JP7124109B2 - 熱安定なポリアルケナマーを製造する方法 - Google Patents

熱安定なポリアルケナマーを製造する方法 Download PDF

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Description

本発明は、ポリアルケナマー含有組成物を製造する方法に関する。
ポリアルケナマー、例えばポリオクテナマー(例えば、Evonik社のVestenamer(登録商標))は、例えばタイヤ、ゴム物品、接着剤または包装において使用される。その融点は、多くの用途で重要である、それというのも、比較的高い融点を有するポリオクテナマーは、比較的高い結晶化度を有するからであり、このことは、たいていの用途におけるより良好な機械的性質をもたらす。
ポリオクテナマーは、シクロオクテンの開環メタセシスにより製造することができる。このためには、触媒が添加されなければならない。触媒として、例えば、タングステン錯体(米国特許第3597406号明細書(US3597406)、米国特許第4095033号明細書(US4095033)、西独国特許出願公開第2619197号明細書(DE2619197))、モリブデン錯体(欧州特許出願公開第0218138号明細書(EP0218138);Polymer 1995, 36, 2787-2796)およびルテニウム錯体(J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 9858-9859;Macromolecules 1993, 26, 4739-4741)が適している。ルテニウム-カルベンは、殊に多岐にわたって適用可能であり、かつ通常の全ての化学グループを許容する(欧州特許出願公開第0626402号明細書(EP0626402)、米国特許第8324334号明細書(US8324334)、米国特許出願公開第2016/159942号明細書(US2016/159942))。極めて特に適しているのは、特有の特徴のうちの1つとしてN-複素環式カルベン配位子を持つ、ルテニウム-カルベン錯体である。
開環重合反応は、例えば、アルキルビニルエーテル、例えばエチルビニルエーテルまたはブチルビニルエーテルならびにアルキルビニルスルフィド、例えばエチルビニルスルフィドの添加によって、停止させることができる(Macromolecules 2000, 33, 6239-6248)。その際に、該開環メタセシスを触媒しないフィッシャーカルベンが形成される。さらに、該ルテニウム-カルベンは、この化学反応により、そのポリマー鎖から離れる。
MoまたはW触媒を用いるこれまでの製造方法では、最大54℃~56℃の融点を有するポリオクテナマーを製造することができる。そのうえ、そのようなポリマーは、通常は高い金属成分ならびに高い塩化物割合を含有する。これらは、タングステンまたはモリブデン50ppm超ならびにアルミニウム50ppm超(Al系共触媒の場合)もしくは塩化物50ppm超である。該塩化物および金属痕跡は、該ポリマー材料中に残留し、かつ簡単に分離することができない。これらの金属痕跡は、多くの用途の場合に、例えば食品工業においてまたは医薬において、できる限り低く維持しなければならない。
ポリオクテナマーは、生産規模での合成後に、180℃を上回る温度で数時間の間、真空下で乾燥させて、該反応の溶剤を完全に除去する。さらにまた、該ポリマーは、用途に応じて高温で加工することができる。これらの高温処理中に、該ポリマーの融点および融解エンタルピーを低下させる副反応が起こりうる。しばしば、ポリオクテナマーの融点は、50℃を下回る。その際に、該ポリマー中の二重結合のシス/トランス比は僅かに変化するのみであり、これは単独で該融点の変化を説明するものではない。この変化はむしろ、該ポリマー鎖に沿った二重結合の位置異性化により説明され、これは、H-NMRにおける付加的な信号の存在により検出することができる。該融点および融解エンタルピーの低下は、該ポリマーの物理化学的性質の変化を意味し、これは極めて多くの用途において受け入れられない。
国際公開第2017/060363号(WO 2017/060363)には、膜ろ過によるポリアルケナマーの精製が記載されている。該ポリマーは、タングステン/アルミニウム触媒系を用いて製造され、かつ54℃の融点を有する。そのうえ、50ppm超のアルミニウムおよびタングステンの金属割合が含まれている。さらに、触媒としてのルテニウム-カルベンとの反応が記載される。しかしながら、該触媒は、そのポリマー鎖と化学結合したままである。そのうえ、該触媒は時とともに、該膜材料を閉塞させる無機ルテニウム種へと分解しうる。
該ポリアルケナマーの工業的な製造方法において、そのポリマー合成と、膜ろ過によるポリマー精製との間に、殊に運転中断の場合に、数時間の時間が経過しうる。この理由から、該触媒は、問題なく該膜により該ポリマーから分離されるように、溶液中に長期間安定なままでなければならない。
欧州特許出願公開第3034538号明細書(EP 3034538 A1)には、抗生物質を含有する、医薬用途のためのバイオマテリアルが記載されている。一例において、ノルボルネンおよび官能化ノルボルネンが触媒の存在下で重合され、その際に、該触媒は引き続き、エチルビニルエーテルの添加により失活される。この後に限外ろ過による精製が続く。欧州特許出願公開第2933274号明細書(EP 2933274 A1)(米国特許出願公開第2015/299362号明細書(US 2015/299362 A1))には、開環メタセシス重合によりポリマーを製造する方法が開示されている。その際に、費用対効果の大きなRu化合物が生成され、かつ触媒活性が改善されると共に触媒の量が低下される。Schwab et al.は、J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 100に、Ru触媒の合成および使用を記載し、その際に、とりわけ、シクロオクテンが使用され、かつエチルビニルエーテルが添加される。この後にカラムによる精製および沈殿が続く。
本発明の課題は、従来技術の欠点を有していないポリアルケナマーを提供することにあった。該ポリアルケナマーは、公知のポリアルケナマーに比べてより高い融点を有するべきである。そのうえ、できるだけ低い金属割合が該ポリアルケナマー中に含まれているべきである。さらにまた、該ポリアルケナマーは、180℃の加工温度でその特性、例えばその融点を維持し、ひいては熱安定であるべきである。ポリオクテナマーは、少なくとも57℃の融点を有するべきである。さらにまた、該触媒は、該膜を閉塞させうる無機不溶性種が形成されないように、できるだけ長期間安定なままであり、かつ溶液中に残るべきである。
驚くべきことに、前記課題を解決することができる、ポリアルケナマーを製造する方法が見出された。ポリアルケナマー含有組成物を製造するための本発明による方法は、その際に、次の工程を含む:
a)少なくとも1種のシクロアルケンを、少なくとも1種の有機溶剤中での開環メタセシス重合により反応させて、ポリアルケナマー含有生成物混合物を得る工程、ここで、該重合は、少なくとも1種の金属含有触媒の存在下で実施され、かつ該金属は、レニウム、ルテニウム、オスミウムまたはそれらの混合物から選択されている、
b)C1-~C12-アルキルビニルエーテル、C1-~C12-アルキルビニルスルフィドまたはそれらの混合物から選択されている少なくとも1種のアルキルビニル誘導体を、該重合後に添加する工程、ここで、該アルキルビニル誘導体の物質量は、触媒の物質量に少なくとも等しい、
c)少なくとも1種の化合物Aを、該アルキルビニル誘導体の添加後に、添加する工程、ここで、該化合物Aの物質量は、触媒の物質量に少なくとも等しく、かつ該化合物Aは、特徴i)またはii)のうち少なくとも1つを有する:
i)第一級アミノ基、第二級アミノ基、第三級アミノ基、チオール基、エステル基、炭酸エステル基、アセタール基、アルデヒド基、カルボニル基、カルボキサミド基、イミド基、オキシム基、チオエステル基、ニトリル基、チオシアネート基、第一級ケチミノ基、第二級ケチミノ基、第一級アルジミノ基、第二級アルジミノ基、スルフィニル基、アミンオキシド基、カルボキシ基、ホスフィノ基、ホスファンオキシド基、ホスホノ基から選択されている、少なくとも1個の官能基、または
ii)環原子3~14個を有する少なくとも1個の飽和または不飽和の脂肪族または芳香族の複素環、ここで、該環原子は、少なくとも1個の炭素原子と、酸素、窒素および硫黄から選択される少なくとも1個の原子とを含有する、および
d)生成物混合物を、該触媒の除去のために後処理して、該ポリアルケナマー含有組成物を得る工程、ここで、該後処理は、少なくとも1種の有機溶剤中での膜ろ過によって行われる。
前記の少なくとも1種の化合物Aは、該金属含有触媒の金属についての配位子を表す。
フィッシャーカルベン(触媒-アルキルビニルエーテル-化合物A付加物および/または触媒-アルキルビニルスルフィド-化合物A付加物)が、重合工程後のアルキルビニルエーテルおよび/またはアルキルビニルスルフィドおよび少なくとも1種の化合物Aの添加により形成され、続いて膜ろ過が行われる場合に、驚くべきことに該ポリアルケナマーの熱安定性がかなり改善されることが見出された。アルキルビニルエーテルおよび/またはアルキルビニルスルフィドの添加は、該重合を停止させ、かつ該触媒を該ポリマー鎖から離すことを可能にする。化合物Aの添加は、該フィッシャーカルベンの安定性を明らかに高めるので、該触媒は、不溶性の無機金属触媒含有化合物を形成することなく、該合成後に数時間、溶液中に残留することができる。そのうえ、これらのフィッシャーカルベンは、該膜ろ過において、他の金属含有触媒よりも効率的に分離することができる。これにより、より低い金属割合を有するポリアルケナマーを得ることができる。その融点は、従来技術の方法により製造されるポリアルケナマーの融点を上回る。本発明による方法により得られるポリオクテナマーは、熱処理(20hにわたって180℃、圧力1mbar)後に、少なくとも57℃の融点を有する。
該シクロアルケンは、シクロブテン、シクロペンテン、シクロヘプテン、シクロオクテン、シクロノネン、シクロデセン、シクロドデセン、シクロオクタ-1,5-ジエン、1,5-ジメチルシクロオクタ-1,5-ジエン、シクロデカジエン、ノルボルナジエン、シクロドデカ-1,5,9-トリエン、トリメチルシクロドデカ-1,5,9-トリエン、ノルボルネン(ビシクロ[2.2.1]ヘプタ-2-エン)、5-(3′-シクロヘキセニル)-2-ノルボルネン、5-エチル-2-ノルボルネン、5-ビニル-2-ノルボルネン、5-エチリデン-2-ノルボルネン、ジシクロペンタジエンおよびそれらの混合物からなる群から選択されている。好ましくは、シクロペンテン、シクロヘプテン、シクロオクテン、シクロドデセンおよびシクロオクタ-1,5-ジエンである。特に好ましくは、シクロペンテン、シクロヘプテン、シクロオクテンおよびシクロドデセンである。シクロオクテンは、入手可能性および取扱適性に基づいて、優れたシクロアルケンである。好ましくは、該シクロアルケンは、シクロオクテンを含み、特に好ましくは、このモノマーからなる。2種以上のシクロアルケンを使用することができるので、該ポリアルケナマーのコポリマーが生じる。該シクロアルケンは、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、カルボニル基、アルコキシカルボニル基および/またはハロゲン原子で置換されていてよい。
該重合反応は、少なくとも1種の有機溶剤中で実施される。適した溶剤は、殊に無極性の芳香族溶剤または脂肪族溶剤であり、その際に、非プロトン性-無極性の脂肪族溶剤が好ましい。適しているのは、例えば飽和脂肪族炭化水素、例えばヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、ドデカン、シクロヘキサン、シクロヘプタンまたはシクロオクタン;芳香族炭化水素、例えばベンゼン、トルエン、キシレンまたはメシチレン;ハロゲン化炭化水素、例えばクロロメタン、ジクロロメタン、クロロホルムまたは四塩化炭素;エーテル、例えばジエチルエーテル、テトラヒドロフランまたは1,4-ジオキサン、ケトン、例えばアセトンまたはメチルエチルケトン、エステル、例えば酢酸エチルならびに上述の溶剤の混合物である。特に好ましくは、該反応のための溶剤は、5~12個の炭素原子、よりいっそう好ましくは5~8個の炭素原子を有するアルカン、およびトルエンからなる群から選択される。さらに、好ましくは、テトラヒドロフラン、メチルエチルケトン、クロロメタン、ジクロロメタン、クロロホルムまたはそれらの混合物が選択されている。ヘキサンまたはトルエンが極めて特に好ましく、その際に、殊にヘキサンが選択される。溶剤の含有率は、シクロアルケンおよび溶剤の全質量を基準として、例えば20~60質量%、好ましくは40~60質量%の値に調節することができる。
