JPH0678374B2 - ポリビニルエーテルの製造法 - Google Patents
ポリビニルエーテルの製造法Info
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- JPH0678374B2 JPH0678374B2 JP14772490A JP14772490A JPH0678374B2 JP H0678374 B2 JPH0678374 B2 JP H0678374B2 JP 14772490 A JP14772490 A JP 14772490A JP 14772490 A JP14772490 A JP 14772490A JP H0678374 B2 JPH0678374 B2 JP H0678374B2
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Description
【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はポリビニルエーテルを製造する方法に関する。
(従来の技術及び発明が解決しようとする課題) 従来ポリビニルエーテルはカチオン型重合によってのみ
得られることが知られているが、この方法は、反応温度
が極めて低い場合には高重合度のポリマーとなるが、室
温付近以上の高温では数量体程度の低分子量体しか得ら
れないことが多く高分子量体は得られ難いという問題が
ある。一方、配位アニオン型触媒として知られる有機錫
−リン酸エステル縮合物はオキシラン、特に広範囲の1,
2エポキシドを高重合させることが知られている。しか
し、この触媒がビニルエーテル類の如きエチレン性不飽
和化合物を重合させることは全く知られていない。
得られることが知られているが、この方法は、反応温度
が極めて低い場合には高重合度のポリマーとなるが、室
温付近以上の高温では数量体程度の低分子量体しか得ら
れないことが多く高分子量体は得られ難いという問題が
ある。一方、配位アニオン型触媒として知られる有機錫
−リン酸エステル縮合物はオキシラン、特に広範囲の1,
2エポキシドを高重合させることが知られている。しか
し、この触媒がビニルエーテル類の如きエチレン性不飽
和化合物を重合させることは全く知られていない。
本発明者らは、ビニルエーテル類の重合に際して室温付
近以上の高温においても高重合体となしうる重合触媒に
ついて鋭意検討を行った。その結果、上記有機錫−リン
酸エステル縮合物が室温付近でもビニルエーテル類の高
重合体を与える触媒であることを見出したものである。
近以上の高温においても高重合体となしうる重合触媒に
ついて鋭意検討を行った。その結果、上記有機錫−リン
酸エステル縮合物が室温付近でもビニルエーテル類の高
重合体を与える触媒であることを見出したものである。
(課題を解決するための手段) 本発明は、下記一般式(I) CH2=CHOR ……(I) (但し、上記(I)式中、Rはそれぞれ置換基を有して
いてもよい、アルキル基,シクロアルキル基,アリール
基,アラルキル基,アルケニル基及びシリル基から選ば
れた基を示す) で表わされるビニルエーテルを下記一般式(II)〜(I
V)から選ばれた有機錫化合物とリン酸アルキルエステ
ルとの熱縮合生成物を触媒として重合させることを特徴
とするポリビニルエーテルの製造法である。
いてもよい、アルキル基,シクロアルキル基,アリール
基,アラルキル基,アルケニル基及びシリル基から選ば
れた基を示す) で表わされるビニルエーテルを下記一般式(II)〜(I
V)から選ばれた有機錫化合物とリン酸アルキルエステ
ルとの熱縮合生成物を触媒として重合させることを特徴
とするポリビニルエーテルの製造法である。
R1aSnX4-a ……(II) (但し、上記(II)式中、R1はそれぞれ置換基を有して
いてもよい、炭素数1〜12のアルキル基,炭素数2〜12
のアルケニル基,炭素数3〜8のシクロアルキル基,ア
リール基及びアラルキル基から選ばれた基、Xはハロゲ
ン原子又はアルコキシ基,アリールオキシ基,アシルオ
キシ基及びリン酸の部分エステル残基から選ばれた基を
表わし、aは1〜4の整数である。aが2以上のときR1
は同一でも異なっていてもよく、またaが1又は2のと
きXは同一でも異なっていてもよい) R1bSnOc ……(III) (但し上記(III)式中、R1は(II)式のR1と同じ意味
を示し、bは1又は2であり、bが1のときcは3/2で
あり、bが2のときcは1である。また上記(III)式
