JPS63227623A - 熱的にオリゴマー化されたジシクロペンタジエンのメタセシス重合体およびその製造法 - Google Patents
熱的にオリゴマー化されたジシクロペンタジエンのメタセシス重合体およびその製造法Info
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- JPS63227623A JPS63227623A JP63040923A JP4092388A JPS63227623A JP S63227623 A JPS63227623 A JP S63227623A JP 63040923 A JP63040923 A JP 63040923A JP 4092388 A JP4092388 A JP 4092388A JP S63227623 A JPS63227623 A JP S63227623A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G61/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
- C08G61/02—Macromolecular compounds containing only carbon atoms in the main chain of the macromolecule, e.g. polyxylylenes
- C08G61/04—Macromolecular compounds containing only carbon atoms in the main chain of the macromolecule, e.g. polyxylylenes only aliphatic carbon atoms
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はジシクロペンタジェンとそれより高位のシクロ
はンタジエンオリゴマーとの共重合体、それよりなる物
品、その製造法εよびその際に使用する重合性組成物に
関する。
はンタジエンオリゴマーとの共重合体、それよりなる物
品、その製造法εよびその際に使用する重合性組成物に
関する。
ここ数年来、ポリ(ジシクロペンタジェン)およびそれ
を製造するための種々の方法が、他のメタ上シス−重合
性環状オレフィンとの共重合をも含めて特許付与されて
いる。重合体および共重合体は、ジシクロペンタジェン
および他ノノルホルネンー型化合物を型内でメタセシス
重合することによって製造される架橋物質であり、固化
と同時に直接成形物品が形成される。
を製造するための種々の方法が、他のメタ上シス−重合
性環状オレフィンとの共重合をも含めて特許付与されて
いる。重合体および共重合体は、ジシクロペンタジェン
および他ノノルホルネンー型化合物を型内でメタセシス
重合することによって製造される架橋物質であり、固化
と同時に直接成形物品が形成される。
ジシクロはンタジエンの熱硬化した単独重合体では、通
常は相互に両立しないパラメーターであるモジュラスと
衝撃強度とが良好に調和している。すなわち、良好なモ
ジュラスおよびそれに伴う分子剛性は、通常@撃強度の
劣った重合体を与えるが、このことはポリ(ジシクロペ
ンタジェン)については当てはまらない。
常は相互に両立しないパラメーターであるモジュラスと
衝撃強度とが良好に調和している。すなわち、良好なモ
ジュラスおよびそれに伴う分子剛性は、通常@撃強度の
劣った重合体を与えるが、このことはポリ(ジシクロペ
ンタジェン)については当てはまらない。
多くの応用にあたってのポリ(ジシクロはンタジエン)
の欠点は、それが比較的低い熱変形温度およびガラス転
移温度(Tg)、すなわち約120℃のTgを有してい
ることである。ジシクロはンタジエンを他の物質と共重
合させることによってこの欠点を克服することが提案さ
れてきた。この目的のために提案されまた実際に用いら
れてきた物質としては、たとえば、ジメタノオククヒド
四ナフタレン、ジメタノヘキサヒドロナフタレン、およ
び多数の不飽和個所をもつある種の極性コモノマーがあ
る。特殊なコモノマーを共重合させた上記の共重合体は
、そのコモノマーをわざわざ特別に製造しなければなら
ないため、ジシクロペンタジェンのみをベースとする重
合体よりも必然的にずっと高価にならざるを得ない。
の欠点は、それが比較的低い熱変形温度およびガラス転
移温度(Tg)、すなわち約120℃のTgを有してい
ることである。ジシクロはンタジエンを他の物質と共重
合させることによってこの欠点を克服することが提案さ
れてきた。この目的のために提案されまた実際に用いら
れてきた物質としては、たとえば、ジメタノオククヒド
四ナフタレン、ジメタノヘキサヒドロナフタレン、およ
び多数の不飽和個所をもつある種の極性コモノマーがあ
る。特殊なコモノマーを共重合させた上記の共重合体は
、そのコモノマーをわざわざ特別に製造しなければなら
ないため、ジシクロペンタジェンのみをベースとする重
合体よりも必然的にずっと高価にならざるを得ない。
本発明は、別途に合成することが必要な高価なモノマー
を使用しないで当業界でこれまで知られてきたものより
も、著しく向上したTgおよび熱変形温度を示すジシク
ロはンタジエン共重合体を提供することを目的とするも
のである。
を使用しないで当業界でこれまで知られてきたものより
も、著しく向上したTgおよび熱変形温度を示すジシク
ロはンタジエン共重合体を提供することを目的とするも
のである。
本発明により、ジシクロペンタジェンとそれより高位の
シクロRンタジエンオリゴマーとからなる架橋共重合体
は%ジシクロはンタジエン単独重合体に比べて著しく高
いガラス転移温度および熱変形温度を有していることが
見出された。本発明の共重合体は、約40〜95v量チ
のジシクロペンタジェン繰り返し単位および約60〜5
重量%のより高位のシクロRンタジエンオリゴマーから
誘導された繰り返し単位から構成される。好適な共重合
体は40〜85チのジシクロペンタジェンと15〜60