該開環メタセシス反応のための溶剤の選択の際に、該溶剤が、該触媒もしくは該触媒活性種を失活させるべきではないことを顧慮すべきである。当業者は、単純な実験によるかまたは該文献の研究によりこのことを認識することができる。
該重合は好ましくは、20~100℃、好ましくは30~80℃の温度で、実施される。その合成装置中の圧力は、通常は1~7barである。シクロアルケンのモノマー濃度は、該重合中に、シクロアルケンおよび触媒ならびに任意に存在している連鎖移動剤および溶剤の全質量を基準としてそれぞれ、0.1~60質量%、好ましくは20~50質量%である。
該重合の触媒反応のために、金属含有触媒が使用される。適した金属は、レニウム、ルテニウム、オスミウムまたはそれらの混合物であり、その際にルテニウム含有触媒が好ましい。特に適しているのは、N-複素環式カルベン配位子を持つ金属-カルベン錯体である。適した触媒の例は、
Figure 0007124109000001
である。
従来技術において常用のタングステン含有触媒は、本方法に適していない。アルキルビニルエーテルの添加によって、フィッシャーカルベンは形成されず、かつ該触媒の金属は、膜ろ過によって効果的に分離することができない。そのうえ、例えばタングステン触媒によって製造されるポリオクテナマーの融点は、57℃を下回る。
該重合を停止させるためには、アルキルビニルエーテルおよび/またはアルキルビニルスルフィドが添加される。適したアルキルビニルエーテルは、好ましくはC1-~C6-アルキルビニルエーテルおよびそれらの混合物から、かつより好ましくはメチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、プロピルビニルエーテル、ブチルビニルエーテルおよびそれらの混合物から選択される。好ましくは、エチルビニルエーテル、ブチルビニルエーテルおよびそれらの混合物である。適したアルキルビニルスルフィドは、好ましくはC1-~C6-アルキルビニルスルフィドおよびそれらの混合物から、かつより好ましくはメチルビニルスルフィド、エチルビニルスルフィド、プロピルビニルスルフィド、ブチルビニルスルフィドおよびそれらの混合物から選択される。好ましくは、エチルビニルスルフィド、プロピルビニルスルフィドおよびそれらの混合物である。
アルキルビニルエーテルおよび/またはアルキルビニルスルフィドの物質量は少なくとも、触媒、好ましくはルテニウム触媒の物質量に、好ましくは少なくとも10倍の物質量に等しい。
アルキルビニルエーテルおよび/またはアルキルビニルスルフィドの添加後に、少なくとも1種の化合物Aが添加される。化合物Aは、好ましくは1~20個の炭素原子を有し、ここで、不飽和化合物は、少なくとも2個の炭素原子を有し、かつ環式化合物は、少なくとも3個の炭素原子を有する。化合物Aは、特徴i)またはii)またはi)とii)との組み合わせを有していてよい。化合物Aが少なくとも特徴ii)を含むことが好ましい。特徴i)を有する化合物Aは、飽和または不飽和であってよく、かつ環式脂肪族を含めた脂肪族、または芳香族であってよい。
好ましい官能基は、第一級アミノ基、第二級アミノ基、カルボキサミド基、ニトリル基、第一級ケチミノ基、第二級ケチミノ基、第一級アルジミノ基、第二級アルジミノ基、カルボニル基、アミンオキシド基、スルフィニル基、ホスフィノ基およびホスファンオキシド基であり、ここで、第一級アミノ基、第二級アミノ基およびニトリル基が特に好ましい。
適した、官能基を含む化合物Aは、i)炭素原子1~12個の飽和または不飽和の脂肪族鎖を有するか、または炭素原子5~14個の芳香族基を有するアミンまたはジアミン;炭素原子1~8個の飽和または不飽和の脂肪族鎖を有するか、または芳香族基を有するニトリル;炭素原子3~8個の飽和または不飽和の脂肪族鎖を有するケトンまたはジケトン;炭素原子1~4個の飽和または不飽和の脂肪族鎖を有するスルホキシド;炭素原子1~9個の飽和または不飽和の脂肪族鎖を有するかまたは炭素原子5~14個の芳香族基を有するホスフィン、ホスファンオキシドまたはホスホン酸またはそれらのエステル;ならびにアミノ酸である。
好ましい、特徴ii)を有する化合物は、環原子3~14個、極めて特に好ましくは環原子5または6個を有する飽和または不飽和の脂肪族複素環を含む。さらに好ましい、特徴ii)を有する化合物は、環原子5~14個を有する、極めて特に好ましくは環原子5または6個を有する、芳香族複素環を含む。
特に好ましくは、芳香族複素環を有する化合物Aであり、その際に窒素含有芳香環が極めて特に好ましい。
適した化合物Aは、例えば、トリエチルアミン、テトラメチルエチレンジアミン、2-アミノフェノール、アニリン、アセトニトリル、プロピオニトリル、ベンゾニトリル、アセチルアセトン、ジメチルスルホキシド、トリシクロヘキシルホスフィン、トリエチルホスフィット、トリフェニルホスフィン、システイン、N-メチルイミダゾリン、イミダゾリン、N-メチルイミダゾール、イミダゾール、ピリジン、ピラジン、フラン、チオフェン、オキサゾール、チオキサゾール、2-メルカプトピリジン、2-メルカプトピリジン-3-カルボン酸が適している。特に好ましい化合物Aは、アセトニトリル、2-アミノフェノール、ピリジン、N-メチルイミダゾールまたはそれらの混合物である。
化合物Aの物質量は少なくとも、触媒、好ましくはルテニウム触媒の物質量に、好ましくは少なくとも10倍の物質量に等しい。
アルキルビニルエーテルおよび/またはアルキルビニルスルフィドおよび化合物Aの添加後に、該触媒は該ポリアルケナマー含有生成物混合物の付加物の形で、膜ろ過によって分離される。この場合に、後処理された生成物混合物が、膜ろ過が実施された後に、50ppm未満のレニウム、50ppm未満のルテニウムおよび50ppm未満のオスミウムを含有することが好ましい。特に好ましいのは、20ppm未満のレニウム、20ppm未満のルテニウムおよび20ppm未満のオスミウムである。極めて特に好ましくは、前記の3種の金属の合計の含有率は10ppm未満、より好ましくは5ppm未満および殊に2ppm未満である。該記載はそれぞれ、後処理され、180℃および1mbarで20h後の熱処理されたポリアルケナマー含有組成物に関する。
該生成物混合物は、ポリアルケナマーと、触媒-アルキルビニルエーテル-化合物A付加物および/または触媒-アルキルビニルスルフィド-化合物A付加物とを含む。さらに、未反応モノマーおよび場合によりオリゴマーが含まれていてよい。オリゴマーは、3000g/molを下回る分子質量を有するポリマーである。該生成物混合物は、後処理のためにろ過膜に供給される。この種類の膜ろ過は、例えば、限外ろ過またはナノろ過、好ましくは限外ろ過であってよい。この工程において、より小さい分子(モノマー、オリゴマーおよび触媒-アルキルビニルエーテル-化合物A付加物および/または触媒-アルキルビニルスルフィド-化合物A付加物)は、該ポリマーから分離され、その際に該膜を透過する。その際に、該膜を通る前記の小さな成分を“洗浄する”ために、新しい溶剤が配量される。このようにして、前記のモノマー、オリゴマーおよび触媒-アルキルビニルエーテル付加物および/または触媒-アルキルビニルスルフィド付加物は透過液中へ達し、かつ該ポリアルケナマーは保持液中に残留する。
該膜ろ過のためには、該重合にも適している溶剤を選択することができる。該膜ろ過の溶剤は、該重合が実施されていた溶剤と同じかまたは異なっていてよい。好ましくは、重合および膜ろ過のために同じ溶剤が使用される。したがって、工程a)、b)およびc)はそれぞれ、1種の有機溶剤中で実施されるので、該ポリアルケナマー含有生成物混合物はそれぞれ溶液中に存在する。
該膜ろ過のためには、通常は0~10洗浄体積(1洗浄体積=1フィード体積)、好ましくは1~5洗浄体積が使用される。こうして得られたポリマー溶液は、さらに加工することができる(例えば乾燥、コンパウンディング等)。
該膜分離は、限外ろ過によるのと同様に、ナノろ過によっても行うことができる。該限外ろ過のためには、次の条件が適している:該生成物混合物を基準として0.1~70質量%のポリマーの割合、20~100℃、好ましくは30~80℃の温度および0~6barの圧力。該ナノろ過のためには、次の条件が適している:該生成物混合物を基準として0.1~70質量%のポリマーの割合、20~100℃、好ましくは30~80℃の温度および10~60barの圧力。
該膜ろ過の透過液は、ナノろ過膜に供給して、該触媒-アルキルビニルエーテル付加物および/または触媒-アルキルビニルスルフィド付加物および分離されたオリゴマーを回収することができる。該付加物を含む該ナノろ過の保持液は、該重合反応に返送することができる。任意に、該触媒は、前もって再活性化することができる。該返送により、該重合工程における新しい触媒の消費はかなり低下される。オリゴマーおよび付加物を主に含まない、このナノろ過の透過液は、洗浄溶剤として該限外ろ過へ返送することができる。それにより、新しい溶剤の消費をかなり低下させることができる。選択的に、該溶剤を蒸留し、かつ改めて使用することができる。
特定のモル質量の分子の90%が保持される、該限外ろ過膜の典型的な分子分離限界は、1000~100000g/molである(T. Melin, R. Rautenbach, Membranverfahren: Grundlagen der Modul- und Anlagenauslegung, 3rd ed., Springer 2007, p.313)。該ナノろ過膜の分離限界は、100~2000g/molである(T. Melin, R. Rautenbach, Membranverfahren: Grundlagen der Modul- und Anlagenauslegung, 3rd ed., Springer 2007, p.286、ダイアグラム)。それに従って、適した膜は、ナノろ過膜または限外ろ過膜であってよい。好ましくは、1000~50000g/molの範囲内の分離限界を有する膜が使用される。所望の分離特性を有する適切な膜は、使用される溶剤または溶剤混合物中で安定である。
該膜ろ過の膜は好ましくは、ポリマー、ガラス、金属、セラミックまたはそれらの混合物製の分離層を有する。
適した無機膜は、多孔質金属材料、セラミック膜またはポリマーセラミック膜から選択され、これらはそれぞれ、酸化アルミニウム、二酸化チタン、二酸化ジルコニウム、二酸化ケイ素、窒化チタン、炭化ケイ素またはそれらの混合物および変性物から選択されていてよい。この種のセラミック膜は、例えば、Inopor GmbH、PALL CorporationまたはTAMI Industriesによって提供される。該供給者の概観は、R. Mallada, M, Inorganic Membranes: Synthesis, Characterization and Applications, Elsevier, 2008, p.182、表6.1に示されている。そのシステム体積に対する活性膜面積のより高い比のために、該ポリマー膜のスパイラルモジュールの形の膜が特に好ましい。
好ましくは、溶剤安定なポリマー膜であり、これらは例えば、米国特許出願公開第2012/0123079号明細書(US 2012/0123079)、国際公開第2010/142979号(WO 2010/142979)、米国特許出願公開第2012/0279922号明細書(US 2012/0279922)または欧州特許第0943645号明細書(EP 0943645B1)に記載されている。
適した膜分離層は、例えば、国際公開第2010/142979号(WO 2010/142979)、米国特許出願公開第2012/0279922号明細書(US 2012/0279922)または欧州特許第0943645号明細書(EP 0943645B1)に記載されている。適したポリマーは、殊に有機溶剤に適している。該膜分離層は、好ましくは、ポリジメチルシロキサン(PDMS)またはそれらの変性物(殊にアクリレート変性物)、ポリアクリロニトリル(PAN)、ポリイミド(PI)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ポリアミド(PA)、ポリアミドイミド(PAD)、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリベンゾイミダゾール(PBI)、スルホン化ポリエーテルエーテルケトン(SPEEK)、ポリエチレン(PE)およびポリプロピレン(PP)から選択される。あまり好ましくないのは、水系に最適化されている膜である。これらには、たいてい、酢酸セルロース(CA)、ポリエーテルスルホン(PES)およびポリスルホン(PS)等のポリマーが含まれる。
