WO2003068831A1 - Polymere diene conjugue bicyclique et copolymere diene conjugue bicyclique - Google Patents

Polymere diene conjugue bicyclique et copolymere diene conjugue bicyclique Download PDF

Info

Publication number
WO2003068831A1
WO2003068831A1 PCT/JP2003/001551 JP0301551W WO03068831A1 WO 2003068831 A1 WO2003068831 A1 WO 2003068831A1 JP 0301551 W JP0301551 W JP 0301551W WO 03068831 A1 WO03068831 A1 WO 03068831A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
bicyclic conjugated
conjugated diene
bicyclic
bicyclo
represented
Prior art date
Application number
PCT/JP2003/001551
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Saisuke Watanabe
Teppei Tsujimoto
Shuichi Tajima
Original Assignee
Nippon Petrochemicals Co., Ltd.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2002317962A external-priority patent/JP3859577B2/ja
Priority claimed from JP2002343907A external-priority patent/JP3859585B2/ja
Application filed by Nippon Petrochemicals Co., Ltd. filed Critical Nippon Petrochemicals Co., Ltd.
Priority to US10/504,550 priority Critical patent/US7034095B2/en
Publication of WO2003068831A1 publication Critical patent/WO2003068831A1/ja

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F36/00Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds
    • C08F36/02Homopolymers 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
    • C08F36/04Homopolymers 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
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F32/00Homopolymers and copolymers of cyclic compounds having no unsaturated aliphatic radicals in a side chain, and having one or more carbon-to-carbon double bonds in a carbocyclic ring system
    • C08F32/08Homopolymers and copolymers of cyclic compounds having no unsaturated aliphatic radicals in a side chain, and having one or more carbon-to-carbon double bonds in a carbocyclic ring system having two condensed rings

