JPS5845231A - 無油エラストマ−状ポリ(アリ−ルオキシホスファゼン)共重合体 - Google Patents

無油エラストマ−状ポリ(アリ−ルオキシホスファゼン)共重合体

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JPS5845231A
JPS5845231A JP57133600A JP13360082A JPS5845231A JP S5845231 A JPS5845231 A JP S5845231A JP 57133600 A JP57133600 A JP 57133600A JP 13360082 A JP13360082 A JP 13360082A JP S5845231 A JPS5845231 A JP S5845231A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は無油ポリ(アリールオキシホスファゼン)共重
合体に関する。特に、本発明はエラストマー特性を与え
るために通常所要な比較的低分子量のポリホスファゼン
油が存在しな(ても共重合体にエラストマー特性を与え
る残留量□ Q)p −c を結合を含むポリ(アリールオキシホス
ファゼン)共重合体に関する。
種りのエラストマー状ポリ(アリールオキシホスファゼ
ン)重合体および共重合体が先行技術分野において既に
記載さ扛ている。かくして、例えば米国特許第3.51
5.688号、第3.856、713号、第3.970
.533号およびポリマ(polymer)13.25
3(1972)にはエラストマー状ポリホスファゼン共
重合体が記載さtている。しかし、これらの共重合体は
その有用性を実質的((低下させる多数の欠点を示す。
例えば、これらの文献中に記載された共重合体の多くは
フッ素化置換基を含み、共重合体の価格を高くする0ま
た、かかる共重合体の溶解度はむしろ限定されている。
そQ)上、多ぐの場合、共重合体のエラストマー性が共
重合体中に少量では、ちるがかなりの比率の低分子量ホ
スファゼン油の存在によることが知ら才tている。
かくして、例えば、1978年2月8日に提出され、本
出願と同一の譲受人に譲渡された、同時係属出願中87
6.384号には、重合体に故意に添加さねたかあるい
は製造中に保留さ扛た、比較的低分子量σ〕ホスファゼ
ン油がポリ(了り一ルオキシホスファゼン)中に存在す
ると重合体にエラストマー特°性を与°えるが、かかる
油が存在しないとレザー状の加工しに(い物質となるこ
とが記載されている。また、やはり本出願と同一の譲受
人に譲渡された米国特許第3,943、oss号には、
ポリ(フルオロアルコキシホスファゼン)の物理的性質
、特に応力/歪、伸びおよび低温可撓性が比較的低分子
量の′ホスホニトリリックフルオロアルコキシド(ph
osp−honitriliclluoroalkox
jdes ) (オリゴマーまたは環式化合物)の添加
によって著しく改良されると記載されている。
上記同時係属出願ならびに米国特許第3.943、08
8号に記載さ扛ているように、これら文献中記載のポリ
ホスファゼン重合体へのがかる低分子量ホスファゼン油
の添加は重合体のエラストマー特性の顕著な改良をもた
らす。しかし、かかるエラストマー性賦与方法はかなり
の欠点をも含んでいる0かくして、上記同時係属出願中
に記載されているように、  (NPC62ト(ここで
n−3〜9)オリゴマーの熱重合中に、高分子量ポリジ
クロロホスファゼンと共に比較的低分子量のホスファゼ
ンが生成する。従って、かかる油を別個の添υ■生成物
としてポリポスファゼン重合体、特に例えば米国特許第
3.370゜020号、第3.515.6 s 8号、
第3,700.629号、第3.702.833号、第
3.853.794号および第3,972.841号に
記載されているような方法で誘導体化されているポリホ
スファゼン重合体に添加したい場合には、まず低分子量
油状物質を高分子量ポリジクロロボスファゼンから分離
し、しかる後にこの油状物質を誘導体化さ扛ているポリ
ホスファゼン重合体に添加しなければならない。勿論、
明らかなように、低分子量油状物質を高分子量ポリジク
ロロホスフ゛アゼンと共に保持しておき、次にこの混合
物を誘導体化すること孔できる。しかし、このため混合
構造を有する誘導体化重合体が生成し、誘導体化重合体
に所雫な性質に悪影響を与える可能性が))る。
本発明によれば、小比率(すなわち共重合体の全重量に
対して約0.4〜約10重量%)のCtをP−CLの形
で保持することにより、比較的低分子量のホスファゼン
油の不在下において且つ上記の欠点なしに、エラストマ
