into the polymer and / or the compound having three or more vinyl groups, and the number of cyclopentene monomer units determined from the number average molecular weight (Mn), determined by the above method. The number of branched structures per polymer chain was calculated.

<触媒金属残渣量>
シクロペンテン開環重合体中に残存するメタセシス重合触媒金属量を、ICP−AES法により求めた。
<Amount of catalyst metal residue>
The amount of metathesis polymerization catalyst metal remaining in the cyclopentene ring-opening polymer was determined by the ICP-AES method.

<長期保存安定性>
シクロペンテン開環重合体を2mm角に裁断し、80℃のオーブン(送風型)に入れ、240時間後のゲル含有率(%)を測定した。なお、ゲル含有率(%)は、80℃、240時間後のシクロペンテン開環重合体2部をトルエン200部に溶解させた後、200メッシュの金網によりろ過し、次いで、トルエンにて金網を充分洗浄して、金網を80℃、 5時間真空乾燥し、真空乾燥後の金網の重量増加分を算出することで、求めた。
<Long-term storage stability>
The cyclopentene ring-opening polymer was cut into 2 mm squares, placed in an oven at 80 ° C. (fan type), and the gel content (%) after 240 hours was measured. The gel content (%) was determined by dissolving 2 parts of a cyclopentene ring-opened polymer after 240 hours at 80 ° C. in 200 parts of toluene, followed by filtration through a 200-mesh wire mesh, and then sufficiently filling the wire mesh with toluene. After washing, the wire mesh was vacuum dried at 80 ° C. for 5 hours, and the increase in weight of the wire mesh after vacuum drying was calculated.

<ホットフロー性評価>
シクロペンテン開環重合体を、JIS K6301に準拠して、引張試験片3号形ダンベルに成形し、105℃の高温槽内において、得られた3号形ダンベルの一方の端を固定し、残りの端に重りをつけて吊るし、ダンベルの中心が100mm伸びるまでの時間を測定することで、ホットフロー性の評価を行った。ダンベルの中心が100mm伸びるまでの時間が長いほど(ホットフロー性の値が大きいほど)、ホットフローし難く、好ましい判断できる。
<Hot flow evaluation>
The cyclopentene ring-opening polymer was molded into a tensile test piece No. 3 dumbbell in accordance with JIS K6301, and one end of the obtained No. 3 dumbbell was fixed in a high temperature bath at 105 ° C. The hot flow property was evaluated by hanging the end with a weight and measuring the time until the center of the dumbbell extended 100 mm. The longer the time until the center of the dumbbell extends 100 mm (the larger the value of the hot flow property), the less hot the flow is and the better judgment can be made.

<コールドフロー性評価>
シクロペンテン開環重合体を50℃に保ち、内径5.3mmのガラス管で0.005MPaの差圧により10分間吸引し、ガラス管に吸い込まれたポリマー重量を測定し、1分間当たり吸引されたポリマー量(mg/min)を求めることにより、コールドフロー性の評価を行った。吸引されたポリマー量が少ないほど(コールドフロー性の値が小さいほど)、コールドフローし難く、好ましい判断できる。
<Cold flow evaluation>
The cyclopentene ring-opened polymer was kept at 50 ° C., sucked with a glass tube having an inner diameter of 5.3 mm for 10 minutes under a differential pressure of 0.005 MPa, the weight of the polymer sucked into the glass tube was measured, and the polymer sucked per minute Cold flow property was evaluated by determining the amount (mg / min). The smaller the amount of the sucked polymer (the smaller the value of the cold flow property), the harder the cold flow, and a favorable judgment can be made.

<融点(Tm)>
シクロペンテン開環重合体の融点(Tm)を、示差走査熱量計(DSC)を用いて、10℃/分の昇温で測定した。
<Melting point (Tm)>
The melting point (Tm) of the cyclopentene ring-opening polymer was measured using a differential scanning calorimeter (DSC) at a temperature increase of 10 ° C./min.

