JPS591508A - 共役ジエン重合のための触媒 - Google Patents
共役ジエン重合のための触媒Info
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- JPS591508A JPS591508A JP58057726A JP5772683A JPS591508A JP S591508 A JPS591508 A JP S591508A JP 58057726 A JP58057726 A JP 58057726A JP 5772683 A JP5772683 A JP 5772683A JP S591508 A JPS591508 A JP S591508A
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- catalyst
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- conjugated diene
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F36/00—Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds
- C08F36/02—Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds the radical having only two carbon-to-carbon double bonds
- C08F36/04—Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds the radical having only two carbon-to-carbon double bonds conjugated
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- Organic Chemistry (AREA)
- Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Polymerization Catalysts (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は希土類元素、即ち57から71の原子番号を有
する元素の化合物を含有する触媒系を使用する共役ジエ
ン単量体の重合に関する。
する元素の化合物を含有する触媒系を使用する共役ジエ
ン単量体の重合に関する。
近年共役ジエン単量体の重合のため希土類化合物を含有
する種々の触媒系の使用が開示されている。この開示の
例は次の通りである+ (1) MazzeiA、、
Macromol、 Chem、 8’upp1.46
1 (1981N(2) Witte J、 、 An
gey、Macromol、Cb+am、94.i i
9(1981) ; (8) 8hen Tse −
Chuan at al、 J、Pal。
する種々の触媒系の使用が開示されている。この開示の
例は次の通りである+ (1) MazzeiA、、
Macromol、 Chem、 8’upp1.46
1 (1981N(2) Witte J、 、 An
gey、Macromol、Cb+am、94.i i
9(1981) ; (8) 8hen Tse −
Chuan at al、 J、Pal。
8ci、POlym、 C!hem、IEd、i 8
3345 (1980);(4)Maryede G及
び5ylvester G、、 Trans、 22
ndAnnual Proceedings of t
he InternationalInstitute
of 8ynth13ti(! Rubber Pr
oducers。
3345 (1980);(4)Maryede G及
び5ylvester G、、 Trans、 22
ndAnnual Proceedings of t
he InternationalInstitute
of 8ynth13ti(! Rubber Pr
oducers。
Madrid Paper I−3(1981)oこの
触媒系は二つ又は三つの成分、即ち有機アルミニウム化
合物及び任意にルイス酸と共にランタンアルキル、アル
コキシド又は塩(例えばトリカルボン酸ランタン)を有
し、そして共役ジエンの重合に使用する時には高含量の
シス異性体(例えばポリブタジェンに対して98%そし
てポリイソジエンに対して94%)を有する生成物を生
ずる。
触媒系は二つ又は三つの成分、即ち有機アルミニウム化
合物及び任意にルイス酸と共にランタンアルキル、アル
コキシド又は塩(例えばトリカルボン酸ランタン)を有
し、そして共役ジエンの重合に使用する時には高含量の
シス異性体(例えばポリブタジェンに対して98%そし
てポリイソジエンに対して94%)を有する生成物を生
ずる。
−具体例では1本発明は(a)希土類元素の塩又は希土
類元素の錯体及び(b)有機マグネシウム化合物を含む
、共役ジエンのホモ重合又は一つ又はそれ以上の他の共