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Description

明 細 書 二環系共役ジェン重合体および二環系共役ジェン共重合体 技術分野
本発明は、 環状共役ジェン重合体および環状共役ジェン共重合体に関 し、 詳細には、 二環系共役ジェン重合体および二環系共役ジェン共重合 体に関する。 背景技術
主鎖に環状炭化水素骨格を有する重合体は、 その剛直な構造から、 耐 熱性および機械的強度に優れ、 さらには光学的特性や電気的特性等に優 れた高分子材料として近年注目を集めている。 このような重合体は、 そ の性質に大きく影響を与える構成主鎖の観点から、 二つに分類される。 第一に、 ノルポルネン系化合物メタセシス重合体である (例えば、 R. H. ダラ一ブス著 「シンセシスォブポリマ一ズ」 ゥイリ一 V CH刊、 1 9 9 9年、 第 3章参照) 。 これらの重合体は、 嵩高い環状骨格分子の間 に鎖状骨格のスぺーサ一部位を有することを構造的特長としている。 第 二に、 スぺ一サー部位を有さず環状骨格のみを構成単位とする重合体で ある。 例えば、 ノルポルネン系化合物ピニレン型重合体 (例えば、 特開 平 3— 2 0 5 4 0 8号公報、 特開平 4— 6 3 8 0 7号公報および特開平 5 - 2 6 2 8 2 1号公報参照) 、 シク口ペンテン重合体 (例えば、 特開 平 3— 1 3 9 5 0 6号公報および WO 9 9 / 5 0 3 2 0号公報参照、 「マ クロモレキュールス」 1 9 9 8年、 3 1, 6 7 0 5参照) 、 シクロペン 夕ジェン重合体 (例えば、 「マクロモレキュ一ルス」 2 0 0 1年、 3 4 , 3 1 7 6参照) および 1, 3—シクロへキサジェン重合体 (例えば、 特 開平 7 — 2 4 7 3 2 1号公報、 特開 2 0 0 0— 2 6 5 8 1号公報および 特開 2 0 0 0 - 3 5 1 8 8 5号公報参照) などである。 しかしながら、 溶媒への溶解性、 耐熱性.および機械強度などの、 実用的な要素を十分満 たす重合体は未だに開発されていない。
そのような中でも、 1 , 3—シクロへキサジェン重合体は、 ガラス転 移点が 1 7 0 °Cと高く、 溶媒に対する溶解性も高く、 次世代樹脂として 有望である。 しかし、 その剛直なシス構造と立体的嵩高さのため、 重合 の手法が限られる。 最近、 ブチルリチウム Zテトラメチルエチレンジァ ミン触媒によるァニオン重合 (例えば、 特開平 7— 2 4 7 3 2 1号公報 参照) や、 ニッケル触媒配位重合 (例えば、 特開 2 0 0 0— 2 6 5 8 1 号公報および特開 2 0 0 0— 3 5 1 8 8 5号公報参照、 「ケミカルコミ ュニケーシヨンズ」 2 0 0 0年、 2 2 0 7 — 2 2 0 8参照) 等の重合法 が開発されているが、 重合に用いる触媒は未だに限定されている。 また、 1 , 3—シクロへキサジェン自体の工業的製造は困難を伴う。 例えば、 シクロへキセンの脱水素法 (例えば、 特開平 7— 1 9 6 7 3 7号公報参 照) は転換率および選択性が悪く、 副生成物の分離が困難である。 さら に重合を阻害する 1, 4—シクロへキサジェンも副生されるという致命 的欠陥を抱える。 塩化シクロへキセンを経由する製造法 (例えば、 特開 平 1 1 一 1 8 9 6 1 4号公報参照) があるが、 製造段階が数段階を経る うえに収率が低いなど、 工業的には理想的とは言いがたい。
従って、 本発明の第 1の目的は、 製造が簡便で重合活性の高い環状共 役ジェン単量体から製造され、 さらには高耐熱性、 高機械強度を有し溶 媒への溶解性が良好な環状ジェン重合体を提供することにある。
環状炭化水素骨格を有するォレフィン類は、 上記の高性能重合体の原 料として用いられるが、 その中でも環状ジォレフイ ンを使用することに より機能性をさらに付与することが可能である。 例えば、 ジシクロペン タジェン、 ビエルノルポルネン、 ェチリデンノルボルネンなどの環状非 共役ジォレフインは、 反応性の異なる 2種類の不飽和結合を持つことか ら、 一方の不飽和結合において重合させ、 他方の不飽和結合において機 能性を付与することができる。 例えば、 ェチリデンノルボルネンは、 ェ チレン ' プロピレン ' ジェンゴム (E P DM) の第 3成分として工業的 に多く使用されている (例えば、 新版 ゴム技術の基礎、 (社) 日本ゴム 協会発行、 2 0 0 2年、 p . 1 2 0〜 1 2 2およびゴム工業便覧 <新版 >、 (社) 日本ゴム協会発行、 1 9 9 4年、 p . 1 3 0〜 1 3 9参照) が、 ノルポルネン環の不飽和結合は共重合時に反応し、 ェチリデン基の 不飽和結合はゴムを加硫する際に反応すると考えられる。 しかしながら、 2種類の不飽和結合の反応性の差を利用する場合、 必ずしもその差が十 分でないため重合時に両方の不飽和結合が反応し、 三次元架橋によりゲ ル化する恐れがある。
一方、 共役ジェン化合物は、 重合して得られる重合体中に、 必ず不飽 和結合が残るという特徴がある。 残った不飽和結合は、 架橋や加硫など の 2次的な反応に利用したり、 水素化、 エポキシ化、 ハロゲン化、 ァリ ール化、 水和、 カルポニル化などの化学的な変換を行って機能性を付与 することができる。
共役ジェン化合物のうち環状炭化水素骨格を有する化合物、 すなわち 環状共役ジェン類は、 非常に有用な化合物として期待されるが、 このよ うな環状共役ジェン類の例は少なく、 1 , 3—シク口へキサジェンが挙 げられる程度である (マクロモレキュラー ケミストリー アンド フイジ ックス (Macromolecular Chemistry and Physics; 、 来国、 2 0 0 1年. 2 0 2、 p . 4 0 9〜 4 1 2およびジャーナル ォブ ポリマ一 サイェン ス : / ート B : ポリマー フィシックス (Journal of Polymer Science: Part B: Polymer Physics) 、 米国、 1 9 9 8年、 Vol.3 6、 p . 1 6 5 7〜 1 6 6 8参照) 。 しかも、 上述のように、 1 , 3—シクロへキサジ ェン自体の工業的製造は困難を伴う。
以上のことから、 重合性が高くかつ製造が簡便な環状共役ジェン類を 原料とし、 他の不飽和化合物との共重合により得られる共重合体は、 そ の工業的な有用性の点から強く望まれている。
従って、 本発明の第 2の目的は、 製造が簡便で重合活性の高い環状共 役ジェン単量体と不飽和化合物との共重合により得られる環状ジェン共 重合体を提供することにある。 発明の開示
本発明者らは、 上記課題を解決すべく鋭意工夫を重ねた結果、 二環系 非共役ジェンの異性化によって簡便に得られる二環系共役ジェン単量体 が、 高い反応性を示し、 従来報告されたことのない構造を有する二環系 共役ジェン重合体を与え、 さらには高いガラス転移点を示しうること、 また、 前記二環系共役ジェン単量体を他の不飽和化合物と共重合させる ことにより、 従来報告されたこ ^のない構造を有する二環系共役ジェン 共重合体を与えることを発見し、 本発明に至った。
すなわち、 本発明の第 1の側面は、
[ 1 ] 下記の一般式 ( I ) で表わされる化合物のうち少なくとも 1種類 を含む二環系共役ジェン単量体を含有するモノマーを重合して得られる 二環系共役ジェン重合体、
Figure imgf000006_0001
(但し、 一般式 ( I ) において、 R2、 R3、 R45ぉょび尺 6は 同一であっても異なってもよく、 水素、 ハロゲンまたは炭素数 1から 2 0のアルキル基もしくはハロゲン化アルキル基である。 nおよび mは、 0から 1 0の整数である。 X X2、 および Y2は同一であっても異 なってもよく、 水素、 ハロゲンまたは炭素数 1から 2 0のアルキル基も しくはハロゲン化アルキル基である。 また、 mまたは ηが 2以上の場合、 m個の ェは互いに同一でも異なってもよく、 m個の X2、 n個の ェおよ び Y2もそれぞれ互いに同一でも異なってもよい。 )
[ 2 ] 二環系共役ジェン単量体が、 一般式 ( I ) において、 R i-R s R3=R4=R 5=R 6 = H、 n = 2、 m= l、 X^X^Y^Y^Hで 表されるビシクロ [4. 3. 0 ] - 2 , 9—ノナジェンを含む、 上記 [ 1 ] 記載の二環系共役ジェン重合体、 [ 3 ] 二環系共役ジェン単量体が、 一般式 ( I ) において、 R i-R s^ R 3= R 4= R = R 6= H、 n = 2、 m= 1、 X = X 2 = Y = Y 2 = Hで 表されるビシクロ [4. 3. 0 ] — 2, 9—ノナジェンおよび R 1=R 2 = R3=R4=R 5=R 6 = H、 n = l、 m= 2、 X , = X 2 = Y , = Y 2 = H で表されるピシクロ [4. 3. 0 ] — 1 , 8—ノナジェンを含む、 上記
[ 1 ] 記載の二環系共役ジェン重合体、
