JPS6040109A - ポリブタジエンおよびその製造方法 - Google Patents
ポリブタジエンおよびその製造方法Info
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- JPS6040109A JPS6040109A JP14904483A JP14904483A JPS6040109A JP S6040109 A JPS6040109 A JP S6040109A JP 14904483 A JP14904483 A JP 14904483A JP 14904483 A JP14904483 A JP 14904483A JP S6040109 A JPS6040109 A JP S6040109A
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- Japan
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- polybutadiene
- formula
- measured
- rare earth
- earth metal
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- Polymerization Catalysts (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (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】
本発明は新規な構造を有するポリツタジエンおよびその
製造方法に関するものである。
製造方法に関するものである。
シス/、lI結合金有率の高いポリブタジェン(高シス
ポリブタジェン)、およびその製造方法は従来から知ら
れており、ニッケル、チタン、コバルト等を主成分とす
る触媒を用いて得られる高シスポリブタジェンはタイヤ
用ゴム等の汎用ゴムとして広く工業的に使用されている
。
ポリブタジェン)、およびその製造方法は従来から知ら
れており、ニッケル、チタン、コバルト等を主成分とす
る触媒を用いて得られる高シスポリブタジェンはタイヤ
用ゴム等の汎用ゴムとして広く工業的に使用されている
。
この種のゴムを製造する方法のひとつとして、希土類金
属化合物を用いるジエン系単量体の重合方法も研究され
、これによるポリブタジェンの物性も明らかにされてい
る(国際ゴム生産者会議(IISRP)年余発表、79
ざ/年スペイン国マドリッド市で開催)。
属化合物を用いるジエン系単量体の重合方法も研究され
、これによるポリブタジェンの物性も明らかにされてい
る(国際ゴム生産者会議(IISRP)年余発表、79
ざ/年スペイン国マドリッド市で開催)。
希土類金属化合物を用いてジエン系単量体を重合する方
法は、例えばI(autschuk und Gumm
i 、 I(un8tstoffe。
法は、例えばI(autschuk und Gumm
i 、 I(un8tstoffe。
22巻を号、 1969年の、2q3頁から297頁ま
たはJounal of Polymer 5cien
ce 、 / 1巻、 1910年の、j3’13頁か
ら33S7頁に記載されており、この方法によれば、分
子量および分子量分布の調整された高いシス/、l結合
金有率を有するポリブタジェンを得ることが可能であり
、得られたポリブタジェンは粘着性がすぐれている等の
物性も公知である。
たはJounal of Polymer 5cien
ce 、 / 1巻、 1910年の、j3’13頁か
ら33S7頁に記載されており、この方法によれば、分
子量および分子量分布の調整された高いシス/、l結合
金有率を有するポリブタジェンを得ることが可能であり
、得られたポリブタジェンは粘着性がすぐれている等の
物性も公知である。
しかしながら、このポリブタジェンは一般ゴム用途にお
いて加工性、特にロール混線あるいは押出時の加工性が
悪く、また耐橘撃性ポリスチレン用原料としては、スチ
レンモノマーに溶解した際の溶液粘度が高い等の欠点を
有していた。さらにはコールドフp−が大きいという貯
蔵、運搬上の問題もあり、工業的に使用されるには至っ
ていない。これは前記引用文献から、このポリブタジェ
ンが非常に縮型で、分岐構造をほとんど持たないことに
よるものであるとみられ、この分子構造上の性質は、希
土類金属化合物を主成分とするいかなる公知の触媒、重
合条件においても必ず生じる独特のものであり、この触
媒系を用いての分岐構造を持ったポリブタジェンを得る
方法は知られていなかった。
いて加工性、特にロール混線あるいは押出時の加工性が
悪く、また耐橘撃性ポリスチレン用原料としては、スチ
レンモノマーに溶解した際の溶液粘度が高い等の欠点を
有していた。さらにはコールドフp−が大きいという貯
蔵、運搬上の問題もあり、工業的に使用されるには至っ
ていない。これは前記引用文献から、このポリブタジェ
ンが非常に縮型で、分岐構造をほとんど持たないことに
よるものであるとみられ、この分子構造上の性質は、希
土類金属化合物を主成分とするいかなる公知の触媒、重
合条件においても必ず生じる独特のものであり、この触
媒系を用いての分岐構造を持ったポリブタジェンを得る
方法は知られていなかった。
本発明は上述の希土類金属化合物を主成分とする触媒に
より得られるポリブタジェンの問題点を一挙に解決し、
すぐれた実用性能を有する新規なポリブタジェンおよ“
びその製裁方法を提供するものである。
より得られるポリブタジェンの問題点を一挙に解決し、
すぐれた実用性能を有する新規なポリブタジェンおよ“
びその製裁方法を提供するものである。
すなわち、本発明のポリブタジェンは、下記の(a)〜
(、)の条件を満足するものである。
(、)の条件を満足するものである。
(a) ゲルパーミェーションクロマトグラフ(GPC
)で測定される重量平均分子fit(Mw)が3万〜l
θθ万、MWと数平均分子R(Mn )との比(gw/
