JPH09143224A - Production of primary amino group-terminated polymer - Google Patents

Production of primary amino group-terminated polymer

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JPH09143224A
JPH09143224A JP32957795A JP32957795A JPH09143224A JP H09143224 A JPH09143224 A JP H09143224A JP 32957795 A JP32957795 A JP 32957795A JP 32957795 A JP32957795 A JP 32957795A JP H09143224 A JPH09143224 A JP H09143224A
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JP
Japan
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polymer
primary amino
amino group
weight
molecular end
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JP32957795A
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Japanese (ja)
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Satoshi Kinoshita
敏 木下
Hiroshi Miyake
洋 三宅
Kazunari Ishiura
一成 石浦
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Kuraray Co Ltd
Original Assignee
Kuraray Co Ltd
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/04Reduction, e.g. hydrogenation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/30Introducing nitrogen atoms or nitrogen-containing groups

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To easily and reliably introduce primary amino groups at polymer ends, by end-termination of an anionic living polymer with a nitrile such as acetonitrile and by treating under hydrogenation reaction condition. SOLUTION: The processes consist of those by reacting a polymer (A) having carbanion as end groups of the molecule with a nitrile (B) and then treating with a compound (C) having an active hydrogen atom, followed by treating the product under hydrogenation reaction condition. The polymer A can easily be synthesized by anionic living polymerization, and, e.g. an anionic living polymer having carbanions at the ends of the molecule is obtained through the anionic polymerization of a monomers such as an aromatic vinyl compound. It is preferable that the resultant polymer has primary amino groups bound to the secondary carbon atoms at the polymer ends and the ratio (Mw /Mn ) is 1.0-1.3 (where Mw is weight-average molecular weight and Mn is number- average molecular weight).

Description

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

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、第1級アミノ基
(−NH2)を分子末端に有するポリマーの新規な製造
方法および該方法によって好適に製造し得る第2級炭素
原子と結合した第1級アミノ基を分子末端に有し、かつ
分子量分布の狭いポリマーに関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a novel method for producing a polymer having a primary amino group (--NH 2 ) at the molecular end, and a secondary carbon atom bonded to a secondary carbon atom which can be suitably produced by the method. The present invention relates to a polymer having a primary amino group at the molecular end and having a narrow molecular weight distribution.

【0002】[0002]

【従来の技術】プラスチックは、電気・電子部品、自動
車、輸送機器部品、建築素材、機械部品を始め生活のす
べての領域で使用されている。現在は、プラスチックに
おいて一層の高性能化を図るために、複数のポリマーの
混合(ポリマーブレンド)についての検討が精力的に進
められている。しかしながら一般に、混合した際に相溶
するポリマーの組み合わせはごく一部のものに限られ、
大多数の場合は相分離を引き起こし、その結果、伸び、
耐衝撃性等の力学的物性が低下したり、均一な成形物が
得られないなどの問題を生じる。
2. Description of the Related Art Plastics are used in all areas of life including electric / electronic parts, automobiles, transportation equipment parts, building materials and machine parts. At present, in order to further improve the performance of plastics, a study on mixing a plurality of polymers (polymer blend) is being actively conducted. However, in general, the combination of polymers that are compatible when mixed is limited to a small part,
In the majority of cases it causes phase separation, which results in elongation,
There arise problems that mechanical properties such as impact resistance are deteriorated and that a uniform molded product cannot be obtained.

【0003】この問題を解決するために、相互に反応性
を有する官能基を導入した2種のポリマーを溶融混練
し、その際に、それらの一部を反応、結合させて相溶化
剤成分を生成させることによって、両ポリマーが相溶し
ているか、または一方のポリマーが他方のポリマーのマ
トリックス中に微分散しているポリマー組成物を製造す
る方法が試みられている。この方法によれば、上記のよ
うな物性の低下を防ぎ、かつそれぞれのポリマーの特長
を活かしたポリマー組成物を得ることが可能となる。こ
の方法に使用するうえで好適な反応性を有する官能基を
導入したポリマーとしては、高い反応性を有する第1級
アミノ基を分子末端に導入したポリマーを挙げることが
できる。
In order to solve this problem, two kinds of polymers having mutually reactive functional groups are melt-kneaded, and at that time, a part of them is reacted and bonded to form a compatibilizer component. Attempts have been made to produce polymer compositions in which, by forming, both polymers are compatible or one polymer is finely dispersed in the matrix of the other polymer. According to this method, it becomes possible to obtain a polymer composition which prevents the above-mentioned deterioration of physical properties and makes the most of the characteristics of each polymer. As the polymer having a functional group having a reactivity suitable for use in this method, a polymer having a highly reactive primary amino group at a molecular terminal can be mentioned.

【0004】ポリマーの分子末端に第1級アミノ基を導
入する方法としては、アニオンリビングポリマーに、ア
ルキルシリル基で保護されたハロゲノアルキルアミンま
たはアルキルシリル基で保護されたイミンを反応させて
末端停止し、次いで加水分解によりアミノ基の脱保護を
行う方法[特開昭58-136604号公報、マクロモレキュラ
ー・ヘミー(Makromolekulare Chemie)第184巻、第135
5〜1362頁(1983年)、マクロモレキュールス(Macromo
lecules)第23巻、第939〜945頁(1990年)]、スチレ
ンから合成したアニオンリビングポリマーに、メトキシ
アミンとメチルリチウムから調製した試薬を反応させる
方法[マクロモレキュールス(Macromolecules)第19
巻、第1291〜1294頁(1986年)]などが提案されてい
る。また、別の方法として、第1級アミノ基を有する連
鎖移動剤を用いてラジカル重合を行う方法が知られてい
る。
As a method of introducing a primary amino group into the molecular terminal of the polymer, the anion living polymer is reacted with a halogenoalkylamine protected with an alkylsilyl group or an imine protected with an alkylsilyl group to terminate the terminal. And then deprotecting the amino group by hydrolysis [Japanese Patent Laid-Open No. 58-136604, Makromolekulare Chemie, Vol. 184, No. 135].
Pp 5 to 1362 (1983), Macromourecules (Macromo
Lecules) 23, 939-945 (1990)], a method of reacting an anion living polymer synthesized from styrene with a reagent prepared from methoxyamine and methyllithium [Macromolecules 19
Vol., Pages 1291 to 1294 (1986)] and the like. As another method, there is known a method in which radical polymerization is performed using a chain transfer agent having a primary amino group.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
アニオンリビングポリマーに、保護されたハロゲノアル
キルアミン、保護されたイミン、またはメトキシアミン
とメチルリチウムとから調製した試薬を反応させる方法
は、その反応で使用する上記の保護された化合物または
上記の試薬が工業的に汎用なものではなく、その調製の
ために、高価な原料の使用と冷却条件下での余分な工程
を要するために、工業化に適しているとは言い難い。
However, the method of reacting the above-mentioned anionic living polymer with a protected halogenoalkylamine, a protected imine, or a reagent prepared from methoxyamine and methyllithium is a Suitable for industrialization because the above-mentioned protected compound or the above-mentioned reagent to be used is not industrially versatile and requires the use of expensive raw materials and an extra step under cooling conditions for its preparation. It is hard to say that

【0006】また、上記のラジカル重合による方法で
は、得られるポリマーの重量平均分子量(Mw)と数平
均分子量(Mn)の比(Mw/Mn)は、小さくできた
場合でも、せいぜい1.6程度である。このような分子
量分布の比較的大きいポリマーを上記のポリマー組成物
の製造に使用すると、他のポリマーとの反応による生成
物における分子量等の不均一性が大きくなるため、所望
の諸物性、熱特性等を再現性よく実現することが難し
い。
In the above radical polymerization method, the ratio (Mw / Mn) of the weight average molecular weight (Mw) to the number average molecular weight (Mn) of the polymer obtained is at most about 1.6 even if it can be reduced. Is. When such a polymer having a relatively large molecular weight distribution is used in the production of the above-mentioned polymer composition, the heterogeneity of the molecular weight and the like in the product by the reaction with other polymers becomes large, so that various desired physical properties and thermal properties are obtained. It is difficult to realize the above with good reproducibility.