《実施例1》
窒素雰囲気下、攪拌子の入ったガラス容器に2.0重量%のWCl/トルエン溶液10部、および15重量%ジイソブチルアルミニウムモノイソブトキシド/n−ヘキサン溶液2.2部を加え、15分間攪拌し、次いで、1,4−ジオキサン0.044部を加えて触媒溶液を得た。
Example 1
Under a nitrogen atmosphere, add 10 parts of a 2.0 wt% WCl 6 / toluene solution and 2.2 parts of a 15 wt% diisobutylaluminum monoisobutoxide / n-hexane solution to a glass container containing a stir bar, and stir for 15 minutes. Then, 0.044 part of 1,4-dioxane was added to obtain a catalyst solution.

次いで、窒素雰囲気下、攪拌機付き耐圧ガラス反応容器に、シクロペンテン100部、および5−ビニルノルボルネン0.18部(シクロペンテンに対して0.1モル%)を仕込み、次いで、上記にて調製した触媒溶液を加えて、25℃で16時間重合した。そして、耐圧ガラス反応容器に、過剰のイソプロパノールを加えて重合を停止した後、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール(BHT)を含む大過剰のイソプロパノールに注いだ。そして、沈殿したポリマーを回収し、イソプロパノールで洗浄後、40℃で3日間、真空乾燥することにより、シクロペンテン開環重合体75部を得た。そして、得られたシクロペンテン開環重合体について、上記方法に従い、数平均分子量(Mn)、重量平均分子量(Mw)、分子量分布(Mw/Mn)、シス/トランス比率、ポリマー鎖1本当たりの分岐構造の個数、触媒金属残渣量、長期保存安定性、ホットフロー性、コールドフロー性、および融点(Tm)の各評価、測定を行った。結果を表1に示す。   Next, 100 parts of cyclopentene and 0.18 parts of 5-vinylnorbornene (0.1 mol% with respect to cyclopentene) were charged in a pressure-resistant glass reaction vessel equipped with a stirrer under a nitrogen atmosphere, and then the catalyst solution prepared above. And polymerized at 25 ° C. for 16 hours. And after adding excess isopropanol to the pressure | voltage resistant glass reaction container and stopping superposition | polymerization, it poured into the large excess isopropanol containing 2, 6-di-t-butyl-p-cresol (BHT). The precipitated polymer was collected, washed with isopropanol, and vacuum dried at 40 ° C. for 3 days to obtain 75 parts of a cyclopentene ring-opening polymer. For the obtained cyclopentene ring-opening polymer, the number average molecular weight (Mn), the weight average molecular weight (Mw), the molecular weight distribution (Mw / Mn), the cis / trans ratio, and the branching per polymer chain are determined according to the above method. The number of structures, the amount of catalyst metal residue, long-term storage stability, hot flow properties, cold flow properties, and melting points (Tm) were evaluated and measured. The results are shown in Table 1.

《実施例2》
1,4−ジオキサン0.044部に代えて、酢酸エチル0.085部を用い、かつ、5−ビニルノルボルネンの配合量を0.18部から、0.09部(シクロペンテンに対して0.05モル%)に変更した以外は、実施例1と同様にして重合を行い、シクロペンテン開環重合体54部を得た。そして、得られたシクロペンテン開環重合体について、実施例1と同様に各測定を行った。結果を表1に示す。
Example 2
Instead of 0.044 part of 1,4-dioxane, 0.085 part of ethyl acetate was used, and the blending amount of 5-vinylnorbornene was changed from 0.18 part to 0.09 part (0.05 parts per cyclopentene). Polymerization was conducted in the same manner as in Example 1 except that the amount was changed to (mol%) to obtain 54 parts of a cyclopentene ring-opening polymer. And about the obtained cyclopentene ring-opening polymer, each measurement was performed similarly to Example 1. The results are shown in Table 1.

