JP6192317B2 - ブロック共重合体およびその製造方法 - Google Patents
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即ち本発明は、以下の様態からなる。
[1]少なくとも一方の末端に下記一般式(1)で示される部分構造(以下、「部分構造(1)」と称する)を有し、芳香族ビニル化合物に由来する構造単位からなる重合体ブロック(以下、「重合体ブロック(S)」と称する)および共役ジエンに由来する構造単位からなる重合体ブロック(以下、「重合体ブロック(D)」と称する)を含むブロック共重合体(以下「ブロック共重合体(A)」と称する)。
前記第1工程の系内に、下記一般式(2)で表される化合物(以下、「化合物(2)」と称する)を添加し、前記リビングアニオン重合を停止させる第2工程;
を含む、前記ブロック共重合体(A1)の製造方法。
(式中、nは1〜10の整数を表し、R1およびR2は、それぞれ独立して炭素数1〜5の一価の炭化水素基を表すか、両者が結合して炭素数2〜10の二価の炭化水素基を表し、R3は水素原子、または炭素数1〜5の一価の炭化水素基を表す。)、
を含む前記ブロック共重合体(A2)の製造方法、
に関する。
中でも、樹脂改質剤として使用した場合、改質させようとする樹脂との化学結合形成しやすさの観点から、R1およびR2としては、メチル基、エチル基または、R1とR2が結合してなるエチレン基が好ましい。
かかる、芳香族ビニル化合物としては、スチレン、α−メチルスチレン、o−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、4−ビニルピリジン等が挙げられ、中でもスチレン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレンが好ましい。これらの芳香族ビニル化合物は1種単独であっても、2種以上であってもよい。
かかる共役ジエンとしては、ブタジエン、イソプレン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン、1,3−ペンタジエン、1,3−ヘキサジエン、1,3−シクロヘキサジエン、β−ミルセン、β−ファルネセン等が挙げられ、中でもブタジエン、イソプレンが好ましい。これらの化合物は単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
前記第1工程の系内に、下記一般式(2)で示される化合物(2)を添加し、前記リビングアニオン重合を停止させる第2工程;
(式中、nは1〜10の整数を表し、R1およびR2は、それぞれ独立して炭素数1〜5の一価の炭化水素基を表すか、両者が結合して炭素数2〜10の二価の炭化水素基を表し、R3は水素原子、または炭素数1〜5の一価の炭化水素基を表す。)
を含む。
詳細には、第1工程で得られる末端にリビングアニオンを有するブロック共重合体のリビングアニオンと化合物(2)を反応させることで、下記一般式(3)で示される部分構造がブロック共重合体の末端に導入される。
中でも、樹脂改質剤として使用した場合、改質させようとする樹脂との化学結合形成しやすさの観点から、R1およびR2としては、メチル基、エチル基または、R1とR2が結合してなるエチレン基が好ましい。
これらの中でも上記第2工程で得られるリビング共重合体との反応性の観点から、R3としては、水素原子、メチル基が好ましい。
機器:東ソー社製ゲルパーミエーションクロマトグラフ(HLC−8220)
カラム:東ソー社製TSKgel SuperMultiporeHZ−M(2本)を直列に連結
溶離液:テトラヒドロフラン、流量0.36mL/分
カラム温度:40℃
サンプル濃度:0.1wt/vol%(THF)
検出方法:示差屈折率(RI)
検量線:測定した保持時間を、ジーエルサイエンス(株)製、標準ポリスチレン(Mp=900,000;271,800; 132,900;72,450; 29,510;10,110;3,070;575)を用いて較正した。
機器:日本電子社製核磁気共鳴装置(JNM−LA400)
観測核:1H
温度:25℃
溶媒:重クロロホルム
<官能基導入率>:
第2工程で得られた(水素添加前の)ブロック共重合体の1H−NMRを測定し、δ:0.80−0.52のプロトンの積分値(SI)とδ:3.70−3.42のプロトンの積分値(Sf)を求め、式:
[(Sf×6)/(SI×4)]×100
を用いて計算した。
<水素添加率>:
第2工程で得られた(水素添加前の)ブロック共重合体の1H−NMRを測定し、δ:6.90−6.30のプロトンの積分値(Ia)とδ:5.25−4.90のプロトンの積分値(Ib)を求め、第3工程で得られたブロック共重合体の1H−NMRを測定し、δ:6.90−6.30のプロトンの積分値(Ha)とδ:5.25−4.90のプロトンの積分値(Hb)を求め、式:
100−[(Hb×Ia)/(Ha×Ib)]×100
を用いて計算した。
アルゴン置換した300mL三口フラスコにモレキュラーシーブスで脱水したエタノール(150mL)を加えた。そして7−オクテナール(12.6g、100mmol)と塩化アンモニウム(64mg、1.2mmol)をフラスコに加え、アルゴン雰囲気下、75℃で30分攪拌した。30分経過後、飽和重曹水溶液(15mL)を加えて反応を終了させ、その後、反応溶液をろ過し、エタノールを留去した。濃縮物を水(100mL)で希釈し、ジエチルエーテル(100mL×3)で抽出した。有機層を飽和食塩水(50mL)で洗浄後、硫酸ナトリウムにより乾燥し、溶媒を留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、1,1−ジエトキシ−7−オクテンを得た(収量:8.2g)。
