JPS5927902A - 1,3‐ジエンモノマーの重合又は共重合用触媒 - Google Patents
1,3‐ジエンモノマーの重合又は共重合用触媒Info
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- JPS5927902A JPS5927902A JP58115322A JP11532283A JPS5927902A JP S5927902 A JPS5927902 A JP S5927902A JP 58115322 A JP58115322 A JP 58115322A JP 11532283 A JP11532283 A JP 11532283A JP S5927902 A JPS5927902 A JP S5927902A
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
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- 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
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、1.3−ツエン単量体の道避体ψ単独(共)
重合体の製造法及びそのだめの触媒系に関する。
重合体の製造法及びそのだめの触媒系に関する。
Van de Ca5tleの米国特許第3.207.
742号には、増加し7だ1.2−微構造を有する重合
体を1,3−ツエンから製造するだめに、ヘキサメチル
ホスホルアミド(HMpA)をリチウム炭化水素触媒と
組合せて使用【〜うろことがすでに開示されている。[
2かし7ながら、IIMPAは発ガン物質として疑いが
あり、それ故に触媒系に用いることが最早や望ましくな
い。
742号には、増加し7だ1.2−微構造を有する重合
体を1,3−ツエンから製造するだめに、ヘキサメチル
ホスホルアミド(HMpA)をリチウム炭化水素触媒と
組合せて使用【〜うろことがすでに開示されている。[
2かし7ながら、IIMPAは発ガン物質として疑いが
あり、それ故に触媒系に用いることが最早や望ましくな
い。
本発明は、発ガン物質の疑いがなく1土つ重合中に起こ
る副反応の速度を減する、即ち重合反応に対して安定性
を付加する、1,3−ジエンがら製造さJする重合体中
の1,2−微構造を増加させるだめの置換ホスホルアミ
ド化合物を用いた触媒系を開発[7た。
る副反応の速度を減する、即ち重合反応に対して安定性
を付加する、1,3−ジエンがら製造さJする重合体中
の1,2−微構造を増加させるだめの置換ホスホルアミ
ド化合物を用いた触媒系を開発[7た。
ここに、約20〜約65%の1.2−微構造を含有する
(共)重合体を製造するだめの方法及び触媒系が開示さ
れる。これらの(共)重合体は不活性な無極性溶媒例え
ば炭化水素溶媒中において、少々くとも1種の1,3−
ツエン単量体を含有する単量体系から製造される。(共
)重合体の製造に使用される触媒系は、リチウム及び3
つの飽和複素環で置換され、その各複素環が1つの窒素
原子及び4.5又は6つの炭素原子を含むボスフィンオ
キシド改変剤に基づくアニオン開始剤の組合せ物である
。
(共)重合体を製造するだめの方法及び触媒系が開示さ
れる。これらの(共)重合体は不活性な無極性溶媒例え
ば炭化水素溶媒中において、少々くとも1種の1,3−
ツエン単量体を含有する単量体系から製造される。(共
)重合体の製造に使用される触媒系は、リチウム及び3
つの飽和複素環で置換され、その各複素環が1つの窒素
原子及び4.5又は6つの炭素原子を含むボスフィンオ
キシド改変剤に基づくアニオン開始剤の組合せ物である
。
少なくとも1種の1.3−ツエン単量体から製造される
ミディアム・ビニル・ポリブタツエン(medium
vinye polybutadiene )又は他
の(共)重合体を製造するための本発明の方法は、1.
3−ジエン単量体に帰せられる単位中に1.2−微構造
を約20〜約65%有する重合体を生成する新規な触媒
系を用いる。
ミディアム・ビニル・ポリブタツエン(medium
vinye polybutadiene )又は他
の(共)重合体を製造するための本発明の方法は、1.
3−ジエン単量体に帰せられる単位中に1.2−微構造
を約20〜約65%有する重合体を生成する新規な触媒
系を用いる。
本発明で用いる重合触媒系は、リチウム及び1つの7素
原子と4〜6つの炭素原子とを含有する飽和の複素環式
環で3置換されたボスフィンオキシドに基づくアニオン
開始剤の組合せ物である。
原子と4〜6つの炭素原子とを含有する飽和の複素環式
環で3置換されたボスフィンオキシドに基づくアニオン
開始剤の組合せ物である。
本発明の触媒系は、ビニル含量の増加した(共)重合体
を1.3−ツエン単、喰体がら製造する際に用いる。本
発明の重合体の製造に使用される重合しうる1、3−ジ
エンは、分子当りの炭素数が4〜12の1 、3−共役
ジエンである。その例は次のものを菖む:1,3−ブタ
ノエン;インプレン;2.3−ツメチル−1,3−ブタ
ツエン:l、3−ペンタツエン(ピペリレン);2−メ
チル−3−エチル−1,3−ブタツエン;3−メチル−
1,3−″″!!!!ンタソエン;l、3−ジエン;2
−メチル−1,3−へギザツエン;3−ブタルー1.3
−オクタジエン、など。ジアルキルブタツエンの中では
、アルキル基が炭素数1〜3のものが好適である。多く
の他の化合物も、例えば本明細書に参考文献とし7て引
用される米国特許第3,377、404号に開示されて
いる。本発明で用いるのに好適な1,3−ジエン単量体
はブタツエンである。
を1.3−ツエン単、喰体がら製造する際に用いる。本
発明の重合体の製造に使用される重合しうる1、3−ジ
エンは、分子当りの炭素数が4〜12の1 、3−共役
ジエンである。その例は次のものを菖む:1,3−ブタ
ノエン;インプレン;2.3−ツメチル−1,3−ブタ
ツエン:l、3−ペンタツエン(ピペリレン);2−メ
チル−3−エチル−1,3−ブタツエン;3−メチル−
1,3−″″!!!!ンタソエン;l、3−ジエン;2
−メチル−1,3−へギザツエン;3−ブタルー1.3
−オクタジエン、など。ジアルキルブタツエンの中では
