JPH09208623A - Preparation of isobutylene polymer having functional group - Google Patents
Preparation of isobutylene polymer having functional groupInfo
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- JPH09208623A JPH09208623A JP33273996A JP33273996A JPH09208623A JP H09208623 A JPH09208623 A JP H09208623A JP 33273996 A JP33273996 A JP 33273996A JP 33273996 A JP33273996 A JP 33273996A JP H09208623 A JPH09208623 A JP H09208623A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、官能基を有するイ
ソブチレン系重合体の製造方法に関し、更に詳しくは、
イソブチレン系重合体を白金触媒下、可塑剤と混合して
ヒドロシリル化反応に付する官能基を有するイソブチレ
ン系重合体の製造方法に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for producing an isobutylene polymer having a functional group, more specifically,
The present invention relates to a method for producing an isobutylene-based polymer having a functional group that is subjected to a hydrosilylation reaction by mixing the isobutylene-based polymer with a plasticizer under a platinum catalyst.
【0002】[0002]
【従来の技術】末端にビニル基等の官能基を有する重合
体は、光硬化性樹脂、UV硬化性樹脂、電子線硬化性樹
脂等として使用することができ、エレクトロニクス用封
止材、接着剤、改質剤、コーティング材、建築用シーリ
ング材等の原料として有用である。このようなもののう
ち、末端アルケニル基を有するイソブチレン系重合体
は、ヒドロシリル基含有化合物と反応させて、湿分硬化
性重合体とすることができ、接着剤、粘着剤、塗料、シ
ーリング材、防水材等の用途に活用されている。Polymers having a functional group such as a vinyl group at the end can be used as a photocurable resin, a UV curable resin, an electron beam curable resin, etc. It is useful as a raw material for modifiers, coating materials, and sealing materials for construction. Among these, an isobutylene-based polymer having a terminal alkenyl group can be reacted with a hydrosilyl group-containing compound to form a moisture-curable polymer, which can be used as an adhesive, a pressure-sensitive adhesive, a paint, a sealing material, a waterproof material. It is used for timber and other purposes.
【0003】末端官能基を有するイソブチレン系重合体
とヒドロシリル基含有化合物とを反応させる方法として
は、従来、いくつかの方法が知られている。例えば、イ
ソブチレン系重合体の分子量が低く常温で低粘度の液状
体である場合には、無溶剤で加熱下にてヒドロシリル基
含有化合物と混合し、白金触媒を使用して行われる。イ
ソブチレン系重合体の分子量が高く常温で高粘度である
か又は結晶性等により固体である場合には、非反応性の
良溶媒にイソブチレン系重合体を溶解させて低粘度に液
状化した後に、又は、可塑剤と混合して低粘度化した後
に、加熱下にて、ヒドロシリル基含有化合物及び白金触
媒を混合して反応させ、反応後に、溶剤及び未反応成分
を留去して目的生成物を得る方法等が知られている。As a method for reacting an isobutylene-based polymer having a terminal functional group with a hydrosilyl group-containing compound, several methods have been conventionally known. For example, when the isobutylene-based polymer is a liquid having a low molecular weight and a low viscosity at room temperature, it is mixed with a hydrosilyl group-containing compound under heating without a solvent and using a platinum catalyst. When the molecular weight of the isobutylene-based polymer is high and has a high viscosity at room temperature or is solid due to crystallinity, etc., after isobutylene-based polymer is dissolved in a non-reactive good solvent and liquefied to have a low viscosity, Alternatively, after mixing with a plasticizer to reduce the viscosity, the hydrosilyl group-containing compound and the platinum catalyst are mixed and reacted under heating, and after the reaction, the solvent and unreacted components are distilled off to obtain the desired product. A method for obtaining the same is known.
【0004】また、これらの方法において、特に工業的
規模での操作は、安全性の確保等の観点から、反応器気
相部を窒素やヘリウム等の不活性ガスで置換して実施す
る方法が望ましい。Further, in these methods, particularly on an industrial scale, from the viewpoint of ensuring safety, the method of replacing the gas phase part of the reactor with an inert gas such as nitrogen or helium is carried out. desirable.
【0005】しかしながら、分子中に少なくとも1個の
末端アルケニル基を有するイソブチレン系重合体を白金
触媒下でヒドロシリル化反応に付する場合において、反
応器気相部を窒素やヘリウム等の不活性ガスで置換して
実施した場合には、反応における触媒活性が著しく低下
し、ヒドロシリル化反応速度が極端に遅くなる。その結
果、反応に数日もの時間を要することとなり、生産性が
極端に低下したり、また、官能基の含有率が低下し、所
望の物性が得られず製品品質上の問題が生じる。この問
題は、ヒドロシリル化反応の助触媒として酸素を使用す
ることにより解消されると考えられる。However, when an isobutylene polymer having at least one terminal alkenyl group in the molecule is subjected to a hydrosilylation reaction under a platinum catalyst, the gas phase part of the reactor is treated with an inert gas such as nitrogen or helium. When it is carried out by substitution, the catalytic activity in the reaction is remarkably reduced, and the hydrosilylation reaction rate becomes extremely slow. As a result, the reaction takes several days, which leads to extremely low productivity and a low functional group content, which leads to problems in product quality because desired physical properties cannot be obtained. This problem is believed to be overcome by using oxygen as a co-catalyst for the hydrosilylation reaction.
【0006】さらに、溶存酸素がヒドロシリル化反応の
助触媒であることはこれまで報告されている。例えば、
J.Org.Chem.、52、4118(198
7);J.Am.Chem.Soc.、112、599
8(1990);特開平5−213972号公報等に開
示されているように、白金触媒を使用した場合に、1−
オクテンとトリエチルシラン、メチルジオクチルシラ
ン、トリオクチルシラン、ジオクチルシラン等の1−ア
ルケン類とアルキル、ジアルキル又はトリアルキル類と
の反応、トリエチルシランとビニルトリメチルシラン又
はビニルトリクロロシランとの反応、シクロヘキセンと
メチルジクロロシランとの反応、1−ヘキセン又はシク
ロヘキセンとメチルジクロロシランとの反応、1−ヘキ
センとジメトキシメチルシランとの反応、1,1,1,
2,3,3,3−ヘプタメチルトリシロキサンと1−ヘ
キセン又はトランス−2−ヘキセンとの反応、トリエチ
ルシランとトランス−2−ヘキセンとの反応、トリクロ
ロシランと1,5−ヘキサジエンとの反応等において、
反応系中の溶存酸素が反応の助触媒として作用すること
が確認されている。Furthermore, it has been reported so far that dissolved oxygen is a cocatalyst for the hydrosilylation reaction. For example,
J. Org. Chem. , 52, 4118 (198
7); Am. Chem. Soc. , 112, 599
8 (1990); as disclosed in JP-A-5-213972, etc., when a platinum catalyst is used, 1-
Reaction of 1-alkenes such as octene with triethylsilane, methyldioctylsilane, trioctylsilane, dioctylsilane with alkyl, dialkyl or trialkyls, reaction between triethylsilane and vinyltrimethylsilane or vinyltrichlorosilane, cyclohexene and methyl Reaction with dichlorosilane, reaction with 1-hexene or cyclohexene with methyldichlorosilane, reaction with 1-hexene with dimethoxymethylsilane, 1,1,1,
Reaction of 2,3,3,3-heptamethyltrisiloxane and 1-hexene or trans-2-hexene, reaction of triethylsilane and trans-2-hexene, reaction of trichlorosilane and 1,5-hexadiene, etc. At
It has been confirmed that dissolved oxygen in the reaction system acts as a cocatalyst for the reaction.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】このような溶存酸素に
よる影響は、分子中に少なくとも1個の末端アルケニル
基を有するイソブチレン系重合体を白金触媒下でヒドロ
シリル化反応に付する場合においても、可塑剤を混合し
て行ういわゆる可塑剤系条件下においても、溶存酸素の
助触媒としての影響が認められることが明らかとなっ
た。しかしながら、ヒドロシリル化反応を可塑剤系で行
う場合において、可塑剤として通常よく使用される石油
系軟化剤を用いた場合には、可塑剤が酸素により酸化さ
れてカルボニル、アルコール、エステル、過酸化物、遊
離酸等を生成し、ヒドロシリル化反応を阻害し、反応が
進まなくなる現象が本発明者らにより確認された。特
に、高温下にイソブチレン系重合体と可塑剤とを酸素存
在下で混合した場合に、可塑剤が熱によりラジカルを生
成し、このラジカルが酸素により酸化されてカルボニ
ル、アルコール、エステル、過酸化物、遊離酸等を生成
し、ヒドロシリル化反応が阻害されることが判明した。The influence of such dissolved oxygen is not affected even when the isobutylene polymer having at least one terminal alkenyl group in the molecule is subjected to a hydrosilylation reaction under a platinum catalyst. It was revealed that the effect of dissolved oxygen as a co-catalyst can be recognized even under the so-called plasticizer system conditions in which agents are mixed. However, when the hydrosilylation reaction is carried out in a plasticizer system, when a petroleum-based softening agent which is usually used as a plasticizer is used, the plasticizer is oxidized by oxygen to cause carbonyl, alcohol, ester, or peroxide. The present inventors have confirmed that a phenomenon in which free acid or the like is generated, the hydrosilylation reaction is inhibited, and the reaction does not proceed further. In particular, when an isobutylene polymer and a plasticizer are mixed at a high temperature in the presence of oxygen, the plasticizer generates a radical by heat, and this radical is oxidized by oxygen to carbonyl, alcohol, ester, or peroxide. It was found that the hydrosilylation reaction was inhibited by generating free acid and the like.