%のオリゴマーとから誘導されたものであり、最も好適
なものは40〜8a俤のジシクロはンタジエンと6Q〜
20優のオリゴマーとから誘導されたものである。二り
高位のシクロズンタジエンオリゴマーは通常複数のオリ
ゴマー、すなわちシクロペンタジェンのトリマー、テト
ラマーおよびRンタマーの混合物である。
シクロRンタジエンオリゴマーとからなる架橋共重合体
は%ジシクロはンタジエン単独重合体に比べて著しく高
いガラス転移温度および熱変形温度を有していることが
見出された。本発明の共重合体は、約40〜95v量チ
のジシクロペンタジェン繰り返し単位および約60〜5
重量%のより高位のシクロRンタジエンオリゴマーから
誘導された繰り返し単位から構成される。好適な共重合
体は40〜85チのジシクロペンタジェンと15〜60
%のオリゴマーとから誘導されたものであり、最も好適
なものは40〜8a俤のジシクロはンタジエンと6Q〜
20優のオリゴマーとから誘導されたものである。二り
高位のシクロズンタジエンオリゴマーは通常複数のオリ
ゴマー、すなわちシクロペンタジェンのトリマー、テト
ラマーおよびRンタマーの混合物である。
本発明の共重合体は、ジシクロはンタジエン単独重合体
の製造に関して示されてきたものと実質的に同じ技術に
よって製造される。したがって、反応は、アルキルアル
ミニウム化合物で活性化されたタングステンまたはモリ
ブデン化合物の作用下に行われる。好適なタングステン
またはモリブデン化合物はハライドである。たいていの
場合、反応は、たとえば米国特許第4.4 D O,3
40号明細書中に記載されているようにして遂行されよ
う。複数の反応性液体流れが用意される。これらの流れ
の一つはジシクロペンタジェン−オリゴマー混合物中に
溶解されたメタセシス触媒成分、好適にはタングステン
ノ\ライドおよびタングステンオキシハライド錯体、を
含んでいる。もう一つの流れは、アルミニウム活性剤化
合物、好適にはアルキルアルミニウムイオダイド、およ
び触媒の活性化を遅延させる反応速度調節剤を含んでい
る。活性剤および調節剤もジシクロはンタジエンーオリ
ゴマー混合物に溶かされている。二つの流れは混合され
、即座に所望形状の型内に射出され、そこで反応が行わ
れる。反応速度調節剤はすべての混合物を型内に移送さ
せるのに必要とされる時間だけ反応の開始を遅延させ、
その後反応は約捧分またはそれ以内で実質的に完了する
。
の製造に関して示されてきたものと実質的に同じ技術に
よって製造される。したがって、反応は、アルキルアル
ミニウム化合物で活性化されたタングステンまたはモリ
ブデン化合物の作用下に行われる。好適なタングステン
またはモリブデン化合物はハライドである。たいていの
場合、反応は、たとえば米国特許第4.4 D O,3
40号明細書中に記載されているようにして遂行されよ
う。複数の反応性液体流れが用意される。これらの流れ
の一つはジシクロペンタジェン−オリゴマー混合物中に
溶解されたメタセシス触媒成分、好適にはタングステン
ノ\ライドおよびタングステンオキシハライド錯体、を
含んでいる。もう一つの流れは、アルミニウム活性剤化
合物、好適にはアルキルアルミニウムイオダイド、およ
び触媒の活性化を遅延させる反応速度調節剤を含んでい
る。活性剤および調節剤もジシクロはンタジエンーオリ
ゴマー混合物に溶かされている。二つの流れは混合され
、即座に所望形状の型内に射出され、そこで反応が行わ
れる。反応速度調節剤はすべての混合物を型内に移送さ
せるのに必要とされる時間だけ反応の開始を遅延させ、
その後反応は約捧分またはそれ以内で実質的に完了する
。
本発明による共重合体の製造では高価なコモノマーの製
造を必要としない。高位のシクロペンタジェンオリゴマ
ーはジシクロペンタジェンの熱処理によって簡単にかつ
安価に製造される。
造を必要としない。高位のシクロペンタジェンオリゴマ
ーはジシクロペンタジェンの熱処理によって簡単にかつ
安価に製造される。
熱処理条件を適切に選ぶことによって所望のジシクロペ
ンタジェンとオリゴマーとの混合物をその場で製造する
ことができ、かつジシクロペンタジェンからのオリゴマ
ーの分離を何ら行う必要がない。ジシクロはンタジエン
ーオリゴマー混合物を製造するために、ジシクロペンタ
ジェンを、約a1〜60時間、約125〜250℃の温
度に加熱し、それにより幾らかのジシクロペンタジェン
がシクロはンタジェンに解離する。シクロはンタジエン
が逃散しないようにして反応を実施すれば、シクロペン
タジェンがジシクロはンタジエンのノルボルネンニ重結
合に付加してトリシクロはンタジエンを形成し、そして
次にはシクロはンタジエンがこれに付加してテトラシク
ロはンタジエンを形成するというように続いて行く。
ンタジェンとオリゴマーとの混合物をその場で製造する
ことができ、かつジシクロペンタジェンからのオリゴマ
ーの分離を何ら行う必要がない。ジシクロはンタジエン
ーオリゴマー混合物を製造するために、ジシクロペンタ
ジェンを、約a1〜60時間、約125〜250℃の温
度に加熱し、それにより幾らかのジシクロペンタジェン
がシクロはンタジェンに解離する。シクロはンタジエン
が逃散しないようにして反応を実施すれば、シクロペン
タジェンがジシクロはンタジエンのノルボルネンニ重結
合に付加してトリシクロはンタジエンを形成し、そして
次にはシクロはンタジエンがこれに付加してテトラシク
ロはンタジエンを形成するというように続いて行く。
加熱温度が125〜250℃の範囲内にあると、形成さ
れるオリゴマーの大部分が少量のテトラシクロペンタジ
ェンを含むトリシクロペンタジェンであり、実質的にテ
トラシクロはンタジエンよりも高位のオリゴマーが存在
しないように時間/温度の関係を保持することができる
。温度がより高くなり、また時間がより長(なると、ト
リシクロはンタジエンよりも高位のオリゴマーの比率が
増加する。より低い温度、たとえば125℃では、トリ
シクロバンクジエンの比率力もつと高くなることもある
が、このような低温では、必要とされる加熱時間が一般
には実際的でない。
れるオリゴマーの大部分が少量のテトラシクロペンタジ