Mn )で表示される分子量分布がlS−5,0 (b) ’H−NMRで測定される八−結合JIcIc
率が7.0チ以下 (c) Lローターを使用し、100℃で測定されるム
ーニー粘度(hiL)が10Nlコ0(d)、2j”C
におけるs%スチレン溶液粘度(SV)が/Sセンチポ
イズ以上 (e) MLとSvノ関係が下式(1)、(1)を満足
する1og3V=/jコlog ML + A −−(
1)′ A≦−0,09・・・・・・・・・・・・・・
・・・・(1)そしてこのポリブタジェンゴムは、希土
類金属化合物を主成分とする触媒の存在下にシタジエン
単量体を重合することによって得られた重合体を下式(
1)で示されるテトラノ・ロメタンまたはこれと下式(
w)で示される有機アルミニウム化合物と反応させるこ
とによって得られる。
)で測定される重量平均分子fit(Mw)が3万〜l
θθ万、MWと数平均分子R(Mn )との比(gw/
Mn )で表示される分子量分布がlS−5,0 (b) ’H−NMRで測定される八−結合JIcIc
率が7.0チ以下 (c) Lローターを使用し、100℃で測定されるム
ーニー粘度(hiL)が10Nlコ0(d)、2j”C
におけるs%スチレン溶液粘度(SV)が/Sセンチポ
イズ以上 (e) MLとSvノ関係が下式(1)、(1)を満足
する1og3V=/jコlog ML + A −−(
1)′ A≦−0,09・・・・・・・・・・・・・・
・・・・(1)そしてこのポリブタジェンゴムは、希土
類金属化合物を主成分とする触媒の存在下にシタジエン
単量体を重合することによって得られた重合体を下式(
1)で示されるテトラノ・ロメタンまたはこれと下式(
w)で示される有機アルミニウム化合物と反応させるこ
とによって得られる。
Cx4 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
(Iff)(式中、Cは炭素、Xは塩素、臭素、ヨウ素
、又はフッ素を示し、すべて同一元素であっても異種元
素であっても良い。) AI RH−nHn・・・・・・・・・・・・・・・・
・・(IV)(式中、nは0./または−であり、R′
は炭素数lないし3個の炭化水素基、■は水素を示す。
(Iff)(式中、Cは炭素、Xは塩素、臭素、ヨウ素
、又はフッ素を示し、すべて同一元素であっても異種元
素であっても良い。) AI RH−nHn・・・・・・・・・・・・・・・・
・・(IV)(式中、nは0./または−であり、R′
は炭素数lないし3個の炭化水素基、■は水素を示す。
)本発明のポリブタジェンは、公知の方法であるゲルパ
ーミェーションクシマドグラフ(GPC) により測定
された重量平均分子量が5万からlθO万、好ましくは
lS万から60万のものである。重量平均分子量が3万
以下では物性、例えば反発弾性、耐摩耗性、引張強度等
の低下が著しく、一方10θ万以上の重量平均分子量を
もつものは加工性、特に押出加工性が悪く好ましくない
。また本発明における分子量分布は、同じ< GPCに
よって測定され、Mw/Mn (ただしKrwは重量子
均分−Pffi、Mnは数平均分子量を示す。)で表示
して、t、Sがらso。
ーミェーションクシマドグラフ(GPC) により測定
された重量平均分子量が5万からlθO万、好ましくは
lS万から60万のものである。重量平均分子量が3万
以下では物性、例えば反発弾性、耐摩耗性、引張強度等
の低下が著しく、一方10θ万以上の重量平均分子量を
もつものは加工性、特に押出加工性が悪く好ましくない
。また本発明における分子量分布は、同じ< GPCに
よって測定され、Mw/Mn (ただしKrwは重量子
均分−Pffi、Mnは数平均分子量を示す。)で表示
して、t、Sがらso。
好ましくはIgから、3.左に制限される。分子量分布
がlk以下のポリブタジェンを希土類金属化合物を主成
分とする触媒を用いて得ることは困ルであり、一方30
以上の分子量分布をもつものは、その物性面、例えば反
発弾性、耐摩耗性の低下をもたらし好ましくない。
がlk以下のポリブタジェンを希土類金属化合物を主成
分とする触媒を用いて得ることは困ルであり、一方30
以上の分子量分布をもつものは、その物性面、例えば反
発弾性、耐摩耗性の低下をもたらし好ましくない。
本発明のポリブタジェンの’H−NMR(PMR)−c
測定される/、2結合単位分率は/θ乃以下、好ましく
は0g%以下であることが必要である。このように極め
てへコ結合の少ないポリブタジェンの正確な幾可異性措
造(ミクロ構造)の解析は赤外分光」による方法では困
難であり、本発明では、q 00 Mllzの高分解能
の’H−NMRを用い、高分子。
測定される/、2結合単位分率は/θ乃以下、好ましく
は0g%以下であることが必要である。このように極め
てへコ結合の少ないポリブタジェンの正確な幾可異性措
造(ミクロ構造)の解析は赤外分光」による方法では困
難であり、本発明では、q 00 Mllzの高分解能
の’H−NMRを用い、高分子。
第、?θ巻gダj頁〜gjt/頁(/9g1年刊行)に
示される方法によって決定した。この/、2結合単位分
率が1%を超える場合は本発明のポリブタジェンゴムと
従来公知のニッケル、コバルト、チタン等を主成分とす
る触媒によって得られるポリブタジェンゴムとを比較し
てのすぐれた物性、例えば粘着性、反発弾性、耐摩耗性
等がこれらと同程度まで低下し好ましくない。
示される方法によって決定した。この/、2結合単位分
率が1%を超える場合は本発明のポリブタジェンゴムと
従来公知のニッケル、コバルト、チタン等を主成分とす
る触媒によって得られるポリブタジェンゴムとを比較し
てのすぐれた物性、例えば粘着性、反発弾性、耐摩耗性
等がこれらと同程度まで低下し好ましくない。
本発明のポリブタジェンのLローターを使用し、700
℃で測定されるムーニー粘度(ML)は/θ〜/20.
好ましくはlSへ60である。ムーニー粘度がこの範囲
を下回わるものは製品の取扱いが困難であり、またこの
範囲を超えるものは、加工性、特に押出加工性が著しく
悪いものとなり好ましくない。
℃で測定されるムーニー粘度(ML)は/θ〜/20.