架橋シリコーンアクリレート製の適した膜は、例えば、米国特許出願公開第2015/0328619号明細書(US 2015/0328619)に記載されている。
本発明の特別な実施態様において、該膜の分離活性層は、架橋シリコーンアクリレート、ポリジメチルシロキサン(PDMS)およびポリイミドから選択される。
そのパラメーターの調節、例えば該膜分離層の材料の選択、温度、圧力および膜表面積は、当業者によって、適した予備試験により行うことができる。使用される膜の性能についての予測モデルは、今のところまだ存在しない。
該膜分離後に、該ポリアルケナマー含有組成物が溶解している溶剤を除去することができる。これは、例えば、加熱または圧力低下により、例えば真空脱ガスによって行うことができる。選択的に、または付加的に、例えば減圧および/または高められた温度下で乾燥を実施して、該溶剤を除去することができる。得られた固体は、例えばストランドペレット化または水中ペレット化により、粒子へとペレット化することができるか、または例えば噴霧乾燥または粉砕により、粉末化することができる。
本発明による方法は、連続的にまたはバッチ式に実施することができる。
該ポリオクテナマーは好ましくは、3000g/mol~500000g/mol、より好ましくは2000g/mol~400000g/molおよび特に好ましくは5000~350000g/molの質量平均分子量(Mw)を有する。その測定方法は、実施例において示されている。
所望の分子量は、例えば、その連鎖形成を中断させることができる少なくとも1種の連鎖移動剤の存在下で調節することができる。適した連鎖移動剤は、文献から公知であり、かつ例えば、末端または内部にあってよく、かつ好ましくは置換基を持たない1個以上の非共役二重結合を有する非環状アルケンである。そのような化合物は、例えばペンタ-1-エン、ヘキサ-1-エン、ヘプタ-1-エン、オクタ-1-エンまたはペンタ-2-エンである。アルキルビニルエーテルは、この定義に含まれない、それというのも、これらは連鎖移動剤として利用できないからである。このことは、アルキルビニルエーテルが該触媒を失活させることで説明することができる。選択的に、側鎖中に二重結合を有する環式化合物、例えばビニルシクロヘキセンを、連鎖移動剤として使用することができる。
該シクロアルケナマーのシス/トランス比は、当業者に周知の方法により調節することができる。例えば、該比は、触媒、溶剤、撹拌強度または温度または反応時間に依存している。好ましくは、そのトランス含有率は、少なくとも55%、好ましくは少なくとも70%および特に好ましくは75~85%である。該シス/トランス比は、ジュウテロクロロホルム中でのH-NMRによって求められる。
さらに、タイヤ、ゴム物品、接着剤または包装材料における、本発明により製造される少なくとも1種のポリアルケナマー含有組成物の使用が記載され、ここで、該包装材料は、好ましくは食品に使用される。
さらなる対象は、20hの期間で180℃の温度および圧力1mbarでの熱処理後に、少なくとも57℃、好ましくは57℃~60℃、より好ましくは58℃~60℃、特に好ましくは59℃~60℃の融点を有するポリオクテナマーである。好ましくは、本発明によるポリオクテナマーは、本発明による方法によって製造される。
測定方法
質量平均分子量
該分子量の測定を、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)によってDIN 55672-1:2016-03に従って行った。該測定を、Knauer Wissenschaftliche Geraete GmbH社のGPCシステムを用いて実施した。該ポリマーを、テトラヒドロフラン中の溶液(c=5g/L、注入体積100μL)として、プレカラム(SDV 5cm、5μm、100Å)を伴うSDVカラム(30cm、5μm、線状)で、23℃および1mL/minの流量で測定した。該モル質量平均値の計算は、ポリスチレン標準に対するストリップ法によって行った。その評価のためには、PSS Polymer Standards Service GmbHのソフトウェアWinGPC UniChrom(Build 5350)を使用した。
融点および融解エンタルピー
該融点および融解エンタルピーの決定は、示差走査熱量測定法(DSC)によって行った。5~10mgのポリマー試料を測定した。該測定を、PerkinElmer社のDSC-7機器で、パージガスとしての20mL/minを有する窒素 5.0を用いて実施した。その測定プログラムは、-90℃から80℃までの1回目の加熱(加熱速度20K/min)、80℃から-90℃への冷却(冷却速度20K/min)および-90℃から80℃への2回目の加熱(加熱速度20K/min)を有していた。該ポリアルケナマーの融点および融解エンタルピーを、2回目の加熱に基づいて決定した。
微量元素分析
該ポリアルケナマー中の該触媒からの微量元素の測定を、ICP-MSにより定量的に実施した。試料0.1~0.2gを、65質量%のHNO 10mlおよび水2ml中で最大約130barの圧力下で最大約300℃で蒸解した。該蒸解物を、閉じた系において最大約95℃で蒸発させ、HNO 0.5mlで溶解させ、かつ水で20mlにした。該溶液中の多様な元素の含有率を、Thermo Fisher社のQuadrupol ICPMS “ICAP Q”を用いて定量的に測定した。
例1A:タングステン/アルミニウム触媒系を用いるヘプタン中でのポリオクテナマーの合成
機械的撹拌機を備えた乾燥した2Lガラス反応器中に、ヘプタン585mL、シクロオクテン(COE)100gおよびビニルシクロヘキセン(VCH)0.34gをアルゴン下で装入した。この反応混合物を50℃まで加熱し、かつヘプタン中のエチルアルミニウムジクロリド(20質量%)の溶液0.4mLを添加した。続いて、トルエン中の六塩化タングステン/プロピレンオキシド(1/3mol/mol)の溶液1mL(タングステン2.8質量%)をゆっくりと配量した。5℃の温度上昇が観察され、かつこの反応混合物は明らかにより粘稠になった。該反応器の内容物をついで注ぎ移し、かつヘプタン中のポリオクテナマー20質量%の溶液が得られた。
例1B(比較例):タングステン/アルミニウム触媒系を用いるヘプタン中でのポリオクテナマーの膜精製
ヘプタン中のポリオクテナマー20質量%の溶液1.25L(例1Aにより製造)をさらに、ヘプタン3.75Lで5質量%に希釈した。得られたポリマー溶液5Lを、50℃で3時間ポンプ循環させ、続いて、限外ろ過ポリマー膜PuraMem(登録商標) UF(カットオフ 約35000Da)、Evonik Resource Efficiency GmbHの製品を通したダイアフィルトレーションによって精製した。そのためには、1812膜モジュール(膜面積 約0.14m)を有するクロスフローろ過システムを利用した。ダイアフィルトレーションの際に、該膜が半透性バリアとして使用され、その際に、大きな分子(ポリマー)が保留され、かつ小さな分子(不純物)が、該膜を通り、溶剤添加によって洗い流される。新しい溶剤の添加は、その透過液流と同期されていたので、受け容器中の充填レベルは一定のままであった。この実験を50℃および3barで実施し、その際に、全部で25Lの新しいヘプタンを配量した(該ポリマー溶液の出発体積に対して5洗浄体積)。この精製後に、ポリマー溶液5Lが保持液として得られた。そのうえ、透過液溶液25Lが得られた。
180℃での熱処理
該保持液(精製されたポリマー溶液)10mLを、分析目的のためにアルミニウム皿中で、真空乾燥器中で窒素により不活性化した後に180℃および1mbarの真空で20h乾燥させた。白色固体1.5gが得られた。該固体のNMRスペクトルは、ビニル末端基0.25mol%およびシクロヘキセン末端基0.30mol%を含有するポリオクテナマーの期待される構造に相当した。
1H NMR (CDCl3, 500 MHz, 30 ℃) δ (ppm): ポリオクテナマー: 5.38, 5.34, 2.01, 1.96, 1.30; 末端基: 5.81 (m, 1H, -CH2=CH-CH2-), 5.66 (d, 2H, CH2-CH=CH-CH2), 5.38-5.34 (m, 2H, -CH-CH=CH-CH2), 4.95 (m, 2H, CH2=CH-CH2-)。二重結合のシス/トランス比:22/78
融点:54℃
融解エンタルピー:75J/g
モル質量M:135000g/mol
オリゴマー割合(M<3000g/mol):3.8%
微量元素分析は、該ポリマーが、タングステン250ppm、アルミニウム125ppmおよび塩素110ppmを含有することを示した。
例2A:Ru触媒を用いるヘプタン中でのポリオクテナマーの合成
機械的撹拌機を備えた乾燥した2Lガラス反応器中に、ヘプタン1L、シクロオクテン(COE)300gおよびビニルシクロヘキセン(VCH)1.03gをアルゴン下で装入した。この反応混合物を70℃まで加熱し、かつトルエン3.27mL中のトリシクロヘキシルホスフィン[1,3-ビス(2,4,6-トリメチルフェニル)-4,5-ジメチルイミダゾール-2-イリデン](2-チエニルメチリデン)ルテニウム(II)ジクロリド(触媒C3)14.4mgの溶液を添加した。16℃の温度上昇が観察され、かつこの反応混合物は明らかにより粘稠になった。該反応器の内容物をついで注ぎ移し、かつヘプタン中のポリオクテナマー30質量%の溶液が得られた。
例2B(比較例):Ru触媒を用いるヘプタン中でのポリオクテナマーの膜精製
ヘプタン中のポリオクテナマー30質量%の溶液0.8L(例2Aにより製造)を、ヘプタン4.2Lで5質量%に希釈した。得られたポリマー溶液5Lを、50℃で3時間ポンプ循環させ、続いて、限外ろ過ポリマー膜PuraMem(登録商標) UF(カットオフ 約35000Da)、Evonik Resource Efficiency GmbHの製品を通したダイアフィルトレーションによって精製した。そのためには、1812膜モジュール(膜面積 約0.14m)を有するクロスフローろ過システムを利用した。新しい溶剤の添加は、その透過液流と同期されていたので、受け容器中の充填レベルは一定のままであった。この実験を50℃および3barで実施し、その際に、全部で25Lの新しいヘプタンを配量した(該ポリマー溶液の出発体積に対して5洗浄体積)。この精製後に、ポリマー溶液5Lが保持液として得られた。そのうえ、透過液溶液25Lが得られた。
80℃での熱処理
この溶液10mLを、分析目的のためにアルミニウム皿中で、真空乾燥器中で窒素により不活性化した後に80℃および1mbarの真空で3h乾燥させた。白色固体2gが得られた。該固体のNMRスペクトルは、ビニル末端基0.30mol%およびシクロヘキセン末端基0.32mol%を含有するポリオクテナマーの期待される構造に相当した。二重結合のシス/トランス比:22/78
1H NMR (CDCl3, 500 MHz, 30 ℃) δ (ppm): ポリオクテナマー: 5.38, 5.34, 2.01, 1.96, 1.30; 末端基: 5.81 (m, 1H, -CH2=CH-CH2-), 5.66 (d, 2H, CH2-CH=CH-CH2), 5.38-5.34 (m, 2H, -CH-CH=CH-CH2), 4.95 (m, 2H, CH2=CH-CH2-)。
融点:57℃
融解エンタルピー:78J/g
モル質量M:115000g/mol
オリゴマー割合(M<3000g/mol):7%
180℃での熱処理
この溶液10mLを、分析目的のためにアルミニウム皿中で、真空乾燥器中で窒素により不活性化した後に180℃および1mbarの真空で20h乾燥させた。白色固体2gが得られた。該固体のNMRスペクトルはポリオクテナマーの期待される構造(上記参照)に部分的に相当し、ここで、該末端基(ビニル末端基およびシクロヘキセン末端基)は不在であり、かつオレフィン領域における未知の信号が観察された。二重結合のシス/トランス比:20/80
融点:30℃
融解エンタルピー:58J/g
80℃での乾燥に比べて明らかに低い融点および融解エンタルピーの値は、該ポリマーが、180℃の温度で不安定であることを示した。該ポリマー溶液は、該膜を閉塞させる微細な灰色粒子を含有していたので、該膜のさらなる使用は不可能であった。該灰色粒子は、不溶性であり、かつ乾燥後に該ポリマー中に残留する、おそらく無機ルテニウム含有化合物であった。
