JPH05331243A - Production of multi-branched polymer - Google Patents

Production of multi-branched polymer

Info

Publication number
JPH05331243A
JPH05331243A JP16680892A JP16680892A JPH05331243A JP H05331243 A JPH05331243 A JP H05331243A JP 16680892 A JP16680892 A JP 16680892A JP 16680892 A JP16680892 A JP 16680892A JP H05331243 A JPH05331243 A JP H05331243A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polymer
group
component
monomer
chemical
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP16680892A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Katsuo Koshimura
克夫 越村
Hozumi Sato
穂積 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JSR Corp
Original Assignee
Japan Synthetic Rubber Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Japan Synthetic Rubber Co Ltd filed Critical Japan Synthetic Rubber Co Ltd
Priority to JP16680892A priority Critical patent/JPH05331243A/en
Publication of JPH05331243A publication Critical patent/JPH05331243A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Polymerization Catalysts (AREA)
  • Graft Or Block Polymers (AREA)

Abstract

PURPOSE:To simply produce a multi-branched polymer consisting of a core polymer component and an arm polymer component, using isobutylene as a main component monomer constituting the graft polymer component and useful as a viscosity controlling agent, etc., for lubricating oil. CONSTITUTION:The objective multi-branched polymer consists of a core polymer component and an arm polymer component and is produced by carrying out cationic polymerization in a step producing a core polymer component by polymerizing a monomer having >=2 cationic-polymerizable unsaturated bond and a step producing the arm polymer component by polymerizing a monofunctional cationic-polymerizable monomer consisting essentially of isobutylene.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、核重合体成分および腕
木重合体成分からなり、該腕木重合体成分がイソブチレ
ンを主成分とする単量体の重合体からなる、潤滑油の粘
度調節剤等として有用な多分岐状重合体の製造方法に関
する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a viscosity adjusting agent for a lubricating oil, which comprises a nuclear polymer component and an arm polymer component, and the arm polymer component is a polymer of a monomer whose main component is isobutylene. The present invention relates to a method for producing a hyperbranched polymer useful as the above.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、アニオン重合による共役ジオレフ
ィンブロックを含有する重合体を水素化した多分岐状重
合体が知られており、この多分岐状重合体は潤滑油の粘
度調節剤や、シート、フィルムあるいは他の成形品等と
して使用されている(特開昭61−50120号公報、
特開平3−167207号公報参照)。しかしながら、
この多分岐状重合体では、重合体の耐熱性を向上させる
ために水素化工程が必須であり、そのために、通常高価
な触媒を用い、且つ高圧の水素雰囲気下で反応を行なう
という煩雑な操作を必要としていた。そこで、飽和重合
体骨格からなる多分岐状重合体を、より簡便に製造する
方法が強く望まれていた。一方、Kennedy等によ
り、多官能性開始剤を用いるカチオン重合により、飽和
骨格を有するイソブチレン系多分岐状重合体を製造する
方法が提案されているが(例えば、Polym.Bul
l,19,43−50(1988)参照)、この重合体
は、核重合体成分を持たず、単に腕木重合体鎖が直接重
合開始剤から分岐したものにすぎないため、多分岐状重
合体としての性状が実質的に腕木重合体成分のみによっ
て決定されるとともに、腕木重合体鎖の数も4が限度で
あり、多分岐状重合体としての特性を十二分に備えるに
は至っておらず、耐熱性のみならず、機械特性等をも加
味した特性バランス、用途等の面で制約があった。ま
た、東村等により、HI−ZnI2 系カチオン重合開始
剤を使用してビニルエーテルを重合する段階を含む多分
岐状重合体を製造する方法も提案されているが(例え
ば、Macromolecules,1991(2
4),2309−2313参照)、この多分岐状重合体
は、腕木重合体成分が酸素原子を有する極性重合体から
なるため、例えば潤滑油の粘度調節剤に適さないもので
あった。
2. Description of the Related Art Heretofore, a multi-branched polymer obtained by hydrogenating a polymer containing a conjugated diolefin block by anionic polymerization has been known. This multi-branched polymer is a viscosity adjusting agent for lubricating oil or a sheet. , A film or other molded article (Japanese Patent Laid-Open No. 61-50120).
See Japanese Patent Laid-Open No. 3-167207). However,
In this multi-branched polymer, a hydrogenation step is indispensable for improving the heat resistance of the polymer, and therefore, an expensive catalyst is usually used, and a complicated operation of carrying out the reaction under a high-pressure hydrogen atmosphere Was needed. Therefore, there has been a strong demand for a more convenient method for producing a multibranched polymer having a saturated polymer skeleton. On the other hand, Kennedy et al. Have proposed a method for producing an isobutylene-based hyperbranched polymer having a saturated skeleton by cationic polymerization using a polyfunctional initiator (for example, Polym.
1, 19 , 43-50 (1988)), this polymer has no nuclear polymer component, and the arm polymer chain is simply branched from the polymerization initiator, so that it is a multi-branched polymer. Is substantially determined only by the arm polymer polymer component, and the number of arm polymer chains is limited to 4, and the properties as a multi-branched polymer have not been fully provided. However, there were restrictions in terms of characteristics balance, application, etc. considering not only heat resistance but also mechanical characteristics. Higashimura et al. Also proposed a method for producing a hyperbranched polymer including a step of polymerizing vinyl ether using a HI-ZnI 2 -based cationic polymerization initiator (for example, Macromolecules, 1991 (2).
4), 2309-2313), this multi-branched polymer is not suitable as a viscosity modifier for lubricating oils, for example, since the arm polymer component is a polar polymer having an oxygen atom.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記技術的
背景のもとになされたものであり、その目的は、核重合
体成分および腕木重合体成分からなるとともに、該腕木
重合体成分を構成する主成分単量体がイソブチレンから
なり、それにより潤滑油の粘度調節剤等として有用で、
多様な特性バランスを具備しうる多分岐状重合体を簡便
に製造する方法を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made based on the above-mentioned technical background, and its object is to include a core polymer component and a arm polymer component, and to provide the arm polymer component. The main constituent monomer is isobutylene, which makes it useful as a viscosity modifier for lubricating oils,
An object of the present invention is to provide a method for easily producing a multi-branched polymer which can have various property balances.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明は、核重合体成分
および腕木重合体成分からなる多分岐状重合体を製造す
るにあたり、分子中に2個以上のカチオン重合性不飽和
結合を有する単量体を主成分とするカチオン重合性単量
体を重合して核重合体成分を生成する段階、およびイソ
ブチレンを主成分とする単官能カチオン重合性単量体を
重合して腕木重合体成分を生成する段階を、カチオン重
合開始剤を用いて多段階に実施することを特徴とする多
分岐状重合体の製造方法に関する。
Means for Solving the Problems In producing a hyperbranched polymer composed of a nuclear polymer component and an arm polymer component, the present invention provides a monomer having two or more cationically polymerizable unsaturated bonds in a molecule. A step of polymerizing a cation-polymerizable monomer containing a monomer as a main component to produce a nuclear polymer component, and polymerizing a monofunctional cation-polymerizable monomer containing isobutylene as a main component to form an arm polymer component. The present invention relates to a method for producing a hyperbranched polymer, characterized in that the step of forming is carried out in multiple steps using a cationic polymerization initiator.

【0005】以下、本発明を詳細に説明する。まず、多
分岐状重合体の核重合体成分は、分子中に2個以上のカ
チオン重合性不飽和結合を有する単量体(以下、「多官
能単量体」という。)を主成分とするカチオン重合性単
量体をカチオン重合することによって生成されるもので
ある。
The present invention will be described in detail below. First, the nuclear polymer component of the multi-branched polymer contains a monomer having two or more cationically polymerizable unsaturated bonds in the molecule (hereinafter, referred to as "polyfunctional monomer") as a main component. It is produced by cationically polymerizing a cationically polymerizable monomer.

【0006】前記多官能単量体としては、例えばジビニ
ル化合物、トリビニル化合物等のポリビニル化合物類、
ジアリル化合物、トリアリル化合物等のポリアリル化合
物類などが挙げられ、中でも、ジビニル芳香族化合物類
およびジビニルエーテル化合物類が好ましいものであ
る。
Examples of the polyfunctional monomer include polyvinyl compounds such as divinyl compounds and trivinyl compounds,
Examples thereof include polyallyl compounds such as diallyl compounds and triallyl compounds, and among them, divinyl aromatic compounds and divinyl ether compounds are preferable.