ー特性を有するポリホスファゼン共重合体を製造するこ
とができることを本発明者らは今回発見した。
本発明によれば、先行技術で使用されている低分子量ホ
スファゼン油の不在下においてエラストマーであるポリ
(アリールオキシホスファゼン)共重合体が製造さnろ
。本発明の共重合体のエラストマー特性は小比率の塩素
がp−ct結合の形で共重合体中に存在することによっ
て得られる。
本発明の共重合体は式 〔−上記式中、RおよびR1は同じであっても異なって
いてもよく、1価アリール基および構造式 (上記構造式中、Xはフェニル基の立体的に許容できる
位置に置換さ扛たアルキル、アルコキシ、アリール、ア
リールオキシ、アミノおよび・・ロゲンから成る群から
選ばれる置換基である)を有する置換アリール基から成
る群から選ばれ、p−ct結合の形で存在するCtO量
は共重合体の全重量に対して約0.4〜約10重量%で
ある〕 によって示さnるランダムに分布した反復単位を有する
以下に示すように、本発明の共重合体(佳上記反γ夏単
位に加えてランダムに分布した小比率の反復単位を含む
ことができる。こ扛らの付加的反復単位の例は次の通り
である。
上記単位中、Wは広い温度範囲〔例えば−3,9〜17
6.7r(25−350下)〕でさらに反応することが
できる基を含むオレフィン系不飽和、好ましくはエチレ
ン系不飽和1価基のような架橋化学反応を行うことがで
きる基を示し、Rおよびltlは上記定義の通りである
これらの共重合体はコーティング、フオームなどの用途
に使用することができ、そnぞnの特別な組成により硫
黄、過酸化物または放射線で硬化させることができる。
上記したように、本発明は上記式で示されるランダムに
分布した単位を有する共重合体に関する。これに関連し
て、不明7別書中ならびに特許請求の範囲中で用いる”
共重合体”という用語は広義に用いており、2種、3種
、4種またはそれ以上の単量体から製造される重合体を
含むものとすると見るべきである。従って、本明細書中
で用いる゛共重合体”という用語は基本的な2種単址体
の共重合体ばかりでな(ターポリマー、テトラポリマー
、ベンタボIJ マーナトをも含む。
上記式中、RおよびR’kX−上記したように同じであ
って、も異なっていてもよく、1価アリール基および構
造式 (上記構造式中、X&Xフェニル基の立体的Vこ許容で
きる位置に置換されたアルキル、アルコキシ、アリール
、アリールオキシ、アミノおよびハロゲンから成る群か
ら選ばれる置換基である)を有する置換アリール基から
成る群から選ばれる。
一上記置換アリール基を示す式中、Xはメチル、エチル
、n  7’口ピル、イソプロピル、n  7’チル、
8ee−ブチル、t−ブチル、2−エチルヘキシルなど
のようなアルキル;メトキシ、エトキシ、イソプロポキ
シ、n−ブトキシなどのようなアルコキシ:アリール;
フェノキシ、ナフチルオキシ、4−エチルフェノキシな
どのようなアリールオキシ:アミノある(・はフッ素、
塩素、シュウ素、ヨウ素のようなハロゲンでよ(ゝ 0 画業者には容易にわかるように、フェニル環のオルト位
に比較的嵩高の基を用いることの適否は立体障害によっ
て決まる。それは、後述するように、かかる置換基を含
む共重合体の製造が燐−窒素重合体主鎖の燐原子に結合
した塩素原子を置換アルカリ金属アリールオキシドとの
反応によって行われるからである。望ましくは、この反
応を立体的に抑制する基は避けるべきである。上記条件
以外は、種々の適当なRおよびR1基の選択は本明細書
の開示に基づいて当業者が容易に行うことができる。
上述したように、共重合体が付加的反応基を含む場合、
Wは広い温度範囲〔例えば−3,9tr〜176.7C
(25〜asoT))で架橋化学反応を行うことができ
る基を含む1価基を示す。
共重合体中にWが存在する場合、Wは実際に硬化部位基
である。一般に、従来ポリホスフーアゼン重合体中に導
入さnたほとんどどんな硬化部位置も本発明の共重合体
力Wとして使用することができる。かくして、米国特許
第3.888゜799号、第3.702.833号およ
び第3,844、983号記載(これらの記載は参照文
として本明細書に含ま扛るものとする)の硬化部位基(
1本発明の共重合体に利用することができる。
適当に使用することができるW基の例(ニー0CI(”
”CR3、QCR2−CR25,OR”CI(=CH2
,0R3CF=C’F2、OR”R’のようなオレフィ
ン系不飽和1価基(上記基中、R2は脂肪族基または芳
香族基であり、R3はアルキレンまたはアリーレンでル
)す% R’はビニル、アリル、クロチルなどである)
および不飽和を含む同様な基である。こ7tらの基の中
で特に好ましいオレフィン系不飽和基blオルト−アリ