【0008】従って、工業的見地から重要性を有する可
塑剤系におけるイソブチレン系重合体のヒドロシリル化
反応の実施において、ヒドロシリル化反応の阻害物質で
あるカルボニル、アルコール、エステル、過酸化物、遊
離酸等の生成を抑制し、ヒドロシリル化反応を安定して
進行させることができる製造方法の確立が強く要望され
ていた。Therefore, in carrying out the hydrosilylation reaction of an isobutylene polymer in a plasticizer system which is important from an industrial point of view, carbonyl, alcohol, ester, peroxide, free acid, etc. which are inhibitors of the hydrosilylation reaction. There has been a strong demand for establishment of a production method capable of suppressing the formation of hydrogen chloride and allowing the hydrosilylation reaction to proceed stably.
【0009】本発明は、上述の現状に鑑み、可塑剤系で
イソブチレン系重合体のヒドロシリル化反応を実施する
官能基を有するイソブチレン系重合体の製造方法であっ
て、ヒドロシリル化反応の阻害物質であるカルボニル、
アルコール、エステル、過酸化物、遊離酸等の生成を抑
制し、ヒドロシリル化反応を安定して進行させることが
できる製造方法を提供することを目的とする。In view of the above situation, the present invention is a method for producing an isobutylene polymer having a functional group for carrying out a hydrosilylation reaction of an isobutylene polymer in a plasticizer system, which is an inhibitor of the hydrosilylation reaction. Some carbonyl,
It is an object of the present invention to provide a production method capable of suppressing the production of alcohols, esters, peroxides, free acids and the like and allowing the hydrosilylation reaction to proceed stably.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明らは、鋭意検討を
重ねた結果、可塑剤系でイソブチレン系重合体のヒドロ
シリル化反応を実施して官能基を有するイソブチレン系
重合体を製造するに先立って、不活性ガス雰囲気で可塑
剤とイソブチレン系重合体とを混合すると、反応阻害物
質の生成を抑制することができることを見出し、本発明
を完成するに至った。すなわち、本発明の要旨は、少な
くとも1個の末端アルケニル基を含有し、数平均分子量
が500〜200000であるイソブチレン系重合体を
不活性ガス雰囲気で可塑剤と混合し、その後、白金触媒
を使用して一般式(I)As a result of intensive studies, the present inventors conducted a hydrosilylation reaction of an isobutylene-based polymer with a plasticizer system to produce an isobutylene-based polymer having a functional group. As a result, they have found that mixing a plasticizer and an isobutylene-based polymer in an inert gas atmosphere can suppress the formation of a reaction inhibitor, and have completed the present invention. That is, the gist of the present invention is to mix an isobutylene-based polymer containing at least one terminal alkenyl group and having a number average molecular weight of 500 to 200,000 with a plasticizer in an inert gas atmosphere, and then using a platinum catalyst. Then the general formula (I)
【0011】[0011]
【化2】 Embedded image
【0012】(式中、R1 、R2 は、同一若しくは異な
って、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数6〜20の
アリール基、又は、(R′)3 SiO−基(式中、R′
は、炭素数1〜20の1価の炭化水素基又は水素を表
す)を表す。Xは、水酸基、ハロゲン、アルコキシル基
又はアシロキシル基を表し、2個以上結合されるとき
は、それぞれ、同一であっても良く、異なっていても良
い。aは、0〜3の整数を表す。bは、0〜2の整数を
表す。mは、0〜18の整数を表す。)で表される化合
物と反応させて官能基を有するイソブチレン系重合体を
製造するところにある。以下に本発明を詳述する。(In the formula, R 1 and R 2 are the same or different and are an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, or a (R ′) 3 SiO— group (in the formula: , R '
Represents a monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms or hydrogen). X represents a hydroxyl group, a halogen, an alkoxyl group or an acyloxyl group, and when two or more are bonded, they may be the same or different. a represents the integer of 0-3. b represents an integer of 0 to 2. m represents an integer of 0-18. In the process of producing an isobutylene-based polymer having a functional group by reacting with a compound represented by the formula (1). Hereinafter, the present invention will be described in detail.
【0013】本発明においては、イソブチレン系重合体
を可塑剤と混合して、白金触媒下に上記一般式(I)で
表される化合物と反応させるに先立って、イソブチレン
系重合体を不活性ガス雰囲気で可塑剤と混合する。In the present invention, the isobutylene polymer is mixed with a plasticizer, and the isobutylene polymer is mixed with an inert gas prior to reacting with the compound represented by the general formula (I) under a platinum catalyst. Mix with plasticizer in atmosphere.
【0014】上記不活性ガス雰囲気は、その酸素濃度が
0.01%以下であることが好ましい。酸素濃度が0.
01%を超えると、反応阻害物質の生成抑制効果が低下
する。より好ましくは0.001%以下である。イソブ
チレン系重合体と可塑剤とを上記不活性ガス雰囲気で混
合する場合において、混合温度は、10〜300℃が好
ましい。混合温度が10℃未満であると、イソブチレン
系重合体の粘度が高く、取り扱い難くなり、300℃を
超えると、混合物の加熱減量が多くなる。より好ましく
は30〜200℃である。The inert gas atmosphere preferably has an oxygen concentration of 0.01% or less. Oxygen concentration is 0.
If it exceeds 01%, the effect of suppressing the production of reaction-inhibiting substances decreases. More preferably, it is 0.001% or less. When the isobutylene polymer and the plasticizer are mixed in the above inert gas atmosphere, the mixing temperature is preferably 10 to 300 ° C. When the mixing temperature is lower than 10 ° C, the viscosity of the isobutylene-based polymer is high and it becomes difficult to handle, and when the mixing temperature exceeds 300 ° C, the heating loss of the mixture increases. More preferably, it is 30 to 200 ° C.
【0015】本発明においては、ヒドロシリル化反応の
開始に先立って、イソブチレン系重合体と可塑剤とを上
記不活性ガス雰囲気中で混合することにより、溶存酸素
の影響を回避することができ、ヒドロシリル化反応の開
始前に反応阻害物質であるカルボニル化合物の生成を抑
制することができる。その結果、ヒドロキシル化反応を
安定して開始させることができ、また、反応が途中で停
止することなく安定して進行可能となる。In the present invention, the effect of dissolved oxygen can be avoided by mixing the isobutylene polymer and the plasticizer in the above-mentioned inert gas atmosphere prior to the start of the hydrosilylation reaction, and the hydrosilylation can be avoided. It is possible to suppress the production of a carbonyl compound that is a reaction inhibitor before the initiation of the oxidization reaction. As a result, the hydroxylation reaction can be stably started, and the reaction can proceed stably without stopping halfway.