参考例1
窒素雰囲気下、攪拌機付き耐圧ガラス反応容器に、シクロペンテン100部および5−ビニルノルボルネン0.09部(シクロペンテンに対して0.05モル%)を仕込み、次いで、分子量調整剤として1−ヘキセン0.092部を加え、続いてトリイソブチルアルミニウムと水から調製したジイソブチルアルミノキサン/トルエン溶液(Al換算で3.3×10−2モル/リットル)10.0部、および1.6重量%のWCl/トルエン溶液7部を添加して、25℃で6時間重合した。そして、過剰のイソプロパノールを加えて重合を停止した後、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール(BHT)を含む大過剰のイソプロパノールに注いだ。そして、沈殿したポリマーを回収し、イソプロパノールで洗浄後、40℃で3日間、真空乾燥することにより、シクロペンテン開環重合体58部を得た。そして、得られたシクロペンテン開環重合体について、実施例1と同様に各測定を行った。結果を表1に示す。
<< Reference Example 1 >>
Under a nitrogen atmosphere, a pressure-resistant glass reaction vessel equipped with a stirrer was charged with 100 parts of cyclopentene and 0.09 part of 5-vinylnorbornene (0.05 mol% based on cyclopentene), and then 0.092 of 1-hexene as a molecular weight regulator. Parts, followed by 10.0 parts of a diisobutylaluminoxane / toluene solution (3.3 × 10 −2 mol / liter in terms of Al) prepared from triisobutylaluminum and water, and 1.6 wt% WCl 6 / toluene 7 parts of the solution was added and polymerized at 25 ° C. for 6 hours. Then, excess isopropanol was added to terminate the polymerization, and then poured into a large excess of isopropanol containing 2,6-di-t-butyl-p-cresol (BHT). Then, the precipitated polymer was collected, washed with isopropanol, and vacuum dried at 40 ° C. for 3 days to obtain 58 parts of a cyclopentene ring-opening polymer. And about the obtained cyclopentene ring-opening polymer, each measurement was performed similarly to Example 1. The results are shown in Table 1.

参考例2
5−ビニルノルボルネン0.018部の代わりに、1,2,4−トリビニルシクロヘキサン0.12部(シクロペンテンに対して0.05モル%)を用いた以外は、参考例1と同様にして重合を行ない、シクロペンテン開環重合体54部を得た。そして、得られたシクロペンテン開環重合体について、実施例1と同様に各測定を行った。結果を表1に示す。
<< Reference Example 2 >>
Polymerization was carried out in the same manner as in Reference Example 1 except that 0.12 part of 1,2,4-trivinylcyclohexane (0.05 mol% based on cyclopentene) was used instead of 0.018 part of 5-vinylnorbornene. To obtain 54 parts of a cyclopentene ring-opening polymer. And about the obtained cyclopentene ring-opening polymer, each measurement was performed similarly to Example 1. The results are shown in Table 1.

《比較例1》
5−ビニルノルボルネンを配合しなかった以外は、実施例1と同様にして、シクロペンテン開環重合体78部を得た。そして、得られたシクロペンテン開環重合体について、実施例1と同様に各測定を行った。結果を表1に示す。
<< Comparative Example 1 >>
78 parts of a cyclopentene ring-opening polymer was obtained in the same manner as in Example 1 except that 5-vinylnorbornene was not blended. And about the obtained cyclopentene ring-opening polymer, each measurement was performed similarly to Example 1. The results are shown in Table 1.

《比較例2》
5−ビニルノルボルネンを配合しなかった以外は、実施例2と同様にして、シクロペンテン開環重合体56部を得た。そして、得られたシクロペンテン開環重合体について、実施例1と同様に各測定を行った。結果を表1に示す。
<< Comparative Example 2 >>
56 parts of cyclopentene ring-opening polymer were obtained in the same manner as in Example 2 except that 5-vinylnorbornene was not blended. And about the obtained cyclopentene ring-opening polymer, each measurement was performed similarly to Example 1. The results are shown in Table 1.