好ましくはlSへ60である。ムーニー粘度がこの範囲
を下回わるものは製品の取扱いが困難であり、またこの
範囲を超えるものは、加工性、特に押出加工性が著しく
悪いものとなり好ましくない。
本発明のポリブタジェンは2S℃におけるjIrX量%
スチレン溶液の溶液粘度(SV)は/ k cps以上
、好ましくは25から4100 cpsである。溶液粘
度が/ ! cps以下のものはゴムとしての物性、例
えば耐衝撃性ポリスチレン用原料として使用した際の耐
衝撃強度が不十分であり好ましくない。またあまりにも
高い溶液粘度も、この用途でのスチレンへの溶解性、生
産性等を低下させて好ましくない。
スチレン溶液の溶液粘度(SV)は/ k cps以上
、好ましくは25から4100 cpsである。溶液粘
度が/ ! cps以下のものはゴムとしての物性、例
えば耐衝撃性ポリスチレン用原料として使用した際の耐
衝撃強度が不十分であり好ましくない。またあまりにも
高い溶液粘度も、この用途でのスチレンへの溶解性、生
産性等を低下させて好ましくない。
本発明のポリブタジェンは上記のとおり限定されたムー
ニー粘度(ML)、溶液粘度(SV)の範囲内であって
、さらに両者は(1)、(II)式に示される関係を満
足することを必要とする。
ニー粘度(ML)、溶液粘度(SV)の範囲内であって
、さらに両者は(1)、(II)式に示される関係を満
足することを必要とする。
log SV= ls21ogML+ A−・・・・・
(1)A≦−0,09・・l1・l1・・(It)特に
好ましい範囲は、Aが一07g−0,20の場合である
。希土類金屑化合物を主成分とする触媒を用いて得られ
る従来のブタジェンで分子量分布/、sからs、Oのも
のは(n)式のA値がθl〜o6の範囲にあり、いかな
る触媒によっても従来このA値がO/以下のものは得ら
れながった(これを第1図に領域lとして示す。)。
(1)A≦−0,09・・l1・l1・・(It)特に
好ましい範囲は、Aが一07g−0,20の場合である
。希土類金屑化合物を主成分とする触媒を用いて得られ
る従来のブタジェンで分子量分布/、sからs、Oのも
のは(n)式のA値がθl〜o6の範囲にあり、いかな
る触媒によっても従来このA値がO/以下のものは得ら
れながった(これを第1図に領域lとして示す。)。
本発明は、このMLとs■の関係を、重合体(活性重合
体または失活重合体)をテトラハロメタン、またはテト
ラハロメタンと有機アルミニウム化合物と反応させるこ
とによって変化させることにより達成し、これによって
得た重合体である(これを第1図に領域コとして示す。
体または失活重合体)をテトラハロメタン、またはテト
ラハロメタンと有機アルミニウム化合物と反応させるこ
とによって変化させることにより達成し、これによって
得た重合体である(これを第1図に領域コとして示す。
)。MLと3vの関係がこの範囲外では本発明の目的と
する物性、特に加工性の改良が不十分であり、一般のゴ
ム用途ではロール押出の加工性、HIPS用ゴムとして
はスチレンへのゴムの溶解性が不十分であり好ましくな
い。
する物性、特に加工性の改良が不十分であり、一般のゴ
ム用途ではロール押出の加工性、HIPS用ゴムとして
はスチレンへのゴムの溶解性が不十分であり好ましくな
い。
また、本発明のポリブタジェンは好ましくは、トルエン
不溶分がポリブタジェンlθ01あたりSrグ以下、さ
らに好ましくは3■以下である。このようなトルエン不
溶分は一般にゲルと呼ばれ、その存在は用途によっては
その生産を阻害し、さらに製品の外観、強度を低下させ
好ましいものではない。
不溶分がポリブタジェンlθ01あたりSrグ以下、さ
らに好ましくは3■以下である。このようなトルエン不
溶分は一般にゲルと呼ばれ、その存在は用途によっては
その生産を阻害し、さらに製品の外観、強度を低下させ
好ましいものではない。
本発明のポリブタジェンは、まず希土類金属化合物を主
成分とする触媒の存在下にズタジェン単一]体を重合さ
せ、得られた重合体をテトラハロメタン、またはこれと
有機アルミニウム化合物を添加、混合し反応させること
によって得られる。
成分とする触媒の存在下にズタジェン単一]体を重合さ
せ、得られた重合体をテトラハロメタン、またはこれと
有機アルミニウム化合物を添加、混合し反応させること
によって得られる。
希土類金属化合物を主成分とする触媒は一般に次の3成
分よりなるものである。
分よりなるものである。
(a) セリウム、ランタン、プラセオジム、ネオジム
またはガドリニウムのカルボキシレート、アルコラード
、フェノラート、リン酸塩、亜すン散塩のうち少なくと
も71m (b) 一般式At R:、、、nHnで表示される有
機アルミニウム化合物(nは0、/またはコ、R2は炭
素数lないし8個の炭化水素基、nは水素を表わす。) (C) ルイス酸、特にノ・ロゲン元素含有ルイス酸。
またはガドリニウムのカルボキシレート、アルコラード
、フェノラート、リン酸塩、亜すン散塩のうち少なくと
も71m (b) 一般式At R:、、、nHnで表示される有
機アルミニウム化合物(nは0、/またはコ、R2は炭
素数lないし8個の炭化水素基、nは水素を表わす。) (C) ルイス酸、特にノ・ロゲン元素含有ルイス酸。
重合は、不活性溶剤の存在または不存在下において一り
0℃〜iso℃、好ましくは10−120℃の温度範囲
で実施され、反応形式は回分式、連続式のいずれであっ
てもよい。
0℃〜iso℃、好ましくは10−120℃の温度範囲
で実施され、反応形式は回分式、連続式のいずれであっ
てもよい。
本発明において、上述の触媒の存在下にブタジェン単量
体を重合させて得られた重合体と反応させるテトラハロ
メタンは一般式(IIりで示される。
