JPH1135676A - 熱安定性に優れたポリアルコールの製造方法 - Google Patents

熱安定性に優れたポリアルコールの製造方法

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JPH1135676A
JPH1135676A JP18955897A JP18955897A JPH1135676A JP H1135676 A JPH1135676 A JP H1135676A JP 18955897 A JP18955897 A JP 18955897A JP 18955897 A JP18955897 A JP 18955897A JP H1135676 A JPH1135676 A JP H1135676A
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JP
Japan
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polyalcohol
compound
metal
catalyst
polyketone
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JP18955897A
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English (en)
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Kazuyuki Yada
和之 矢田
Shigeaki Suzuki
繁昭 鈴木
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Kuraray Co Ltd
Original Assignee
Kuraray Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 加熱時に構造変化や着色を引き起こさない熱
安定性に優れたポリアルコールの製造方法を提供するこ
と。 【解決手段】 一酸化炭素とオレフィン系化合物の共重
合体であるポリケトンを金属還元触媒の存在下に水素還
元して得られるポリアルコールに、ホスフィン類および
/またはチオ尿素類を添加することにより該金属還元触
媒に由来する金属成分を不活性化する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は一酸化炭素とオレフ
ィン系化合物の共重合体であるポリケトンを還元して得
られる、食品などの包装材料として有用なポリアルコー
ルに関する。
【0002】
【従来の技術】一酸化炭素とオレフィン系化合物の共重
合体であるポリケトンを触媒の存在下に水素還元するポ
リアルコールの製造方法は、例えば特開平1−1498
28号公報、特開平1−204929号公報、特開平2
−232228号公報、特開平5−339367号公
報、および特開平6−49203号公報に開示されてい
る。これらの従来の製造方法においては、得られるポリ
アルコールの熱安定性については特に言及されていな
い。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らはポリアル
コールの製造方法を検討している過程において、一酸化
炭素とオレフィン系化合物の共重合体であるポリケトン
を金属還元触媒の存在下に水素還元して得られるポリア
ルコールは、加熱溶融時にテトラヒドロフラン環への構
造変化を起こしたり、着色を引き起こす場合があり、こ
れに伴い酸素バリアー性が低下すること、およびこの構
造変化や着色は該金属還元触媒に由来する金属成分の残
存により引き起こされることを認めた。本発明の目的
は、ポリケトンを金属還元触媒の存在下に水素還元した
場合に、加熱しても構造変化や着色を起こさない熱安定
性に優れたポリアルコールの製造方法を提供することに
ある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、一酸化炭
素とオレフィン系化合物との共重合体であるポリケトン
を金属還元触媒の存在下に水素還元して得られるポリア
ルコール中の該金属還元触媒に由来する金属成分を不活
性化する方法について鋭意検討した結果、一酸化炭素と
オレフィン系化合物の共重合体であるポリケトンを該金
属還元触媒の存在下に水素還元して得られるポリアルコ
ールに、ホスフィン類および/またはチオ尿素類を添加
して該金属還元触媒に由来する金属成分を不活性化する
ことにより、加熱しても構造変化や着色を起こさない熱
安定性に優れたポリアルコールが得られることを見いだ
して、本発明を完成させるに至った。
【0005】
【発明の実施の形態】ポリアルコールの原料となるポリ
ケトンは、一酸化炭素とオレフィン系化合物の共重合体
である。オレフィン系化合物は一酸化炭素と共重合でき
るものであれば特に制限がなく、また1種類のみを用い
ても2種類以上のオレフィン系化合物を組み合わせて用
いてもよい。一酸化炭素とオレフィン系化合物の共重合