【0007】多官能単量体の具体例としては、ジビニル
ベンゼン、ジビニルエーテル、ジビニルシクロヘキサ
ン、ジビニルジクロロシラン、ジビニルジメトキシシラ
ン、ジビニルジメチルシラン、1,3−ジビニル−1,
1,3,3−テトラメチルジシロキサン、ジアリルベン
ゼン、ジアリルエーテル、ジアリルジクロロシラン、ジ
アリルジメトキシシラン、ジアリルジメチルシラン、ト
リビニルベンゼン、トリビニルシクロヘキサン、トリビ
ニルメチルシラン、トリアリルベンゼン、トリアリルシ
クロヘキサン、テトラビニルシラン等を挙げることがで
きる。これらのうち、ジビニルベンゼン、ジビニルエー
テルが好ましい。これらの多官能単量体は、1種でまた
は2種以上を混合して使用することができる。
Specific examples of the polyfunctional monomer include divinylbenzene, divinyl ether, divinylcyclohexane, divinyldichlorosilane, divinyldimethoxysilane, divinyldimethylsilane, 1,3-divinyl-1,
1,3,3-tetramethyldisiloxane, diallylbenzene, diallyl ether, diallyldichlorosilane, diallyldimethoxysilane, diallyldimethylsilane, trivinylbenzene, trivinylcyclohexane, trivinylmethylsilane, triallylbenzene, triallylcyclohexane, Tetravinylsilane etc. can be mentioned. Of these, divinylbenzene and divinyl ether are preferable. These polyfunctional monomers can be used alone or in combination of two or more.

【0008】本発明における核重合体を生成する単量体
中の多官能単量体の含有率は、50〜100モル%の範
囲内にある。多官能単量体の含有率は、多分岐状重合体
の収率、生成される多分岐状重合体の平均分岐度等の観
点から、高い方が好ましい。一方、多官能単量体の含有
率が高すぎると、反応系に添加する前に反応系外で多官
能単量体同士が反応しやすくなり、所望の多分岐状重合
体を得ることが困難となるおそれがある。多官能単量体
の好ましい含有率は50〜95モル%であり、さらに好
ましくは60〜90モル%である。
The content of the polyfunctional monomer in the monomer forming the nuclear polymer in the present invention is in the range of 50 to 100 mol%. The content of the polyfunctional monomer is preferably higher from the viewpoint of the yield of the multibranched polymer, the average degree of branching of the multibranched polymer produced, and the like. On the other hand, if the content of the polyfunctional monomer is too high, the polyfunctional monomers are likely to react with each other outside the reaction system before being added to the reaction system, and it is difficult to obtain a desired multibranched polymer. May be The polyfunctional monomer content is preferably 50 to 95 mol%, more preferably 60 to 90 mol%.

【0009】本発明においては、核重合体成分を構成す
る単量体として、イソブチレンおよび/またはイソブチ
レンと共重合しうる単官能カチオン重合性不飽和単量体
(以下、イソブチレンと共重合しうる単官能カチオン重
合性不飽和単量体を「単官能共単量体」という。)を前
記多官能単量体とともに併用することが好ましい。この
場合のイソブチレンおよび/または単官能共単量体の含
有率は、50モル%未満である。単官能共単量体につい
ては一般的には後述するが、核重合体の生成に使用され
る好ましい単官能共単量体は、2−メチル−1−ブテ
ン、3−メチル−1−ブテン、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、α
−メチルスチレン、ジメチルスチレン、モノクロロスチ
レン、イソプレンおよびインデンである。
In the present invention, a monofunctional cationically polymerizable unsaturated monomer copolymerizable with isobutylene and / or isobutylene (hereinafter referred to as a monomer copolymerizable with isobutylene) is used as a monomer constituting the nuclear polymer component. It is preferable that the functional cationically polymerizable unsaturated monomer is referred to as a "monofunctional comonomer") together with the polyfunctional monomer. The content of isobutylene and / or monofunctional comonomer in this case is less than 50 mol%. The monofunctional comonomer is generally described below, but preferred monofunctional comonomers used for the production of the nuclear polymer are 2-methyl-1-butene, 3-methyl-1-butene, Styrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, α
-Methylstyrene, dimethylstyrene, monochlorostyrene, isoprene and indene.

【0010】本発明における核重合体成分中には、ジビ
ニルエーテル等に由来する極性原子がある程度含まれる
ことがあるが、これは、得られる多分岐状重合体の溶媒
和が、主として、後述する非極性あるいは低極性の腕木
重合体成分に依存するため、特性上あるいは用途上特に
問題となることはない。
The nuclear polymer component in the present invention may contain polar atoms derived from divinyl ether or the like to some extent. This is because the solvation of the resulting multi-branched polymer is mainly described later. Since it depends on the non-polar or low-polarity arm polymer polymer component, there is no particular problem in terms of properties or applications.

【0011】次に、多分岐状重合体の腕木重合体成分
は、イソブチレンまたはイソブチレンと単官能共単量体
との混合物からなり、イソブチレンを50〜100モル
%含有する単官能カチオン重合性不飽和単量体を、カチ
オン重合することによって生成されるものである。この
単官能共単量体としては、例えばプロピレン、1−ブテ
ン、2−ブテン、2−メチル−1−ブテン、3−メチル
−1−ブテン、ペンテン、4−メチル−1−ペンテン、
ヘキセン、ビニルシクロヘキサン、ブタジエン、イソプ
レン、シクロペンタジエン、メチルビニルエーテル、エ
チルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル、スチ
レン、メチルスチレン、エチルスチレン、αーメチルス
チレン、ジメチルスチレン、モノクロロスチレン、ジク
ロロスチレン、αークロロスチレン、β−ピネン、イン
デン、ビニルトリクロロシラン、ビニルメチルジクロロ
シラン、ビニルジメチルクロロシラン、ビニルジメチル
メトキシシラン、ビニルトリメチルシラン、アリルトリ
クロロシラン、アリルメチルジクロロシラン、アリルジ
メチルクロロシラン、アリルジメチルメトキシシラン、
アリルトリメチルシラン、γ−メタクリロイルオキシプ
ロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロイルオキシ
プロピルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリロイル
オキシプロピルジメチルメトキシシラン、γ−メタクリ
ロイルオキシプロピルトリメチルシシラン等を挙げるこ
とができる。これらの単官能共単量体は、1種でまたは
2種以上を混合して使用することができる。
Next, the arm-branching polymer component of the multi-branched polymer is composed of isobutylene or a mixture of isobutylene and a monofunctional comonomer, and a monofunctional cationically polymerizable unsaturated containing 50 to 100 mol% of isobutylene. It is produced by cationically polymerizing a monomer. Examples of the monofunctional comonomer include propylene, 1-butene, 2-butene, 2-methyl-1-butene, 3-methyl-1-butene, pentene, 4-methyl-1-pentene,
Hexene, vinyl cyclohexane, butadiene, isoprene, cyclopentadiene, methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether, isobutyl vinyl ether, styrene, methylstyrene, ethylstyrene, α-methylstyrene, dimethylstyrene, monochlorostyrene, dichlorostyrene, α-chlorostyrene, β-pinene, indene, Vinyltrichlorosilane, vinylmethyldichlorosilane, vinyldimethylchlorosilane, vinyldimethylmethoxysilane, vinyltrimethylsilane, allyltrichlorosilane, allylmethyldichlorosilane, allyldimethylchlorosilane, allyldimethylmethoxysilane,
Allyltrimethylsilane, γ-methacryloyloxypropyltrimethoxysilane, γ-methacryloyloxypropylmethyldimethoxysilane, γ-methacryloyloxypropyldimethylmethoxysilane, γ-methacryloyloxypropyltrimethylsilane and the like can be mentioned. These monofunctional comonomers may be used alone or in combination of two or more.

【0012】腕木重合体の生成に使用される単官能共単
量体としては、2−メチル−1−ブテン、3−メチル−
1−ブテン、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、α−メチルスチレ
ン、ジメチルスチレン、モノクロロスチレン、イソプレ
ンおよびインデンが好ましい。
Monofunctional comonomers used to form armature polymers include 2-methyl-1-butene and 3-methyl-butene.
1-butene, styrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, α-methylstyrene, dimethylstyrene, monochlorostyrene, isoprene and indene are preferred.

【0013】本発明における腕木重合体を生成するため
の単官能カチオン重合性不飽和単量体中のイソブチレン
の含有率は、50モル〜100%の範囲内にあるが、こ
のイソブチレンの含有率の好ましい範囲は、腕木重合体
の特性、多分岐状重合体の所望の用途、併用される単官
能共単量体の種類と含有率等に応じて適宜選定される。
即ち、本発明は、例えば潤滑油の粘度調節剤として有用
な多分岐状重合体を得るため、イソブチレンを50モル
%以上含有する非極性あるいは低極性の腕木重合体を生
成することに主眼点があるので、併用される単官能共単
量体が比較的極性の高い単量体である場合および/また
は該比較的極性の高い単量体が全単官能共単量体中に占
める比率が大きい場合には、イソブチレンの含有率を高
くすることが必要となる。一般的には、イソブチレンの
含有率は、55〜95モル%が好ましく、さらに好まし
くは60〜90モル%である。
The content of isobutylene in the monofunctional cationically polymerizable unsaturated monomer for producing the armband polymer in the present invention is in the range of 50 mol to 100%. The preferable range is appropriately selected according to the characteristics of the armature polymer, the desired application of the hyperbranched polymer, the type and content of the monofunctional comonomer used in combination, and the like.
That is, the main point of the present invention is to produce a non-polar or low-polar arm polymer containing 50% by mole or more of isobutylene in order to obtain a multi-branched polymer useful as a viscosity modifier for lubricating oils. Therefore, when the monofunctional comonomer used in combination is a monomer having a relatively high polarity, and / or the ratio of the monomer having a relatively high polarity in the total monofunctional comonomer is large. In this case, it becomes necessary to increase the isobutylene content. Generally, the content of isobutylene is preferably 55 to 95 mol%, more preferably 60 to 90 mol%.