化合物は(II)式化合物と錯体を形成していてもよい) R2−(R1 2SnOSnR1 2)−R2 ……(IV) (但し、上記(IV)式中、R1は(II)式のR1と同じ意味
を示し、R2は(II)式におけるR1及びXと同じ基もしく
は原子から選ばれた基もしくは原子であり、2個のR2は
同一でも異なっていてもよい) 本発明に用いられる重合触媒はエポキシ化合物の重合触
媒として公知のものであり、本出願人の米国特許第3773
694号には、これら触媒を構成する成分である有機錫化
合物及びリン酸アルキルエステルに関して詳細に記載さ
れている。本発明においては、これら触媒を構成する成
分のいずれの組合せから得られた熱縮合生成物でも有効
である。以下においてこれら触媒成分の代表例を挙げ
る。
いてもよい、炭素数1〜12のアルキル基,炭素数2〜12
のアルケニル基,炭素数3〜8のシクロアルキル基,ア
リール基及びアラルキル基から選ばれた基、Xはハロゲ
ン原子又はアルコキシ基,アリールオキシ基,アシルオ
キシ基及びリン酸の部分エステル残基から選ばれた基を
表わし、aは1〜4の整数である。aが2以上のときR1
は同一でも異なっていてもよく、またaが1又は2のと
きXは同一でも異なっていてもよい) R1bSnOc ……(III) (但し上記(III)式中、R1は(II)式のR1と同じ意味
を示し、bは1又は2であり、bが1のときcは3/2で
あり、bが2のときcは1である。また上記(III)式
化合物は(II)式化合物と錯体を形成していてもよい) R2−(R1 2SnOSnR1 2)−R2 ……(IV) (但し、上記(IV)式中、R1は(II)式のR1と同じ意味
を示し、R2は(II)式におけるR1及びXと同じ基もしく
は原子から選ばれた基もしくは原子であり、2個のR2は
同一でも異なっていてもよい) 本発明に用いられる重合触媒はエポキシ化合物の重合触
媒として公知のものであり、本出願人の米国特許第3773
694号には、これら触媒を構成する成分である有機錫化
合物及びリン酸アルキルエステルに関して詳細に記載さ
れている。本発明においては、これら触媒を構成する成
分のいずれの組合せから得られた熱縮合生成物でも有効
である。以下においてこれら触媒成分の代表例を挙げ
る。
一般式(II)に属する化合物としては (C2H5)4Sn,(C6H5)4Sn, (CH3)3SnF,(C4H9)3SnCl, (CH3)3SnBr,(C8H17)3SnCl, (CH3)2SnF2,(C4H9)2SnCl2, (C12H23)2SnBr2, (cyclo−C6H11)2SnI2, (C4H9)SnF3,(C8H17)SnCl3, (C4H9)3SnOC4H9, (C8H17)3SnOCOCH3, (C8H17)2Sn(OCOC17H35)2, などが挙げられる。
一般式(III)に属する化合物としては (CH3)2SnO,(C4H9)2SnO, (C8H17)2SnO,(C6H5)2SnO, CH3SnO3 / 2,C4H9SnO3 / 2 などが挙げられ、また一般式(II)と一般式(III)の
化合物の錯体の例としては、 (CH3)2SnO・(C2H5)2SnBr2, (CH3)2SnO・(CH3)2SnCl2, CH3〔(CH3)2SnO〕2Cl3・(CH3)2SnBr2 などが挙げられる。
化合物の錯体の例としては、 (CH3)2SnO・(C2H5)2SnBr2, (CH3)2SnO・(CH3)2SnCl2, CH3〔(CH3)2SnO〕2Cl3・(CH3)2SnBr2 などが挙げられる。
一般式(IV)に属する化合物としては、 (CH3)3SnOSn(CH3)3, Cl(C4H9)2SnOSn(C4H9)2Cl, (CH3COO)(C6H5)2SnOSn(C6H5)2(CH3COO) などが挙げられる。
本発明の触媒を構成する他の成分であるリン酸アルキル
エステルとしては、下記一般式(V)で表わされる正リ
ン酸の完全もしくは部分エステルが挙げられる。
エステルとしては、下記一般式(V)で表わされる正リ
ン酸の完全もしくは部分エステルが挙げられる。
(R3O)3P=O ……(V) (但し、上記(V)式中、R3は水素原子又はそれぞれハ
ロゲン置換基を有していてもよい、アルキル基,アルケ
ニル基及びシクロアルキル基から選ばれた炭素数2以上
の基であり、R3のうち少なくとも1個は水素原子以外の