役ジエンと共役ジエンの共重合のための二成分触媒を含
む。
類元素の錯体及び(b)有機マグネシウム化合物を含む
、共役ジエンのホモ重合又は一つ又はそれ以上の他の共
役ジエンと共役ジエンの共重合のための二成分触媒を含
む。
本発明はまたここに定義するように、共役ジエンのホモ
重合又は一つ又は他の共役ジエンと共役ジエンの共重合
における触媒の使用を含む。驚くことには助触媒として
有機マグネシウム化合物を使用するこの重合の生成物は
非常に高含量のトランス異性体を有する共役ジエン重合
体である。これは助触媒として有機アルミニウム化合物
を使用し、かつ既に述べたように高含量のシス異性体を
有する生成物を生ずる前記の二つ又は三つの成分希土類
含有従来系と対照をなす。
重合又は一つ又は他の共役ジエンと共役ジエンの共重合
における触媒の使用を含む。驚くことには助触媒として
有機マグネシウム化合物を使用するこの重合の生成物は
非常に高含量のトランス異性体を有する共役ジエン重合
体である。これは助触媒として有機アルミニウム化合物
を使用し、かつ既に述べたように高含量のシス異性体を
有する生成物を生ずる前記の二つ又は三つの成分希土類
含有従来系と対照をなす。
第二具体例では本発明は(a)希土類金属の塩又は希土
類金属の錯体、(b)有機マグネシウム化合物及び(c
)成分(c)対成分(b)のモル比が少なくとも0.5
; 1であり、好ましくは、 0.5 : 1〜6:
1の範囲内にあるルイ酸を含む、共役ジエンのホモ重合
又は一つ又はそれ以上の他の共役ジエンと共役ジエンの
共重合のための三成分触媒及び前記のように共役ジエン
の重合にこの触媒の使用を含む。
類金属の錯体、(b)有機マグネシウム化合物及び(c
)成分(c)対成分(b)のモル比が少なくとも0.5
; 1であり、好ましくは、 0.5 : 1〜6:
1の範囲内にあるルイ酸を含む、共役ジエンのホモ重合
又は一つ又はそれ以上の他の共役ジエンと共役ジエンの
共重合のための三成分触媒及び前記のように共役ジエン
の重合にこの触媒の使用を含む。
驚くことには第三成分の添加は不活性MgC,f2を生
ずる成分(b)との反応により触媒を殺さないが。
ずる成分(b)との反応により触媒を殺さないが。
その代りに反応機構を変更しそして非常に高含量のシス
異性体を有する生成物を生ずる触媒系を与える。触媒の
全部の三成分は高シス重合体を得るために必須でありか
つ有機マグネシウム化合物。
異性体を有する生成物を生ずる触媒系を与える。触媒の
全部の三成分は高シス重合体を得るために必須でありか
つ有機マグネシウム化合物。
成分(b)の省略はあるとしてもごく少量の重合体を生
ずる。
ずる。
触媒の成分(a)における希土類元素は57(ランタン
)から71(ルテチウム)の原子奇岩を有するものの何
れでもよい。しかしながら、これらの元素の特定のもの
1例えばすYリウム又はユーロピウムの重合活性は低い
ことが知られている。それ故にセリウム、パラセオジム
ネオジム、ガドリニウム、テルビウム又はディスプロシ
ウムの化合物が適している。二つ又はそれ以上の希土類
元素の化合物を使用できる。ネオジム又は”ゾジム″(
didymium )の化合物(約72%のネオジム。
)から71(ルテチウム)の原子奇岩を有するものの何
れでもよい。しかしながら、これらの元素の特定のもの
1例えばすYリウム又はユーロピウムの重合活性は低い
ことが知られている。それ故にセリウム、パラセオジム
ネオジム、ガドリニウム、テルビウム又はディスプロシ
ウムの化合物が適している。二つ又はそれ以上の希土類
元素の化合物を使用できる。ネオジム又は”ゾジム″(
didymium )の化合物(約72%のネオジム。
20%のランタン及び8%のゾラセオジムを含む希土類
元素の混合物である)が適している。好ましくは成分(
a)は炭化水素重合溶媒1例えばカルボキシレート、ア
ルコキシド及びジケトンに可溶性である。成分(a)と
して使用する化合物の例は6ジゾム”パーサテート(バ
ーサチック醗、シェルケミカルスから販売される。C1
0モノカルボン敵の高度に分枝した異性体の混合物から
構成される合成酸から誘導される)、イッテルビウム(
2、2、’6..6−テトラメチル−3,5−へプタン
ゾオン)及びバラセオゾウムの対応する錯体である。”
ゾゾム″及び特にネオジム6パーサテート″が即時の可
溶性。
元素の混合物である)が適している。好ましくは成分(
a)は炭化水素重合溶媒1例えばカルボキシレート、ア
ルコキシド及びジケトンに可溶性である。成分(a)と
して使用する化合物の例は6ジゾム”パーサテート(バ
ーサチック醗、シェルケミカルスから販売される。C1
0モノカルボン敵の高度に分枝した異性体の混合物から
構成される合成酸から誘導される)、イッテルビウム(
2、2、’6..6−テトラメチル−3,5−へプタン
ゾオン)及びバラセオゾウムの対応する錯体である。”
ゾゾム″及び特にネオジム6パーサテート″が即時の可
溶性。
調製の容易さ及び安定性の理由で好適である。
触媒の成分(b)は有機マグネシウム化合物である。
式a2Mg (式中向−又は異なる各Rは例えばアルキ
