JPH07206925A - 水添ジエン系−ラクトンブロック共重合体および製造方法 - Google Patents

水添ジエン系−ラクトンブロック共重合体および製造方法

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JPH07206925A
JPH07206925A JP76794A JP76794A JPH07206925A JP H07206925 A JPH07206925 A JP H07206925A JP 76794 A JP76794 A JP 76794A JP 76794 A JP76794 A JP 76794A JP H07206925 A JPH07206925 A JP H07206925A
Authority
JP
Japan
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compound
block copolymer
lactone
hydrogenated
block
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Pending
Application number
JP76794A
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English (en)
Inventor
Ichiji Watanabe
一司 渡辺
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Daicel Corp
Original Assignee
Daicel Chemical Industries Ltd
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Publication date
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  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 耐衝撃性、靭性、加工性、耐侯性、耐油性、
温度特性などを併せ持つ樹脂改質剤を開発すること。 【構成】 「芳香族ビニル化合物を主体とするブロック
セグメント(A)0〜80重量%、水添共役ジエン化合
物を主体とするブロックセグメント(B)10〜90重
量%およびラクトン化合物を主体とするブロックセグメ
ント(C)10〜90重量%からなる、数平均分子量が
10,000〜500,000である水添ジエン系−ラ
クトンブロック共重合体」および「有機リチウム化合物
を開始剤とする共役ジエン化合物、ラクトン化合物を必
須成分とし、必要に応じて芳香族ビニル化合物、オキシ
ラン化合物、カルボニル化合物を用いるアニオン重合
後、水素添加して得られる数平均分子量が10,000
〜500,000である水添ジエン系−ラクトンブロッ
ク共重合体の製造方法」。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、水添ジエン系重合体と
ポリラクトンのブロック共重合体に関する。更に詳しく
は、耐侯性、耐油性、耐衝撃性および種々の汎用樹脂に
対する相溶性などに優れ、樹脂改質剤、相溶化剤、フィ
ルム、チューブ、トレイ等の成形品、接着剤等の幅広い
用途に使用できる新規のブロック共重合体に関する。
【0002】
【従来の技術】アニオン重合により製造されるポリスチ
レンーポリブタジエンーポリスチレンブロック共重合体
(以下SBSと記す)は、熱可塑性エラストマーとし
て、ポリスチレン改質剤、靴底、パッキン等の成形品、
粘接着剤、アスファルト改質剤、等の幅広い用途に使用
されている。
【0003】しかしながら、SBSに含まれる主にポリ
ブタジエン成分のため耐侯性、耐油性、剛性等に著しく
劣り、用途が制限されることも多かった。
【0004】それ故、SBSのポリブタジエンセグメン
トを部分水添したSEBSと称される水添ジエン系重合
体が製造されエンジニアリングプラスチックスの改質剤
等の分野で広く用いられている一方、特公昭46−37
737号、特公昭47−27151号、特開昭62−2
25519号および特開昭63−258932号等にお
いてポリスチレン−ポリブタジエンブロック共重合体ま
たはポリブタジエンにポリラクトンブロックセグメント
を導入し、新規のエラストマーを合成したことが報告さ
れている。
【0005】また、特開昭62−195047号、特開
昭63−120718号では液体ゴム系ブロックセグメ
ントおよびその水添ブロックセグメントと、カルボン酸
無水物トエポキシドから合成されるポリエステルブロッ