《比較例3》
窒素雰囲気下、攪拌機付き耐圧ガラス反応容器に、シクロペンテン100部およびトルエン100部を仕込み、耐圧ガラス反応容器を−45℃に冷却した後、5重量%の2,6−ジイソプロピルフェニルイミド−ネオフィリデン[ジ(t−ブチル)]モリブデン/トルエン溶液20部を加えて、−45℃で24時間重合した。重合反応液を少量サンプリングして、過剰のイソプロパノールで重合を停止した。得られた重合体は、Mn=57,500、Mw=66,100、Mw/Mn=1.15であった。
次いで、上記にて得られた重合反応液に、トルエン10部に溶解した1,3,5−ベンゼントリカルボキシアルデヒド0.28部(モリブデン原子と当モ量)を加え、カップリング反応を3時間行った。続いて、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール(BHT)を含む大過剰のイソプロパノールに注いで、沈殿したポリマーを回収し、イソプロパノールで洗浄後、40℃で3日間、真空乾燥することにより、シクロペンテン開環重合体50部を得た。そして、得られたシクロペンテン開環重合体について、実施例1と同様に各測定を行った。結果を表1に示す。
<< Comparative Example 3 >>
In a nitrogen atmosphere, a pressure-resistant glass reaction vessel equipped with a stirrer was charged with 100 parts of cyclopentene and 100 parts of toluene, and after cooling the pressure-resistant glass reaction vessel to -45 ° C, 5% by weight of 2,6-diisopropylphenylimide-neophylidene (T-Butyl)] 20 parts of a molybdenum / toluene solution was added and polymerized at -45 ° C for 24 hours. A small amount of the polymerization reaction solution was sampled, and the polymerization was stopped with excess isopropanol. The obtained polymer was Mn = 57,500, Mw = 66,100, and Mw / Mn = 1.15.
Next, 0.28 part of 1,3,5-benzenetricarboxaldehyde dissolved in 10 parts of toluene (amount equivalent to molybdenum atom) was added to the polymerization reaction solution obtained above, and the coupling reaction was performed for 3 hours. went. Subsequently, it is poured into a large excess of isopropanol containing 2,6-di-t-butyl-p-cresol (BHT), and the precipitated polymer is recovered, washed with isopropanol, and vacuum-dried at 40 ° C. for 3 days. As a result, 50 parts of a cyclopentene ring-opening polymer was obtained. And about the obtained cyclopentene ring-opening polymer, each measurement was performed similarly to Example 1. The results are shown in Table 1.

Figure 0005353677
Figure 0005353677

表1に示すように、メタセシス重合触媒存在下でシクロペンテンを開環重合する際に、ビニル基を有する環状オレフィンおよび/またはビニル基を3個以上有する化合物を添加した場合には、得られるシクロペンテン開環重合体は、いずれもポリマー鎖1本当たりに適当個数の分岐構造を含み、ホットフロー性およびコールドフロー性に優れ、かつ、ゴム特性に優れる(長期保存時のゲル含有率が0%であり、ゴム特性を良好に保つことができる)ものであった(実施例1〜)。 As shown in Table 1, when cyclopentene is subjected to ring-opening polymerization in the presence of a metathesis polymerization catalyst, when a cyclic olefin having a vinyl group and / or a compound having three or more vinyl groups are added, the resulting cyclopentene Each of the ring polymers contains an appropriate number of branched structures per polymer chain, has excellent hot flow properties and cold flow properties, and excellent rubber properties (the gel content during long-term storage is 0%) The rubber properties can be kept good) (Examples 1 and 2 ).

これに対して、ビニル基を有する環状オレフィンおよびビニル基を3個以上有する化合物のいずれも用いなかった場合には、得られるシクロペンテン開環重合体は、長鎖分岐構造を有しておらず、ホットフロー性およびコールドフロー性に劣るものであった(比較例1,2)。
また、2,6−ジイソプロピルフェニルイミド−ネオフィリデン[ジ(t−ブチル)]モリブデンを用い、リビング重合のカップリング反応により分岐構造を導入した場合には、得られるシクロペンテン開環重合体は、ポリマー鎖1本当たりに分岐構造の個数が0.35と低く、ホットフロー性およびコールドフロー性が不十分であり、しかも、触媒金属量が多く、触媒金属の影響により長期保存時のゲル含有率が25%と高くなり、ゴム特性に劣るものであった。
On the other hand, when neither a cyclic olefin having a vinyl group nor a compound having three or more vinyl groups is used, the resulting cyclopentene ring-opening polymer does not have a long-chain branched structure, It was inferior to hot flow property and cold flow property (Comparative Examples 1 and 2).
In addition, when 2,6-diisopropylphenylimide-neophylidene [di (t-butyl)] molybdenum is used and a branched structure is introduced by a coupling reaction of living polymerization, the resulting cyclopentene ring-opening polymer is a polymer chain. The number of branched structures per one is as low as 0.35, the hot flow property and the cold flow property are insufficient, the amount of the catalyst metal is large, and the gel content during long-term storage is 25 due to the influence of the catalyst metal. %, And the rubber properties were inferior.