ル(シクロアルキルを含む)、アリール、アラルキル、
アリル又はシクロジエン基である)のジヒドロカルパイ
ルマグネシウム化合物である。各アルキル基が1から1
0炭素原子を有するジアルキルマグネシウム化合物が適
している。マグネシラムシジチルは入手の容易性の故に
特に適している。
ル(シクロアルキルを含む)、アリール、アラルキル、
アリル又はシクロジエン基である)のジヒドロカルパイ
ルマグネシウム化合物である。各アルキル基が1から1
0炭素原子を有するジアルキルマグネシウム化合物が適
している。マグネシラムシジチルは入手の容易性の故に
特に適している。
この有機マグネシウム化合物はRMgx(式中Rは前記
に例示したようなヒトローカルパイル基でありそしてX
は塩素、臭素又はヨウ素である)の炭化水素可溶性グI
J ニヤール試薬でもよい。
に例示したようなヒトローカルパイル基でありそしてX
は塩素、臭素又はヨウ素である)の炭化水素可溶性グI
J ニヤール試薬でもよい。
成分(a)対成分(b)のモル比は好ましくは0.01
; 1からo、5;l、更に好ましくは0.06 :
1から0.3 ; 1である。成分(b)の給体濃度
は例えば重合可能な単量体の100g当り1から5ミリ
モルである。
; 1からo、5;l、更に好ましくは0.06 :
1から0.3 ; 1である。成分(b)の給体濃度
は例えば重合可能な単量体の100g当り1から5ミリ
モルである。
使用する場合には、成分(C)はルイス酸であり。
好適なルイス酸はエチルアルミニウムセスキクロライド
である。他の例はエチルアルミニウムセスキブロマイド
、ジエチルアルミニウムクロライド。
である。他の例はエチルアルミニウムセスキブロマイド
、ジエチルアルミニウムクロライド。
エチルアルミニウムジクロライド及びアルミニウムトリ
ブロマイドである。多数の研究者により見出されたよう
に、ハロゲン化物の源は希土類触媒及びアルミニウム含
有助触媒を使用する良好な触媒活性のために必要である
。本発明において所望に応じて有機ハロゲン化合物2例
えば簡単な短鎖(C1−C5)ハロゲン含有炭化水素を
使用することによりハロゲンを供給できる。この例は四
塩化炭素、クロロホルム及びアルキルハロゲン化物であ
る。炭化水素反応溶媒2例えばヘキサン、シクロヘキサ
ン又はトルエン中で反応を行なわせ、そして触媒成分が
使用した反応溶媒に可溶性であることが非常に望ましい
。脂肪族溶媒1例えばヘキサン、又は脂環式溶媒2例え
ばシクロヘキサン又はトルエンが好適である。
ブロマイドである。多数の研究者により見出されたよう
に、ハロゲン化物の源は希土類触媒及びアルミニウム含
有助触媒を使用する良好な触媒活性のために必要である
。本発明において所望に応じて有機ハロゲン化合物2例
えば簡単な短鎖(C1−C5)ハロゲン含有炭化水素を
使用することによりハロゲンを供給できる。この例は四
塩化炭素、クロロホルム及びアルキルハロゲン化物であ
る。炭化水素反応溶媒2例えばヘキサン、シクロヘキサ
ン又はトルエン中で反応を行なわせ、そして触媒成分が
使用した反応溶媒に可溶性であることが非常に望ましい
。脂肪族溶媒1例えばヘキサン、又は脂環式溶媒2例え
ばシクロヘキサン又はトルエンが好適である。
例えば0から90℃の反応温度が好都合であり。
更に好ましくは20から80°Cでありそして圧力は使
用した反応条件下単量体の蒸気圧の故に僅かに上昇した
気圧5例えば10気圧までである。一般に高い重合温度
を使用する場合には重合体の分子量が低くなり、そして
この逆も同様である。
用した反応条件下単量体の蒸気圧の故に僅かに上昇した
気圧5例えば10気圧までである。一般に高い重合温度
を使用する場合には重合体の分子量が低くなり、そして
この逆も同様である。
本発明の方法により重合できる共役ジエン単量体の例は
ブタジェン及びイソプレンであるが、この方法はこれら
二つの共役ジエンの一つ又は他方の使用に限定されない
。所望に応じて共役ジエンの混合物を使用できる。
ブタジェン及びイソプレンであるが、この方法はこれら
二つの共役ジエンの一つ又は他方の使用に限定されない
。所望に応じて共役ジエンの混合物を使用できる。
触媒成分の添加の順序は臨界的でないようであるが好適
な工程は最初に溶媒に単量体を加え、続いて成分(a)
と次に成分(b)、そl、て使用する場合には最後に成
分(C)を順次に加える。
な工程は最初に溶媒に単量体を加え、続いて成分(a)
と次に成分(b)、そl、て使用する場合には最後に成
分(C)を順次に加える。
前記のように、ルイス酸成分、成分(C)の添)Jlは
非常に高含量のシス異性体を有する共役ジエン重合体を
生ずる触媒系を生ずる。本出願人は成分(a)及び(b
)のみで重合を開始して高トランス含量を有するブロッ
クを生じそして次に所望の変換付加成分(c)で反応を
変更して高シス含量のブロックを生ずることによりブロ
ック重合体を製造できることを見出した。
非常に高含量のシス異性体を有する共役ジエン重合体を
生ずる触媒系を生ずる。本出願人は成分(a)及び(b
)のみで重合を開始して高トランス含量を有するブロッ
クを生じそして次に所望の変換付加成分(c)で反応を