【0016】本発明に使用されるイソブチレン系重合体
は、少なくとも1個の末端アルケニル基を含有する。上
記イソブチレン系重合体は、イソブチレンを主鎖骨格と
するものであって、ヒドロシリル化反応に活性である末
端アルケニル基を含有するものであればよい。The isobutylene polymer used in the present invention contains at least one terminal alkenyl group. The isobutylene-based polymer may be one having isobutylene as a main chain skeleton and containing a terminal alkenyl group active in the hydrosilylation reaction.
【0017】上記イソブチレン系重合体の製造方法とし
ては特に限定されず、公知の製造方法を全て有効に適用
することができる。具体的には、例えば、米国特許第4
276394号明細書に開示されているイニファー法に
よって、1,4−ビス(α−クロロイソプロピル)ベン
ゼン又は1,3,5−トリス(α−クロロイソプロピ
ル)とイソブチレンとをベンゼンを開始剤とし、触媒と
して三塩化ホウ素を使用してカチオン重合させることに
より、末端官能性重合体の一種である末端に3級炭素と
結合した塩素原子を有するイソブチレン系重合体を製造
し、このイソブチレン系重合体にビニル基を、特開昭6
3−105005号公報に開示されているアリルトリメ
チルシランを用いる方法;特開平4−288309号公
報等に開示されている非共役ジエン類を用いる方法等に
よって導入する方法等によって製造することができる。The method for producing the above isobutylene polymer is not particularly limited, and all known production methods can be effectively applied. Specifically, for example, US Pat.
According to the inifer method disclosed in Japanese Patent No. 276394, 1,4-bis (α-chloroisopropyl) benzene or 1,3,5-tris (α-chloroisopropyl) and isobutylene are used as benzene initiators and catalysts. As an end-functional polymer, an isobutylene-based polymer having a chlorine atom bonded to a tertiary carbon atom is produced by cationically polymerizing boron trichloride as a vinyl chloride. Based on
It can be produced by a method using allyltrimethylsilane disclosed in JP-A-3-105005; a method using a non-conjugated diene disclosed in JP-A-4-288309, or the like.
【0018】本発明に使用される上記イソブチレン系重
合体は、官能基を有するイソブチレン系重合体の利用分
野が、接着剤、粘着剤、塗料、シーリング材、防水材等
の耐候性、耐熱性、耐透湿性、ガスバリアー性等の特性
を目的とする用途である場合には、イソブチレン単位を
主成分とする共重合体であることが好ましい。上記共重
合体におけるイソブチレンの含有量としては、51モル
%以上が好ましく、より好ましくは80モル%以上であ
り、更に好ましくは90モル%以上である。The isobutylene-based polymer used in the present invention is used in the fields of application of the isobutylene-based polymer having a functional group, such as adhesives, pressure-sensitive adhesives, paints, sealing materials, waterproof materials, weather resistance and heat resistance. In the case of use for the purpose of properties such as moisture resistance and gas barrier property, a copolymer containing an isobutylene unit as a main component is preferable. The content of isobutylene in the copolymer is preferably 51 mol% or more, more preferably 80 mol% or more, still more preferably 90 mol% or more.
【0019】上記共重合体において、イソブチレンと共
重合させるモノマーとしては、例えば、イソブチレンと
共重合し得るカチオン重合性モノマー等を挙げることが
できる。このようなものとしては、例えば、炭素数5〜
12のオレフィン類、炭素数5〜12の共役ジエン類、
炭素数5〜12の非共役ジエン類、炭素数5〜12のビ
ニルエーテル類、芳香族ビニル化合物、ノルボルネン
類、シクロペンタジエン類、ジシクロペンタジエン類、
ビニルシラン類等を挙げることができる。これらは、単
独で使用してもよく、2種以上を併用することもでき
る。In the above copolymer, examples of the monomer to be copolymerized with isobutylene include a cationically polymerizable monomer copolymerizable with isobutylene. As such a thing, for example, carbon number 5
12 olefins, C 5-12 conjugated dienes,
Non-conjugated dienes having 5 to 12 carbon atoms, vinyl ethers having 5 to 12 carbon atoms, aromatic vinyl compounds, norbornenes, cyclopentadiene, dicyclopentadiene,
Examples thereof include vinylsilanes. These may be used alone or in combination of two or more.
【0020】上記イソブチレン系重合体の数平均分子量
は、500〜200000である。数平均分子量が50
0未満であると、所定の物性が発現せず、200000
を超えると、イソブチレン系重合体が固体となるので、
上記範囲に限定される。好ましくは1000〜1000
00であり、より好ましくは3000〜50000であ
る。The isobutylene polymer has a number average molecular weight of 500 to 200,000. Number average molecular weight of 50
When it is less than 0, predetermined physical properties are not expressed and 200,000
When it exceeds, the isobutylene polymer becomes solid,
It is limited to the above range. Preferably 1000-1000
00, more preferably 3000 to 50000.
【0021】本発明に使用される可塑剤としては、上記
イソブチレン系重合体との相溶性が良好であり、比較的
沸点が高く、かつヒドロシリル化反応を阻害しないもの
であれば特に限定されない。例えば、上記イソブチレン
系重合体の主鎖骨格がポリイソブチレンのような飽和炭
化水素である場合には、このようなものとしては、例え
ば、ポリブテン、水添ポリブテン、α−メチルスチレン
オリゴマー、ビフェニル、トリフェニル、トリアリール
ジメタン、アルキレントリフェニル、液状ポリブタジエ
ン、水添液状ポリブタジエン、アルキルジフェニル等の
炭化水素系化合物;BAA−15(大八化学社製)、P
−103(大日本インキ社製)、W320(大日本イン
キ社製)、PN−150(アデカアーガス社製)等のア
ジピン酸エステル化合物;TOTM(新日本理化社
製)、TITM(新日本理化社製)、W−700(大日
本インキ社製)等のトリメリット酸エステル系化合物;
NS−100、NM−26、NP−24、PS−32、
PW−32、PX−32(出光興産社製)等の石油系プ
ロセスオイル類;アルケン−68(日石油洗剤社製);
BF−1000(アデカアーガス社製);KE−828
(荒川化学社製);DOTP(新日本理化社製)等を挙
げることができるが、必ずしもこれらに限定されるもの
ではない。これらのうち、アルケン−68、PS−3
2、PW−32、PX−32、DOTP、NS−10
0、TOTMが、加熱減量が小さいので好ましい。The plasticizer used in the present invention is not particularly limited as long as it has good compatibility with the isobutylene polymer, has a relatively high boiling point, and does not inhibit the hydrosilylation reaction. For example, when the main chain skeleton of the isobutylene-based polymer is a saturated hydrocarbon such as polyisobutylene, examples thereof include polybutene, hydrogenated polybutene, α-methylstyrene oligomer, biphenyl, and triphenyl. Hydrocarbon compounds such as phenyl, triaryldimethane, alkylenetriphenyl, liquid polybutadiene, hydrogenated liquid polybutadiene, alkyldiphenyl; BAA-15 (manufactured by Daihachi Chemical Co., Ltd.), P
-103 (manufactured by Dainippon Ink Co., Ltd.), W320 (manufactured by Dainippon Ink Co., Ltd.), PN-150 (manufactured by ADEKA ARGUS CORPORATION) and the like adipic acid ester compounds; Manufactured by K.K.), W-700 (manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, Inc.) and the like;
NS-100, NM-26, NP-24, PS-32,
Petroleum-based process oils such as PW-32 and PX-32 (manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.); Alken-68 (manufactured by Nippon Petroleum Detergent Co.);
BF-1000 (manufactured by ADEKA ARGUS CORPORATION); KE-828
(Manufactured by Arakawa Chemical Co., Ltd.); DOTP (manufactured by New Japan Rika Co., Ltd.) and the like can be mentioned, but the invention is not necessarily limited thereto. Of these, Alken-68, PS-3
2, PW-32, PX-32, DOTP, NS-10
0 and TOTM are preferable because the loss on heating is small.