[4] 二環系共役ジェン単量体が、 ビシクロ [ 4. 3. 0 ] — 3 , 7— ノナジェンの異性化反応生成物の一部または全部である、 上記 [ 2 ] ま たは [ 3 ] に記載の二環系共役ジェン重合体、
[ 5 ] 二環系共役ジェン単量体が、 一般式 ( I ) において、 R R z^ R 3 = R 4 = R 6 = H、 R 5= CH3、 n = l、 m= 2、 ^X^Y ^ Y 2 = Hで表されるビシクロ [4. 3. 0 ] _ 3—メチルー 2, 9—ノナ ジェンを含む、 上記 [ 1 ] 記載の二環系共役ジェン重合体、
[ 6 ] 二環系共役ジェン単量体が、 一般式 ( I ) において、 R i R s R3 = R4 = R 6 = H、 R 5= CH3、 n = l、 m= 2、 X X = X 2 = Y x = Y2 = Hで表されるビシクロ [4. 3. 0 ] — 3—メチルー 2, 9ーノナ ジェン、 およびビシクロ [4. 3. 0 ] — 3—メチル— 1 , 3—ノナジ ェンを含む、 上記 [ 1 ] 記載の二環系共役ジェン重合体、
[ 7 ] 二環系共役ジェン単量体が、 ビシクロ [ 4. 3. 0] _ 3—メチ ルー 3 , 7 —ノナジェンの異性化反応生成物の一部または全部である、 上記 [ 5 ] または [ 6 ] に記載の二環系共役ジェン重合体、
[ 8 ] 上記 [ 2 ] から [ 7 ] のいずれかに記載の二環系共役ジェン共重 合体を化学変換させることによって得られる修飾二環系共役ジェン重合 体、
に関する。
また、 本発明の第 2の側面は、
[ 1 ] 下記の一般式 ( I ) で表わされる化合物のうち少なく とも 1種類 を含む二環系共役ジェン単量体を含有するモノマーと、 該モノマー以外 の少なくとも 1種類以上の不飽和化合物とを共重合して得られる、 二環 系共役ジェン共重合体
Figure imgf000008_0001
(伹し、 一般式 ( I ) において、 R2、 R 3、 R4、 1 5ぉょび1 6は 同一であっても異なってもよく、 水素、 ハロゲンまたは炭素数 1から 2 0のアルキル基もしくはハロゲン化アルキル基である。 nおよび mは、 0から 1 0の整数である。 X X , Yェおよび Y 2は同一であっても異 なってもよく、 水素、 ハロゲンまたは炭素数 1から 2 0のアルキル基も しくはハロゲン化アルキル基である。 また、 mまたは nが 2以上の場合、 m個の ェは互いに同一でも異なってもよく、 m個の X2、 n個の丫ェおよ び Y2もそれぞれ互いに同一でも異なってもよい。 )
[ 2 ] 二環系共役ジェン単量体が、 一般式 ( I ) において、 R i-R s R 3 = R 4= R , = R 6 = H, n = 2、 m= l、 X i = X 2 = Y = Y 2 = Hで 表されるビシクロ [4. 3. 0 ] — 2 , 9—ノナジェンを含む、 上記 [ 1 ] 記載の二環系共役ジェン共重合体、
[ 3 ] 二環系共役ジェン単量体が、 一般式 ( I ) において、 R i-R s^ R3=R4 = R 5 = R 6 = H、 n = 2、 m= l、 X丄 = X 2 = Yェ = Y 2 = Hで 表されるビシクロ [ 4. 3. 0 ] — 2 , 9—ノナジェンおよび R 1=R 2 = R 3= R 4= R 5= R 6 = H、 n = l、 m= 2、 X x = X 2 = Y x = Y 2 = H で表されるビシクロ [4. 3. 0 ] — 1 , 8—ノナジェンを含む、 上記
[ 1 ] 記載の二環系共役ジェン共重合体、
[4] 二環系共役ジェン単量体が、 ビシクロ [ 4. 3. 0 ] - 3 , 7— ノナジェンの異性化反応生成物の一部または全部である、 上記 [ 2 ] ま たは [ 3 ] に記載の二環系共役ジェン共重合体、
[ 5 ] 不飽和化合物が、 炭素数 2〜 1 0のォレフイ ンおよびジォレフィ ンの中から選ばれる 1種類以上である、 上記 [ 1 ] から [4] のいずれ かに記載の二環系共役ジェン共重合体、
[ 6 ] 不飽和化合物が、 ブタジエン、 イソプレン、 ピペリ レン、 クロ口 プレン、 アクリロニトリル、 エチレン、 プロピレン、 イソブテン、 スチ レンの中から選ばれる 1種類以上である、 上記 [ 1 ] から [ 5 ] のいず れかに記載の二環系共役ジェン共重合体、
[ 7 ] 上記 [ 1 ] から [ 6 ] のいずれかに記載の二'環系共役ジェン共重 合体を化学変換させることによって得られる修飾二環系共役ジェン共重 合体、
に関する。 " 図面の簡単な説明
【図 1】 製造例 1において得られた単量体混合物の HNMR (4 0 0 MH z ) チヤ一卜である。
【図 2】 製造例 1において得られた単量体混合物の CNMR ( 1 0 0 MH z ) チヤ一トである。
【図 3】 製造例 2において得られた単量体混合物の HNMR ( 4 0 0 MH z ) チャートである。
【図 4】 製造例 2において得られた単量体混合物の C NMR ( 1 0 0 MH z ) チヤ一トである。
【図 5】 実施例 2において得られた重合体の HNMR ( 4 0 0 M H z )チヤ一トである。
【図 6】 実施例 2において得られた重合体の CNMR ( 1 0 0 MH z ) チヤ一トである。
【図 7】 実施例 5において得られた重合体の HNMR ( 4 0 0 M H z;)チヤ一トである。
【図 8】 実施例 5において得られた重合体の CNMR ( 1 0 0 MH z ) チヤ一トである。
【図 9】 実施例 7において得られた重合体の HNMR ( 4 0 0 M H z )チヤ一卜である。 【図 1 0】 実施例 7において得られた重合体の13 CNMR ( 1 0 0 MH z ) チヤ一トである。
【図 1 1】 実施例 8において得られた重合体の HNMR (4 0 0 MH z )チヤ一トである。
【図 1 2】 実施例 8において得られた重合体の CNMR ( 1 0 0 MH z ) チヤ一トである。
【図 1 3】 実施例 9において得られた共重合体の HNMR (4 0 0 MH z ) チヤ一トである。
【図 1 4】 実施例 9において得られた共重合体の I Rチャートで ある。
【図 1 5】 実施例 1 0において得られた共重合体の I Rチャート である。 発明を実施するための最良の形態
以下に、 本発明の第 1の側面の二環系共役ジェン重合体について詳細 に説明する。
本発明における二環系共役ジェン重合体は、 一般式 ( I ) の二環系共 役ジェン単量体を構成単位とする重合体で、 その構造は限定されない。 本発明の重合体の主な結合形式としては、 一般式 ( I ) の二環系共役ジ ェン単量体において、 (n + 4) 員環と (m+ 4) 員環との結合、 (m + 4) 員環と (m+ 4) 員環との結合、 (n + 4) 員環と (n + 4) 員 環との結合などが挙げられる。 例えば、 二環系共役ジェン単量体が、 一 般式 ( I ) において R 1 = R 2 = R 3 = R4 = R 6 = H、 R 5 = CH3、 n = 1、 m= 2、 X1 = X2= Y i = Y2 = Hで表わされるビシクロ [4. 3. 0 ] 一 3—メチル一 2 , 9—ノナジェン、 およぴビシクロ [4. 3. 0 ] 一 3—メチルー 1 , 3—ノナジェンを含む場合は、 ビシクロ [ 4. 3. 0 ] 一 3—メチル— 2 , 9—ノナジェンの 5員環または 6員環とビシク 口 [ 4. 3. 0 ] — 3—メチルー 1 , 3—ノナジェンの 6員環との結合 も含まれ得る。 これら結合形式はランダムに存在してもよく、 全てが混 合してもよい。 また、 本発明における二環系共役ジェン重合体は、 ブタ ジェンの重合における結合形式と同様に、 一般式 (I) の二環系共役ジェ ン単量体の 1 , 4結合もしくは 1 , 2結合のいずれかもしくは両方をと る。 なお、 1, 4結合をとる場合はシス構造とトランス構造をとること が可能である。
本発明における二環系共役ジェン重合体は、 通常、 重量平均分子量が 約 5 0 0〜 1 0 0 , 0 0 0程度のものが得られるが、 用途により約 1, 0 0 0以上、 さらに約 1 0, 0 0 0以上のものを好ましく用いることが できる。 また、 通常、 ガラス転移点が約 1 7 0 °C程度のものまで得られ、' 通常は約 9 0 °C以上、 用途により約 1 3 0 °C以上さらには約 1 5 0 °C以 上のものが好ましく用いられる。