ェンを含むトリシクロペンタジェンであり、実質的にテ
トラシクロはンタジエンよりも高位のオリゴマーが存在
しないように時間/温度の関係を保持することができる
。温度がより高くなり、また時間がより長(なると、ト
リシクロはンタジエンよりも高位のオリゴマーの比率が
増加する。より低い温度、たとえば125℃では、トリ
シクロバンクジエンの比率力もつと高くなることもある
が、このような低温では、必要とされる加熱時間が一般
には実際的でない。
反応を進行させるには、シクロはンタジエン熱分解生成
物、特にシクロはンタジエン、が反応物内部にとどまっ
ているような条件下に実施することが必要である。これ
は通常還流条件下に操作することによって達成される。
物、特にシクロはンタジエン、が反応物内部にとどまっ
ているような条件下に実施することが必要である。これ
は通常還流条件下に操作することによって達成される。
約140℃以上の温度で操作する場合には、反応を加圧
系内で実施する。
系内で実施する。
たいていの有機化学工程でそうであるように、反応はめ
ったに100%完遂することはな(、通常熱分解反応後
に幾らかの残留シクロペンタジェンが残っている。さら
には、高度に精製してないジシクロはンタジェンを使用
する場合にはジシクロペンタジェンの製造時に残留して
いる何らかの低沸点汚染物もまた残存するであろう。
ったに100%完遂することはな(、通常熱分解反応後
に幾らかの残留シクロペンタジェンが残っている。さら
には、高度に精製してないジシクロはンタジェンを使用
する場合にはジシクロペンタジェンの製造時に残留して
いる何らかの低沸点汚染物もまた残存するであろう。
それらは通常低分子量、低沸点の炭化水素物質であり、
そのうちの高いパーセンテージは未反応シクロペンタジ
ェンモノマーである可能性がある。これらの物質、とり
わけシクロペンタジェンは、メタセシス重合に阻害しま
た生成した重合生成物の物理的性質を低下させる。これ
らの理由で、副生成物を除去しなければならない。
そのうちの高いパーセンテージは未反応シクロペンタジ
ェンモノマーである可能性がある。これらの物質、とり
わけシクロペンタジェンは、メタセシス重合に阻害しま
た生成した重合生成物の物理的性質を低下させる。これ
らの理由で、副生成物を除去しなければならない。
副生成物の除去は、比較的低温、すなわち約95〜10
5℃、および50 mmHgまたはそれ以下で減圧スト
リッピングすることによって達成され□る。それまでに
形成されたオリゴマーの熱分解が最小限で済むように低
温ストリッピングすることが重要である。上記とはソ同
じ温度での不活性ガススパージングを採用することもで
きる。
5℃、および50 mmHgまたはそれ以下で減圧スト
リッピングすることによって達成され□る。それまでに
形成されたオリゴマーの熱分解が最小限で済むように低
温ストリッピングすることが重要である。上記とはソ同
じ温度での不活性ガススパージングを採用することもで
きる。
ストリッピング操作に引き続いてジシクロはンタジエン
ーオリゴマー混合物冷、米国特許第4.584,425
号明細書に開示されているように吸着剤、たとえばアル
ミナまたはゼオライト、と接触させることができる。
ーオリゴマー混合物冷、米国特許第4.584,425
号明細書に開示されているように吸着剤、たとえばアル
ミナまたはゼオライト、と接触させることができる。
このようにして調製されたオリゴマー混合物では、主に
、すなわち少くとも約85%そしてしばしば少くとも9
ON量チのトリマー、すなわちトリシクロはンタジェン
、を少量のテトラ・マーとともに含んでいる。テトラマ
ーよりも高位の、l−IJゴマ−が通常存在するが、こ
の量は無視できるものにすぎない。トリマーと同じよう
により高位のオリゴマーも重合反応に関与するが、重合
反応、Jラメ−ターおよび生成物性質を最高の予測値ま
でもって行くためには高位オリゴマーに対するトリマー
の比率をできるだけ高くすることが望ましい。
、すなわち少くとも約85%そしてしばしば少くとも9
ON量チのトリマー、すなわちトリシクロはンタジェン
、を少量のテトラ・マーとともに含んでいる。テトラマ
ーよりも高位の、l−IJゴマ−が通常存在するが、こ
の量は無視できるものにすぎない。トリマーと同じよう
により高位のオリゴマーも重合反応に関与するが、重合
反応、Jラメ−ターおよび生成物性質を最高の予測値ま
でもって行くためには高位オリゴマーに対するトリマー
の比率をできるだけ高くすることが望ましい。
処理温度が比較的低く、すなわち約150℃またはそれ
以下に保たれると、好ましいトリマーの形成が有利に起
こる。より高い温度では多量のより高圧のオリゴマーが
形成されるばかりでなく、除去されなければならない多
量の望ましくない熱分解生成物も形成される。
以下に保たれると、好ましいトリマーの形成が有利に起
こる。より高い温度では多量のより高圧のオリゴマーが
形成されるばかりでなく、除去されなければならない多
量の望ましくない熱分解生成物も形成される。
ジシクロペンタジェン−オリゴマー混合物の思いがけな
い副次的効果として、ジシクロペンタジェンの約60重
量係までの量の時には、オリゴマー4ジシクロはンタジ
エンの融点降下剤として作用する。その結果、ジシクロ
はンタジエンは約32℃で溶融するものであるにも拘ら
ず、5重量%程度の少ない量のオリゴマーを含む混合物
は室温で液体であり得る。オリゴマー含量が25%の混
合物の融点は約−30℃である。
い副次的効果として、ジシクロペンタジェンの約60重
量係までの量の時には、オリゴマー4ジシクロはンタジ
エンの融点降下剤として作用する。その結果、ジシクロ
はンタジエンは約32℃で溶融するものであるにも拘ら
ず、5重量%程度の少ない量のオリゴマーを含む混合物
は室温で液体であり得る。オリゴマー含量が25%の混
合物の融点は約−30℃である。
したがって、混合物を、液状を維持させるのに最小限の
設備で取り扱うことかできる。設備投資および熱エネル
ギー面でのこのようなコストの節約は、熱処理の実施に