例2C(比較例):Ru触媒を用いるヘプタン中でのポリオクテナマーの膜精製およびブチルビニルエーテルの添加(化合物Aの添加なし)
機械的撹拌機を備えた乾燥した2Lガラス反応器中に、ヘプタン1L、シクロオクテン(COE)300gおよびビニルシクロヘキセン(VCH)1.03gをアルゴン下で装入した。この反応混合物を50℃まで加熱し、かつトルエン5.4mL中のトリシクロヘキシルホスフィン[1,3-ビス(2,4,6-トリメチルフェニル)-4,5-ジメチルイミダゾール-2-イリデン](2-チエニルメチリデン)ルテニウム(II)ジクロリド(触媒C3)24mgの溶液を添加した。19℃の温度上昇が観察され、かつこの反応混合物は明らかにより粘稠になった。触媒添加15分後に、ブチルビニルエーテル2.7gを添加した。50℃で30分後に、該反応器の内容物を注ぎ移し、かつヘプタン中のポリオクテナマー30質量%の溶液が得られた。
ヘプタン中のポリオクテナマー30質量%の溶液0.8Lを、ヘプタン4.2Lで5質量%に希釈した。得られたポリマー溶液5Lを、50℃で3時間ポンプ循環させ、続いて、限外ろ過ポリマー膜PuraMem(登録商標) UF(カットオフ 約35000Da)、Evonik Resource Efficiency GmbHの製品を通したダイアフィルトレーションによって精製した。そのためには、1812膜モジュール(膜面積 約0.14m)を有するクロスフローろ過システムを利用した。新しい溶剤の添加は、その透過液流と同期されていたので、受け容器中の充填レベルは一定のままであった。この実験を50℃および3barで実施し、その際に、全部で25Lの新しいヘプタンを配量した(該ポリマー溶液の出発体積に対して5洗浄体積)。この精製後に、ポリマー溶液5Lが保持液として得られた。そのうえ、透過液溶液25Lが得られた。
80℃での熱処理
この溶液10mLを、分析目的のためにアルミニウム皿中で、真空乾燥器中で窒素により不活性化した後に80℃および1mbarの真空で3h乾燥させた。白色固体2gが得られた。該固体のNMRスペクトルは、ビニル末端基0.30mol%およびシクロヘキセン末端基0.32mol%を含有するポリオクテナマーの期待される構造に相当した。二重結合のシス/トランス比:21/79。
1H NMR (CDCl3, 500 MHz, 30 ℃) δ (ppm): ポリオクテナマー: 5.38, 5.34, 2.01, 1.96, 1.30; 末端基: 5.81 (m, 1H, -CH2=CH-CH2-), 5.66 (d, 2H, CH2-CH=CH-CH2), 5.38-5.34 (m, 2H, -CH-CH=CH-CH2), 4.95 (m, 2H, CH2=CH-CH2-)。
融点:57℃
融解エンタルピー:83J/g
モル質量M:100000g/mol
オリゴマー割合(M<3000g/mol):10%
180℃での熱処理
この溶液10mLを、分析目的のためにアルミニウム皿中で、真空乾燥器中で窒素により不活性化した後に180℃および1mbarの真空で20h乾燥させた。白色固体2gが得られた。該固体のNMRスペクトルは、ポリオクテナマーの期待される構造(上記参照)に部分的に相当し、ここで、該末端基(ビニル末端基およびシクロヘキセン末端基)は不在であり、かつオレフィン領域における未知の信号が観察された。二重結合のシス/トランス比:22/78
融点:49℃
融解エンタルピー:71J/g
80℃での乾燥に比べて低い融点および融解エンタルピーの値は、該ポリマーが、180℃の温度で不安定であることを示した。微量元素分析は、該ポリマーが、ルテニウム3.5ppmを含有することを示した。
該ルテニウム含有触媒は一部のみ除去された。明らかに、ブチルビニルエーテルの添加は、該触媒を該膜ろ過前の3時間の間安定化させるのに十分ではなかった:不溶性であり、かつ乾燥後にポリマー中に残留する、おそらく無機ルテニウム含有化合物が形成された。
例3A(比較例):Ru触媒を用いるヘプタン中でのポリオクテナマーの合成およびブチルビニルエーテル、ついで2-アミノフェノールの添加
機械的撹拌機を備えた乾燥した2Lガラス反応器中に、ヘプタン1L、シクロオクテン(COE)300gおよびビニルシクロヘキセン(VCH)1.03gをアルゴン下で装入した。この反応混合物を50℃まで加熱し、かつトルエン5.4mL中のトリシクロヘキシルホスフィン[1,3-ビス(2,4,6-トリメチルフェニル)-4,5-ジメチルイミダゾール-2-イリデン](2-チエニルメチリデン)ルテニウム(II)ジクロリド(触媒C3)24mgの溶液を添加した。19℃の温度上昇が観察され、かつこの反応混合物は明らかにより粘稠になった。触媒添加15分後に、ブチルビニルエーテル2.7gを添加した。この反応混合物を15分間さらに撹拌し、かつ2-アミノフェノール0.3g(エタノール10mL中に溶解)を添加した。50℃で30分後に、該反応器の内容物を注ぎ移し、かつヘプタン中のポリオクテナマー30質量%の溶液が得られた。
80℃での熱処理
この溶液10mLを、分析目的のためにアルミニウム皿中で、真空乾燥器中で窒素により不活性化した後に80℃および1mbarの真空で3h乾燥させた。白色固体2gが得られた。該固体のNMRスペクトルは、ビニル末端基0.30mol%およびシクロヘキセン末端基0.28mol%を含有するポリオクテナマーの期待される構造に相当した。二重結合のシス/トランス比:21/79
1H NMR (CDCl3, 500 MHz, 30 ℃) δ (ppm): ポリオクテナマー: 5.38, 5.34, 2.01, 1.96, 1.30; 末端基: 5.81 (m, 1H, -CH2=CH-CH2-), 5.66 (d, 2H, CH2-CH=CH-CH2), 5.38-5.34 (m, 2H, -CH-CH=CH-CH2), 4.95 (m, 2H, CH2=CH-CH2-)。
融点:60℃
融解エンタルピー:82J/g
モル質量M:104000g/mol
オリゴマー割合(M<3000g/mol):2.5%
180℃での熱処理
この溶液10mLを、分析目的のためにアルミニウム皿中で、真空乾燥器中で窒素により不活性化した後に180℃および1mbarの真空で20h乾燥させた。白色固体2gが得られた。該固体のNMRスペクトルは、ポリオクテナマーの期待される構造(上記参照)に部分的に相当し、ここで、該末端基(ビニル末端基およびシクロヘキセン末端基)は不在であり、かつオレフィン領域における未知の信号が観察された。二重結合のシス/トランス比:25/75
融点:29℃
融解エンタルピー:65J/g
80℃での乾燥に比べて明らかに低い融点および融解エンタルピーは、該ポリマーが、180℃の温度で不安定であることを示した。微量元素分析は、該ポリマーが、ルテニウム8.6ppmを含有することを示した。
例3B(本発明による):Ru触媒を用いるヘプタン中でのポリオクテナマーの膜精製およびブチルビニルエーテル、ついで2-アミノフェノールの添加
ヘプタン中のポリオクテナマー30質量%の溶液0.8L(例3Aにより製造)をさらに、ヘプタン4.2Lで5質量%に希釈した。得られたポリマー溶液5Lを、50℃で3時間ポンプ循環させ、続いて、限外ろ過ポリマー膜PuraMem(登録商標) UF(カットオフ 約35000Da)、Evonik Resource Efficiency GmbHの製品を通したダイアフィルトレーションによって精製した。そのためには、1812膜モジュール(膜面積 約0.14m)を有するクロスフローろ過システムを利用した。新しい溶剤の添加は、その透過液流と同期されていたので、受け容器中の充填レベルは一定のままであった。この実験を50℃および3barで実施し、その際に、全部で25Lの新しいヘプタンを配量した(該ポリマー溶液の出発体積に対して5洗浄体積)。この精製後に、ポリマー溶液5Lが保持液として得られた。そのうえ、透過液溶液25Lが得られた。
180℃での熱処理
該保持液(精製されたポリマー溶液)10mLを、分析目的のためにアルミニウム皿中で、真空乾燥器中で窒素により不活性化した後に180℃および1mbarの真空で20h乾燥させた。白色固体2gが得られた。該固体のNMRスペクトルは、ビニル末端基0.29mol%およびシクロヘキセン末端基0.26mol%を含有するポリオクテナマーの期待される構造に相当した。二重結合のシス/トランス比:21/79
1H NMR (CDCl3, 500 MHz, 30 ℃) δ (ppm): ポリオクテナマー: 5.38, 5.34, 2.01, 1.96, 1.30; 末端基: 5.81 (m, 1H, -CH2=CH-CH2-), 5.66 (d, 2H, CH2-CH=CH-CH2), 5.38-5.34 (m, 2H, -CH-CH=CH-CH2), 4.95 (m, 2H, CH2=CH-CH2-)。
融点:59℃
融解エンタルピー:81J/g
モル質量M:111000g/mol
オリゴマー割合(M<3000g/mol):0.8%
高い融点(>56℃)および高い融解エンタルピー(>75J/g)は、前記の精製されたポリオクテナマーが、180℃での熱処理条件下で安定であることを示した。
出発溶液(例3A参照)と比較してGPCにおけるオリゴマー割合の低下は、限外ろ過によるこの精製が、オリゴマーの分離を可能にすることを示した。微量元素分析は、該ポリマーが、ルテニウム0.2ppmのみを含有することを示した。そのうえ、該ポリマー溶液中に不溶性粒子は観察されなかった。
例4A(比較例):Ru触媒を用いるヘプタン中でのポリオクテナマーの合成およびブチルビニルエーテル、ついでN-メチルイミダゾールの添加
機械的撹拌機を備えた乾燥した2Lガラス反応器中に、ヘプタン1L、シクロオクテン(COE)300gおよびビニルシクロヘキセン(VCH)1.03gをアルゴン下で装入した。この反応混合物を50℃まで加熱し、かつトルエン5.4mL中のトリシクロヘキシルホスフィン[1,3-ビス(2,4,6-トリメチルフェニル)-4,5-ジメチルイミダゾール-2-イリデン](2-チエニルメチリデン)ルテニウム(II)ジクロリド(触媒C3)24mgの溶液を添加した。15℃の温度上昇が観察され、かつこの反応混合物は明らかにより粘稠になった。触媒添加15分後に、ブチルビニルエーテル2.7gを添加した。この反応混合物を15分間さらに撹拌し、かつN-メチルイミダゾール0.22gを添加した。50℃で30分後に、該反応器の内容物を注ぎ移し、かつヘプタン中のポリオクテナマー30質量%の溶液が得られた。
80℃での熱処理
この溶液10mLを、分析目的のためにアルミニウム皿中で、真空乾燥器中で窒素により不活性化した後に80℃でおよび1mbarの真空中で3h乾燥させた。白色固体2gが得られた。該固体のNMRスペクトルは、ビニル末端基0.31mol%およびシクロヘキセン末端基0.28mol%を含有するポリオクテナマーの期待される構造に相当した。二重結合のシス/トランス比:21/79
1H NMR (CDCl3, 500 MHz, 30 ℃) δ (ppm): ポリオクテナマー: 5.38, 5.34, 2.01, 1.96, 1.30; 末端基: 5.81 (m, 1H, -CH2=CH-CH2-), 5.66 (d, 2H, CH2-CH=CH-CH2), 5.38-5.34 (m, 2H, -CH-CH=CH-CH2), 4.95 (m, 2H, CH2=CH-CH2-)。
融点:57℃
融解エンタルピー:78J/g
モル質量M:99900g/mol
オリゴマー割合(M<3000g/mol):2%
180℃での熱処理
この溶液10mLを、分析目的のためにアルミニウム皿中で、真空乾燥器中で窒素により不活性化した後に180℃および1mbarの真空で20h乾燥させた。白色固体2gが得られた。該固体のNMRスペクトルは、ポリオクテナマーの期待される構造(上記参照)に部分的に相当し、ここで、該末端基(ビニル末端基およびシクロヘキセン末端基)は不在であり、かつオレフィン領域における未知の信号が観察された。二重結合のシス/トランス比:24/76
融点:49℃
融解エンタルピー:70J/g
80℃での乾燥に比べて明らかに低い融点および融解エンタルピーは、該ポリマーが、180℃の温度で不安定であることを示した。微量元素分析は、該ポリマーが、ルテニウム8.4ppmを含有することを示した。
例4B(本発明による):Ru触媒を用いるヘプタン中でのポリオクテナマーの膜精製およびブチルビニルエーテル、ついでN-メチルイミダゾールの添加