、アルキル基が炭素数1〜3のものが好適である。多く
の他の化合物も、例えば本明細書に参考文献とし7て引
用される米国特許第3,377、404号に開示されて
いる。本発明で用いるのに好適な1,3−ジエン単量体
はブタツエンである。
他・の1,3−ツエン単量体から製造されるブタツエン
単独重合体は本発明の実施において好適であるけれど、
共単量体が望ましい性質を与える且つ重合体の性質を損
なわない場合、少なくとも1種の1.3−ツエン単量体
を含有する共重合体も製造することができる。共単量体
系が1,3−ツエン単量体(単数又は複数)以外の共重
合[2うる単量体を用いる場合、一般に少なくとも1%
、好ま[7くは少なくとも5重量%の非1,3−ツエン
単量体を世いるべきであり、60%程度の多量の、好ま
t、<は高々40チの非i、3−ジエン単量体を用いる
ことができる。ここに(共)重合体とは、単独重合体或
いは少なくとも111!のツエン単量体及び随時1棟又
はそれ以上の共重合しうる単量体から製造される共重合
体を意味する。
単独重合体は本発明の実施において好適であるけれど、
共単量体が望ましい性質を与える且つ重合体の性質を損
なわない場合、少なくとも1種の1.3−ツエン単量体
を含有する共重合体も製造することができる。共単量体
系が1,3−ツエン単量体(単数又は複数)以外の共重
合[2うる単量体を用いる場合、一般に少なくとも1%
、好ま[7くは少なくとも5重量%の非1,3−ツエン
単量体を世いるべきであり、60%程度の多量の、好ま
t、<は高々40チの非i、3−ジエン単量体を用いる
ことができる。ここに(共)重合体とは、単独重合体或
いは少なくとも111!のツエン単量体及び随時1棟又
はそれ以上の共重合しうる単量体から製造される共重合
体を意味する。
上述の共役ジエンの他に、1種又はそれ以上の車台しう
るビニル置換芳香族単搦体も重合混合物中に混入するこ
とができる。適蟲な共単量体の例ハ、スチレン;α−メ
チルスチレン;l−ビニルナフタレン;2−ビニルナフ
タレン;l−α−メチルビニルナフタレン;2−α−メ
チルビニルナフタレン;1,2−ジフェニル−4−メチ
ル−ヘキセン−1;1,6−ソフエニルーへキサジエン
−1,5:1,3−ノビニルベンゼン:1,3゜5−ト
リビニルベンゼン:l+ 3+5−)リイソプロノf
ニルベンゼン;1,4−ノビニルベンゼン;1.3−ソ
スチリルベンゼン;l、4−ソスチリルベンゼン;1,
2−ヅスチリルベンゼン;及ヒこれらの混合物、並びに
合計の炭化水素の炭素数の全数が一般に12より大きく
ない上述のアルキル、シクロアルキル、アリールアルカ
リール及ヒアラルキル誘導体を含む。これらの後者の化
合物の例は、3−メチルスチレン;3,5−ソエチルス
チレン;2−エチル−4−ペングルスチレン;4−フェ
ニルスチレン;4−p−)リルヌチレン;2.4−ジビ
ニルスチレン:4,5−ヅメチル−1−ビニルナフタレ
ン; 2 、4 、6− ) IJビニルトリエン:及
び2,4.6−)リイソプロペニルートルエンを含む。
るビニル置換芳香族単搦体も重合混合物中に混入するこ
とができる。適蟲な共単量体の例ハ、スチレン;α−メ
チルスチレン;l−ビニルナフタレン;2−ビニルナフ
タレン;l−α−メチルビニルナフタレン;2−α−メ
チルビニルナフタレン;1,2−ジフェニル−4−メチ
ル−ヘキセン−1;1,6−ソフエニルーへキサジエン
−1,5:1,3−ノビニルベンゼン:1,3゜5−ト
リビニルベンゼン:l+ 3+5−)リイソプロノf
ニルベンゼン;1,4−ノビニルベンゼン;1.3−ソ
スチリルベンゼン;l、4−ソスチリルベンゼン;1,
2−ヅスチリルベンゼン;及ヒこれらの混合物、並びに
合計の炭化水素の炭素数の全数が一般に12より大きく
ない上述のアルキル、シクロアルキル、アリールアルカ
リール及ヒアラルキル誘導体を含む。これらの後者の化
合物の例は、3−メチルスチレン;3,5−ソエチルス
チレン;2−エチル−4−ペングルスチレン;4−フェ
ニルスチレン;4−p−)リルヌチレン;2.4−ジビ
ニルスチレン:4,5−ヅメチル−1−ビニルナフタレ
ン; 2 、4 、6− ) IJビニルトリエン:及
び2,4.6−)リイソプロペニルートルエンを含む。
ここに再び米国特許第3,377、404号を参照のこ
と。この更なるビニル置換芳香族化合物の開示は本明細
言に参考文献として引用される。
と。この更なるビニル置換芳香族化合物の開示は本明細
言に参考文献として引用される。
溶液重合は、単量体、アニオン開始剤及びホスフィンオ
キシト改変剤が可溶である不活性な有機希釈剤中で行な
われる。アニオン開始剤はいくつかの場合に溶媒に溶解
しない。多くの適当な不活性な希釈剤は技術的に公知で
あり、一般に好適な希釈剤はアルカン又は他の無極性溶
媒である。適当な希釈剤はエタン、プロパン、イソ−及
びn−ブタン、イソ−及びn−ペンタン、イソ−及びn
−ヘキサン、イソ−及びn−ヘプタン、イソ−及びn−
オクタン、シクロブタン、シクロベンクン、シクロヘキ
サン、シクロヘプタン、シクロオクタン;ベンゼン及び
トルエンを含むが、これに限定されない。好適な希釈剤
はイソ−及びn−ブタン、イソ−及びn−ペンタン、イ
ソ−及び7L−ヘキサン、イソ−及びn−へブタンであ
る。希釈剤は単独で或いは混合物で、例えば炭化水素留
分として使用することができる。
キシト改変剤が可溶である不活性な有機希釈剤中で行な
われる。アニオン開始剤はいくつかの場合に溶媒に溶解
しない。多くの適当な不活性な希釈剤は技術的に公知で
あり、一般に好適な希釈剤はアルカン又は他の無極性溶
媒である。適当な希釈剤はエタン、プロパン、イソ−及
びn−ブタン、イソ−及びn−ペンタン、イソ−及びn
−ヘキサン、イソ−及びn−ヘプタン、イソ−及びn−
オクタン、シクロブタン、シクロベンクン、シクロヘキ
サン、シクロヘプタン、シクロオクタン;ベンゼン及び
トルエンを含むが、これに限定されない。好適な希釈剤
はイソ−及びn−ブタン、イソ−及びn−ペンタン、イ
ソ−及び7L−ヘキサン、イソ−及びn−へブタンであ
る。希釈剤は単独で或いは混合物で、例えば炭化水素留
分として使用することができる。
溶媒中の単量体の濃度は2〜503jJ駄%又はそれ以
上であり、一般に経済性及び反応榮件を制御するための
及び重合体溶液を処」11!するだめの能力に依存する