【0007】本発明の第1の目的は、工業的に汎用な化
合物を、保護等の余分の工程を経由することなく使用し
て、ポリマーの分子末端に第1級アミノ基を確実に導入
することの可能な、第1級アミノ基を分子末端に有する
ポリマーの新規な製造方法を提供することにある。ま
た、本発明の第2の目的は、その方法によって製造可能
な、反応性の高い第1級アミノ基を分子末端に有し、か
つ分子量分布の狭いポリマーを提供することにある。
The first object of the present invention is to reliably introduce a primary amino group at the molecular end of a polymer by using an industrially versatile compound without passing through extra steps such as protection. Another object of the present invention is to provide a novel method of producing a polymer having a primary amino group at the molecular end. A second object of the present invention is to provide a polymer having a highly reactive primary amino group at the molecular end and having a narrow molecular weight distribution, which can be produced by the method.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意検討
の結果、アニオンリビングポリマーをアセトニトリル等
のニトリルで末端停止したものを水素添加反応条件で処
理することにより、ポリマー末端に第1級アミノ基が容
易かつ確実に形成されることを見いだし、さらに検討を
重ねることによって本発明に到達した。
Means for Solving the Problems As a result of earnest studies, the inventors of the present invention have found that an anionic living polymer end-capped with a nitrile such as acetonitrile is treated under a hydrogenation reaction condition to give a primary polymer at the polymer end. The present invention has been reached by finding that an amino group is easily and surely formed, and by further studies.

【0009】本発明によれば、上記の第1の目的は、カ
ルボアニオンを分子末端に有するポリマーをニトリルと
反応させたのち活性水素原子含有化合物で処理し、次い
で、得られた反応生成物を水素添加反応条件で処理する
ことを特徴とする、第1級アミノ基を分子末端に有する
ポリマーの製造方法を提供することにより達成される。
According to the present invention, the above-mentioned first object is to react a polymer having a carbanion at a molecular end with a nitrile, and then to treat the polymer with an active hydrogen atom-containing compound, and then to obtain the reaction product. It is achieved by providing a process for producing a polymer having a primary amino group at the molecular end, which is characterized by treating under hydrogenation reaction conditions.

【0010】また、本発明によれば、上記の第2の目的
は、第2級炭素原子と結合した第1級アミノ基を分子末
端に有し、かつ重量平均分子量(Mw)と数平均分子量
(Mn)の比(Mw/Mn)が1.0〜1.3の範囲内
であることを特徴とするポリマーを提供することにより
達成される。
Further, according to the present invention, the above second object is to have a primary amino group bonded to a secondary carbon atom at a molecular end, and to have a weight average molecular weight (Mw) and a number average molecular weight. It is achieved by providing a polymer characterized in that the ratio (Mw / Mn) of (Mn) is in the range of 1.0 to 1.3.

【0011】[0011]

【発明の実施の態様】以下、本発明を詳細に説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail.

【0012】本発明の製造方法で使用するカルボアニオ
ンを分子末端に有するポリマーは、線状のものであって
も分岐状のものでもあってもよい。また、カルボアニオ
ンは該ポリマーの分子末端のうち、第1級アミノ基を導
入したい分子末端に存在していればよく、すべての分子
末端であっても、一部の分子末端であってもよい。
The polymer having a carbanion at the molecular end used in the production method of the present invention may be linear or branched. Further, the carbanion may be present at the molecular end to which the primary amino group is to be introduced among the molecular ends of the polymer, and may be at the entire molecular end or at a part of the molecular end. .

【0013】上記のカルボアニオンを分子末端に有する
ポリマーを構成するモノマーは特に限定されないが、例
えば、スチレン、α−メチルスチレン、3−メチルスチ
レン、4−プロピルスチレン、1−ビニルナフタレン、
2−ビニルナフタレン等のビニル芳香族化合物;イソプ
レン、ブタジエンなどの共役ジエン;メチルメタクリレ
ート、エチルメタクリレート、t−ブチルメタクリレー
ト、フェニルメタクリレート等のメタクリレート;エチ
レンオキシド、プロピレンオキシド等のアルキレンオキ
シドなどのアニオン重合性モノマーなどの1種または2
種以上が使用可能である。
The monomer constituting the above-mentioned polymer having a carbanion at the molecular end is not particularly limited, but for example, styrene, α-methylstyrene, 3-methylstyrene, 4-propylstyrene, 1-vinylnaphthalene,
Vinyl aromatic compounds such as 2-vinylnaphthalene; conjugated dienes such as isoprene and butadiene; methacrylates such as methyl methacrylate, ethyl methacrylate, t-butyl methacrylate and phenyl methacrylate; anionically polymerizable monomers such as alkylene oxides such as ethylene oxide and propylene oxide. 1 or 2 such as
More than species are available.

【0014】ポリマー鎖中におけるモノマーの配列様式
も特に限定されず、ホモ重合体、ランダム共重合体、ブ
ロック共重合体等の様式から、目的に応じて適宜選択す
ることができる。なお、該ブロック共重合体の様式の場
合、それを構成するブロックは、ランダム共重合体ブロ
ック、ホモ重合体ブロック等のブロックの1種または2
種以上から任意に選ばれる。
The manner of arrangement of the monomers in the polymer chain is not particularly limited, and can be appropriately selected from the manner of homopolymer, random copolymer, block copolymer and the like according to the purpose. In the case of the block copolymer type, the blocks constituting the block copolymer may be one of a random copolymer block, a homopolymer block or the like or two.
It is arbitrarily selected from more than one species.

【0015】上記のカルボアニオンを分子末端に有する
ポリマーの分子量について特に制限はないが、最終的に
得られる末端アミノ基含有ポリマーにおける成形加工性
および他のポリマーとの組成物を製造するに適した末端
アミノ基の濃度を考慮に入れると、数平均分子量で10
00〜1000000の範囲内であることが好ましく、
3000〜300000の範囲内であることがより好ま
しい。
There is no particular limitation on the molecular weight of the above-mentioned polymer having a carbanion at the molecular end, but it is suitable for forming processability in the finally obtained terminal amino group-containing polymer and a composition with other polymer. Considering the concentration of terminal amino groups, the number average molecular weight is 10
It is preferably in the range of 0 to 1,000,000,
More preferably, it is in the range of 3000 to 300,000.

【0016】上記のカルボアニオンを分子末端に有する
ポリマーの製造方法は特に限定されないが、アニオンリ
ビング重合法によって容易に合成することができる。す
なわち、上記例示の如きビニル芳香族化合物、共役ジエ
ン、メタクリレート等のモノマーは、アニオン重合によ
って、カルボアニオンを分子末端に有するアニオンリビ
ングポリマーを生成する。該アニオン重合では、常法に
従って条件を適宜選択することによって、得られるアニ
オンリビングポリマーの重量平均分子量(Mw)と数平
均分子量(Mn)の比(Mw/Mn)を1.0〜1.3
の範囲内にすることが可能である。かかる範囲内のMw
/Mnの値を有するカルボアニオンを分子末端に有する
ポリマーを使用した場合には、得られるアミノ基含有ポ
リマーもMw/Mnが1.0〜1.3の範囲内となり
(すなわち、分子量分布の狭いものとなり)、それをポ
リマー組成物の製造に使用すると、他のポリマーとの反
応による生成物における分子量等の均一性が高くなるた
め、所望の諸物性、熱特性等を再現性よく実現すること
が可能となるので好ましい。
The method for producing the above-mentioned polymer having a carbanion at the molecular end is not particularly limited, but it can be easily synthesized by the anion living polymerization method. That is, monomers such as vinyl aromatic compounds, conjugated dienes, and methacrylates as exemplified above produce anionic living polymers having carbanions at the molecular ends by anionic polymerization. In the anionic polymerization, the ratio (Mw / Mn) of the weight average molecular weight (Mw) and the number average molecular weight (Mn) of the obtained anionic living polymer is 1.0 to 1.3 by appropriately selecting the conditions according to a conventional method.
Can be within the range of. Mw within this range
When a polymer having a carbanion having a value of / Mn is used at the molecular end, the resulting amino group-containing polymer also has Mw / Mn in the range of 1.0 to 1.3 (that is, a narrow molecular weight distribution). When used in the production of a polymer composition, the homogeneity of the molecular weight etc. in the product of the reaction with other polymers becomes high, so that the desired physical properties, thermal characteristics, etc. can be realized with good reproducibility. Is possible, which is preferable.