本発明における二環系共役ジェン単量体である一般式 ( I ) で表わさ れる化合物、 すなわちビシクロ [ 2 + n. 2 +m. 0 ] 骨格を有する共 役ジェンとしては、 ビシクロ [ 4. 4. 0 ] — 1, 9—デカジエン、 ビ シクロ [4. 3. 0 ] — 2 , 9—ノナジェン、 ビシクロ [ 4. 3. 0 ] — 1 , 8—ノナジェンおよびビシクロ [ 3. 3. 0 ] — 1, 7 —ォクタ ジェン、 ビシクロ [ 4. 3. 0 ] —X—メチルー 2, 9ーノナジェン (X は 2から 9の任意の整数) 、 ビシクロ [4. 3. 0 ] — X—メチルー 1 , 3—ノナジェン (Xは 2から 9の任意の整数) などがあげられる。 好ま しくはピシクロ [4. 3. 0 ] - 2 , 9—ノ ジェン、 ビシクロ [ 4. 3. 0 ] — 1, 8—ノナジェン、 ビシクロ [ 4. 3. 0 ] — 3—メチル 一 2 , 9—ノナジェン、 およびビシクロ [ 4. 3. 0 ] — 3—メチルー 1 , 3—ノナジェン、 さらに好ましくはビシクロ [4. 3. 0 ] — 2 , 9ーノナジェンである。 これらは単独もしくは二種類以上を組み合わせ て用いることができる。 なお、 ビシクロ [ 4. 3. 0 ] — 2 , 9—ノナ ジェンは、 工業的に大量生産されているビシクロ [4. 3. 0 ] — 3 , 7—ノナジェンをジクロ口チ夕ノセンノリチウムアルミニウム八ィ ドラ ィ ド触媒で異性化反応させることにより簡便に得られる (テトラへドロ ンレ夕一ズ 1 9 8 0, v o l . 2 1, 6 3 7— 6 4 0 ) 。 同様に、 ビシ クロ [ 4. 3. 0 ] - 1 , 8—ノナジェンはビシクロ [ 4. 3. 0 ] — 3 , 7 —ノナジェンの異性化反応で得られ、 ビシクロ [ 4. 3. 0 ] — X—メチルー 2 , 9 —ノナジェンおよびビシクロ [ 4. 3. 0 ] - X - メチル— 1 , 3—ノナジェンはビシクロ [ 4. 3. 0 ] — X—メチルー 3 , 7 —ノナジェン (Xは 2から 9の任意の整数) および/またはビシ クロ [ 4. 3. 0 ] — X—メチル _ 3, 8 —ノナジェン (Xは 2から 9 の任意の整数) の異性化反応で得られる。 ビシクロ [ 4. 3. 0 ] — 3 , 7 —ノナジェンの異性化反応生成物には、 ビシクロ [ 4. 3. 0 ] — 2 , 9 —ノナジェンゃビシクロ [ 4. 3. 0 ] — 1 , 8 —ノナジェン等が含 まれるが、 反応生成物の一部または全部 (ひとつあるいは複数の化合物) を本発明におけるモノマーとして使用することができる。 また、 ビシク 口 [ 4. 3. 0 ] — 3 —メチルー 3 , 7 —ノナジェンおよび Ζまたはビ シクロ [4. 3. 0 ] — 3 —メチル— 3 , 8—ノナジェンの異性化反応 生成物には、 ビシクロ [ 4. 3. 0 ] — 3 —メチル— 2 , 9—ノナジェ ンゃビシクロ [ 4. 3. 0 ] — 3 —メチルー 1 , 3—ノナジェン等が含 まれるが、 反応生成物の一部または全部 (ひとつあるいは複数の化合物) を本発明におけるモノマーとして使用することができる。
本発明における二環系共役ジェン重合体の重合方法は特に限定がなく . ブタジエンなどの鎖状共役ジェン単量体と同様に、 カチオン重合、 ァニ オン重合、 ラジカル重合、 配位重合等によって重合できる。 これらの重 合に用いる触媒もしくは反応開始剤は、 ブタジエンなどの鎖状共役ジェ ン単量体の重合における、 触媒もしくは反応開始剤を利用できる。
また、 不均化ロジン酸のカリウム塩またはナトリウム塩、 ナフ夕レン スルホン酸のホルムアルデヒド縮合物やそのカリウム塩またはナトリウ ム塩、 ナトリゥムホルムアルデヒドスルホキシレートなどの界面活性剤 を用いて、 水中にて乳化状態で重合を行ってもよい。
カチオン重合で用いる触媒には特に限定はなく、 例えば、 塩化アルミ 二ゥム、 塩化鉄、 塩化スズ、 塩化亜鉛、 塩化ス トロンチウム、 塩化スカ ンジゥム、 四塩化チタン、 トリフルォロポレート、 トリフルォロボレ一 トェ一テル錯体、 トリフルォロポレートメタノール錯体、 トリフルォロ ポレートフエノール錯体、 トリスペンタフルォロボレ一ト等のルイス酸、 硫酸、 パラ トルエンスルホン酸、 塩酸、 硝酸等のプロトン酸、 塩化アル キルアルミニウム、 活性白土等を用いることができる。
ァニオン重合で用いる触媒には特に制限はなく、 例えば、 ノルマルブ チルリチウム、 セカンダリーブチルリチウム、 タ一シャリーブチルリチ ゥム等のアルキルリチウム、 アルキルリチウム/テ卜ラメチルエチレン ジァミン混合系、 ナトリウムメ トキシド等のアルキルナトリウム、 クミ ルカリウム等のアルキルカリウム、 ナトリウムナフタ'レン、 ジスチリル ジァニオン、 金属カリウム、 金属ナトリウム、 金属リチウム等を用いる ことができる。
ラジカル重合で用いる開始剤には特に制限ななく、 例えば、 過酸化ジ 夕一シャリ一ブチルなどの過酸化ジアルキルや 過酸化べンゾィルなどの 過酸化ジァシル、 ァゾビスイソプチロニトリルなどのァゾ化合物、 テト ラアルキルチウラムジスルフィ ドなどのジスルフィ ド化合物、 過酸化水 素 Z鉄塩系、 過酸化ベンゾィル Zジメチルァニリン系、 四価セリウム塩 zアルコール系などのレドックス開始剤等を用いることができる。 これ らラジカル開始剤を、 必要に応じ、 加熱もしくは光照射をすることで、 ラジカルを発生させる。
配位重合で用いる触媒には特に制限はなく、 例えば、 テトラクロロチ 夕ニゥム zトリイソブチルアルミニウム、 テトラクロロチタニウム z卜 リエチルアルミニウム、 ジクロロコバルト/クロロジェチルアルミニゥ ム、 トリクロ口バナジウム/トリェチルアルミニウム、 テトラクロロバ ナジゥムノトリエチルアルミニウム、 トリスァセチルァセトナートバナ ジゥムノトリエチルアルミニウム等をもちいることができる。
これらの重合に用いる溶媒に特に制限はなく、 通常の溶媒を用いるこ とができる。 例えば、 クロロメタン、 ジクロロメタン、 トリクロ口メタ ン、 テトラクロロメタン、 ジクロロェタン、 トリクロロェタン、 テトラ クロロェタン、 テトラクロ口エチレン等のハロゲン化炭化水素系溶媒、 トルエン、 ベンゼン、 キシレン、 ェチルベンゼン等の芳香族系溶媒、 シ クロへキサン、 メチルシクロへキサン、 ペンタン、 へキサン、 ヘプタン 等の脂肪族系溶媒、 アセトン、 ジメチルホルムアミ ド、 テトラヒドロフ ラン、 メチルェチルケトン、 酢酸ェチル、 ァセトニトリル、 ジェチルェ
—テル、 N—メチルピロリ ドン等の極性溶媒が挙げられる。 これらは単 独もしくは二種類以上を組み合わせて用いることもできる。 なお溶媒な しで重合を行ってもよい。
重合温度は、 一 1 5 0でから 1 5 0 の間で行うことが望ましい。 好 ましくは一 1 0 0 °Cから 1 0 0 ° (:、 さらに好ましくは一 6 0 から 6 0 °Cである。 重合温度は重合形式によって異なる。 重合時間は、 特に制 限されないが、 2 4時間以内で反応させるのが好ましい。
かようにして得た重合体を含む反応生成物は、 定法により精製処理す ることができる。 例えば再沈殿する場合、 適当な富溶媒、 例えばトルェ ン、 テトラヒドロフランなどに溶解させ、 適当な貧溶媒、 例えばメタノ ール、 イソプロピルアルコール、 アセトン、 水などに注ぐことによって、 重合体を沈殿させることができる。 この沈殿を、 ろ過によって溶媒と分 離した後、 減圧加熱乾燥することにより、 重合体を得ることができる。 得た重合体中に残存する二重結合を、 水素化、 エポキシ化、 ァリール 化、 加硫等の化学変換により変性させて修飾二環系共役ジェン重合体と することもできる。
つぎに、 本発明の第 2の側面の二環系共役ジェン共重合体について詳 細に説明する。 本発明の第 2の側面における二環系共役ジェン共重合体 は、 前記一般式 ( I ) の二環系共役ジェン単量体および他の不飽和化合 物を構成単位とする。
本発明において用いる不飽和化合物は、 特に限定されないが、 好まし くは炭素数 2〜 1 0のォ.レフィ ンおよびジォレフィンの中から、 ひとつ ないし複数を選ぶことができる。 例えば、 エチレン、 プロピレン、 ブテ ン、 イソブテン、 ペンテン、 へキセンなどの直鎖または分岐した鎖状ォ レフイ ン、 シクロブテン、 シクロペンテン、 シクロへキセン、 ビエルシ クロへキサン、 テトラシクロ ドデセン、 ノルポルネンまたはその誘導体 などの環状ォレフィ ン、 スチレン、 ビニルトルエン、 インデン、 ジビニ ルベンゼンなどの芳香族ォレフイン、 ジシクロペン夕ジェン、 テトラヒ ドロインデン、 メチルテトラヒドロインデン、 ビニルシクロへキセン、 ビニルノルポルネン、 ェチリデンノルポルネン、 シクロォクタジェン、 リモネンなどの脂環式ジォレフイ ン、 ブタジエン、 イソプレン、 ピペリ レン、 クロ口プレン、 シクロペン夕ジェン、 1 , 3 —シクロへキサジェ ンなどの共役ジェン、 アクリロニトリル、 アクリル酸またはそのエステ ル化合物、 メタアクリル酸またはそのエステル化合物、 無水マレイン酸、 アクリルアミ ド、 ビニルアルコール、 酢酸ビエルなどのへテロォレフィ ンなどが挙げられる。 特に好ましくは、 ブタジエン、 イソプレン、 ピぺ リレン、 クロ口プレン、 アクリロニトリル、 エチレン、 プロピレン、 ィ ソブテン、 スチレンから選ぶことが出来る。
本発明の第 2の側面における二環系共役ジェン共重合体の重合方法、 カチオン重合で用いる触媒、 ァニオン重合で用いる触媒、 ラジカル重合 で用いる開始剤、 配位重合で用いる触媒、 これらの重合に用いる溶媒、 重合温度、 重合時間および精製処理等については、 前記本発明の第 1の 側面における二環系共役ジェン重合体の場合と同様である。