ルフェノキシである。これらの基は、遊離基過酸化物開
始剤、紫外線、ゴム技術で公知の通常の硫黄硬化用また
は加硫用添加剤の存在下において、しばしば促進剤の不
在下においてさえも、通常の量、技術および処理装置を
用いて、広い温度範囲〔例えば−3,9〜176.7c
(25〜350′F)〕でさらに反応する能力がある。
これらの基は高エネルギー電子によっても硬化させるこ
とができる。高エネルギー電子で硬化させる場合、重合
体ストックの厚さによって1〜15メガラドの線量が適
当である。
使用することができる遊離基開始剤の例は過酸化ベンゾ
イル、ビス(2%4−ジクロロベンゾイルペルオキシド
)、過酸化ジーtert−ブチル、過酸化ジクミル、2
.5−ジメチル(2,5−シーtert−7’チルペル
オキシ)ヘキサン、過安息香酸t−ブチルおよび同様な
過酸化物である。
使用できる硫黄型硬化剤系の例は硫黄、−塩化硫黄、セ
レン、テルル、チウラムジスルフィド、p−キノンジオ
キシム、ポリスルフィド重合体およびアルキルフェノー
ルスルフィドのような加硫剤である。上記加硫剤は、ア
ルデヒドアミン、チオカルバメート、チウラムスルフィ
ド、グアニジン、チアゾールのような促進剤および酸化
亜鉛または脂肪酸(例えばステアリン酸)のよう、な促
進剤活性化剤と共に使用することができる。
式(+1  os i (OR’ )2 R’で示さ扛
る1価基および珪素に結合した1個以上の反応基を含む
他0)同様な基;(2)−OR’ NR’ Hおよび反
応性−NH結合を含む他の基も上式中のWとして使用す
ることができる。こ扛らの基中、R5、R6、R7はお
のオdのが脂肪族基、芳香族基オ6よびアシル基を示す
。上記の基と同様、こわらの基は適度な温度で、架橋に
影響を与える化合物力存在下にお(・てさらに反応する
能力がある。硬化を促進する触媒の存在がしばしば望ま
しく・。
本発明の共重合体が反応基Wを含む場合には、共重合体
中に存在する(R+R’  ):W基の比は所望の性質
によって相当に変化させることができる。一般に、(R
十R’  ):W基の比は50:50〜99.9 : 
0.1の範囲であることができ、好ましい範囲は75:
25〜97:3である。
上述したように、本発明の共重合体は、R5R1および
Wに加えて、p−ct結合の形の塩素を少量含んでいる
。上述したように、このことは本発明の重合体の非常に
重要な特徴である。
かくして、p−ct結合の形の少量の塩素の存在は、低
分子量ホスファゼン油の使用を必要とせずに共重合体に
エラストマー特性を与える。
本発明の共重合体中に存在するp−ct結合の形の塩素
の量は共重合体の全重量((対して0.4〜約10重量
−の範囲でよ(、好ましくは0.4〜6重量係の範囲で
ある。ある場合には、約02チまでの低い塩素量でも共
重合体にエラストマー特性を与えることができることを
心に留めておくべきである。
本発明の共重合体は構造式 %式%) (−に記構造式中、nは20〜約50.000である) を有する無油ポリ(ジクロロホスファゼン)と式 M(OR)z、M(OR’  )zおよび所望ならば M (OW ) z (上記式中、Mklリチウム、ナトリウム、カリウム、
マグネシウムまたはカルシウムであり、Zは金属Mの原
子価に等しく、R,R’およびWは上で定義した通りで
ある) を有する化合物の混合物とを、ポリ(ジクロロホスファ
ゼン)中にもともと存在した塩素の小比率が未反応のま
〜残るような方法で反応させることによって製造さnる
無油ポリ(ジクロロホスファゼン)は当業界で公知の方
法で製造することができろ。か(して、例えば、ポリ(
ジクロロホスファゼン)は・まず式 %式%) (上記式中、nは3〜9の整数である)を有する化合物
をアルコツク(A11cock )らの米国特許第3.
370.020号記載(この記載は参照文として本明細
書に含まれるものとする)の方法で熱重合させることに
よって製造することができる。
上記アルコツク(A11cock )らの方法で適当な
条件下における熱重合によって製造される重合体生成物
は式 %式%) (上記式中、nは20〜約50.000の範囲であるこ
とができる) を有する混合重合体生成物である0かくして、混合生成
物は大比率の高分子量線状重合体と小比率(すなわち4
0%以下)の比較的低分子値ホスファゼン油または油状
物質とから成り、少量の未反応環式三量体および四量体
ならびに他の環式オリゴマーを伴う0 次に、比較的低分子量ホスファゼン油を未反応の三敏体
および四量体または他の環式オリゴマーと共に高分子量
線状重合体から分離することによって無油ポリ(ジクロ
ロホスファゼン)を製造することができる。このことは