クセグメントとのブロック共重合体を合成したことが報
告されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】近年、プラスチックス
に対する性能・機能に対する市場の要求が複雑化してい
く中で、ポリスチレン、ポリオレフィン、エンジニアリ
ングプラスチックスなど汎用樹脂に、熱可塑性エストラ
マーを混合する事による樹脂改質は頻繁に行われてい
る。これらの熱可塑性エストラマーの物性としては、耐
衝撃性、靭性、加工性ばかりでなく、改質する樹脂に対
する相溶性、耐侯性、耐油性、温度特性などが同時に要
求される。従来のSBS、SEBS等の熱可塑性エスト
ラマーの改質効果では満足されない市場は数多く存在し
ていた。
【0007】また、ポリブタジエン−ポリラクトンブロ
ック共重合体等においては、ポリブタジエン成分のた
め、耐侯性、耐油性、剛性等が劣っており用途が制限さ
れることも多く、水添した液体ゴム系ブロック共重合体
においては、共重合体の分子構造、分子量等の制御が非
常に困難であった。
【0008】
【課題を解決するための手段】したがって、本発明者
は、上記の課題を解決するために鋭意検討を行った結
果、水素添加された共役ジエンブロックセグメントとラ
クトンセグメントの両方を有する熱可塑性エラストマー
は、ポリスチレン、ポリオレフィン、エンジニアリング
プラスチックス等に対し優れた相溶性を示すばかりでな
く、耐衝撃性、靭性、加工性、耐侯性、耐油性、温度特
性などを併せ持つことを見出し本発明を完成するに至っ
た。
【0009】すなわち本発明は、芳香族ビニル化合物を
主体とするブロックセグメント(A)0〜80重量%、
水添共益ジエン化合物を主体とするブロックセグメント
(B)10〜90重量%およびラクトン化合物を主体と
するブロックセグメント(C)10〜90重量%からな
る数平均分子量が10,000〜500,000である
ことを特徴とする水添ジエン系−ラクロンブロック共重
合体を提供するものである。
【0010】本発明の水添ジエン系−ラクトンブロック
共重合体は、水添ジエン系ブロック(A,B)とラクト
ン化合物ブロック(C)から構成され、水添ジエン系ブ
ロックは、芳香族ビニル化合物ブロック(A)と水添共
役ジエン化合物ブロック(B)からなる。
【0011】これらの構成組成は、芳香族ビニル化合物
を主体とするブロックセグメント(A)(以下Aセグメ
ントと記す)0〜80重量%、水添共やくジエン化合物
を主体とするブロックセグメント(B)(以下Bセグメ
ントと記す)10〜90重量%およびラクトン化合物を
主体とするブロックセグメント(C)(Cセグメントと
記す)10〜90重量%である。
【0012】Aセグメントは本発明のブロック共重合体
の用途によっては用いない場合もあり得る。
【0013】本発明のブロック共重合体におけるAセグ
メントの芳香族ビニル化合物としては、スチレン、α−
メチルスチレン、p−メチルスチレン、ハロゲン化スチ
レン、ビニルナフタレンなどが挙げられるが、スチレン
が一般的である。
【0014】本発明のブロック共重合体におけるBセグ
メントの水添共役ジエン化合物としては、ブタジエン、
イソプレン、ペンタジエン、2−メチルペンタジエン、
クロロプレン等の共役ジエンの水素添加物が挙げられる
が、ブタジエンおよびイソプレンの水素添加物が一般的
である。
【0015】本発明のブロック共重合体におけるCセグ
メントのラクトン化合物としては、ε−カプロラクト
ン、δ−バレロラクトン、メチル化バレロラクトン、メ
チル化カプロラクトン、ブタン酸ラクトン、ヘプタン酸
ラクトン、オクタン酸ラクトンなどが挙げられるが、ε
−カプロラクトンが一般的である。
【0016】本発明の水添ジエン系−ラクトンブロック
共重合体の数平均分子量としては10,000〜50
0,000の範囲が好ましく、10,000を下回る場
合には、本発明のブロック共重合体の剛性、靭性などの
機械的性質が著しく劣化するため、逆に500,000
を越える場合には、ブロック共重合体の加工性が劣化す
るばかりか、重合制御が非常に困難となり好ましくな
い。
【0017】本発明のブロック共重合体のブロック構造
としては、特に限定を受けないが、AーB−C型、A−
B−A−C型、B−C型、(A−B−C)−n X型、
(B−C)−n X型、(C−B−A−B−C−X)−n
型、(C−B−C−X)−n 型(ここでXはカップリン
グ剤、nは1〜10の整数を示す)、およびテーパーブ
ロック含有量などが一般的である。
【0018】カップリング剤Xとしては、ホスゲン、多
価カルボン酸ハロゲン化物、多価イソシアナート化合
物、多価エポキシ樹脂化合物などが挙げられ、特に、オ
ジポイルクロライド、テレフタロイルクロライド、、T