ヘプタン中のポリオクテナマー30質量%の溶液0.8L(例4Aにより製造)をさらに、ヘプタン4.2Lで5質量%に希釈した。得られたポリマー溶液5Lを、50℃で3時間ポンプ循環させ、続いて、限外ろ過ポリマー膜PuraMem(登録商標) UF(カットオフ 約35000Da)、Evonik Resource Efficiency GmbHの製品を通したダイアフィルトレーションによって精製した。そのためには、1812膜モジュール(膜面積 約0.14m)を有するクロスフローろ過システムを利用した。新しい溶剤の添加は、その透過液流と同期されていたので、受け容器中の充填レベルは一定のままであった。この実験を50℃および3barで実施し、その際に、全部で15Lの新しいヘプタンを配量した(該ポリマー溶液の出発体積に対して3洗浄体積)。この精製後に、ポリマー溶液5Lが保持液として得られた。そのうえ、透過液溶液15Lが得られた。
180℃での熱処理
該保持液(精製されたポリマー溶液)10mLを、分析目的のためにアルミニウム皿中で、真空乾燥器中で窒素により不活性化した後に180℃および1mbarの真空で20h乾燥させた。白色固体2gが得られた。該固体のNMRスペクトルは、ビニル末端基0.30mol%およびシクロヘキセン末端基0.26mol%を含有するポリオクテナマーの期待される構造に相当した。二重結合のシス/トランス比:22/78
1H NMR (CDCl3, 500 MHz, 30 ℃) δ (ppm): ポリオクテナマー: 5.38, 5.34, 2.01, 1.96, 1.30; 末端基: 5.81 (m, 1H, -CH2=CH-CH2-), 5.66 (d, 2H, CH2-CH=CH-CH2), 5.38-5.34 (m, 2H, -CH-CH=CH-CH2), 4.95 (m, 2H, CH2=CH-CH2-)。
融点:57℃
融解エンタルピー:78J/g
モル質量M:104400g/mol
オリゴマー割合(M<3000g/mol):0.7%
高い融点(>56℃)および高い融解エンタルピー(>75J/g)は、前記の精製されたポリオクテナマーが、180℃での熱処理条件下で安定であることを示した。
出発溶液(例3A参照)に比較してGPCにおけるオリゴマー割合の低下は、限外ろ過によるこの精製が、オリゴマーの分離を可能にすることを示した。微量元素分析は、該ポリマーが、ルテニウム0.3ppmのみを含有することを示した。そのうえ、該ポリマー溶液中に不溶性粒子は観察されなかった。
例5A(比較例):Ru触媒を用いるトルエン中でのポリオクテナマーの合成およびブチルビニルエーテル、ついでアセトニトリルの添加
機械的撹拌機を備えた乾燥した2Lガラス反応器中に、トルエン800mL、シクロオクテン(COE)300gおよびビニルシクロヘキセン(VCH)1.03gをアルゴン下で装入した。この反応混合物を50℃まで加熱し、かつトルエン5.4mL中のトリシクロヘキシルホスフィン[1,3-ビス(2,4,6-トリメチルフェニル)-4,5-ジメチルイミダゾール-2-イリデン](2-チエニルメチリデン)ルテニウム(II)ジクロリド(触媒C3)24mgの溶液を添加した。19℃の温度上昇が観察され、かつこの反応混合物は明らかにより粘稠になった。触媒添加15分後に、ブチルビニルエーテル2.7gを添加した。この反応混合物を15分間さらに撹拌し、かつアセトニトリル0.11gを添加した。50℃で30分後に、該反応器の内容物を注ぎ移し、かつトルエン中の30質量%ポリオクテナマーの溶液が得られた。
80℃での熱処理
この溶液10mLを、分析目的のためにアルミニウム皿中で、真空乾燥器中で窒素により不活性化した後に80℃および1mbarの真空で3h乾燥させた。白色固体2gが得られた。該固体のNMRスペクトルは、ビニル末端基0.29mol%およびシクロヘキセン末端基0.36mol%を含有するポリオクテナマーの期待される構造に相当した。二重結合のシス/トランス比:21/79
1H NMR (CDCl3, 500 MHz, 30 ℃) δ (ppm): ポリオクテナマー: 5.38, 5.34, 2.01, 1.96, 1.30; 末端基: 5.81 (m, 1H, -CH2=CH-CH2-), 5.66 (d, 2H, CH2-CH=CH-CH2), 5.38-5.34 (m, 2H, -CH-CH=CH-CH2), 4.95 (m, 2H, CH2=CH-CH2-)。
融点:57℃
融解エンタルピー:78J/g
モル質量M:105000g/mol
オリゴマー割合(M<3000g/mol):3%
180℃での熱処理
この溶液10mLを、分析目的のためにアルミニウム皿中で、真空乾燥器中で窒素により不活性化した後に180℃および1mbarの真空で20h乾燥させた。白色固体2gが得られた。該固体のNMRスペクトルは、ポリオクテナマーの期待される構造(上記参照)に部分的に相当し、ここで、該末端基(ビニル末端基およびシクロヘキセン末端基)は不在であり、かつオレフィン領域における未知の信号が観察された。二重結合のシス/トランス比:25/75
融点:35℃
融解エンタルピー:63J/g
80℃での乾燥に比べて明らかに低い融点および融解エンタルピーは、該ポリマーが、180℃の温度で不安定であることを示した。微量元素分析は、該ポリマーが、ルテニウム8.5ppmを含有することを示した。
例5B(本発明による):Ru触媒を用いるトルエン中でのポリオクテナマーの膜精製およびブチルビニルエーテル、ついでアセトニトリルの添加
トルエン中のポリオクテナマー30質量%の溶液0.8L(例5Aにより製造)をさらに、トルエン4.2Lで5質量%に希釈した。得られたポリマー溶液5Lを、50℃で3時間ポンプ循環させ、続いて、限外ろ過ポリマー膜PuraMem(登録商標) UF(カットオフ 約35000Da)、Evonik Resource Efficiency GmbHの製品を通したダイアフィルトレーションによって精製した。そのためには、1812膜モジュール(膜面積 約0.14m)を有するクロスフローろ過システムを利用した。新しい溶剤の添加は、その透過液流と同期されていたので、受け容器中の充填レベルは一定のままであった。この実験を50℃および3barで実施し、その際に、全部で15Lの新しいトルエンを配量した(該ポリマー溶液の出発体積に対して3洗浄体積)。この精製後に、ポリマー溶液5Lが保持液として得られた。そのうえ、透過液溶液15Lが得られた。
180℃での熱処理
該保持液(精製されたポリマー溶液)10mLを、分析目的のためにアルミニウム皿中で、真空乾燥器中で窒素により不活性化した後に180℃および1mbarの真空で20h乾燥させた。白色固体2gが得られた。該固体のNMRスペクトルは、ビニル末端基0.26mol%およびシクロヘキセン末端基0.34mol%を含有するポリオクテナマーの期待される構造に相当した。二重結合のシス/トランス比:21/79
1H NMR (CDCl3, 500 MHz, 30 ℃) δ (ppm): ポリオクテナマー: 5.38, 5.34, 2.01, 1.96, 1.30; 末端基: 5.81 (m, 1H, -CH2=CH-CH2-), 5.66 (d, 2H, CH2-CH=CH-CH2), 5.38-5.34 (m, 2H, -CH-CH=CH-CH2), 4.95 (m, 2H, CH2=CH-CH2-)。
融点:57℃
融解エンタルピー:78J/g
モル質量M:111000g/mol
オリゴマー割合(M<3000g/mol):0.95%
高い融点(>56℃)および高い融解エンタルピー(>75J/g)は、前記の精製されたポリオクテナマーが、180℃での熱処理条件下で安定であることを示した。
出発溶液(例3A参照)と比較してGPCにおけるオリゴマー割合の低下は、限外ろ過によるこの精製が、オリゴマーの分離を可能にすることを示した。微量元素分析は、該ポリマーが、ルテニウム2.1ppmのみを含有することを示した。そのうえ、該ポリマー溶液中に不溶性粒子は観察されなかった。
例6A(比較例):Ru触媒を用いるトルエン中でのポリオクテナマーの合成およびブチルビニルエーテル、ついで2-アミノフェノールの添加
機械的撹拌機を備えた乾燥した2Lガラス反応器中に、トルエン800mL、シクロオクテン(COE)300gおよびビニルシクロヘキセン(VCH)1.03gをアルゴン下で装入した。この反応混合物を50℃まで加熱し、かつトルエン5.4mL中のトリシクロヘキシルホスフィン[1,3-ビス(2,4,6-トリメチルフェニル)-4,5-ジメチルイミダゾール-2-イリデン](2-チエニルメチリデン)ルテニウム(II)ジクロリド(触媒C3)24mgの溶液を添加した。22℃の温度上昇が観察され、かつこの反応混合物は明らかにより粘稠になった。触媒添加15分後に、ブチルビニルエーテル2.7gを添加した。この反応混合物を15分間さらに撹拌し、かつ2-アミノフェノール0.3g(エタノール10mL中に溶解)を添加した。50℃で30分後に、該反応器の内容物を注ぎ移し、かつトルエン中のポリオクテナマー30質量%の溶液が得られた。
80℃での熱処理
この溶液10mLを、分析目的のためにアルミニウム皿中で、真空乾燥器中で窒素により不活性化した後に80℃および1mbarの真空で3h乾燥させた。白色固体2gが得られた。該固体のNMRスペクトルは、ビニル末端基0.26mol%およびシクロヘキセン末端基0.28mol%を含有するポリオクテナマーの期待される構造に相当した。二重結合のシス/トランス比:22/78
1H NMR (CDCl3, 500 MHz, 30 ℃) δ (ppm): ポリオクテナマー: 5.38, 5.34, 2.01, 1.96, 1.30; 末端基: 5.81 (m, 1H, -CH2=CH-CH2-), 5.66 (d, 2H, CH2-CH=CH-CH2), 5.38-5.34 (m, 2H, -CH-CH=CH-CH2), 4.95 (m, 2H, CH2=CH-CH2-)。
融点:59℃
融解エンタルピー:80J/g
モル質量M:103600g/mol
オリゴマー割合(M<3000g/mol):1.7%
180℃での熱処理
この溶液10mLを、分析目的のためにアルミニウム皿中で、真空乾燥器中で窒素により不活性化した後に180℃および1mbarの真空で20h乾燥させた。白色固体2gが得られた。該固体のNMRスペクトルは、ポリオクテナマーの期待される構造(上記参照)に部分的に相当し、ここで、該末端基(ビニル末端基およびシクロヘキセン末端基)は不在であり、かつオレフィン領域における未知の信号が観察された。二重結合のシス/トランス比:25/75
融点:30℃
融解エンタルピー:67J/g
80℃での乾燥に比べて明らかに低い融点および融解エンタルピーは、該ポリマーが、180℃の温度で不安定であることを示した。微量元素分析は、該ポリマーが、ルテニウム8.5ppmを含有することを示した。
例6B(本発明による):Ru触媒を用いるトルエン中でのポリオクテナマーの膜精製およびブチルビニルエーテル、ついでN-メチルイミダゾールの添加
トルエン中のポリオクテナマー30質量%の溶液0.8L(例6Aにより製造)をさらに、トルエン4.2Lで5質量%に希釈した。得られたポリマー溶液5Lを、50℃で3時間ポンプ循環させ、続いて、限外ろ過ポリマー膜PuraMem(登録商標) UF(カットオフ 約35000Da)、Evonik Resource Efficiency GmbHの製品を通したダイアフィルトレーションによって精製した。そのためには、1812膜モジュール(膜面積 約0.14m)を有するクロスフローろ過システムを利用した。新しい溶剤の添加は、その透過液流と同期されていたので、受け容器中の充填レベルは一定のままであった。この実験を50℃および3barで実施し、その際に、全部で15Lの新しいトルエンを配量した(該ポリマー溶液の出発体積に対して3洗浄体積)。この精製後に、ポリマー溶液5Lが保持液として得られた。そのうえ、透過液溶液15Lが得られた。
180℃での熱処理
該保持液(精製されたポリマー溶液)10mLを、分析目的のためにアルミニウム皿中で、真空乾燥器中で窒素により不活性化した後に180℃および1mbarの真空で20h乾燥させた。白色固体2gが得られた。該固体のNMRスペクトルは、ビニル末端基0.25mol%およびシクロヘキセン末端基0.26mol%を含有するポリオクテナマーの期待される構造に相当した。二重結合のシス/トランス比:21/79
1H NMR (CDCl3, 500 MHz, 30 ℃) δ (ppm): ポリオクテナマー: 5.38, 5.34, 2.01, 1.96, 1.30; 末端基: 5.81 (m, 1H, -CH2=CH-CH2-), 5.66 (d, 2H, CH2-CH=CH-CH2), 5.38-5.34 (m, 2H, -CH-CH=CH-CH2), 4.95 (m, 2H, CH2=CH-CH2-)。