基である) 上記(V)式の具体的な例としては、 (C2H5)3PO4,(C3H7)3PO4, (C4H9)3PO4,(C8H17)3PO4, (CH2=CH−CH2)3PO4, (C6H11)3PO4, (ClCH2−CH2)3PO4, (Cl2C3H5)3PO4,(C2H5)2HPO4, (C4H9)2HPO4,(C4H9)H2PO4, などが挙げられる。
ロゲン置換基を有していてもよい、アルキル基,アルケ
ニル基及びシクロアルキル基から選ばれた炭素数2以上
の基であり、R3のうち少なくとも1個は水素原子以外の
基である) 上記(V)式の具体的な例としては、 (C2H5)3PO4,(C3H7)3PO4, (C4H9)3PO4,(C8H17)3PO4, (CH2=CH−CH2)3PO4, (C6H11)3PO4, (ClCH2−CH2)3PO4, (Cl2C3H5)3PO4,(C2H5)2HPO4, (C4H9)2HPO4,(C4H9)H2PO4, などが挙げられる。
本発明の触媒は、上記有機錫化合物とリン酸アルキルエ
ステルとの混合物を150〜300℃の温度範囲で加熱するこ
とにより縮合生成物として得られる。上記において溶媒
は必要があれば使用してもよい。縮合生成物中の有機錫
化合物とリン酸アルキルエステルとの割合は、通常これ
らに含まれる錫原子とリン原子との数の比が1:10〜10:1
の範囲内になるように調整される。
ステルとの混合物を150〜300℃の温度範囲で加熱するこ
とにより縮合生成物として得られる。上記において溶媒
は必要があれば使用してもよい。縮合生成物中の有機錫
化合物とリン酸アルキルエステルとの割合は、通常これ
らに含まれる錫原子とリン原子との数の比が1:10〜10:1
の範囲内になるように調整される。
上記触媒生成反応において、使用する有機錫化合物及び
リン酸アルキルエステルの種類に従って種々の比較的簡
単な物質が縮合反応で生成脱離する。得られた縮合物は
種々の縮合度の段階で目的とする活性を示す。最適の縮
合度は有機錫化合物とリン酸アルキルエステルの種類と
比率によって異なるが、これらは実験的に容易に定める
ことができる。縮合物は、一般に、初期においてはヘキ
サン,ベンゼンなどの溶媒に可溶であるが縮合反応の進
行に従って不溶化する。
リン酸アルキルエステルの種類に従って種々の比較的簡
単な物質が縮合反応で生成脱離する。得られた縮合物は
種々の縮合度の段階で目的とする活性を示す。最適の縮
合度は有機錫化合物とリン酸アルキルエステルの種類と
比率によって異なるが、これらは実験的に容易に定める
ことができる。縮合物は、一般に、初期においてはヘキ
サン,ベンゼンなどの溶媒に可溶であるが縮合反応の進
行に従って不溶化する。
本発明の触媒によって重合することのできるビニルエー
テル類としては、一般式(I)で表わされる各モノマー
が挙げられる。
テル類としては、一般式(I)で表わされる各モノマー
が挙げられる。
CH2=CHOR ……(I) 上記(I)式中のRはそれぞれ置換基を有していてもよ
い、アルキル基,シクロアルキル基,アラルキル基,ア
ルケニル基及びシリル基から選ばれた基を示し、これら
基の骨格の一部がヘテロ原子に置き換っていてもよい。
い、アルキル基,シクロアルキル基,アラルキル基,ア
ルケニル基及びシリル基から選ばれた基を示し、これら
基の骨格の一部がヘテロ原子に置き換っていてもよい。
上記ビニルエーテル類の具体例としては、メチルビニル
エーテル,エチルビニルエーレル,イソブチルビニルエ
ーテル,t−ブチルビニルエーテル,n−オクチルビニルエ
ーテル,シクロヘキシルビニルエーテル,フェニルビニ
ルエーテル,ベンジルビニルエーテル,2−エトキシエト
キシエチルビニルエーテル,フェノキシエチルビニルエ
ーテル,2−クロロエチルビニルエーテル,トリメチルシ
リルビニルエーテル,トリエチルシリルビニルエーテ
ル,トリフェニルシリルビニルエーテルなどを挙げるこ
とができる。これらモノマーの二種以上を用いて共重合
体とすることもできる。
エーテル,エチルビニルエーレル,イソブチルビニルエ
ーテル,t−ブチルビニルエーテル,n−オクチルビニルエ
ーテル,シクロヘキシルビニルエーテル,フェニルビニ
ルエーテル,ベンジルビニルエーテル,2−エトキシエト
キシエチルビニルエーテル,フェノキシエチルビニルエ
ーテル,2−クロロエチルビニルエーテル,トリメチルシ
リルビニルエーテル,トリエチルシリルビニルエーテ
ル,トリフェニルシリルビニルエーテルなどを挙げるこ
とができる。これらモノマーの二種以上を用いて共重合
体とすることもできる。
本発明において、重合は、通常脂肪族炭化水素類,芳香
族炭化水素類又はハロゲン化炭化水素などの溶媒の存在