DI、MDI等のジイソシアナ−トなどが好ましく用い
られる。
【0019】nは1〜10の整数であるが、実質上、
2、3および4が好ましい。
【0020】本発明の水添ジエン系−ラクトンブロック
共重合体の製造方法としては特に限定を受けないが、一
般的には、有機溶媒中で有機アルカリ金属化合物を開始
材として、芳香族ビニル化合物および共役ジエン化合物
をリビングアニオン重合し、必要量のアルコキサイド変
性剤を添加後、ラクトン化合物のアニオン重合、必要に
応じてカップリング剤の添加を行いその水素添加する方
法が好ましく用いられる。
【0021】前記有機溶媒としては、ペンタン、ヘキサ
ン、ヘプタン、オクタン、メチルシクロペンタン、シク
ロヘキサン、ベンゼン、キシレン、テトラヒドロフラン
ジエチルエーテル等の炭化水素またはエーテル系溶媒が
用いられる。
【0022】重合開始剤の有機アルカリ金属化合物とし
ては、有機リチウム化合物が最も好ましく、イソプロピ
ルリチウム、n−ブチルリチウム、sec−ブチルリチウ
ム、t−ブチルリチウム、ヘキサメチレンジリチウム、
イソプレニルジリチウム等が挙げられ、本発明のブロッ
ク共重合体100重量部当たり0、02〜0、2重量部
の量で用いられる。
【0023】前記のアルコキサイド変性剤としては、特
公昭46ー37737号、特開昭62ー225519号
などに記載されているように、オキシラン化合物やカル
ボニル化合物が用いられるが、特にエチレンオキサイ
ド、プロピレンオキサイドが最も好ましく用いられる。
【0024】なお、重合反応は−40℃〜150℃で実
施されるのが一般的であるが、低温の場合、本発明のブ
ロック共重合体の分子量分布が狭くなり好ましいが、反
応時間が長くなる傾向があり、ブロック共重合体の用途
によって温度制御する方法が好ましい。
【0025】なお、前記の水素添加は、20〜150
℃、1〜100kg/cm2・Gの加圧水素下で水素化触媒
の存在下で行われる。
【0026】水素化触媒としては、ジシクロペンタジエ
ニルチタンハライド、有機カルボン酸ニッケル、有機カ
ルボン酸ニッケルと周期律表第Ι〜III族の金属化合物
からなる水素化触媒、カーボン、シリカ、ケイソウ土な
どで担持されたニッケル、白金、パラジウム、ルテニウ
ム、レニウム、ロジウム等の金属触媒やコバルト、ニッ
ケル、ロジウム、ルテニウム等の金属錯体およびZr−
Ti−Fe−V−Cr合金などの水素貯蔵合金などが挙
げられる。
【0027】本発明のブロック共重合体において、共益
ジエン部分の二重結合の水添率は、水添反応条件を設定
することで容易に調節できるが、ブロック共重合体の耐
候性や耐油を向上させるため好ましくは70%以上、さ
らに好ましくは95%以上にすることが重要である。
【0028】水素化された共重合体溶液からは、重合開
始剤の残差を除去しフェノール系またはアミン系などの
安定剤を添加し、スチームストリッピング法または再沈
澱法等の方法を用いて容易に単離することができる。
【0029】本発明の水添ジエン系−ラクトンブロック
共重合体の製造装置の形式においても、制限を受けなく
一般的に用いられる装置で製造できる。また、本発明の
ブロック共重合体に対して、各種の樹脂、無機充填剤、
安定剤、難焼剤等を任意の量混合することが可能であ
る。
【0030】[実施例]以下実施例によって本発明を詳
細に説明するが、本発明は実施例のみに限定されるもの
ではない。
【0031】[実施例1] <水添ポリ(スチレンーブタジエン)−ポリカプロラク
トンブロック共重合体の製造>乾燥した1リットルガラ
スフラスコにスチレンモノマ−24g、トルエン600
gを仕込み、1.8ミリモルのη−ブチルリチウムを添
加し重合を開始した。60℃で一時間加熱後、続いて
1.3−ブタジエンモノマ−36gを加え60℃で2時
間加熱し、−10℃に冷却した。
【0032】プロピレンオキサイド0.23gを加え、
10分撹拌した後ε−カプロラクトンモノマー40gを
添加し、室温で4時間撹拌した。この溶液に1ミリリッ
トルのメタノ−ルを加え重合を停止した。
【0033】さらにパラジウムチャコ−ル1gを加え、
水素添加装置中で5kg/cm2・Gの加圧水素下、水素添
加反応を行い、水素圧に変化がなくなったのを確認し、
反応を終了した。
【0034】減圧下ろ過を行い、ろ液を2リットルのメ
タノール中に投入し、析出した粉末を分取した。乾燥後
の重量は98gであった。
【0035】このものの、ゲルパーミエーションクロマ
トグラフィーの測定により算出した標準ポリスチレン換
算の数平均分子量および分子量分布の値を表1に記載し
た。 [実施例2] <水添ポリ(スチレンーブタジエン)−ポリカプロラク
トン−水添ポリ(スチレンーブタジエン)ブロック共重