【0022】上記可塑剤は、数平均分子量が100〜1
000のものであることが好ましい。数平均分子量が1
00未満であると、可塑剤の沸点が低くなり、1000
を超えると、粘度が高くなるため取り扱い難くなる。よ
り好ましくは200〜800である。The plasticizer has a number average molecular weight of 100 to 1
It is preferably 000. Number average molecular weight is 1
If it is less than 00, the boiling point of the plasticizer becomes low and 1000
When it exceeds, the viscosity becomes high and it becomes difficult to handle. It is more preferably 200 to 800.
【0023】上記可塑剤は、n−d−M法で求められる
その組成が、パラフィン分50〜90%、ナフテン分5
0〜10%であることが好ましい。本明細書中、「n−
d−M法」とは、屈折率n、密度d及び分子量Mの値を
n−d−M法の実験式に代入することにより、パラフィ
ン分、ナフテン分を求めることをいう(石油炭化水素化
学、第2巻、池辺清ら著、共立出版)。パラフィン分及
びナフテン分が上記範囲外であると、可塑剤の酸化劣化
が起こりやすくなる。より好ましくはパラフィン分60
〜80%、ナフテン分40〜20%である。The above-mentioned plasticizer has a paraffin content of 50 to 90% and a naphthene content of 5 as determined by the nd-M method.
It is preferably 0 to 10%. In the present specification, "n-
The “d-M method” refers to obtaining the paraffin content and the naphthene content by substituting the values of the refractive index n, the density d, and the molecular weight M into the empirical formula of the nd-M method (petroleum hydrocarbon chemistry. , Volume 2, written by Kiyoshi Ikebe et al., Kyoritsu Shuppan). When the paraffin content and the naphthene content are out of the above ranges, oxidative deterioration of the plasticizer is likely to occur. More preferably a paraffin content of 60
-80% and naphthene content 40-20%.
【0024】更に、上記可塑剤は、環分析で求められる
アロマ分が1%以下であることが好ましい。本明細書
中、「環分析」とは、可塑剤の比屈折r20 D 及び分子量
Mを測定し、測定した分子量M及び比屈折r20 D に相当
するアニリン点を求め、このアニリン点と実測アニリン
点との差〔AP〕を算出し、その結果に基づいて、下記
式 可塑剤中のアロマ分(%)=0.68×〔AP〕 によりアロマ分を求めることをいう(石油炭化水素化
学、第2巻、池辺清ら著、共立出版)。アロマ分が1%
を超えると、製品の耐候性が低下し、安定性が低下す
る。より好ましくは0.1%以下である。Further, the plasticizer preferably has an aromatic content of 1% or less as determined by ring analysis. In the present specification, the “ring analysis” means measuring the relative refraction r 20 D and the molecular weight M of the plasticizer, obtaining the aniline point corresponding to the measured molecular weight M and the relative refraction r 20 D , and measuring the aniline point and the measured aniline point. The difference from the aniline point [AP] is calculated, and based on the result, the aroma content is calculated by the following formula: aroma content (%) = 0.68 × [AP] in the plasticizer (petroleum hydrocarbon chemistry , Volume 2, written by Kiyoshi Ikebe et al., Kyoritsu Shuppan). Aroma content is 1%
If it exceeds, the weather resistance of the product is lowered and the stability is lowered. It is more preferably 0.1% or less.
【0025】上記可塑剤の使用量は、上記イソブチレン
系重合体の低粘度化の効果及び得られる官能基を有する
イソブチレン系重合体の用途を勘案して、適宜決定する
ことができ、例えば、上記イソブチレン系重合体100
重量部に対して、10〜100重量部とすることができ
る。The amount of the plasticizer used can be appropriately determined in consideration of the effect of lowering the viscosity of the isobutylene polymer and the intended use of the isobutylene polymer having a functional group. Isobutylene polymer 100
It can be 10 to 100 parts by weight with respect to parts by weight.
【0026】本発明に使用される上記一般式(I)で表
される化合物は、ヒドロシリル基含有化合物である。上
記一般式(I)で表される化合物の具体例としては、例
えば、トリクロロシラン、メチルジクロロシラン、ジメ
チルクロロシラン、トリメチルシロキシジクロロシラン
等のハロゲン化シラン類;トリメトキシシラン、トリエ
トキシシラン、ジメトキシメチルシラン、メトキシジメ
チルシラン、ジメトキシフェニルシラン、1,3,3,
5,5,7,7−ヘプタメチル−1,1−ジメトキシテ
トラシロキサン等のアルコキシシラン類;メチルジアセ
トキシシラン、トリメチルシロキシメチルアセトキシシ
ラン等のアシロキシシラン類;ジメチルシラン、トリメ
チルシロキシメチルシラン、1,1,3,3−テトラメ
チルジシロキサン、1,3,5−トリメチルシクロトリ
シロキサン等の分子中にSi−H結合を2個以上有する
ハイドロシラン類;メチルジ(イソプロペニルオキシ)
シラン等のアルケニルオキシシラン類等を挙げることが
できる。The compound represented by the above general formula (I) used in the present invention is a hydrosilyl group-containing compound. Specific examples of the compound represented by the general formula (I) include halogenated silanes such as trichlorosilane, methyldichlorosilane, dimethylchlorosilane, and trimethylsiloxydichlorosilane; trimethoxysilane, triethoxysilane, dimethoxymethyl. Silane, methoxydimethylsilane, dimethoxyphenylsilane, 1,3,3
Alkoxysilanes such as 5,5,7,7-heptamethyl-1,1-dimethoxytetrasiloxane; Acyloxysilanes such as methyldiacetoxysilane and trimethylsiloxymethylacetoxysilane; Dimethylsilane, trimethylsiloxymethylsilane, 1, Hydrosilanes having two or more Si-H bonds in the molecule such as 1,3,3-tetramethyldisiloxane and 1,3,5-trimethylcyclotrisiloxane; methyldi (isopropenyloxy)
Examples thereof include alkenyloxysilanes such as silane.
【0027】これらの化合物のうち、トリクロロシラ
ン、メチルジクロロシラン等のクロロシラン類は、ヒド
ロシリル化反応の活性が高いので好ましい。また、トリ
メトキシシラン、ジメトキシメチルシラン等のアルコキ
シシラン類は、得られる官能基を有するイソブチレン系
重合体の加水分解性が穏やかであるので好ましい。更
に、分子中に2個以上のSi−H結合を有するハイドロ
シラン類は、その使用量によって、得られる官能基を有
するイソブチレン系重合体の分子量を2倍、3倍等に増
大して分子量増大をコントロールすることが可能であ
り、分子量制御の範囲を広げることができるので好まし
い。Of these compounds, chlorosilanes such as trichlorosilane and methyldichlorosilane are preferable because they have high hydrosilylation activity. Further, alkoxysilanes such as trimethoxysilane and dimethoxymethylsilane are preferable because the resulting isobutylene-based polymer having a functional group has a mild hydrolyzability. Furthermore, hydrosilanes having two or more Si-H bonds in the molecule increase the molecular weight of the resulting isobutylene-based polymer having a functional group by 2 times, 3 times, etc. depending on the amount used. Is preferable and the range of molecular weight control can be expanded, which is preferable.
【0028】上記一般式(I)で表される化合物の添加
量としては、上記イソブチレン系重合体中のアルケニル
基1モルに対して0. 2〜20モルが好ましい。工業的
操作における経済性の観点から、0. 5〜10モルがよ
り好ましく、0. 8〜3モルが更に好ましい。The amount of the compound represented by the general formula (I) added is preferably 0.2 to 20 mol per 1 mol of the alkenyl group in the isobutylene polymer. From the viewpoint of economic efficiency in industrial operations, 0.5 to 10 mol is more preferable, and 0.8 to 3 mol is still more preferable.