【0017】アニオンリビングポリマーを得るためのア
ニオン重合は、通常の方法に従って、例えば、有機アル
カリ金属化合物等の重合開始剤を用いて、有機溶媒中で
モノマーを重合することによって行うことができる。該
重合開始剤として、n−ブチルリチウム、s−ブチルリ
チウム等の単官能性の重合開始剤を使用した場合には、
片方の分子鎖末端にカルボアニオンを有する線状のアニ
オンリビングポリマーを得ることができ、また、リチウ
ム、ナトリウム等のアルカリ金属とナフタレン、ジビニ
ルベンゼン、ジイソプロペニルベンゼン等の芳香族また
は不飽和の炭化水素化合物とを組み合わせた二官能性の
重合開始剤を使用した場合には、両方の分子鎖末端にカ
ルボアニオンを有する線状のアニオンリビングポリマー
を得ることができる。上記の有機溶媒としては、ヘキサ
ン、ヘプタン、シクロヘキサン等の飽和脂肪族炭化水素
化合物;ベンゼン、トルエン等の芳香族炭化水素化合
物;テトラヒドロフラン等のエーテル化合物などを使用
することができる。また、アニオン重合の温度として
は、−100℃〜+70℃の範囲内の温度が一般的であ
る。このようにしてアニオン重合を行うことによって調
製されたアニオンリビングポリマーを含有する有機溶媒
の溶液は、特に濃縮、希釈等の操作を付することなく、
そのまま、ニトリルとの反応に使用することができる。
The anionic polymerization for obtaining the anionic living polymer can be carried out by a conventional method, for example, by polymerizing a monomer in an organic solvent using a polymerization initiator such as an organic alkali metal compound. When a monofunctional polymerization initiator such as n-butyllithium or s-butyllithium is used as the polymerization initiator,
It is possible to obtain a linear anionic living polymer having a carbanion at one terminal of the molecular chain, and to obtain an alkali metal such as lithium or sodium and an aromatic or unsaturated carbonization such as naphthalene, divinylbenzene or diisopropenylbenzene. When a bifunctional polymerization initiator combined with a hydrogen compound is used, a linear anion living polymer having carbanions at both molecular chain ends can be obtained. As the organic solvent, saturated aliphatic hydrocarbon compounds such as hexane, heptane, cyclohexane; aromatic hydrocarbon compounds such as benzene, toluene; ether compounds such as tetrahydrofuran can be used. Moreover, as the temperature of anionic polymerization, a temperature within a range of −100 ° C. to + 70 ° C. is generally used. A solution of an organic solvent containing an anionic living polymer prepared by performing anionic polymerization in this manner, without any particular operations such as concentration and dilution,
It can be used as it is for the reaction with nitrile.

【0018】本発明の製造方法において使用するニトリ
ルとは、シアノ基(−CN)を有する有機化合物であ
り、その例としては、アセトニトリル、プロピオノニト
リル、イソブチロニトリル、イソバレロニトリル、トリ
メチルアセトニトリルなどのアルカンニトリル;アクリ
ロニトリル、メタクリロニトリル、シアン化アリルなど
のアルケンニトリル;シクロヘキサンニトリルなどのシ
クロアルカンニトリル;フェニルアセトニトリル、3−
フェニルプロピオノニトリルなどのアリールアルカンニ
トリル;3−クロロプロピオノニトリルなどのハロゲン
原子、アシル基、アルコキシル基、アシロキシル基、ア
ルコキシカルボニル基などの置換基を有するニトリル;
サクシノニトリル、1,4−ジシアノブタン、2−メチ
ルグルタロニトリルなどのジニトリルなどが挙げられ
る。これらのニトリルの中でも、ポリマー末端に導入さ
れた場合に形成される末端構造の均一性の高さの点で、
上記例示の如き、アルカンニトリル、アルケンニトリ
ル、シクロアルカンニトリル、アリールアルカンニトリ
ルなどの1個のシアノ基によって置換された形の炭化水
素化合物が好ましく、さらに、汎用性の高さ、ポリマー
末端への導入率の高さ、および形成された第1級アミノ
基の反応性の高さ(電離度の高さ、立体障害の低さ)の
点も併せて総合的に考慮すれば、アセトニトリル、プロ
ピオノニトリルなどの低級アルカンニトリルがより好ま
しく、アセトニトリルが特に好ましい。
The nitrile used in the production method of the present invention is an organic compound having a cyano group (--CN), and examples thereof include acetonitrile, propiononitrile, isobutyronitrile, isovaleronitrile and trimethylacetonitrile. Alkane nitriles such as acrylonitrile, methacrylonitrile, and allyl cyanide; cycloalkane nitriles such as cyclohexane nitrile; phenylacetonitrile, 3-
Arylalkane nitriles such as phenylpropiononitrile; Nitriles having substituents such as halogen atom, acyl group, alkoxyl group, acyloxyl group, alkoxycarbonyl group and the like such as 3-chloropropiononitrile;
Examples include dinitriles such as succinonitrile, 1,4-dicyanobutane, and 2-methylglutaronitrile. Among these nitriles, in terms of high uniformity of the terminal structure formed when introduced at the polymer end,
As described above, a hydrocarbon compound in a form substituted by one cyano group such as alkane nitrile, alkene nitrile, cycloalkane nitrile, aryl alkane nitrile is preferable, and further, it has high versatility and is introduced into a polymer terminal. Considering the high rate and the high reactivity of the formed primary amino group (high ionization degree, low steric hindrance), acetonitrile and propiononitrile are also taken into consideration. Lower alkane nitriles such as and the like are more preferable, and acetonitrile is particularly preferable.

【0019】上記のニトリルのうち、ハロゲン原子等の
置換基を有するニトリルを用いた場合には、該ニトリル
の一部において、カルボアニオンを分子末端に有するポ
リマーとの反応が該置換基の内部または置換部位で起こ
る可能性があるが、本発明の方法によれば、そのような
副反応生成物もその後に水素添加反応条件を経由するた
めに、第1級アミノ基を分子末端に有するポリマーに変
換され得る。また、上記のニトリルのうち、ジニトリル
を用いた場合には、カルボアニオンを分子末端に有する
ポリマーとの反応において一方のシアノ基は未反応の形
で保持されると推定されるが、本発明の方法によれば、
その後に水素添加反応条件を経由するために、少なくと
も一方の分子末端に2個の第1級アミノ基を有するポリ
マーに変換され得る。
When a nitrile having a substituent such as a halogen atom is used among the above-mentioned nitrites, the reaction with the polymer having a carbanion at the molecular end of a part of the nitrile causes the reaction inside or inside the substituent. Although it may occur at the substitution site, according to the method of the present invention, such a side reaction product also undergoes a hydrogenation reaction condition, so that a polymer having a primary amino group at the molecular end is added. Can be converted. Further, among the above-mentioned nitriles, when dinitrile is used, it is presumed that one cyano group is retained in an unreacted form in the reaction with a polymer having a carbanion at the molecular end. According to the method
It can then be converted to a polymer having two primary amino groups on at least one of the molecular ends for passing through hydrogenation reaction conditions.

【0020】カルボアニオンを分子末端に有するポリマ
ーとニトリルとの反応は、該カルボアニオンを分子末端
に有するポリマーが安定に存在し得る温度において行う
ことができ、一般に、−100℃〜+70℃の範囲内か
ら反応温度を適宜選ぶことができる。ニトリルの使用量
は、カルボアニオンを分子末端に有するポリマーが有す
るカルボアニオンの1モルに対して、1モル以上となる
ような量であることが好ましく、1〜10モルの範囲内
となるような量であることがより好ましい。このように
ニトリルの使用量をカルボアニオンに対して過剰モル数
となるように設定することは、ニトリルとしてジニトリ
ルを使用する場合において、カルボアニオンを分子末端
に有するポリマー同士のカップリング反応を抑制できる
ことから特に有効である。
The reaction of the polymer having the carbanion at the molecular end with the nitrile can be carried out at a temperature at which the polymer having the carbanion at the molecular end can stably exist, and is generally in the range of -100 ° C to + 70 ° C. The reaction temperature can be appropriately selected from the inside. The amount of nitrile used is preferably an amount of 1 mol or more, and preferably in the range of 1 to 10 mol, based on 1 mol of the carbanion contained in the polymer having a carbanion at the molecular end. More preferably, it is an amount. In this way, by setting the amount of nitrile used to be an excess mole number with respect to the carbanion, when dinitrile is used as the nitrile, it is possible to suppress the coupling reaction between polymers having carbanion at the molecular end. Is especially effective from.

【0021】カルボアニオンを分子末端に有するポリマ
ーとニトリルとの反応は、有機溶媒中で行うのが好まし
い。好ましい有機溶媒の例としては、ヘキサン、ヘプタ
ン、シクロヘキサン等の飽和脂肪族炭化水素化合物;ベ
ンゼン、トルエン等の芳香族炭化水素化合物;テトラヒ
ドロフラン等のエーテル化合物などを挙げることができ
る。反応時間は特に限定されるものではないが、一般
に、1分〜1時間程度の範囲内である。
The reaction between the polymer having a carbanion at the molecular end and the nitrile is preferably carried out in an organic solvent. Examples of preferred organic solvents include saturated aliphatic hydrocarbon compounds such as hexane, heptane, and cyclohexane; aromatic hydrocarbon compounds such as benzene and toluene; ether compounds such as tetrahydrofuran. The reaction time is not particularly limited, but is generally within the range of about 1 minute to 1 hour.