、1973年8月8日発行の米国特許第3.755.5
37号記載(この記載は参照文として本明細書に含ま扛
るものと、する)の精製方法に従って、ヘキサンまたは
へブタンの添加による重合体生成物の溶液からの凝固に
よって達成される。
上述したように、次に、ここに得た無油ポリ(ジクロロ
ホスファゼン)と、式 M(OR)2 、M(OR’ )zおよび所望ならばM
 (OW ) z (上記式中、M−R,R+ 、WおよびZは−Lで定義
した通りである)を有する化合物の混合物−とを、ポリ
ジクロロホスファゼン重合体中にもともと存在した塩素
の小比率が保留さ扛るような方法で反応させろ。
本発明の共重合体の製造に使用することができる式M 
(OR) zおよびM(OR’)zを有するアルカリま
たはアルカリ土類金属化合物の説明のための例には、他
にもあるが、ナ) IJウムフエノキシド、カリウムフ
ェノキシト、ナトリウムm−エトキシフェノキシド、ナ
トリウム0−メトキシフェノキシド、ナトリウムm−メ
トキシフェノキシド、リチウムp−メトキシフェノキシ
ド、リチウム0−メトキシフェノキシド、リチウムm−
メトキシフェノキシド、カリウムp−メトキシフェノキ
シド、カリウム0−メトキシフェノキシド、カリウムm
−メトキシフェノキシド、マグネシウムp−メトキシフ
ェノキシド、マグネシウムローメトキシフェノキシド、
マグネシウムm−メトキシフェノキシド、カルシウムp
−メトキシフェノキシド、カルシウム0−メトキシフェ
ノキシド、カルシウムm−メトキシフェノキシド、ナト
リウムp−エトキシフェノキシド、ナトリウム0−エト
キシフェノキシド、ナトリウムm−エトキシフェノキシ
ド、カリウムp−エトキシフェノキシド、カーリラム0
−ニトキシフエノキシド、カリウムm−エトキシフェノ
キシド、ナトリウムp−n −ブトキシフエノキシド、
ナトリウムm−n−ブトキンフェノキシド、リチウムp
−n−ブトキシフェノキシド、リチウムm−n−ブトキ
シフェノキシド、カリウムp−n−ブトキシフェノキノ
ド、カリウムm−n−ブトキシフェノキシド、マグネシ
ウムm−n−ブトキシフェノキシド、マグネシウムm−
n−ブトキシフェノキシド、カルシウムp−n−プトキ
シフエノキンド、カルシウムm−n−ブトキシフェノキ
シド、ナトリウムp−n−プロポキシフェノキシド、ナ
トリウムo−n−プロポキシフェノキシド、ナトリウム
m−n−プロポキシフェノキノド、カリウムp−n−プ
ロポキシフェノキシド、カリウムo−n−プロポキンフ
ェノキシド、カリウムm−n−プロポキシフェノキシド
、ナトリウムp −)チルフエノキシド、ナトリウム0
−メチルフェノキシト、ナトリウムm−メチルフェノキ
シド、リチウムp−メチルフェノキシト、リチウム0−
メチルフェノキシト、リチウムm−メチルフェノキシト
、ナトリウムp−エチルフェノキシド、ナトリウム0−
エチルフェノキシド、ナトリウムm−エチルフェノキシ
ド、カリウムp−n−プロピルフェノキシド、カリウム
o−n−プロピルフェノキシド、カリウムm−n−プロ
ピルフェノキシド、マグネシウムp−n−プロピルフェ
ノキシド、ナトリウムp −・イシプロビルフエノキシ
ド、ナトリウムm−イソプロピルフェノキシド、カルシ
ウムp−インプロビルフェノキシド、カルシウムm−イ
ンプロビルフェノキシド、ナトリウムp−5ec、ブチ
ルフェノキシド、ナトリウムm −se c、 ブチル
フェノキシド、リチウムn −8ee、ブチルフェノキ
シド、リチウムm −8ee、ブチルフェノキシド、リ
チウムp −tert、  ブチルフェノキシド、リチ
ウムm /−t e r t %  ブチルフェノキシ
ド、カリウムp −tert、  ブチルフェノキシド
、カリウムm −tert、  ブチルフェノキシド、
ナトリウムp −terL  ブチルフェノキシド、ナ
トリウムm −tert、 ブチルフェノキシド、ナト
リウムp−ノニルフェノキシド、ナトリウムm−ノニル
フェノキ7ドなどが含まわる。
本発明の共重合体の製造において、無油ポリジクロロホ
スファゼン重合体とアルカリまたはアルカリ土類金属化
合物との間の反応は、p−ct結合の形の残留量(上で
定義した)の塩素が共重合体中に保持さnるよ5な方法
で行われろ。こθ〕ことは数種の方法で行うことができ
る。かくして、例えば、化学量論量より少量のアルカリ
金属またはアルカリ土類金属化合物を反応に使用するこ
とができる。換言すると、反応に用いろアルカリ金属ま
たはアルカリ土類金属化合物の址は有効塩素原子との完
全な反応のための所安酸より少ない0その他の方法には
、有効塩素原子との完全な反応を確実に行うための所要
温度より低い温度の使用あるいは完全な反応のために所
要な時間より短い反応時間σ用型用が含まわる。かかる