【0014】これらのイソブチレンを含有する単官能カ
チオン重合性不飽和単量体をカチオン重合する際に、イ
ソブチレンまたはそれと単官能共単量体との混合物は、
一括添加、分割添加、連続添加、あるいはこれらの組合
せ等の適宜の方法で添加することができ、またイソブチ
レンと単官能共単量体との混合物を使用する際には、イ
ソブチレンの添加前あるいは添加後に単官能共単量体を
一括添加、分割添加または連続添加することができる。
さらに、添加するイソブチレンを含有する単官能カチオ
ン重合性不飽和単量体の成分あるいは組成は、段階的
(1段階もしくは多段階)にまたは連続的に変えること
もできる。
When cationically polymerizing these monofunctional cationically polymerizable unsaturated monomers containing isobutylene, isobutylene or a mixture thereof with a monofunctional comonomer is used.
It can be added by an appropriate method such as batch addition, divided addition, continuous addition, or a combination thereof, and when a mixture of isobutylene and a monofunctional comonomer is used, before or addition of isobutylene After that, the monofunctional comonomer can be added all at once, dividedly or continuously.
Further, the component or composition of the monofunctional cationically polymerizable unsaturated monomer containing isobutylene to be added can be changed stepwise (one step or multistep) or continuously.

【0015】本発明においては、単官能カチオン重合性
不飽和単量体の成分と組成および添加方法を種々組み合
わせることにり、A−Bタイプ、A−B−Aタイプ、−
(A−B)n −タイプ等の多ブロック共重合体セグメン
ト、または各重合体ブロックの成分もしくは組成が段階
的あるいは連続的に変化したブロック共重合体セグメン
トを、腕木重合体成分中に導入することができる。この
場合の好ましいブロック共重合体セグメントとしては、
例えばガラス転移点が異なる2種以上の重合体ブロック
からなるものを挙げることができる。ブロック共重合体
セグメントにおけるガラス転移点が異なる重合体ブロッ
クの組合せとしては、イソブチレンを含有するガラス転
移点が−40°C以下の重合体ブロックとガラス転移点
が+50°C以上のイソブチレンを含有するか含有しな
い重合体ブロックからなるものが特に好ましい。この−
40°C以下のガラス転移点を有する重合体ブロックの
例としては、イソブチレンの単独重合体あるいはイゾブ
チレンとイソプレンとのランダム共重合体(イゾブチレ
ンとイソプレンとの仕込みモル比=1/99〜12/8
8)からなるものを挙げることができる。また、+50
°C以上のガラス転移点を有する重合体ブロックの例と
しては、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、α−メチルスチレン、ジ
メチルスチレン、p−t−ブチルスチレン、p−クロロ
スチレンからなる群の少なくとも1種の単量体からなる
重合体を挙げることができる。
In the present invention, the components of the monofunctional cationically polymerizable unsaturated monomer, the composition and the addition method are variously combined to obtain AB type, ABA type,
(AB) A multi-block copolymer segment such as n -type or a block copolymer segment in which the component or composition of each polymer block is changed stepwise or continuously is introduced into the arm polymer component. be able to. The preferred block copolymer segment in this case is
For example, a polymer block composed of two or more kinds of polymer blocks having different glass transition points can be mentioned. As a combination of polymer blocks having different glass transition points in the block copolymer segment, a polymer block containing isobutylene having a glass transition point of -40 ° C or lower and an isobutylene having glass transition point of + 50 ° C or higher are contained. Those comprising a polymer block containing no such compound are particularly preferred. This-
Examples of the polymer block having a glass transition point of 40 ° C. or lower include a homopolymer of isobutylene or a random copolymer of isobutylene and isoprene (molar charge ratio of isobutylene and isoprene = 1/99 to 12/8).
The thing which consists of 8) can be mentioned. Also, +50
Examples of the polymer block having a glass transition point of ° C or higher include styrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, α-methylstyrene, dimethylstyrene, pt-butylstyrene and p. A polymer composed of at least one monomer of the group consisting of -chlorostyrene can be mentioned.

【0016】本発明における多分岐状重合体は、(1)
核重合体成分および腕木重合体成分からなる多分岐状重
合体を製造するにあたり、多官能単量体を主成分とする
カチオン重合性単量体を重合して核重合体成分を生成す
る段階と、イソブチレンを主成分とする単官能カチオン
重合性不飽和単量体を重合して腕木重合体成分を生成す
る段階とを、カチオン重合により多段階に実施すること
により製造される。その好ましい製造方法は、(2)イ
ソブチレンを主成分とする単官能カチオン重合性不飽和
単量体を重合したのち、多官能単量体を主成分とするカ
チオン重合性単量体を添加して重合を継続するか、また
は(3)多官能単量体を主成分とするカチオン重合性単
量体をカチオン重合開始剤の存在下で重合したのち、イ
ソブチレンを主成分とする単官能カチオン重合性不飽和
単量体を添加して重合を継続することからなる。
The multi-branched polymer according to the present invention comprises (1)
In producing a multi-branched polymer composed of a nuclear polymer component and an arm polymer component, a step of polymerizing a cationically polymerizable monomer containing a polyfunctional monomer as a main component to produce a nuclear polymer component, , A step of polymerizing a monofunctional cationically polymerizable unsaturated monomer containing isobutylene as a main component to produce an arm polymer component is carried out in multiple steps by cationic polymerization. The preferred production method is (2) by polymerizing a monofunctional cationically polymerizable unsaturated monomer containing isobutylene as a main component, and then adding a cationically polymerizable monomer containing a polyfunctional monomer as a main component. Polymerization is continued or (3) a cationically polymerizable monomer having a polyfunctional monomer as a main component is polymerized in the presence of a cationic polymerization initiator, and then a monofunctional cationically polymerizable compound having isobutylene as a main component is used. It consists of adding an unsaturated monomer and continuing the polymerization.

【0017】本発明における前記(2)の重合において
使用されるカチオン重合開始剤は、(a1)一般式(I)
The cationic polymerization initiator used in the above-mentioned (2) polymerization is (a1) the general formula (I).

【化1】〔式中、X はハロゲン原子、RCOO- 基または R
O-基(ここで、 Rは1価の有機基である。)を示し、R1
は芳香環を有する1価の基または置換もしくは非置換の
1価の脂肪族炭化水素基を示し、R2およびR3は相互に同
一でも異なってもよく、水素原子または置換もしくは非
置換の1価の炭化水素基を示す(但し、R1が置換もしく
は非置換の1価の脂肪族炭化水素基である場合は、R2
よびR3は置換もしくは非置換の1価の炭化水素基であ
る。)〕で表される化合物および (b)ルイス酸を含有す
るもの(以下、「カチオン重合開始剤) 」という。)
である。カチオン重合開始剤においては、(a1)および
(b)成分はそれぞれ、1種でまたは2種以上を混合して
使用することができる。
[Wherein X is a halogen atom, RCOO- group or R
R 1 represents an O-group (wherein R is a monovalent organic group).
Represents a monovalent group having an aromatic ring or a substituted or unsubstituted monovalent aliphatic hydrocarbon group, R 2 and R 3 may be the same or different from each other, and a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted 1 Represents a valent hydrocarbon group (provided that R 1 is a substituted or unsubstituted monovalent aliphatic hydrocarbon group, R 2 and R 3 are substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon groups) .)] And a compound containing (b) a Lewis acid (hereinafter referred to as “cationic polymerization initiator”). )
Is. In the cationic polymerization initiator, (a1) and
Each of the component (b) can be used alone or in combination of two or more.