必要なコストを埋め合わせる以上のものとなる。
設備で取り扱うことかできる。設備投資および熱エネル
ギー面でのこのようなコストの節約は、熱処理の実施に
必要なコストを埋め合わせる以上のものとなる。
勿論、ジシクロペンタジェン−オリゴマー混合物は必ず
しも熱処理そのものによって製造される必要は1ない。
しも熱処理そのものによって製造される必要は1ない。
もし単離されたオリゴマー原料が入手可能であれば、そ
のオリゴマーを所望の比率でジシクロはンタジエンに混
合することができる。その場合にも上記と同様の融点降
下効果が観察されるであろうし、また同様の重合および
成形技術を採用することができる。これはオリゴマー含
量が約60俤よりも犬なることが望才れるとき、好適な
方法である。
のオリゴマーを所望の比率でジシクロはンタジエンに混
合することができる。その場合にも上記と同様の融点降
下効果が観察されるであろうし、また同様の重合および
成形技術を採用することができる。これはオリゴマー含
量が約60俤よりも犬なることが望才れるとき、好適な
方法である。
本発明の生成物における顕著な性質改良点は、ジシクロ
ズンタジエン単独重合体に比べてのこれら共重合体の向
上したガラス転移温度および熱変形温度にある。単独重
合体のTgは約120’Cのオーダーにある。共重合体
のTgは、共重合体中のオリゴマー含液が増加するにつ
れて上昇する。生成物中のオリゴマーが5俤という少量
であってもTgは10〜12℃も上昇する。約26チの
オリゴマー含液では、160℃より高いTgが得られる
。同様な改良は熱変形温度についても見られる。より高
いTg熱変形温度が生成物の利用範囲を大巾に増大させ
る。
ズンタジエン単独重合体に比べてのこれら共重合体の向
上したガラス転移温度および熱変形温度にある。単独重
合体のTgは約120’Cのオーダーにある。共重合体
のTgは、共重合体中のオリゴマー含液が増加するにつ
れて上昇する。生成物中のオリゴマーが5俤という少量
であってもTgは10〜12℃も上昇する。約26チの
オリゴマー含液では、160℃より高いTgが得られる
。同様な改良は熱変形温度についても見られる。より高
いTg熱変形温度が生成物の利用範囲を大巾に増大させ
る。
これら重合体のTiおよび熱変形温度の増加は、ジシク
ロペンタジェンに比べてより大きな、より変形しにくい
オリゴマー分子の存在による重合体鎖の動き易さの減少
によってひきおこされるものと思われる。しかしながら
同じ理由で、重合体の耐衝撃性がジシクロペンタジェン
単独重合体に比べて著しく低下する。Tgが増加するに
つれて、耐衝撃性が相応して低下する。
ロペンタジェンに比べてより大きな、より変形しにくい
オリゴマー分子の存在による重合体鎖の動き易さの減少
によってひきおこされるものと思われる。しかしながら
同じ理由で、重合体の耐衝撃性がジシクロペンタジェン
単独重合体に比べて著しく低下する。Tgが増加するに
つれて、耐衝撃性が相応して低下する。
補強するかまたはポリマー用原料中にエラストマーを含
有させることによって、最終的な成形重合体製品におい
て、該低下した耐衝撃性を実質的に回復させることがで
きる。反応流れの粘度を上昇させてモールドへの乱れの
ない充填を促進させる目的で、約5〜15重量係のエラ
ストマーがたいていのジシクロペンタジェン重合系にす
でに添加されている。ニジストマーは重合体製品の耐衝
撃性を改良するという付加的な有益な効果をもたらす。
有させることによって、最終的な成形重合体製品におい
て、該低下した耐衝撃性を実質的に回復させることがで
きる。反応流れの粘度を上昇させてモールドへの乱れの
ない充填を促進させる目的で、約5〜15重量係のエラ
ストマーがたいていのジシクロペンタジェン重合系にす
でに添加されている。ニジストマーは重合体製品の耐衝
撃性を改良するという付加的な有益な効果をもたらす。
このようなゴムを含有する共重合体の耐衝撃性は事実上
あらゆる用途に使用するのに十分である。使用すること
ができるエラストマーとしては、たとえば、ブチルゴム
、ポリイソゾレン、ポリブタジェン、ポリイソブチレン
、スチレン−ブタジェンブロックおよびランダム共重合
体ゴム、エチレン−フロピレン共重合体およびエチレン
ープロピレンージエンターポリマーが挙げられる。スチ
レン−ブタジェン−ランダム共重合体ゴムが耐衝撃性を
増加させるのに特に効果的である。使用されるエラスト
マーの量はその分子量によって決定され、かつ最終的な
反応流れにおいて許容できる最大の粘度によって制限を
受ける。その粘度は反応体の複数の流れが速やかに混合
するのを妨げるほど高くあってはならない。ニジストマ
ーを、一つのまたはすべての反応体流れに添加すること
ができるが、全ての流れが本質的に同じ粘度を有すると
きにそれらの流れの混合を最も容易に行うことができる
のですべての流れに溶解するのがよい。
あらゆる用途に使用するのに十分である。使用すること
ができるエラストマーとしては、たとえば、ブチルゴム
、ポリイソゾレン、ポリブタジェン、ポリイソブチレン
、スチレン−ブタジェンブロックおよびランダム共重合
体ゴム、エチレン−フロピレン共重合体およびエチレン
ープロピレンージエンターポリマーが挙げられる。スチ
レン−ブタジェン−ランダム共重合体ゴムが耐衝撃性を
増加させるのに特に効果的である。使用されるエラスト
マーの量はその分子量によって決定され、かつ最終的な
反応流れにおいて許容できる最大の粘度によって制限を
受ける。その粘度は反応体の複数の流れが速やかに混合
するのを妨げるほど高くあってはならない。ニジストマ
ーを、一つのまたはすべての反応体流れに添加すること
ができるが、全ての流れが本質的に同じ粘度を有すると
きにそれらの流れの混合を最も容易に行うことができる
のですべての流れに溶解するのがよい。
耐衝撃性を向上させるための共重合体の補強はまた繊維
状または粒状の強化材の添加によっても達成され得る。
状または粒状の強化材の添加によっても達成され得る。
特定の強化材としてはインターアリアガラス、ウオラス
トナイト、マイカ、カーボンブラック、タルクおよび炭