合体の製造>乾燥した1リットルガラスフラスコに、ス
チレンモノマ−24g、トルエン600gを仕込み、
3.6ミリモルのη−ブチルリチウムを添加し重合を開
始した。 60℃で1時間後、続いて1.3‐ブタジエ
ンモノマー36gを加え、60℃で2時間加熱し、−1
0℃に冷却した。
【0036】プロピレンオキサイド0.46gを加え、
10分撹拌した後、ε−カプロラクトンモノマー40g
を添加し、室温で4時間撹拌した。さらに、アジポイル
クロライド0.3gを添加しカップリング反応を行っ
た。実施例1と同様に1ミリリットルのメタノール、さ
らにパラジウムチャコール1gを加え水素添加装置中で
5kg/cm2・Gの加圧水素下、水素添加反応を行い、水
素圧に変化がなくなったのを確認し、反応を終了した。
【0037】減圧下ろ過を行い、ろ液を2リットルのメ
タノール中に投入し析出した粉末を分取した。乾燥後の
重量は99.5gであった。
【0038】実施例1と同様にGPCを測定し、結果を
表1に記載した。
【0039】[実施例3] <水添ポリイソプレンーポリカプロラクトンブロック共
重合体の製造>乾燥した1リットルガラスフラスコに、
イソプレンモノマー40g、トルエン600gを仕込
み、2.5ミリモルのn−ブチルリチウムを添加し重合
を開始した。60℃で2時間加熱後、−10℃に冷却し
た。
【0040】プロピレンオキサイド0.32gを加え、
10分撹拌した後、ε−カプロラクトンモノマー60g
を添加し、室温で5時間撹拌した。この溶液に2ミリリ
ットルのメタノールを加え、重合を停止した。
【0041】さらにパラジウムチャコール1gを加え水
素添加装置中で5kg/cm2・Gの加圧水素下、水素添加
反応を行い水素圧に変化がなくなったのを確認し、反応
を終了した。減圧下ろ過を行い、ろ液を2リットルのメ
タノール中に投入し析出した粉末を分取した。乾燥後の
重量は95gであった。
【0042】実施例1と同様にGPCを測定し、結果を
表1に記載した。
【0043】 表1<各ブロック共重合体の数平均分子量と分子量分布> 実施例番号 GPC測定結果 1 2 3 数平均分子量 Mn 55000 51000 40000 分子量分布 Mw/Mn 1.34 1.48 1.23 (以下余白)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】芳香族ビニル化合物を主体とするブロック
    セグメント(A)0〜80重量%、水添共役ジエン化合
    物を主体とするブロックセグメント(B)10〜90重
    量%およびラクトン化合物を主体とするブロックセグメ
    ント(C)10〜90重量%からなる、数平均分子量が
    10,000〜500,000であることを特徴とする
    水添ジエン系−ラクトンブロック共重合体。
  2. 【請求項2】有機リチウム化合物を開始剤とする共役ジ
    エン化合物、ラクトン化合物を必須成分とし、および必
    要に応じて必要量の芳香族ビニル化合物、オキシラン化
    合物、カルボニル化合物を用いるアニオン重合後、水素
    添加して得られる数平均分子量が10,000〜50
    0,000であることを特徴とする水添ジエン系−ラク
    トンブロック共重合体の製造方法。
JP76794A 1994-01-10 1994-01-10 水添ジエン系−ラクトンブロック共重合体および製造方法 Pending JPH07206925A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112390903A (zh) * 2020-12-03 2021-02-23 上海科技大学 一种以惰性双烯内酯为引发剂制备pmma的方法
JP2021107493A (ja) * 2019-12-27 2021-07-29 太陽インキ製造株式会社 硬化性樹脂組成物、ドライフィルム、樹脂付き銅箔、硬化物、および電子部品
JPWO2021039111A1 (ja) * 2019-08-23 2021-09-13 Dic株式会社 樹脂組成物及びそれを用いた半導体封止材料、含侵基材、回路基板、ビルドアップフィルム、プリプレグ、炭素繊維複合材料、ソルダーレジスト、ドライフィルム、プリント配線板

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JP2021107493A (ja) * 2019-12-27 2021-07-29 太陽インキ製造株式会社 硬化性樹脂組成物、ドライフィルム、樹脂付き銅箔、硬化物、および電子部品
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