【0018】また前記(3)の重合において使用される
カチオン重合開始剤は、(a2)一般式(II)
The cationic polymerization initiator used in the above-mentioned (3) polymerization is (a2) the general formula (II)

【化2】〔式中、X はハロゲン原子、RCOO- 基または R
O-基(ここで、 Rは1価の有機基、好ましくは炭素数1
〜6の1価の脂肪族炭化水素である。)を示し、複数存
在するX は相互に同一でも異なってもよく、R4は芳香環
を有するn価の基または置換もしくは非置換のn価の脂
肪族炭化水素基を示し、R2およびR3は相互に同一でも異
なってもよく、水素原子または置換もしくは非置換の1
価の炭化水素基を示し(但し、R4が置換もしくは非置換
のn価の脂肪族炭化水素基である場合は、R2およびR3
置換もしくは非置換の1価の炭化水素基である)、nは
1〜6の整数である。〕で表される化合物および(b) ル
イス酸を含有するもの(以下、「カチオン重合開始剤
) 」という。)である。カチオン重合開始剤におい
ては、(a2)および (b)成分はそれぞれ、1種でまたは2
種以上を混合して使用することができる。
[In the formula, X is a halogen atom, RCOO- group or R
O-group (where R is a monovalent organic group, preferably 1 carbon atom)
~ 6 monovalent aliphatic hydrocarbons. A plurality of Xs may be the same or different from each other, R 4 represents an n-valent group having an aromatic ring or a substituted or unsubstituted n-valent aliphatic hydrocarbon group, R 2 and R 2 3 may be the same or different from each other, and are a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted 1
Represents a valent hydrocarbon group (provided that R 4 is a substituted or unsubstituted n-valent aliphatic hydrocarbon group, R 2 and R 3 are substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon groups) ) And n are integers of 1-6. ] A compound containing a compound represented by the formula (b) and a Lewis acid (hereinafter referred to as "cationic polymerization initiator").
) ”. ). In the cationic polymerization initiator, the components (a2) and (b) are each one type or two types.
A mixture of two or more species can be used.

【0019】カチオン重合開始剤およびの各成分の
具体例としては、(a1)および (a2)成分については、一
般的に、式 (III)で表される化合物 A(Y)a ・・・(III) 〔式中、A は1〜4個の芳香環を有する a価の基を示
し、Y は式(IV)
Specific examples of the components of the cationic polymerization initiator and the components (a1) and (a2) are generally the compound A (Y) a ((III)) represented by the formula (III). III) [In the formula, A represents an a-valent group having 1 to 4 aromatic rings, and Y represents the formula (IV).

【化3】 {ここで、R5およびR6は相互に同一でも異なってもよ
く、水素原子、炭素数1〜20の1価の置換もしくは非
置換の炭化水素基を示し、X はハロゲン原子、RCOO- 基
または RO-基(但し、R は1価の有機基である。) を示
し、複数存在するYは相互に同一でも異なってもよ
い。}で表される基を示し、a は1〜6の整数であ
る〕、式(V) で表される化合物 B(Z)c ・・・(V) 〔式中、B は第三級炭素原子を有する炭素数4〜40の
置換もしくは非置換のc価の炭化水素基を示し、Z は B
の第三級炭素原子に結合したハロゲン原子、 RCOO-基ま
たは RO-基(但し、R は1価の有機基である。)を示
し、複数存在するZは相互に同一でも異なってもよく、
cは1〜4の整数である。〕、α−ハロスチレン単位を
有するオリゴマー等を挙げることができる。
[Chemical 3] {Here, R 5 and R 6, which may be the same or different, each represents a hydrogen atom, a monovalent substituted or unsubstituted hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and X represents a halogen atom or a RCOO- group. Or, a RO- group (wherein R is a monovalent organic group) is shown, and a plurality of Ys may be the same or different from each other. } Is a group represented by the formula, a is an integer of 1 to 6], and a compound represented by the formula (V) B (Z) c ... (V) [wherein B is a tertiary carbon] Represents a substituted or unsubstituted c-valent hydrocarbon group having 4 to 40 carbon atoms, and Z is B
Represents a halogen atom bonded to the tertiary carbon atom of, an RCOO- group or an RO- group (wherein R is a monovalent organic group), and a plurality of Zs may be the same or different from each other,
c is an integer of 1 to 4. ], And an oligomer having an α-halostyrene unit.

【0020】式(III) におけるA は縮合環を有するもの
であっても、また非縮合環からなるものでもよい。A の
具体例としては、1〜6価のフェニル基、ビフェニル
基、ナフタレン基、アントラセン基、フェナンスレン
基、ピレン基、φ-(CH2)e-φ基(但し、φはベンゼン環
であり、e は1〜10の整数である。)等が挙げられ
る。これらの芳香環を有する基A は、炭素数1〜20の
直鎖もしくは分岐鎖の脂肪族炭化水素基や、水酸基、エ
ーテル基、ビニル基等の官能基もしくはこれらの官能基
を有する基により置換されていてもよい。
A in the formula (III) may have a fused ring or may have a non-fused ring. Specific examples of A include a 1- to 6-valent phenyl group, a biphenyl group, a naphthalene group, an anthracene group, a phenanthrene group, a pyrene group, and a φ- (CH 2 ) e-φ group (where φ is a benzene ring, e is an integer of 1 to 10.) and the like. The group A having these aromatic rings is substituted with a linear or branched aliphatic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, a functional group such as a hydroxyl group, an ether group, a vinyl group, or a group having these functional groups. It may have been done.

【0021】一方、式(V) における Bとしては、置換も
しくは非置換の脂肪族炭化水素基が好ましい。B の炭素
数が3以下では、Z 基が第三級炭素原子に結合すること
ができず、重合速度が著しく遅くなるので、不適当であ
る。
On the other hand, B in the formula (V) is preferably a substituted or unsubstituted aliphatic hydrocarbon group. When the carbon number of B is 3 or less, the Z group cannot be bonded to the tertiary carbon atom and the polymerization rate is remarkably slowed, which is not suitable.

【0022】また、前記α−ハロスチレン単位を有する
オリゴマーとしては、例えばα−クロロスチレンのオリ
ゴマー、α−クロロスチレンと共単量体との共重合オリ
ゴマー等を挙げることができる。
The above-mentioned α-halostyrene unit-containing oligomer may be, for example, an α-chlorostyrene oligomer, a copolymer oligomer of α-chlorostyrene and a comonomer, or the like.

【0023】カチオン重合開始剤において、一般式
(I) で表される化合物の具体例としては、例えば
In the cationic polymerization initiator, the general formula
Specific examples of the compound represented by (I) include, for example,

【化4】 [Chemical 4] ,

【化5】 [Chemical 5] ,

【化6】 [Chemical 6] ,

【化7】 [Chemical 7] ,

【化8】 [Chemical 8] ,

【化9】 [Chemical 9] ,

【化10】 [Chemical 10] ,

【化11】 [Chemical 11] ,

【化12】 [Chemical formula 12] ,

【化13】 [Chemical 13] ,

【化14】 (ここで、X はF 、Cl、Br、I 、CH3O- 、C2H5O-、 CH3
COO-またはC2H5COO-を示す。)等を挙げることができ
る。これらの化合物のうち、
[Chemical 14] (Where X is F, Cl, Br, I, CH 3 O-, C 2 H 5 O-, CH 3
Indicates COO- or C 2 H 5 COO-. ) Etc. can be mentioned. Of these compounds,

【化15】 [Chemical 15] ,

【化16】 [Chemical 16] ,

【化17】 [Chemical 17] ,

【化18】 および[Chemical 18] and

【化19】 が好ましい。[Chemical 19] Is preferred.

【0024】また、カチオン重合開始剤において、一
般式(II)で表される化合物の具体例としては、n=1の
場合は、カチオン重合開始剤の一般式(I) の化合物と
同様のものを挙げることができ、n=2〜6の場合は、
例えば
In the cationic polymerization initiator, specific examples of the compound represented by the general formula (II) are the same as those of the cationic polymerization initiator of the general formula (I) when n = 1. In the case of n = 2 to 6,
For example

【化20】 [Chemical 20] ,

【化21】 [Chemical 21] ,

【化22】 [Chemical formula 22] ,

【化23】 [Chemical formula 23] ,

【化24】 [Chemical formula 24] ,

【化25】 [Chemical 25] ,

【化26】 [Chemical formula 26] ,

【化27】 [Chemical 27] ,

【化28】 [Chemical 28] ,

【化29】 [Chemical 29] ,

【化30】 [Chemical 30] ,

【化31】 (ここで、X は F、Cl、Br、I 、CH3O- 、C2H5O-、 CH3
COO-またはC2H5COO-を示し、複数存在するX は相互に同
一でも異なってもよい。)等を挙げることができる。こ
らの化合物のうち、
[Chemical 31] (Where X is F, Cl, Br, I, CH 3 O-, C 2 H 5 O-, CH 3
COO − or C 2 H 5 COO − is shown, and a plurality of Xs may be the same or different from each other. ) Etc. can be mentioned. Of these compounds,