酸カルシウムが挙−17= げられる。強化材は重合体の重量を基準にして約75重
量係までの量で添加することができるが、好適には約1
〜40%である。他の好適な補強の形態は有機または無
機の繊維状材料、特にガラスである。線維はステープル
ファイバーのように細断されていてもよいし、連続マッ
ト形態であってもよい。強化材が繊組状であるときは、
線維の周囲または繊維の間に流れ込み易いよ57e低粘
度の反応流れを使用することが時には望ましい。この理
由で、繊維を充填した態様ではしばしばエラストマーを
反応体流れ中に含有させない。
トナイト、マイカ、カーボンブラック、タルクおよび炭
酸カルシウムが挙−17= げられる。強化材は重合体の重量を基準にして約75重
量係までの量で添加することができるが、好適には約1
〜40%である。他の好適な補強の形態は有機または無
機の繊維状材料、特にガラスである。線維はステープル
ファイバーのように細断されていてもよいし、連続マッ
ト形態であってもよい。強化材が繊組状であるときは、
線維の周囲または繊維の間に流れ込み易いよ57e低粘
度の反応流れを使用することが時には望ましい。この理
由で、繊維を充填した態様ではしばしばエラストマーを
反応体流れ中に含有させない。
本発明を下記の実施例により例示する。
実施例 1
〔ジシクロバンクジエン−オリゴマー混合物の調製〕
重合等級のジシクロインタジエンの約1,5をずつを、
磁性攪拌棒、還流コンデンサーおよび温度コントローラ
ー付温度計を備えた窒素スパージされた2tフラスコ内
に充填した。反応混合物をバブラーを通して還流コンデ
ンサーの末端から窒素を貫通させることによって窒素下
に保持した。155℃で4時間後または150℃で6時
間後、ジシクロはンタジエンを冷却し、窒素下にアルミ
ニウムカラムを通過させ、そしてBHT抗酸化剤(シク
ロはンタジエンを基準として約300ppm)を入れで
ある窒素フラッシュされた被冠フラスコ内に集めた。各
調製物の半分を34ないし40℃に加温しそして軽質部
分を除去するために2時間窒素でスパージした。
磁性攪拌棒、還流コンデンサーおよび温度コントローラ
ー付温度計を備えた窒素スパージされた2tフラスコ内
に充填した。反応混合物をバブラーを通して還流コンデ
ンサーの末端から窒素を貫通させることによって窒素下
に保持した。155℃で4時間後または150℃で6時
間後、ジシクロはンタジエンを冷却し、窒素下にアルミ
ニウムカラムを通過させ、そしてBHT抗酸化剤(シク
ロはンタジエンを基準として約300ppm)を入れで
ある窒素フラッシュされた被冠フラスコ内に集めた。各
調製物の半分を34ないし40℃に加温しそして軽質部
分を除去するために2時間窒素でスパージした。
テフロン被覆磁性攪拌棒を入れである20〇−反応器内
に窒素下で19.80 g(0,05モル)のwct6
を秤り取ることによって0.5Mのタングステン触媒溶
液を調製した。ついでタングステンを窒素下でNa/に
合金から蒸留された90−トルエン中にスラリー化した
。5rnlのトルエフ中VC溶解したt−ブタノール(
0,925#、α0125モル)を添加し、混合物を窒
素でスノぐ−ジしながら1時間攪拌した。5−のトルエ
ン中に溶解したノニルフェノール(11,05,91c
L05%ル)を添加し、混合物を窒素スパージしながら
1時間攪拌した。
に窒素下で19.80 g(0,05モル)のwct6
を秤り取ることによって0.5Mのタングステン触媒溶
液を調製した。ついでタングステンを窒素下でNa/に
合金から蒸留された90−トルエン中にスラリー化した
。5rnlのトルエフ中VC溶解したt−ブタノール(
0,925#、α0125モル)を添加し、混合物を窒
素でスノぐ−ジしながら1時間攪拌した。5−のトルエ
ン中に溶解したノニルフェノール(11,05,91c
L05%ル)を添加し、混合物を窒素スパージしながら
1時間攪拌した。
ついでアセチルアセトン(1o、oog、(1100モ
ル)をシリンジによって添加し、そして混合物をHCt
ガスを除去するために窒素スパージしながら一晩の間攪
拌した。ついで溶液の容量をその最初のレベルまで戻す
べくトルエンを添加して0.50M溶液を製造した。
ル)をシリンジによって添加し、そして混合物をHCt
ガスを除去するために窒素スパージしながら一晩の間攪
拌した。ついで溶液の容量をその最初のレベルまで戻す
べくトルエンを添加して0.50M溶液を製造した。
窒素雰囲気下に蒸留トルエンを用いて、5.70gのり
−n−オクチルアルミニウムイオダイド、31.17,
9のトリーn−オクチルアルミニウム、および1五42
gのビス(メトキシ−エチル)エーテルを100−の容
量に希釈することによって、錯アルミニウムアルキル活
性剤の1.0モル溶液を調製した。
−n−オクチルアルミニウムイオダイド、31.17,
9のトリーn−オクチルアルミニウム、および1五42
gのビス(メトキシ−エチル)エーテルを100−の容
量に希釈することによって、錯アルミニウムアルキル活
性剤の1.0モル溶液を調製した。
U字型の剛性ワイヤーで支持されている約a32a++
径のポリエチレン製スペーサで離間された50百平方の
2枚のガラス板から型をつくった。マスキングテープを
型の周囲3方の側面に貼り2枚の板を密なシール状態を
形成するようにスプリングクランプでゆるく型締めした
。ガラス型の型およびすべての化学成分を窒素パージさ
れた可撓性のグローブバッグ内に置き、そしてモールド
を窒素で全体的にフラッシュした。
径のポリエチレン製スペーサで離間された50百平方の
2枚のガラス板から型をつくった。マスキングテープを
型の周囲3方の側面に貼り2枚の板を密なシール状態を
形成するようにスプリングクランプでゆるく型締めした
。ガラス型の型およびすべての化学成分を窒素パージさ
れた可撓性のグローブバッグ内に置き、そしてモールド
を窒素で全体的にフラッシュした。
グローブバッグ内で、熱処理済ジシクロペンタジェン変
性物の各150−を2.1−の1Mアルミニウムアルキ
ル活活性剤体で処理し、かつ攪=21− 拌した。