前記本発明の第 1の側面における二環系共役ジェン重合体の場合と同 様に、 得られた重合体中に残存する二重結合を、 水素化、 エポキシ化、 ァリール化、 加硫等の化学変換により変性させて修飾二環系共役ジェン 共重合体とすることもできる。
本発明の第 2の側面における二環系共役ジェン共重合体の構造は特に 限定されない。 本発明における二環系共役ジェン共重合体は、 直鎖状、 分岐状、 環状のいずれかの構造をとりうる。 また、 ブロック重合、 ラン ダム重合、 交互重合のいずれかの重合形式をとり、 それらは混在しうる。 本発明の第 2の側面における一般式 ( I ) の二環系共役ジェン単量体 の結合形式は、 ブタジエンの重合における結合形式、 すなわち 1 , 4結 合もしくは 1 , 2結合と同様な結合形式のいずれかもしくは両方をとり うる。 なお、 1, 4結合と同様な結合形式の場合は、 二環系共役ジェン 単量体の構造に依存して、 トランス構造あるいはシス構造をとる。 また、 結合形式の如何にかかわらず、 重合後の二環系共役ジェン単量体の環骨 格は、 3置換の不飽和結合を有し、 平面的構造をとることを特徴とする。 そのため、 Ξ次元架橋が起こりにく く、 共重合するォレフイ ンの分子鎖 の絡み合いも起こりにくく、 ゲル化が抑制される。
本発明の第 2の側面において、 一般式 ( I ) の二環系共役ジェン単量 体どうしが結合する場合、 (n + 4) 員環と (m+ 4) 員環との結合、
(m+ 4) 員環と (m+ 4) 員環との結合、 (n + 4) 員環と (n + 4) 員環との結合をとりうる。
【実施例】
以下に、 製造例および実施例を記すことにより本発明を具体的に説明 する。 しかし、 本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。 な お、 実験に用いた測定機器は次のとおりである。 重合体の数平均分子量 (Mn) および重量平均分子量 (Mw) は、 島津製作所 (株) 製 G P C (ゲルパ一ミエイシヨンクロマトグラフィー) を用いて測定した。 カラ ムは東ソー (株) 製の T S K g u a r d c o 1 uMn HXL— L、 T S K g e 1 G 5 0 0 0 HXL、 T S K g e 1 G 4 0 0 0 HXL T S K g e 1 G 3 0 0 0 HXL、 T S K e 1 G 2 0 0 0 HXLを用いた。 溶出溶媒は テトラヒドロフラン、 温度は 4 0 °C、 流速は 1. OmLZ分である。 ェ!! NMRおよび1 CNMRは、 日本電子 (株) 製 1 amb d a 4 0 0で測 定した。 HNMRは 4 0 0MH z、 CNMRは 1 0 0MH zである。 有機化合物の純度は島津製作所 (株) 製ガスクロマトグラフィー G C— 1 7 Aで測定した。 カラムは島津製作所 (株) 製 T C一 1を使用し、 測 定条件は 6 0 °Cから 9 まで、 昇温速度は 1 °CZ分とした。 重合体の ガラス転移点 (T g) は、 セィコ一電子工業 (株) 製 D C S 2 2 0 Cで 測定した。 測定条件は 7 0 °Cから 2 5 0 まで、 昇温速度は 2 0 Τ Ζ分 とした。 また、 ビシクロ' [ 4. 3. 0 ] 一 2 , 9—ノナジェンとビシク 口 [ 4. 3 · 0 ] 一 1, 8—ノナジェンの組成比は、 ヒューレッ ト ' パ ッカード社製ガスクロマトグラフィー HP 6 8 5 O Aで測定した。 カラ ムはヒューレッ ト ' パッカード社製 H P— I N N O W a Xを使用し、 測 定条件は 3 5 °Cで 5分間保持した後、 5 °CZ分で 1 3 5 ^:まで昇温し、 さらに 1 0 °C Z分で 2 5 0 °Cまで昇温した。
(単量体の製造例 1 )
二環系共役ジェン単量体であるビシクロ [ 4. 3. 0 ] — 2, 9ーノ ナジェンおよびビシクロ [4. 3. 0 ] — 1, 8—ノナジェンをテトラ へドロンレターズ 1 9 8 0, V o l . 2 1 , 6 3 , 7— 6 4 0を参考に して次のように合成した。 窒素で置換したフラスコ内にビシクロ [ 4. 3. 0 ] — 3 , 7—ノナジェン 9 7. 4 g ( 0. 8 1 m o 1 ) 、 ジクロ ロチタノセン 8 2 5 m g ( 3. 3 mm o 1 ) 、 リチウムアルミニウムハ イ ドライ ド 5 0 0 m g ( 1 3. 2 mm o 1 ) をフラスコ内に仕込んだ。 攪拌しながら、 温度を徐々に上げ、 内温 1 6 0 °Cとした。 紫色のサスぺ ンジョ ンに変化した後、 ビシクロ [ 4. 3. 0 ] 一 3 , 7—ノナジェン 2 0 0 mL = 1 7 7. 1 g ( 1. 4 7 mo l ). をさらに滴下し、 内温 1 6 O t で 6時間攪拌した。 これと同様の実験を 3回繰り返し、 反応液 8 5 0 mLを得た。 これに日本石油化学 (株) 製ジァリールアルカン S A S 2 9 6を 2 0 0 mL加え、 6 6 5 P a ( 5 mmH g ) 4 2〜4 7 °C ( t o p) でフラッシュ蒸留し、 薄黄透明な液体 7 0 O mLを得た。 これに S A S 2 9 6を 4 0 0 mL加え、 精密蒸留を行い (カラム長さ = 7 0 c m、 カラム充填物 = h e l i p a c k N o 3を 4 3 0 mL、 圧力 = 5 3 2 P a ( 4 mmH g ) 、 オイルバス温度 7 5〜8 0で、 還流比 = 2 0ノ 1 ) 、 無色透明な液体 3 0 0 gを得た。 この液体のガスクロマトグラフ ィ一による純度は 9 9 %以上であり、 HNMRより、 ビシクロ [4. 3 , 0 ] — 2 , 9—ノナジェンノビシクロ [ 4. 3. 0 ] — 1 , 8—ノナジ ェンの 8 7 Z 1 3の混合物(以下、共役テトラヒドロインデンと称する。) であった。 図 1に HNMRチヤ一トを、 図 2に CNMRチヤ一トを示 す。
(単量体の製造例 2 ) 二環系共役ジェン単量体であるビシクロ [4. 3. 0 ] — 3—メチル 一 2 , 9—ノナジェンおよびビシクロ [4. 3. 0 ] — 3—メチルー 1, 3—ノナジェンを次のようにして合成した。 窒素で置換したフラスコ内 にビシクロ [ 4. 3. 0 ] — 3—メチル一 3 , 7—ノナジェンとビシク 口 [ 4. 3. 0 ] — 3—メチル— 3, 8—ノナジェンの約 9 0 / 1 0の 混合物 2 8. 7 g ( 0. 2 l mo l ) およびジクロロチ夕ノセン 2 0 0 mg ( 0. 8 mm o 1 ) を仕込んだ。 攪拌しながら、 温度を徐々に上げ、 内温 1 3 0 °Cとしたのち、 1. 0 Mリチウムアルミニウムハイ ドライ ド テトラヒドロフラン溶液 1 2 mL ( 1 2 mm o 1 ) を滴下ロートを用い て、 系内温度が上昇し過ぎないように少しずつ加えた。 紫色のサスペン ジョンに変化した後、 内温 1 3 0。じで 1 2時間攪拌した。 室温まで冷却 後、 メタノール I mLを加え、 反応液を濾紙で濾過した。 減圧下で濾液 から溶媒を溜去し、 淡黄色透明の液体を得た。 得られた液体をガスクロ マトグラフィ一で分析したところ、 ビシクロ [ 4. 3. 0] — 3—メチ ル— 2 , 9—ノナジェン 4 1 %とビシクロ [ 4. 3. 0 ] _ 3—メチル 一 1 , 3—ノナジェン 3 3 %の混合物 (以下、 共役メチルテトラヒドロ インデンと称する。 ) であった。 図 3に HNMRチャートを、 図 4に
C NMRチヤ一トを示す。
以下実施例 1から 5はカチオン重合による二環系共役ジェン重合体の 合成例である。
(実施例 1 )
窒素で置換したフラスコ内に塩化メチレン 2 5 mLと上記製造例 1で 得られた共役テトラヒドロインデン 5 mLを仕込んだ。 フラスコの内温 を 0 Cにして攪拌した。 B F 3エーテル錯体 (B F 3含有率 4 7 %) 0. 1 m Lを塩化メチレン 1 O mLに溶かした溶液 0. 2 5 mLを、 系中に 滴下し、 2 0分間攪拌した。 トルエン 5 0 mLを加え、 均一溶液とし、 これをメタノール 3 5 O mL中に注いだ。 生じた白色固体を吸引ろ過回 収し、 1 3 0 °Cで真空乾燥して白色固体 3. 5 gを得た。 得られた固体 は、 トルエンへの溶解性が良好であり、 G P Cにより分子量を測定した 結果、 重量平均分子量 (Mw) = 1 6 , 7 0 0、 数平均分子量 (Mn) = 5 , 4 0 0であった。 また T gは 1 5 5 °Cあった。
(実施例 2 )
窒素で置換したフラスコ内に塩化メチレン 2 5 mLと上記製造例 1で 得られた共役テトラヒドロインデン 5 mLを仕込んだ。 内温を一 4 0 °C にして攪拌した。 B F 3ェ一テル錯体 (B F 3含有率 4 7 %) 0. 1 mL を塩化メチレン 1 O mLに溶かした溶液 0. 2 5 mLを、 系中に滴下し、 6 0分間攪拌した。 トルエン 5 O mLを加え、 均一溶液とし、 これをメ タノ一ル 3 5 O mL中に注いだ。 生じた白色固体を吸引ろ過回収し、 1 3 0 で真空乾燥して白色固体 1. 5 gを得た。 得られた固体は、 トル ェンへの溶解性が良好であり、 G P Cにより分子量を測定した結果、 M w= 3 1 , 8 0 0、 M n = 1 2 , 1 0 0であった。 また T gは 1 6 9 °C であった。 図 5にこの得られた重合体の HNMRチヤ一トを、 図 6に