条件の組み合わせも用いることができる。
上記反応は通常溶媒の存在下で行われる。適当な溶媒の
例には、ジグライム、トリグライム、テトラグライム、
テトラヒドロフラン(以下THFと称す)、トルエン、
キシレンが含まれる。
溶媒の使用量は゛臨界的ではな(、ポリジクロロホスフ
ァセフ12合体混合物を溶解するのに十分な量を用いる
ことができる。重合体混合物あるいはアルカリ土類(ま
たはアルカリ)金属化合物の不活性の有機溶媒の溶液と
して使用してもよい。しかし、仕込原料のうちの少なく
とも1つは重合体混合物の溶媒である化合物中に溶解し
た溶液として用いることが好ましい。
この反応で得た共重合体生成物を、次に、過剰の塩基(
例えばNa+、K+など)を除去するためおよびクロロ
重合体の塩素原子とアルカリまたはアルカリ土類金属化
合物の金属との反応によって生じた塩を除去するために
処理する。
このことは種々の方法で行うことができる。かくして、
例えば、過剰の塩基は二酸化炭素と水あるいは塩酸のよ
うな酸で中和することができる。塩は沈澱および濾過ま
たは遠心分離により、あるいは他の公知の方法で除去す
ることができる。
本発明の方法の次の工程は反応媒質からの共重合体の回
収を含む。これは通常凝固によって行わnる。か(して
、共重合体(ま非溶媒である物質を反応媒質に添加して
共重合体を凝固させる。この目的に使用できる物質の例
としては、ヘキサン、ペンタン、ヘプタン、オクタンま
たは他の炭化水素溶媒、メタノールなどが含まれる。
本発明の新規共重合体はTHF、ベンゼン、キシレン、
トルエン、ジメチルホルムアミドなどのような特定の有
機溶媒に可溶である。本発明の共重合体(まフィルム、
コーティング、フオーム、成形用組成物などに用いるこ
とができる。
本発明の共重合体は、所望ならば、ゴムおよび重合体技
術分野で通常用いらnる酸化防市削、紫外線吸収剤、潤
滑剤、染料、顔料および充填剤のような特殊用途用添加
剤とブレンドすることができる。
以下の実施例(1本発明の性格をさらに説明するための
ものであり、本発明の範囲を限定するためのものではな
い。実施例中および明細書中、部およびチは特に断らな
い限り重量による。
次の実施例(A−1)は無油ポリジクロロホスファゼン
重合体との反応〔すなわち誘導体化(derivkNz
ation ) 〕に用いるアルカリ金属化合物の製造
を示す。
実施例A 蒸留したフェノール類(フェノール1.28モル、p−
エチルフェノール1.25モルオヨヒ〇−了りルフェノ
ール0゜139モル)ト金Jil−)リウム(2,67
モル)とを別りにびんに秤量し・テトラヒドロフラン(
Tl(F)と混合し、乾燥箱中で栓をする。フェノール
混合物には1000−のTHF’を加え、ナトリウムに
は250−のT HFを加えたo N a / T H
F混合物を攪拌機、滴加漏斗およびN2パージラインを
備えた3つロフラスコに入れたoN2パージ下で、TH
F中のフェノール混合物を、室温で約2時間にわたって
攪拌しながら満願した(発熱反応)。フェノールの添加
後、反応混合物を室温で1晩中あるいは70cでナトリ
ウムのほとんど全部が反応してしまうまで・攪拌した。
次に、N2雰囲中で濾過により未反応のす) IJウム
を除去した。
淡黄色〜喝色の溶液を得、この溶液を次に7924ね(
28oz、)びんに移して栓をし誘導体化用とした。
実施例B 本実施例では、実施例Aの操作を実質的に行った。但し
、実施例Aのフェノール類の代わりにフェノール1.0
88モルおよびp−エチルフェノール1.088モルを
用い、ナトリウム2.16モルを使用した。
実施例C 実施例A i7)操作を実質的(tこ行った。但し、実
施例Aのフェノール類の代わりにフェノール1、032
モルおよびm−クレゾール1.032モルを用い、1.
91モルのナトリウムを使用した。
実施例p− 実施例Aの操作を実質的に行った。但し、実M 例A 
ノフェノール類の代わりにフェノール1.66モル、m
〜エチルフェノール1.97モルおよび0−アリルフェ
ノール0.412モルを用い、3.82モルのナトリウ
ムを使用した。
実施例E 実施例Aの操作を実質的に行った。但し、実施例Aのフ
ェノール類の代わりにエノール3.96モルを用い、3
.82モルのナトリウムを使用したO 実施例F 実施例Aの操作を実質的に行った0但し、実施例Aのフ
ェノール類の代わりにフェノール0.56モルおよびp
−エチルフェノール0.56モルを用い、1.12モル
のナトリウムを使用した。
実施例C 実施例Aの操作を実質的に行った。但し、実施例Aのフ
ェノール類の代わりにフエ/ −/110、497モル
およびp〜エチルフェノール0497モルを用い、0.