体を重合させて得られた重合体と反応させるテトラハロ
メタンは一般式(IIりで示される。
CX、・・・・・・・・・・・・・・・・・・偵)(式
中、Cは炭素、Xは塩素、A素、ヨウ素、又はフッ素を
、示し、すべて同一元素であっても異種元素であっても
良い。) この化合物として四塩化炭素、四臭素化炭素、四ヨウ素
化炭素、三塩化−臭素化炭素(CBrCb )などのX
が塩素、臭素、ヨウ素である化合物が掌げられ、これら
は併用してもよい。また、テトラハロメタンと有機アル
ミニウム化合物を併用することもでき、この有機アルミ
ニウム化合物は一般式(Fl’)で示される。
中、Cは炭素、Xは塩素、A素、ヨウ素、又はフッ素を
、示し、すべて同一元素であっても異種元素であっても
良い。) この化合物として四塩化炭素、四臭素化炭素、四ヨウ素
化炭素、三塩化−臭素化炭素(CBrCb )などのX
が塩素、臭素、ヨウ素である化合物が掌げられ、これら
は併用してもよい。また、テトラハロメタンと有機アル
ミニウム化合物を併用することもでき、この有機アルミ
ニウム化合物は一般式(Fl’)で示される。
AI R;−nHn ・・・・・・・・・・・・・・・
・・・(M(式中、nは0./またはコであり、R1は
炭素数lないし8個の炭化水素基、Hは水素を示′す。
・・・(M(式中、nは0./またはコであり、R1は
炭素数lないし8個の炭化水素基、Hは水素を示′す。
)この化合物としては、トリメチルアルミニウム、トリ
エチルアルミニウム、トリインブチルアルミニウム、ジ
エチルアルミニウムハイドライド、ジイソブチルアルミ
ニウムハイドライドなどが挙げられる。
エチルアルミニウム、トリインブチルアルミニウム、ジ
エチルアルミニウムハイドライド、ジイソブチルアルミ
ニウムハイドライドなどが挙げられる。
本発明で用いられるテトラハロメタンと有機アルミニウ
ム化合物の好ましい使用量は各々反応させるべきブタジ
ェン重合体100 fあたり0./〜30ミリモル、好
ましくは06〜6ミリモルとθ〜30ミリモルである。
ム化合物の好ましい使用量は各々反応させるべきブタジ
ェン重合体100 fあたり0./〜30ミリモル、好
ましくは06〜6ミリモルとθ〜30ミリモルである。
これ以下では反応の進行が十分でなく、一方これ以上の
使用は不必要であり、また場合によりトルエン不溶分(
ゲル)を生成し好ましくない。この反応は160℃以下
、好ましくは70℃〜/30℃の温度で攪拌下にθlな
いし70時間、好ましくは0.2ないしS時間実施する
ことが好ましい。さらに、この反応はコ、A−ジ第三ブ
チルーグーメチルフェノールに代表される立体障害フェ
ノール系酸化防止剤、ジアルキルフェニレンジアミンに
代表されるアミン系酸化防止剤のような、有機アルミニ
ウムと反応しない、あるいは反応性の低い安定剤の存在
下でも有効に起こり、予め安定剤を添加することも可能
である。
使用は不必要であり、また場合によりトルエン不溶分(
ゲル)を生成し好ましくない。この反応は160℃以下
、好ましくは70℃〜/30℃の温度で攪拌下にθlな
いし70時間、好ましくは0.2ないしS時間実施する
ことが好ましい。さらに、この反応はコ、A−ジ第三ブ
チルーグーメチルフェノールに代表される立体障害フェ
ノール系酸化防止剤、ジアルキルフェニレンジアミンに
代表されるアミン系酸化防止剤のような、有機アルミニ
ウムと反応しない、あるいは反応性の低い安定剤の存在
下でも有効に起こり、予め安定剤を添加することも可能
である。
本発明のポリブタジェンは上述の反応により比較的容易
に製造することが可能であるが、他にも(a)三フッ化
ホウ素エーテル錯体等のルイス酸と反応させる方法、(
b)ラウロイルパーオキシド等の有楼過酸化物と反応さ
せる方法によって得ることができる。しかし、これらの
方法は、いずれもトルエン不溶分(ゲル)を多量に発生
させ、また反応条件も厳しいものとなり工業的には本発
明の方法に劣るものである。
に製造することが可能であるが、他にも(a)三フッ化
ホウ素エーテル錯体等のルイス酸と反応させる方法、(
b)ラウロイルパーオキシド等の有楼過酸化物と反応さ
せる方法によって得ることができる。しかし、これらの
方法は、いずれもトルエン不溶分(ゲル)を多量に発生
させ、また反応条件も厳しいものとなり工業的には本発
明の方法に劣るものである。
本発明のポリブタジェンは、公知の脱活性化工程を経て
、通常の脱溶剤、乾燥の工程により製品として得られる
。
、通常の脱溶剤、乾燥の工程により製品として得られる
。
本発明のポリブタジェンは、原料ゴムとして極めで粘着
性にすぐれ、しかも反発弾性、耐摩耗性が良好であり、
しかもロール巻付性、押出時の加工性にすぐれ、単独あ
るいは他のジエン系ゴムとブレンドして、トレッド、カ
ーカス、サイドウオール、ビード部等のタイヤ、あるい
はホース、チューズ、ベルト、防振ゴム、各穏工朶用品
に用し1られる。また、ポリスチレン系樹脂の強靭化剤
としても好適であり、特にスチレンに溶解時の溶液粘度
が小さく塊状あるいは塊状懸濁併用方式でのスチレン系
樹脂の強靭化剤として有用である。
性にすぐれ、しかも反発弾性、耐摩耗性が良好であり、
しかもロール巻付性、押出時の加工性にすぐれ、単独あ
るいは他のジエン系ゴムとブレンドして、トレッド、カ
ーカス、サイドウオール、ビード部等のタイヤ、あるい
はホース、チューズ、ベルト、防振ゴム、各穏工朶用品
に用し1られる。また、ポリスチレン系樹脂の強靭化剤
としても好適であり、特にスチレンに溶解時の溶液粘度
が小さく塊状あるいは塊状懸濁併用方式でのスチレン系
樹脂の強靭化剤として有用である。
次に、実施例、比較例により本発明を説明する。
実施例1
乾燥窒素ガスで空気を置換したtollのオートクレー