。15〜25重f1:%の範囲の単耐体濃度の使用は一
般に実際的である。
上であり、一般に経済性及び反応榮件を制御するための
及び重合体溶液を処」11!するだめの能力に依存する
。15〜25重f1:%の範囲の単耐体濃度の使用は一
般に実際的である。
リチウムに基づくアニオン開始剤は、1.3−ジエン単
量体の重合に有用なものとして技術的に公知である有機
リチウム化合物のいずれかから選択することができる。
量体の重合に有用なものとして技術的に公知である有機
リチウム化合物のいずれかから選択することができる。
適当な有機リチウム触媒は式
%式%)
〔式中、RはR基当りの炭素数が1〜20、好ましくは
2〜8のヒドロカルビル基を表わし、Jは1〜4の整数
である〕 を有する。典型的なノ?基は脂肪族基及び脂環族基例え
ばアルキル、シクロアルキル、ンクロアルキルアルキル
、アルキルシクロアルキル、アリール及びアルキルアリ
ール基を含む。
2〜8のヒドロカルビル基を表わし、Jは1〜4の整数
である〕 を有する。典型的なノ?基は脂肪族基及び脂環族基例え
ばアルキル、シクロアルキル、ンクロアルキルアルキル
、アルキルシクロアルキル、アリール及びアルキルアリ
ール基を含む。
上式の置換に対するR基の特別な例は、1級、2級及び
3級、例えばメチル、エチル、n−プロピル、イソプロ
ピル、n−ブチル、イソブチル、t−グチル、n−アミ
ル、イソアミル、n−ヘキシル、n−オクチル、n−デ
シル、シクロペンチルメチル、ンクロヘキシルエチル、
シクロペンチルエチル、メチルシクロペンチルエチル、
シクロペンチル、シクロヘキシル、2,2.1−ビ・ン
クロヘプチル、メチルシクロペンチル、ジメチルシクロ
ペンチル、巴チルシクロペンチル、メチルシクロヘキシ
ル、ジメチルシクロヘキシル、エチルシクロヘキシル、
イソプロピルシクロヘキシルなどを含む。
3級、例えばメチル、エチル、n−プロピル、イソプロ
ピル、n−ブチル、イソブチル、t−グチル、n−アミ
ル、イソアミル、n−ヘキシル、n−オクチル、n−デ
シル、シクロペンチルメチル、ンクロヘキシルエチル、
シクロペンチルエチル、メチルシクロペンチルエチル、
シクロペンチル、シクロヘキシル、2,2.1−ビ・ン
クロヘプチル、メチルシクロペンチル、ジメチルシクロ
ペンチル、巴チルシクロペンチル、メチルシクロヘキシ
ル、ジメチルシクロヘキシル、エチルシクロヘキシル、
イソプロピルシクロヘキシルなどを含む。
他の適当なリチウム触媒な特別の例は次のものを含む:
フェニルリチウム、ナ・ソチルリチウム、4−ブチルフ
ェニルリチウム、7’−1”リルリチウム、4−フェニ
ルブチルリチウム、4−ブチルシクロヘキシルリチウム
、4−シクロヘキシルブチルリチウム、1.4−ソリチ
オブタン、l、10−ジリチオデカン、1.20−ソリ
チオエイコサン、114−ジリチオベンゼン、1,4−
ソリチオナフタレン、9.10−ソリチオアンスラセン
、1゜2−ソリチオ−1,2−ヅフエニルエタン、■。
ェニルリチウム、7’−1”リルリチウム、4−フェニ
ルブチルリチウム、4−ブチルシクロヘキシルリチウム
、4−シクロヘキシルブチルリチウム、1.4−ソリチ
オブタン、l、10−ジリチオデカン、1.20−ソリ
チオエイコサン、114−ジリチオベンゼン、1,4−
ソリチオナフタレン、9.10−ソリチオアンスラセン
、1゜2−ソリチオ−1,2−ヅフエニルエタン、■。
3.5−トリリチオペンタン、1,5.15−トリリチ
オエイコサン、1,3.5−)ソリチオシクロヘキサン
、1.3’、5.’8−テトラリチオデカン、1,5,
10.20−テトラリチオエイコサン、1,2,4.6
−チトラリチオシクロへキーl/、4.4’−ジリチオ
ビフェニルナト。
オエイコサン、1,3.5−)ソリチオシクロヘキサン
、1.3’、5.’8−テトラリチオデカン、1,5,
10.20−テトラリチオエイコサン、1,2,4.6
−チトラリチオシクロへキーl/、4.4’−ジリチオ
ビフェニルナト。
使用しうる他のリチウム触媒は、リチウムソアルキルア
ミン、リチウムイアルキルポスフィン、リチウムアルキ
ルアリールホスフィン及びリチウムソアリールホスフィ
ンである。
ミン、リチウムイアルキルポスフィン、リチウムアルキ
ルアリールホスフィン及びリチウムソアリールホスフィ
ンである。
異なるリチウム触媒の混合物も使用できる。本発明で用
いるのに好適なリチウム触媒はれ一ブチルリチウムであ
る。
いるのに好適なリチウム触媒はれ一ブチルリチウムであ
る。
本発明で使用しうる置換ホスフィンオキシト改変剤は、
式(1) %式%(1) 〔式中、Xは3.4又は5の整数を表わす〕によって表
わされる。
式(1) %式%(1) 〔式中、Xは3.4又は5の整数を表わす〕によって表
わされる。
本発明で使用しうる置換ホスフィンオキシト触媒の特別
な例は、最も好ましくはトリビペリソンホスフインオキ
シド、並びにトリピロリジンポスフィンオキシド及びト
リ(シクロ−・キザメチレンアミン)ホスフィンオキシ
ト”k宮む。これらのボスフィンオキシドの混合物も使
用しうる。
な例は、最も好ましくはトリビペリソンホスフインオキ
シド、並びにトリピロリジンポスフィンオキシド及びト
リ(シクロ−・キザメチレンアミン)ホスフィンオキシ
ト”k宮む。これらのボスフィンオキシドの混合物も使
用しうる。
アニオン開始剤及びホスフィンオキシト改変剤を混合物
とし7て単量体系に添加しうるけJしど、それらはアニ
オン開始剤の単量体系への添加、続いてホスフィンオキ
シト改変剤の添加というように連続的に或いは同時に添
加することが好適である。
とし7て単量体系に添加しうるけJしど、それらはアニ
オン開始剤の単量体系への添加、続いてホスフィンオキ
シト改変剤の添加というように連続的に或いは同時に添
加することが好適である。
リチウムに基づくアニオン開始剤は所望の分子量を与え
るように意図された量で使用される。例えば、−1fn
loo、oooのポリブタジェンは、不純物と反応す
るに十分な活性リチウム+1,3−ブタノエン100f
当りリチウム10ミリモルを仕込むことによって調製爆
れる。Jfy+、1000〜500、 OOOの重合体
は本技術に精通するものによれば容易に作ることができ
る。
るように意図された量で使用される。例えば、−1fn
loo、oooのポリブタジェンは、不純物と反応す