99モルのナトリウムを使用した。
実施例H 実施例Aの操作な実質的に行った。但し、実施例Aのフ
ェノール類の代わり1(フェノール0、49モルおよび
p−エチルフェノール0.72モルを用い、1.21モ
ルのナトリウムを使用した。
実施例I 実施例Aの操作を実質的に行った。但151、実施例A
のフェノール類の代わりにフェノール269モル、p−
エチルフェノール2.11モルおよび0−アリルフェノ
ール0362モルを用い、5.17モルのナトリウムを
使用した。
実施例1 攪拌機、温度計、加熱装置および窒素導入管を備えた圧
力反応器に実施例Aのフェノール混合物を仕込んだ。次
に、米国特許第3.370゜020号および第3.75
5.537号記載の方法で製造した、構造式 %式%) (上記構造式中、nは20〜50.000である)を有
する無油ポリジクロロホスファゼン重合体(以下クロロ
重合体と称す)1.39モルを約1400ゴのTHFに
溶解した。ここに得た重合体溶液を反応器に約20〜4
0分間にわたって加えた後、700−のTHFを反応器
に加えた。次に、反応混合物を148.9 tl’ (
300tT )で24時間攪拌した後、冷却した。冷後
、得られた共重合体溶液を002とN20で中和した。
次に、遠心分離法で塩を溶液から除去し、メタノールで
共重合体を凝固させ、乾燥した、。
得られた共重合体の性質は次の通りである。
希薄溶液粘度(DSV)   2.62ゲル、%   
      O N a %%(重量)       0.039Ct%
%(重量)     0162〜0,66物理的状態 
       エラストマー状実施例2 本実施例では、実施例1を繰返した。但し、実施例1の
ようにして製造したクロロ重合体1.21モルを用い、
実施例Aのフェノキシト混合物の代わりに実施例Bのフ
ェノキシト混合物を使用した。
得られた共重合体の性質は次の通りである。
D S V           2.59ゲル、% 
        O N a、 1         0.022CtS% 
        1.58 物理的状態        エラストマー状実施例3 本実施例では、実施例1を繰返した。但し、実施例1の
ようにして製造したクロロ重合体0.86モルを用い、
実施例Aのフェノキシト混合物σ〕代わりに実施例Cの
フェノキシト混合物を用い、反応は71. I C(1
60”F )で行ったO得ら扛た共重合体の性質は次の
通りである。
T q             −17CN a s
 %         0.061Ct1 %    
           4.46物理的状態     
   エラストマー状実施例4 本実施例では、実施例を繰返した0但し、実施例1のよ
うにして製造したクロロ重合体1.72モ/l/を用い
、実施例Aのフェノキシト混合物の代わりに実施例りの
フェノキシト混合物を用い、反応は121. I C(
250下)で行った。
得られた共重合体の性質は次の通りである。
D  S  V                  
   O,35ゲル、%         0 ’rq             −34tl”N a
 %%         0.14tl5%     
    2.34 物理的状態        エラストマー状比較のため
、ポリジクロロホスファゼン重合体の有効塩素原子の全
部を反応させるために実施例りのフェノキシト混合物の
過剰を用い且つ反応温度を148.9 Cに保った。得
られた共重合体は残留p−ct結合をほんの少量しか含
まず、レサー状であった。
実施例5 本実施例では、実施例1を繰返した。但し、実施列1の
ようにして製造したクロロ重合体1.72モルを用い、
実施例Aのフェノキシト混合物の代わりに実施例E(1
)フェノキシトを用い・反応は121. I C(25
0″F)で行なった。
得ろ扛だ、共重合体の性質は次の通りである。
1)  S  V                 
    O,85ゲル、係         0 T(1−7U Na、1         1.43 Ct%%         6.00 物理的状態        エラストマー状実施例6 本実施例では、実施例1を繰越した。但し、実施例1の
ようにして製造したクロロ重合体070モルを用い、実
施例Aカフエノキノド混合物σ〕代わりに実施例Fのフ
ェノキシト混合物メビIl+()f−− 得られた共重合体の性質は次の通りである。
D  S V                   
2. 3 3ゲル、%        33* N  a s  %                
0. 0 1 4Ct、 %            
    2.83物理的状擦        エラスト
マー*多分真のゲルではな(、高度に会合した重合体(
実施例11および12参照) 実施例7 本実施例では、実施例1を繰返した。但し、実施例1の
ようにして製造したクロロ重合体0.67モルを用い、
非施例Aのフェノキシト混合物の代わりに実施例Gのフ
ェノキシト混合物を用いた。
得ら匙た共重合体の性質は次の通りであろ0DSV  
         N、M、*ゲル、%       
  67** N a s%         0.026Ct、チ 
        5.97 物理的状態        エラストマ−車高ゲル値の
ため測定せず 十本真のゲルでな(、高度に会合した重合体(実施例1
6および17参照) 実施例8 本実施例では、実施例1を繰返した。但し、実施例1の
ようにして製造したクロロ重合体2.59モルを用い、
実施例Aのフェノキシト混合物の代わ、りに実施例Iの
7工ノキシド混合物を用いた。
得られた共重合体の性質は次の通りである。
D  S  V                  
   1. 5 2ゲル、%         O Tq%r          −13 N a %%         0.0046Ct%%
         0.80 物理的状、態        エラストマ一対  照 本対照実施例では、実施例1の操作を実質的に繰返した
。但し、無油ポリジクロロホスファゼン重合体の使用量
はo:52モルであり、実施例Aのフェノキシト混合物
の代わりに実施例1■のフェノキシト混合物(すなわち
過剰の7エノキシド)を用いた。
得られた共重合体の性質は次の通りである0DSV  
         2.61ゲル、%        
 0 Nab%         0.25 C11%         0.26 物理的状態        レザー状 次の実施例(9〜21)はワイヤコーティング用に適し
た組成物中における幾つかの本発明の共重合体の効用を
示す。これらの実施例では、共重合体と充填剤、安定剤
などのような特殊用途用添加剤とをグラベンダーミキサ
ー中で混合することによって組成物を製造した。別個の
硬化剤または架橋剤を用いる場合には、低温2本ロール
ミルで組成物に添加した。硬化用組成物の製造において
は、組成物を所望の厚さのシートにし、下記の硬化条件
を用いて密閉金型中で硬化させた。処方および試験結果
は各実施例中に示す。
実施例9−10 これらの実施例では、上記の操作に従ってワイヤコーテ
ィング組成物を製造した。これらの組成物の処方法は下
記の通りであった。
重は部 成 分         実施例 9    10実施
例2σ5共重合体        100  100ヒ
ドラ−ルア 05”’(充填剤)     50   
50Mq(oH)2(充填剤)’      50  
 50合  計              211.