【0022】上記のカルボアニオンを分子末端に有する
ポリマーとニトリルとの反応を行った後、得られた反応
混合物を活性水素原子含有化合物で処理する。
After the reaction of the above-mentioned polymer having a carbanion at the molecular end with nitrile, the obtained reaction mixture is treated with a compound containing an active hydrogen atom.

【0023】上記の活性水素原子含有化合物は、通常の
アニオン重合において重合停止剤として使用されるよう
なものであればよく、その好適な例として、メタノー
ル、エタノール等のアルコール;酢酸等のカルボン酸な
どを挙げることができる。カルボアニオンを分子末端に
有するポリマーとニトリルとの反応により得られた反応
混合物の、活性水素原子含有化合物による処理は、通常
のアニオン重合における反応終了時の操作と同様にし
て、該反応混合物に活性水素原子含有化合物を添加する
ことによって容易に行うことができる。反応温度は、一
般に、−100℃〜+70℃の範囲内から適宜選ぶこと
ができる。活性水素原子含有化合物の使用量は、使用し
たカルボアニオンを分子末端に有するポリマーが有する
カルボアニオンの1モルに対して、一般に1モル以上と
なるような量であり、1〜10モルの範囲内となるよう
な量であることが好ましい。処理時間は特に限定される
ものではないが、一般に、1分〜1時間程度の範囲内で
ある。
The above-mentioned active hydrogen atom-containing compound may be any one that can be used as a polymerization terminator in ordinary anionic polymerization, and suitable examples thereof include alcohols such as methanol and ethanol; carboxylic acids such as acetic acid. And so on. The reaction mixture obtained by the reaction of a polymer having a carbanion at the molecular end with a nitrile is treated with an active hydrogen atom-containing compound in the same manner as in the operation at the end of the reaction in the usual anionic polymerization. It can be easily performed by adding a hydrogen atom-containing compound. Generally, the reaction temperature can be appropriately selected from the range of -100 ° C to + 70 ° C. The amount of the active hydrogen atom-containing compound used is such that it is generally 1 mol or more per 1 mol of the carbanion contained in the polymer having the carbanion used at the molecular end, and is in the range of 1 to 10 mol. The amount is preferably such that The treatment time is not particularly limited, but is generally within the range of about 1 minute to 1 hour.

【0024】本発明の製造方法においては、上記の活性
水素原子含有化合物を使用した処理によって得られた反
応生成物を、次に、水素添加反応条件で処理する。該反
応生成物としては、上記の活性水素原子含有化合物での
処理によって得られた反応混合物から蒸留等の方法で分
離取得されたものを使用することが可能である。しかし
ながら、所望の反応生成物が、その分離操作中などにお
いて水分によって加水分解を受けることがある。それを
防止するために、該反応生成物としては、上記の活性水
素原子含有化合物での処理によって得られた反応混合物
の形態のものをそのまま使用し、それを速やかに、水素
添加反応条件に供するのが好ましい。
In the production method of the present invention, the reaction product obtained by the treatment using the above active hydrogen atom-containing compound is then treated under hydrogenation reaction conditions. As the reaction product, it is possible to use a product which is separated and obtained by a method such as distillation from the reaction mixture obtained by the treatment with the compound containing an active hydrogen atom. However, the desired reaction product may be hydrolyzed by water during the separation operation. In order to prevent this, the reaction product is used in the form of the reaction mixture obtained by the treatment with the compound containing an active hydrogen atom as it is, and is immediately subjected to hydrogenation reaction conditions. Is preferred.

【0025】反応生成物を水素添加反応条件で処理する
場合においては、通常のイミンまたはニトリルの水素添
加によるアミンへの変換反応に準じた条件を採用するこ
とができ、その処理方法としては、例えば、水素化リチ
ウムアルミニウム、水素化ホウ素ナトリウムなどの水素
化合物を還元剤として用いて還元処理する方法;水素添
加触媒の存在下に水素ガスと接触させる方法などを採用
することができる。
When the reaction product is treated under hydrogenation reaction conditions, the conditions according to the usual conversion reaction of an imine or nitrile into an amine by hydrogenation can be adopted, and the treatment method is, for example, A method of performing reduction treatment using a hydrogen compound such as lithium aluminum hydride or sodium borohydride as a reducing agent; a method of contacting with hydrogen gas in the presence of a hydrogenation catalyst can be employed.

【0026】上記の水素化合物を還元剤として用いて還
元処理する方法は、例えば、次のようにして行うことが
できる。すなわち、水素化リチウムアルミニウムを、当
初使用したカルボアニオンを分子末端に有するポリマー
中のカルボアニオンに対するモル比で3〜20倍程度の
範囲内の割合で使用し、これを無水ジエチルエーテル等
の脱水処理した有機溶媒中に懸濁した懸濁液に、該水素
化リチウムアルミニウムと同重量程度の濃硫酸を加えた
後、このものに、上記の活性水素原子含有化合物での処
理による反応生成物の有機溶媒溶液(好ましくは、有機
溶媒中での該処理によって得られた反応混合液)を徐々
に加えて、1〜10時間程度還流する。このようにして
水素添加反応条件での処理を終えた後、得られた反応混
合物を0℃程度の温度まで冷却し、撹拌しながらこれに
水を滴下し、次いで水酸化ナトリウム水溶液を滴下す
る。析出した水酸化アルミニウムとともに水層を除去
し、有機溶媒を留去することで、目的とする第1級アミ
ノ基を分子末端に有するポリマーが得られる。
The reduction treatment using the above hydrogen compound as a reducing agent can be carried out, for example, as follows. That is, lithium aluminum hydride was used at a ratio within a range of about 3 to 20 times the molar ratio with respect to the carbanion in the polymer having the carbanion initially used, and this was dehydrated with anhydrous diethyl ether or the like. After adding concentrated sulfuric acid in the same weight as the lithium aluminum hydride to the suspension suspended in the organic solvent, the organic reaction product obtained by the treatment with the active hydrogen atom-containing compound is added to the suspension. A solvent solution (preferably a reaction mixture obtained by the treatment in an organic solvent) is gradually added and refluxed for about 1 to 10 hours. After finishing the treatment under the hydrogenation reaction condition in this way, the obtained reaction mixture is cooled to a temperature of about 0 ° C., water is added dropwise thereto with stirring, and then an aqueous sodium hydroxide solution is added dropwise. By removing the aqueous layer together with the precipitated aluminum hydroxide and distilling off the organic solvent, the desired polymer having a primary amino group at the molecular end can be obtained.

【0027】上記の水素添加触媒の存在下に水素ガスと
接触させる方法においては、該水素添加触媒として、均
一系または不均一系の水素添加触媒を用いることができ
る。均一系触媒としては、有機遷移金属触媒(例えば、
ニッケルアセチルアセトナート、コバルトアセチルアセ
トナート、ナフテン酸ニッケル、ナフテン酸コバルトな
ど)とアルミニウム、アルカリ金属、アルカリ土類金属
などの金属のアルキル化物との組み合わせによるチーグ
ラー触媒等を使用することができる。また、不均一系触
媒として、ニッケル、コバルト、パラジウム、ロジウ
ム、ルテニウム、白金などの金属を、単独で、もしくは
これらをシリカ、ケイソウ土、アルミナ、活性炭等の担
体に担持した形態で使用することができる。
In the method of contacting with hydrogen gas in the presence of the hydrogenation catalyst, a homogeneous or heterogeneous hydrogenation catalyst can be used as the hydrogenation catalyst. As the homogeneous catalyst, an organic transition metal catalyst (for example,
It is possible to use a Ziegler catalyst or the like in which nickel acetylacetonate, cobalt acetylacetonate, nickel naphthenate, cobalt naphthenate, etc.) and an alkylated metal such as aluminum, an alkali metal or an alkaline earth metal are combined. Further, as a heterogeneous catalyst, it is possible to use a metal such as nickel, cobalt, palladium, rhodium, ruthenium, or platinum alone or in a form in which these are supported on a carrier such as silica, diatomaceous earth, alumina, or activated carbon. it can.