るに十分な活性リチウム+1,3−ブタノエン100f
当りリチウム10ミリモルを仕込むことによって調製爆
れる。Jfy+、1000〜500、 OOOの重合体
は本技術に精通するものによれば容易に作ることができ
る。
゛ノチフム;て基づくアニオン開始剤の、本発明の(共
)重合体の製造1て用いる思量体の重量に対するミノモ
ル比1ス、単量体100f−rリリチウムに基づくアニ
オン開始剤約02〜10ミリモル、好ましくは03〜1
0ミリモルである。
)重合体の製造1て用いる思量体の重量に対するミノモ
ル比1ス、単量体100f−rリリチウムに基づくアニ
オン開始剤約02〜10ミリモル、好ましくは03〜1
0ミリモルである。
ち筏系:・でおける;スフィン万キ/ト°改夏剤の量+
1、ホスフィンオキシト改変剤とリチウム開始剤と0モ
ル比として使用しうる。ボスフィンオキシド改夏f、対
すチワムのモル比は005〜1.0〜10.0/1.0
、好ましくは0.1 /’ 1.0〜20/1.0で変
えることができる。
1、ホスフィンオキシト改変剤とリチウム開始剤と0モ
ル比として使用しうる。ボスフィンオキシド改夏f、対
すチワムのモル比は005〜1.0〜10.0/1.0
、好ましくは0.1 /’ 1.0〜20/1.0で変
えることができる。
一不発明の(共)重合体の製造に1更用されるアニオン
開始剤に71するホスフィンオキ/1゛改変剤の量並び
にホスフィンオキノド改変剤の割合は、l、3−ツエン
(共)重合体中の1.2−微構造の含量を決定する。不
発明の方法にittつて製造される1、3−ツエン(井
)重合体は、1,3−ツエン嗅策体じ(帰せられる単位
中に約20〜約65壬の1.2−微構造範囲のビニル含
量を有すべきである七:、qうことが決定されたつ 本明f!i+1杯1て、不発明に適用シ1.うるものと
して開示されるホスフィンオキシト改変剤のすべての量
並び1・てアニオン開始剤の量は、触媒的に有効な量、
即ち不明細舎に開示される単量体系の重合を開始し7に
つ行なうのにセ効な量であると考えられる。
開始剤に71するホスフィンオキ/1゛改変剤の量並び
にホスフィンオキノド改変剤の割合は、l、3−ツエン
(共)重合体中の1.2−微構造の含量を決定する。不
発明の方法にittつて製造される1、3−ツエン(井
)重合体は、1,3−ツエン嗅策体じ(帰せられる単位
中に約20〜約65壬の1.2−微構造範囲のビニル含
量を有すべきである七:、qうことが決定されたつ 本明f!i+1杯1て、不発明に適用シ1.うるものと
して開示されるホスフィンオキシト改変剤のすべての量
並び1・てアニオン開始剤の量は、触媒的に有効な量、
即ち不明細舎に開示される単量体系の重合を開始し7に
つ行なうのにセ効な量であると考えられる。
λ合反厄O開始温度及び単量体と希釈剤の比は、独立(
で1,3−ツエン(共)重合体の最終的な1、2−微構
造含量に影響する。これらの条件は、1.3−ジエン単
量体に帰せられる単位中の1゜2−微構造が約20〜約
65チである最終的な所望値が得られるように各単量体
反応系に対して制御することができる。1.3−ツエン
単量体に帰せられる単位中に35〜55チの1,2−微
構造を有する重合体及び共重合体を製造することが望ま
しい。
で1,3−ツエン(共)重合体の最終的な1、2−微構
造含量に影響する。これらの条件は、1.3−ジエン単
量体に帰せられる単位中の1゜2−微構造が約20〜約
65チである最終的な所望値が得られるように各単量体
反応系に対して制御することができる。1.3−ツエン
単量体に帰せられる単位中に35〜55チの1,2−微
構造を有する重合体及び共重合体を製造することが望ま
しい。
本発明で使用する如き1.2−微構造とは、実際的には
共役ツエン単量体単位を有する生長重合体鎖の付加様式
に関するものである。命名法に関して、これは1.3−
ブタジェンが単量体であるときの重合体鎖中の単量体単
位に対する1、2−微構造に当る。イソプレンが単量体
であるとき、最も一般的には3,4−微構造で、少量の
1,2−微構造が重合体鎖中に生成する。従って1.2
−付加に基づく重合体構造の命名は重合する単量体に依
存する。簡略化のために、l、2−微構造とは、共役ツ
エンの1,2−付加に由来する微構造を記述するために
使用される。
共役ツエン単量体単位を有する生長重合体鎖の付加様式
に関するものである。命名法に関して、これは1.3−
ブタジェンが単量体であるときの重合体鎖中の単量体単
位に対する1、2−微構造に当る。イソプレンが単量体
であるとき、最も一般的には3,4−微構造で、少量の
1,2−微構造が重合体鎖中に生成する。従って1.2
−付加に基づく重合体構造の命名は重合する単量体に依
存する。簡略化のために、l、2−微構造とは、共役ツ
エンの1,2−付加に由来する微構造を記述するために
使用される。
上述の系における1、3−ジエン単量体の重合は、好ま
しくは反応中に起こる温度の上昇と共に断熱的に影響さ
れる。これとの関連で使用する如き断熱的重合とは、重
合中に熱を供給しない或いは除去しないことを意味する
。
しくは反応中に起こる温度の上昇と共に断熱的に影響さ
れる。これとの関連で使用する如き断熱的重合とは、重
合中に熱を供給しない或いは除去しないことを意味する
。
用いる温度は通常溶液重合法で用いるものである。即ち
、有利な重合速度を与えるいずれかの温度が普通許容で
きる。しかしながら、反応温度が上昇しても同一量のビ
ニル含量を維持するために多量のホスフィンオキシト改
変剤を用いることが必要であるから、約O〜約110“
Cの初期温度が好適である。操作をパッチ操作として行
なう場合には、約30〜70℃の初期温度が好適である
。
、有利な重合速度を与えるいずれかの温度が普通許容で
きる。しかしながら、反応温度が上昇しても同一量のビ
ニル含量を維持するために多量のホスフィンオキシト改
変剤を用いることが必要であるから、約O〜約110“
Cの初期温度が好適である。操作をパッチ操作として行
なう場合には、約30〜70℃の初期温度が好適である
。
操作を連続操作で行なう場合には、それより高い初期温
度を用い、重合過程を90〜160℃、最も好咬しくけ
95〜130℃の範囲に維持することが好適である。重
合反応は、05〜100気圧の圧力で行なうことができ
る。望ま[7い程度の重合が達成されたとき、(共)重