【0029】本発明に使用される白金触媒としては特に
限定されず、例えば、白金の単体、担体上に担持された
白金金属、白金化合物、白金錯体等を挙げることができ
る。このようなものとしては、例えば、アルミナ、シリ
カ、カーボンブラック等の担体上に担持された白金金
属;塩化白金酸;塩化白金酸とアルコール、アルデヒ
ド、ケトン等との錯体等の白金化合物;Pt(CH2 =
CH)2 〔P(C6 H5 )3 〕、Pt(CH2 =CH)
2 Cl2 等の白金−オレフィン錯体;Pt[(CH2 =
CH)(CH3 )2 SiOSi(CH3 )2 (CH2 =
CH)]、Pt[(CH3 )(CH2 =CH)SiO]
4 等の白金−ビニルシロキサン錯体;Pt〔P(C6 H
5 )3 〕4 、Pt〔P(C4 H9 )3 〕4 等の白金−ホ
スフィン錯体;Pt[P(C6 H5 O)3 ]4 等の白金
−ホスファイト錯体;白金−アセチルアセトナート錯体
等を挙げることができる。また、ジカルボニルジクロロ
白金、米国特許第3159601号明細書及び米国特許
第3159662号明細書中に記載されている白金−炭
化水素複合体、米国特許第3220972号明細書中に
記載されている白金−アルコラート触媒等を使用するこ
ともできる。更に、米国特許第3516946号明細書
中に記載されている塩化白金−オレフィン複合体であっ
てもよい。これらのうち、反応活性の点から、塩化白金
酸、白金−オレフィン錯体、白金−アセチルアセトナー
ト錯体、白金−ビニルシロキサン錯体が好ましい。本発
明においては、これらの触媒は単独で使用してもよく、
2種以上を併用してもよい。The platinum catalyst used in the present invention is not particularly limited, and examples thereof include simple substance of platinum, platinum metal supported on a carrier, platinum compound, platinum complex and the like. Examples of such substances include platinum metal supported on a carrier such as alumina, silica, carbon black; chloroplatinic acid; platinum compounds such as complexes of chloroplatinic acid with alcohols, aldehydes, ketones; Pt ( CH 2 =
CH) 2 [P (C 6 H 5 ) 3 ], Pt (CH 2 = CH)
Platinum-olefin complex such as 2 Cl 2 ; Pt [(CH 2 =
CH) (CH 3 ) 2 SiOSi (CH 3 ) 2 (CH 2 =
CH)], Pt [(CH 3 ) (CH 2 = CH) SiO]
Platinum-vinyl siloxane complex such as 4 ; Pt [P (C 6 H
5) 3] 4, Pt [P (C 4 H 9) 3] 4, such as platinum - phosphine complex; Pt [P (C 6 H 5 O) 3] 4 and the like of platinum - phosphite complex; platinum - acetylacetonate A nato complex etc. can be mentioned. Also, dicarbonyldichloroplatinum, platinum-hydrocarbon complexes described in US Pat. No. 3,159,601 and US Pat. No. 3,159,662, platinum-described in US Pat. No. 3,220,972. It is also possible to use an alcoholate catalyst or the like. Further, it may be a platinum chloride-olefin composite described in US Pat. No. 3,516,946. Of these, chloroplatinic acid, a platinum-olefin complex, a platinum-acetylacetonate complex, and a platinum-vinylsiloxane complex are preferable from the viewpoint of reaction activity. In the present invention, these catalysts may be used alone,
Two or more kinds may be used in combination.
【0030】上記白金触媒触の添加量としては、上記イ
ソブチレン系重合体中のアルケニル基1モルに対して1
0-8〜10-1モルが好ましい。10-8モル未満である
と、ヒドロシリル化反応が充分に進行せず、10-1モル
を超えると、不経済性、腐食性、副生成物生成等の不都
合が増大する。より好ましくは10-6〜10-3モルであ
る。The amount of the platinum catalyst catalyst added is 1 with respect to 1 mol of the alkenyl group in the isobutylene polymer.
0-8 to 10-1 mol is preferred. When it is less than 10 -8 mol, the hydrosilylation reaction does not proceed sufficiently, and when it exceeds 10 -1 mol, disadvantages such as uneconomical, corrosive and by-product formation increase. More preferably, it is 10 −6 to 10 −3 mol.
【0031】本発明においては、上記白金触媒触は、取
扱を容易にし、安定化させるために、不活性な溶媒に希
釈して使用することが好ましい。上記溶媒としては、例
えば、ベンゼン、トルエン、キシレン等の炭化水素系溶
媒;各種アルコール類;グリコール類;エステル類等の
極性溶媒が好ましい。In the present invention, the platinum catalyst catalyst is preferably used by diluting it with an inert solvent for easy handling and stabilization. As the solvent, for example, hydrocarbon solvents such as benzene, toluene and xylene; various alcohols; glycols; polar solvents such as esters are preferable.
【0032】本発明においては、上に詳細に説明したと
おり、イソブチレン系重合体を不活性ガス雰囲気で可塑
剤と混合した後、上記イソブチレン系重合体と上記一般
式(I)で表される化合物とを反応させる。上記反応
は、通例に従い、空気相中で行うことができるし、不活
性ガスで所望濃度に調製された酸素濃度雰囲気で行うこ
とができる。この場合において、上記反応の反応温度
は、触媒濃度、反応物質の性質等に応じて適宜に設定す
ることができるが、一般には30〜200℃の範囲が好
ましい。より好ましくは50〜120℃の範囲である。
また、圧力も同様に適宜設定できるが、一般には、1〜
50kg/cm2 Gが好ましく、より好ましくは、0〜
20kg/cm2 Gであり、更に好ましくは、0〜10
kg/cm2Gである。In the present invention, as described in detail above, after the isobutylene polymer is mixed with the plasticizer in an inert gas atmosphere, the isobutylene polymer and the compound represented by the general formula (I) are mixed. React with. The above-mentioned reaction can be carried out in an air phase or in an atmosphere of oxygen concentration adjusted to a desired concentration with an inert gas, as usual. In this case, the reaction temperature of the above reaction can be appropriately set depending on the catalyst concentration, the nature of the reaction substance, etc., but is generally preferably in the range of 30 to 200 ° C. More preferably, it is in the range of 50 to 120 ° C.
Further, the pressure can be similarly set as appropriate, but in general, 1 to
50 kg / cm 2 G is preferable, and more preferably 0 to
20 kg / cm 2 G, more preferably 0 to 10
kg / cm 2 G.
【0033】[0033]
【実施例】以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説
明するが、本発明はこれら実施例にのみ限定されるもの
ではない。The present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the present invention is not limited to these examples.
【0034】実施例1 300mLの三つ口フラスコに可塑剤(PS−32、出
光興産社製)を100g取り、フラスコを窒素置換した
後、140℃で1時間加熱し、PS−32を20g取り
出した。次に、別の300mLの三つ口フラスコに末端
ビニル基含有イソブチレン系重合体20.58gと、取
り出した上記PS−32を10.3g(イソブチレン系
重合体に対して50部)加え、窒素雰囲気中75℃前後
で攪拌して充分混合した。その後、気相部を空気置換
し、これにジメトキシメチルシラン(DMS)0.66
g(イソブチレン系重合体の末端ビニル基に対して1.
5当量)を加え、更に、Pt−ビニルシロキサン触媒を
末端ビニル基に対して1×10-4当量(49.6μL)
加えてヒドロシリル化反応を開始した。一定反応時間後
のシリル化反応の反応転化率を、下記方法により求め
た。結果を□印で図1に示した。また、一定反応時間後
のカルボニル生成物濃度を、下記方法により求めた。結
果を□印で図3に示した。Example 1 100 g of a plasticizer (PS-32, manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.) was placed in a 300 mL three-necked flask, the flask was replaced with nitrogen, and then heated at 140 ° C. for 1 hour, and 20 g of PS-32 was taken out. It was Next, in another 300 mL three-necked flask, 20.58 g of the terminal vinyl group-containing isobutylene polymer and 10.3 g of the PS-32 taken out (50 parts with respect to the isobutylene polymer) were added, and a nitrogen atmosphere was added. The mixture was stirred at about 75 ° C. and mixed well. After that, the gas phase part was replaced with air, and dimethoxymethylsilane (DMS) 0.66 was added thereto.
g (1. with respect to the terminal vinyl group of the isobutylene polymer.
5 equivalents), and 1 × 10 −4 equivalents (49.6 μL) of Pt-vinylsiloxane catalyst to the terminal vinyl groups.