ブにtoo fの/、3ブタジエンを含む、S’、JK
fのヘキサン溶液を装入し、続いてネオジムのリンを示
す。〕i6ミリモル、ジイソプチルアルミニウムハイド
ライド20ミリモルを添加し定温でlS分間攪拌した。
ブにtoo fの/、3ブタジエンを含む、S’、JK
fのヘキサン溶液を装入し、続いてネオジムのリンを示
す。〕i6ミリモル、ジイソプチルアルミニウムハイド
ライド20ミリモルを添加し定温でlS分間攪拌した。
この後エチルアルミニウムセスキクロリ ド(Al (
C2I(5)t、s C1l、)を3.6ミリモル添加
し、g。
C2I(5)t、s C1l、)を3.6ミリモル添加
し、g。
℃に外温し攪拌することにより重合を開始させた。
一時間重合後に700℃まで昇温し、四塩化炭素359
モルを含むヘキサン溶液20−を添加し7時間反応させ
た。
モルを含むヘキサン溶液20−を添加し7時間反応させ
た。
この後オートクレーブ中の内容物を2チのB)IT(占
ルージーt−ブチルーグーメチルフェノール)を含むメ
タノール中に抜き出し、重合体を凝固させ、これを乾燥
した。
ルージーt−ブチルーグーメチルフェノール)を含むメ
タノール中に抜き出し、重合体を凝固させ、これを乾燥
した。
得られた重合体の諸性質を第1表に示した。
実施例、比較例においてムーニー粘度は、Lローターを
使用して測定したMLI+4(100℃)を示し、溶液
粘度はコS℃におけるS重量%スチレン溶液粘度を示し
た。
使用して測定したMLI+4(100℃)を示し、溶液
粘度はコS℃におけるS重量%スチレン溶液粘度を示し
た。
/、2結合単位含率はダθ(7MH1の’H−NMRを
用い、高分子、m3o巻、 gllr頁〜gk/Q (
/qL/年刊行年刊水される方法によって決定した。重
量平均分子素へ侵、および分子量分布Mw/Mnは、高
滓社製、高速液体クロマトグラフ(カラムH8G−グO
,SO。
用い、高分子、m3o巻、 gllr頁〜gk/Q (
/qL/年刊行年刊水される方法によって決定した。重
量平均分子素へ侵、および分子量分布Mw/Mnは、高
滓社製、高速液体クロマトグラフ(カラムH8G−グO
,SO。
AO)を用いて測定した。
コールドフロー性は、30”の傾斜をもつガラス版上に
縦横/インチ、高さ3インチの直方体ゴムサンプルをは
りつけ、三角定規を最大流れ部分に傾斜面に対して垂直
にたてることにより測定した流れが4Lcrnになるま
でに要した時間で示した。
縦横/インチ、高さ3インチの直方体ゴムサンプルをは
りつけ、三角定規を最大流れ部分に傾斜面に対して垂直
にたてることにより測定した流れが4Lcrnになるま
でに要した時間で示した。
トルエン不溶物は、ポリブクジェンザンプルioo t
に/?峙のトルエンを加え、76時時間上う後コθ0メ
ツシュの金網で濾過し、この金網を70℃7時間真空乾
燥仕秤量し濾過前の金網重量との差からポリブタジエン
サンプルに対するトルエン不溶分の重量(1119)を
決定した。
に/?峙のトルエンを加え、76時時間上う後コθ0メ
ツシュの金網で濾過し、この金網を70℃7時間真空乾
燥仕秤量し濾過前の金網重量との差からポリブタジエン
サンプルに対するトルエン不溶分の重量(1119)を
決定した。
実施例コ
実施例/と同様に調整した触媒含有モノマー溶液を6l
℃に昇温し2時間重合させた。続いて90℃に昇温し、
ジイングチルアルミニウムハイド941フ50 素ざミリモルを含むヘキサン溶液ユθゴを添加し、30
分間反応させた。
℃に昇温し2時間重合させた。続いて90℃に昇温し、
ジイングチルアルミニウムハイド941フ50 素ざミリモルを含むヘキサン溶液ユθゴを添加し、30
分間反応させた。
この後実施例1と同様の方法により得た乾燥重合体の諸
性質を第1表に示した。
性質を第1表に示した。
実施例3
乾燥窒素ガスで空気を置換した3θOmtの耐圧ガラス
ボトルに/,3ブタジエン62を含むヘキサン溶液コO
2を装入し、続いてネオジムのリン酸塩16ミリモル、
ジイソブチルアルミニウムノXイドライドコムyミリモ
ル を添加し室温でlS分間予備反応を行なった。この
後エチルアルミニウムセスキクロリド( At(C2)
Is)1.5 C11.5 ) 3.コミリモル添加し
、室温で3時間の熟成を行なった。
ボトルに/,3ブタジエン62を含むヘキサン溶液コO
2を装入し、続いてネオジムのリン酸塩16ミリモル、
ジイソブチルアルミニウムノXイドライドコムyミリモ
ル を添加し室温でlS分間予備反応を行なった。この
後エチルアルミニウムセスキクロリド( At(C2)
Is)1.5 C11.5 ) 3.コミリモル添加し
、室温で3時間の熟成を行なった。
実施例/と同様の7,3ゲタジエン溶液を含むオートク
レーブに予め調整した熟成触媒を添加し、65℃で一時
間重合を行なった。続いて120℃に昇温後、四塩化炭
素g=リモルを含むヘキサン溶液20−を添加し1時間
反応させた。この後実施例/と同様の方法により得た乾
燥重合体の諸性質を第1表に示した。
レーブに予め調整した熟成触媒を添加し、65℃で一時
間重合を行なった。続いて120℃に昇温後、四塩化炭
素g=リモルを含むヘキサン溶液20−を添加し1時間
反応させた。この後実施例/と同様の方法により得た乾
燥重合体の諸性質を第1表に示した。
実施例q
ネオジムのリン酸塩Nd(Pg)s (ただしPz&ま
1、6ミリモル、ジイソプチルアルミニウムノλイドラ
イド211,ミリモル、エチルアルミニウムセスキクロ
リド( Al (CzHs)t5 C1+,5 ) l
A2ダミリモルを用い 、実施例1と同様にl,3ブタ
ジエンを6l℃で2時間重合した。続いて120℃まで
昇温し、四塩化炭素3651モルを含むヘキサン溶液6
−を添加し7時間反応させた。