融点:59℃
融解エンタルピー:81J/g
モル質量M:109000g/mol
オリゴマー割合(M<3000g/mol):0.5%
高い融点(>56℃)および高い融解エンタルピー(>75J/g)は、前記の精製されたポリオクテナマーが、180℃での熱処理条件下で安定であることを示した。
出発溶液(例3A参照)と比較してGPCにおけるオリゴマー割合の低下は、限外ろ過によるこの精製が、オリゴマーの分離を可能にすることを示した。微量元素分析は、該ポリマーが、ルテニウム0.7ppmのみを含有することを示した。そのうえ、該ポリマー溶液中に不溶性粒子は観察されなかった。
例7A(比較例):Ru触媒を用いるトルエン中でのポリオクテナマーの合成およびブチルビニルエーテル、ついでN-メチルイミダゾールの添加
機械的撹拌機を備えた乾燥した2Lガラス反応器中に、トルエン800mL、シクロオクテン(COE)300gおよびビニルシクロヘキセン(VCH)1.03gをアルゴン下で装入した。この反応混合物を50℃まで加熱し、かつトルエン5.4mL中のトリシクロヘキシルホスフィン[1,3-ビス(2,4,6-トリメチルフェニル)-4,5-ジメチルイミダゾール-2-イリデン](2-チエニルメチリデン)ルテニウム(II)ジクロリド(触媒C3)24mgの溶液を添加した。20℃の温度上昇が観察され、かつこの反応混合物は明らかにより粘稠になった。触媒添加15分後に、ブチルビニルエーテル2.7gを添加した。この反応混合物を15分間さらに撹拌し、かつN-メチルイミダゾール0.22gを添加した。50℃で30分後に、該反応器の内容物を注ぎ移し、かつトルエン中のポリオクテナマー30質量%の溶液が得られた。
80℃での熱処理
この溶液10mLを、分析目的のためにアルミニウム皿中で、真空乾燥器中で窒素により不活性化した後に80℃および1mbarの真空で3h乾燥させた。白色固体2gが得られた。該固体のNMRスペクトルは、ビニル末端基0.32mol%およびシクロヘキセン末端基0.32mol%を含有するポリオクテナマーの期待される構造に相当した。二重結合のシス/トランス比:21/79
1H NMR (CDCl3, 500 MHz, 30 ℃) δ (ppm): ポリオクテナマー: 5.38, 5.34, 2.01, 1.96, 1.30; 末端基: 5.81 (m, 1H, -CH2=CH-CH2-), 5.66 (d, 2H, CH2-CH=CH-CH2), 5.38-5.34 (m, 2H, -CH-CH=CH-CH2), 4.95 (m, 2H, CH2=CH-CH2-)。
融点:59℃
融解エンタルピー:80J/g
モル質量M:107500g/mol
オリゴマー割合(M<3000g/mol):2%
180℃での熱処理
この溶液10mLを、分析目的のためにアルミニウム皿中で、真空乾燥器中で窒素により不活性化した後に180℃および1mbarの真空で20h乾燥させた。白色固体2gが得られた。該固体のNMRスペクトルは、ポリオクテナマーの期待される構造(上記参照)に部分的に相当し、ここで、該末端基(ビニル末端基およびシクロヘキセン末端基)は不在であり、かつオレフィン領域における未知の信号が観察された。二重結合のシス/トランス比:24/76
融点:47℃
融解エンタルピー:66J/g
80℃での乾燥に比べて明らかに低い融点および融解エンタルピーは、該ポリマーが、180℃の温度で不安定であることを示した。微量元素分析は、該ポリマーが、ルテニウム8.8ppmを含有することを示した。
例7B(本発明による):Ru触媒を用いるトルエン中でのポリオクテナマーの膜精製およびブチルビニルエーテル、ついでN-メチルイミダゾールの添加
トルエン中のポリオクテナマー30質量%の溶液0.8L(例7Aにより製造)をさらに、トルエン4.2Lで5質量%に希釈した。得られたポリマー溶液5Lを、50℃で3時間ポンプ循環させ、続いて、限外ろ過ポリマー膜PuraMem(登録商標) UF(カットオフ 約35000Da)、Evonik Resource Efficiency GmbHの製品を通したダイアフィルトレーションによって精製した。そのためには、1812膜モジュール(膜面積 約0.14m)を有するクロスフローろ過システムを利用した。新しい溶剤の添加は、その透過液流と同期されていたので、受け容器中の充填レベルは一定のままであった。この実験を50℃および3barで実施し、その際に、全部で15Lの新しいトルエンを配量した(該ポリマー溶液の出発体積に対して3洗浄体積)。この精製後に、ポリマー溶液5Lが保持液として得られた。そのうえ、透過液溶液15Lが得られた。
180℃での熱処理
該保持液(精製されたポリマー溶液)10mLを、分析目的のためにアルミニウム皿中で、真空乾燥器中で窒素により不活性化した後に180℃および1mbarの真空で20h乾燥させた。白色固体2gが得られた。該固体のNMRスペクトルは、ビニル末端基0.30mol%およびシクロヘキセン末端基0.29mol%を含有するポリオクテナマーの期待される構造に相当した。二重結合のシス/トランス比:21/79
1H NMR (CDCl3, 500 MHz, 30 ℃) δ (ppm): ポリオクテナマー: 5.38, 5.34, 2.01, 1.96, 1.30; 末端基: 5.81 (m, 1H, -CH2=CH-CH2-), 5.66 (d, 2H, CH2-CH=CH-CH2), 5.38-5.34 (m, 2H, -CH-CH=CH-CH2), 4.95 (m, 2H, CH2=CH-CH2-)。
融点:60℃
融解エンタルピー:81J/g
モル質量M:113000g/mol
オリゴマー割合(M<3000g/mol):0.5%
高い融点(>56℃)および高い融解エンタルピー(>75J/g)は、前記の精製されたポリオクテナマーが、180℃での熱処理条件下で安定であることを示した。
出発溶液(例3A参照)と比較してGPCにおけるオリゴマー割合の低下は、限外ろ過によるこの精製が、オリゴマーの分離を可能にすることを示した。微量元素分析は、該ポリマーが、ルテニウム0.3ppmのみを含有することを示した。そのうえ、該ポリマー溶液中に不溶性粒子は観察されなかった。
例8A(比較例):Ru触媒を用いるトルエン中でのポリオクテナマーの合成およびエチルビニルスルフィド、ついでN-メチルイミダゾールの添加
機械的撹拌機を備えた乾燥した2Lガラス反応器中に、トルエン800mL、シクロオクテン(COE)300gおよびビニルシクロヘキセン(VCH)1.03gをアルゴン下で装入した。この反応混合物を50℃まで加熱し、かつトルエン5.4mL中のトリシクロヘキシルホスフィン[1,3-ビス(2,4,6-トリメチルフェニル)-4,5-ジメチルイミダゾール-2-イリデン](2-チエニルメチリデン)ルテニウム(II)ジクロリド(触媒C3)24mgの溶液を添加した。21℃の温度上昇が観察され、かつこの反応混合物は明らかにより粘稠になった。触媒添加15分後に、エチルビニルスルフィド2.4gを添加した。この反応混合物を15分間さらに撹拌し、かつN-メチルイミダゾール0.22gを添加した。50℃で30分後に、該反応器の内容物を注ぎ移し、かつトルエン中のポリオクテナマー30質量%の溶液が得られた。
80℃での熱処理
この溶液10mLを、分析目的のためにアルミニウム皿中で、真空乾燥器中で窒素により不活性化した後に80℃および1mbarの真空で3h乾燥させた。白色固体2gが得られた。該固体のNMRスペクトルは、ビニル末端基0.33mol%およびシクロヘキセン末端基0.29mol%を含有するポリオクテナマーの期待される構造に相当した。二重結合のシス/トランス比:21/79
1H NMR (CDCl3, 500 MHz, 30 ℃) δ (ppm): ポリオクテナマー: 5.38, 5.34, 2.01, 1.96, 1.30; 末端基: 5.81 (m, 1H, -CH2=CH-CH2-), 5.66 (d, 2H, CH2-CH=CH-CH2), 5.38-5.34 (m, 2H, -CH-CH=CH-CH2), 4.95 (m, 2H, CH2=CH-CH2-)。
融点:59℃
融解エンタルピー:81J/g
モル質量M:114700g/mol
オリゴマー割合(M<3000g/mol):1.2%
180℃での熱処理
この溶液10mLを、分析目的のためにアルミニウム皿中で、真空乾燥器中で窒素により不活性化した後に180℃および1mbarの真空で20h乾燥させた。白色固体2gが得られた。該固体のNMRスペクトルは、ポリオクテナマーの期待される構造(上記参照)に部分的に相当し、ここで、該末端基(ビニル末端基およびシクロヘキセン末端基)は不在であり、かつオレフィン領域における未知の信号が観察された。二重結合のシス/トランス比:22/78
融点:50℃
融解エンタルピー:72J/g
80℃での乾燥に比べて明らかに低い融点および融解エンタルピーは、該ポリマーが、180℃の温度で不安定であることを示した。微量元素分析は、該ポリマーが、ルテニウム8.6ppmを含有することを示した。
例8B(本発明による):Ru触媒を用いるトルエン中でのポリオクテナマーの膜精製およびエチルビニルスルフィド、ついでN-メチルイミダゾールの添加
トルエン中のポリオクテナマー30質量%の溶液0.8L(例8Aにより製造)をさらに、トルエン4.2Lで5質量%に希釈した。得られたポリマー溶液5Lを、50℃で3時間ポンプ循環させ、続いて、限外ろ過ポリマー膜PuraMem(登録商標) UF(カットオフ 約35000Da)、Evonik Resource Efficiency GmbHの製品を通したダイアフィルトレーションによって精製した。そのためには、1812膜モジュール(膜面積 約0.14m)を有するクロスフローろ過システムを利用した。新しい溶剤の添加は、その透過液流と同期されていたので、受け容器中の充填レベルは一定のままであった。この実験を50℃および3barで実施し、その際に、全部で15Lの新しいトルエンを配量した(該ポリマー溶液の出発体積に対して3洗浄体積)。この精製後に、ポリマー溶液5Lが保持液として得られた。そのうえ、透過液溶液15Lが得られた。
180℃での熱処理
該保持液(精製されたポリマー溶液)10mLを、分析目的のためにアルミニウム皿中で、真空乾燥器中で窒素により不活性化した後に180℃および1mbarの真空で20h乾燥させた。白色固体2gが得られた。該固体のNMRスペクトルは、ビニル末端基0.32mol%およびシクロヘキセン末端基0.28mol%を含有するポリオクテナマーの期待される構造に相当した。二重結合のシス/トランス比:21/79
1H NMR (CDCl3, 500 MHz, 30 ℃) δ (ppm): ポリオクテナマー: 5.38, 5.34, 2.01, 1.96, 1.30; 末端基: 5.81 (m, 1H, -CH2=CH-CH2-), 5.66 (d, 2H, CH2-CH=CH-CH2), 5.38-5.34 (m, 2H, -CH-CH=CH-CH2), 4.95 (m, 2H, CH2=CH-CH2-)。
融点:59℃
融解エンタルピー:81J/g
モル質量M:113800g/mol
オリゴマー割合(M<3000g/mol):0.4%
高い融点(>56℃)および高い融解エンタルピー(>75J/g)は、前記の精製されたポリオクテナマーが、180℃での熱処理条件下で安定であることを示した。
出発溶液(例3A参照)に比較してGPCにおけるオリゴマー割合の低下は、限外ろ過によるこの精製が、オリゴマーの分離を可能にすることを示した。微量元素分析は、該ポリマーが、ルテニウム1.2ppmのみを含有することを示した。そのうえ、該ポリマー溶液中に不溶性粒子は観察されなかった。
例9A(比較例):Ru触媒を用いるトルエン中でのポリオクテナマーの合成およびブチルビニルエーテル、ついでピリジンの添加
機械的撹拌機を備えた乾燥した2Lガラス反応器中に、トルエン800mL、シクロオクテン(COE)300gおよびビニルシクロヘキセン(VCH)1.03gをアルゴン下で装入した。この反応混合物を50℃まで加熱し、かつトルエン5.4mL中のトリシクロヘキシルホスフィン[1,3-ビス(2,4,6-トリメチルフェニル)-4,5-ジメチルイミダゾール-2-イリデン](2-チエニルメチリデン)ルテニウム(II)ジクロリド(触媒C3)24mgの溶液を添加した。18℃の温度上昇が観察され、かつこの反応混合物は明らかにより粘稠になった。触媒添加15分後に、ブチルビニルエーテル2.7gを添加した。この反応混合物を15分間さらに撹拌し、かつピリジン0.22gを添加した。50℃で30分後に、該反応器の内容物を注ぎ移し、かつトルエン中のポリオクテナマー30質量%の溶液が得られた。