In addition, the hydrosilylation reaction was started. The reaction conversion rate of the silylation reaction after a certain reaction time was determined by the following method. The results are shown by □ in FIG. Further, the carbonyl product concentration after a certain reaction time was determined by the following method. The results are shown by □ in FIG.
【0035】評価方法 1.反応転化率(X) 末端ビニル基含有イソブチレン系重合体のオレフィン吸
収をFT−IR(DR−8000、島津製作所社製)分
析で測定し、面積換算し、次式で計算した。 X=1−St /S0 S0 :反応前のビニルピーク面積値 St :反応時間tでのビニルピーク面積値 2.カルボニル生成物濃度 長鎖のカルボニル化合物として炭素数10のn−カプリ
ンアルデヒドを可塑剤に溶解させ、異なる濃度でカルボ
ニル吸収をIR測定し、そのカルボニル吸収のピーク面
積値(SCO)とカルボニル濃度(CCO)との関係を求
め、下記関係式を得た。 CCO(×10-2mmol/g)=0.437+0.06
29×SCO 上記関係式を用いてヒドロシリル化反応系中のカルボニ
ル生成物濃度を求めた。Evaluation method 1. Reaction conversion rate (X) The olefin absorption of the terminal vinyl group-containing isobutylene-based polymer was measured by FT-IR (DR-8000, manufactured by Shimadzu Corporation) analysis, converted into an area, and calculated by the following formula. X = 1-S t / S 0 S 0 : vinyl peak area value before reaction S t : vinyl peak area value at reaction time t Carbonyl product concentration n-caprinaldehyde having 10 carbon atoms was dissolved as a long-chain carbonyl compound in a plasticizer, and carbonyl absorption was IR-measured at different concentrations. The peak area value (S CO ) of the carbonyl absorption and the carbonyl concentration ( C CO ), and the following relational expression was obtained. C CO (× 10 -2 mmol / g) = 0.437 + 0.06
29 × S CO The carbonyl product concentration in the hydrosilylation reaction system was determined using the above relational expression.
【0036】実施例2 300mLの三つ口フラスコに可塑剤(PS−32、出
光興産社製)を100g取り、フラスコを窒素置換した
後、140℃で4時間加熱し、PS−32を20g取り
出した。次に、別の300mLの三つ口フラスコに末端
ビニル基含有イソブチレン系重合体22.68gと、取
り出した上記PS−32を11.4g(イソブチレン系
重合体に対して50部)加え、窒素雰囲気中75℃前後
で攪拌して充分混合した。その後、気相部を空気置換
し、これにジメトキシメチルシラン(DMS)0.72
g(イソブチレン系重合体の末端ビニル基に対して1.
5当量)を加え、更に、Pt−ビニルシロキサン触媒を
末端ビニル基に対して1×10-4当量(54.7μL)
加えて実施例1と同様にしてヒドロシリル化反応を行
い、反応転化率、カルボニル生成物濃度を求めた。結果
をそれぞれ◇印で図1、図3に示した。Example 2 100 g of a plasticizer (PS-32, manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.) was placed in a 300 mL three-necked flask, the flask was replaced with nitrogen, and then heated at 140 ° C. for 4 hours to take out 20 g of PS-32. It was Next, in another 300 mL three-necked flask, 22.68 g of the terminal vinyl group-containing isobutylene-based polymer and 11.4 g (50 parts with respect to the isobutylene-based polymer) of the PS-32 taken out were added, and a nitrogen atmosphere was added. The mixture was stirred at about 75 ° C. and mixed well. After that, the gas phase part was replaced with air, and dimethoxymethylsilane (DMS) 0.72 was added thereto.
g (1. with respect to the terminal vinyl group of the isobutylene polymer.
5 equivalents), and 1 × 10 −4 equivalents (54.7 μL) of Pt-vinylsiloxane catalyst to the terminal vinyl groups.
In addition, the hydrosilylation reaction was performed in the same manner as in Example 1 to determine the reaction conversion rate and the carbonyl product concentration. The results are shown in FIGS. 1 and 3 by ⋄.
【0037】実施例3 300mLの三つ口フラスコに可塑剤(PS−32、出
光興産社製)を100g取り、フラスコを窒素置換した
後、140℃で8時間加熱し、PS−32を20g取り
出した。次に、別の300mLの三つ口フラスコに末端
ビニル基含有イソブチレン系重合体17.11gと、取
り出した上記PS−32を8.5g(イソブチレン系重
合体に対して50部)加え、窒素雰囲気中で75℃前後
で攪拌して充分混合した。その後、気相部を空気置換
し、これにジメトキシメチルシラン(DMS)0.55
g(イソブチレン系重合体の末端ビニル基に対して1.
5当量)を加え、更に、Pt−ビニルシロキサン触媒を
末端ビニル基に対して1×10-4当量(41.2μL)
加えて実施例1と同様にしてヒドロシリル化反応を行
い、反応転化率、カルボニル生成物濃度を求めた。結果
をそれぞれ×印で図1、図3に示した。Example 3 100 g of a plasticizer (PS-32, manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.) was placed in a 300 mL three-necked flask, the flask was replaced with nitrogen, and then heated at 140 ° C. for 8 hours, and 20 g of PS-32 was taken out. It was Next, 17.11 g of the terminal vinyl group-containing isobutylene-based polymer and 8.5 g (50 parts with respect to the isobutylene-based polymer) of the PS-32 taken out were added to another 300 mL three-necked flask, and a nitrogen atmosphere was added. The mixture was agitated at about 75 ° C. and thoroughly mixed. After that, the gas phase part was replaced with air, and dimethoxymethylsilane (DMS) 0.55 was added thereto.
g (1. with respect to the terminal vinyl group of the isobutylene polymer.
5 equivalents), and 1 × 10 −4 equivalents (41.2 μL) of Pt-vinylsiloxane catalyst to the terminal vinyl groups.
In addition, the hydrosilylation reaction was performed in the same manner as in Example 1 to determine the reaction conversion rate and the carbonyl product concentration. The results are shown by X marks in FIGS. 1 and 3.
【0038】実施例4 300mLの三つ口フラスコに可塑剤(PW−32、出
光興産社製)を100g取り、フラスコを窒素置換した
後、140℃で1時間加熱し、PW−32を20g取り
出した。次に、別の300mLの三つ口フラスコに末端
ビニル基含有イソブチレン系重合体20.26gと、取
り出した上記PW−32を10.3g(イソブチレン系
重合体に対して50部)加え、窒素雰囲気中75℃前後
で攪拌して充分混合した。その後、気相部を空気置換
し、これにジメトキシメチルシラン(DMS)0.65
g(イソブチレン系重合体の末端ビニル基に対して1.
5当量)を加え、更に、Pt−ビニルシロキサン触媒を
末端ビニル基に対して1×10-4当量(48.8μL)
加えて実施例1と同様にしてヒドロシリル化反応を行
い、反応転化率、カルボニル生成物濃度を求めた。結果
をそれぞれ+印で図1、図3に示した。Example 4 100 g of a plasticizer (PW-32, manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.) was placed in a 300 mL three-necked flask, the flask was purged with nitrogen, and then heated at 140 ° C. for 1 hour, and 20 g of PW-32 was taken out. It was Next, in another 300 mL three-necked flask, 20.26 g of the terminal vinyl group-containing isobutylene polymer and 10.3 g of the PW-32 taken out (50 parts with respect to the isobutylene polymer) were added, and a nitrogen atmosphere was added. The mixture was stirred at about 75 ° C. and mixed well. Then, the gas phase part was replaced with air, and dimethoxymethylsilane (DMS) 0.65 was added thereto.
g (1. with respect to the terminal vinyl group of the isobutylene polymer.
5 equivalents), and 1 × 10 −4 equivalents (48.8 μL) of Pt-vinylsiloxane catalyst to the terminal vinyl groups.
In addition, the hydrosilylation reaction was performed in the same manner as in Example 1 to determine the reaction conversion rate and the carbonyl product concentration. The results are shown by + marks in FIGS. 1 and 3, respectively.