合体はメタノール、イソプロノミノール又は水の如き非
溶媒での沈殿により分離することができる。他に、反応
溶液を熱非溶媒を含むスラリータンク中に注入[7、溶
媒をフラッシュによ・つて除去し、(共)重合体を非溶
媒でのスラリーとして残留させてもよい。他に熱を適用
し7て及び/又は低圧にフラッシュして溶媒を直接除去
してもよい。
度を用い、重合過程を90〜160℃、最も好咬しくけ
95〜130℃の範囲に維持することが好適である。重
合反応は、05〜100気圧の圧力で行なうことができ
る。望ま[7い程度の重合が達成されたとき、(共)重
合体はメタノール、イソプロノミノール又は水の如き非
溶媒での沈殿により分離することができる。他に、反応
溶液を熱非溶媒を含むスラリータンク中に注入[7、溶
媒をフラッシュによ・つて除去し、(共)重合体を非溶
媒でのスラリーとして残留させてもよい。他に熱を適用
し7て及び/又は低圧にフラッシュして溶媒を直接除去
してもよい。
ブタツエン単独重合体又は他の1,3−ツエン単量体か
ら製造される単独重合体は本発明の実施において好適で
あるけれど、共単量体が望ましい性質を与え且つ重合体
の性質を損なわないならば、少なくとも1種の1.3−
ジエンを含有する共電重体を製造することができる。前
・述したようにそのような午量体を用いる場合には、一
般に少なくとも1%、好ましくは少なくともjffii
%を使用すべきであり、60%程度で、好ましくは高々
40係で使用[7てもよい。
ら製造される単独重合体は本発明の実施において好適で
あるけれど、共単量体が望ましい性質を与え且つ重合体
の性質を損なわないならば、少なくとも1種の1.3−
ジエンを含有する共電重体を製造することができる。前
・述したようにそのような午量体を用いる場合には、一
般に少なくとも1%、好ましくは少なくともjffii
%を使用すべきであり、60%程度で、好ましくは高々
40係で使用[7てもよい。
製造される最終(共)重合体の中位平均分子量は100
0〜500.000の範囲であることができる。これら
の(共)′N合体は、その分子量及び組成に依存して、
成形材料、ゴム製品例えばタイヤ、及び棹々の接着剤を
含む槙々の用途に使用することができる。
0〜500.000の範囲であることができる。これら
の(共)′N合体は、その分子量及び組成に依存して、
成形材料、ゴム製品例えばタイヤ、及び棹々の接着剤を
含む槙々の用途に使用することができる。
同業者は、上記記述を用いれば本発明を最大に拡張[7
て利用することができると思われる。それ故に次の好適
な具体例は、本発明の触媒系及び重合方法の単なる例示
として見做すべきである。次のすべての実施例において
、発熱JIL合反応の温度を制御するだめに、l、3−
ブタツエン単量体の5重量子ヘキサ/@欣を遊杆(C反
応器に仕込んだ。
て利用することができると思われる。それ故に次の好適
な具体例は、本発明の触媒系及び重合方法の単なる例示
として見做すべきである。次のすべての実施例において
、発熱JIL合反応の温度を制御するだめに、l、3−
ブタツエン単量体の5重量子ヘキサ/@欣を遊杆(C反
応器に仕込んだ。
冥 燕 例: l
晴6機羽根を備えた1ガロンのステンレス鋼製反応器1
て、η−一、キサン2000F甲1,3−ブタ/゛ニン
1θθ2を仕込んだ。こO混合物にトリヒヘ11ノン7
2フィンオキシド、以下TppOを2−、 ’、rモル
添で、7コし、@度を115’Cに調節した。
て、η−一、キサン2000F甲1,3−ブタ/゛ニン
1θθ2を仕込んだ。こO混合物にトリヒヘ11ノン7
2フィンオキシド、以下TppOを2−、 ’、rモル
添で、7コし、@度を115’Cに調節した。
−亙、・′)で反応器4中の混合物にη−ブチルリチウ
ム1ミ7)モルを呑加l、た。重合は30分以内に完結
゛−1最高反+H温度It 130 ’!二j7遅した
。反応の終了後、酸化防止剤、ノーtert−ブチル−
p−り・/ゾール4−.I(JN(JLJiをブタジェ
ンに基づ・、)で05重量壬混合物iτ添加し、次いで
混合物をイノプ=ノ七ノール中で凝固さく、ドラム乾燥
して固坏を取り出した。生成物OポリブタノエンはJR
スペクトルで決定した時1.2−伎構造を467#含有
した。
ム1ミ7)モルを呑加l、た。重合は30分以内に完結
゛−1最高反+H温度It 130 ’!二j7遅した
。反応の終了後、酸化防止剤、ノーtert−ブチル−
p−り・/ゾール4−.I(JN(JLJiをブタジェ
ンに基づ・、)で05重量壬混合物iτ添加し、次いで
混合物をイノプ=ノ七ノール中で凝固さく、ドラム乾燥
して固坏を取り出した。生成物OポリブタノエンはJR
スペクトルで決定した時1.2−伎構造を467#含有
した。
実、強制2〜7
実施例1の一5法に従い、次のすべての実施例を行なっ
た。但[7最初の仕込み物はガーへキサン2000P1
..3−ゲタツエンJ≠箭体1002であり、η−ブチ
ルリチウムは1ミリモル使用した。
た。但[7最初の仕込み物はガーへキサン2000P1
..3−ゲタツエンJ≠箭体1002であり、η−ブチ
ルリチウムは1ミリモル使用した。
rppoO量だけを各実施例で変化させた。
実施例II〜7の反応条件及びこのようにして得た重合
体の性質を第1表に示す。第1表において、1゛7け重
合の開始に用いた温度であり、Tfは重合中(τ達成さ
れた最高温度である。
体の性質を第1表に示す。第1表において、1゛7け重
合の開始に用いた温度であり、Tfは重合中(τ達成さ
れた最高温度である。
比較例7は、TPPOをn−ブチルリチウム触媒と共用
しない場合、12.6%にすき゛ないビニル基含量のポ
リシタツエンが生成するということを示す。
しない場合、12.6%にすき゛ないビニル基含量のポ
リシタツエンが生成するということを示す。
実施例
実椀例1の方法i・ζ従って次のすべての実施例を行々
つだ。但し最初の仕込み物は?t−へキサン2000f
中1,3−プタヅエン単量体1002−C−1す、1’
1)P2O代りにトリピロリツルホスフィンオキシド(
TPyPO)を使用した。重合体の平均分子量ラブル・
パーミェーション・クロマトグラフィー(GpC)で決
定した。実施例8〜13に対する反応条件及び重合体の
性質を第1表に示す。
つだ。但し最初の仕込み物は?t−へキサン2000f
中1,3−プタヅエン単量体1002−C−1す、1’