【0028】均一系水素添加触媒の存在下に水素ガスと
接触させる方法は、例えば、次のようにして行うことが
できる。すなわち、均一系水素添加触媒を、当初使用し
たカルボアニオンを分子末端に有するポリマー中のカル
ボアニオンに対して1〜50倍モル程度の範囲内の割合
で使用し、これを上記の活性水素原子含有化合物での処
理による反応生成物の有機溶媒溶液(好ましくは、有機
溶媒中での該処理によって得られた反応混合液)に加え
て得られる混合液を、常温〜150℃の範囲内の温度、
常圧〜50kg/cm2の範囲内の水素ガス圧の条件下
で、約1〜50時間、水素ガスと接触させる。このよう
にして水素添加反応条件での処理を終えた後、得られた
反応混合物に酸性の水を加え、激しく撹拌することで水
素添加触媒を水中に溶解させる。相分離している2相の
うち水相を除去し、有機相から有機溶媒を留去すること
で、目的とする第1級アミノ基を分子末端に有するポリ
マーが得られる。
The method of contacting with hydrogen gas in the presence of a homogeneous hydrogenation catalyst can be carried out, for example, as follows. That is, the homogeneous hydrogenation catalyst was used at a ratio within the range of about 1 to 50 times mol of the carbanion in the polymer having the carbanion used at the end of the molecule, and this was used. A mixture solution obtained by adding the reaction product of the treatment with the compound to an organic solvent solution (preferably, the reaction mixture solution obtained by the treatment in the organic solvent) is heated at room temperature to 150 ° C.
It is contacted with hydrogen gas under conditions of hydrogen gas pressure within the range of atmospheric pressure to 50 kg / cm 2 for about 1 to 50 hours. After finishing the treatment under the hydrogenation reaction condition in this manner, acidic water is added to the obtained reaction mixture, and the hydrogenation catalyst is dissolved in water by vigorous stirring. The aqueous phase is removed from the two phases that have been phase-separated, and the organic solvent is distilled off from the organic phase to obtain a target polymer having a primary amino group at the molecular end.

【0029】また、不均一系水素添加触媒の存在下に水
素ガスと接触させる方法は、例えば、次のようにして行
うことができる。すなわち、不均一系水素添加触媒を、
処理に供するポリマーに対して0.5〜10重量%程度
の範囲内の割合で使用し、これを上記の活性水素原子含
有化合物での処理による反応生成物の有機溶媒溶液(好
ましくは、有機溶媒中での該処理によって得られた反応
混合液)に加えて得られる混合物を、常温〜250℃の
範囲内の温度、常圧〜200kg/cm2の範囲内の水
素ガス圧の条件下で、約1〜50時間、水素ガスと接触
させる。このようにして水素添加反応条件での処理を終
えた後、得られた反応混合物から触媒をろ別し、得られ
たろ液から有機溶媒を留去することで、目的とする第1
級アミノ基を分子末端に有するポリマーが得られる。
The method of contacting with hydrogen gas in the presence of a heterogeneous hydrogenation catalyst can be carried out, for example, as follows. That is, a heterogeneous hydrogenation catalyst,
It is used in a ratio within the range of about 0.5 to 10% by weight with respect to the polymer to be treated, and this is used as an organic solvent solution (preferably, an organic solvent) of the reaction product obtained by the treatment with the active hydrogen atom-containing compound. The mixture obtained by adding to the reaction mixture obtained by the above treatment under the conditions of a temperature in the range of normal temperature to 250 ° C. and a hydrogen gas pressure in the range of normal pressure to 200 kg / cm 2 . Contact with hydrogen gas for about 1 to 50 hours. After finishing the treatment under the hydrogenation reaction condition in this way, the catalyst is filtered off from the obtained reaction mixture, and the organic solvent is distilled off from the obtained filtrate to obtain the desired first mixture.
A polymer having a primary amino group at the molecular end is obtained.

【0030】上記の如く各種の方法によって水素添加反
応条件での処理を行うことができるが、処理に供するポ
リマーが炭素−炭素二重結合を有するものである場合に
は、条件の選択によって、第1級アミノ基を分子末端に
有するポリマーを、少なくとも一部の炭素−炭素二重結
合が水素添加された形態で製造することも可能である。
なお、本発明の方法における原料であるカルボアニオン
を分子末端に有するポリマーが構成モノマーの少なくと
も一部として共役ジエンを使用して得られたものである
場合には、そのポリマーは分子中に炭素−炭素二重結合
を有するために、ニトリルとの反応および活性水素原子
含有化合物での処理によって得られた反応生成物も分子
中に炭素−炭素二重結合を有するポリマーとなる。
Although the treatment under hydrogenation reaction conditions can be carried out by various methods as described above, when the polymer to be treated has a carbon-carbon double bond, the conditions can be selected depending on the conditions. It is also possible to produce a polymer having a primary amino group at the molecular end in a form in which at least a part of carbon-carbon double bonds is hydrogenated.
In addition, when the polymer having a carbanion as a raw material in the method of the present invention at the molecular end is obtained by using a conjugated diene as at least a part of the constituent monomers, the polymer has carbon atoms in the molecule. Since it has a carbon double bond, the reaction product obtained by the reaction with the nitrile and the treatment with the active hydrogen atom-containing compound also becomes a polymer having a carbon-carbon double bond in the molecule.

【0031】水素添加反応条件での処理に供する反応生
成物が炭素−炭素二重結合を有するものである場合、第
1級アミノ基の形成が炭素−炭素二重結合部分の水素添
加反応よりも優先的に起こるため、該処理を反応系に存
在する生成物の化学構造を確認しながら行い、適時に終
了することによって、得られる第1級アミノ基を分子末
端に有するポリマーにおける炭素−炭素二重結合の水素
添加率を0〜100%の範囲内で任意に調節することが
できる。第1級アミノ基を分子末端に有するポリマー
を、少なくとも一部の炭素−炭素二重結合が水素添加さ
れた形態で得る目的においては、水素添加反応条件での
処理を、上記の如き均一系または不均一系の水素添加触
媒の存在下に水素ガスと接触させる方法によって行うの
が好ましい。使用する水素添加触媒の種類に応じては、
処理中に、形成された第1級アミノ基によって失活する
ため、触媒の使用量によって炭素−炭素二重結合の水素
添加の程度を制御することも可能である。
When the reaction product subjected to the treatment under the hydrogenation reaction condition has a carbon-carbon double bond, the formation of the primary amino group is larger than that of the hydrogenation reaction of the carbon-carbon double bond portion. Since the treatment occurs preferentially, the treatment is carried out while confirming the chemical structure of the product present in the reaction system, and by terminating the treatment in a timely manner, the carbon-carbon dicarbonate in the obtained polymer having a primary amino group at the molecular end is obtained. The hydrogenation rate of the heavy bond can be arbitrarily adjusted within the range of 0 to 100%. For the purpose of obtaining a polymer having a primary amino group at the molecular end in the form in which at least a part of carbon-carbon double bonds is hydrogenated, the treatment under hydrogenation reaction conditions is carried out by the homogeneous system as described above or It is preferably carried out by a method of contacting with hydrogen gas in the presence of a heterogeneous hydrogenation catalyst. Depending on the type of hydrogenation catalyst used,
It is also possible to control the degree of hydrogenation of the carbon-carbon double bond depending on the amount of the catalyst used, since the primary amino group formed during the treatment deactivates it.

【0032】なお、得られる第1級アミノ基を分子末端
に有するポリマーが分子中に炭素−炭素二重結合を有す
る場合には、耐候性が不十分となることがある。したが
って、耐候性を向上させるためには、水素添加反応条件
での処理を、当初の炭素−炭素二重結合に対する水素添
加率が50%以上となるように設定することが好まし
く、70%以上となるようにすることがより好ましく、
85%以上となるようにすることが特に好ましい。
When the obtained polymer having a primary amino group at the molecular end has a carbon-carbon double bond in the molecule, the weather resistance may be insufficient. Therefore, in order to improve the weather resistance, the treatment under hydrogenation reaction conditions is preferably set so that the initial hydrogenation rate with respect to the carbon-carbon double bond is 50% or more, and 70% or more. More preferably,
It is particularly preferable that the content be 85% or more.

【0033】上記のようにして水素添加反応条件での処
理により得られた反応混合物から分離取得された第1級
アミノ基を分子末端に有するポリマーは、純度が十分に
は高くない場合には、再沈精製等の方法で適宜精製処理
に供することができる。
The polymer having a primary amino group at the molecular end, which is separated and obtained from the reaction mixture obtained by the treatment under the hydrogenation reaction condition as described above, when the purity is not sufficiently high, It can be appropriately subjected to purification treatment by a method such as reprecipitation purification.

【0034】本発明の製造方法によって得られる第1級
アミノ基を分子末端に有するポリマーにおいては、該第
1級アミノ基が第2級炭素原子と結合した構造を有する
ことができる。第1級アミノ基は電離度が高く、かつ立
体障害が低い方が反応性が高くなる傾向がある。したが
って、第1級アミノ基を分子末端に有するポリマーを他
のポリマーと反応させたい場合には、該第1級アミノ基
が結合している炭素原子は第2級であること、すなわち
該分子末端が一般式
The polymer having a primary amino group at the molecular end obtained by the production method of the present invention may have a structure in which the primary amino group is bonded to a secondary carbon atom. The primary amino group tends to have higher reactivity as the degree of ionization is higher and the steric hindrance is lower. Therefore, when it is desired to react a polymer having a primary amino group at the molecular end with another polymer, the carbon atom to which the primary amino group is bonded is secondary, that is, the carbon atom at the molecular end is Is the general formula

【0035】[0035]

【化1】−CH(R1)−NH2 Embedded image —CH (R 1 ) —NH 2

【0036】(式中、R1は炭化水素基を表す。)(In the formula, R 1 represents a hydrocarbon group.)