変更して高シス含量のブロックを生ずることによりブロ
ック重合体を製造できることを見出した。
反応条件の別の変型は触媒として成分(a)及び(b)
を使用する重合にn−ブチルリチウムのようなリチウム
アルキルを加えることにより生ずる。低モル比2例えば
0.511以下のリチウムアルキル;マグネシウムアル
キルで、リチウムアルキルはミクロ構造に本質上側の影
響を与えずに収量を高める。0.5 +1より高い(例
えば1,5 ; 1まで)モル比を使用すると9重合体
のトランス含量は96から約50%に減少できる(リチ
ウムアルキルの比率が増加するにつれて減少する)。リ
チウムアルキルの存在で、スチレンのようなビニル芳香
族単量体は共役ジエンと共重合でき、これは50〜90
%の範囲内のトランス含量を有するスチレン−ブタジェ
ン共重合体を製造する可能性を与える。
を使用する重合にn−ブチルリチウムのようなリチウム
アルキルを加えることにより生ずる。低モル比2例えば
0.511以下のリチウムアルキル;マグネシウムアル
キルで、リチウムアルキルはミクロ構造に本質上側の影
響を与えずに収量を高める。0.5 +1より高い(例
えば1,5 ; 1まで)モル比を使用すると9重合体
のトランス含量は96から約50%に減少できる(リチ
ウムアルキルの比率が増加するにつれて減少する)。リ
チウムアルキルの存在で、スチレンのようなビニル芳香
族単量体は共役ジエンと共重合でき、これは50〜90
%の範囲内のトランス含量を有するスチレン−ブタジェ
ン共重合体を製造する可能性を与える。
極性化合物2代表的にはテトラヒドロフランのようなル
イス塩基の存在で、成分(=)及び(b)のみを使用し
て重合を行なうことが特に好適でありかつ有益である。
イス塩基の存在で、成分(=)及び(b)のみを使用し
て重合を行なうことが特に好適でありかつ有益である。
他の極性化合物の例は(a)エーテル。
例えばゾメチルエーテル、ジメチルエーテ/l/、ゾエ
チルエーテル、1.2−ゾメトキシエタン、ジフェニル
エーテル、ジベンジルエーテル及びアニソール;(b)
アミン、例えばトリメチルアミン、トリエチルアミン、
ピリジン又はテトラメチルエチレンシアミン;(C)チ
オエーテル、例えばチオフェン及び(d)ポリエーテル
、例えばグライム(glyme )又はジグライム(d
iglyme )である。これらの極性化合物は当業者
に周知であるが2本発明におけるその使用が非常に高い
レベル(約2.5 : 1以上のモル比の極性化合物:
成分(b))を使用することなくトランス含量に影響を
与えずに重合体へ単量体の高い変換が得られることを可
能にする。驚くことには極性化合物の添加はビニル含量
における増加と対照的に2重合体のビニル含量において
増加を生じない。この化合物はアニオン重合で生ずる。
チルエーテル、1.2−ゾメトキシエタン、ジフェニル
エーテル、ジベンジルエーテル及びアニソール;(b)
アミン、例えばトリメチルアミン、トリエチルアミン、
ピリジン又はテトラメチルエチレンシアミン;(C)チ
オエーテル、例えばチオフェン及び(d)ポリエーテル
、例えばグライム(glyme )又はジグライム(d
iglyme )である。これらの極性化合物は当業者
に周知であるが2本発明におけるその使用が非常に高い
レベル(約2.5 : 1以上のモル比の極性化合物:
成分(b))を使用することなくトランス含量に影響を
与えずに重合体へ単量体の高い変換が得られることを可
能にする。驚くことには極性化合物の添加はビニル含量
における増加と対照的に2重合体のビニル含量において
増加を生じない。この化合物はアニオン重合で生ずる。
前記から判るように本発明の方法は非常に梱々の共役ジ
エン重合体: (1)成分(a)及び(b)を使用することによって、
高いトランス1,4含量の重合体; (2)更に成分(C)を使用することによって、高いシ
ス1.4含量の重合体; (8)成分(1)及び(b)のみを使用して重合を開始
することそして所望程度の変換に成分(c)を加えるこ
とによって高いトランスブロック及び高いシスブロック
を有するブロック重合体:高いトランス含量及び高いシ
ス含量のホモ重合体は各々またこの反応により形成され
る; (4)リチウムアル午ルと共に成分(a)及び(b)を
使用する反応の変型により中程度のトランス1.4含量
1例えば50〜80%の重合体:任意にスチレンのよう
なビニル芳香族単量体の存在で重合を行なわせて例えば
中程度のトランス1.4含蓋のスチレンープタゾエン共
重合を得ること:を製造する可能性を与える。
エン重合体: (1)成分(a)及び(b)を使用することによって、
高いトランス1,4含量の重合体; (2)更に成分(C)を使用することによって、高いシ
ス1.4含量の重合体; (8)成分(1)及び(b)のみを使用して重合を開始
することそして所望程度の変換に成分(c)を加えるこ
とによって高いトランスブロック及び高いシスブロック
を有するブロック重合体:高いトランス含量及び高いシ
ス含量のホモ重合体は各々またこの反応により形成され
る; (4)リチウムアル午ルと共に成分(a)及び(b)を
使用する反応の変型により中程度のトランス1.4含量