1)P2O代りにトリピロリツルホスフィンオキシド(
TPyPO)を使用した。重合体の平均分子量ラブル・
パーミェーション・クロマトグラフィー(GpC)で決
定した。実施例8〜13に対する反応条件及び重合体の
性質を第1表に示す。
実施例14
撹拌機羽根を備えた1ガロンのステンレス鋼製反応器に
n−ヘキサン2000f中1.3−ブタツエン951及
びスチレン19fを仕込んだ。TI) P Oを十ミリ
モル添加し、温度をioo℃に調節した。反応容器中の
混合物にn−ブチルリチウム1ミリモルを添加した。重
合は30分以内に完結し7、最終的な最高反応温度は1
30℃に達し、た。
n−ヘキサン2000f中1.3−ブタツエン951及
びスチレン19fを仕込んだ。TI) P Oを十ミリ
モル添加し、温度をioo℃に調節した。反応容器中の
混合物にn−ブチルリチウム1ミリモルを添加した。重
合は30分以内に完結し7、最終的な最高反応温度は1
30℃に達し、た。
反応の終了後、酸化防止剤ソーtert−ブチル−p−
クレゾール((−1ONOLJ )を反応混合物に基つ
いて0.5’tIi%添加し1次いで混合物をイソプロ
・ぞノール中で凝固させ、ドラム乾燥し2て固体を取り
出しだ。最初の単量体仕込み物は93係が添加し、JR
スペクトルで決定1.て1,2−微構造409係及びス
チレン19.4 %を有するブタジェン19.4%ヲ有
するブタジェン−スチレン共重合体生成物を生成L7た
。
クレゾール((−1ONOLJ )を反応混合物に基つ
いて0.5’tIi%添加し1次いで混合物をイソプロ
・ぞノール中で凝固させ、ドラム乾燥し2て固体を取り
出しだ。最初の単量体仕込み物は93係が添加し、JR
スペクトルで決定1.て1,2−微構造409係及びス
チレン19.4 %を有するブタジェン19.4%ヲ有
するブタジェン−スチレン共重合体生成物を生成L7た
。
比較例14.4
実施例14の方法に従い、TPI)0を触媒仕込み物に
使用しないでブタジェンスチレン共重合体を製造しまた
。生成物のブタジェン−スチレン共−i体は、#¥L椴
体の転化率99チを示し、JRスペクトルで決2t(7
て1,2−微構造13%及びスチレン15.9係を有し
た。
使用しないでブタジェンスチレン共重合体を製造しまた
。生成物のブタジェン−スチレン共−i体は、#¥L椴
体の転化率99チを示し、JRスペクトルで決2t(7
て1,2−微構造13%及びスチレン15.9係を有し
た。
上記々述から、同業者は本発明の本質的な特徴を容易に
確かめることができ、また本発明の精神及び特許請求の
範囲から逸脱し7ないで、本発明を種々の用途及び条件
に適合なら[7めるために本発明を種々に変化させ且つ
改変することができる。
確かめることができ、また本発明の精神及び特許請求の
範囲から逸脱し7ないで、本発明を種々の用途及び条件
に適合なら[7めるために本発明を種々に変化させ且つ
改変することができる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、(α) リチウムに基づくアニオン開始剤、及び (b) 構造式 %式% 〔式中、Xは3.4又は5の整数を表わす〕によって表
わされるホスフィンオキシト改変剤、を含んでなる触媒
系。 2、 ホスフィンオキシト改変剤を、トリピペリジンホ
スフィンオキシド、トリピロリツルホスフィンオキシド
及びトリ(シクロヘキサメチレンアミン)ホスフィンオ
キシトからなる群から選択する特許請求の範囲第1項記
載の触媒系。 3 アニオン開始剤がn−ブチルリチウムである特許請
求の範囲第1項記載の触媒系。 4 l、3−ジエン単量体を、不活性な無極性溶媒系中
において、 ((IE) リチウムに基づくアニオン開始剤、及び
(b)構造式 %式% 〔式中、Xは3.4又は5の整数を表わす〕によって表
わされるホスフィンオキシト改変剤、を含み、アニオン
開始剤(a)対ホスフィンオキシト改変剤(b)のモル
比が約1. O/ 0.05〜約10710.0である
触媒の有効量の存在下に重合させ、その際重合開始の温
度が少なくとも0℃であり目一つ1,3−ジエン単量体
100f当りのアニオン開始剤が約02〜約100ミリ
モルの範囲にあることを特徴とする、1,2−微構造を
約20〜約65%含有する1、3−ツエン単基体の単独
重合体の製造法。 58 ホスフィンオキシト改変剤を、トリビペリソン
ホスフインオキシド、トリピロリジンホスフィンオキシ
ド及びトリ(シクロヘキサメチレンアミン)ホスフィン
オキシトからなる群から選択する特許請求の範囲第4項
記載の方法。 6.1.3−ジエンがブタジェンである特許請求の範囲
第4項記載の方法。 7、 アニオン開始剤がn−ブチルリチウムである特許
請求の範囲第4項記載の方法。 8 単独重合体が35〜55俤の範囲の1,2−微構造
を有する特許請求の範囲第4項記載の方法。 9゜単独重合体の重合温度を約90〜約160℃の温度
範囲に維持する特許請求の範囲第4項記載の方法。 10、(4少なくとも1種の1,3−ジエン単量体40
〜1()0係、及び (劫 該1,3一ツエン単量体と共重合しうる1種又は
それ以上の反応性単量体0〜60チ、を、不浩性な無極
性溶媒中において、 (a) リチウムに基づくアニオン開始剤、及び(b
) 構造式 %式% 〔式中、Xは3.4又は5の整数を表わす〕によって表
わされるホスフィンオキシト改変剤、を宮みアニオン開
始剤(α)対ホスフィンオキシト改変剤(b)のモル比
が約1−0 / O,o 5〜1.0 / 10.0の
範囲である触媒の触媒有効量の存在下に重合させ、その
際重合開始の温度が少なくとも0℃であり、(A+JJ
)単量体100g当りのアニオン開始剤のミリモルが約
0.2〜約100の範囲にあり、t、a−ジエン単量体
に帰せられる単位中において約20〜約65q6の範囲
の1,2−微構造を含有する共重合体を生成せしめるこ
とを特徴とする共重合体の製造法。 11、 ホスフィンオキシト改変剤を、トリピロリジ
ンホスフィンオキシド、トリピロリツルホスフィンオキ
シド及びトリ(シクロヘキサメチレンアミン)ホスフィ
ンオキシトからなる群から選択する特許請求の範囲第1
0項記載の方法。 IL 1.3−ツエンがプタヅエ゛ンであり、反応性
単量体がスチレンである特許請求の範囲第1θ項記載の
方法。 13、 7ニオン開始剤がn−ブチルリチウムである特