C NMRチヤ一トを示す。
(実施例 3 )
窒素で置換したフラスコ内に塩化メチレン 2 5 mLと上記製造例 1で 得られた共役テトラヒドロインデン 5 mLを仕込んだ。 内温を 0 にし て攪拌した。 トリス (ペン夕フルオロフェニル) ボラン 1 0 6 m gを塩 化メチレン 0. 5 mLに溶かした溶液を、 系中に滴下し、 3分間攪拌し た。 トルエン 5 O mLを加え、 均一溶液とし、 これをメタノール 3 5 0 mL中に注いだ。 生じた白色固体を吸引ろ過回収し、 1 3 0 °Cで真空乾 燥して白色固体 4. l gを得た。 得られた固体は、 トルエンへの溶解性 が良好であり、 G P Cにより分子量を測定した結果、 Mw= 3 9 , 6 0 0、 M n = 1 1 , 4 0 0であった。 また T gは 1 6 6 °Cであった。
(実施例 4)
窒素で置換したフラスコ内に塩化メチレン 2 5 mLと上記製造例 1で 得られた共役テトラヒドロインデン 5 mLを仕込んだ。 内温を一 6 0 °C にして、 攪拌した。 トリス (ペン夕フルオロフェニル) ポラン 1 0 9 m gを塩化メチレン 0. 5 mLに溶かした溶液を系中に滴下し、 6分間攪 拌した。 トルエン 1 2 0 mLを加え、 均一溶液とし、 これをメタノール 5 0 O mL中に注いだ。 生じた白色固体を吸引ろ過回収し、 1 3 0 °Cで 真空乾燥して白色固体 3 . 2 gを得た。 得られた固体は、 トルエンへの 溶解性が良好であり、 G P Cにより分子量を測定した結果、 Mw= 7 8 , 8 0 0 、 M n = 3 6 , 0 0 0であった。 また T gは 1 6 7 °Cであった。 (実施例 5 )
窒素で置換したフラスコ内に塩化メチレン 1 0 mLと上記製造例 2で 得られた共役メチルテトラヒドロインデン 2 . 3 5 gを仕込んだ。 フラ スコの内温を 0 °Cにして攪拌した。 トリスペンタフルォロフエ二ルポラ ン 1 3 0 m gを塩化メチレン 2 mLに溶かした溶液を系中に滴下し、 2 0分間攪拌した。 メタノール l m Lを添加後、 反応液を濾紙で減圧濾過 し、 トルエンで洗浄した。 濾液中の溶媒を減圧下で溜去したのち、 3 0 °C で真空乾燥し、 黄色透明の粘性液体を得た。 得られた液体は、 トルエン への溶解性は良好であり、 G P Cにより分子量を測定した結果、 Mw = 5 7 1 、 M n = 3 1 8であった。 図 7に H NM Rチヤ一トを、 図 8に
C NMRチャートを示す。
(実施例 6 )
以下実施例 6はァニオン重合による二環系共役ジェン重合体の合成例 である。
窒素で置換したフラスコ内にテトラヒドロフラン 2 O mL、 ノルマル ブチルリチウム (.1.6 Mへキサン溶液) 2 . 3 mLとテトラメチルェチレ ンジァミン 0 . 7 m Lを仕込んだ。 5分間攪拌し、 上記製造例 1で得ら れた共役テトラヒドロインデン 5 mLを滴下し、 3時間室温で攪拌した。 得られた溶液をメタノール 5 0 O m L中に注いだ。 生じた白色固体を吸 引ろ過回収し、 1 0 0 °Cで真空乾燥して白色固体 1 . 8 gを得た。 得ら れた固体は、 トルエンへの溶解性が良好であり、 G P Cにより分子量を 測定した結果、 Mw = 1 , 3 0 0 、 M n = 1 , 0 0 0であった。 また T gは 9 8 °Cであった。
(実施例 7 ) 以下実施例 7はラジカル重合による二環系共役ジェン重合体の合成例 である。
ジムロート付 3つ口ナスフラスコに、 上記製造例 1で得られた共役テ トラヒドロインデン 4. 1 2 g、 2 , 2, 一ァゾビスイソプチロニトリ ル 0. 1 8 g、 トルエン 3 0 m Lを入れ、 アルゴンでバブリングを 1時 間行った。 その後、 アルゴン気流下、 オイルパスにて 9 0 °Cに加熱した。 3時間後、 反応を終了した。 反応液から軽質分を減圧下で溜去したのち、 3 0 で真空乾燥し、 黄色透明の粘性液体を得た。 得られた液体の NM Rを測定した。 図 9に HNMRチヤ一トを、 図 1 0に CNMRチヤ一 トを示す。 また、 G P Cにより分子量を測定した結果、 Mw= 5 6 9、 M n = 5 2 3であった。
(実施例 8 )
以下実施例 8は配位重合による二環系共役ジェン重合体の合成例であ る。
N2乾燥した二口ナスフラスコに N2雰囲気下でエチレンビス (インデ ニル) ジルコニウム ( I V) ジクロライ ド/トルエン溶液 2. 4 m / 2 0 mLを入れたのち、 メチルアルミノキサンのトルエン溶液 ( 1 0 %) 2. O mLを入れた (溶液が黄色からオレンジへ変化した) 。 その後、 上記製造例 1で得られた共役テトラヒ ドロインデン 9 mLを添加した。 4時間攪拌後、 エタノールによりクェンチし、 さらにエタノールを加え ることにより、 白色の沈殿が発生した。 吸引濾過し、 エタノールで洗浄 したのち、 濾物を 4 0 X:で真空乾燥し、 1. 5 gの固体を得た。 得られ た固体の T gは 1 4 1 °Cであった。
これらの実施例 1〜 8で得られた重合体は、 従来報告されたことのな い構造を有する二環系共役ジェン重合体であり、 光学材料、 電子材料、 医療器具、 接着剤、 潤滑剤などの幅広い用途に用いることができる。 こ れらは、 二環系構造を有するため高い機械的強度が期待される。 また、 特に実施例 2〜 4で得られた重合体は、 高い T gを示し高耐熱性を有す る。 以下の実施例 9 と 1 0は本発明の第 2の側面の二環系共役ジェン共重 合体の合成例である。
尚、 上記実施例 1〜 8で用いた測定機器に加えて、赤外線吸収スぺク 卜 ル ( I R) は、 (株) 堀場製作所製 F T— 7 3 0で測定した。
(実施例 9)
2 0 0mLォ一トクレーブに、 水 9 5 mL、 エチレンジアミンテトラ 酢酸 4ナトリウムの水和物 0. 0 1 6 g、 炭酸ナトリウム 0. 0 5 g、 t — ドデシルメルカブタン 0. 2 g、 硫酸第 1鉄の 7水和物 0. 0 0 2 5 g、 ロンガリッ ト (R o n g a l i t ) 0. 0 2 5 g、 デモール N (花 王製) 0. 2 5 g、 1 _オクタンスルホン酸ナトリウム 1. 0 g、 上記 製造例 1で得られた共役テトラヒドロインデン 5. 0 g、 ァクリロニト リル 1 9 mLを仕込み、 よく N2置換した。 続いて 1 , 3—ブタジエン 4 5 mLを導入した。 5 °Cに冷却してから、 p—メンタンヒ ドロパーォキ シド 0. 0 6 gZアクリロニトリル 1 mLの溶液を導入し、 さらに洗い のアクリロニトリル 1 mLを導入した。 7時間反応後、 1 0 %ジメチル ジチォカルバミン酸ナトリゥム水溶液 1. 7 gを加えた。反応液を 2 5 % 塩化ナトリウム水溶液で塩折し、 析出物を濾過後、 加熱下で真 乾燥し、 やや黄色いゴム状物質を得た。 図 1 3に HNMRチヤ一卜、 図 1 4に I Rチャートを示す。 HNMRの 1. 2 p pm、 1. 8 p pmに共役テト ラヒドロインデン由来のブロードなピークを確認した。 I Rの 1 7 0 0 c m— 1近傍に共役テトラヒドロインデン由来のピ一クを確認した。
(実施例 1 0)
乾燥した還流管付きの三口のナスフラスコに N2雰囲気下、 シリンジを 用いて、 ヘプタン 1 0mL、 約 1 5 % トリイソブチルアルミニウムへキ サン溶液 ( 0. 0 0 2 5 m o l ) 、 1. 0 Mチタニウム ( I V) クロラ ィ ドトルエン溶液 ( 0. 0 0 2 5 mo 1 ) の順でフラスコ内に投入した (黒色懸濁溶液となった) 。 その後、 上記製造例 1で得られた共役テト ラヒドロインデン ( 2. 6 mL) イソプレン ( 8 mL) ノへキサン ( 4 O mL) 溶液を添加し、 3 5 °Cオイルバス浴にて 5時間攪拌した。 反応 終了後、 トルエンを加えて析出物を溶解させた後、 塩酸水溶液で分液処 理を行った。 有機層をメタノールにて再沈殿を行い、 真空乾燥して薄黄 色の粘稠な固体を得た。 図 1 5に I Rチャートを示す。 1 4 0 0 c m— 1 , 1 6 6 0 c m— 1にイソプレン由来のピーク、および 1 Ί 0 0 c m— 1 , 3 4 0 0 c m- 1に共役テトラヒドロインデン由来のピークを確認した。 産業上の利用可能性
以上のように、 本発明の第 1の側面の環状ジェン重合体は、 製造が簡 便で重合活性の高い環状ジェン単量体から製造され、 溶媒への溶解性が 良好であり、 さらには高耐熱性、 高機械強度を有するものが得られる。
また、 本発明の第 2の側面の環状ジェン共重合体は、 製造が簡便で重 合活性の高い二環系共役ジェン単量体から製造され、 ゲル化が抑制され 均一で溶解性に優れ、 種々の機能を付与することができる。