1例えば50〜80%の重合体:任意にスチレンのよう
なビニル芳香族単量体の存在で重合を行なわせて例えば
中程度のトランス1.4含蓋のスチレンープタゾエン共
重合を得ること:を製造する可能性を与える。
これらの重合体は高いトランス1.4含量重合体よりイ
ム状であり、当業者に周知の方法により配合しかつ加硫
できる。これらはタイヤ、 一般1ム製品及び高衝撃ポ
リスチレンのようなプラスチック材料の製造に適用する
ことができる。
ム状であり、当業者に周知の方法により配合しかつ加硫
できる。これらはタイヤ、 一般1ム製品及び高衝撃ポ
リスチレンのようなプラスチック材料の製造に適用する
ことができる。
下記の例は杢発明を説明する。
例1
本例では、 Diがジジムであるジゾムパーサテート(
”(C9H19C02)3 )を触媒の成分(a)とし
て使用した。水溶液中でジジムクロライドとナトリウム
パーサテート(シェルにより販売される°“バーサチッ
ク″(シェルの商品名)から得られる)を反応させて粘
着性白色沈殿を生じこれを次にトルエンで抽出して製造
した。このトルエン溶液をプツチ(Buchi)蒸発器
で蒸発乾固し、固体をトルエンで抽出しそして瓶に一過
した。
”(C9H19C02)3 )を触媒の成分(a)とし
て使用した。水溶液中でジジムクロライドとナトリウム
パーサテート(シェルにより販売される°“バーサチッ
ク″(シェルの商品名)から得られる)を反応させて粘
着性白色沈殿を生じこれを次にトルエンで抽出して製造
した。このトルエン溶液をプツチ(Buchi)蒸発器
で蒸発乾固し、固体をトルエンで抽出しそして瓶に一過
した。
頂部キャツノ瓶に一部へ牛サン<100au)を満たし
そしてブタジェン(14,99)を加えた。
そしてブタジェン(14,99)を加えた。
ジゾムパーサテート(以後DiV )を注入し、続いて
シブチルマグネシウムを注入し、 DIV ’;Cf
Mg Buのモル比は0,06 ; 1でありかつYグ
ネシウムゾプチル濃度はブタジェンの100g当り2.
6mモルである。次にこの瓶を50℃で水浴に入れる。
シブチルマグネシウムを注入し、 DIV ’;Cf
Mg Buのモル比は0,06 ; 1でありかつYグ
ネシウムゾプチル濃度はブタジェンの100g当り2.
6mモルである。次にこの瓶を50℃で水浴に入れる。
24時間後77.9%の重合体への変換が得られた。
重合体ミクロ構造はトランス1゜497.8%、シス1
.4 5.6%そしてビニル0.2%であった。
.4 5.6%そしてビニル0.2%であった。
例2から例8
これらの例は種々の量のリチウムブチル、第■A族有機
金属化合物を重合反応に添加することの効果を示す。各
々の場合で2例1の工程を使用し。
金属化合物を重合反応に添加することの効果を示す。各
々の場合で2例1の工程を使用し。
Di V + Mg Bugのモル比はO,c+s;1
である。例2から例4では、 MgBu2濃度はブタジ
ェン100g当り2.6mモルであった。例5から例8
ではプタゾエン100q当り1.9 mモルの減少した
濃度を使用した。各々の場合で使用したブタジェン(B
d )の量、リチウムブチルの量及び得られた結果(例
1からのもの(Lt Buなし)と共に)を表に示す工
LiBu;MgBlu2MgBu2 Eld %
ミクロ構造例 モA比 1度 (9) 変
換 )ランス シス ビニル1 2
.6 14.9 77.9 97.8 0.2
2.02 o、o5:i 2.6
18.1 91.7 97.4 0.ろ
2.63 0.1 :i 2.6 18,3 9
3.4 97.2 0.6 2.25 0.4 :
11.9 14.5 60.0 94.3 2.9
2,76 o、6:11.9 15.4 63.0
89.4 7.2 3.47 0.8 ;11.
9 1(!1.7 82,6 79.2 15.8
4.88 1.0 :1 1.9 16.7 8
8.0 6B、4 25.3 6.2これらの例は少量
のリチウムブチルがミクロ構造に本質上影響を与えずに
収率に有益な効果を及ぼすことを示す。しかしながら、
約0.5 + ILiBu i MgBu2のモル比よ
り上では、変換及び/又は結果の重合体のトランス含量
において若干の減少が得られる。
である。例2から例4では、 MgBu2濃度はブタジ
ェン100g当り2.6mモルであった。例5から例8
ではプタゾエン100q当り1.9 mモルの減少した
濃度を使用した。各々の場合で使用したブタジェン(B
d )の量、リチウムブチルの量及び得られた結果(例
1からのもの(Lt Buなし)と共に)を表に示す工
LiBu;MgBlu2MgBu2 Eld %
ミクロ構造例 モA比 1度 (9) 変
換 )ランス シス ビニル1 2
.6 14.9 77.9 97.8 0.2
2.02 o、o5:i 2.6
18.1 91.7 97.4 0.ろ
2.63 0.1 :i 2.6 18,3 9
3.4 97.2 0.6 2.25 0.4 :
11.9 14.5 60.0 94.3 2.9
2,76 o、6:11.9 15.4 63.0
89.4 7.2 3.47 0.8 ;11.