許請求の範囲第1O項記載の方法。 14、 共重合体製造のだめの重合温度を約9θ〜約
160℃に維持する特許請求の範囲第10項記載の方法
。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US394066 | 1982-07-01 | ||
US06/394,066 US4476240A (en) | 1982-07-01 | 1982-07-01 | Catalyst system containing an anionic initiator based on lithium and phosphine oxide modifier |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5927902A true JPS5927902A (ja) | 1984-02-14 |
JPS6324603B2 JPS6324603B2 (ja) | 1988-05-21 |
Family
ID=23557415
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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JP62231221A Granted JPS6381107A (ja) | 1982-07-01 | 1987-09-17 | 増加した1,2−微構造を有する重合体の製造法 |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62231221A Granted JPS6381107A (ja) | 1982-07-01 | 1987-09-17 | 増加した1,2−微構造を有する重合体の製造法 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
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EP (1) | EP0098977B1 (ja) |
JP (2) | JPS5927902A (ja) |
CA (1) | CA1192538A (ja) |
DE (1) | DE3365637D1 (ja) |
ZA (1) | ZA834239B (ja) |
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CA2035229A1 (en) * | 1990-10-22 | 1992-04-23 | Wen-Liang Hsu | Process for preparing a rubbery terpolymer of styrene, isoprene and butadiene |
US5268439A (en) * | 1991-01-02 | 1993-12-07 | Bridgestone/Firestone, Inc. | Tin containing elastomers and products having reduced hysteresis properties |
US5173550A (en) * | 1991-04-05 | 1992-12-22 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Synthesis of random styrene-isoprene rubbers |
US5238893A (en) * | 1991-12-30 | 1993-08-24 | Bridgestone Corporation | Method of preparing an anionic polymerization initiator |
US5274106A (en) * | 1991-12-30 | 1993-12-28 | Bridgestone Corporation | Amino-substituted aryllithium compounds as anionic polymerization initiators |
US5523371A (en) * | 1991-12-30 | 1996-06-04 | Bridgestone Corporation | Functionalized polymer of improved hysteresis properties prepared using amino-substituted aryllithium polymerization initiators |
US5519086A (en) * | 1991-12-30 | 1996-05-21 | Bridgestone Corporation | Low-hysteresis elastomer compositions using amino-substituted aryllithium polymerization initiators |
EP0570715B1 (en) * | 1992-05-22 | 1996-06-12 | Bridgestone Corporation | Pneumatic tires having reduced rolling resistance |
US5552473A (en) * | 1992-10-02 | 1996-09-03 | Bridgestone Corporation | Functionalized polymer and rubber compositions produced from solubilized anionic polymerization initiators |
US6025450A (en) * | 1992-10-02 | 2000-02-15 | Bridgestone Corporation | Amine containing polymers and products therefrom |
US5674798A (en) * | 1992-10-16 | 1997-10-07 | Bridgestone Corporation | Hydrocarbon soluble anionic polymerization initiators |