【0039】実施例5 300mLの三つ口フラスコに可塑剤(PW−32、出
光興産社製)を100g取り、フラスコを窒素置換した
後、140℃で4時間加熱し、PW−32を20g取り
出した。次に、別の300mLの三つ口フラスコに末端
ビニル基含有イソブチレン系重合体20.03gと、取
り出した上記PW−32を10.0g(イソブチレン系
重合体に対して50部)加え、窒素雰囲気中で75℃前
後で攪拌して充分混合した。その後、気相部を空気置換
し、これにジメトキシメチルシラン(DMS)0.64
g(イソブチレン系重合体の末端ビニル基に対して1.
5当量)を加え、更に、Pt−ビニルシロキサン触媒を
末端ビニル基に対して1×10-4当量(48.3μL)
加えて実施例1と同様にしてヒドロシリル化反応を行
い、反応転化率、カルボニル生成物濃度を求めた。結果
をそれぞれ○印で図2、図4に示した。Example 5 100 g of a plasticizer (PW-32, manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.) was placed in a 300 mL three-necked flask, and the flask was replaced with nitrogen, and then heated at 140 ° C. for 4 hours, and 20 g of PW-32 was taken out. It was Next, to another 300 mL three-necked flask, 20.03 g of the terminal vinyl group-containing isobutylene polymer and 10.0 g of the PW-32 taken out (50 parts with respect to the isobutylene polymer) were added, and a nitrogen atmosphere was added. The mixture was agitated at about 75 ° C. and thoroughly mixed. After that, the gas phase part was replaced with air, and dimethoxymethylsilane (DMS) 0.64 was added thereto.
g (1. with respect to the terminal vinyl group of the isobutylene polymer.
5 equivalents), and 1 × 10 −4 equivalents (48.3 μL) of Pt-vinylsiloxane catalyst to the terminal vinyl groups.
In addition, the hydrosilylation reaction was performed in the same manner as in Example 1 to determine the reaction conversion rate and the carbonyl product concentration. The results are shown by circles in FIGS. 2 and 4, respectively.
【0040】実施例6 300mLの三つ口フラスコに可塑剤(PW−32、出
光興産社製)を100g取り、フラスコを窒素置換した
後、140℃で8.5時間加熱し、PW−32を20g
取り出した。次に、別の300mLの三つ口フラスコに
末端ビニル基含有イソブチレン系重合体22.61g
と、取り出した上記PW−32を11.3g(イソブチ
レン系重合体に対して50部)加えて窒素雰囲気中75
℃前後で攪拌して充分混合した。その後、気相部を空気
置換し、これにジメトキシメチルシラン(DMS)0.
72g(イソブチレン系重合体の末端ビニル基に対して
1.5当量)を加え、更に、Pt−ビニルシロキサン触
媒を末端ビニル基に対して1×10-4当量(54.5μ
L)加えて実施例1と同様にしてヒドロシリル化反応を
行い、反応転化率、カルボニル生成物濃度を求めた。結
果をそれぞれ□印で図2、図4に示した。Example 6 100 g of a plasticizer (PW-32, manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.) was placed in a 300 mL three-necked flask, and the flask was replaced with nitrogen, and then heated at 140 ° C. for 8.5 hours to obtain PW-32. 20 g
I took it out. Next, in another 300 mL three-necked flask, 22.61 g of the terminal vinyl group-containing isobutylene-based polymer was added.
Then, 11.3 g (50 parts with respect to the isobutylene polymer) of the PW-32 taken out was added, and the mixture was placed in a nitrogen atmosphere at 75%.
Stir at around 0 ° C. and mix well. Then, the gas phase part was replaced with air, and dimethoxymethylsilane (DMS) was added thereto.
72 g (1.5 equivalents to the terminal vinyl group of the isobutylene polymer) was added, and 1 × 10 −4 equivalent (54.5 μm) of Pt-vinylsiloxane catalyst was added to the terminal vinyl group.
L) In addition, a hydrosilylation reaction was carried out in the same manner as in Example 1 to determine the reaction conversion rate and the carbonyl product concentration. The results are shown by □ marks in FIGS. 2 and 4, respectively.
【0041】実施例7 300mLの三つ口フラスコに可塑剤(PS−32、出
光興産社製)を100g取り、フラスコを窒素置換した
後、90℃で2時間加熱し、PS−32を20g取り出
した。次に、別の300mLの三つ口フラスコに末端ビ
ニル基含有イソブチレン系重合体26.73gと、取り
出した上記PS−32を13.4g(イソブチレン系重
合体に対して50部)加え、窒素雰囲気中75℃前後で
攪拌して充分混合した。その後、気相部を空気置換し、
これにジメトキシメチルシラン(DMS)0.85g
(イソブチレン系重合体の末端ビニル基に対して1.5
当量)を加え、更に、Pt−ビニルシロキサン触媒を末
端ビニル基に対して1×10-4当量(64.4μL)加
えて実施例1と同様にしてヒドロシリル化反応を行い、
反応転化率、カルボニル生成物濃度を求めた。結果をそ
れぞれ◇印で図2、図4に示した。Example 7 100 g of a plasticizer (PS-32, manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.) was placed in a 300 mL three-necked flask, and the flask was replaced with nitrogen, and then heated at 90 ° C. for 2 hours to take out 20 g of PS-32. It was Next, in another 300 mL three-necked flask, 26.73 g of the terminal vinyl group-containing isobutylene polymer and 13.4 g (50 parts with respect to the isobutylene polymer) of the PS-32 taken out were added, and a nitrogen atmosphere was added. The mixture was stirred at about 75 ° C. and mixed well. After that, the gas phase is replaced with air,
Dimethoxymethylsilane (DMS) 0.85g
(1.5 with respect to the terminal vinyl group of the isobutylene-based polymer
Equivalent amount), and 1 × 10 −4 equivalent (64.4 μL) of Pt-vinylsiloxane catalyst to the terminal vinyl group was added to carry out the hydrosilylation reaction in the same manner as in Example 1.
The reaction conversion rate and carbonyl product concentration were determined. The results are shown in FIG. 2 and FIG.
【0042】実施例8 300mLの三つ口フラスコに可塑剤(PS−32、出
光興産社製)を100g取り、フラスコを窒素置換した
後、90℃で4時間加熱し、PS−32を20g取り出
した。次に、別の300mLの三つ口フラスコに末端ビ
ニル基含有イソブチレン系重合体26.80gと、取り
出した上記PS−32を13.4g(イソブチレン系重
合体に対して50部)加え、窒素雰囲気中75℃前後で
攪拌して充分混合した。その後、気相部を空気置換し、
これにジメトキシメチルシラン(DMS)0.85g
(イソブチレン系重合体の末端ビニル基に対して1.5
当量)を加え、更に、Pt−ビニルシロキサン触媒を末
端ビニル基に対して1×10-4当量(64.4μL)加
えて実施例1と同様にしてヒドロシリル化反応を行い、
反応転化率、カルボニル生成物濃度を求めた。結果をそ
れぞれ×印で図2、図4に示した。Example 8 100 g of a plasticizer (PS-32, manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.) was placed in a 300 mL three-necked flask, the flask was replaced with nitrogen, and then heated at 90 ° C. for 4 hours to take out 20 g of PS-32. It was Next, in another 300 mL three-necked flask, 26.80 g of the terminal vinyl group-containing isobutylene polymer and 13.4 g of the above-mentioned PS-32 (50 parts relative to the isobutylene polymer) were added, and a nitrogen atmosphere was added. The mixture was stirred at about 75 ° C. and mixed well. After that, the gas phase is replaced with air,
Dimethoxymethylsilane (DMS) 0.85g
(1.5 with respect to the terminal vinyl group of the isobutylene-based polymer
Equivalent amount), and 1 × 10 −4 equivalent (64.4 μL) of Pt-vinylsiloxane catalyst to the terminal vinyl group was added to carry out the hydrosilylation reaction in the same manner as in Example 1.
The reaction conversion rate and carbonyl product concentration were determined. The results are shown by X marks in FIGS. 2 and 4, respectively.