Claims (1)

メタセシス重合触媒存在下でシクロペンテンを開環重合するシクロペンテン開環重合体の製造方法であって、
前記メタセシス重合触媒として、周期表第6族遷移金属化合物と下記一般式(1)で示される有機アルミニウム化合物とを含むものを用い、
前記シクロペンテンに対して、0.001〜1モル%の、ビニル基を有する環状オレフィンおよび/またはビニル基を3個以上有する化合物を、前記シクロペンテンと反応させることを特徴とするシクロペンテン開環重合体の製造方法。
(R 3−x Al(OR (1)
(上記一般式(1)中、R およびR 2 は、炭素数1〜20の炭化水素基を表し、xは、0<x<3である。)
A process for producing a cyclopentene ring-opening polymer comprising ring-opening polymerization of cyclopentene in the presence of a metathesis polymerization catalyst,
As the metathesis polymerization catalyst, a catalyst containing a group 6 transition metal compound of the periodic table and an organoaluminum compound represented by the following general formula (1) is used.
A cyclopentene ring-opening polymer, wherein 0.001 to 1 mol% of a cyclic olefin having a vinyl group and / or a compound having three or more vinyl groups is reacted with the cyclopentene with respect to the cyclopentene. Production method.
(R 1 ) 3-x Al (OR 2 ) x (1)
(In the general formula (1), R 1 and R 2 represent a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and x is 0 <x <3.)
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5733315B2 (en) * 2010-09-30 2015-06-10 日本ゼオン株式会社 Cyclopentene ring-opening polymer and process for producing the same
JP6083597B2 (en) * 2012-11-27 2017-02-22 学校法人日本大学 Reactive cycloolefin polymer and process for producing the same
WO2014133028A1 (en) * 2013-02-26 2014-09-04 日本ゼオン株式会社 Cyclopentene ring-opening copolymer, method for producing same, and rubber composition
JP6217387B2 (en) * 2013-12-27 2017-10-25 日本ゼオン株式会社 Process for producing purified cyclopentene and process for producing cyclopentene ring-opening polymer
JPWO2016158677A1 (en) * 2015-03-31 2018-01-25 日本ゼオン株式会社 Cycloolefin ring-opening copolymer and process for producing the same
US20180244837A1 (en) * 2015-09-24 2018-08-30 Zeon Corporation Cyclopentene ring-opening copolymer
JP7010284B2 (en) * 2017-03-24 2022-01-26 日本ゼオン株式会社 Cyclopentene ring-opening copolymer and its production method
JP7070579B2 (en) * 2017-09-29 2022-05-18 日本ゼオン株式会社 Liquid cyclopentene ring-opening polymer, rubber composition and rubber crosslinked product
JP2019065179A (en) * 2017-09-29 2019-04-25 日本ゼオン株式会社 Adhesive composition
WO2019065178A1 (en) * 2017-09-29 2019-04-04 日本ゼオン株式会社 Liquid copolymer formed by ring-opening copolymerization of cyclopentene, crosslinkable composition, and crosslinked rubber object
US20220380522A1 (en) 2019-12-17 2022-12-01 Zeon Corporation Ring-opened copolymer
WO2022181561A1 (en) * 2021-02-26 2022-09-01 日本ゼオン株式会社 Resin composition

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3945986A (en) * 1974-04-01 1976-03-23 The Goodyear Tire & Rubber Company Metathesis of cycloolefins
JP3900983B2 (en) * 2002-03-25 2007-04-04 日本ゼオン株式会社 Metathesis cocatalyst, method for producing reaction liquid containing metathesis cocatalyst and use thereof

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