はラジカル重合法または遷移金属触媒重合法により行う
ことができる。前者に属する方法は、例えば、米国特許
2,495,286号明細書、特開昭53−12869
0号公報および特開昭53−128691号公報などに
開示されている。また、後者に属する方法は、例えば、
特開昭59−197427号公報、特開昭61−912
26号公報、特開昭62−232434号公報、特開昭
62−53332号公報、特開昭63−3025号公
報、特開昭63−105031号公報、特開昭63−1
32937号公報、特開平1−149829号公報、特
開平2−67319号公報に開示されている。オレフィ
ン系化合物としては、例えば、エチレン、プロピレン、
1−ブテン、1−オクテン、イソプレン、ブタジエン、
1,7−オクタジエン、酢酸ビニル、スチレン、アクリ
ル酸メチル、メタクリル酸メチル、N−ビニルピロリド
ンなどが例示されるが、エチレンとプロピレン、1−ブ
テンおよび1−オクテンなどの1−オレフィンとの混合
物が好ましく、特にエチレンのみが好ましい。一酸化炭
素とオレフィン系化合物との共重合比率には特に制限は
ないが、酸素バリアー性材料として優れたポリアルコー
ルを得るためには、一酸化炭素の共重合比率が40〜5
0モル%であることが好ましく、45〜50モル%であ
ることがより好ましい。
【0006】ポリケトンを水素還元する際に用いられる
触媒は、ポリケトン中のカルボニル基を水素還元できる
ものであれば特に制限はなく、例えば、ラネーニッケ
ル、ラネーコバルト、ラネー銅、アドキンス触媒、パラ
ジウム黒、ケイソウ土担持ニッケル、シリカ担持パラジ
ウム、アルミナ担持ルテニウムが挙げられる。ところ
で、本発明者らはルテニウム錯体触媒、特にルテニウム
化合物、およびトリアルキルホスフィンから調製して成
る触媒がポリケトンの水素還元に適していることを見い
だし特願平8−31669号として特許出願した。本発
明の方法はいかなる金属還元触媒を用いたポリアルコー
ルにも適用可能であるが、ルテニウム錯体触媒を使用し
て製造したポリアルコールから金属還元触媒に由来する
金属成分を不活性化する場合に特に有効である。本発明
における金属還元触媒に由来する金属成分とは金属還元
触媒を構成する金属成分、および該金属還元触媒が反応
中に活性化や分解を受け反応前とは異なる酸化状態とな
った金属成分のいずれの場合をも表すが、本発明の方法
によればいずれの金属成分も不活性化することが可能で
ある。
【0007】本発明で触媒の不活性化に用いられる化合
物はホスフィン類および/またはチオ尿素類であり、具
体的には、トリフェニルホスフィン、トリ(n−ブチ
ル)ホスフィン、ビス(ジフェニルホスフィノブタ
ン)、テトラメチルチオ尿素などが例示される。使用す
る化合物量は、金属還元触媒の金属1グラム原子あたり
0.05〜500モル当量、好ましくは0.5〜100
モル当量である。化合物量が少なすぎると金属還元触媒
に由来する金属成分に充分配位せず不活性化効果が不十
分となり、多すぎると経済的に不利となる。不活性化に
用いられる化合物は1種類のみを使用することも、2種
類以上を混合して使用することもできる。
【0008】本発明の方法は不活性化に用いられる化合
物をポリアルコールに添加して行う。添加方法には特に
制限はないが、該化合物がポリマー中に均等に分散する
ことが望まれるため溶液系または懸濁系での添加が好ま
しい。溶媒、懸濁媒としてはポリアルコールが該溶媒、
懸濁媒と反応しなければ特に制限はなく、メタノール、
エタノール、シクロヘキサノール、エチレングリコー
ル、ジエチレングリコールなどのアルコール類;テトラ
ヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコールジメチ
ルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテルな
どのエーテル類;ヘキサン、シクロヘキサン、ベンゼン
などの炭化水素類;ジクロロメタン、ジクロロエタンな
どのハロゲン化炭化水素類;アセトン、2−ブタノン、
シクロヘキサノンなどのケトン類;N,N−ジメチルホ
ルムアミド、N−メチルピロリドンなどのアミド類;ジ
メチルスルホキシド、スルホランなどの含硫黄化合物;
アンモニア、トリエチルアミンなどのアミン類;水等が
例示される。これらの溶媒は単独で用いてもよく、2種
類以上の溶媒の混合物として用いてもよい。溶媒、懸濁
媒の使用量はポリアルコールを充分に溶解または希釈で
きる量であれば特に制限はないが、ポリアルコール1重
量部に対して、5〜500重量部、好ましくは10〜1
00重量部である。
【0009】本発明の方法は、水素還元で得られる反応
液にそのまま、またはこれに適当な溶媒を添加したもの
に適用してもよく、水素還元反応液に直接、濾過、遠心
分離、抽出および/または濃縮などの操作を加えた後に
適用してもよい。これらの操作の前後に適当な溶媒を加
えたものに適用することもできる。また、水素還元反応
液から溶媒除去、析出などの操作により分離したポリア
ルコールを溶解または懸濁した状態で適用することも可
能である。ポリアルコールと配位性化合物との接触は回