【化32】 [Chemical 32] ,

【化33】 [Chemical 33] ,

【化34】 [Chemical 34] ,

【化35】 [Chemical 35] ,

【化36】 [Chemical 36] ,

【化37】 [Chemical 37] ,

【化38】 [Chemical 38] ,

【化39】 [Chemical Formula 39] ,

【化40】 等の塩素含有化合物、[Chemical 40] Chlorine-containing compounds such as

【化41】 [Chemical 41] ,

【化42】 [Chemical 42] ,

【化43】 [Chemical 43] ,

【化44】 [Chemical 44] ,

【化45】 [Chemical 45] ,

【化46】 [Chemical 46] ,

【化47】 [Chemical 47] ,

【化48】 [Chemical 48] ,

【化49】 [Chemical 49] ,

【化50】 [Chemical 50] ,

【化51】 等のメトキシ基含有化合物、および[Chemical 51] A methoxy group-containing compound such as

【化52】 [Chemical 52] ,

【化53】 [Chemical 53] ,

【化54】 [Chemical 54] ,

【化55】 [Chemical 55] ,

【化56】 [Chemical 56] ,

【化57】 [Chemical 57] ,

【化58】 [Chemical 58] ,

【化59】 [Chemical 59] ,

【化60】 [Chemical 60] ,

【化61】 等のアセトキシ基含有化合物が好ましい。[Chemical formula 61] Acetoxy group-containing compounds such as

【0025】本発明においては、カチオン重合開始剤と
して、一般式(I) で表される (a1)成分または一般式(I
I)で表される(a2)成分を含有するものを使用すること
により、分子量分布が均一な重合体を得ることができ
る。(a1)成分または(a2)成分の使用量を調節することに
より、生成重合体の分子量を制御することができるが、
それらの好ましい使用量は、腕木重合体を生成する単官
能カチオン重合性不飽和単量体に対して0.0002〜
30重量%であり、さらに好ましくは0.004〜20
重量%である。
In the present invention, as the cationic polymerization initiator, the component (a1) represented by the general formula (I) or the general formula (I) is used.
By using the one containing the component (a2) represented by I), a polymer having a uniform molecular weight distribution can be obtained. By adjusting the amount of component (a1) or component (a2) used, it is possible to control the molecular weight of the resulting polymer,
The preferable amount thereof is 0.0002 to the monofunctional cationically polymerizable unsaturated monomer forming the arm polymer.
30% by weight, more preferably 0.004 to 20
% By weight.

【0026】次に、本発明において使用されるカチオン
重合開始剤の(b) 成分であるルイス酸は、式 M(X')m
(式中、M は金属原子を示し、X'はハロゲン原子を示
し、m はMの原子価である。)で表される化合物であ
る。このルイス酸の具体例としては、BCl3、AlCl3 、Sn
Cl4 、TiCl4,、VCl5、FeCl3 、BF3 等が挙げられる。こ
れらのルイス酸のうち、BCl3、AlCl3 、TiCl4 、BF3
が好ましく、特にBCl3およびTiCl4 が好ましい。これら
のルイス酸の使用量は、(a1)および/または(a2)1モル
当たり1〜50モルが好ましく、3〜20モルがさらに
好ましい。
Next, the Lewis acid which is the component (b) of the cationic polymerization initiator used in the present invention has a formula M (X ') m
(In the formula, M represents a metal atom, X ′ represents a halogen atom, and m is a valence of M.). Specific examples of this Lewis acid include BCl 3 , AlCl 3 and Sn.
Examples thereof include Cl 4 , TiCl 4 , VCl 5 , FeCl 3 , BF 3 . Of these Lewis acids, BCl 3 , AlCl 3 , TiCl 4 , BF 3 and the like are preferable, and BCl 3 and TiCl 4 are particularly preferable. The amount of these Lewis acids used is preferably 1 to 50 mol, and more preferably 3 to 20 mol, per 1 mol of (a1) and / or (a2).

【0027】本発明においては、(a1)または(a2)成分と
(b) 成分とからなる2成分系カチオン重合開始剤を用い
ることにより、良好な特性を有する多分岐状重合体を得
ることができるが、さらに、第3成分として、(c) アミ
ド類およびアミン類から選ばれる少なくとも1種の窒素
含有有機化合物を併用することにより、腕木重合体の分
子量分布が極めて狭く、より特性の優れた多分岐状重合
体を製造することができる。
In the present invention, the component (a1) or (a2)
A multi-branched polymer having good properties can be obtained by using a two-component cationic polymerization initiator composed of the component (b). Further, the third component (c) is an amide and an amine. By using at least one nitrogen-containing organic compound selected from the group, a branched polymer having an extremely narrow molecular weight distribution and a multibranched polymer having more excellent properties can be produced.

【0028】この (c)窒素含有有機化合物は、式This (c) nitrogen-containing organic compound has the formula

【化62】 [Chemical formula 62] ,

【化63】 [Chemical 63] ,

【化64】 [Chemical 64] ,

【化65】 または[Chemical 65] Or

【化66】 で表される。ここで、R7〜 R11は相互に同一でも異なっ
てもよく、水素原子および炭素数1〜20の1価の炭化
水素基からなる群から選ばれる基である。
[Chemical 66] It is represented by. Here, R 7 to R 11 may be the same or different from each other and are a group selected from the group consisting of a hydrogen atom and a monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms.

【0029】(c)窒素含有有機化合物の具体例として
は、CH3CONH2、CH3CON(CH3)2、(CH3CO)2NCH3、(CH3)2N
H、(CH3)3N 、(C2H5)2NH 、(C2H5)3N、[(CH3)2CH]2NC2H
5
Specific examples of the (c) nitrogen-containing organic compound include CH 3 CONH 2 , CH 3 CON (CH 3 ) 2 , (CH 3 CO) 2 NCH 3 and (CH 3 ) 2 N.
H, (CH 3) 3 N , (C 2 H 5) 2 NH, (C 2 H 5) 3 N, [(CH 3) 2 CH] 2 NC 2 H
5 ,

【化67】 [Chemical 67] ,

【化68】 [Chemical 68] ,

【化69】 [Chemical 69] ,

【化70】 [Chemical 70] ,

【化71】 [Chemical 71] ,

【化72】 [Chemical 72] ,

【化73】 等を挙げることができる。[Chemical 73] Etc. can be mentioned.

【0030】これらの (c)窒素含有有機化合物のうち、
CH3CON(CH3)2、(C2H5)2NH 、(C2H5)3N、[(CH3)2CH]2NC2
H5
Of these (c) nitrogen-containing organic compounds,
CH 3 CON (CH 3 ) 2 , (C 2 H 5 ) 2 NH, (C 2 H 5 ) 3 N, [(CH 3 ) 2 CH] 2 NC 2
H 5 ,

【化67】、Embedded image

【化68】、Embedded image

【化69】、Embedded image

【化71】およびEmbedded image and

【化73】が好ましく、特にCH3CON(CH3)2、(C2H5)2NH
、(C2H5)3N、
[Chemical Formula 73] is preferable, and especially CH 3 CON (CH 3 ) 2 and (C 2 H 5 ) 2 NH
, (C 2 H 5 ) 3 N,

【化73】が好ましい。Embedded image is preferred.

【0031】本発明における (c)窒素含有有機化合物の
(a1) および/または(a2)成分1モル当たりの使用量
は、0.1〜5モルが好ましく、さらに好ましくは0.
3〜2モルである。但し、 (c)窒素含有有機化合物の使
用量は、 (b)ルイス酸成分のモル数を超えない範囲内に
あることが好ましい。これは、 (c)窒素含有有機化合物
の使用量が (b)ルイス酸成分のモル数を超えると、重合
速度が著しく低くなり、殆んど重合が進行しなくなるか
らである。
Of the (c) nitrogen-containing organic compound in the present invention
The amount used per mol of the component (a1) and / or the component (a2) is preferably 0.1 to 5 mol, more preferably 0.1.
It is 3 to 2 mol. However, the amount of the (c) nitrogen-containing organic compound used is preferably within a range not exceeding the number of moles of the (b) Lewis acid component. This is because if the amount of the (c) nitrogen-containing organic compound used exceeds the number of moles of the (b) Lewis acid component, the polymerization rate will be remarkably low and the polymerization will hardly progress.

【0032】本発明においては、多分岐状重合体中の腕
木重合体成分の平均結合数は、多官能単量体中のカチオ
ン重合性不飽和結合の数および核重合体を生成するカチ
オン重合性単量体中の多官能単量体の含有率によって変
わるが、その平均結合数を5個以上とすることが可能で
ある。
In the present invention, the average number of bonds of the armature polymer component in the multi-branched polymer is determined by the number of cationically polymerizable unsaturated bonds in the polyfunctional monomer and the cationically polymerizable compound forming a nuclear polymer. Although it depends on the content of the polyfunctional monomer in the monomer, the average number of bonds can be 5 or more.

【0033】本発明におけるカチオン重合は、カチオン
重合開始剤の重合開始機能を損なわない系、即ち不活性
ガス雰囲気下で、例えば塊状重合、有機溶媒中での溶液
重合や沈澱重合等により実施することができる。この際
の重合温度は、通常−30〜−100°Cである。
The cationic polymerization in the present invention is carried out in a system that does not impair the polymerization initiation function of the cationic polymerization initiator, that is, in an inert gas atmosphere, for example, bulk polymerization, solution polymerization in an organic solvent, precipitation polymerization, or the like. You can The polymerization temperature at this time is usually -30 to -100 ° C.