Claims

請 求 の 範 囲
1. 下記の一般式 ( I ) で表わされる化合物のうち少なくとも ] を含む二環系共役ジェン単量体を含有するモノマーを重合して得られる 二環系共役ジェン重合体。
Figure imgf000024_0001
(但し、 一般式 ( I ) において、 R2、 R3、 R4、 R 5および R 6は 同一であっても異なってもよく、 水素、 ハロゲンまたは炭素数 1から 2 0のアルキル基もしくはハロゲン化アルキル基である。 nおよび mは、 0から 1 0の整数である。 X X2、 および Y2は同一であっても異 なってもよく、 水素、 ハロゲンまたは炭素数 1から 2 0のアルキル基も しくはハロゲン化アルキル基である。 また、 mまたは ηが 2以上の場合、 m個の ェは互いに同一でも異なってもよく、 m個の X2、 n個の ェおよ び Y2もそれぞれ互いに同一でも異なってもよい。 )
2. 二環系共役ジェン単量体が、 一般式 ( I ) において、 R 1= R 2 = R 3= R 4= R 5= R 6 = H、 n = 2、 m= 1、 X , = X„ = Y , = Y„ = Hで 表されるビシクロ [ 4. 3. 0 ] — 2 , 9—ノナジェンを含む、 請求項 1記載の二環系共役ジェン重合体。
3. 二環系共役ジェン単量体が、 一般式 ( I ) において、 R
Figure imgf000024_0002
s- R 3 = R , = R 6 = H, n = 2、 m= 1 , X = X 2 = Y = Y 2 = Hで 表されるビシクロ [4. 3. 0 ] — 2, 9ーノナジェンおよび R i R s = R 3= R 4= R 5= R 6 = H、 n = l、 m= 2、 X x = X 2 = Y , = Y 2 = H で表されるビシクロ [4. 3. 0 ] — 1, 8—ノナジェンを含む、 請求 項 1記載の二環系共役ジェン重合体。
4. 二環系共役ジェン単量体が、 ビシクロ [4. 3. 0 ] — 3, 7 - ノナジェンの異性化反応生成物の一部または全部である、 請求項 2また は 3に記載の二環系共役ジェン重合体。
5. 二環系共役ジェン単量体が、 一般式 ( I ) において、 R i R z^ R 3 = R 4 = R 6 = H、 R 5 = CH3、 n = l、 m= 2 , X , = X 2 = Y x = Y 2 = Hで表されるビシクロ [ 4. 3. 0 ] — 3—メチルー 2, 9ーノナ ジェンを含む、 請求項 1記載の二環系共役ジェン重合体。
6. 二環系共役ジェン単量体が、 一般式 ( I ) において、 R 1 = R 2 = R 3 = 4 = R 6 =H R 5 = C H3、 n = l、 m= 2、 X , = X 2 = Y Y2 = Hで表されるビシクロ [ 4. 3. 0 ] — 3—メチルー 2 , 9—ノナ ジェン、 およびビシクロ [ 4. 3. 0 ] — 3—メチルー 1, 3—ノナジ ェンを含む、 請求項 1記載の二環系共役ジェン重合体。
7. 二環系共役ジェン単量体が、 ビシクロ [ 4. 3. 0 ] — 3—メチ ルー 3, 7 -ノナジェンの異性化反応生成物の一部または全部である、 請求項 5または 6に記載の二環系共役ジェン重合体。
8. 請求項 1から 7のいずれかに記載の二環系共役ジェン共重合体を 化学変換させることによって得られる修飾二環系共役ジェン重合体。
9. 下記の一般式 ( I ) で表わされる化合物のうち少なくとも 1種類 を含む二環系共役ジェン単量体を含有するモノマーと、 該モノマー以外 の少なく とも 1種類以上の不飽和化合物とを共重合して得られる、 二環 系共役ジェン共重合体。
Figure imgf000025_0001
(但し、 一般式 ( I ) において、 R 23 R4、 1 5ぉょび1^ 6は 同一であっても異なってもよく、 水素、 ハロゲンまたは炭素数 1から 2 0のアルキル基もしくはハロゲン化アルキル基である。 nおよび mは、 0から 1 0の整数である。 X X,、 Y iおよび Y 2は同一であっても異 なってもよく、 水素、 ハロゲンまたは炭素数 1から 2 0のアルキル基も しくはハロゲン化アルキル基である。 また、 mまたは nが 2以上の場合、 m個の X iは互いに同一でも異なってもよく、 m個の X2、 n個の丫ェおよ び Y2もそれぞれ互いに同一でも異なってもよい。 )
1 0. 二環系共役ジェン単量体が、 一般式 ( I ) において、 R i-Rs = R 3 = R4=R5=R6 = H、 n = 2、 m= l、 X x = X 2 = Y , = Y 2 = H で表されるビシクロ [ 4. 3. 0 ] - 2 , 9ーノナジェンを含む、 請求 項 9記載の二環系共役ジェン共重合体。
1 1. 二環系共役ジェン単量体が、 一般式 ( I ) において、 R i Rs = R 3 = R 4= R 5 = R 6 = H, n = 2、 m= l、 X , = X 2 = Y x = Y 2 = H で表されるビシクロ [4. 3. 0 ] — 2, 9ーノナジェンおよび R
Figure imgf000026_0001
2= R 3= R 4= R 5= R 6 = H、 n = l、 m= 2、 Χ,^Χ^Υ^Υ^ Ηで表されるビシクロ [ 4. 3. 0 ] - 1 , 8—ノナジェンを含む、 請 求項 9記載の二環系共役ジェン共重合体。
1 2. 二環系共役ジェン単量体が、 ビシクロ . [ 4. 3. 0〗 — 3, 7 ーノナジェンの異性化反応生成物の一部または全部である、 請求項 1 0 または 1 1 に記載の二環系共役ジェン共重合体。
1 3. 不飽和化合物が、 炭素数 2〜 1 0のォレフインおよびジォレフ ィンの中から選ばれる 1種類以上である、 請求項 9から 1 2のいずれか に記載の二環系共役ジェン共重合体。
1 4. 不飽和化合物が、 ブタジエン、 イソプレン、 ピペリレン、 クロ 口プレン、 アクリロニトリル、 エチレン、 プロピレン、 イソブテン、 ス チレンの中から選ばれる 1種類以上である、 請求項 1 3に記載の二環系 共役ジェン共重合体。
1 5. 請求項 9から 1 4のいずれかに記載の二環系共役ジェン共重合 体を化学変換させることによって得られる修飾二環系共役ジェン共重合 体。
PCT/JP2003/001551 2002-02-14 2003-02-14 Polymere diene conjugue bicyclique et copolymere diene conjugue bicyclique WO2003068831A1 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/504,550 US7034095B2 (en) 2002-02-14 2003-02-14 Bicyclic conjugated diene polymer and bicyclic conjugated diene copolymer