下又は非存在下で大気中もしくは不活性気体中、通常攪
拌下もしくは振盪下に、前記縮合生成物を触媒としてビ
ニルエーテル類に接触させることにより達成される。重
合系中の水分などの活性水素化合物はより高分子量の重
合体を得るためにはできるだけ除くことが望ましい。触
媒の使用量は、特に限定されずに広い範囲で選ぶことが
できるが、通常モノマーに対して0.1〜50重量%、好ま
しくは0.5〜10重量%の範囲が適当である。触媒は、種
々の縮合度の物を使用することができるが、縮合度の高
いものは一般に溶媒に不溶性であり、不溶性触媒を用い
た場合、重合反応後濾別などの機械的処理によって系か
ら触媒を簡単に除去することができる。重合温度は特に
限定されないが一般には−50〜50℃の範囲が適当であ
る。
族炭化水素類又はハロゲン化炭化水素などの溶媒の存在
下又は非存在下で大気中もしくは不活性気体中、通常攪
拌下もしくは振盪下に、前記縮合生成物を触媒としてビ
ニルエーテル類に接触させることにより達成される。重
合系中の水分などの活性水素化合物はより高分子量の重
合体を得るためにはできるだけ除くことが望ましい。触
媒の使用量は、特に限定されずに広い範囲で選ぶことが
できるが、通常モノマーに対して0.1〜50重量%、好ま
しくは0.5〜10重量%の範囲が適当である。触媒は、種
々の縮合度の物を使用することができるが、縮合度の高
いものは一般に溶媒に不溶性であり、不溶性触媒を用い
た場合、重合反応後濾別などの機械的処理によって系か
ら触媒を簡単に除去することができる。重合温度は特に
限定されないが一般には−50〜50℃の範囲が適当であ
る。
本発明に用いられる重合触媒は、エポキシドとビニルエ
ーテル類との共重合に際しても同様に高分子量共重合体
とすることができる。
ーテル類との共重合に際しても同様に高分子量共重合体
とすることができる。
(実施例) 触媒の製造例1 攪拌機,温度計及び蒸留装置を備えた三ツ口フラスコに
ジブチル錫オキシド12.5g及びトリブチルホスフェート2
6.6gを入れ、窒素気流下に攪拌しながら250℃で20分間
加熱して留出物を留去させ、残留物として固体状の縮合
生成物(1)を得た。この物はベンゼンに不溶である。
ジブチル錫オキシド12.5g及びトリブチルホスフェート2
6.6gを入れ、窒素気流下に攪拌しながら250℃で20分間
加熱して留出物を留去させ、残留物として固体状の縮合
生成物(1)を得た。この物はベンゼンに不溶である。
触媒の製造例2 トリフェニル錫クロリド10.5g及びトリブチルホスフェ
ート14.5gを用い、反応条件を250℃で30分間とした以外
は製造例1と同様にして固体状の縮合生成物(2)を得
た。この物はヘキサンに不溶であるが、ベンゼンに可溶
である。
ート14.5gを用い、反応条件を250℃で30分間とした以外
は製造例1と同様にして固体状の縮合生成物(2)を得
た。この物はヘキサンに不溶であるが、ベンゼンに可溶
である。
実施例1 内容量50mlのガラス製アンプルの内部を窒素置換し、こ
れに触媒として上記縮合生成物(1)500mgとエチルビニル
エーテル8gを仕込み、封管後−20℃で12日間反応させ
た。その後少量のアンモニア水を含むメタノールで重合
を停止した。この反応混合物にベンゼンを加え、触媒を
遠心分離によって除去し、溶媒などを留去してポリマー
0.9gを得た(収率11%)。このポリマーの重量平均分子
量は2.9×104であった。
れに触媒として上記縮合生成物(1)500mgとエチルビニル
エーテル8gを仕込み、封管後−20℃で12日間反応させ
た。その後少量のアンモニア水を含むメタノールで重合
を停止した。この反応混合物にベンゼンを加え、触媒を
遠心分離によって除去し、溶媒などを留去してポリマー
0.9gを得た(収率11%)。このポリマーの重量平均分子
量は2.9×104であった。
実施例2 実施例1と同様なフラスコに触媒として上記縮合生成物
(2)500mgとイソブチルビニルエーテル8gを仕込み、封管
後20℃で10日間反応させた。その後少量のアンモニア水
を含むメタノールで重合を停止した。この反応生成物に
ヘキサンを加え、触媒を遠心分離によって除去し、溶媒
などを留去してポリマー1.8gを得た(収率23%)。この
ポリマーの重量平均分子量は9.8×103であった。
(2)500mgとイソブチルビニルエーテル8gを仕込み、封管
後20℃で10日間反応させた。その後少量のアンモニア水
を含むメタノールで重合を停止した。この反応生成物に
ヘキサンを加え、触媒を遠心分離によって除去し、溶媒