【0037】で示される構造を有していることが有利で
あり、該分子末端が一般式
It is advantageous to have a structure represented by:

【0038】[0038]

【化2】−CH(R2)−NH2 Embedded image —CH (R 2 ) —NH 2

【0039】(式中、R2はメチル基、エチル基、プロ
ピル基等の低級アルキル基を表す。)
(In the formula, R 2 represents a lower alkyl group such as a methyl group, an ethyl group and a propyl group.)

【0040】で示される構造を有していることがより有
利であり、該分子末端が式
It is more advantageous to have a structure represented by:

【0041】[0041]

【化3】−CH(CH3)−NH2 Embedded image —CH (CH 3 ) —NH 2

【0042】で示される構造を有していることが特に有
利である。
It is particularly advantageous to have the structure shown by

【0043】上記のように、本発明の方法によれば、カ
ルボアニオンを分子末端に有するポリマーとしてアニオ
ンリビング重合により得られたアニオンリビングポリマ
ーを使用することによって、該アニオンリビングポリマ
ーにおける高い単分散性に由来して、第2級炭素原子と
結合した第1級アミノ基を分子末端に有し、かつ重量平
均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)の比(Mw/
Mn)が1.0〜1.3の範囲内であるポリマーを製造
することが可能である。かかる第2級炭素原子と結合し
た第1級アミノ基を分子末端に有し、かつMw/Mnが
1.0〜1.3の範囲内であるポリマーの代表的な一例
としては、第2級炭素原子と結合した第1級アミノ基を
分子末端に有し、かつMw/Mnが1.0〜1.3の範
囲内であるメタクリレート系ポリマーを挙げることがで
き、また、他の例としては、分子鎖が、主として、
(1)オレフィン化合物重合体ブロックならびに(2)
他のオレフィン化合物重合体ブロックおよびビニル芳香
族化合物重合体ブロックからなる群から選ばれる少なく
とも1種以上の重合体ブロックからなり、第2級炭素原
子と結合した第1級アミノ基を分子末端に有し、かつM
w/Mnが1.0〜1.3の範囲内であるブロックポリ
マーを挙げることができる。上記メタクリレート系ポリ
マーは、分子鎖が主としてメタクリレートから誘導され
る単位によって構成される。また、上記の2種のオレフ
ィン化合物重合体ブロックは、それぞれ、例えば、主と
して共役ジエンから誘導される単位から構成される不飽
和重合体ブロック、該不飽和重合体ブロック中の炭素−
炭素二重結合部分の一部が水素添加された形態の部分水
素添加不飽和重合体ブロック、該不飽和重合体ブロック
中の炭素−炭素二重結合部分の実質的にすべてが水素添
加された形態の飽和重合体ブロックなどを例示すること
ができる。上記のビニル芳香族化合物重合体ブロック
は、主としてビニル芳香族化合物から誘導される単位か
ら構成される重合体ブロックである。なお、上記のブロ
ックポリマーが、オレフィン化合物重合体ブロックと他
のオレフィン化合物重合体ブロックとを有する場合、両
ブロックの間の相違点としては、例えば、モノマー単位
の種類、コモノマー単位の量的割合、共役ジエン単位に
おける1,2−結合率または3,4−結合率等の中の1
点以上を挙げることができる。
As described above, according to the method of the present invention, by using an anion living polymer obtained by anion living polymerization as a polymer having a carbanion at a molecular end, high monodispersibility in the anion living polymer is obtained. Has a primary amino group bonded to a secondary carbon atom at the molecular end and has a ratio (Mw / Mw) of the weight average molecular weight (Mw) to the number average molecular weight (Mn).
It is possible to produce polymers with Mn) in the range of 1.0 to 1.3. As a typical example of a polymer having a primary amino group bonded to such a secondary carbon atom at the molecular end and having Mw / Mn in the range of 1.0 to 1.3, a secondary polymer is used. Mention may be made of a methacrylate-based polymer having a primary amino group bonded to a carbon atom at the molecular end and having Mw / Mn in the range of 1.0 to 1.3, and as another example, , The molecular chain is mainly
(1) Olefin compound polymer block and (2)
It is composed of at least one polymer block selected from the group consisting of other olefin compound polymer blocks and vinyl aromatic compound polymer blocks, and has a primary amino group bonded to a secondary carbon atom at the molecular end. And M
A block polymer having w / Mn in the range of 1.0 to 1.3 can be mentioned. The methacrylate-based polymer is mainly composed of units whose molecular chains are derived from methacrylate. In addition, the above-mentioned two kinds of olefin compound polymer blocks are, for example, an unsaturated polymer block mainly composed of a unit derived from a conjugated diene and a carbon-block in the unsaturated polymer block.
Partially hydrogenated unsaturated polymer block in a form in which a part of the carbon double bond part is hydrogenated, and a form in which substantially all of the carbon-carbon double bond part in the unsaturated polymer block is hydrogenated Examples thereof include saturated polymer blocks. The vinyl aromatic compound polymer block is a polymer block mainly composed of units derived from a vinyl aromatic compound. Incidentally, when the above block polymer has an olefin compound polymer block and another olefin compound polymer block, the difference between the two blocks is, for example, the type of the monomer unit, the quantitative ratio of the comonomer unit, 1 in 1,2-bonding rate or 3,4-bonding rate in conjugated diene unit
There are more than points.

【0044】本発明の製造方法について推定される反応
工程を、その一例を挙げて、次に模式的に示す。なお、
本発明はこれによって限定されるものではない。
The reaction steps estimated for the production method of the present invention will be schematically shown below, citing an example thereof. In addition,
The present invention is not limited by this.

【0045】1.カルボアニオンを分子末端に有するポ
リマーとニトリルとの反応による、付加反応生成物の生
成工程:
1. A step of producing an addition reaction product by reacting a polymer having a carbanion at a molecular end with a nitrile:

【0046】[0046]

【化4】 P−M + R−CN → P−C(R)=N−MEmbedded image P−M + R−CN → P−C (R) = N−M

【0047】(式中、Pはポリマー鎖を表し、Mは金属
原子を表し、Rは有機基を表す。)
(In the formula, P represents a polymer chain, M represents a metal atom, and R represents an organic group.)

【0048】2.上記付加反応生成物の活性水素原子含
有化合物での処理による、イミノ基を分子末端に有する
ポリマーの生成工程:
2. Step of producing a polymer having an imino group at the molecular end by treating the addition reaction product with an active hydrogen atom-containing compound:

【0049】[0049]

【化5】P−C(R)=N−M + R'−H → P−
C(R)=NH + R'−M
Embedded image P−C (R) = N−M + R′−H → P−
C (R) = NH + R'-M

【0050】(式中、R'は活性水素原子含有化合物か
ら1個の活性水素原子を除いた残基を表し、P、Mおよ
びRは前記定義のとおりである。)
(In the formula, R'represents a residue obtained by removing one active hydrogen atom from an active hydrogen atom-containing compound, and P, M and R are as defined above.)

【0051】3.上記イミノ基を分子末端に有するポリ
マーの水素添加反応条件での処理による、第1級アミノ
基を分子末端に有するポリマーの生成工程:
3. Step of producing a polymer having a primary amino group at the molecular end by treating the polymer having an imino group at the molecular end under hydrogenation reaction conditions:

【0052】[0052]

【化6】 P−C(R)=NH + H2 → P−CH(R)−NH2 Embedded image P—C (R) = NH + H 2 → P—CH (R) —NH 2

【0053】(式中、PおよびRは前記定義のとおりで
ある。)
(In the formula, P and R are as defined above.)

【0054】[0054]

【実施例】以下に本発明を実施例により具体的に説明す
るが、本発明はそれにより限定されない。
EXAMPLES The present invention will be described below in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited thereto.