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002036169 2002-02-14
JP2002-36169 2002-02-14
JP2002-317962 2002-10-31
JP2002317962A JP3859577B2 (ja) 2002-02-14 2002-10-31 二環系共役ジエン重合体
JP2002-343907 2002-11-27
JP2002343907A JP3859585B2 (ja) 2002-11-27 2002-11-27 二環系共役ジエン共重合体

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2003068831A1 true WO2003068831A1 (fr) 2003-08-21

Family

ID=27738907

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2003/001551 WO2003068831A1 (fr) 2002-02-14 2003-02-14 Polymere diene conjugue bicyclique et copolymere diene conjugue bicyclique

Country Status (2)

Country Link
US (1) US7034095B2 (ja)
WO (1) WO2003068831A1 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060225365A1 (en) * 2005-03-24 2006-10-12 Lundahl Dave B Hook and loop weatherstripping system

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1135634A (ja) * 1997-07-18 1999-02-09 Mitsui Chem Inc 不飽和性共重合体およびその製造方法ならびに変性共重合体および不飽和性共重合体組成物
JP2001354726A (ja) * 2000-06-09 2001-12-25 Mitsui Chemicals Inc シンジオタクティックプロピレン系共重合体及び該共重合体を含む熱可塑性樹脂組成物

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3366616A (en) * 1964-12-09 1968-01-30 Du Pont Novel polymeric compositions obtained by the polymerization of 1-phenylcyclobutene or bicyclo(4.2.0)oct-7-ene
JP2928337B2 (ja) 1989-10-18 1999-08-03 ダイセル化学工業株式会社 環状オレフィン重合体、環状オレフィンの重合触媒並びに環状オレフィン重合体の製造方法
JP2886906B2 (ja) 1989-10-25 1999-04-26 三井化学株式会社 ポリシクロペンテンおよびその製造方法
JPH0463807A (ja) 1990-03-06 1992-02-28 Idemitsu Kosan Co Ltd ノルボルネン系重合体およびその製造方法ならびに該重合体からなるフィルムおよびその製造方法
JP3207891B2 (ja) 1990-10-05 2001-09-10 出光興産株式会社 環状オレフィン系重合体の製造方法
JP3101151B2 (ja) 1993-05-21 2000-10-23 旭化成工業株式会社 環状共役ジエン系重合体及びその重合方法
JPH07196737A (ja) 1994-01-06 1995-08-01 Asahi Chem Ind Co Ltd シクロヘキサジエン重合体の製造法
JPH11189614A (ja) 1997-10-09 1999-07-13 Asahi Chem Ind Co Ltd 光透過用光学材料
US6258908B1 (en) 1998-03-27 2001-07-10 E. I. Du Pont De Nemours And Company Polymers of substituted cyclopentenes
JP3334650B2 (ja) 1998-05-08 2002-10-15 株式会社豊田中央研究所 環状共役ジエン系重合体及びその重合方法
CA2257701A1 (en) * 1998-12-31 2000-06-30 Bayer Inc. Improved cationic polymerization process and catalyst system therefor
JP2000351885A (ja) 1999-06-11 2000-12-19 Toyota Central Res & Dev Lab Inc 樹脂複合材及びその製造方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1135634A (ja) * 1997-07-18 1999-02-09 Mitsui Chem Inc 不飽和性共重合体およびその製造方法ならびに変性共重合体および不飽和性共重合体組成物
JP2001354726A (ja) * 2000-06-09 2001-12-25 Mitsui Chemicals Inc シンジオタクティックプロピレン系共重合体及び該共重合体を含む熱可塑性樹脂組成物

Also Published As

Publication number Publication date
US20060020094A1 (en) 2006-01-26
US7034095B2 (en) 2006-04-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5830965A (en) Polymer containing a modified cyclic monomer unit
JP5275633B2 (ja) β−ピネン重合体及びその製造方法
US5795945A (en) Polymer containing a cyclic olefin monomer unit
JP2011068881A (ja) 極性基含有アリルモノマー共重合体の製造方法
CN111051360B (zh) 聚合催化剂组合物、聚合物制造方法、聚合物、橡胶组合物和轮胎
JP3969115B2 (ja) 環状オレフィン系(共)重合体、その組成物、およびそれらの架橋体
JP2002348317A (ja) イソブチレン系重合体の製造方法
WO2012014833A1 (ja) 触媒組成物、触媒組成物を用いたノルボルネン系共重合体の製造方法、及びノルボルネン系共重合体、更には、その共重合体を用いた耐熱性フイルム
WO2003068831A1 (fr) Polymere diene conjugue bicyclique et copolymere diene conjugue bicyclique
JP3859585B2 (ja) 二環系共役ジエン共重合体
JP2004149704A (ja) 環状ジエン単量体、重合体、およびそれらの製造方法
US6995228B2 (en) Copolymer of conjugated cyclodiene
JPH0784486B2 (ja) プロピレンと共役二重結合を有する線状ジエンとの新規な可塑性共重合体およびその製造方法
KR100208316B1 (ko) 개량 환상 공액 디엔 폴리머 및 그의 제조 방법
JP3859577B2 (ja) 二環系共役ジエン重合体
CN1309671A (zh) 共轭二烯在基于钒化合物的催化剂以及乙烯基芳族溶剂存在下的聚合方法
JP7451953B2 (ja) 部分水添ジシクロペンタジエン-芳香族系単量体共重合樹脂
CN114829419B (zh) 基于茂金属和二有机镁的催化体系
CN114516929B (zh) 乙烯共聚物及其制备方法以及组合物和交联聚合物以及轮胎
JP2003082073A (ja) 環状オレフィン単量体組成物およびその製造方法ならびに環状オレフィン重合体組成物および環状オレフィン重合体水素化組成物
JP2004244594A (ja) 環状共役ジエン系共重合体
WO2022104877A1 (zh) 乙烯共聚物及其制备方法以及组合物和交联聚合物以及轮胎
JP2007113018A (ja) 環状オレフィン系(共)重合体からなるフィルム、環状オレフィン系(共)重合体組成物からなるフィルム、および環状オレフィン系(共)重合体の架橋体フィルム
WO1994029359A1 (fr) Nouveau polymere contenant des unites structurales moleculaires cycliques saturees
JP3441015B2 (ja) 飽和環状分子構造単位を含有する新規重合体

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): DE FR GB IT

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2006020094

Country of ref document: US

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 10504550

Country of ref document: US

122 Ep: pct application non-entry in european phase
WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 10504550

Country of ref document: US