分式あるいは連続式のいずれの方法でも行うことができ
る。接触時の温度については熱によりポリマーが変質し
ない範囲で行うのが好ましく、0〜150℃の範囲、よ
り好ましくは10〜60℃の範囲である。
【0010】このようにして得られる、金属成分の不活
性化処理を行ったポリアルコール溶液または懸濁液から
のポリアルコールの回収は、通常の方法、例えば溶液か
らは溶媒除去、析出、再沈殿などの方法を、懸濁液から
はこれらの方法に濾過などの方法を適宜組み合わせるこ
とにより行われる。
【0011】
【実施例】以下に実施例をあげて本発明の方法をより具
体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定され
るものではない。
【0012】フィルムの製膜法 直径60mmの押出機を用いてポリアルコールを720
mm幅Tダイよりポリアルコールの融点より30℃高い
温度で押し出し、厚み30μのフィルムを製膜した。
【0013】酸素透過量の測定法 MODERN CONTROLS,INC.製酸素透過
率測定装置MOCONOX−TRAN10/50型を用
いて20℃で測定した。
【0014】参考例1 容量1000mlの撹拌装置付ステンレス製オートクレ
ーブに、エチレンと一酸化炭素との交互共重合体を4
9.5g、ルテニウムアセチルアセトナート0.798
g、トリ(n−ブチルホスフィン)2.43g、フェニ
ルホスホン酸0.318g、およびスルホランと水との
混合物(容量比60/40)450mlを仕込み、反応
器を封じた。室温で系内を水素ガスで置換した後、50
気圧まで水素を圧入した。オートクレーブ内を撹拌しな
がら内温が160℃になるまでオートクレーブを加熱
し、その後水素を追加して全圧80気圧で5時間加熱撹
拌を続け、つづいて内温を150℃、全圧150気圧に
して10時間加熱撹拌を行った。反応終了後、内容物を
反応器から加圧下でアセトン中に抜き出した。析出した
ポリマーを濾別し、アセトンで3回洗浄した後に減圧下
で乾燥して白色のポリアルコールを得た。収率は原料交
互共重合体に対して91%であった。NMR分析によ
り、本ポリアルコールはテトラヒドロフラン環構造を3
%含有していることが判明した。また、ポリアルコール
中のルテニウム量は507ppmであり、このポリアル
コールの相対湿度65%における酸素透過量は0.02
5(cc・20μm/m2・日・atm)であった。
【0015】比較例1 参考例1で得られたポリアルコールを溶媒の非存在下、
170℃で1時間加熱したところ、黄色く着色しテトラ
ヒドロフラン環構造の量は8%に増加した。また実施例
1と同条件で酸素透過量を測定したところ0.20(c
c・20μm/m2・日・atm)と大幅な増加が認め
られた。
【0016】実施例1 参考例1で得られたポリアルコール5gを、トリフェニ
ルホスフィン52.5mgのメタノール/トルエン(1
4/1)溶液150mlに加えて均一の溶液にした。3
0分間撹拌を続けた後、溶媒を蒸発させた残りを減圧乾
燥して白色の固体を得た。得られたポリアルコール中の
ルテニウム量は488ppmと参考例1とほぼ同一であ
ったが、170℃にて1時間加熱してもポリマーは白色
のままであり、テトラヒドロフラン環構造の量も3%と
加熱前の値と同じであった。
【0017】実施例2 実施例1で使用したトリフェニルホスフィンのメタノー
ル/トルエン溶液の代わりに、テトラメチルチオ尿素2
6.5mgのメタノール溶液150mlを用いた以外は
実施例1と同様の操作を行った。170℃にて1時間加
熱してもポリマーは白色のままであり、テトラヒドロフ
ラン環構造の量も3%と加熱前の値と同じであった。
【0018】
【発明の効果】本発明によれば、一酸化炭素とオレフィ
ン系化合物の共重合体であるポリケトンを金属還元触媒
の存在下に水素還元して得られるポリアルコール中に残
存する該金属還元触媒に由来する金属成分を不活性化す
ることにより熱安定性に優れたポリアルコールを製造す
ることができる。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一酸化炭素とオレフィン系化合物との共
    重合体であるポリケトンを金属還元触媒の存在下に水素
    還元して得られるポリアルコールに、ホスフィン類およ
    び/またはチオ尿素類を添加することにより該金属還元
    触媒に由来する金属成分を不活性化することを特徴とす
    る、熱安定性に優れたポリアルコールの製造方法。
  2. 【請求項2】 オレフィン系化合物がエチレンである請
    求項1記載のポリアルコールの製造方法。
  3. 【請求項3】 金属還元触媒に由来する金属成分がルテ
    ニウムである請求項1または2記載のポリアルコールの
    製造方法。
JP18955897A 1997-07-15 1997-07-15 熱安定性に優れたポリアルコールの製造方法 Pending JPH1135676A (ja)

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