9 1(!1.7 82,6 79.2 15.8
4.88 1.0 :1 1.9 16.7 8
8.0 6B、4 25.3 6.2これらの例は少量
のリチウムブチルがミクロ構造に本質上影響を与えずに
収率に有益な効果を及ぼすことを示す。しかしながら、
約0.5 + ILiBu i MgBu2のモル比よ
り上では、変換及び/又は結果の重合体のトランス含量
において若干の減少が得られる。
例9から例15
これらの例では、 0.1 ; 1のD i V :
Mg Bu 2の比で触媒としてDid/MgBu2を
使用した。0.1 ’9 ; 1All!Kt3 :
MgBu2モル比でアルミニウムトリエチルを加えた。
Mg Bu 2の比で触媒としてDid/MgBu2を
使用した。0.1 ’9 ; 1All!Kt3 :
MgBu2モル比でアルミニウムトリエチルを加えた。
極性化合物、この場合にはエーテル、テトラヒドロフラ
ン(THF )を種々の量で系に加え。
ン(THF )を種々の量で系に加え。
その結果を表に示す3反応時間は50℃で16時間であ
りそしてマグネシウムブチル濃度はブタジェン1oo9
sす2,6mモルであった。
りそしてマグネシウムブチル濃度はブタジェン1oo9
sす2,6mモルであった。
THF+MgBu2 Bd 変換 トランス シ
ス ビニル例 モル比 9 0.2+1 16,0 85,1 97,
6 0.7 1.710 0.6+1 15.
7 83.4 98.7 0,3 1.011
1.211 18,3 83.69B、2
0.2 1,612 2.4+1 18.8 75,
0 96.B 1,2 2.013 4.8;1
18.8 57.4 96.9 1.4 1,71
4 7.2+1 15.3 35,3 94.
3 3,0 2,515 9.6+1 18.
2 25.3 94.8 3.2 1.9極性化
合物(Tap)は驚くことにはビニル含量が増加する程
トランス含量に効果を及ぼさないが。
ス ビニル例 モル比 9 0.2+1 16,0 85,1 97,
6 0.7 1.710 0.6+1 15.
7 83.4 98.7 0,3 1.011
1.211 18,3 83.69B、2
0.2 1,612 2.4+1 18.8 75,
0 96.B 1,2 2.013 4.8;1
18.8 57.4 96.9 1.4 1,71
4 7.2+1 15.3 35,3 94.
3 3,0 2,515 9.6+1 18.
2 25.3 94.8 3.2 1.9極性化
合物(Tap)は驚くことにはビニル含量が増加する程
トランス含量に効果を及ぼさないが。
非常に高いレベル(約2,511モル比以上)では変換
は実質上減少することが判る。
は実質上減少することが判る。
これらの例9から例15はアルミニウムトリエチルを省
略して繰返したが本質上同じ結果であった。
略して繰返したが本質上同じ結果であった。
これらの例ではブタジェン100ノ当り2.6mモルの
MgBu2で0,1 : 1のモル比Di V : M
gBu2を使用してブタジェンを重合した。反応は前記
の例におけるように50°Cでありそして反応時間は1
6時間であった。表示のようにMg Bu 2に対して
種々のモル比でエチルアルミニウムセスキクロリド(E
A8C)を重合に加え得られた結果を下記に示す:有意
にEA8Cの添加は重合の正常な黄色を破壊しなかった
。
MgBu2で0,1 : 1のモル比Di V : M
gBu2を使用してブタジェンを重合した。反応は前記
の例におけるように50°Cでありそして反応時間は1
6時間であった。表示のようにMg Bu 2に対して
種々のモル比でエチルアルミニウムセスキクロリド(E
A8C)を重合に加え得られた結果を下記に示す:有意
にEA8Cの添加は重合の正常な黄色を破壊しなかった
。
EA8C;
160.3F1 45.8 96,9 1,2
1.717 0.611 13.7 81
,2 16.4 2.318 1.2+1
32.9 14,3 84,4 1,119
1.5:1 B7.6 9,0 90,4
0.6明らかなように、ルイス酸(EA8C)の比
率が増加するにつれ変換は最少に低下しそして次にこの
変換が非常に高いレベルに増加する。同時に重合体ミク