【0034】[0034]

【実施例】以下、本発明の具体的態様および効果を、実
施例および比較例に基づいて説明するが、本発明はこれ
らの実施例のみに限定されるものではない。 実施例1 乾燥窒素雰囲気下で、耐圧ガラス製容器に、水素化カル
シウム処理して乾燥させた塩化メチレン100mlとメ
チルシクロヘキサン150ml、(2−メトキシイソプ
ロピル)ベンゼン((a1)成分。以下、「CumOMe」
という。)2ミリモルを含む容積比2/3の塩化メチレ
ン/メチルシクロヘキサン溶液10mlおよびN,N−
ジメチルアセトアミド( (c)成分。以下、「DMeA」
という。)2ミリモルを加えて、−50°Cに冷却し
た。次いで、酸化バリウム充填カラムに通して脱水した
イソブチレン20gを加えて、−78°Cに冷却した。
その後、TiCl4 ( (b)成分)32ミリモルを含む容積比
2/3の塩化メチレン/メチルシクロヘキサン溶液10
mlを、予め−78°Cに冷却して添加して、第1段階
の腕木重合体成分の重合を開始した。重合開始2時間
後、反応溶液10mlを採取し、大量のメタノール中に
注いで重合体を沈澱させて、分析用サンプルとした。さ
らに、反応溶液に、ジビニルベンゼン5.5g、エチル
スチレン4.5g、塩化メチレン4mlおよびメチルシ
クロヘキサン6mlからなる溶液を、予め−78°Cに
冷却して滴下して、第2段階の核重合体成分の重合を引
続き行なった。核重合体成分の単量体溶液の添加終了
後、−78°Cで1.5時間重合を継続したのち、メタ
ノール20mlを添加して反応を停止させ、次いで反応
溶液を大量のメタノール中に注いで、生成重合体を沈澱
させた。その後、未反応原料および溶媒を除去して、多
分岐状重合体を得た。この重合転化率は91%であっ
た。この多分岐状重合体について、第1段階の重合で生
成した腕木重合体成分が、第2段階の重合時に、核重合
体成分に結合されることを確認するため、得られた多分
岐状重合体を、腕木重合体成分および核重合体成分両方
の良溶媒であるシクロヘキサンに溶解して一昼夜放置し
たのち、400メッシュ金網で濾過し、濾別された重合
体の重量を測定して、シクロヘキサン不溶分の割合(重
量%)を求めた。このシクロヘキサン不溶分は、腕木重
合体成分が核重合体成分に結合したものである。また前
記分析用サンプルついて、Mw/Mn(但し、Mwは重
量平均分子量、Mnは数平均分子量である。)をゲルパ
ーミエーションクロマトグラフ法で測定した。さらに、
得られた多分岐状重合体を用いて、電熱プレスにより厚
さ2mmのシートを作製し、引張試験(引張強度、破断伸
び)に供した。引張試験はJIS K6311に準拠し
て実施した。結果を表1に示す。
EXAMPLES Hereinafter, specific modes and effects of the present invention will be described based on Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to these Examples. Example 1 100 ml of methylene chloride and 150 ml of methylcyclohexane dried by calcium hydride treatment and dried in a pressure-resistant glass container under a dry nitrogen atmosphere, (2-methoxyisopropyl) benzene ((a1) component. Hereinafter, "CumOMe")
That. ) 10 ml of a 2/3 volume ratio methylene chloride / methylcyclohexane solution containing 2 mmol and N, N-
Dimethylacetamide ((c) component. Hereinafter, "DMeA"
That. ) 2 mmol was added and cooled to -50 ° C. Then, 20 g of isobutylene dehydrated through a column packed with barium oxide was added and cooled to -78 ° C.
Then, a methylene chloride / methylcyclohexane solution 10 containing 32 mmol of TiCl 4 (component (b)) at a volume ratio of 2/3 was used.
ml was pre-cooled to -78 ° C and added to initiate the polymerization of the first stage arm polymer component. Two hours after the initiation of polymerization, 10 ml of the reaction solution was sampled and poured into a large amount of methanol to precipitate the polymer, which was used as a sample for analysis. Further, to the reaction solution, a solution composed of 5.5 g of divinylbenzene, 4.5 g of ethylstyrene, 4 ml of methylene chloride and 6 ml of methylcyclohexane was cooled to −78 ° C. in advance and added dropwise to give the second stage nuclear polymer. Polymerization of the components was continued. After the addition of the monomer solution of the nuclear polymer component was completed, the polymerization was continued at -78 ° C for 1.5 hours, 20 ml of methanol was added to stop the reaction, and then the reaction solution was poured into a large amount of methanol. At this point, the resulting polymer was precipitated. Then, the unreacted raw materials and the solvent were removed to obtain a hyperbranched polymer. The polymerization conversion rate was 91%. Regarding this multi-branched polymer, in order to confirm that the armature polymer component produced in the first-stage polymerization was bonded to the nuclear polymer component in the second-stage polymerization, the obtained multi-branched polymer was obtained. The combined product was dissolved in cyclohexane, which is a good solvent for both arm polymer and nuclear polymer components, and allowed to stand for one day and then filtered through a 400-mesh wire mesh. The percentage (% by weight) was determined. This cyclohexane-insoluble matter is a combination of arm polymer components and nuclear polymer components. In addition, Mw / Mn (where Mw is a weight average molecular weight and Mn is a number average molecular weight) was measured for the analysis sample by gel permeation chromatography. further,
Using the obtained multi-branched polymer, a sheet having a thickness of 2 mm was prepared by electrothermal pressing and subjected to a tensile test (tensile strength, breaking elongation). The tensile test was carried out according to JIS K6311. The results are shown in Table 1.

【0035】実施例2 第1段階の重合において、イソブチレン20gをイソプ
レン1gと併用した以外は実施例1と同様にして、重合
および測定を行なった。この重合転化率は90%であっ
た。結果を表1に示す。
Example 2 Polymerization and measurement were carried out in the same manner as in Example 1 except that 20 g of isobutylene was used in combination with 1 g of isoprene in the first stage polymerization. The polymerization conversion rate was 90%. The results are shown in Table 1.

【0036】実施例3 第1段階の重合において、実施例1のDMeAに代え
て、表1に示す量の2,6−ジ−t−ブチルピリジン
((c) 成分。以下、「Dt−BuPy」という。)を使
用し、且つ、表1に示す量のスチレンを重合後、イソブ
チレンの重合を継続した以外は実施例1と同様にして、
重合および測定を行なった。この重合転化率は92%で
あった。結果を表1に示す。
Example 3 In the first-stage polymerization, the amount of 2,6-di-t-butylpyridine ((c) component shown in Table 1 was used in place of DMeA of Example 1, hereinafter referred to as "Dt-BuPy". Was used in the same manner as in Example 1, except that the polymerization of isobutylene was continued after the polymerization of styrene in the amounts shown in Table 1.
Polymerization and measurement were performed. The polymerization conversion rate was 92%. The results are shown in Table 1.

【0037】実施例4 カチオン重合開始剤として、、表1に示す量の1,4−
ビス(2−メトキシイソプロピル)ベンゼン((a2)成
分。以下、「DCumOMe」という。)、TiCl4 およ
びDMeAを使用し、且つ、第1段階でジビニルベンゼ
ンおよびエチルスチレンを重合して核重合体成分を生成
させ、第2段階でイソブチレンを重合して腕木重合体成
分を生成させた以外は実施例1と同様にして、重合およ
び測定を行なった。この重合転化率は90%であった。
結果を表1に示す。
Example 4 As the cationic polymerization initiator, the amount of 1,4-as shown in Table 1 was used.
Bis (2-methoxy-isopropyl) benzene ((a2) component. Hereinafter referred to as "DCumOMe".), Using TiCl 4 and DMEA, and nuclear polymer component by polymerizing divinylbenzene and ethylstyrene in the first stage Was produced, and polymerization and measurement were carried out in the same manner as in Example 1 except that isobutylene was polymerized in the second step to produce the armband polymer component. The polymerization conversion rate was 90%.
The results are shown in Table 1.

【0038】実施例5 (a1)成分と (b)成分とからなるカチオン重合開始剤を使
用した以外は実施例1と同様にして、重合および測定を
行なった。この重合転化率は90%であった。結果を表
1に示す。
Example 5 Polymerization and measurement were carried out in the same manner as in Example 1 except that a cationic polymerization initiator comprising the components (a1) and (b) was used. The polymerization conversion rate was 90%. The results are shown in Table 1.