80℃での熱処理
この溶液10mLを、分析目的のためにアルミニウム皿中で、真空乾燥器中で窒素により不活性化した後に80℃および1mbarの真空で3h乾燥させた。白色固体2gが得られた。該固体のNMRスペクトルは、ビニル末端基0.28mol%およびシクロヘキセン末端基0.30mol%を含有するポリオクテナマーの期待される構造に相当した。二重結合のシス/トランス比:22/78
1H NMR (CDCl3, 500 MHz, 30 ℃) δ (ppm): ポリオクテナマー:5.38, 5.34, 2.01, 1.96, 1.30; 末端基: 5.81 (m, 1H, -CH2=CH-CH2-), 5.66 (d, 2H, CH2-CH=CH-CH2), 5.38-5.34 (m, 2H, -CH-CH=CH-CH2), 4.95 (m, 2H, CH2=CH-CH2-)。
融点:57℃
融解エンタルピー:78J/g
モル質量M:108000g/mol
オリゴマー割合(M<3000g/mol):1.7%
180℃での熱処理
この溶液10mLを、分析目的のためにアルミニウム皿中で、真空乾燥器中で窒素により不活性化した後に180℃および1mbarの真空で20h乾燥させた。白色固体2gが得られた。該固体のNMRスペクトルは、ポリオクテナマーの期待される構造(上記参照)に部分的に相当し、ここで、該末端基(ビニル末端基およびシクロヘキセン末端基)は不在であり、かつオレフィン領域における未知の信号が観察された。二重結合のシス/トランス比:25/75
融点:29℃
融解エンタルピー:59J/g
80℃での乾燥に比べて明らかに低い融点および融解エンタルピーは、該ポリマーが、180℃の温度で不安定であることを示した。微量元素分析は、該ポリマーが、ルテニウム8.4ppmを含有することを示した。
例9B(本発明による):Ru触媒を用いるトルエン中でのポリオクテナマーの膜精製およびブチルビニルエーテル、ついでピリジンの添加
トルエン中のポリオクテナマー30質量%の溶液0.8L(例9Aにより製造)をさらに、トルエン4.2Lで5質量%に希釈した。得られたポリマー溶液5Lを、50℃で3時間ポンプ循環させ、続いて、限外ろ過ポリマー膜PuraMem(登録商標) UF(カットオフ 約35000Da)、Evonik Resource Efficiency GmbHの製品を通したダイアフィルトレーションによって精製した。そのためには、1812膜モジュール(膜面積 約0.14m)を有するクロスフローろ過システムを利用した。新しい溶剤の添加は、その透過液流と同期されていたので、受け容器中の充填レベルは一定のままであった。この実験を50℃および3barで実施し、その際に、全部で15Lの新しいトルエンを配量した(該ポリマー溶液の出発体積に対して3洗浄体積)。この精製後に、ポリマー溶液5Lが保持液として得られた。そのうえ、透過液溶液15Lが得られた。
180℃での熱処理
該保持液(精製されたポリマー溶液)10mLを、分析目的のためにアルミニウム皿中で、真空乾燥器中で窒素により不活性化した後に180℃および1mbarの真空で20h乾燥させた。白色固体2gが得られた。該固体のNMRスペクトルは、ビニル末端基0.26mol%およびシクロヘキセン末端基0.28mol%を含有するポリオクテナマーの期待される構造に相当した。二重結合のシス/トランス比:22/78
1H NMR (CDCl3, 500 MHz, 30 ℃) δ (ppm): ポリオクテナマー: 5.38, 5.34, 2.01, 1.96, 1.30; 末端基: 5.81 (m, 1H, -CH2=CH-CH2-), 5.66 (d, 2H, CH2-CH=CH-CH2), 5.38-5.34 (m, 2H, -CH-CH=CH-CH2), 4.95 (m, 2H, CH2=CH-CH2-)。
融点:57℃
融解エンタルピー:78J/g
モル質量M:120000g/mol
オリゴマー割合(M<3000g/mol):0.5%
高い融点(>56℃)および高い融解エンタルピー(>75J/g)は、前記の精製されたポリオクテナマーが、180℃での熱処理条件下で安定であることを示した。
出発溶液(例3A参照)と比較してGPCにおけるオリゴマー割合の低下は、限外ろ過によるこの精製が、オリゴマーの分離を可能にすることを示した。微量元素分析は、該ポリマーが、ルテニウム1.0ppmのみを含有することを示した。そのうえ、該ポリマー溶液中に不溶性粒子は観察されなかった。
例10A:タングステン/アルミニウム触媒系を用いるヘプタン中でのポリオクテナマーの合成およびブチルビニルエーテル、ついでN-メチルイミダゾールの添加
機械的撹拌機を備えた乾燥した2Lガラス反応器中に、ヘプタン585mL、シクロオクテン(COE)100gおよびビニルシクロヘキセン(VCH)0.34gをアルゴン下で装入した。この反応混合物を50℃まで加熱し、かつヘプタン中のエチルアルミニウムジクロリド(20質量%)の溶液0.4mLを添加した。続いて、トルエン中の六塩化タングステン/プロピレンオキシド(1/3mol/mol)の溶液1mL(タングステン2.8質量%)をゆっくりと配量した。触媒添加30分後にブチルビニルエーテル0.73gを添加し、かつこの混合物を、さらに50℃で2hの間、撹拌した。5℃の温度上昇が観察され、かつこの反応混合物は明らかにより粘稠になった。触媒添加15分後に、ブチルビニルエーテル0.91gを添加した。この反応混合物を15分間さらに撹拌し、かつN-メチルイミダゾール0.07gを添加した。50℃で30分後に、該反応器の内容物を注ぎ移し、かつヘプタン中のポリオクテナマー20質量%の溶液が得られた。
例10B(比較例):タングステン/アルミニウム触媒系を用いるヘプタン中でのポリオクテナマーの膜精製およびブチルビニルエーテル、ついでN-メチルイミダゾールの添加
ヘプタン中のポリオクテナマー20質量%の溶液1.25L(例5Aにより製造)をさらに、ヘプタン3.75Lで5質量%に希釈した。得られたポリマー溶液5Lを、50℃で3時間ポンプ循環させ、続いて、限外ろ過ポリマー膜PuraMem(登録商標) UF(カットオフ 約35000Da)、Evonik Resource Efficiency GmbHの製品を通したダイアフィルトレーションによって精製した。そのためには、1812膜モジュール(膜面積 約0.14m)を有するクロスフローろ過システムを利用した。新しい溶剤の添加は、その透過液流と同期されていたので、受け容器中の充填レベルは一定のままであった。この実験を50℃および3barで実施し、その際に、全部で25Lの新しいヘプタンを配量した(該ポリマー溶液の出発体積に対して5洗浄体積)。この精製後に、ポリマー溶液5Lが保持液として得られた。そのうえ、透過液溶液25Lが得られた。
180℃での熱処理
該保持液(精製されたポリマー溶液)10mLを、分析目的のためにアルミニウム皿中で、真空乾燥器中で窒素により不活性化した後に180℃および1mbarの真空で20h乾燥させた。白色固体1.5gが得られた。該固体のNMRスペクトルは、ビニル末端基0.25mol%およびシクロヘキセン末端基0.30mol%を含有するポリオクテナマーの期待される構造に相当した。二重結合のシス/トランス比:22/78
1H NMR (CDCl3, 500 MHz, 30 ℃) δ (ppm): ポリオクテナマー: 5.38, 5.34, 2.01, 1.96, 1.30; 末端基: 5.81 (m, 1H, -CH2=CH-CH2-), 5.66 (d, 2H, CH2-CH=CH-CH2), 5.38-5.34 (m, 2H, -CH-CH=CH-CH2), 4.95 (m, 2H, CH2=CH-CH2-)。
融点:54℃
融解エンタルピー:75J/g
モル質量M:135000g/mol
オリゴマー割合(M<3000g/mol):3.8%
微量元素分析は、該ポリマーが、タングステン250ppm、アルミニウム125ppmおよび塩素110ppmを含有することを示した。
まとめ
Figure 0007124109000002
Figure 0007124109000003
* 本発明による
EADC=エチルアルミニウムジクロリド、m.p.=融点
タングステン触媒を用いて合成され、続いて膜ろ過にかけたポリオクテナマーは、57℃を下回る融点を示した。さらに、高い塩素割合および金属割合が含まれていた(例1B参照)。アルキルビニルエーテルおよび化合物Aの添加(例10B)は、融点および金属割合の変化を示さなかった。
ポリオクテナマーのルテニウムで触媒された製造の場合に、アルキルビニルエーテルなしの膜ろ過は、灰色粒子の沈殿および30℃の該ポリオクテナマーの極めて低い融点をまねいた(例2B)。膜ろ過を実施せずにアルキルビニルエーテルまたはアルキルビニルスルフィドが添加された場合には、該ポリマーは、180℃で熱安定ではなく(例3A、4A、5A、6A、7A、8A、9Aの融点 29℃~50℃)、かつ該ポリマー中の金属割合は、はるかに高かった。
ルテニウム触媒、アルキルビニルエーテル添加、化合物A添加および膜ろ過からの組み合わせは、57℃~60℃の高い融点および低い残留金属割合を有する、180℃で熱安定なポリオクテナマーをもたらした。

Claims (12)

  1. ポリアルケナマー含有組成物を製造する方法において、
    次の工程:
    a)少なくとも1種のシクロアルケンを、少なくとも1種の有機溶剤中での開環メタセシス重合により反応させて、ポリアルケナマー含有生成物混合物を得る工程、ここで、前記重合は、少なくとも1種の金属含有触媒の存在下で実施され、かつ前記金属は、レニウム、ルテニウム、オスミウムまたはそれらの混合物から選択されており、前記シクロアルケンは、シクロブテン、シクロペンテン、シクロヘプテン、シクロオクテン、シクロノネン、シクロデセン、シクロドデセン、シクロオクタ-1,5-ジエン、1,5-ジメチルシクロオクタ-1,5-ジエン、シクロデカジエン、ノルボルナジエン、シクロドデカ-1,5,9-トリエン、トリメチルシクロドデカ-1,5,9-トリエン、ノルボルネン(ビシクロ[2.2.1]ヘプタ-2-エン)、5-(3′-シクロヘキセニル)-2-ノルボルネン、5-エチル-2-ノルボルネン、5-ビニル-2-ノルボルネン、5-エチリデン-2-ノルボルネン、ジシクロペンタジエンおよびそれらの混合物からなる群から選択されている、
    b)C1-~C12-アルキルビニルエーテル、C1~C12-アルキルビニルスルフィドまたはそれらの混合物から選択されている、少なくとも1種のアルキルビニル誘導体を、前記重合後に添加する工程、ここで、前記アルキルビニル誘導体の物質量は、触媒の物質量に少なくとも等しい、
    c)少なくとも1種の化合物Aを、前記アルキルビニル誘導体の添加後に、添加する工程、ここで、前記化合物Aの物質量は、触媒の物質量に少なくとも等しく、かつ前記化合物Aは、特徴i)またはii)のうち少なくとも1つを有する:
    i)第一級アミノ基、第二級アミノ基、第三級アミノ基、チオール基、エステル基、炭酸エステル基、アセタール基、アルデヒド基、カルボニル基、カルボキサミド基、イミド基、オキシム基、チオエステル基、ニトリル基、チオシアネート基、第一級ケチミノ基、第二級ケチミノ基、第一級アルジミノ基、第二級アルジミノ基、スルフィニル基、アミンオキシド基、カルボキシ基、ホスフィノ基、ホスファンオキシド基、ホスホノ基から選択されている、少なくとも1個の官能基、または
    ii)環原子3~14個を有する少なくとも1個の飽和または不飽和の脂肪族または芳香族の複素環、ここで、前記環原子は、少なくとも1個の炭素原子と、酸素、窒素および硫黄から選択される少なくとも1個の原子とを含有する、および
    d)前記生成物混合物を、前記触媒の除去のために後処理して、前記ポリアルケナマー含有組成物を得る工程、ここで、前記後処理は、少なくとも1種の有機溶剤中での膜ろ過によって行い、前記ポリマーは、前記膜ろ過中に溶解している、
    を含む、前記方法。
  2. エチルビニルエーテル、ブチルビニルエーテルまたはそれらの混合物をアルキルビニルエーテルとして添加することを特徴とする、請求項1に記載の方法。
  3. メチルビニルスルフィド、エチルビニルスルフィド、プロピルビニルスルフィド、ブチルビニルスルフィドおよびそれらの混合物をアルキルビニルスルフィドとして添加することを特徴とする、請求項1または2に記載の方法。