0 212.0(1)ヒドラール(Hydral )7
05はAt203−3H20[アルコア(Alcoa 
) 、:l  である。
(2)ンランベース(5ilane Ba5e ) 6
587は処理助剤として用いら扛るフェニルメチルビニ
ルシロキサン化合物である。
(3)イルガノックス(Irqanox )  107
6は3−(3’、5’−ジーter t−ブチル−4′
−ヒドロキシフェニル)フロピオン酸オクタデシルで、
酸化防止剤として使用される。
(4)パルカップ(Vulcup )40KEはバーゲ
ス(Burqess ) K Eクレー上のPLs a
′−ビス(tert−ブチルペルオキシ)ジイソプロピ
ルベンゼンである。過酸化物含量39.5〜41.5%
上記処方を上述のように混合し、硬化させた後、種々の
性質の試験を行った。試験条件および結果は第1表に示
す。
第  1  表 10%モジュラス、psi         43  
  4350%モジュラス、psi        3
87  326100%モジュラス、psi     
  1003  997引張、psi        
1108 1121伸び、%         j20
 1101O%モジュラス実施例9の 場合                    685
0%モ・どユラスは脆すぎて 試験できず                 512
100%モジュラス             144
7引張              1504伸び、%
             110上記実施例はワイヤ
コーティング組hxvttの性質に及ぼす安定剤および
酸化防止剤の影響を示す。か(して、酸化防止剤と安定
剤とを含む実施例10の老fヒ後の性質はこれらの成分
を含まない実施例9の老化後の性質より潰オtている。
実施例11〜15 実施例9および1(l記載の方法でワイヤコーティング
組成物を製造した。処方および試験結果は次の通りであ
る。
重量部 実施例   11 12 13 14 15実施例6の
共重合体 100 100  −  −   一実施例
2の共重合体  −−100100100ヒドラ−ルア
05   50  50  50  25  50Mq
(OH)z     50  50  50  75 
 50シランベース6587  10  10  10
  10  10イルガノツクス1076  0.5 
 0.5  0.5  0.5  0.5Zn8−OH
キル−)2   2   2   2   2パルカツ
プ40KE1   1   1   1   1合  
計       213.5213.5 213.5 
213.5 213.51Otlbモジユラス、psi
  31  29  36  38  3250%モジ
ュラス、psi 560 244 307 340 3
21100%モンユラス、psi 614  816 
1000  995  721200%モジュラス、p
si 266 引張、psi    132514431245128
11233伸び、%    220 175 125 
130 1601O%モジュラス、psi    88
  74  87  115  5750%モジュラス
、psi   505  495 663 703  
428100%モジュラス、psi  1149 11
22 1498 1451 1050引張、psi  
  13991368153015451288伸び、
%    167 130 103 110 135実
施例16−1? ワイヤコーティング組成物を実施例9および10のよう
にして製造した。処方および試験結果は次の通りであっ
た〇 重量部 実施例      1617 実施例7θ〕共重合体    100.0 100.0
ヒドラ−ルア05       50.0  50.O
Mq (OH)2         50.0  50
.07ランベース6587    10.0 10.0
イルガノツクス1076    0.5  0.5Zn
8−OHキル−)      2.0  2.0パルカ
ップ40KE1.0  1.0 合   計              213.5 
213.51(lモジュラス、psi        
  33   3350%モジュラス、psi    
    198  227100%モジュラス、psi
’       558  665200%モジュラス
、psi       1081引張、psi    
     1140 1155伸び、%       
   225 1703001’で70時間老化後の リングの引張特性 10%モジュラス、psi         61  
 7650係モジユラス、psi        36
1  427100%モジュラス、psi      
  79’6  941引張、psi        
 1031 1113伸び、%         15
0 127実施例9および1oのようにして’ツイヤコ
ーチ4フフ組成物を製造した。処方および試咲結果は次
0)通りであった。
一重置部 実施例    18 19 20 21実施例3の共重
合体    100.00 100.0 100.0 
 一対照共重合体*     −−−100,OA t
203 ・3 H2050505050Mq(OH)2
50  50 50 50シランベース6587   
 10  10  10  10Zn8−OHキル−ト
        2  2  2バルカンブ40KE1
   1   1   1合  計         
 211.00 213.0 213.0 213.0
実施例    18 19 20 21340Tで10