【0039】比較例1 下記する従来の手順に従って、腕木重合体成分としてイ
ソプレン単独重合体を有する多分岐状重合体を製造し
た。まず、シクロヘキサン175g中にイソプレン25
gを含有する溶液に、sec−ブチルリチウムの溶液
(濃度100ミリモル/リットル)5mlを添加してア
ニオン重合を開始させ、50°Cで3時間重合を行なっ
て、腕木重合体成分を生成させた。この腕木重合体成分
は、Mn=46,000、Mw/Mn=1.20であっ
た。次いで、反応溶液を25°Cに冷却したのち、ジビ
ニルベンゼンの溶液(濃度197ミリモル/リットル)
7.6mlを添加した。このジビニルベンセンの添加に
より反応液の温度は60°Cに上昇した。重合を5時間
継続させたのち反応を停止して、多分岐状重合体を得
た。この重合転化率は92%であった。次いで、反応容
器を水素でパージしたのち、ニッケルジオクトエートの
シクロヘキサン溶液(濃度0.0728モル/リット
ル)4.4mlおよびトリエチルアルミニウムのヘキサ
ン溶液(濃度0.22モル/リットル)3.1mlを4
0°Cで混合して製造した水素化触媒を添加した。その
後、温度65°Cおよび水素圧38Kg/cm2 の条件
下で、前記多分岐状重合体を水素化した。水素化反応
後、1重量%クエン酸水溶液および蒸留水を用いて反応
溶液を洗浄して、水素化触媒を抽出除去した。この水素
化反応により、多分岐状重合体中の全二重結合の95%
が水素化された。結果を表1に示す。
COMPARATIVE EXAMPLE 1 A multi-branched polymer having isoprene homopolymer as an arm polymer component was prepared according to the following conventional procedure. First, 25 g of isoprene in 175 g of cyclohexane.
To the solution containing g, 5 ml of a sec-butyllithium solution (concentration 100 mmol / liter) was added to initiate anionic polymerization, and polymerization was carried out at 50 ° C. for 3 hours to produce a arm polymer component. . This arm polymer component had Mn = 46,000 and Mw / Mn = 1.20. Then, the reaction solution was cooled to 25 ° C. and then a solution of divinylbenzene (concentration: 197 mmol / liter)
7.6 ml was added. The temperature of the reaction solution was raised to 60 ° C by the addition of divinylbenzene. After the polymerization was continued for 5 hours, the reaction was stopped to obtain a multibranched polymer. The polymerization conversion rate was 92%. Then, after purging the reaction vessel with hydrogen, 4.4 ml of a cyclohexane solution of nickel dioctoate (concentration 0.0728 mol / liter) and 3.1 ml of a hexane solution of triethylaluminum (concentration 0.22 mol / liter) were added to 4 ml.
A hydrogenation catalyst prepared by mixing at 0 ° C was added. Then, the hyperbranched polymer was hydrogenated under conditions of a temperature of 65 ° C. and a hydrogen pressure of 38 Kg / cm 2 . After the hydrogenation reaction, the reaction solution was washed with a 1 wt% aqueous citric acid solution and distilled water to extract and remove the hydrogenation catalyst. By this hydrogenation reaction, 95% of all double bonds in the multi-branched polymer are
Was hydrogenated. The results are shown in Table 1.

【0040】比較例2 実施例1のCumOMeの代わりに、1,3,5−トリ
ス(2−メトキシイソプロピル)ベンゼン(以下、「T
CumOMe」という。)を用いた以外は実施例1と同
様の手順に従って、まず腕木重合体成分であるイソブチ
レンを重合し、引き続きスチレンを添加して重合を継続
して、3本の腕木重合体成分を持ち、核重合体成分を持
たない重合体を製造した。この重合転化率は92%であ
った。結果を表1に示す。
Comparative Example 2 Instead of the CUMOMe of Example 1, 1,3,5-tris (2-methoxyisopropyl) benzene (hereinafter referred to as "T
CumOMe ”. In accordance with the same procedure as in Example 1 except that) was used, at first, isobutylene as a arm polymer component was polymerized, and then styrene was added to continue the polymerization to have three arm polymer components, A polymer having no polymer component was prepared. The polymerization conversion rate was 92%. The results are shown in Table 1.

【0041】[0041]

【表1】 [Table 1]

【0042】表1に示すように、本発明の多段階のカチ
オン重合により得られた重合体は、狭い分子量分布の腕
木重合体成分が核重合体成分に結合した多分岐状重合体
であり、且つ耐熱性を改善するための煩雑な水素添加工
程を要しないものである。これに対して、従来の多分岐
状重合体のうち、アニオン重合によるもの(比較例1)
は別途水素添加する工程が不可欠であり、また実施例3
と比較例2との対比から明らかなように、カチオン重合
によるものは核重合体成分を持たず、重合体中のスチレ
ンの相対割合が高い場合でも、機械的強度が低くなる。
As shown in Table 1, the polymer obtained by the multi-step cationic polymerization of the present invention is a multi-branched polymer in which the armature polymer component having a narrow molecular weight distribution is bonded to the nuclear polymer component, Moreover, it does not require a complicated hydrogenation step for improving heat resistance. On the other hand, among conventional multi-branched polymers, those obtained by anionic polymerization (Comparative Example 1)
In addition, a separate hydrogenation step is indispensable, and Example 3
As is clear from the comparison between Comparative Example 2 and Comparative Example 2, the one obtained by cationic polymerization has no nuclear polymer component, and the mechanical strength is low even when the relative proportion of styrene in the polymer is high.

【0043】[0043]

【発明の効果】本発明によると、多分岐状重合体を核重
合体成分および腕木重合体成分から構成し、且つ腕木重
合体成分を構成する主成分単量体としてイソブチレンを
使用することにより、耐熱性が良好で多様な特性バラン
スを有する多分岐状重合体を、煩雑な水素添加工程を要
することなくワンーポットで製造することができる。こ
の多分岐状重合体は、非極性または低極性であって、特
に潤滑油の粘度調節剤として有用であり、また核重合体
成分と腕木重合体成分とを適切に組み合わせることによ
り多様な優れた特性を備えたものとすることができ、シ
ート、フィルムあるいは他の各種成形品としても好適に
使用することができる。
According to the present invention, the multi-branched polymer is composed of the core polymer component and the arm polymer component, and isobutylene is used as the main component monomer constituting the arm polymer component. A hyperbranched polymer having good heat resistance and having a variety of property balances can be produced in one pot without requiring a complicated hydrogenation step. This multi-branched polymer is non-polar or low-polar, and is particularly useful as a viscosity modifier for lubricating oils, and by combining the core polymer component and the arm polymer component appropriately, various excellent properties can be obtained. It can be provided with properties and can be suitably used as a sheet, a film or various other molded articles.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 核重合体成分および腕木重合体成分から
なる多分岐状重合体を製造するにあたり、分子中に2個
以上のカチオン重合性不飽和結合を有する単量体を主成
分とするカチオン重合性単量体を重合して核重合体成分
を生成する段階、およびイソブチレンを主成分とする単
官能カチオン重合性単量体を重合して腕木重合体成分を
生成する段階において、カチオン重合開始剤を用いて重
合することを特徴とする多分岐状重合体の製造方法。
1. A cation whose main component is a monomer having two or more cationically polymerizable unsaturated bonds in a molecule for producing a multi-branched polymer composed of a nuclear polymer component and an arm polymer component. Initiate cationic polymerization in the step of polymerizing a polymerizable monomer to produce a nuclear polymer component and in the step of polymerizing a monofunctional cationically polymerizable monomer containing isobutylene as a main component to produce an arm polymer component. A method for producing a multi-branched polymer, which comprises polymerizing using an agent.
【請求項2】 イソブチレンを主成分とする単官能カチ
オン重合性不飽和単量体を、(a1)一般式(I) 【化1】 〔式中、X はハロゲン原子、 RCOO-基または RO-基(こ
こで、 Rは1価の有機基である。)を示し、R1は芳香環
を有する1価の基または置換もしくは非置換の1価の脂
肪族炭化水素基を示し、R2およびR3は相互に同一でも異
なってもよく、水素原子または置換もしくは非置換の1
価の炭化水素基を示す(但し、R1が置換もしくは非置換
の1価の脂肪族炭化水素基である場合は、R2およびR3
置換もしくは非置換の1価の炭化水素基である。)〕で
表される化合物および(b) ルイス酸を含有するカチオン
重合開始剤の存在下で重合したのち、分子中に2個以上
のカチオン重合性不飽和結合を有する単量体を主成分と
するカチオン重合性単量体を添加して重合を継続するこ
とを特徴とする多分岐状重合体の製造方法。
2. A monofunctional cationically polymerizable unsaturated monomer containing isobutylene as a main component is added to (a1) the general formula (I): [In the formula, X represents a halogen atom, RCOO- group or RO- group (wherein R is a monovalent organic group), and R 1 is a monovalent group having an aromatic ring or a substituted or unsubstituted group. Of R 2 and R 3 may be the same or different from each other, and are a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted 1
Represents a valent hydrocarbon group (provided that R 1 is a substituted or unsubstituted monovalent aliphatic hydrocarbon group, R 2 and R 3 are substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon groups) .)] And (b) the main component is a monomer having two or more cationically polymerizable unsaturated bonds in the molecule after polymerization in the presence of a cationic polymerization initiator containing a Lewis acid. A method for producing a multi-branched polymer, characterized by comprising adding a cationically polymerizable monomer and continuing the polymerization.
【請求項3】 分子中に2個以上のカチオン重合性不飽
和結合を有する単量体を主成分とするカチオン重合性単
量体を、(a2)一般式(II) 【化2】 〔式中、X はハロゲン原子、 RCOO-基または RO-基(こ
こで、 Rは1価の有機基である。)を示し、複数存在す
るX は相互に同一でも異なってもよく、R4は芳香環を有
するn価の基または置換もしくは非置換のn価の脂肪族
炭化水素基を示し、R2およびR3は相互に同一でも異なっ
てもよく、水素原子または置換もしくは非置換の1価の
炭化水素基を示し(但し、R4が置換もしくは非置換の2
〜6価の脂肪族炭化水素基である場合は、R2およびR3
置換もしくは非置換の1価の炭化水素基である)、nは
1〜6の整数である。〕で表される化合物および(b) ル
イス酸を含有するカチオン重合開始剤の存在下で重合し
たのち、イソブチレンを主成分とする単官能カチオン重
合性不飽和単量体を添加して重合を継続することを特徴
とする多分岐状重合体の製造方法。
3. A cationically polymerizable monomer containing as a main component a monomer having two or more cationically polymerizable unsaturated bonds in the molecule, wherein (a2) the general formula (II): Wherein, X is a halogen atom, RCOO- group or RO- groups (wherein, R is a monovalent organic group.) Indicates, the X presence of a plurality may be the same or different from each other, R 4 Represents an n-valent group having an aromatic ring or a substituted or unsubstituted n-valent aliphatic hydrocarbon group, R 2 and R 3 may be the same or different from each other, and are a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted 1 Represents a valent hydrocarbon group (provided that R 4 is a substituted or unsubstituted 2
In the case of a ~ 6 valent aliphatic hydrocarbon group, R 2 and R 3 are substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon groups), and n is an integer of 1-6. ] And (b) after the polymerization in the presence of a cationic polymerization initiator containing a Lewis acid, the monofunctional cationically polymerizable unsaturated monomer containing isobutylene as a main component is added to continue the polymerization. A method for producing a multi-branched polymer, which comprises:
JP16680892A 1992-06-03 1992-06-03 Production of multi-branched polymer Pending JPH05331243A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16680892A JPH05331243A (en) 1992-06-03 1992-06-03 Production of multi-branched polymer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16680892A JPH05331243A (en) 1992-06-03 1992-06-03 Production of multi-branched polymer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH05331243A true JPH05331243A (en) 1993-12-14