【0055】《実施例1》(分子鎖の片末端に第1級ア
ミノ基を有するポリメチルメタクリレートの合成) 十分に脱水処理したシクロヘキサン30重量部の入った
撹拌装置付き容器中で、s−ブチルリチウム0.2重量
部と1,1−ジフェニルエチレン0.57重量部を1時
間反応させ、これを、十分に脱水処理したテトラヒドロ
フラン1000重量部の入った撹拌装置付き耐圧容器中
に移した。ドライアイス/メタノール浴で該耐圧容器を
冷却することによって容器内の溶液の温度を−78℃と
した後、メチルメタクリレート100重量部を徐々に滴
下し、次いで、さらにその温度で1時間撹拌することに
よってアニオン重合反応を行った。
Example 1 (Synthesis of polymethylmethacrylate having a primary amino group at one end of the molecular chain) s-Butyl was placed in a vessel equipped with a stirrer containing 30 parts by weight of fully dehydrated cyclohexane. Lithium (0.2 parts by weight) and 1,1-diphenylethylene (0.57 parts by weight) were reacted for 1 hour and transferred to a pressure vessel equipped with a stirrer containing 1000 parts by weight of fully dehydrated tetrahydrofuran. After cooling the pressure vessel with a dry ice / methanol bath to bring the temperature of the solution in the vessel to −78 ° C., 100 parts by weight of methyl methacrylate was gradually added dropwise, and then the mixture was further stirred at that temperature for 1 hour. The anionic polymerization reaction was carried out.

【0056】このようにして調製したメチルメタクリレ
ートのアニオンリビングポリマーのテトラヒドロフラン
溶液に、−78℃で、アセトニトリル0.13重量部を
加えて30分間撹拌を継続し、次いで、同温度でメタノ
ール0.1重量部を加えて30分間撹拌した。このよう
にして、反応混合液(A)を得た。
To the tetrahydrofuran solution of the anionic living polymer of methyl methacrylate thus prepared, 0.13 parts by weight of acetonitrile was added at -78 ° C and stirring was continued for 30 minutes. The weight part was added and it stirred for 30 minutes. In this way, the reaction mixture (A) was obtained.

【0057】水素化リチウムアルミニウム4.0重量部
を無水ジエチルエーテル100重量部中に懸濁させた懸
濁液に、0℃で濃硫酸5.0重量部をゆっくり滴下した
後、室温下で1時間撹拌した。これを撹拌しながら、室
温下で上記の反応混合液(A)を加え、徐々に昇温し、
3時間還流を行った。得られた反応混合液を0℃に冷却
して水500重量部を加えた後、撹拌下に、水酸化ナト
リウム20重量部を含む水溶液100重量部を滴下し
た。析出した水酸化アルミニウムをろ別し、ろ液を大量
のメタノール中に注ぎ、ポリマーを再沈した。沈殿物を
70℃で真空乾燥し、97重量部のポリマーの粗製物を
得た。
To a suspension of 4.0 parts by weight of lithium aluminum hydride in 100 parts by weight of anhydrous diethyl ether, 5.0 parts by weight of concentrated sulfuric acid was slowly added dropwise at 0 ° C., and then 1 part at room temperature. Stir for hours. While stirring this, the above reaction mixture (A) was added at room temperature and the temperature was gradually raised.
Refluxed for 3 hours. The obtained reaction mixture was cooled to 0 ° C., 500 parts by weight of water was added, and then 100 parts by weight of an aqueous solution containing 20 parts by weight of sodium hydroxide was added dropwise with stirring. The precipitated aluminum hydroxide was filtered off and the filtrate was poured into a large amount of methanol to reprecipitate the polymer. The precipitate was vacuum dried at 70 ° C. to obtain 97 parts by weight of a crude polymer.

【0058】得られた粗製物をトルエンに溶解し、蒸留
水で、水相のpHが8に到達するまで3回洗浄した。得
られたトルエン相を大量のメタノール中に注ぎ、ポリマ
ーを再沈した。得られた沈殿物を70℃で真空乾燥した
後、トルエンへの溶解、メタノール中への再沈および沈
殿物の真空乾燥の一連の操作をさらに2回繰り返した。
このようにしてポリマーの精製物を得た。
The obtained crude product was dissolved in toluene and washed three times with distilled water until the pH of the aqueous phase reached 8. The obtained toluene phase was poured into a large amount of methanol to reprecipitate the polymer. After the obtained precipitate was vacuum dried at 70 ° C., a series of operations of dissolving in toluene, reprecipitating in methanol, and vacuum drying the precipitate was repeated twice more.
In this way, a purified product of the polymer was obtained.

【0059】上記のポリマーの精製物は、ゲルパーミエ
ーションクロマトグラフィー(GPC)測定により単峰
性のピークを示し、数平均分子量30000、重量平均
分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)の比(Mw/M
n)が1.08であることが判明した。
The purified product of the above polymer shows a unimodal peak by gel permeation chromatography (GPC) measurement, and has a number average molecular weight of 30,000, a ratio of the weight average molecular weight (Mw) to the number average molecular weight (Mn) ( Mw / M
n) was found to be 1.08.

【0060】さらに該精製物のアセトン飽和溶液にキン
ヒドリン試薬を滴下し、こげ茶色〜紫色の呈色を確認し
た。また該精製物の300mgをメチルオレンジのアセ
トン飽和溶液20mlに溶解し、0.01モル/lの過
塩素酸の酢酸溶液で滴定を行った。これらの結果から、
第1級アミノ基が0.88個/分子の割合でポリマー分
子に導入されていることが確認された。
Further, a quinhydrin reagent was added dropwise to a saturated solution of the purified product in acetone, and dark brown to purple coloration was confirmed. Further, 300 mg of the purified product was dissolved in 20 ml of a saturated solution of methyl orange in acetone and titrated with a 0.01 mol / l acetic acid solution of perchloric acid. From these results,
It was confirmed that primary amino groups were introduced into the polymer molecule at a ratio of 0.88 / molecule.

【0061】なお、該精製物の10gを完全に焼却し、
灰分を元素分析した結果、金属成分としてアルミニウム
が1ppm検出されたのみであった。
10 g of the purified product was completely incinerated,
As a result of elemental analysis of the ash, only 1 ppm of aluminum was detected as a metal component.

【0062】《実施例2》(分子鎖の片末端に第1級ア
ミノ基を有する線状のポリスチレン−水添ポリイソプレ
ン−ポリスチレントリブロック共重合体の合成) 撹拌装置付き耐圧容器中に、十分に脱水処理したシクロ
ヘキサン1000重量部、スチレン15重量部およびn
−ブチルリチウム0.2重量部を加え、40℃で1時間
重合し、次いでイソプレン70重量部を加えて同温度で
1時間重合し、さらにスチレン15重量部を加えて同温
度で1時間重合した。
Example 2 (Synthesis of Linear Polystyrene-Hydrogenated Polyisoprene-Polystyrene Triblock Copolymer Having Primary Amino Group at One End of Molecular Chain) Sufficiently in a pressure vessel equipped with a stirrer. 1000 parts by weight of cyclohexane, 15 parts by weight of styrene and n
-Butyllithium (0.2 parts by weight) was added and polymerized at 40 ° C for 1 hour, then isoprene (70 parts by weight) was added and polymerized at the same temperature for 1 hour, and styrene (15 parts by weight) was further added and polymerized at the same temperature for 1 hour. .

【0063】このようにして調製したポリスチレン−ポ
リイソプレン−ポリスチレントリブロック共重合体の形
態のアニオンリビングポリマーのシクロヘキサン溶液
に、40℃で、アセトニトリル0.13重量部を加えて
30分間撹拌を継続し、次いで、同温度でメタノール
0.1重量部を加えて30分間撹拌した。
At 40 ° C., 0.13 parts by weight of acetonitrile was added to the cyclohexane solution of the anion living polymer thus prepared in the form of polystyrene-polyisoprene-polystyrene triblock copolymer, and stirring was continued for 30 minutes. Then, 0.1 part by weight of methanol was added at the same temperature and stirred for 30 minutes.

【0064】得られた反応混合液に、水素ガス雰囲気下
でケイソウ土担持ニッケル触媒を10重量部加え、15
kg/cm2の水素ガス圧において、150℃で5時間
水素添加反応を行った。得られた反応混合物をシクロヘ
キサンで希釈した後、触媒をろ別し、ろ液を減圧下で濃
縮・乾燥し、ポリマーの粗製物を89重量部得た。
10 parts by weight of a diatomaceous earth-supported nickel catalyst was added to the obtained reaction mixture in a hydrogen gas atmosphere to give 15
The hydrogenation reaction was carried out at 150 ° C. for 5 hours at a hydrogen gas pressure of kg / cm 2 . The obtained reaction mixture was diluted with cyclohexane, the catalyst was filtered off, and the filtrate was concentrated and dried under reduced pressure to obtain 89 parts by weight of a crude polymer.