1H−NMR(400MHz、CDCl3、TMS)δ:5.83−5.71(m,1H)、4.97(d,1H)、4.90(d,1H)、4.45(t,1H)、3.65−3.41(m,4H)、2.05−1.98(m,2H)、1.64−1.55(m,2H)、1.41−1.20(m,6H)、1.18(t,6H)。
続いてアルゴン置換した300mL三口フラスコにモレキュラーシーブスで脱水したジクロロメタン(50mL)と上記で得られた1,1−ジエトキシ−7−オクテン(6.0g、30mmol)を加え、0℃に冷却した。ここにm−クロロ過安息香酸(純度65%品11.9g、45mmol)のジクロロメタン溶液(100mL)をアルゴン雰囲気下、0℃で滴下後、0℃で1時間攪拌した。その後、反応溶液を室温に戻し、16時間経過後、ジクロロメタンを留去し、ジエチルエーテル(100mL)で希釈した。有機層を飽和重曹水溶液(100mL×2)と飽和食塩水(100mL×1)で洗浄した後、硫酸ナトリウムにより乾燥し溶媒を留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製して、1,1−ジエトキシ−7,8−エポキシオクタンを得た(収量:6.0g)。
1H−NMR(400MHz、CDCl3、TMS)δ:4.43(t,1H)、3.63−3.40(m,4H)、2.87(m,1H)、2.70(t,1H)、2.41(m,1H)、1.62−1.28(m,10H)、1.17(t,6H)。
窒素置換した1Lオートクレーブ容器に、シクロヘキサン(350mL)を投入し、50℃に昇温後、sec−ブチルリチウム(0.9Mヘキサン溶液1.1mL)を添加した。ここにスチレン(3.0mL、26.2mmol)を7分間で滴下後、1.5時間撹拌し、ついでイソプレン(10mL、100mmol)を20分間で滴下後、2.5時間撹拌し、最後にスチレン(3.0mL、26.2mmol)を7分間で滴下後、1.5時間撹拌した。ここに1,1−ジエトキシ−7,8−エポキシオクタン(1.08g、5.00mmol)を投入し、20分間撹拌し、メタノール(160mg、5.00mmol)を添加して反応をクエンチし、部分構造(1)を一方の末端に有するブロック共重合体のシクロヘキサン溶液を得た。有機層を抽出し、メタノール(100mL)に投入して末端に1、1−ジエトキシ−7−ヒドロキシオクチル基を持つ(ポリスチレン)−(ポリイソプレン)−(ポリスチレン)トリブロック共重合体(「ブロック共重合体(A1−1)」と称する)を得た。ブロック共重合体(A1)における最初のスチレン添加で得られたポリスチレンブロックのMnは2000、ポリイソプレンブロックのMnは13700、2度目のスチレン添加で得られたポリスチレンブロックのMnは1800であり、ブロック共重合体の分子量分布は1.04、官能基導入率は79.3%であった。
実施例1と同様にしてブロック共重合体(A1−1)のシクロヘキサン溶液を得た後、パラジウムチャコール(10g)を添加し、水素圧0.1MPaで50℃、12時間撹拌した。パラジウムチャコールを濾過して反応を停止させ、シクロヘキサンを減圧で留去して末端に1,1−ジエトキシ−7−ヒドロキシオクチル基を持つブロック共重合体(「ブロック共重合体(A2−1)」と称する)を得た。
得られたブロック共重合体(A2−1)のMnは18900、分子量分布は1.05、官能基導入率は79.3%、水素添加率は98.2%であった。
本発明により得られるブロック共重合体は、ポリビニルアルコール、エチレン−ビニルアルコール共重合樹脂、ブチラール樹脂等の水酸基を有する樹脂、ならびにポリエステル樹脂等の末端に水酸基を有する樹脂用の改質剤などに利用可能である。
Claims (5)
- 前記第2工程の後に水素添加反応を行う第3工程;
を含む請求項4に記載の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013046826A JP6192317B2 (ja) | 2013-03-08 | 2013-03-08 | ブロック共重合体およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013046826A JP6192317B2 (ja) | 2013-03-08 | 2013-03-08 | ブロック共重合体およびその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JP2014173000A JP2014173000A (ja) | 2014-09-22 |
JP6192317B2 true JP6192317B2 (ja) | 2017-09-06 |
Family
ID=51694584
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2013046826A Active JP6192317B2 (ja) | 2013-03-08 | 2013-03-08 | ブロック共重合体およびその製造方法 |
Country Status (1)
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JP3797247B2 (ja) * | 2002-02-25 | 2006-07-12 | 住友化学株式会社 | 変性ジエン系重合体ゴムの製造方法 |
-
2013
- 2013-03-08 JP JP2013046826A patent/JP6192317B2/ja active Active
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JP2014173000A (ja) | 2014-09-22 |
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