性物の各150−を2.1−の1Mアルミニウムアルキ
ル活活性剤体で処理し、かつ攪=21− 拌した。
ついで1.52mの0.5モルタングステン触媒溶液を
プラスチック製注射器から添加した。生成した混合物を
5秒間攪拌してガラス製の型内に注入した。物質は12
ないし15秒間でゲル化し、また約30ないし40秒間
のうちに発熱したが、それはガラス板が温かくなること
によって実証された。室温に冷却後、型を開放してそし
て成形された板を取り出して試験に供した。
プラスチック製注射器から添加した。生成した混合物を
5秒間攪拌してガラス製の型内に注入した。物質は12
ないし15秒間でゲル化し、また約30ないし40秒間
のうちに発熱したが、それはガラス板が温かくなること
によって実証された。室温に冷却後、型を開放してそし
て成形された板を取り出して試験に供した。
結果を第1表に示す。
実施例番号
オリゴマー製法
加熱サイクル、温度℃
加熱サイクル、時間
後時窒素スパージ
オリゴマー分析値
軽質部分(”CDモノマーも含む)、チDCPD、
% Cpトリマー、% Cpテトラマー、壬 重合体の性質Tg、’C 機械的性質S工単位 屈曲モジュラス、 GPA 屈曲強度、 MPa プレート耐衝撃性 ノツチ付アイゾツト、 J/m *Cp=シクロペンタジェン 第1表 無 有 無 有 0.29 0.[]8 133 [+、
23 n’58a48a988.6B7.
898.3991α410.21t0 1.6 0.50.50.40.6 0.01 133148135138110〜1152.29
2.30 2.27 2.2290.9
90.9 B7.5 88.54.05
3.77 4,16 1.30実施例
2 〔ジシクロペンタジェン−オリゴマー混合物の調製〕 重合等級のジシクロペンタジェン(99”l純度)を窒
素下6または9時間145℃に、および3または5時間
165℃にスチール製オートクレーブ内で加熱した。熱
処理済ジシクロペンタジェンをついで98ないし108
℃のポット温度で約50 mmHg下に真空ストリッピ
ングした。実験の詳細な内容を第2表に示す。
% Cpトリマー、% Cpテトラマー、壬 重合体の性質Tg、’C 機械的性質S工単位 屈曲モジュラス、 GPA 屈曲強度、 MPa プレート耐衝撃性 ノツチ付アイゾツト、 J/m *Cp=シクロペンタジェン 第1表 無 有 無 有 0.29 0.[]8 133 [+、
23 n’58a48a988.6B7.
898.3991α410.21t0 1.6 0.50.50.40.6 0.01 133148135138110〜1152.29
2.30 2.27 2.2290.9
90.9 B7.5 88.54.05
3.77 4,16 1.30実施例
2 〔ジシクロペンタジェン−オリゴマー混合物の調製〕 重合等級のジシクロペンタジェン(99”l純度)を窒
素下6または9時間145℃に、および3または5時間
165℃にスチール製オートクレーブ内で加熱した。熱
処理済ジシクロペンタジェンをついで98ないし108
℃のポット温度で約50 mmHg下に真空ストリッピ
ングした。実験の詳細な内容を第2表に示す。
4種のジシクロペンタジェン−オリゴマー混合物の各々
を標準反応射出成形(RIM)機(インディアナ、ジェ
ファーンンビル、アキュレイショカンパニー製)を用い
て重合した。液状ジシクロペンタジェン−オリゴマー混
合物を6重量% (1)スチレン−ブタジェンランダム
共重合体ゴム(ステレオン720A)と混合し、そして
RIM機上に置かれている各モノマー貯蔵タンク内に充
填した。タンクを窒素を用いて不活性状態にした。1方
のタンクには0.0226モル溶液を形成するに足る量
のトリーn−オクチルアルミニウム、[1004モル溶
液を形成するに足る量のジオクチルアルミニウムイオダ
イドおよびジメトキシエチルエーテル対Atのモル比が
1:1となるに足る量のジメトキシエチルエーテルを添
加した。もう一方のタンクには、モノマー中0.008
9M溶液を形成するに足る量のタングステン触媒溶液(
実施例1で調製された)fc充填した。反応系全体から
酸累および湿分を除いた。
を標準反応射出成形(RIM)機(インディアナ、ジェ
ファーンンビル、アキュレイショカンパニー製)を用い
て重合した。液状ジシクロペンタジェン−オリゴマー混
合物を6重量% (1)スチレン−ブタジェンランダム
共重合体ゴム(ステレオン720A)と混合し、そして
RIM機上に置かれている各モノマー貯蔵タンク内に充
填した。タンクを窒素を用いて不活性状態にした。1方
のタンクには0.0226モル溶液を形成するに足る量
のトリーn−オクチルアルミニウム、[1004モル溶
液を形成するに足る量のジオクチルアルミニウムイオダ
イドおよびジメトキシエチルエーテル対Atのモル比が
1:1となるに足る量のジメトキシエチルエーテルを添
加した。もう一方のタンクには、モノマー中0.008
9M溶液を形成するに足る量のタングステン触媒溶液(
実施例1で調製された)fc充填した。反応系全体から
酸累および湿分を除いた。
2つの反応体溶液を標準インビンジメント型R工M混合
ヘッドを使用して約80−7秒の流速、約ID0Ops
’iの圧力で、α081cmのオリフィスを通過させて
同じ童で混合した。混合物を50ないし60℃に加熱さ
れている10“X 10’7 ’/B“の板製進用型内
へ直接ポンプ注入した。重合が完了して約30秒後に板
を型から取り出した。
ヘッドを使用して約80−7秒の流速、約ID0Ops
’iの圧力で、α081cmのオリフィスを通過させて
同じ童で混合した。混合物を50ないし60℃に加熱さ
れている10“X 10’7 ’/B“の板製進用型内
へ直接ポンプ注入した。重合が完了して約30秒後に板
を型から取り出した。
得られる重合体の物理的性質を第2表に示す。
第2表
加熱温度(℃) 145 145 165 16
5加熱時間(時間) 6935 ストリッピング後組成(%) シクロはンタジエン 0.02 0.0
6 0.03 0.0<Sジシクロペンタジェン
93.5 89.7 83.3 76.