【0065】得られた粗製物をトルエンに溶解し、5%
希塩酸で洗浄することによって残留金属成分を除去した
後、5%水酸化ナトリウム水溶液で洗浄し、さらに、蒸
留水で水相のpHが8に到達するまで7回洗浄した。得
られたトルエン相を大量のメタノール中に注いでポリマ
ーを再沈した。得られた沈殿物を70℃で真空乾燥した
後、トルエンへの溶解、メタノール中への再沈および沈
殿物の真空乾燥の一連の操作をさらに2回繰り返した。
このようにしてポリマーの精製物を得た。
The crude product obtained was dissolved in toluene and dissolved in 5%.
The residual metal components were removed by washing with dilute hydrochloric acid, followed by washing with a 5% aqueous sodium hydroxide solution, and further with distilled water seven times until the pH of the aqueous phase reached 8. The obtained toluene phase was poured into a large amount of methanol to reprecipitate the polymer. After the obtained precipitate was vacuum dried at 70 ° C., a series of operations of dissolving in toluene, reprecipitating in methanol, and vacuum drying the precipitate was repeated twice more.
In this way, a purified product of the polymer was obtained.

【0066】上記のポリマーの精製物は、GPC測定に
より単峰性のピークを示し、数平均分子量82000
(ポリスチレン換算値)、重量平均分子量(Mw)と数
平均分子量(Mn)の比(Mw/Mn)が1.10であ
ることが判明した。
The purified product of the above polymer shows a unimodal peak by GPC measurement and has a number average molecular weight of 82,000.
(Polystyrene conversion value), the ratio (Mw / Mn) of the weight average molecular weight (Mw) and the number average molecular weight (Mn) was found to be 1.10.

【0067】また、該精製物のNMR分析の結果、ポリ
イソプレンブロック中の炭素−炭素二重結合は、ほぼす
べてが水素添加されていることが判明した。
As a result of NMR analysis of the purified product, it was found that almost all carbon-carbon double bonds in the polyisoprene block were hydrogenated.

【0068】さらに、該精製物のトルエン飽和溶液に1
0体積%のメタノールを加えた後、キンヒドリン試薬を
滴下し、こげ茶色〜紫色の呈色を確認した。また該精製
物の300mgをメチルオレンジのトルエン飽和溶液2
0mlに溶解し、0.01モル/lの過塩素酸の酢酸溶
液で滴定を行った。これらの結果から、第1級アミノ基
が0.91個/分子の割合でポリマー分子に導入されて
いることが確認された。
Further, 1 part of a saturated solution of the purified product in toluene was added.
After adding 0% by volume of methanol, a quinhydrin reagent was added dropwise, and dark brown to purple coloration was confirmed. In addition, 300 mg of the purified product was added to a saturated solution of methyl orange in toluene 2
It was dissolved in 0 ml and titrated with a 0.01 mol / l perchloric acid acetic acid solution. From these results, it was confirmed that primary amino groups were introduced into the polymer molecule at a ratio of 0.91 / molecule.

【0069】なお、該精製物の10gを完全に焼却し、
灰分を元素分析した結果、金属成分としてニッケルが3
ppm検出されたのみであった。
It should be noted that 10 g of the purified product was completely incinerated,
As a result of elemental analysis of ash, nickel is 3 as a metal component.
Only ppm was detected.

【0070】[0070]

【発明の効果】本発明の製造方法によれば、工業的に汎
用なニトリルを、保護等の余分の工程を経由することな
く使用して、ポリマーの分子末端に第1級アミノ基を確
実に導入することが可能であるために、第1級アミノ基
を分子末端に有するポリマーを工業的に有利に製造する
ことができる。また該製造方法によれば、第2級炭素原
子と結合した高い反応性を有する第1級アミノ基を分子
末端に有し、かつ分子量分布の狭いポリマーを製造する
ことが可能である。
EFFECTS OF THE INVENTION According to the production method of the present invention, industrially versatile nitrile is used without passing through an extra step such as protection to ensure that a primary amino group is present at the molecular end of the polymer. Since it can be introduced, a polymer having a primary amino group at the molecular end can be industrially advantageously produced. Further, according to the production method, it is possible to produce a polymer having a highly reactive primary amino group bonded to a secondary carbon atom at the molecular end and having a narrow molecular weight distribution.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 カルボアニオンを分子末端に有するポリ
マーをニトリルと反応させたのち活性水素原子含有化合
物で処理し、次いで、得られた反応生成物を水素添加反
応条件で処理することを特徴とする、第1級アミノ基を
分子末端に有するポリマーの製造方法。
1. A method comprising reacting a polymer having a carbanion at a molecular end with a nitrile, treating the compound with an active hydrogen atom-containing compound, and then treating the resulting reaction product under hydrogenation reaction conditions. A method for producing a polymer having a primary amino group at the molecular end.
【請求項2】 カルボアニオンを分子末端に有するポリ
マーがアニオンリビング重合により得られたアニオンリ
ビングポリマーである請求項1記載の製造方法。
2. The production method according to claim 1, wherein the polymer having a carbanion at a molecular end is an anion living polymer obtained by anion living polymerization.
【請求項3】 第2級炭素原子と結合した第1級アミノ
基を分子末端に有し、かつ重量平均分子量(Mw)と数
平均分子量(Mn)の比(Mw/Mn)が1.0〜1.
3の範囲内であることを特徴とするポリマー。
3. A primary amino group bonded to a secondary carbon atom is present at the molecular end, and the ratio (Mw / Mn) of the weight average molecular weight (Mw) to the number average molecular weight (Mn) is 1.0. ~ 1.
A polymer having a range of 3.
【請求項4】 第2級炭素原子と結合した第1級アミノ
基を分子末端に有し、かつ重量平均分子量(Mw)と数
平均分子量(Mn)の比(Mw/Mn)が1.0〜1.
3の範囲内であることを特徴とするメタクリレート系ポ
リマー。
4. A primary amino group bonded to a secondary carbon atom is present at the molecular end, and the ratio (Mw / Mn) of the weight average molecular weight (Mw) to the number average molecular weight (Mn) is 1.0. ~ 1.
Methacrylate-based polymer characterized by being in the range of 3.
【請求項5】 分子鎖が、主として、(1)オレフィン
化合物重合体ブロックならびに(2)他のオレフィン化
合物重合体ブロックおよびビニル芳香族化合物重合体ブ
ロックからなる群から選ばれる少なくとも1種以上の重
合体ブロックからなり、第2級炭素原子と結合した第1
級アミノ基を分子末端に有し、かつ重量平均分子量(M
w)と数平均分子量(Mn)の比(Mw/Mn)が1.
0〜1.3の範囲内であることを特徴とするブロックポ
リマー。
5. A polymer chain having at least one polymer selected from the group consisting of (1) olefin compound polymer block and (2) other olefin compound polymer block and vinyl aromatic compound polymer block. The first, consisting of a united block, bound to a secondary carbon atom
Having a primary amino group at the molecular end and having a weight average molecular weight (M
w) and number average molecular weight (Mn) ratio (Mw / Mn) is 1.
A block polymer having a range of 0 to 1.3.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1314744A2 (en) 2001-11-21 2003-05-28 Sartomer Technology Co., Inc. Amino-terminated polybutadienes
JP2006299280A (en) * 2001-03-26 2006-11-02 Jsr Corp Hydrogenated modified polymer, process for producing the same and composition containing the same
JP2006328410A (en) * 2001-03-26 2006-12-07 Jsr Corp Hydrogenated modified polymer, method for producing the same and composition containing the same
JP2014077043A (en) * 2012-10-10 2014-05-01 Mitsubishi Gas Chemical Co Inc Method of manufacturing nucleus hydrogenation polymer with less coloring
WO2016104650A1 (en) * 2014-12-24 2016-06-30 株式会社クラレ Polymethallyl alcohol copolymer and molded body using same, and polymethallyl alcohol copolymer production method

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006299280A (en) * 2001-03-26 2006-11-02 Jsr Corp Hydrogenated modified polymer, process for producing the same and composition containing the same
JP2006328410A (en) * 2001-03-26 2006-12-07 Jsr Corp Hydrogenated modified polymer, method for producing the same and composition containing the same
EP1314744A2 (en) 2001-11-21 2003-05-28 Sartomer Technology Co., Inc. Amino-terminated polybutadienes
EP1314744B1 (en) * 2001-11-21 2013-09-18 Cray Valley USA, LLC Amino-terminated polybutadienes
JP2014077043A (en) * 2012-10-10 2014-05-01 Mitsubishi Gas Chemical Co Inc Method of manufacturing nucleus hydrogenation polymer with less coloring
WO2016104650A1 (en) * 2014-12-24 2016-06-30 株式会社クラレ Polymethallyl alcohol copolymer and molded body using same, and polymethallyl alcohol copolymer production method

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