分硬化後の引張特性 10%モジュラス、psi     109 100 
 41  8750%モジュラス、psi    76
0 642 233 696100%モジュラス、ps
i     −1555673−引張、psi    
  167017551060 805伸び、%   
    90 120 170 60340″Fで20
分硬化後の引張特性 10%モジュラス、psi    110 10050
チモジユラス、psi    755 700100係
モジユラス、psi     −1510引張、psi
       13701510伸び1チ      
 75 100 *この対照共重合体は、恐ら<p−ct結合としては存
在しておらず、N a値0.25%で明らかなようにN
aC1として存在しているらしい塩素を026チしか含
んでいない対照実施例である。共重合体中にp−Cを結
合がほとんどまたは全く残留していないので、この共重
合体の性状は非エラストマー状(すなわちレザー状)で
ある。
上記結果から明らかなように、残留塩素を含む実施例9
〜20の共重合体は残留p−ct結合をほとんどまたは
全(含まない実施例21の対照共重合体より優れた物理
的性質を有していた0 次の実施例22はフオーム用に適した組成物中における
本゛発明の共重合体の有用性を示す。
成    分              重1部実施
例8の共重合体       100.0At203・
3H20110,0 [4q (OH)2            55.0
ペンタエリトリツトテトラアクリレ−)     ’ 
 10..0メチルフエ゛ニルビニルシロキサン   
     l000酸化亜鉛        4.0 ズテアリン酸              90炭酸水
素ナトリウム        15.0ペピリジニウム
ペンタメチレンジチオカルバメート      2.0
ジプチルジチオカルバミン酸亜鉛         0
5ジメチルジチオカルバミン酸亜鉛         
05硫   黄                  
    7.0上記酸分を混合(、た後、陽圧金型中で
11Or (2301’ )で3分間、前硬イヒシタ後
、金型から外し、空気循環式乾燥型中で148.9c(
300,’P)で10分間発泡させた。得られた独立気
泡フオームは、密度が0.12ψ/ cdl(7,5ポ
ンド/立方ノート)であり、低燃性で且つ燃焼時、煙を
ほとんど出さなかったO第1頁の続き (□□□発 明 者 アーサー・ニージン・オベスタア
メリカ合衆国オハイオ州ノー スカントン・ノース・イースト ・ホリデイル・アベニュー6021 O発 明 者 ダニエル・フランク・グラベスアメリカ
合衆国オハイオ州クリ ントン・クリーブランドーマシ イリオン・ロード7176

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、無油エラストマー状ポリ(アリールオキシホスファ
    ゼン)共重合体において、式 〔上記式中、RおよびR′ は同じであっても異なって
    いてもよく、1価のアリール基および構造式 (上記構造式中、Xはフェニル基の立体的に許容される
    位置に置換されたアルキル、アルコキシ、了り−ル、ア
    リールオキシ、アミンおよM−・ロゲンから選ばれる置
    換基である)を有する置換アリール基から選ばれ、p−
    ct結合の形で存在するCtの量は共重合体の全重量に
    対して約0.4〜約1O10重量%である〕で示される
    ランダムに分布した反復単位、及び式 (上記式中、Wは架橋化学反応を行うことができる基を
    示す) で示される、ランダムに分布した反復単位を有する共重
    合体。 2、P−C1結合の形で存在するCtの量が共重合体の
    全重量に対して04〜6.0重t%である、特許請求の
    範囲第1項の共重合体。 3 Wが一0CH=CH2、−〇CR2−CH2、−o
    R3CH=CH2、−0R3CF=CF2および−OR
    ”R’(ここで、R2は脂肪族基またレエ芳香族基であ
    り、R3はアルキレンまたはアリーレンであり且つR4
    はビニル、アリルまたはクロチルである)から選ばれる
    オレフィン系不飽和の1価基、である、特許請求の範囲
    第1項又は′ 第2項の共重合体。 4 Wがオルト−アリルフェノキシである、特許請求の
    範囲第1項又は第2項の共重合体。 5 Wが一08i(OR5)2R’および−OR’ N
    R’H(ここで、R’ % R’およびR7はおのおの
    が脂肪族基、芳香族基またはアシル基を示す)から成る
    群から選ばれる1価基である、特許請求の範囲第1項又
    は第2項の共重合体。 6、  (R十R’ ):  W基の比が約50:50
    〜約99、9 : 0.1である、特許請求の範囲第1
    項又は第2項の共重合体。 7、  (R−1−R’ ) : W基の比が75:2
    5〜97:iである、特許請求の範囲第1項又は第2項
    の共重合体。 8、  RおよびR1がフェニル基である、特許請求の
    範囲第1項〜第7項のいずれか1項の共重合体。 9、  Rがフェニル基であり%R’ がアルキル置換
    フェニル基である、特許請求の範囲第1項〜第7項υ)
    いす扛か1項の共重合体。 10、  Rがフェニルであり、R’がP−エチルフェ
    ニルで、$−+す、Wが。−アリルフェニルである、特
    許請求の範囲第3項の共重合体。
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