4トリシクロ×ンタジエン 6.5 10.
2 16.1’ 22.2テトラシクロズンタ
ジエン −0,61,3凝固点(℃) 6.4−
30−38−50重合体の性質 Tg、’C132141152162 熱変形温度、℃88 98 109 11s機械的性
質S工単位 屈曲モジュラス、 GPa 1.94 2J
]9 2.04 2.14屈曲強度、MPa
78 85 87 90引張モジユラス、 G
Pa 1.59 1.61 1.61 1
.63引張強度、MPa 41 45 44
48延び2% 79603950プレ
ート耐侃湾到生、ジュール 21.0 19.8
17.4 13.2ノツチ付アイゾツト、J/
m 384 281 198 133実施例
3 一定量のジシクロはンタジエンを165℃に3時間加熱
して16係のシクロはンタジエンオリゴマーを形成した
。残留ジシクロはンタジエンおよび低沸点熱分解生成物
を約100ないし110℃および3 D mmHgでス
トリッピングした。残留物は38℃の融点を有しており
、約4%のジシクロはンタジエン、約86.5%のトリ
シクロペンタジェンおよび約95%のテトラシクロ深ン
タジエンを含有していた。
5加熱時間(時間) 6935 ストリッピング後組成(%) シクロはンタジエン 0.02 0.0
6 0.03 0.0<Sジシクロペンタジェン
93.5 89.7 83.3 76.
4トリシクロ×ンタジエン 6.5 10.
2 16.1’ 22.2テトラシクロズンタ
ジエン −0,61,3凝固点(℃) 6.4−
30−38−50重合体の性質 Tg、’C132141152162 熱変形温度、℃88 98 109 11s機械的性
質S工単位 屈曲モジュラス、 GPa 1.94 2J
]9 2.04 2.14屈曲強度、MPa
78 85 87 90引張モジユラス、 G
Pa 1.59 1.61 1.61 1
.63引張強度、MPa 41 45 44
48延び2% 79603950プレ
ート耐侃湾到生、ジュール 21.0 19.8
17.4 13.2ノツチ付アイゾツト、J/
m 384 281 198 133実施例
3 一定量のジシクロはンタジエンを165℃に3時間加熱
して16係のシクロはンタジエンオリゴマーを形成した
。残留ジシクロはンタジエンおよび低沸点熱分解生成物
を約100ないし110℃および3 D mmHgでス
トリッピングした。残留物は38℃の融点を有しており
、約4%のジシクロはンタジエン、約86.5%のトリ
シクロペンタジェンおよび約95%のテトラシクロ深ン
タジエンを含有していた。
このオリゴマー濃縮物とジシクロRンタジエンとの混合
物は、混合物中におけるオリゴマー濃縮物の濃度が50
容量チ以下の場合には、室温(25℃)で液状を保って
いた。86.5%のトリシクロペンタジェンおよび9.
5チのテトラシクロペンタジェンを含有する上記混合物
の10%125%または50%を含んでいるジシクロペ
ンタジエンのサンプルはすべて、下記の手順によって処
理したとき完全に重合した: 5−のモノマー混合物(ジシクロペンタジェン−粗製オ
リゴマーブレンド)を栓をされそして窒素でスパージさ
れた試験管内に注入した。
物は、混合物中におけるオリゴマー濃縮物の濃度が50
容量チ以下の場合には、室温(25℃)で液状を保って
いた。86.5%のトリシクロペンタジェンおよび9.