1、6ミリモル、ジイソプチルアルミニウムノλイドラ
イド211,ミリモル、エチルアルミニウムセスキクロ
リド( Al (CzHs)t5 C1+,5 ) l
A2ダミリモルを用い 、実施例1と同様にl,3ブタ
ジエンを6l℃で2時間重合した。続いて120℃まで
昇温し、四塩化炭素3651モルを含むヘキサン溶液6
−を添加し7時間反応させた。
この後実施例1と同様の方法により得た乾燥重合体の諸
性質を第1表に示した。
性質を第1表に示した。
実施例S
ネオジムのリン酸塩Nd (P2 )3 CただしP2
は16ミリモル、トリイソブチルアルミニウム //コ
ミリモル、エチルアルミニウムセスキクロリド( Al
(CzHs)z C1z ) j−ミリモル を用いて
実施例3と同様の方法で熟成触媒を調整し/、3ブタジ
エンをkO℃でコ時間重合した。続いてlθOCまで昇
温し、三塩化−臭化炭素ユqミリモルを含むヘキt 7
溶液S−を添加し1時間反応させた。この後実施例1と
同様の方法により得た乾燥重合体の諸性質を第1表に示
した。
は16ミリモル、トリイソブチルアルミニウム //コ
ミリモル、エチルアルミニウムセスキクロリド( Al
(CzHs)z C1z ) j−ミリモル を用いて
実施例3と同様の方法で熟成触媒を調整し/、3ブタジ
エンをkO℃でコ時間重合した。続いてlθOCまで昇
温し、三塩化−臭化炭素ユqミリモルを含むヘキt 7
溶液S−を添加し1時間反応させた。この後実施例1と
同様の方法により得た乾燥重合体の諸性質を第1表に示
した。
比較例/〜3
ネオジムのリン酸塩Nd (Pl)s CただしPlは
/l、ミリモル、トリイソブチルアルミニウム lIg
ミリモル、エチルアルミニウムセスキクーリド[Al
(C*Tl5)u C1l、5 ) 3.2ミリモルを
用いて実施例/と同様に/、3ブタジエンを6l℃でコ
時間重合した。
/l、ミリモル、トリイソブチルアルミニウム lIg
ミリモル、エチルアルミニウムセスキクーリド[Al
(C*Tl5)u C1l、5 ) 3.2ミリモルを
用いて実施例/と同様に/、3ブタジエンを6l℃でコ
時間重合した。
この後29gのBHTを含むメタノール中で重合体を凝
固させ、これを乾燥した。(比較例/)ネオジムのリン
酸塩 Nd(P+)3CただしP、は0559モル、ジ
イソブチルアルミニウムハイドライド16ミリモル、エ
チルアルミニウムセスキク1リド(Al(C2H5)1
.S C1t、s ) igqミ!Jモルを用いて実施
例3と同様の方法で熟成触媒を調整しへ3ブタジェンを
6l℃で2時間重合した。この後比較例1と同様に乾燥
重合体を得た。(比較例λ)ネオジムのリン酸塩Nd(
Pz)s Cただし Pzはモル、ジエチルアルミニウ
ム七ノア’qミド(Al(CzHsh Br ) !r
、Aミリモルを用いて実施例3と同様の方法で熟成触媒
を調整し/、3ブタジエンをtrcで2時間重合した。
固させ、これを乾燥した。(比較例/)ネオジムのリン
酸塩 Nd(P+)3CただしP、は0559モル、ジ
イソブチルアルミニウムハイドライド16ミリモル、エ
チルアルミニウムセスキク1リド(Al(C2H5)1
.S C1t、s ) igqミ!Jモルを用いて実施
例3と同様の方法で熟成触媒を調整しへ3ブタジェンを
6l℃で2時間重合した。この後比較例1と同様に乾燥
重合体を得た。(比較例λ)ネオジムのリン酸塩Nd(
Pz)s Cただし Pzはモル、ジエチルアルミニウ
ム七ノア’qミド(Al(CzHsh Br ) !r
、Aミリモルを用いて実施例3と同様の方法で熟成触媒
を調整し/、3ブタジエンをtrcで2時間重合した。
この後比較例/と同様に乾燥重合体を得た。(比較例3
) ネオジムバーサチケート lAtミリモル、トリイソブ
チルアルミニウム 10ミリモル、エチルアルミニウム
セスキクーリド(Al(CzlHs)ts C11,1
) 10 ミ!Jモルを用いて実施例3と同様の方法で
熟成触媒を調整しlベズタジエンをざ0℃で2時間重合
した。この後比較例/とPJ従に乾燥重合体を得た。(
比較例グ)ネオジムバーサチケー) /44ミリル、ジ
インブチルアルミニウムハイドライド 、21ミリモル
、ジエチルアルミニウムモノクロリド[Al (C2H
s)gcl )S、λミリモルを用いて実施例/と同様
に1,3ブタジエンを20℃で2時間重合した。続いて
100℃まで昇温し、四塩化炭素gミリモルを含むヘキ
サン溶液−〇 mlを添加し1時間反応させた。・この
後実施例/と同様に乾燥重合体を得た。(比較例S)比
較例/−A−で得られた重合体の諸性質を第1表に示し
た。
) ネオジムバーサチケート lAtミリモル、トリイソブ
チルアルミニウム 10ミリモル、エチルアルミニウム
セスキクーリド(Al(CzlHs)ts C11,1
) 10 ミ!Jモルを用いて実施例3と同様の方法で
熟成触媒を調整しlベズタジエンをざ0℃で2時間重合
した。この後比較例/とPJ従に乾燥重合体を得た。(
比較例グ)ネオジムバーサチケー) /44ミリル、ジ
インブチルアルミニウムハイドライド 、21ミリモル
、ジエチルアルミニウムモノクロリド[Al (C2H
s)gcl )S、λミリモルを用いて実施例/と同様
に1,3ブタジエンを20℃で2時間重合した。続いて
100℃まで昇温し、四塩化炭素gミリモルを含むヘキ
サン溶液−〇 mlを添加し1時間反応させた。・この
後実施例/と同様に乾燥重合体を得た。(比較例S)比
較例/−A−で得られた重合体の諸性質を第1表に示し
た。
実施例6
実施例ケと同様にl、Jブタジェンを重合し、続いて7
20℃まで昇温後、三フッ化ボウ素エーテル錯体/Aミ
リモルを含むトルエン溶液/θmgを添加し1時間反応
させた。この後実施例/と同様の方法により得た乾燥重