ロ構造は驚くことには高いトランス含量から高いシス含
量に変わった。かくしてEABC!のようなルイス酸を
用いた触媒の変型により高いシスミクロ構造の重合体が
1又はそれ以上+1のルイス酸対Mg Bu 2のモル
比で特に良好な収量で容易に得られる。
1.717 0.611 13.7 81
,2 16.4 2.318 1.2+1
32.9 14,3 84,4 1,119
1.5:1 B7.6 9,0 90,4
0.6明らかなように、ルイス酸(EA8C)の比
率が増加するにつれ変換は最少に低下しそして次にこの
変換が非常に高いレベルに増加する。同時に重合体ミク
ロ構造は驚くことには高いトランス含量から高いシス含
量に変わった。かくしてEABC!のようなルイス酸を
用いた触媒の変型により高いシスミクロ構造の重合体が
1又はそれ以上+1のルイス酸対Mg Bu 2のモル
比で特に良好な収量で容易に得られる。
例20
トルエン中で作り上げた希土類化合物としてPr(2+
216+6−チトラメチルー6.5−へゾタンジオン)
、(以下Pr(THD)3という。)を使用してシタジ
エン(18,29)を重合した。ブタジェンの100g
当り2.6mモルの濃度でMgBu2を成分(b)とし
てかつEA8 Cを成分(c)として使用した。使用し
たモル比a:b;cは0.5 F 1 : 1.5あっ
た。
216+6−チトラメチルー6.5−へゾタンジオン)
、(以下Pr(THD)3という。)を使用してシタジ
エン(18,29)を重合した。ブタジェンの100g
当り2.6mモルの濃度でMgBu2を成分(b)とし
てかつEA8 Cを成分(c)として使用した。使用し
たモル比a:b;cは0.5 F 1 : 1.5あっ
た。
シタジエン17,6g(変換95.1%)が得られた。
このミクロ構造は95.9%シス、3.6%トランスそ
して0.5%ビニルであった。
して0.5%ビニルであった。
類似の実験で成分(c)の省略は52.1%の変換。
96.9%トランス、 1.9%シス及び1.2%ビ
ニルの重合体ミクロ構造を示した。
ニルの重合体ミクロ構造を示した。
本例では高いトランス含量のブロック及び高いシス含量
のブロックを有するプルツク重合体を。
のブロックを有するプルツク重合体を。
(a)ジジムパーサテート及び(b)ジブチルマグネシ
ウムの触媒で50℃でヘキサン中でブタジェンを重合す
ることそして重合の途中で一部(c)エチルアルミニウ
ムセスキクロリド(EAsc)を加えることにより製造
した。シブチルマグネシウム濃度はシタジエン100g
当り2.6mモルでありそしてモル比(a) ; (b
) + (C)は0.1 i 1 + 1.5であった
。成分(C)の添加の時間を重合体への変換及び重合体
ミクロ構造と共に表に示す。
ウムの触媒で50℃でヘキサン中でブタジェンを重合す
ることそして重合の途中で一部(c)エチルアルミニウ
ムセスキクロリド(EAsc)を加えることにより製造
した。シブチルマグネシウム濃度はシタジエン100g
当り2.6mモルでありそしてモル比(a) ; (b
) + (C)は0.1 i 1 + 1.5であった
。成分(C)の添加の時間を重合体への変換及び重合体
ミクロ構造と共に表に示す。
例 EA8C添加の 変換 トランス シス
ビニル屋 時間 2130分 78.1% 18.6 80.5 0.
72245分 77.6% 31,1 68,1 0
..8・26 60分 89.1% 51,4
47.6 1.0EA8Gがより早く添加されるに
つれてシス含量の増加とEA8C!がより遅く添加され
るにつれてトランス含量の増加が結び付くことが高いト
ランス/高いシスブロック重合体の生成を示す。この重
合体は溶媒分別により分離できないが、対照的Qこ別の
実験で製造された同一の全体ミクロ構造を有する対応す
るホモ重合体の混合物を容易にかつ完全に分離した。こ
の証拠は高いトランス含量のホモ重合体と高いシス含量
のホモ重合体を多分伴った少なくとも若干の、そして多
分高い比率のブロック重合体の生成を示唆する。例23
の重合体生成物の試料は若干の弾性を有する不透明な白
色シートに成形可能でありかつ150°Gで再成形でき
。
ビニル屋 時間 2130分 78.1% 18.6 80.5 0.