5チのテトラシクロペンタジェンを含有する上記混合物
の10%125%または50%を含んでいるジシクロペ
ンタジエンのサンプルはすべて、下記の手順によって処
理したとき完全に重合した: 5−のモノマー混合物(ジシクロペンタジェン−粗製オ
リゴマーブレンド)を栓をされそして窒素でスパージさ
れた試験管内に注入した。
アルミニウムアルキル活性剤溶液(0,22sd)[L
4M溶液)を試験管内に注入し、そして内容物を振り混
ぜた。ついで(129−のl11Mタングステン触媒溶
液を注射器によって試験管に添加し、その後内容物を強
く振って混合した。約1分後、急激な発熱重合が観察さ
れた。
4M溶液)を試験管内に注入し、そして内容物を振り混
ぜた。ついで(129−のl11Mタングステン触媒溶
液を注射器によって試験管に添加し、その後内容物を強
く振って混合した。約1分後、急激な発熱重合が観察さ
れた。
実施例 4
一定のジシクロはンタジエンを約5時間165℃に加熱
した。その時点で、残留しているジシクロペンタジェン
および低沸点熱分解生成物を100’eいし110℃、
30 mmHgでストリッピングした。約42%のジシ
クロRンタジエンと58俤のオリゴマー混合物(オリゴ
マー混合物は約51.5%のトリシクロペンタジェンと
6.5%のテトラシクロペンタジェンとからなる)とを
含む生成物が回収された。
した。その時点で、残留しているジシクロペンタジェン
および低沸点熱分解生成物を100’eいし110℃、
30 mmHgでストリッピングした。約42%のジシ
クロRンタジエンと58俤のオリゴマー混合物(オリゴ
マー混合物は約51.5%のトリシクロペンタジェンと
6.5%のテトラシクロペンタジェンとからなる)とを
含む生成物が回収された。
攪拌下にあるビン中のモノマー/タングステン/アルミ
ニウム比が1,00010.67/ 2. Oとなる量
で上記の回収された混合物、触媒および活性剤を添加し
て重合を行った。混合物を即座にガラス製板製造用型(
実施例1で記載されたもの)に移送し重合させた。重合
は約60秒内で完了し、板を型から取り出した。
ニウム比が1,00010.67/ 2. Oとなる量
で上記の回収された混合物、触媒および活性剤を添加し
て重合を行った。混合物を即座にガラス製板製造用型(
実施例1で記載されたもの)に移送し重合させた。重合
は約60秒内で完了し、板を型から取り出した。
オリゴマー含量が約43%になるまで、混合物の一部を
ジシクロペンタジェンで希釈した。
ジシクロペンタジェンで希釈した。
これを上記と同様な方法で重合させた。
これら重合体の物理的性質を第3表に示す。
第6表
屈曲モジュール、GPa 、 2.64
2.54屈曲強度、MPa 110 103熱変形
温度、’C145139
2.54屈曲強度、MPa 110 103熱変形
温度、’C145139
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)全共重合体重量を基準にして約40〜95重量%の
ジシクロペンタジエンから誘導された繰り返し単位およ
び約60〜5重量%のより高位のシクロペンタジエンオ
リゴマーから誘導された繰り返し単位からなる架橋共重
合体。 2)より高位のシクロペンタジエンオリゴマーの少くと
も約85%がトリシクロペンタジエンである請求項1記
載の共重合体。 3)より高位のシクロペンタジエンオリゴマーの少くと
も約90%がトリシクロペンタジエンである請求項1記
載の共重合体。 4)(a)全モノマー重量を基準にして約40〜95重
量%のジシクロペンタジエン、および (b)全モノマー重量を基準にして約60〜5重量%の
より高位のシクロペンタジエンオリゴマー、 からなるモノマー混合物をメタセシス重合触媒系の存在
下でメタセシス重合することにより製造された架橋共重
合体物品。 5)(a)全モノマー重量を基準にして約40〜95重
量%のジシクロペンタジエン、および (b)全モノマー重量を基準にして約60〜5重量%の
より高位のシクロペンタジエンオリゴマー、 からなるモノマー混合物をメタセシス重合触媒系の存在
下でメタセシス重合することからなる架橋共重合体物品
の製造法。 6)(a)全モノマー重量を基準にして約40〜95重
量%のジシクロペンタジエン、 (b)全モノマー重量を基準にして約60〜5重量%の
より高位のシクロペンタジエンオリゴマー、および (c)触媒と活性剤とからなるメタセシス触媒系、 を含有するメタセシス重合性多液性モノマー組成物から
なり、該触媒と活性剤とが同じ液部分に存在しない多液
性重合性組成物。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US019,465 | 1987-02-26 | ||
US07/019,465 US4703098A (en) | 1987-02-26 | 1987-02-26 | Metathesis polymerization of thermally oligomerized dicyclopentadiene |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63227623A true JPS63227623A (ja) | 1988-09-21 |
JP2820408B2 JP2820408B2 (ja) | 1998-11-05 |
Family
ID=21793365
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63040923A Expired - Lifetime JP2820408B2 (ja) | 1987-02-26 | 1988-02-25 | 熱的にオリゴマー化されたジシクロペンタジエンのメタセシス重合体およびその製造法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4703098A (ja) |
JP (1) | JP2820408B2 (ja) |
CA (1) | CA1339234C (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS63234017A (ja) * | 1987-03-23 | 1988-09-29 | Nippon Zeon Co Ltd | 開環重合用モノマ−の製造法 |
JPH01198621A (ja) * | 1987-10-01 | 1989-08-10 | B F Goodrich Co:The | 樹脂状シクロオレフィン単量体の製法および重合体を製造する方法 |
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KR20160027116A (ko) * | 2013-07-03 | 2016-03-09 | 마터리아 인코포레이티드 | 액체 성형 조성물 |
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CA1296836C (en) * | 1987-03-13 | 1992-03-03 | Zen-Ichiro Endo | Metathesis polymerized copolymer |
JPH0832767B2 (ja) * | 1987-03-23 | 1996-03-29 | 日本ゼオン株式会社 | 熱硬化性樹脂の製造方法 |
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- 1987-02-26 US US07/019,465 patent/US4703098A/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-11-30 CA CA000553049A patent/CA1339234C/en not_active Expired - Fee Related
-
1988
- 1988-02-25 JP JP63040923A patent/JP2820408B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP2820408B2 (ja) | 1998-11-05 |
CA1339234C (en) | 1997-08-05 |
US4703098A (en) | 1987-10-27 |
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