Family

ID=15838064

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP16680892A Pending JPH05331243A (en) 1992-06-03 1992-06-03 Production of multi-branched polymer

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH05331243A (en)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997006201A1 (en) * 1995-08-04 1997-02-20 Dsm N.V. Branched polymers with polyolefin arms
EP0856546A1 (en) * 1997-01-31 1998-08-05 Dsm N.V. Branched polyolefins
EP0856541A1 (en) * 1997-01-31 1998-08-05 Dsm N.V. Product formed from an olefin polymer
EP0856542A1 (en) * 1997-01-31 1998-08-05 Dsm N.V. Polyolefin polymer with good mechanical properties
EP0856545A1 (en) * 1997-01-31 1998-08-05 Dsm N.V. Polyolefin polymer with high molecular weight
EP0856544A1 (en) * 1997-01-31 1998-08-05 Dsm N.V. Branched polymers, their preparation and use
EP0856543A1 (en) * 1997-01-31 1998-08-05 Dsm N.V. Use of an olefin polymer as a coating and coated product comprising a coating of an olefin polymer
JP2002505346A (en) * 1997-12-04 2002-02-19 ザ ユニバーシティ オブ ウエスタン オンタリオ Initiator for carbocationic polymerization of olefins
JP2007197557A (en) * 2006-01-26 2007-08-09 Kaneka Corp Manufacturing method of isobutylene block copolymer
JP2009509002A (en) * 2005-09-15 2009-03-05 ダウ グローバル テクノロジーズ インコーポレイティド Catalytic olefin block copolymers with polymerizable shuttling agents.

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997006201A1 (en) * 1995-08-04 1997-02-20 Dsm N.V. Branched polymers with polyolefin arms
WO1998033843A1 (en) * 1997-01-31 1998-08-06 Dsm N.V. Use of an olefin polymer as a coating and coated product comprising a coating of an olefin polymer
WO1998033840A1 (en) * 1997-01-31 1998-08-06 Dsm N.V. Polyolefin polymer with good mechanical properties
EP0856542A1 (en) * 1997-01-31 1998-08-05 Dsm N.V. Polyolefin polymer with good mechanical properties
EP0856545A1 (en) * 1997-01-31 1998-08-05 Dsm N.V. Polyolefin polymer with high molecular weight
WO1998033838A1 (en) * 1997-01-31 1998-08-06 Dsm N.V. Branched polyolefins
EP0856543A1 (en) * 1997-01-31 1998-08-05 Dsm N.V. Use of an olefin polymer as a coating and coated product comprising a coating of an olefin polymer
EP0856541A1 (en) * 1997-01-31 1998-08-05 Dsm N.V. Product formed from an olefin polymer
EP0856546A1 (en) * 1997-01-31 1998-08-05 Dsm N.V. Branched polyolefins
EP0856544A1 (en) * 1997-01-31 1998-08-05 Dsm N.V. Branched polymers, their preparation and use
WO1998033841A1 (en) * 1997-01-31 1998-08-06 Dsm N.V. Polyolefin polymer with high molecular weight
WO1998033839A1 (en) * 1997-01-31 1998-08-06 Dsm N.V. Branched polymers, their preparation and use
WO1998033844A1 (en) * 1997-01-31 1998-08-06 Dsm N.V. Product formed from an olefin polymer
JP2002505346A (en) * 1997-12-04 2002-02-19 ザ ユニバーシティ オブ ウエスタン オンタリオ Initiator for carbocationic polymerization of olefins
JP2009509002A (en) * 2005-09-15 2009-03-05 ダウ グローバル テクノロジーズ インコーポレイティド Catalytic olefin block copolymers with polymerizable shuttling agents.
JP2012017475A (en) * 2005-09-15 2012-01-26 Dow Global Technologies Llc Catalytic olefin block copolymers via polymerizable shuttling agent
JP2007197557A (en) * 2006-01-26 2007-08-09 Kaneka Corp Manufacturing method of isobutylene block copolymer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Bi et al. Synthesis and properties of block copolymers. 3. Polystyrene-polydiene star block copolymers
US4086298A (en) Branched block copolymers and their manufacture
US4167545A (en) Branched block copolymers and their manufacture
JP3302026B2 (en) Propylene polymer having a wide molecular weight ratio Q
Kühling et al. Polymers from 2‐allyloxymethyl‐2‐ethyltrimethylene carbonate and copolymers with 2, 2‐dimethyltrimethylene carbonate obtained by anionic ring‐opening polymerization
WO2004044015A1 (en) Block copolymer having a hard phase and a soft phase
AU706514B2 (en) A process for making graft block copolymers by grafting anionic polymer chains onto functionalized polyolefins
JPH11507686A (en) Gels made from triblock copolymers
JPH05331243A (en) Production of multi-branched polymer
EP1169359B1 (en) Hydrogenated block copolymers
EP1169358B1 (en) Hydrogenated block copolymers
KR100295028B1 (en) Polypropylene Block Copolymer and Films thereof
JPH06104701B2 (en) Propylene-based random copolymer and impact modifier for thermoplastic resin comprising the same
Foss et al. Block and Graft Copolymers of Pivalolactone. 4. Triblock and Block-Graft Copolymers from Pivalolactone and Isoprene
WO1992016566A1 (en) Terminally modified polyolefin
US4918145A (en) Process for producing a block copolymer resin and product thereof
US5602206A (en) Block copolymer process
US6299802B1 (en) Method of producing optical media discs from hydrogenated block copolymers
US4102849A (en) Oil-extended hydrogenated diblock copolymer
EP0738738B1 (en) Polymer containing saturated cyclic molecular structure units
Jang et al. High catalytic activity and stereoregularity of BF3 etherate as cocatalyst of Nd-based catalyst in the polymerization of 1, 3-butadiene
EP0273291B1 (en) Clear, High impact block copolymers
Molenberg et al. Phase morphologies in block copolymers of polystyrene and columnar liquid crystalline polydiethylsiloxane
EP0700938A1 (en) Cyclic conjugated diene polymer
JP2024518442A (en) Process for hydrogenating aromatic polymers, hydrogenated block copolymers, and uses thereof