ES2110557T3 (es) * | 1992-10-30 | 1998-02-16 | Bridgestone Corp | Iniciadores de polimerizacion anionica solubles y productos de aquellos. |
US5643848A (en) * | 1992-10-30 | 1997-07-01 | Bridgestone Corporation | Soluble anionic polymerization initiators and products therefrom |
US5317057A (en) * | 1992-12-30 | 1994-05-31 | Bridgestone Corporation | (Halomethyl vinyl arene)-modified elastomers and compositions containing them having reduced hysteresis properties |
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US6080835A (en) * | 1995-02-01 | 2000-06-27 | Bridgestone Corporation | Aminoalkyllithium compounds containing cyclic amines and polymers therefrom |
US5785778A (en) * | 1995-02-01 | 1998-07-28 | Bridgestone Corporation | Aminoalkyllithium compounds containing cyclic amines and polymers therefrom |
US5574109A (en) * | 1995-02-01 | 1996-11-12 | Bridgestone Corporation | Aminoalkyllithium compounds containing cyclic amines and polymers therefrom |
US5610227A (en) * | 1995-06-07 | 1997-03-11 | Bridgestone/Firestone, Inc. | Lithium amino magnesiate polymerization initiators and elastomers having reduced hysteresis |
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US6136914A (en) * | 1998-03-13 | 2000-10-24 | Bridgestone Corporation | Anionic polymerization initiators for preparing macro-branched diene rubbers |
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US6455651B1 (en) | 1999-04-23 | 2002-09-24 | Kraton Polymers U.S. Llc | Uniform initiation of anionic polymerization using organo-substituted alkali metal initiators |
US20020198343A1 (en) * | 2000-03-14 | 2002-12-26 | Willis Carl Lesley | Uniform initiation of anionic polymerization using organo-substituted alkali metal initiators |
JP4368303B2 (ja) * | 2002-07-11 | 2009-11-18 | クレイトン・ポリマーズ・リサーチ・ベー・ベー | カップリングしたスチレン性ブロックコポリマーおよびそれを調製する方法 |
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US7396887B1 (en) * | 2006-12-29 | 2008-07-08 | Bridgestone Corporation | Insitu removal of chelator from anionic polymerization reactions |
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---|---|---|---|---|
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NO750225L (ja) * | 1974-02-12 | 1975-08-13 | Ici Ltd | |
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-
1982
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-
1983
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- 1983-06-09 ZA ZA834239A patent/ZA834239B/xx unknown
- 1983-06-10 DE DE8383105727T patent/DE3365637D1/de not_active Expired
- 1983-06-10 EP EP83105727A patent/EP0098977B1/en not_active Expired
- 1983-06-28 JP JP58115322A patent/JPS5927902A/ja active Granted
-
1987
- 1987-09-17 JP JP62231221A patent/JPS6381107A/ja active Granted
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