などを留去してポリマー1.8gを得た(収率23%)。この
ポリマーの重量平均分子量は9.8×103であった。
(発明の効果) 本発明の重合触媒を用いるビニルエーテル類の重合方法
は、従来のカチオン型触媒を用いる方法に比べて、重合
温度が低温域のみならず高温域においても高分子量重合
体を製造しうるという特徴を有する。
は、従来のカチオン型触媒を用いる方法に比べて、重合
温度が低温域のみならず高温域においても高分子量重合
体を製造しうるという特徴を有する。
Claims (1)
- 【請求項1】下記一般式(I) CH2=CHOR ……(I) (但し、上記(I)式中、Rはそれぞれ置換基を有して
いてもよい、アルキル基,シクロアルキル基,アリール
基,アラルキル基,アルケニル基及びシリル基から選ば
れた基を示す) で表わされるビニルエーテルを下記一般式(II)〜(I
V)から選ばれた有機錫化合物とリン酸アルキルエステ
ルとの熱縮合生成物を触媒として重合させることを特徴
とするポリビニルエーテルの製造法。 R1aSnX4-a ……(II) (但し、上記(II)式中、R1はそれぞれ置換基を有して
いてもよい、炭素数1〜12のアルキル基,炭素数2〜12
のアルケニル基,炭素数3〜8のシクロアルキル基,ア
リール基及びアラルキル基から選ばれた基、Xはハロゲ
ン原子又はアルコキシ基,アリールオキシ基,アシルオ
キシ基及びリン酸の部分エステル残基から選ばれた基を
表わし、aは1〜4の整数である。aが2以上のときR1
は同一でも異なっていてもよく、またaが1又は2のと
きXは同一でも異なっていてもよい) R1bSnOc ……(III) (但し上記(III)式中、R1は(II)式のR1と同じ意味
を示し、bは1又は2であり、bが1のときcは3/2で
あり、bが2のときcは1である。また上記(III)式
化合物は(II)式化合物と錯体を形成していてもよい) R2−(R1 2SnOSnR1 2)−R2 ……(IV) (但し、上記(IV)式中、R1は(II)式のR1と同じ意味
を示し、R2は(II)式におけるR1及びXと同じ基もしく
は原子から選ばれた基もしくは原子であり、2個のR2は
同一でも異なっていてもよい)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14772490A JPH0678374B2 (ja) | 1990-06-05 | 1990-06-05 | ポリビニルエーテルの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14772490A JPH0678374B2 (ja) | 1990-06-05 | 1990-06-05 | ポリビニルエーテルの製造法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0439303A JPH0439303A (ja) | 1992-02-10 |
JPH0678374B2 true JPH0678374B2 (ja) | 1994-10-05 |
Family
ID=15436742
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14772490A Expired - Fee Related JPH0678374B2 (ja) | 1990-06-05 | 1990-06-05 | ポリビニルエーテルの製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0678374B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110078852B (zh) * | 2019-05-05 | 2020-04-10 | 苏州大学 | 光引发聚合制备乙烯基醚类聚合物的方法 |
-
1990
- 1990-06-05 JP JP14772490A patent/JPH0678374B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0439303A (ja) | 1992-02-10 |
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Date | Code | Title | Description |
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