【0043】比較例1 500mLのセパラブルフラスコに末端ビニル基含有イ
ソブチレン系重合体120gと可塑剤(PS−32、出
光興産社製)36g(イソブチレン系重合体に対して5
0部)とを加えて75℃前後で攪拌し、充分混合した。
これを空気雰囲気下、140℃で4時間加熱処理した
後、これにジメトキシメチルシラン(DMS)4.44
ml(イソブチレン系重合体の末端ビニル基に対して
1.5当量)を加え、Pt−ビニルシロキサン触媒(キ
シレン十倍希釈溶液8.31×10-6mmol/μL)
を末端ビニル基に対して1×10-4当量(288.8μ
L)加えてヒドロシリル化反応を開始した。この反応
は、反応前に気相部を空気置換して行った。一定反応時
間後のシリル化反応の反応転化率、カルボニル生成物濃
度を、実施例1と同様にして求めた。結果をそれぞれ○
印で図1、図3に示した。Comparative Example 1 In a 500 mL separable flask, 120 g of an isobutylene-based polymer containing a terminal vinyl group and 36 g of a plasticizer (PS-32, manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.) (5 with respect to the isobutylene-based polymer) were used.
(0 part) was added, and the mixture was stirred at about 75 ° C. and thoroughly mixed.
This was heat-treated in an air atmosphere at 140 ° C. for 4 hours, and then dimethoxymethylsilane (DMS) 4.44 was added thereto.
ml (1.5 equivalents to the terminal vinyl group of the isobutylene polymer) was added, and a Pt-vinylsiloxane catalyst (10-fold diluted xylene solution 8.31 × 10 −6 mmol / μL) was added.
Is equivalent to 1 × 10 −4 equivalent (288.8μ
L) was added to start the hydrosilylation reaction. This reaction was carried out by substituting the gas phase portion with air before the reaction. The reaction conversion rate of the silylation reaction and the carbonyl product concentration after a certain reaction time were determined in the same manner as in Example 1. Each result is ○
It is shown in FIG. 1 and FIG. 3 by the mark.
【0044】[0044]
【発明の効果】本発明によれば、可塑剤系でイソブチレ
ン系重合体のヒドロシリル化反応を実施するに先立っ
て、不活性ガス雰囲気で可塑剤とイソブチレン系重合体
とを混合することにより、ヒドロシリル化反応開始前に
反応阻害物質であるカルボニル化合物の生成を抑制する
ことができる。このため、ヒドロシリル化反応を安定的
に開始させることができ、また、安定的に反応を進行さ
せることができるので、官能基を有するイソブチレン系
重合体を高い生産性で高品質に製造することができる。According to the present invention, prior to carrying out the hydrosilylation reaction of the isobutylene polymer in the plasticizer system, the hydrosilylation reaction can be performed by mixing the plasticizer and the isobutylene polymer in an inert gas atmosphere. It is possible to suppress the production of a carbonyl compound that is a reaction inhibitor before the initiation of the chemical reaction. For this reason, the hydrosilylation reaction can be stably initiated and the reaction can be stably proceeded, so that an isobutylene polymer having a functional group can be produced with high productivity and high quality. it can.
【図1】実施例1〜4、比較例1の反応転化率を表す
図。縦軸は、反応転化率を表し、横軸は、反応時間
(分)を表す。FIG. 1 is a diagram showing the reaction conversion rates of Examples 1 to 4 and Comparative Example 1. The vertical axis represents the reaction conversion rate, and the horizontal axis represents the reaction time (minutes).
【図2】実施例5〜8の反応転化率を表す図。縦軸は、
反応転化率を表し、横軸は、反応時間(分)を表す。FIG. 2 is a diagram showing the reaction conversion rates of Examples 5 to 8. The vertical axis is
The reaction conversion rate is shown, and the horizontal axis shows the reaction time (minutes).
【図3】実施例1〜4、比較例1のカルボニル生成物濃
度を表す図。縦軸は、カルボニル生成物濃度(×10-2
mmol/g)を表し、横軸は、反応時間(分)を表
す。FIG. 3 is a graph showing carbonyl product concentrations in Examples 1 to 4 and Comparative Example 1. The vertical axis is the carbonyl product concentration (× 10 -2
mmol / g) and the horizontal axis represents the reaction time (minutes).
【図4】実施例5〜8のカルボニル生成物濃度を表す
図。縦軸は、カルボニル生成物濃度(×10-2mmol
/g)を表し、横軸は、反応時間(分)を表す。FIG. 4 is a diagram showing carbonyl product concentrations in Examples 5 to 8. The vertical axis represents the concentration of carbonyl products (× 10 -2 mmol
/ G), and the horizontal axis represents the reaction time (minutes).
Claims (5)
有し、数平均分子量が500〜200000であるイソ
ブチレン系重合体を不活性ガス雰囲気で可塑剤と混合
し、その後、白金触媒を使用して一般式(I) 【化1】 (式中、R1 、R2 は、同一若しくは異なって、炭素数
1〜20のアルキル基、炭素数6〜20のアリール基、
又は、(R′)3 SiO−基(式中、R′は、炭素数1
〜20の1価の炭化水素基又は水素を表す)を表す。X
は、水酸基、ハロゲン、アルコキシル基又はアシロキシ
ル基を表し、2個以上結合されるときは、それぞれ、同
一であっても良く、異なっていても良い。aは、0〜3
の整数を表す。bは、0〜2の整数を表す。mは、0〜
18の整数を表す。)で表される化合物と反応させるこ
とを特徴とする官能基を有するイソブチレン系重合体の
製造方法。1. An isobutylene-based polymer containing at least one terminal alkenyl group and having a number average molecular weight of 500 to 200,000 is mixed with a plasticizer in an inert gas atmosphere, and then a platinum catalyst is used. Formula (I): (In the formula, R 1 and R 2 are the same or different and are an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms,
Alternatively, a (R ′) 3 SiO— group (wherein R ′ is a carbon number 1
To 20 monovalent hydrocarbon groups or hydrogen). X
Represents a hydroxyl group, a halogen, an alkoxyl group or an acyloxyl group, and when two or more are bonded, they may be the same or different. a is 0 to 3
Represents an integer. b represents an integer of 0 to 2. m is 0
Represents an integer of 18. ) A method for producing an isobutylene-based polymer having a functional group, which comprises reacting with a compound represented by
%以下である請求項1記載の官能基を有するイソブチレ
ン系重合体の製造方法。2. The inert gas atmosphere has an oxygen concentration of 0.01.
% Or less, The method for producing an isobutylene polymer having a functional group according to claim 1.
0のパラフィン系可塑剤である請求項1又は2記載の官
能基を有するイソブチレン系重合体の製造方法。3. The number average molecular weight of the plasticizer is 100 to 100.
The method for producing an isobutylene-based polymer having a functional group according to claim 1 or 2, wherein the paraffin-based plasticizer is 0.
る組成がパラフィン50〜90%、ナフテン50〜10
%であり、かつ、環分析により求められるアロマ分が1
%以下のものである請求項1、2又は3記載の官能基を
有するイソブチレン系重合体の製造方法。4. The plasticizer has a composition of 50 to 90% paraffin and a naphthene of 50 to 10 as determined by the ndM method.
%, And the aroma content determined by ring analysis is 1
% Or less, the method for producing an isobutylene-based polymer having a functional group according to claim 1, 2 or 3.
が、10〜300℃で行われる請求項1、2、3又は4
記載の官能基を有するイソブチレン系重合体の製造方
法。5. The mixing of the isobutylene polymer and the plasticizer is performed at 10 to 300 ° C. 1, 2, 3 or 4.
A method for producing an isobutylene-based polymer having a functional group as described.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33273996A JPH09208623A (en) | 1995-11-27 | 1996-11-27 | Preparation of isobutylene polymer having functional group |
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---|---|---|---|
JP7-332815 | 1995-11-27 | ||
JP33281595 | 1995-11-27 | ||
JP33273996A JPH09208623A (en) | 1995-11-27 | 1996-11-27 | Preparation of isobutylene polymer having functional group |
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Publication Number | Publication Date |
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JPH09208623A true JPH09208623A (en) | 1997-08-12 |
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JP (1) | JPH09208623A (en) |
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- 1996-11-27 JP JP33273996A patent/JPH09208623A/en active Pending
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