72245分 77.6% 31,1 68,1 0
..8・26 60分 89.1% 51,4
47.6 1.0EA8Gがより早く添加されるに
つれてシス含量の増加とEA8C!がより遅く添加され
るにつれてトランス含量の増加が結び付くことが高いト
ランス/高いシスブロック重合体の生成を示す。この重
合体は溶媒分別により分離できないが、対照的Qこ別の
実験で製造された同一の全体ミクロ構造を有する対応す
るホモ重合体の混合物を容易にかつ完全に分離した。こ
の証拠は高いトランス含量のホモ重合体と高いシス含量
のホモ重合体を多分伴った少なくとも若干の、そして多
分高い比率のブロック重合体の生成を示唆する。例23
の重合体生成物の試料は若干の弾性を有する不透明な白
色シートに成形可能でありかつ150°Gで再成形でき
。
従って熱可塑性エラストマー性質を示す。
これらの例では(、)ゾジムパーサテー)(Did)(
b)マグネシウムジブチル及び(C)リチウムブチル(
BuLl)を含む触媒を使用してブタジェンを添加スチ
レン(25重量%)と共に重合し、成分(C)を各側で
異なるレベルで使用した。成分(b)′a度はブタジェ
ンの100ノ当り2.6mモルでありそしてモル比(a
) : (b)は0.06 : 1であった。ヘキサン
中で50°Cで16時間重合後の結果(%変換1重合体
ミクロ構造及びスチレン配合百分率)を表示する。最初
に引用した結果はリチウムブチルのみを使用したコント
ロールでアル。
b)マグネシウムジブチル及び(C)リチウムブチル(
BuLl)を含む触媒を使用してブタジェンを添加スチ
レン(25重量%)と共に重合し、成分(C)を各側で
異なるレベルで使用した。成分(b)′a度はブタジェ
ンの100ノ当り2.6mモルでありそしてモル比(a
) : (b)は0.06 : 1であった。ヘキサン
中で50°Cで16時間重合後の結果(%変換1重合体
ミクロ構造及びスチレン配合百分率)を表示する。最初
に引用した結果はリチウムブチルのみを使用したコント
ロールでアル。
例Di V IMgBu2: BuLi変換 トランス
シス ビニルスチレン黒 %
% % % %コントロールーBuL1
のみ95.6 49.2 42.1 8.7 24.
224 0.06+1+0.676.6 89.3
7.8 2.9 5.125 0.06+1:0,8
76.5 82,1 13,3 4.6 9,4
26 0.06:1:1.0 92.6 <S8.
8 24.8 6.2 17,827 o、o
6:1:i、298.4 56.7 35.7 7.6
23.3代理人 浅 村 皓 手続補正書(自発) 昭和58年5月80日 特許庁長官殿 1、事件の表示 昭和58年特許願第 57726 @2、発明の名称 共役ジエン重合のための触媒 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 4、代理人 5、補正命令の日付 昭和 年 月 日 6、補正により増加する発明の数 8、補正の内容 別紙のとおり
シス ビニルスチレン黒 %
% % % %コントロールーBuL1
のみ95.6 49.2 42.1 8.7 24.
224 0.06+1+0.676.6 89.3
7.8 2.9 5.125 0.06+1:0,8
76.5 82,1 13,3 4.6 9,4
26 0.06:1:1.0 92.6 <S8.
8 24.8 6.2 17,827 o、o
6:1:i、298.4 56.7 35.7 7.6
23.3代理人 浅 村 皓 手続補正書(自発) 昭和58年5月80日 特許庁長官殿 1、事件の表示 昭和58年特許願第 57726 @2、発明の名称 共役ジエン重合のための触媒 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 4、代理人 5、補正命令の日付 昭和 年 月 日 6、補正により増加する発明の数 8、補正の内容 別紙のとおり
Claims (6)
- (1) (a)希土類元素の塩又は希土類元素の錯体
及び(b)有機マグネシウム化合物を含む、共役ジエン
のホモ重合又は一つ又はそれ以上の他の共役ジ邑ンと共
役ジエンの共重合のための触媒。 - (2)更に(C)少なくとも0.51の成分(C):成
分(1))のモル比でルイス酸を含む特許請求の範囲第
1項による触媒。 - (3)特許請求の範囲第1項又は第2項の触媒を使用す
る共役ジエンのホモ重合又は一つ又はそれ以上の他の共
役ジエンと共役ジエンの共重合の方法。 - (4)特許請求の範囲第1項による触媒を使用して共役
ジエンを重合することそして次に重合の途中で一部(C
)ルイス酸を添加することを含む一つ又はそれ以上の共
役ジエンのブロック共重合体の製法。 - (5)特許請求の範囲第1項による触媒及びリチウムア
ル午ルを使用して一つ又はそれ以上の共役ジエン及び任
意のビニル芳香族単量体の重合のための方法。 - (6)高含量のトランス異性体を有する第一のブロック
及び高含量のシス異性体を有する第二のブロックを含む
一つ又はそれ以上の共役ジエンのブロック共重合体。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB8209712 | 1982-04-01 | ||
GB8209712 | 1982-04-01 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS591508A true JPS591508A (ja) | 1984-01-06 |
JPH033683B2 JPH033683B2 (ja) | 1991-01-21 |
Family
ID=10529476
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58057726A Granted JPS591508A (ja) | 1982-04-01 | 1983-04-01 | 共役ジエン重合のための触媒 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US4619982A (ja) |
EP (1) | EP0091287B1 (ja) |
JP (1) | JPS591508A (ja) |
CA (1) | CA1212932A (ja) |
DE (1) | DE3373661D1 (ja) |
GB (1) | GB2118199B (ja) |
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JP2015017246A (ja) * | 2013-06-11 | 2015-01-29 | 宇部興産株式会社 | 共役ジエン重合用触媒、それを用いた共役ジエン重合体の製造方法、及び共役ジエン重合体 |
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WO2016039003A1 (ja) * | 2014-09-12 | 2016-03-17 | 宇部興産株式会社 | ゴム組成物 |
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