合体の諸性質を第1表に示した。
20℃まで昇温後、三フッ化ボウ素エーテル錯体/Aミ
リモルを含むトルエン溶液/θmgを添加し1時間反応
させた。この後実施例/と同様の方法により得た乾燥重
合体の諸性質を第1表に示した。
実施例7
実施例Sと同様に1,3ゲタジエンを重合し、続いて1
00℃まで昇温後、ラウロイルパーオキシドgミリモル
を含むヘキサン溶液30−を添加し3時間反応させた。
00℃まで昇温後、ラウロイルパーオキシドgミリモル
を含むヘキサン溶液30−を添加し3時間反応させた。
この後実施例1と同様の方法により得た乾燥重合体の諸
性質を第1表に示した。
性質を第1表に示した。
第1表より本発明の方法で製造されたポリブタジェンの
うち、分子量分布(My/Mn 、)がlk −!r、
0のもののAの値は一009以下であり(実施例1〜5
)、本発明の方法を用いない場合(比較例7〜4t)お
よび本発明の方法を用い゛ても分子量分布(Mvrl蜘
扉に、0より大きい場合(比較例S)はAの値が0.1
以上となることが明らかである。
うち、分子量分布(My/Mn 、)がlk −!r、
0のもののAの値は一009以下であり(実施例1〜5
)、本発明の方法を用いない場合(比較例7〜4t)お
よび本発明の方法を用い゛ても分子量分布(Mvrl蜘
扉に、0より大きい場合(比較例S)はAの値が0.1
以上となることが明らかである。
さらに実施例6.7に示したとおり、本発明のポリブタ
ジェンは、三フッ化ホウ素エーテル錯体やラウロイルパ
ーオキシド等を用いても製造可能であるが、第1表に示
したとおりこれらの方法で製造されたポリブタジェンは
トルエン不溶分(ゲル)を多量に含んでおり、また三7
2化ホウ素エーテル錯体を用いて得られたポリブタジェ
ンは黄色に着色する等の問題があり、本発明の製造方法
により得られたポリブタジェンのほうがより好ましい。
ジェンは、三フッ化ホウ素エーテル錯体やラウロイルパ
ーオキシド等を用いても製造可能であるが、第1表に示
したとおりこれらの方法で製造されたポリブタジェンは
トルエン不溶分(ゲル)を多量に含んでおり、また三7
2化ホウ素エーテル錯体を用いて得られたポリブタジェ
ンは黄色に着色する等の問題があり、本発明の製造方法
により得られたポリブタジェンのほうがより好ましい。
実施例/、比較例ユとSで得られた重合体およヒ市販の
ハイシスポリブタジェン商品名BRO/(日本合成ゴム
■製)、商品名N1pol −/2コO8(日本ゼオン
幹)製)、商品名IJbepol −/!; HB ’
(宇部興産■製)を原料ゴムとして第2表に示す配合
にて実験室用小屋バンバリーミキサ−および3インチロ
ールにて混れした。得られた未加硫ゴム組成物を111
1℃にて90分間加硫し、物性測定に供した。測定は以
下に示す方法で行なった。
ハイシスポリブタジェン商品名BRO/(日本合成ゴム
■製)、商品名N1pol −/2コO8(日本ゼオン
幹)製)、商品名IJbepol −/!; HB ’
(宇部興産■製)を原料ゴムとして第2表に示す配合
にて実験室用小屋バンバリーミキサ−および3インチロ
ールにて混れした。得られた未加硫ゴム組成物を111
1℃にて90分間加硫し、物性測定に供した。測定は以
下に示す方法で行なった。
(1)硬さ、引張強度、伸び、300%モジュラス:J
IS−に−乙30/ に従った。
IS−に−乙30/ に従った。
(2)剛摩耗性;ピコ摩耗試験機を用いて評価し、BR
θ/をlθθとして指数で表示した。
θ/をlθθとして指数で表示した。
(3)反発弾性; JIS−に−1,10/ に従って
20℃で測定し7こ。
20℃で測定し7こ。
(4,)グツドリッチ発熱;グツドリッチフレクンメー
ターを使用し、荷重lIgボンド、変位oassインチ
、スp−+・so℃、回転数igoorp’aノ条件で
試験を行ない、20分後の上界温度差を表わした。
ターを使用し、荷重lIgボンド、変位oassインチ
、スp−+・so℃、回転数igoorp’aノ条件で
試験を行ない、20分後の上界温度差を表わした。
(5)ロール加工性;クリアランスAtynの6インチ
ルールを使用して60℃におけるロールへのゴムのまき
つき状態を観察し、5点法で評価した。ここで夕はロー
ルまきつきが最も良好であることを示し、点数が小さく
なるにしたがってロールばなれが多くなり、lは最もロ
ールばなれが多いことを示す。
ルールを使用して60℃におけるロールへのゴムのまき
つき状態を観察し、5点法で評価した。ここで夕はロー
ルまきつきが最も良好であることを示し、点数が小さく
なるにしたがってロールばなれが多くなり、lは最もロ
ールばなれが多いことを示す。
(6)押出加工性;z、5trrrnφガ一ペイダイ付
押出機を使用して、押出肌の状態を観、察し、5点法で
評価した。ここでSは押出肌が平坦で荒れがないことを
示し、点数が小さくなるにしたがって押出肌に荒れが多
くなり、/は押出肌の荒れが最も多いことを示す。
押出機を使用して、押出肌の状態を観、察し、5点法で
評価した。ここでSは押出肌が平坦で荒れがないことを
示し、点数が小さくなるにしたがって押出肌に荒れが多
くなり、/は押出肌の荒れが最も多いことを示す。
得られた結果を第3表に示した。ここで本発明のポリブ
タジェンが、加工性にすぐれ、なおかつ加硫物性もずぐ
れていることは明らかである。
タジェンが、加工性にすぐれ、なおかつ加硫物性もずぐ
れていることは明らかである。
(以下余白)
注 */) ジフェニルアミンとアセトンの反応主成物
*λ) シクロヘキシルーペンゾチアジルースルフェン
アミド
*λ) シクロヘキシルーペンゾチアジルースルフェン
アミド
m1図は、ポリブタジェンのムーニー粘度と溶液粘度と
の関係領域を示す図である。図において、領域l:希土