  4. 前記官能基i)が、第一級アミノ基、第二級アミノ基、カルボキサミド基、ニトリル基、第一級ケチミノ基、第二級ケチミノ基、第一級アルジミノ基、第二級アルジミノ基、カルボニル基、アミンオキシド基、スルフィニル基、ホスフィノ基およびホスファンオキシド基から選択されていることを特徴とする、請求項1から3までのいずれか1項に記載の方法。
  5. 前記化合物Aが、環原子3~14個を有する少なくとも1個の飽和または不飽和の脂肪族複素環または環原子5~14個を有する少なくとも1個の芳香族複素環を有することを特徴とする、請求項1から4までのいずれか1項に記載の方法。
  6. 前記化合物Aが、窒素含有芳香環を有することを特徴とする、請求項1から5までのいずれか1項に記載の方法。
  7. 前記膜ろ過の膜が、ポリマー、ガラス、金属、セラミックまたはそれらの混合物から選択されている、分離活性な層を有することを特徴とする、請求項1から6までのいずれか1項に記載の方法。
  8. 前記シクロアルケンが、シクロペンテン、シクロヘプテン、シクロオクテン、シクロドデセンおよびそれらの混合物からなる群から選択されていることを特徴とする、請求項1から7までのいずれか1項に記載の方法。
  9. 前記重合を、無極性の芳香族溶剤または脂肪族溶剤中で実施することを特徴とする、請求項1から8までのいずれか1項に記載の方法。
  10. 重合および膜ろ過を、溶剤中で実施し、かつ重合および膜ろ過に同じ溶剤を使用することを特徴とする、請求項1から9までのいずれか1項に記載の方法。
  11. 前記触媒の金属が、ルテニウムから選択されることを特徴とする、請求項1から10までのいずれか1項に記載の方法。
  12. シクロアルケンの反応を、連鎖移動剤の存在下で、好ましくは1個以上の非共役二重結合を有する連鎖移動剤としての非環状アルケンの存在下で、または側鎖中に二重結合を1つ有する環式化合物の存在下で、行うことを特徴とする、請求項1から11までのいずれか1項に記載の方法。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3546495A1 (de) 2018-03-29 2019-10-02 Evonik Degussa GmbH Verfahren zur herstellung von temperaturstabilen polyalkenameren

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015206041A (ja) 2014-04-16 2015-11-19 エボニック インダストリーズ アクチエンゲゼルシャフトEvonik Industries AG 開環重合によるポリマーの製造方法
JP2018502953A (ja) 2014-12-18 2018-02-01 ユニヴェルシテ・ドゥ・ボルドー ポリマー粒子及びそれを含む生体材料
JP2018531313A (ja) 2015-10-07 2018-10-25 エボニック デグサ ゲーエムベーハーEvonik Degussa GmbH 包装用途のためのポリアルケナマーの製造方法
JP2021507085A (ja) 2017-12-18 2021-02-22 エボニック オペレーションズ ゲーエムベーハー 温度安定性ポリアルケナマーの製造方法

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3597406A (en) 1969-04-30 1971-08-03 Goodyear Tire & Rubber Polymers of hydrocarbon substituted 1,5-cyclooctadienes and methods for their polymerization
DE2613999C3 (de) 1976-04-01 1979-07-19 Chemische Werke Huels Ag, 4370 Marl Verfahren zur Polymerisation von Cydoolefinen
DE2619197A1 (de) 1976-04-30 1977-11-17 Huels Chemische Werke Ag Verfahren zur polymerisation von cis,cis-cyclooctadien-(1,5)
US4681956A (en) 1985-09-25 1987-07-21 Massachusetts Institute Of Technology Catalyst composition for effecting metathesis of olefins
AU691645B2 (en) * 1992-04-03 1998-05-21 California Institute Of Technology High activity ruthenium or osmium metal carbene complexes for olefin metathesis reactions and synthesis thereof
US5512635A (en) 1993-05-27 1996-04-30 Amoco Corporation Process for preparing linear monofunctional and telechelic difunctional polymers and compositions obtained thereby
DE4421454C2 (de) 1994-06-18 1996-12-12 Huels Chemische Werke Ag Verfahren zur Herstellung von Polyamid-Feinstpulvern und deren Verwendung
US6156692A (en) * 1996-04-30 2000-12-05 Bp Amoco Corporation Ruthenium-containing catalyst composition for olefin metathesis
DE19811997C1 (de) 1998-03-19 1999-07-15 Geesthacht Gkss Forschung Lösemittel- und säurestabile Membran auf Basis von Polyacrylnitril (PAN) und einem damit copolymerisierten Comonomer sowie ein Verfahren zur Herstellung dieser Membran
DE19815275B4 (de) 1998-04-06 2009-06-25 Evonik Degussa Gmbh Alkylidenkomplexe des Rutheniums mit N-heterozyklischen Carbenliganden und deren Verwendung als hochaktive, selektive Katalysatoren für die Olefin-Metathese
US5936015A (en) 1998-10-16 1999-08-10 Creanova Inc. Rubber-modified asphalt paving binder
DE102007039527A1 (de) * 2007-08-21 2009-02-26 Lanxess Deutschland Gmbh Katalysatoren für Metathese-Reaktionen
CN101205242A (zh) 2007-09-30 2008-06-25 埃沃尼克德古萨有限责任公司 含有n-杂环卡宾配体的钌的亚烷基络合物及其在烯烃复分解反应中作为高活性高选择性催化剂的用途
CN102177188B (zh) 2008-08-21 2015-02-25 马特里亚公司 源自可再生原料的远螯烯烃复分解聚合物
GB0909967D0 (en) 2009-06-10 2009-07-22 Membrane Extraction Tech Ltd Polyimide membrane
CN102470329B (zh) 2009-07-23 2015-06-24 赢创纤维有限公司 由聚合溶液制成的聚酰亚胺膜
DE102009047351A1 (de) 2009-12-01 2011-06-09 Evonik Goldschmidt Gmbh Komposit-Siliconmembranen mit hoher Trennwirkung
DE102010030510A1 (de) 2010-06-25 2011-12-29 Evonik Degussa Gmbh Verfahren zur Herstellung von flüssigem und farblosem Polyoctenamer durch ringöffnende, metathetische Polymerisation von Cycloocten
WO2013081726A1 (en) * 2011-11-29 2013-06-06 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Functionalization of vinyl terminated polymers by ring opening cross metathesis
FR3008982B1 (fr) 2013-07-23 2015-09-04 Bostik Sa Polymeres hydrocarbones a groupement terminal alcoxysilane
DE102014209421A1 (de) 2014-05-19 2015-11-19 Evonik Degussa Gmbh Membrangestützte Katalysatorabtrennung bei der Epoxidierung von cyclischen, ungesättigten C12-Verbindungen zum Beispiel Cyclododecen (CDEN)
EP3034538A1 (en) * 2014-12-18 2016-06-22 Universite De Bordeaux Polymer particles and biomaterials comprising the same
EP3118228A1 (de) 2015-07-14 2017-01-18 Evonik Degussa GmbH Verfahren zur herstellung von polyalkenameren für verpackungsanwendungen
DE102015215387A1 (de) 2015-08-12 2017-02-16 Evonik Degussa Gmbh Verfahren zur Herstellung von Polyalkenameren für Verpackungsanwendungen
EP3360904A1 (en) 2017-02-10 2018-08-15 Evonik Degussa GmbH Process for preparing polyalkenamers for packaging applications
EP3546495A1 (de) 2018-03-29 2019-10-02 Evonik Degussa GmbH Verfahren zur herstellung von temperaturstabilen polyalkenameren

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015206041A (ja) 2014-04-16 2015-11-19 エボニック インダストリーズ アクチエンゲゼルシャフトEvonik Industries AG 開環重合によるポリマーの製造方法
JP2018502953A (ja) 2014-12-18 2018-02-01 ユニヴェルシテ・ドゥ・ボルドー ポリマー粒子及びそれを含む生体材料
JP2018531313A (ja) 2015-10-07 2018-10-25 エボニック デグサ ゲーエムベーハーEvonik Degussa GmbH 包装用途のためのポリアルケナマーの製造方法
JP2021507085A (ja) 2017-12-18 2021-02-22 エボニック オペレーションズ ゲーエムベーハー 温度安定性ポリアルケナマーの製造方法

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