類化合物を主成分とする触媒を用いて得られた従来のポ
リブタジェンで、分子量分布が15〜S、Oのものが示
す関係領域 領域2二本発明のポリブタジェンが示す関係領域 特許出願人 旭化成工朶株式会社 代理人弁理士 星 野 透
の関係領域を示す図である。図において、領域l:希土
類化合物を主成分とする触媒を用いて得られた従来のポ
リブタジェンで、分子量分布が15〜S、Oのものが示
す関係領域 領域2二本発明のポリブタジェンが示す関係領域 特許出願人 旭化成工朶株式会社 代理人弁理士 星 野 透
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1)、下記(a)〜(e)の糸外を満足するポリシタ
ジエン。 (、) ゲルパーミエーションクpマトグオフ(GPC
)で測定される重量平均分子ffi (Mw)がS万〜
/θO万、Mwと数平均分子fA、 (Mn、)との比
(Mw/Mn )で表示される分子量分布が12〜S、
0 (b) ’H−N M Rで測定される/1.2結合単
位分率が10qb以下 (c) Lローターを使用し、700℃で泗定されるム
ーニー粘度(ML)が1o−i2θ (d)、25℃における3%スチレン溶液粘度(SV)
が/jセンチポイズ以上 (e) ML とSV (1)関係が下式(1)、(I
I)を満足するlog SV = i !;コ log
ML 十A ・−−(1)A≦−009・・・・・・
・・・・・・・・・・・・(…)(2)、希土類金属化
合物を主成分とする触媒の存在下にブタジェン単量体を
重合することによって得られる重合体である特許請求の
範囲第1記載巳のポリブタジェン。 (8)、)ルエン不溶分がlθθtあたり3 m9以下
である特許請求の範囲第1項又は第2項記載のポリブタ
ジェン。 (4)、希土類金属化合物を主成分とするMffの存在
下にブタジェン単量体を重合することによって得られた
重合体を下式(1)で示されるテトラハロメタン又はこ
れと下式(荀で示される有機アルミニウム化合物と反応
させることを特徴とするポリブタジェンの製造方法。 CX4 ・・・・パ・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・個)(式中、Cは炭素、Xは塩素、臭素、ヨウ素
、又はフッ素を示し、すべて同一元素であっても異種元
素であっても良い。) AIRニーnHn・・・・・・・・・・・・・・・(P
l)(式中、nはθ、l又はコであり、R1は炭素数l
ないし3個の炭化水素基、■は水素を示す。)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14904483A JPS6040109A (ja) | 1983-08-15 | 1983-08-15 | ポリブタジエンおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14904483A JPS6040109A (ja) | 1983-08-15 | 1983-08-15 | ポリブタジエンおよびその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6040109A true JPS6040109A (ja) | 1985-03-02 |
JPH0549690B2 JPH0549690B2 (ja) | 1993-07-27 |
Family
ID=15466419
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14904483A Granted JPS6040109A (ja) | 1983-08-15 | 1983-08-15 | ポリブタジエンおよびその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6040109A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4906706A (en) * | 1986-09-05 | 1990-03-06 | Japan Synthetic Rubber Co., Ltd. | Modified conjugated diene polymer and process for production thereof |
JP2013507510A (ja) * | 2009-10-16 | 2013-03-04 | ランクセス・ドイチュランド・ゲーエムベーハー | ネオジムに触媒されるポリブタジエン |
-
1983
- 1983-08-15 JP JP14904483A patent/JPS6040109A/ja active Granted
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4906706A (en) * | 1986-09-05 | 1990-03-06 | Japan Synthetic Rubber Co., Ltd. | Modified conjugated diene polymer and process for production thereof |
JP2013507510A (ja) * | 2009-10-16 | 2013-03-04 | ランクセス・ドイチュランド・ゲーエムベーハー | ネオジムに触媒されるポリブタジエン |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0549690B2 (ja) | 1993-07-27 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |