WO2015080189A1 - ラジカル重合開始剤、および重合体の製造方法 - Google Patents

ラジカル重合開始剤、および重合体の製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2015080189A1
WO2015080189A1 PCT/JP2014/081334 JP2014081334W WO2015080189A1 WO 2015080189 A1 WO2015080189 A1 WO 2015080189A1 JP 2014081334 W JP2014081334 W JP 2014081334W WO 2015080189 A1 WO2015080189 A1 WO 2015080189A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
group
substituent
optionally substituted
formula
polymer
Prior art date
Application number
PCT/JP2014/081334
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
文明 坂東
茂 山子
Original Assignee
日本ゼオン株式会社
国立大学法人京都大学
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
Application filed by 日本ゼオン株式会社, 国立大学法人京都大学 filed Critical 日本ゼオン株式会社
Priority to US15/038,579 priority Critical patent/US20160297755A1/en
Priority to CN201480063079.0A priority patent/CN105745230B/zh
Priority to EP14866248.9A priority patent/EP3075748B1/en
Priority to JP2015550980A priority patent/JP6550610B2/ja
Publication of WO2015080189A1 publication Critical patent/WO2015080189A1/ja
Priority to US16/439,109 priority patent/US10689336B2/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C395/00Compounds containing tellurium
    • 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
    • C08F112/00Homopolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring
    • C08F112/02Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical
    • C08F112/04Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical containing one ring
    • C08F112/06Hydrocarbons
    • C08F112/08Styrene
    • 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
    • C08F12/00Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring
    • C08F12/02Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical
    • C08F12/04Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical containing one ring
    • C08F12/06Hydrocarbons
    • C08F12/08Styrene
    • 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
    • C08F120/00Homopolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride, ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F120/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F120/10Esters
    • C08F120/34Esters containing nitrogen, e.g. N,N-dimethylaminoethyl (meth)acrylate
    • 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
    • C08F2/00Processes of polymerisation
    • C08F2/46Polymerisation initiated by wave energy or particle radiation
    • C08F2/48Polymerisation initiated by wave energy or particle radiation by ultraviolet or visible light
    • 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
    • C08F212/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring
    • C08F212/02Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical
    • C08F212/04Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical containing one ring
    • C08F212/06Hydrocarbons
    • C08F212/08Styrene
    • 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
    • C08F220/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10Esters
    • C08F220/12Esters of monohydric alcohols or phenols
    • 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
    • C08F220/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10Esters
    • C08F220/12Esters of monohydric alcohols or phenols
    • C08F220/14Methyl esters, e.g. methyl (meth)acrylate
    • 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
    • C08F220/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/42Nitriles
    • C08F220/44Acrylonitrile
    • 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
    • C08F236/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds
    • C08F236/02Copolymers 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
    • C08F236/04Copolymers 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
    • C08F236/08Isoprene
    • 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
    • C08F236/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds
    • C08F236/02Copolymers 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
    • C08F236/04Copolymers 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
    • C08F236/12Copolymers 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 with nitriles
    • 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
    • C08F299/00Macromolecular compounds obtained by interreacting polymers involving only carbon-to-carbon unsaturated bond reactions, in the absence of non-macromolecular monomers
    • 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
    • C08F4/00Polymerisation catalysts
    • 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
    • C08F4/00Polymerisation catalysts
    • C08F4/04Azo-compounds

Definitions

  • the present invention relates to a radical polymerization initiator useful for producing a polymer having a double bond at a molecular end, and a method for producing a polymer using the radical polymerization initiator.
  • Patent Document 1 discloses a method for producing a polymer having a branched structure in which a macromonomer having a group having a polymerizable carbon-carbon double bond at the molecular end is polymerized.
  • a vinyl monomer is polymerized by an atom transfer radical polymerization method using a polymerization initiator (such as an organic halide) and a catalyst (such as a transition metal complex), and a terminal is formed with a halogen.
  • a polymerization initiator such as an organic halide
  • a catalyst such as a transition metal complex
  • the atom transfer radical polymerization method using allyl halide as a polymerization initiator has limitations on the types of vinyl monomers that can be applied, and depending on the type of vinyl monomer, it may be difficult to control the polymerization reaction. There is a problem that it does not progress. Therefore, a radical polymerization initiator having a carbon-carbon double bond that can be applied to a wide variety of radical polymerizable monomers such as vinyl monomers and perform a controlled polymerization reaction is eagerly desired.
  • radical polymerization initiators are reactive with carbon-carbon double bonds, many radical polymerization initiators have sufficient polymerization activity when carbon-carbon double bonds are introduced into the molecule. There is a problem that it cannot be shown, and a radical polymerization initiator having a carbon-carbon double bond as desired has not been obtained.
  • organic tellurium compounds as disclosed in Patent Document 2 and Patent Document 3 are known as radical polymerization initiators capable of radical polymerization of vinyl monomers and the like by controlling molecular weight distribution and the like.
  • JP 2007-254758 A (US2006 / 0052563A) WO2004 / 014962 pamphlet (US2006 / 0167199A) JP 2007-277533 A
  • the present invention has been made in view of the above-described prior art, and can be applied to a wide variety of radical polymerizable monomers to perform a controlled polymerization reaction, and has a double bond at the molecular end. It is an object of the present invention to provide a radical polymerization initiator useful for producing a polymer, and a method for producing a polymer using the radical polymerization initiator.
  • the present inventors diligently studied a radical polymerization initiator used for a living radical polymerization reaction.
  • the living radical polymerization reaction of the radical polymerizable monomer is performed in the presence of a radical polymerization initiator composed of an organic tellurium compound having at least one non-aromatic carbon-carbon double bond at the ⁇ -position.
  • a radical polymerization initiator composed of an organic tellurium compound having at least one non-aromatic carbon-carbon double bond at the ⁇ -position.
  • the following radical polymerization initiator [1], the following [2], [3], [4], [5] polymer production method and the following [6] polymer are provided. Is done.
  • a radical polymerization initiator comprising an organic tellurium compound represented by the following formula (1).
  • R 1 represents an alkyl group, an optionally substituted cycloalkyl group, an optionally substituted aryl group and an optionally substituted aromatic heterocyclic group.
  • R 2 and R 3 each independently represents a hydrogen atom, an aliphatic hydrocarbon group, an aryl group which may have a substituent, or an aromatic which may have a substituent.
  • R 7 represents an alkyl group, an optionally substituted cycloalkyl group, an optionally substituted aryl group, and an optionally substituted aromatic heterocyclic group.
  • R 8 and R 9 each independently represents a hydrogen atom, an aliphatic hydrocarbon group, an aryl group that may have a substituent, or an aromatic that may have a substituent.
  • [2] A method for producing a polymer, comprising radically polymerizing a radical polymerizable monomer in the presence of the radical polymerization initiator according to [1].
  • [3] The method for producing a polymer as described in [2], wherein an azo radical generator is further present in the polymerization reaction system.
  • [4] The method for producing a polymer as described in [2] or [3], wherein the polymerization reaction system is radically polymerized with a radical polymerizable monomer while irradiating light.
  • [5] The method for producing a polymer as described in any one of [2] to [4], wherein a ditelluride compound represented by the following formula (3) is further present in the polymerization reaction system.
  • R 10 and R 11 each independently have an alkyl group, an optionally substituted cycloalkyl group, an optionally substituted aryl group and a substituent; Represents a group selected from aromatic heterocyclic groups which may be [6]
  • a radical polymerization initiator useful for the production of a polymer having a double bond at the molecular end, which can be applied to a wide variety of radical polymerizable monomers to perform a controlled polymerization reaction. And a method for producing a polymer using the radical polymerization initiator.
  • “Having a double bond at the molecular end” means the formula: (R 5 ) (R 6 ) C ⁇ C (R 4 ) —C (R 2 ) () derived from the organic tellurium compound represented by the formula (1)
  • the group represented by R 3 ) — constitutes one terminal of the polymer chain.
  • Radical polymerization initiator The radical polymerization initiator of the present invention is composed of an organic tellurium compound represented by the formula (1).
  • R 1 represents an alkyl group, an optionally substituted cycloalkyl group, an optionally substituted aryl group, and an optionally substituted aromatic complex.
  • the group selected from a cyclic group is represented.
  • R 1 is preferably an alkyl group or an aryl group which may have a substituent.
  • “optionally substituted” means “unsubstituted or substituted”.
  • the number of carbon atoms of the alkyl group of R 1 is not particularly limited, but is preferably 1 to 10, more preferably 1 to 8, and further preferably 1 to 5 from the viewpoint of availability.
  • the alkyl group for R 1 include methyl group, ethyl group, n-propyl group, n-butyl group, n-pentyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, n-nonyl group, n -Straight chain alkyl groups such as decyl group; branched alkyl groups such as isopropyl group, sec-butyl group and tert-butyl group.
  • the carbon number of the cycloalkyl group of the cycloalkyl group which may have a substituent for R 1 is usually 3 to 10, preferably 3 to 8, and more preferably 5 or 6, from the viewpoint of availability. preferable.
  • Examples of the cycloalkyl group of the cycloalkyl group which may have a substituent for R 1 include a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, a cyclooctyl group, and the like.
  • the substituent of the cycloalkyl group that may have the substituent of R 1 is not particularly limited as long as it does not hinder the polymerization reaction.
  • halogen atoms such as fluorine atom, chlorine atom, bromine atom and iodine atom
  • hydroxyl group alkyl group having 1 to 8 carbon atoms such as methyl group, ethyl group, n-propyl group and isopropyl group; methoxy group, ethoxy group and the like
  • the carbon number of the aryl group of the aryl group which may have a substituent of R 1 is usually 6 to 20, preferably 6 to 15 and more preferably 6 to 10 from the viewpoint of availability.
  • Examples of the aryl group of the aryl group which may have a substituent include a phenyl group, a 1-naphthyl group, a 2-naphthyl group, and an anthranyl group.
  • the substituent of the aryl group that may have a substituent is not particularly limited as long as it does not interfere with the polymerization reaction. For example, the thing similar to what was shown as a substituent of the cycloalkyl group which may have a substituent is mentioned.
  • the aromatic heterocyclic group of the aromatic heterocyclic group which may have a substituent for R 1 usually has 1 to 15 carbon atoms, and preferably 3 to 15 from the viewpoint of availability. 10 is more preferable.
  • the aromatic heterocyclic group of the aromatic heterocyclic group which may have a substituent is a 5-membered aromatic heterocyclic ring such as a pyrrolyl group, an imidazolyl group, a furyl group, a thienyl group, an oxazolyl group or a thiazolyl group.
  • 6-membered aromatic heterocyclic groups such as pyridyl group, pyrimidyl group, pyridazyl group and pyrazinyl group; condensed aromatic heterocyclic groups such as benzimidazolyl group, quinolyl group and benzofuranyl group;
  • the substituent of the aromatic heterocyclic group which may have a substituent is not particularly limited as long as it does not interfere with the polymerization reaction. For example, the thing similar to what was shown as a substituent of the cycloalkyl group which may have a substituent is mentioned.
  • R 2 and R 3 each independently represent a hydrogen atom, an aliphatic hydrocarbon group, an aryl group that may have a substituent, or an aromatic complex that may have a substituent.
  • R 2 and R 3 a hydrogen atom or an aliphatic hydrocarbon group is preferable.
  • the carbon number of the aliphatic hydrocarbon group for R 2 and R 3 is preferably 1 to 10, more preferably 1 to 8, and further preferably 1 to 5.
  • Examples of the aliphatic hydrocarbon group for R 2 and R 3 include an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms such as a methyl group and an ethyl group; an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms such as a 1-propenyl group and a 2-propenyl group; Alkynyl groups having 2 to 10 carbon atoms such as 1-propynyl group and 2-propynyl group: cycloalkyl groups having 3 to 10 carbon atoms such as cyclopropyl group, cyclobutyl group, cyclopentyl group and cyclohexyl group;
  • aryl group which may have a substituent for R 2 and R 3 include the same aryl groups as those which may have a substituent for R 1 .
  • aromatic heterocyclic group which may have a substituent of R 2 and R 3 are the same as those shown as the aromatic heterocyclic group which may have a substituent of R 1 . Things.
  • the halogen atom for R 2 and R 3 include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom.
  • the carbon number of the hydrocarbyloxycarbonyl group of R 2 and R 3 is preferably 2 to 10, more preferably 2 to 8, and further preferably 2 to 5.
  • the hydrocarbyloxycarbonyl group for R 2 and R 3 include alkyloxycarbonyl groups such as methyloxycarbonyl group and ethyloxycarbonyl group; alkenyloxycarbonyl groups such as ethenyloxycarbonyl group and 2-propenyloxycarbonyl group; propargyl Alkynyloxycarbonyl group such as oxycarbonyl group; having a substituent such as phenoxycarbonyl group, 4-methylphenyloxycarbonyl group, 4-chlorophenoxycarbonyl group, 1-naphthyloxycarbonyl group, 2-naphthyloxycarbonyl group Aryloxycarbonyl group which may be present; and the like.
  • group (X represented by -C (X) -N (r 1 ) (r 2) represents an oxygen atom, a sulfur atom, a selenium atom, r 1, r 2 independently represents a hydrogen atom or an organic group having 1 to 10 carbon atoms.
  • group represented by the formula: —SO 2 —N (r 1 ) (r 2 ) (r 1 , r 2 is Or a group represented by the formula: —N (r 1 ) —C (O) — (r 2 ) (where r 1 and r 2 have the same meaning as described above).
  • group (X represented by -C (X) -N (r 1 ) (r 2) represents an oxygen atom, a sulfur atom, a selenium atom, r 1, r 2 independently represents a hydrogen atom or an organic group having 1 to 10 carbon atoms.)
  • Examples of the organic group for r 1 and r 2 include straight or branched alkyl groups having 1 to 10 carbon atoms such as methyl and ethyl groups; straight chain having 2 to 10 carbon atoms such as 1-propenyl group and 2-propenyl group.
  • Examples of the group represented by the formula: —C (X) —N (r 1 ) (r 2 ) include aminocarbonyl group, methylaminocarbonyl group, ethylaminocarbonyl group, benzylaminocarbonyl group, phenylaminocarbonyl group, dimethylamino Examples include carbonyl group, phenylmethylaminocarbonyl group, dimethylaminothiocarbonyl group, dimethylaminoselenocarbonyl group and the like.
  • Examples of the group represented by the formula: —SO 2 —N (r 1 ) (r 2 ) include an aminosulfonyl group, a methylaminosulfonyl group, a benzylaminosulfonyl group, and a dimethylaminosulfonyl group.
  • Examples of the group represented by the formula: —N (r 1 ) —C (O) — (r 2 ) include an acetylamino group and a benzoylamino group.
  • R 4 , R 5 and R 6 each independently have a hydrogen atom, an aliphatic hydrocarbon group, an aryl group which may have a substituent, or a substituent.
  • R 4 , R 5 and R 6 a hydrogen atom, an aliphatic hydrocarbon group (including a ring formed by combining R 4 and R 5 ), a hydrocarbyloxycarbonyl group or the above formula (2 ) Is preferred.
  • Specific examples of the aliphatic hydrocarbon group for R 4 , R 5 and R 6 include the same as those shown as the aliphatic hydrocarbon group for R 2 and R 3 .
  • Specific examples of the aryl group which may have a substituent for R 4 , R 5 and R 6 include the same aryl groups as those which may have a substituent for R 1. It is done.
  • Specific examples of the aromatic heterocyclic group which may have a substituent of R 4 , R 5 and R 6 include those shown as the aromatic heterocyclic group which may have a substituent of R 1 The same thing is mentioned.
  • Specific examples of the halogen atom for R 4 , R 5 and R 6 include the same as those shown for the halogen atom for R 2 and R 3 .
  • hydrocarbyloxycarbonyl group for R 4 , R 5 and R 6 include the same as those shown as the hydrocarbyloxycarbonyl group for R 2 and R 3 .
  • Specific examples of the amide group for R 4 , R 5 and R 6 include the same amide groups as those for R 2 and R 3 .
  • R 7 represents an alkyl group, an optionally substituted cycloalkyl group, an optionally substituted aryl group, and an optionally substituted aromatic group. Represents a group selected from a heterocyclic group; Among these, as R 7 , an alkyl group or an aryl group which may have a substituent is preferable.
  • alkyl group of R 7 an optionally substituted cycloalkyl group, an optionally substituted aryl group, and an optionally substituted aromatic heterocyclic group are each an alkyl group, an optionally substituted cycloalkyl group, an optionally substituted aryl group, or an optionally substituted aromatic heterocyclic group of R 1. The thing similar to what was shown as is mentioned.
  • R 8 and R 9 are each independently a hydrogen atom, an aliphatic hydrocarbon group, an aryl group which may have a substituent, or an aromatic complex which may have a substituent.
  • R 8 and R 9 a hydrogen atom or an aliphatic hydrocarbon group is preferable.
  • R 8 and R 9 aliphatic hydrocarbon groups, aryl groups optionally having substituents, aromatic heterocyclic groups optionally having substituents, halogen atoms, hydrocarbyloxycarbonyl groups, amide groups
  • Specific examples include an aliphatic hydrocarbon group represented by R 2 and R 3, an aryl group which may have a substituent, an aromatic heterocyclic group which may have a substituent, a halogen atom, and a hydrocarbyl, respectively. The thing similar to what was shown as an oxycarbonyl group and an amide group is mentioned.
  • R 2 to R 6 two groups selected from these may be bonded to form a ring other than an aromatic ring.
  • a hydrocarbon ring is preferable.
  • the ring is preferably a 5- to 7-membered ring, more preferably a 6-membered ring.
  • the ring may have a cyclopentene ring which may have a substituent, or a substituent.
  • the ring When the ring does not have a double bond like the bond of R 5 and R 6 , the ring may be a cyclopentane ring which may have a substituent or a cyclohexane ring which may have a substituent. And a cycloheptane ring which may have a substituent. Examples of the substituent bonded to the ring are the same as those shown as the substituents for R 2 to R 6 .
  • organic tellurium compound represented by the formula (1) examples include 3-methylterranyl-1-propene, 3-methylterranyl-2-methyl-1-propene, 3-methylterranyl-2-phenyl-1-propene, 3- Methyl terranyl-3-methyl-1-propene, 3-methyl terranyl-3-phenyl-1-propene, 3-methyl terranyl-3-cyclohexyl-1-propene, 3-methyl terranyl-3-cyano-1-propene, 3-ethyl terranyl- 1-propene, 3-methylteranyl-3-dimethylaminocarbonyl-1-propene, 3-[(n-propyl) terranyl] -1-propene, 3-isopropylterranyl-1-propene, 3- (n-butyl) Terranylpropene, 3-[(n-hexyl) terranyl] -1-propene, 3-phenylterran
  • Examples of the organic tellurium compound represented by the formula (1) include a compound represented by the following formula (4), a compound represented by the following formula (5), and a metal tellurium according to the method described in the pamphlet of WO2004 / 014963. Can be obtained by reacting.
  • R 2 to R 6 represent the same as described above.
  • X represents a halogen atom.
  • the halogen atom represented by X may be any of a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom, but is preferably a chlorine atom or a bromine atom.
  • R 1 represents the same as described above.
  • M represents an alkali metal such as lithium, sodium or potassium; an alkaline earth metal such as magnesium or calcium; or copper.
  • M is an alkali metal
  • m is 1, when M is an alkaline earth metal, m is 2, and when M is copper, m is 1 or 2.
  • M when M is magnesium, one of the two groups represented by R 1 may be a halogen atom. That is, the compound represented by the formula (5) may be a so-called Grignard reagent.
  • metal tellurium is suspended in a solvent under an inert gas atmosphere to prepare a suspension, and a compound represented by the formula (5) is added to the suspension to perform a reaction.
  • an organic tellurium compound represented by the formula (1) can be obtained by adding a compound represented by the formula (4) to the obtained reaction solution and further performing a reaction.
  • the amount of the compound represented by the formula (5) to be used is usually 0.5 to 1.5 mol, preferably 0.8 to 1.2 mol, relative to 1 mol of metal tellurium.
  • the amount of the compound represented by the formula (4) to be used is usually 0.5 to 1.5 mol, preferably 0.8 to 1.2 mol, relative to 1 mol of metal tellurium.
  • Examples of the inert gas include nitrogen gas, helium gas, and argon gas.
  • Examples of the solvent to be used include ether solvents such as diethyl ether and tetrahydrofuran; amide solvents such as dimethylformamide; aromatic solvents such as toluene; aliphatic hydrocarbon solvents such as hexane;
  • ether solvents such as diethyl ether and tetrahydrofuran
  • amide solvents such as dimethylformamide
  • aromatic solvents such as toluene
  • aliphatic hydrocarbon solvents such as hexane
  • R 2 to R 9 are the same as those described above, provided that R 4 , R 5 and R 6 are not groups represented by the formula (2).
  • X 1 and X 2 are halogen atoms. (Preferably represents a chlorine atom or a bromine atom.) It can obtain by performing the same reaction using the compound shown by these.
  • the amount of the compounds represented by the formulas (4a) to (4c) is usually 0.25 to 0.00 per mol of metal tellurium. 75 mol, preferably 0.4 to 0.6 mol.
  • the amount of the compound represented by formula (5) is usually 0.5 to 1.5 mol, preferably 0.8 to 1.2 mol, relative to 1 mol of metal tellurium.
  • the target product can be isolated by a known post-treatment operation and separation / purification means.
  • the reaction solution is washed successively with degassed water, degassed ammonium chloride aqueous solution, and degassed saturated saline, and then the organic layer is dried and concentrated to obtain a crude product.
  • the target organic tellurium compound can be obtained by high purity by refine
  • the organic tellurium compound represented by the formula (1) used as the radical polymerization initiator of the present invention has at least one non-aromatic carbon-carbon double bond at the ⁇ position with respect to Te.
  • the carbon-carbon double bond is introduced at the polymerization initiation terminal, A living radical polymerization reaction excellent in controllability can be performed. Therefore, a polymer having a double bond at the molecular end can be efficiently produced by using the radical polymerization initiator of the present invention.
  • the polymer production method of the present invention is characterized by radical polymerization of a radical polymerizable monomer in the presence of the radical polymerization initiator of the present invention.
  • the radical polymerizable monomer used in the present invention is not particularly limited as long as it is capable of radical polymerization.
  • Styrene ⁇ -methylstyrene, 2-methylstyrene, 3-methylstyrene, 4-methylstyrene, 4-methoxystyrene, 4-tert-butylstyrene, 4-n-butylstyrene, 4-tert-butoxystyrene, 2- Styrene such as hydroxymethylstyrene, 2-chlorostyrene, 4-chlorostyrene, 2,4-dichlorostyrene, 1-vinylnaphthalene, divinylbenzene, 4-styrenesulfonic acid or alkali metal salts thereof (sodium salt, potassium salt, etc.) System monomers; ⁇ -olefin monomers such as ethylene, propene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 1-octene and 1-decene;
  • Unsaturated carboxylic monomers such as maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, citraconic acid, crotonic acid, maleic anhydride; Conjugated diene monomers such as 1,3-butadiene, isoprene, 2,3-dimethyl-1,3-butadiene, 2-chloro-1,3-butadiene, 1,3-pentadiene; And non-conjugated diene monomers such as 4-methyl-1,4-hexadiene and 7-methyl-1,6-octadiene.
  • radical polymerizable monomers can be used singly or in combination of two or more.
  • the production method of the polymer of the present invention is a broader variety of radically polymerizable monomers than atom transfer radical polymerization using allyl halide as a polymerization initiator, which is a conventional method for introducing a carbon-carbon double bond at the polymerization initiation terminal.
  • the polymer can perform a controlled polymerization reaction. Therefore, the method for producing a polymer of the present invention can be particularly suitably used when a radical polymerizable monomer that is difficult to perform a controlled polymerization reaction by a conventional method is used.
  • the radically polymerizable monomer particularly preferably used in the method for producing a polymer of the present invention is a (meth) acrylic acid ester having a functional group selected from a hydroxyl group, an amino group and an ammonium group, At least one radical polymerizable monomer selected from (meth) acrylic acids, (meth) acrylamides, ⁇ -olefins, vinyl monomers having a vinyl group that is not conjugated to an aromatic ring, and conjugated diene monomers. It includes a mer.
  • the amount of the organic tellurium compound represented by the formula (1) and the radical polymerizable monomer used may be appropriately adjusted in consideration of the molecular weight and molecular weight distribution of the target polymer.
  • the amount of the organic tellurium compound represented by the formula (1) is 0.00005 to 0.2 mol, preferably 0.0001 to 0.02 mol with respect to 1 mol of the radical polymerizable monomer.
  • radical polymerization for example, an organic tellurium compound represented by the formula (1), a radical polymerizable monomer, and, if necessary, a solvent in a container substituted with an inert gas such as nitrogen gas, helium gas or argon gas. Can be added and stirred at a predetermined temperature for a predetermined time.
  • an inert gas such as nitrogen gas, helium gas or argon gas.
  • a solvent generally used in radical polymerization reaction can be used.
  • aromatic hydrocarbons such as benzene and toluene; ketones such as acetone and methyl ethyl ketone; esters such as ethyl acetate; ethers such as dioxane and tetrahydrofuran (THF); N, N-dimethylformamide (DMF) and the like Amides; sulfur-containing compounds such as dimethyl sulfoxide (DMSO); alcohols such as methanol, ethanol, isopropanol and n-butanol; halogen-containing compounds such as chloroform, carbon tetrachloride and trifluoromethylbenzene; ethyl cellosolve and butyl cellosolve And cellosolves such as 1-methoxy-2-propanol; water; and the like.
  • aromatic hydrocarbons such as benzene and toluene
  • ketones such as acetone and methyl
  • solvents can be used singly or in combination of two or more.
  • the amount used is, for example, 0.01 to 50 ml, preferably 0.05 to 10 ml, more preferably 0.1 to 5 ml with respect to 1 g of the radical polymerizable monomer.
  • reaction temperature and reaction time suitably. Usually, it is 20 to 150 ° C. for 1 minute to 100 hours, preferably 40 to 100 ° C. for 0.1 to 30 hours.
  • the reaction is usually performed under normal pressure, but may be performed under pressure or under reduced pressure.
  • an azo radical generator may be further present in the polymerization reaction system.
  • the polymerization reaction is further promoted, and the polymer can be obtained efficiently.
  • the azo radical generator can be used without particular limitation as long as it is an azo radical generator used as a polymerization initiator or polymerization accelerator in ordinary radical polymerization.
  • AIBN 2,2′-azobis (isobutyronitrile)
  • AMBN 2,2′-azobis (2-methylbutyronitrile)
  • ADVN 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile)
  • ACVA 4,4′-azobis (4-cyanovaleric acid )
  • 1,1′-azobis (1-acetoxy-1-phenylethane 2,2′-azobis (2-methylbutyramide), 2,2′-azobis (4-methoxy-2,4) -Dimethylvaleronitrile
  • 2,2'-azobis 2,2'-azobis (2-methylamidinopropane) dihydrochloride, 2,2'-azobis [
  • azo radical generators are preferably selected as appropriate according to the reaction conditions.
  • a low temperature 40 ° C. or lower
  • 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) ADVN
  • 2,2′-azobis (4-methoxy-2,4-dimethyl) Valeronitrile) is preferred
  • an intermediate temperature 40 to 80 ° C.
  • 2,2′-azobis (isobutyronitrile) AIBN
  • 2,2′-azobis (2-methylbutyronitrile) ) AMBN
  • dimethyl-2,2′-azobisisobutyrate MAIB
  • 1,1′-azobis (1-acetoxy-1-phenylethane 1,1′-azobis (1-acetoxy-1-phenylethane
  • 1,1′-azobis cyclohexane-1-carbonitrile
  • 2-cyano-2-propylazoformamide 2,2′-azobis (N-butyl-2-methylpropylene) N'amido)
  • 2,2'-azobis N- cyclohexyl-2-methylpropionamide
  • 2,2'-azobis 2,4,4-trimethylpentane
  • the amount used is, for example, 0.01 to 100 mol, preferably 0.05 to 10 mol, more preferably 0. 0 mol with respect to 1 mol of the organic tellurium compound represented by the formula (1). 05 to 2 mol.
  • the polymerization reaction may be performed while irradiating the polymerization reaction system with light.
  • the irradiation light is preferably ultraviolet light (light having a wavelength of 200 to 380 nm) or visible light (light having a wavelength of 380 to 830 nm).
  • the light irradiation can be carried out by a method usually used in a photopolymerization reaction.
  • Light may be irradiated using a light source such as a xenon lamp, a krypton lamp, or an LED lamp.
  • a light source such as a xenon lamp, a krypton lamp, or an LED lamp.
  • the use of an azo radical generator and the irradiation of light can be used in combination, but usually the polymerization reaction is sufficiently accelerated if either one is performed.
  • a ditelluride compound represented by the formula (3) may further be present in the polymerization reaction system.
  • the polymerization reaction is better controlled, and a polymer having a molecular weight closer to the theoretical value and a narrow molecular weight distribution can be obtained. .
  • R 10 and R 11 each independently have an alkyl group, an optionally substituted cycloalkyl group, an optionally substituted aryl group and a substituent.
  • Specific examples of the alkyl group of R 10 and R 11, a cycloalkyl group which may have a substituent, an aryl group which may have a substituent, and an aromatic heterocyclic group which may have a substituent Examples include an alkyl group represented by R 1 , an optionally substituted cycloalkyl group, an optionally substituted aryl group, and an optionally substituted aromatic heterocyclic ring. The thing similar to what was shown as a group is mentioned.
  • ditelluride compound represented by the formula (3) examples include dimethylditelluride, diethylditelluride, di (n-propyl) ditelluride, diisopropylditelluride, dicyclopropylditelluride, di (n-butyl).
  • Ditelluride di (sec-butyl) ditelluride, di (tert-butyl) ditelluride, dicyclobutylditelluride, diphenylditelluride, bis (p-methoxyphenyl) ditelluride, bis (p-aminophenyl) ditelluride, bis (P-nitrophenyl) ditelluride, bis (p-cyanophenyl) ditelluride, bis (p-sulfonylphenyl) ditelluride, bis (2-naphthyl) ditelluride, 4,4′-dipyridylditelluride and the like can be mentioned.
  • These ditelluride compounds can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
  • the amount used is, for example, 0.01 to 100 mol, preferably 0.1 to 10 mol, based on 1 mol of the organic tellurium compound represented by the formula (1).
  • the amount is preferably 0.1 to 5 mol.
  • the use of the ditelluride compound represented by the formula (3) can be used in combination with the use of an azo radical generator and the irradiation with light.
  • the polymer After completion of the reaction, the polymer can be isolated and purified according to a conventional method. For example, a method of isolating a polymer by distilling off a solvent or remaining radical polymerizable monomer in a reaction solution under reduced pressure, or a method of precipitating a polymer by pouring the reaction solution into a poor solvent Is mentioned.
  • the molecular weight of the polymer obtained by the method for producing a polymer of the present invention can be adjusted by the reaction time and the amount of the organic tellurium compound.
  • the number average molecular weight is 500 to 1,000,000, preferably 1 , 50,000 to 50,000.
  • the molecular weight distribution (Mw / Mn) is usually 1.01 to 2.50, preferably 1.01 to 2.00, more preferably 1.01 to 1.50, and still more preferably 1.01 to 1. 30, most preferably 1.01-1.15.
  • a copolymer in the method for producing a polymer of the present invention, can be obtained by using two or more radically polymerizable monomers.
  • a random copolymer can be obtained by allowing two or more kinds of radically polymerizable monomers to simultaneously exist in the polymerization reaction system.
  • a block copolymer can be obtained by sequentially reacting two or more kinds of radically polymerizable monomers. Can be obtained.
  • the growth terminal of the polymer chain during the polymerization reaction is a highly reactive organic tellurium moiety (R 1 -Te- or R 7 -Te-) derived from the radical polymerization initiator of the present invention. And has a living property.
  • the growth terminal of the polymer chain having the living property is exposed to the air, the growth terminal is replaced with a hydrogen atom or a hydroxyl group, and the growth terminal is deactivated.
  • the method for producing a polymer of the present invention it is possible to efficiently obtain a polymer having a double bond at a molecular end and having a controlled molecular weight or molecular weight distribution, which is useful as a macromonomer or the like. .
  • Example 1 Under a nitrogen atmosphere, in a 300 mL three-necked flask, 11.48 g (90 mmol) of metal tellurium was suspended in 86 ml of THF. The resulting suspension was cooled to 0 ° C. with stirring. While continuing to stir and cool the suspension, 86.0 ml (94.5 mmol) of methyllithium (1.10 M diethyl ether solution) was added dropwise to the suspension over 10 minutes. After completion of dropping, the contents in the three-necked flask were stirred at room temperature (25 ° C.) for 20 minutes to obtain a reaction solution in which metal tellurium completely disappeared. The resulting reaction solution was cooled to 0 ° C. with stirring.
  • Example 2 Under a nitrogen atmosphere, 6.38 g (50 mmol) of metal tellurium was suspended in 50 ml of THF in a 300 mL three-necked flask. The resulting suspension was cooled to 0 ° C. with stirring. While continuing to stir and cool the suspension, 48.6 ml (52.5 mmol) of phenyllithium (1.08 M cyclohexane / diethyl ether solution, manufactured by Kanto Chemical Co., Inc.) was dropped into the suspension over 10 minutes. . After completion of dropping, the contents in the three-necked flask were stirred at room temperature (25 ° C.) for 20 minutes to obtain a reaction solution in which metal tellurium completely disappeared.
  • the resulting reaction solution was cooled to 0 ° C. with stirring. While continuing stirring and cooling of the reaction solution, 6.35 g (52.5 mmol) of allyl bromide was added to the reaction solution. The reaction was continued by stirring the contents in the three-necked flask for 2 hours, and the reaction solution was returned to room temperature. The resulting reaction solution was washed successively with degassed water, degassed saturated NH 4 Cl aqueous solution, and degassed saturated NaCl aqueous solution. Subsequently, anhydrous magnesium sulfate was added to the organic layer (washed reaction solution), dried, and then filtered through Celite in a nitrogen atmosphere.
  • Example 3 Under a nitrogen atmosphere, 3.76 g (29.5 mmol) of metal tellurium was suspended in 38 ml of THF in a 300 mL three-necked flask. The resulting suspension was cooled to 0 ° C. with stirring. While continuing to stir and cool the suspension, 19.4 ml (31.0 mmol) of n-butyllithium (1.6M hexane solution) was added dropwise to the suspension over 10 minutes. After completion of dropping, the contents in the three-necked flask were stirred at room temperature (25 ° C.) for 20 minutes to obtain a reaction solution in which metal tellurium completely disappeared. The resulting reaction solution was cooled to 0 ° C. with stirring.
  • Example 4 Under a nitrogen atmosphere, 3.39 g (26.6 mmol) of metal tellurium was suspended in 25 ml of THF in a 300 mL three-necked flask. The resulting suspension was cooled to 0 ° C. with stirring. While continuing to stir and cool the suspension, 25.1 ml (27.9 mmol) of methyllithium (1.11 M diethyl ether solution) was added dropwise to the suspension over 10 minutes. After completion of dropping, the contents in the three-necked flask were stirred at room temperature (25 ° C.) for 20 minutes to obtain a reaction solution in which metal tellurium completely disappeared. The resulting reaction solution was cooled to 0 ° C. with stirring.
  • Example 5 In a nitrogen-substituted glove box, 0.68 g (10 mmol) of isoprene (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., the same shall apply hereinafter), 0.53 g of acrylonitrile (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., the same shall apply hereinafter) 10 mmol), 36.7 mg (0.20 mmol) of 3-methylterranyl-1-propene obtained in Example 1, 5.7 mg (0.02 mmol) of dimethylditelluride obtained in Synthesis Example 1, and 1,1′-azobis (Cyclohexane-1-carbonitrile) (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., the same shall apply hereinafter) 24.4 mg (0.10 mmol), and an internal standard for gas chromatographic analysis (hereinafter referred to as “internal standard”), 0.24 g was added (manufactured by Kojun Pharmaceutical Co., Ltd., the same applies hereinafter), and
  • the obtained polymerization reaction product was purified by distilling off volatile components under reduced pressure, and the purified product was dried to obtain an isoprene-acrylonitrile random copolymer.
  • the conversion rate of isoprene was 93%
  • the conversion rate of acrylonitrile was 84%.
  • GPC analysis based on polystyrene standard sample
  • the weight average molecular weight (Mw) was 7,060
  • the number average molecular weight (Mn) was 6,130
  • the molecular weight distribution (Mw / Mn) was 1.15.
  • 1 H-NMR analysis it had a double bond at the terminal at a rate of 98%.
  • Example 6 No 1,1′-azobis (cyclohexane-1-carbonitrile) was added, and during the polymerization reaction, the polymerization reaction system was irradiated with light using a 6 W output LED lamp (using a 5% ND filter). Except for the above, a polymerization reaction was carried out in the same manner as in Example 5 to obtain an isoprene-acrylonitrile random copolymer. As a result of gas chromatographic analysis, the conversion rate of isoprene was 88%, and the conversion rate of acrylonitrile was 81%. As a result of GPC analysis (polystyrene standard sample reference), Mw was 6,730, Mn was 6,100, and Mw / Mn was 1.09. As a result of 1 H-NMR analysis, it had double bonds at the terminals at a ratio of 96%.
  • Example 7 A polymerization reaction was carried out in the same manner as in Example 5 except that dimethylditelluride was not added to obtain an isoprene-acrylonitrile random copolymer.
  • the conversion rate of isoprene was 92%, and the conversion rate of acrylonitrile was 82%.
  • Mw was 8,690, Mn was 6,980, and Mw / Mn was 1.25.
  • 1 H-NMR analysis it had a double bond at the terminal at a rate of 98%.
  • Example 8 The polymerization reaction was carried out in the same manner as in Example 5 except that dimethylditelluride and 1,1′-azobis (cyclohexane-1-carbonitrile) were not added and the polymerization reaction time was 72 hours. An isoprene-acrylonitrile random copolymer was obtained. As a result of gas chromatographic analysis, the conversion rate of isoprene was 75%, and the conversion rate of acrylonitrile was 63%. As a result of GPC analysis (based on polystyrene standard sample), Mw was 4,160, Mn was 3,080, and Mw / Mn was 1.35. As a result of 1 H-NMR analysis, it had a double bond at the terminal at a rate of 97%.
  • Example 9 In a nitrogen-substituted glove box, in a 30 mL glass reaction vessel, 2.56 g (20 mmol) of n-butyl acrylate (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., the same shall apply hereinafter), 3-methylterranyl-1 obtained in Example 1 -36.7 mg (0.20 mmol) of propene, 16.4 mg (0.10 mmol) of azobisisobutyronitrile (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., the same shall apply hereinafter), 0.24 g of mesitylene as an internal standard, The mixture was stirred at 60 ° C. for 1 hour to conduct a polymerization reaction.
  • n-butyl acrylate manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., the same shall apply hereinafter
  • 3-methylterranyl-1 obtained in Example 1 -36.7 mg (0.20 mmol) of propene, 16.4 mg (0.10 mmol) of azobisis
  • the obtained polymerization reaction product was purified by distilling off volatile components under reduced pressure, and the purified product was dried to obtain an n-butyl acrylate polymer.
  • gas chromatographic analysis the conversion of n-butyl acrylate was 91%.
  • GPC analysis based on polystyrene standard sample
  • Mw was 18,970
  • Mn was 15,240
  • Mw / Mn was 1.25.
  • 1 H-NMR analysis it had a double bond at the terminal at a ratio of 90%.
  • Example 10 In a glove box substituted with nitrogen, in a 30 mL glass reaction vessel, 2.56 g (20 mmol) of n-butyl acrylate, 36.7 mg (0.20 mmol) of 3-methylterranyl-1-propene obtained in Example 1, 16.4 mg (0.10 mmol) of azobisisobutyronitrile and 0.24 g of mesitylene were added as an internal standard, and these were stirred at 60 ° C. for 1 hour to carry out a polymerization reaction.
  • Mw was 50,900
  • Mn was 29,600
  • Mw / Mn was 1.71.
  • 1 H-NMR analysis it had a double bond at the terminal at a rate of 88%.
  • Example 11 A styrene polymer was obtained by conducting a polymerization reaction in the same manner as in Example 9 except that 2.08 g (20 mmol) of styrene (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., hereinafter the same) was used instead of n-butyl acrylate. It was. As a result of gas chromatographic analysis, the conversion of styrene was 91%. As a result of GPC analysis (based on polystyrene standard sample), Mw was 10,860, Mn was 8,150, and Mw / Mn was 1.33. As a result of 1 H-NMR analysis, it had a double bond at the terminal at a rate of 97%.
  • Example 12 In a nitrogen-substituted glove box, in a 30 mL glass reaction vessel, 2.08 g (20 mmol) of styrene, 36.7 mg (0.20 mmol) of 3-methylterranyl-1-propene obtained in Example 1, azobisisobutyrate 16.4 mg (0.10 mmol) of ronitrile and 0.24 g of mesitylene were added as an internal standard, and these were stirred at 60 ° C. for 1 hour to carry out a polymerization reaction. Next, 1.00 g (10 mmol) of methyl methacrylate and 28.5 mg (0.1 mmol) of dimethylditelluride obtained in Synthesis Example 1 were added to this reaction vessel, and these were stirred at 80 ° C.
  • Example 13 A polymerization reaction was carried out in the same manner as in Example 5 except that 1.00 g (10 mmol) of methyl methacrylate was used instead of acrylonitrile to obtain an isoprene-methyl methacrylate random copolymer.
  • 1.00 g (10 mmol) of methyl methacrylate was used instead of acrylonitrile to obtain an isoprene-methyl methacrylate random copolymer.
  • the conversion rate of isoprene was 97%
  • the conversion rate of methyl methacrylate was 90%.
  • Mw was 9,110
  • Mn was 7,530
  • Mw / Mn 1.21.
  • 1 H-NMR analysis it had double bonds at the terminals at a ratio of 96%.
  • Example 14 A polymerization reaction was carried out in the same manner as in Example 5 except that 1.28 g (10 mmol) of n-butyl acrylate was used instead of acrylonitrile to obtain an isoprene-n-butyl acrylate random copolymer.
  • the conversion rate of isoprene was 99%, and the conversion rate of n-butyl acrylate was 87%.
  • Mw was 5,800, Mn was 4,700, and Mw / Mn was 1.23.
  • 1 H-NMR analysis it had a double bond at the terminal at a ratio of 95%.
  • Example 15 A polymerization reaction was carried out in the same manner as in Example 5 except that 1.04 g (10 mmol) of styrene was used instead of acrylonitrile to obtain an isoprene-styrene random copolymer.
  • the conversion rate of isoprene was 93%, and the conversion rate of styrene was 73%.
  • Mw was 8,070, Mn was 6,580, and Mw / Mn was 1.19.
  • 1 H-NMR analysis it had a double bond at the terminal at a rate of 98%.
  • Example 16 In a nitrogen-substituted glove box, in a 30 mL stainless steel autoclave, 1.62-g (30 mmol) of 1,3-butadiene (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.), 1.59 g (30 mmol) of acrylonitrile, 3- Methylterranyl-1-propene 0.6 mg (0.003 mmol), dimethylditelluride 0.1 mg (0.0006 mmol), 1,1′-azobis (cyclohexane-1-carbonitrile) 1.5 mg (0.009 mmol), As an internal standard, 0.24 g of mesitylene was added, and these were stirred at 80 ° C. for 21 hours to carry out a polymerization reaction.
  • 1,3-butadiene manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.
  • Methylterranyl-1-propene 0.6 mg (0.003 mmol)
  • dimethylditelluride 0.1 mg 0.0006 mmol
  • the resulting polymerization reaction product was purified by distilling off the volatile components under reduced pressure, and the purified product was dried to obtain a butadiene-acrylonitrile random copolymer.
  • gas chromatographic analysis the conversion of 1,3-butadiene was 81%, and the conversion of acrylonitrile was 58%.
  • GPC analysis based on polystyrene standard sample
  • Mw was 332,300
  • Mn was 223,000
  • Mw / Mn was 1.49.
  • 1 H-NMR analysis it had double bonds at the terminals at a ratio of 96%.
  • Example 17 In a nitrogen-substituted glove box, in a 30 mL glass reaction vessel, cis-1,3-pentadiene (Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) 0.68 g (10 mmol), acrylonitrile 0.53 g (10 mmol), obtained in Example 1 3-methylterranyl-1-propene 1.2 mg (0.0067 mmol), dimethylditelluride 0.4 mg (0.0013 mmol), 1,1′-azobis (cyclohexane-1-carbonitrile) 0.8 mg (0. 003 mmol), 0.24 g of mesitylene was added as an internal standard, and these were stirred at 80 ° C. for 38 hours to carry out a polymerization reaction.
  • cis-1,3-pentadiene Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.
  • the resulting polymerization reaction product was purified by distilling off the volatile components under reduced pressure, and the purified product was dried to obtain a cis-1,3-pentadiene-acrylonitrile random copolymer.
  • gas chromatographic analysis the conversion of cis-1,3-pentadiene was 76%, and the conversion of acrylonitrile was 36%.
  • GPC analysis (based on polystyrene standard sample), Mw was 89,400, Mn was 60,400, and Mw / Mn was 1.48.
  • 1 H-NMR analysis it had a double bond at the terminal at a ratio of 92%.
  • Example 18 Instead of 3-methylterranyl-1-propene, 49.1 mg (0.2 mmol) of 3-phenylterranyl-1-propene obtained in Example 2 and diphenylditelluride instead of dimethylditelluride (manufactured by Aldrich) ) A polymerization reaction was carried out in the same manner as in Example 5 except that 8.2 mg (0.02 mmol) was used to obtain an isoprene-acrylonitrile random copolymer. As a result of gas chromatographic analysis, the conversion rate of isoprene was 91%, and the conversion rate of acrylonitrile was 82%.
  • Example 19 instead of 3-methylterranyl-1-propene, 52.9 mg (0.2 mmol) of 3-[(n-butyl) terranyl] -1-cyclohexene obtained in Example 3 was used, and dimethylditelluride Instead, an isoprene-acrylonitrile random copolymer was obtained in the same manner as in Example 5 except that 7.5 mg (0.02 mmol) of dibutyl ditelluride obtained in Synthesis Example 2 was used. . As a result of gas chromatographic analysis, the conversion rate of isoprene was 91%, and the conversion rate of acrylonitrile was 84%.
  • Example 20 The same procedure as in Example 10 was repeated except that 48.3 mg (0.2 mmol) of methyl 2- (methylterranylmethyl) acrylate obtained in Example 4 was used instead of 3-methylterranyl-1-propene.
  • a polymerization reaction was performed to obtain an isoprene-acrylonitrile random copolymer.
  • the conversion rate of isoprene was 86%
  • the conversion rate of acrylonitrile was 76%.
  • Mw polystyrene standard sample reference
  • Mw was 8,190
  • Mn was 5,570
  • Mw / Mn was 1.47.
  • 1 H-NMR analysis it had a double bond at the terminal at a ratio of 85%.
  • Example 21 A polymerization reaction was carried out in the same manner as in Example 9 except that 3.14 g (20 mmol) of 2- (dimethylamino) ethyl methacrylate was used instead of n-butyl acrylate, to give 2- (dimethylamino) ethyl methacrylate. A polymer was obtained. As a result of gas chromatographic analysis, the conversion of 2- (dimethylamino) ethyl methacrylate was 83%. As a result of GPC analysis (based on polystyrene standard sample), Mw was 25,900, Mn was 19,300, and Mw / Mn was 1.34. As a result of 1 H-NMR analysis, it had a double bond at the terminal at a ratio of 87%.
  • the obtained polymerization reaction product was purified by distilling off volatile components under reduced pressure, and the purified product was dried to obtain a 2- (dimethylamino) ethyl methacrylate polymer.
  • the conversion of 2- (dimethylamino) ethyl methacrylate was 42%.
  • Mw was 36,000
  • Mn was 13,300
  • Mw / Mn was 2.71.
  • the distribution of the obtained polymer was relatively wide.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Polymerization Catalysts (AREA)

Abstract

 本願発明は、式(1)で示される有機テルル化合物からなるラジカル重合開始剤と、このラジカル重合開始剤を用いる重合体の製造方法である(式中、Rはアルキル基等を表し、R及びRは水素原子等を表し、R、R及びRは水素原子等を表す。)。本発明によれば、分子末端に二重結合を有する重合体の製造に有用なラジカル重合開始剤、およびこのラジカル重合開始剤を用いる重合体の製造方法が提供される。

Description

ラジカル重合開始剤、および重合体の製造方法
 本発明は、分子末端に二重結合を有する重合体の製造に有用なラジカル重合開始剤、およびこのラジカル重合開始剤を用いる重合体の製造方法に関する。
 従来、分子末端に二重結合を有する重合体は、グラフト重合体や星形重合体等の分岐構造を有する重合体を製造する際に、マクロモノマーとして用いられている。
 例えば、特許文献1には、分子末端に、重合性の炭素-炭素二重結合を有する基を有するマクロモノマーを重合する、分岐構造を有する重合体の製造方法が開示されている。この文献には、用いるマクロモノマーの製造方法として、重合開始剤(有機ハロゲン化物等)および触媒(遷移金属錯体等)を用いる原子移動ラジカル重合法により、ビニル系モノマーを重合して、末端にハロゲン基を有するビニル系重合体を得、次いで、その末端のハロゲン基を、二重結合を有する化合物等で置換する方法等が記載されている。
 特許文献1に開示されるような、分子末端のハロゲン基等の官能基を炭素-炭素二重結合を有する基に置換する方法では、官能基を置換するための反応を経ることを要する。従って、より簡便にマクロモノマーを得るべく、炭素-炭素二重結合を有する重合開始剤を用いて、重合開始末端に炭素-炭素二重結合を導入する方法が検討されている。そのような方法の例としては、非特許文献1に開示されるような、アリルハライドを重合開始剤とする、原子移動ラジカル重合法を挙げることができる。しかし、アリルハライドを重合開始剤とする原子移動ラジカル重合法は、適用できるビニル系モノマーの種類に制限があり、ビニル系モノマーの種類によっては、重合反応の制御が困難となったり、そもそも重合反応自体が進行しなかったりするという問題がある。そのため、幅広い種類のビニル系モノマーなどのラジカル重合性単量体に適用して、制御された重合反応を行うことができる、炭素-炭素二重結合を有するラジカル重合開始剤が渇望されている。
 しかしながら、ラジカル重合開始剤は炭素-炭素二重結合に対して反応性を有するために、多くのラジカル重合開始剤では、その分子内に炭素-炭素二重結合を導入すると、十分な重合活性を示すことができなくなるという問題があり、望まれているような炭素-炭素二重結合を有するラジカル重合開始剤は得られていない。
 ところで、分子量分布等を制御して、ビニル系モノマーなどをラジカル重合できるラジカル重合開始剤としては、特許文献2や特許文献3に開示されるような、有機テルル化合物が知られている。
特開2007-254758号公報(US2006/0052563A) WO2004/014962号パンフレット(US2006/0167199A) 特開2007-277533号公報
 本発明は、上記した従来技術に鑑みてなされたものであり、幅広い種類のラジカル重合性単量体に適用して、制御された重合反応を行うことができる、分子末端に二重結合を有する重合体の製造に有用なラジカル重合開始剤、およびこのラジカル重合開始剤を用いる重合体の製造方法を提供することを目的とする。
 本発明者らは上記課題を解決すべく、リビングラジカル重合反応に用いるラジカル重合開始剤について鋭意検討した。その結果、β位に、非芳香族性の炭素-炭素二重結合を少なくとも1つ有する有機テルル化合物からなるラジカル重合開始剤の存在下に、ラジカル重合性単量体のリビングラジカル重合反応を行うと、幅広い種類のラジカル重合性単量体について、制御された重合反応を行うことができ、分子末端に二重結合を有する重合体を効率よく得ることができることを見出し、本発明を完成するに到った。
 かくして本発明によれば、下記〔1〕のラジカル重合開始剤、下記〔2〕、〔3〕、〔4〕、〔5〕の重合体の製造方法、および下記〔6〕の重合体が提供される。
〔1〕下記式(1)で示される有機テルル化合物からなるラジカル重合開始剤。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
(式中、Rは、アルキル基、置換基を有していてもよいシクロアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基および置換基を有していてもよい芳香族複素環基から選択される基を表し、RおよびRは、それぞれ独立に、水素原子、脂肪族炭化水素基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基、ハロゲン原子、カルボキシル基、ヒドロカルビルオキシカルボニル基、シアノ基およびアミド基から選択される基を表し、R、RおよびRは、それぞれ独立に、水素原子、脂肪族炭化水素基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基、ハロゲン原子、カルボキシル基、ヒドロカルビルオキシカルボニル基、シアノ基、アミド基および下記式(2)で示される基から選択される基を表す。R~Rから選択される2つの基が結合して、芳香環以外の環を形成していてもよい。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
(式中、Rは、アルキル基、置換基を有していてもよいシクロアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基および置換基を有していてもよい芳香族複素環基から選択される基を表し、RおよびRは、それぞれ独立に、水素原子、脂肪族炭化水素基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基、ハロゲン原子、カルボキシル基、ヒドロカルビルオキシカルボニル基、シアノ基およびアミド基から選択される基を表す。波線は、式(1)中の二重結合を構成する炭素原子と結合していることを表す。)
〔2〕前記〔1〕に記載のラジカル重合開始剤の存在下に、ラジカル重合性単量体をラジカル重合することを特徴とする重合体の製造方法。
〔3〕重合反応系に、さらに、アゾ系ラジカル発生剤を存在させることを特徴とする〔2〕に記載の重合体の製造方法。
〔4〕重合反応系に、光を照射しながら、ラジカル重合性単量体をラジカル重合することを特徴とする〔2〕または〔3〕に記載の重合体の製造方法。
〔5〕重合反応系に、さらに、下記式(3)で示されるジテルリド化合物を存在させることを特徴とする〔2〕~〔4〕のいずれかに記載の重合体の製造方法。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
(式中、R10およびR11は、それぞれ独立に、アルキル基、置換基を有していてもよいシクロアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基および置換基を有していてもよい芳香族複素環基から選択される基を表す。)
〔6〕前記〔2〕~〔5〕のいずれかに記載の重合体の製造方法により得られる重合体。
 本発明によれば、幅広い種類のラジカル重合性単量体に適用して、制御された重合反応を行うことができる、分子末端に二重結合を有する重合体の製造に有用なラジカル重合開始剤、およびこのラジカル重合開始剤を用いる重合体の製造方法が提供される。
 「分子末端に二重結合を有する」とは、式(1)で示される有機テルル化合物由来の、式:(R)(R)C=C(R)-C(R)(R)-で示される基が、重合体鎖の一方の末端を構成することをいう。
 以下、本発明を、1)ラジカル重合開始剤、および2)重合体の製造方法、に項分けして詳細に説明する。
1)ラジカル重合開始剤
 本発明のラジカル重合開始剤は、前記式(1)で示される有機テルル化合物からなるものである。
 式(1)中、Rは、アルキル基、置換基を有していてもよいシクロアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基および置換基を有していてもよい芳香族複素環基から選択される基を表す。これらの中でも、Rとしては、アルキル基または置換基を有していてもよいアリール基が好ましい。
 本明細書において、「置換基を有していてもよい」とは、「無置換又は置換基を有する」を意味する。
 Rのアルキル基の炭素数は、特に限定されないが、入手容易性の観点から、1~10が好ましく、1~8がより好ましく、1~5がさらに好ましい。
 Rのアルキル基としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、n-ブチル基、n-ペンチル基、n-ヘキシル基、n-ヘプチル基、n-オクチル基、n-ノニル基、n-デシル基等の直鎖アルキル基;イソプロピル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基等の分岐アルキル基が挙げられる。
 Rの、置換基を有していてもよいシクロアルキル基のシクロアルキル基の炭素数は、通常3~10であり、入手容易性の観点から、3~8が好ましく、5または6がより好ましい。
 Rの置換基を有していてもよいシクロアルキル基のシクロアルキル基としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基等が挙げられる。
 Rの置換基を有していてもよいシクロアルキル基の置換基は、重合反応を妨げないものであれば特に限定されない。例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子;水酸基;メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基等の炭素数1~8のアルキル基;メトキシ基、エトキシ基等の炭素数1~8のアルコキシ基;アミノ基;ニトロ基;シアノ基;-CORaで示される基(Raは、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基等の炭素数1~8のアルキル基;シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基等の炭素数3~8のシクロアルキル基;フェニル基、1-ナフチル基、2-ナフチル基等の炭素数6~10のアリール基;メトキシ基、エトキシ基等の炭素数1~8のアルコキシ基;フェノキシ基、2,4,6-トリメチルフェニルオキシ基等の置換基を有していてもよい炭素数6~10のアリーロキシ基;トリフルオロメチル基等の炭素数1~8のハロアルキル基;等が挙げられる。
 Rの、置換基を有していてもよいアリール基のアリール基の炭素数は、通常、6~20であり、入手容易性の観点から、6~15が好ましく、6~10がさらに好ましい。
 置換基を有していてもよいアリール基のアリール基としては、フェニル基、1-ナフチル基、2-ナフチル基、アントラニル基等が挙げられる。
 置換基を有していてもよいアリール基の置換基は、重合反応を妨げないものであれば特に限定されない。例えば、置換基を有していてもよいシクロアルキル基の置換基として示したものと同様のものが挙げられる。
 Rの置換基を有していてもよい芳香族複素環基の芳香族複素環基の炭素数は、通常1~15であり、入手容易性の観点から、3~15が好ましく、4~10がより好ましい。
 置換基を有していてもよい芳香族複素環基の芳香族複素環基としては、ピロリル基、イミダゾリル基、フリル基、チエニル基、オキサゾリル基、チアゾリル基等の5員環の芳香族複素環基;ピリジル基、ピリミジル基、ピリダジル基、ピラジニル基等の6員環の芳香族複素環基;ベンズイミダゾリル基、キノリル基、ベンゾフラニル基等の縮合芳香族複素環基;等が挙げられる。
 置換基を有していてもよい芳香族複素環基の置換基は、重合反応を妨げないものであれば特に限定されない。例えば、置換基を有していてもよいシクロアルキル基の置換基として示したものと同様のものが挙げられる。
 式(1)中、RおよびRは、それぞれ独立に、水素原子、脂肪族炭化水素基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基、ハロゲン原子、カルボキシル基、ヒドロカルビルオキシカルボニル基、シアノ基およびアミド基から選択される基を表す。これらの中でも、RおよびRとしては、水素原子または脂肪族炭化水素基が好ましい。
 RおよびRの脂肪族炭化水素基の炭素数は、1~10が好ましく、1~8がより好ましく、1~5がさらに好ましい。
 RおよびRの脂肪族炭化水素基としては、メチル基、エチル基等の炭素数1~10のアルキル基;1-プロペニル基、2-プロペニル基等の炭素数2~10のアルケニル基;1-プロピニル基、2-プロピニル基等の炭素数2~10のアルキニル基:シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等の炭素数3~10のシクロアルキル基;等が挙げられる。
 RおよびRの置換基を有していてもよいアリール基の具体例としては、Rの置換基を有していてもよいアリール基として示したものと同様のものが挙げられる。
 RおよびRの置換基を有していてもよい芳香族複素環基の具体例としては、Rの置換基を有していてもよい芳香族複素環基として示したものと同様のものが挙げられる。
 RおよびRのハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられる。
 RおよびRのヒドロカルビルオキシカルボニル基の炭素数は、2~10が好ましく、2~8がより好ましく、2~5がさらに好ましい。
 RおよびRのヒドロカルビルオキシカルボニル基としては、メチルオキシカルボニル基、エチルオキシカルボニル基等のアルキルオキシカルボニル基;エテニルオキシカルボニル基、2-プロペニルオキシカルボニル基等のアルケニルオキシカルボニル基;プロパギルオキシカルボニル基等のアルキニルオキシカルボニル基;フェノキシカルボニル基、4-メチルフェニルオキシカルボニル基、4-クロロフェノキシカルボニル基、1-ナフチルオキシカルボニル基、2-ナフチルオキシカルボニル基等の、置換基を有していてもよいアリールオキシカルボニル基;等が挙げられる。
 RおよびRのアミド基としては、式:-C(X)-N(r)(r)で示される基(Xは、酸素原子、硫黄原子、セレン原子を表し、r、rは、それぞれ独立に、水素原子または炭素数1~10の有機基を表す。)、式:-SO-N(r)(r)で示される基(r、rは、前記と同じ意味を表す。)、または式:-N(r)-C(O)-(r)で示される基(r、rは、前記と同じ意味を表す。)が挙げられる。
 r、rの有機基としては、メチル基、エチル基等の炭素数1~10の直鎖または分岐鎖アルキル基;1-プロペニル基、2-プロペニル基等の炭素数2~10の直鎖または分岐鎖アルケニル基;1-プロピニル基、2-プロピニル基等の炭素数2~10の直鎖または分岐鎖アルキニル基:シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等の炭素数3~10のシクロアルキル基;フェニル基、1-ナフチル基等の炭素数6~10のアリール基;アセチル基等の炭素数2~10のアルキルカルボニル基;メトキシカルボニル基等の炭素数2~10のアルコキシカルボニル基;メチルスルホニル基、p-トルエンスルホニル基等の炭素数1~10のヒドロカルビルスルホニル基;等が挙げられる。
 式:-C(X)-N(r)(r)で示される基としては、アミノカルボニル基、メチルアミノカルボニル基、エチルアミノカルボニル基、ベンジルアミノカルボニル基、フェニルアミノカルボニル基、ジメチルアミノカルボニル基、フェニルメチルアミノカルボニル基、ジメチルアミノチオカルボニル基、ジメチルアミノセレノカルボニル基等が挙げられる。
 式:-SO-N(r)(r)で示される基としては、アミノスルホニル基、メチルアミノスルホニル基、ベンジルアミノスルホニル基、ジメチルアミノスルホニル基等が挙げられる。
 式:-N(r)-C(O)-(r)で示される基としては、アセチルアミノ基、ベンゾイルアミノ基等が挙げられる。
 式(1)中、R、RおよびRは、それぞれ独立に、水素原子、脂肪族炭化水素基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基、ハロゲン原子、カルボキシル基、ヒドロカルビルオキシカルボニル基、シアノ基、アミド基および前記式(2)で示される基から選択される基を表す。これらの中でも、R、RおよびRとしては、水素原子、脂肪族炭化水素基(RとRが結合して形成した環を含む。)、ヒドロカルビルオキシカルボニル基または前記式(2)で示される基が好ましい。
 R、RおよびRの脂肪族炭化水素基の具体例としては、RおよびRの脂肪族炭化水素基として示したものと同様のものが挙げられる。
 R、RおよびRの置換基を有していてもよいアリール基の具体例としては、Rの置換基を有していてもよいアリール基として示したものと同様のものが挙げられる。
 R、RおよびRの置換基を有していてもよい芳香族複素環基の具体例としては、Rの置換基を有していてもよい芳香族複素環基として示したものと同様のものが挙げられる。
 R、RおよびRのハロゲン原子の具体例としては、RおよびRのハロゲン原子として示したものと同様のものが挙げられる。
 R、RおよびRのヒドロカルビルオキシカルボニル基の具体例としては、RおよびRのヒドロカルビルオキシカルボニル基として示したものと同様のものが挙げられる。
 R、RおよびRのアミド基の具体例としては、RおよびRのアミド基として示したものと同様のものが挙げられる。
 式(2)中、Rは、アルキル基、置換基を有していてもよいシクロアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、および置換基を有していてもよい芳香族複素環基から選択される基を表す。これらの中でも、Rとしては、アルキル基または置換基を有していてもよいアリール基が好ましい。
 Rの、アルキル基、置換基を有していてもよいシクロアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基の具体例としては、それぞれ、Rの、アルキル基、置換基を有していてもよいシクロアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基として示したものと同様のものが挙げられる。
 式(2)中、RおよびRは、それぞれ独立に、水素原子、脂肪族炭化水素基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基、ハロゲン原子、カルボキシル基、ヒドロカルビルオキシカルボニル基、シアノ基およびアミド基から選択される基を表す。これらの中でも、RおよびRとしては、水素原子または脂肪族炭化水素基が好ましい。
 RおよびRの脂肪族炭化水素基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基、ハロゲン原子、ヒドロカルビルオキシカルボニル基、アミド基の具体例としては、それぞれ、RおよびRの脂肪族炭化水素基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基、ハロゲン原子、ヒドロカルビルオキシカルボニル基、アミド基として示したものと同様のものが挙げられる。
 R~Rは、これらから選択される2つの基が結合して芳香環以外の環を形成していてもよい。芳香環以外の環としては、炭化水素環が好ましい。
 環は、5~7員環が好ましく、6員環がより好ましい。
 RとRの結合やRとRの結合のように、環が二重結合を有する場合、環としては、置換基を有していてもよいシクロペンテン環、置換基を有していてもよいシクロヘキセン環、置換基を有していてもよいシクロヘプテン環等が挙げられる。
 RとRの結合のように、環が二重結合を有さない場合、環としては、置換基を有していてもよいシクロペンタン環、置換基を有していてもよいシクロヘキサン環、置換基を有していてもよいシクロヘプタン環等が挙げられる。
 環に結合する置換基としては、R~Rの置換基として示したものと同様のものが挙げられる。
 式(1)で示される有機テルル化合物の具体例としては、3-メチルテラニル-1-プロペン、3-メチルテラニル-2-メチル-1-プロペン、3-メチルテラニル-2-フェニル-1-プロペン、3-メチルテラニル-3-メチル-1-プロペン、3-メチルテラニル-3-フェニル-1-プロペン、3-メチルテラニル-3-シクロヘキシル-1-プロペン、3-メチルテラニル-3-シアノ-1-プロペン、3-エチルテラニル-1-プロペン、3-メチルテラニル-3-ジメチルアミノカルボニル-1-プロペン、3-[(n-プロピル)テラニル]-1-プロペン、3-イソプロピルテラニル-1-プロペン、3-(n-ブチル)テラニルプロペン、3-[(n-ヘキシル)テラニル]-1-プロペン、3-フェニルテラニル-1-プロペン、3-[(p-メチルフェニル)テラニル]-1-プロペン、3-シクロヘキシルテラニル-1-プロペン、3-[(2-ピリジル)テラニル]-1-プロペン、3-メチルテラニル-2-ブテン、
3-メチルテラニル-1-シクロペンテン、3-メチルテラニル-1-シクロヘキセン、3-メチルテラニル-1-シクロオクテン、3-エチルテラニル-1-シクロヘキセン、3-メチルテラニル-1-シクロヘキセン、3-[(n-プロピル)テラニル]-1-シクロヘキセン、3-[(n-ブチル)テラニル]-1-シクロヘキセン、
2-(メチルテラニルメチル)アクリル酸メチル、2-(メチルテラニルメチル)アクリル酸エチル、2-(メチルテラニルメチル)アクリル酸n-ブチル、2-(エチルテラニルメチル)アクリル酸メチル、2-[(n-ブチル)テラニルメチル]アクリル酸メチル、2-(シクロヘキシルテラニルメチル)アクリル酸メチル、
1,4-ビス(メチルテラニル)-2-ブテン、1,4-ビス(エチルテラニル)-2-ブテン、1,4-ビス[(n-ブチル)テラニル]-2-ブテン、1,4-ビス(シクロヘキシルテラニル)-2-ブテン、1,4-ビス(フェニルテラニル)-2-ブテン等が挙げられる。本発明で用いられる有機テルル化合物はこれらに限定されるものではない。
 式(1)で示される有機テルル化合物は、例えば、WO2004/014962号パンフレットに記載の方法に準じて、下記式(4)で示される化合物、下記式(5)で示される化合物、および金属テルルを反応させることにより得ることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
 式(4)中、R~Rは、上記と同じものを表す。Xは、ハロゲン原子を表す。Xで表されるハロゲン原子は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子のいずれであってもよいが、塩素原子または臭素原子であることが好ましい。
 式(5)中、Rは、上記と同じものを表す。Mは、リチウム、ナトリウム、カリウムなどのアルカリ金属;マグネシウム、カルシウムなどのアルカリ土類金属;または銅;を表す。Mがアルカリ金属のとき、mは1、Mがアルカリ土類金属のとき、mは2、Mが銅のとき、mは1または2である。なお、式(5)において、Mがマグネシウムである場合は、Rで表される2つの基のうちの1つは、ハロゲン原子であってもよい。すなわち、式(5)で示される化合物は、いわゆるグリニヤール試薬であってもよい。
 具体的には、不活性ガス雰囲気下、金属テルルを溶媒に懸濁させて、懸濁液を調製し、この懸濁液に、式(5)で示される化合物を加えて、反応を行う。次いで、得られた反応液に、式(4)で示される化合物を加えて、さらに反応を行うことで、式(1)で示される有機テルル化合物を得ることができる。
 式(5)で示される化合物の使用量は、金属テルル1molに対して、通常、0.5~1.5mol、好ましくは0.8~1.2molである。
 式(4)で示される化合物の使用量は、金属テルル1molに対して、通常、0.5~1.5mol、好ましくは0.8~1.2molである。
 不活性ガスとしては、窒素ガス、ヘリウムガス、アルゴンガス等が挙げられる。
 用いる溶媒としては、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル系溶媒;ジメチルホルムアミド等のアミド系溶媒;トルエン等の芳香族系溶媒;ヘキサン等の脂肪族炭化水素系溶媒;等が挙げられる。
 式(5)で示される化合物および式(4)で示される化合物を、それぞれ反応系に加える際は、低温下(-20℃~5℃)で滴下することが好ましい。
 反応条件は、特に限定されない。例えば、反応時間が5分~24時間、反応温度が-20℃~80℃である。
 また、下記式(1a)~式(1c)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
(式中、R~Rは、上記と同じものを表す。)
で示される有機テルル化合物は、前記式(4)で示される化合物の代わりに、それぞれ、下記式(4a)~式(4c)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
(式中、R~Rは、上記と同じものを表す。但し、R、RおよびRは、式(2)で示される基ではない。X、Xは、ハロゲン原子(好ましくは、塩素原子または臭素原子)を表す。)
で示される化合物を用いて、同様の反応を行うことで得ることができる。
 式(4a)~式(4c)で示される化合物を用いる場合、式(4a)~式(4c)で示される化合物の使用量は、金属テルル1molに対して、通常、0.25~0.75mol、好ましくは0.4~0.6molである。また、式(5)で示される化合物の使用量は、金属テルル1molに対して、通常、0.5~1.5mol、好ましくは0.8~1.2molである。
 いずれの反応においても、反応終了後、公知の後処理操作および分離精製手段により、目的物を単離することができうる。例えば、反応液を、脱気水、脱気塩化アンモニウム水溶液、脱気飽和食塩水で順次洗浄した後、有機層を乾燥し、濃縮することで粗生成物を得ることができる。また、必要に応じて、得られた反応生成物を、減圧蒸留法等の公知の精製法により精製することで、目的とする有機テルル化合物を高純度で得ることができる。
 本発明のラジカル重合開始剤として用いられる式(1)で示される有機テルル化合物は、Teに対してβ位に、非芳香族性の炭素-炭素二重結合を少なくとも1つ有するものである。
 後述するように、式(1)で示される有機テルル化合物の存在下に、ラジカル重合性単量体をラジカル重合することで、重合開始末端にその炭素-炭素二重結合が導入され、しかも、制御性に優れたリビングラジカル重合反応を行うことができる。
 したがって、本発明のラジカル重合開始剤を用いることで、分子末端に二重結合を有する重合体を効率よく製造することができる。
2)重合体の製造方法
 本発明の重合体の製造方法は、本発明のラジカル重合開始剤の存在下に、ラジカル重合性単量体をラジカル重合することを特徴とするものである。
 本発明に用いるラジカル重合性単量体は、ラジカル重合可能なものであれば、特に限定されない。例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸メチルシクロヘキシル、(メタ)アクリル酸イソボルニル、(メタ)アクリル酸シクロドデシル、(メタ)アクリル酸グリシジル、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリルアミド、N-メチル(メタ)アクリルアミド、N-イソプロピル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジメチル(メタ)アクリルアミド、N-(2-ジメチルアミノエチル)(メタ)アクリルアミド、N-(3-ジメチルアミノプロピル)(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリル酸2-(ジメチルアミノ)エチル、(メタ)アクリル酸3-ジメチルアミノプロピル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシエチル、(メタ)アクリロニトリル、2-ヒドロキシ-3-(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリメチルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリロイルアミノエチルジメチルベンジルアンモニウムクロライド等のアクリル系単量体〔「(メタ)アクリル酸」は、「アクリル酸またはメタクリル酸」を意味し、(メタ)アクリルアミド等も同様である。〕;
 スチレン、α-メチルスチレン、2-メチルスチレン、3-メチルスチレン、4-メチルスチレン、4-メトキシスチレン、4-tert-ブチルスチレン、4-n-ブチルスチレン、4-tert-ブトキシスチレン、2-ヒドロキシメチルスチレン、2-クロロスチレン、4-クロロスチレン、2,4-ジクロロスチレン、1-ビニルナフタレン、ジビニルベンゼン、4-スチレンスルホン酸またはそのアルカリ金属塩(ナトリウム塩、カリウム塩等)等のスチレン系単量体;
 エチレン、プロペン、1-ブテン、1-ペンテン、1-ヘキセン、1-オクテン、1-デセン等のα-オレフィン系単量体;
 2-ビニルチオフェン、N-メチル-2-ビニルピロール、1-ビニル-2-ピロリドン、2-ビニルピリジン、4-ビニルピリジン、N-ビニルホルムアミド、N-ビニルアセトアミド、酢酸ビニル、安息香酸ビニル、メチルビニルケトン、塩化ビニル、塩化ビニリデン等のビニル系単量体;
 マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸、クロトン酸、無水マレイン酸等の不飽和カルボン酸系単量体;
 1,3-ブタジエン、イソプレン、2,3-ジメチル-1,3-ブタジエン、2-クロロ-1,3-ブタジエン、1,3-ペンタジエン等の共役ジエン系単量体;
 4-メチル-1,4-ヘキサジエン、7-メチル-1,6-オクタジエン等の非共役ジエン系単量体;等が挙げられる。
 これらのラジカル重合性単量体は、一種を単独で、あるいは二種以上を組み合わせて用いることができる。
 本発明の重合体の製造方法は、従来の重合開始末端に炭素-炭素二重結合を導入する方法であるアリルハライドを重合開始剤とする原子移動ラジカル重合よりも、幅広い種類のラジカル重合性単量体について、制御された重合反応を行うことができるものである。したがって、本発明の重合体の製造方法は、従来の方法では制御された重合反応を行うことが困難なラジカル重合性単量体を用いる場合に特に好適に用いることができるものである。この観点から、本発明の重合体の製造方法で特に好適に用いられるラジカル重合性単量体は、ヒドロキシル基、アミノ基およびアンモニウム基から選択される官能基を有する(メタ)アクリル酸エステル類、(メタ)アクリル酸類、(メタ)アクリルアミド類、α―オレフィン類、芳香環と共役しないビニル基を有するビニル系単量体、共役ジエン系単量体から選択される少なくとも1種のラジカル重合性単量体を含むものである。
 式(1)で示される有機テルル化合物とラジカル重合性単量体の使用量は、目的の重合体の分子量や分子量分布を考慮して、適宜調節すればよい。通常、ラジカル重合性単量体1molに対して、式(1)で示される有機テルル化合物の量が、0.00005~0.2mol、好ましくは0.0001~0.02molである。
 ラジカル重合は、例えば、窒素ガス、ヘリウムガス、アルゴンガス等の不活性ガスで置換した容器内で、式(1)で示される有機テルル化合物、ラジカル重合性単量体、必要に応じて、溶媒を添加し、それらを所定温度で所定時間撹拌することで行うことができる。
 用いる溶媒としては、ラジカル重合反応で一般に使用される溶媒を使用することができる。例えば、ベンゼン、トルエン等の芳香族炭化水素類;アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類;酢酸エチル等のエステル類;ジオキサン、テトラヒドロフラン(THF)等のエーテル類;N,N-ジメチルホルムアミド(DMF)等のアミド類;ジメチルスルホキシド(DMSO)等の含硫黄化合物類;メタノール、エタノール、イソプロパノール、n-ブタノール等のアルコール類;クロロホルム、四塩化炭素、トリフルオロメチルベンゼン等の含ハロゲン化合物類;エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、1-メトキシ-2-プロパノール等のセロソルブ類;水;等が挙げられる。
 これらの溶媒は、一種を単独で、あるいは二種以上を組み合わせて用いることができる。
 溶媒を用いる場合、その使用量は、ラジカル重合性単量体1gに対して、例えば0.01~50ml、好ましくは、0.05~10ml、より好ましくは、0.1~5mlである。
 反応温度、反応時間は、適宜調節すればよい。通常、20~150℃で、1分~100時間、好ましくは、40~100℃で、0.1~30時間である。
 反応は、通常、常圧下で行われるが、加圧下または減圧下で行ってもよい。
 本発明の重合体の製造方法においては、重合反応系に、さらに、アゾ系ラジカル発生剤を存在させてもよい。
 アゾ系ラジカル発生剤の存在下で重合反応を行うことで、重合反応がより促進され、重合体を効率よく得ることができる。
 アゾ系ラジカル発生剤は、通常のラジカル重合で重合開始剤または重合促進剤として使用されるアゾ系ラジカル発生剤であれば特に制限なく使用することができる。
 例えば2,2’-アゾビス(イソブチロニトリル)(AIBN)、2,2’-アゾビス(2-メチルブチロニトリル)(AMBN)、2,2’-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)(ADVN)、1,1’-アゾビス(シクロヘキサン-1-カルボニトリル)(ACHN)、ジメチル-2,2’-アゾビスイソブチレート(MAIB)、4,4’-アゾビス(4-シアノバレリアン酸)(ACVA)、1,1’-アゾビス(1-アセトキシ-1-フェニルエタン)、2,2’-アゾビス(2-メチルブチルアミド)、2,2’-アゾビス(4-メトキシ-2,4-ジメチルバレロニトリル)、2,2’-アゾビス(2-メチルアミジノプロパン)二塩酸塩、2,2’-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]、2,2’-アゾビス[2-メチル-N-(2-ヒドロキシエチル)プロピオンアミド]、2,2’-アゾビス(2,4,4-トリメチルペンタン)、2-シアノ-2-プロピルアゾホルムアミド、2,2’-アゾビス(N-ブチル-2-メチルプロピオンアミド)、2,2’-アゾビス(N-シクロヘキシル-2-メチルプロピオンアミド)等が挙げられる。
 これらのアゾ系ラジカル発生剤は、一種を単独で、あるいは二種以上を組み合わせて用いることができる。
 これらのアゾ系ラジカル発生剤は反応条件に応じて適宜選択するのが好ましい。
 例えば低温(40℃以下)で重合反応を行う場合は、2,2’-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)(ADVN)、2,2’-アゾビス(4-メトキシ-2,4-ジメチルバレロニトリル)が好ましく、中温(40~80℃)で重合反応を行う場合は、2,2’-アゾビス(イソブチロニトリル)(AIBN)、2,2’-アゾビス(2-メチルブチロニトリル)(AMBN)、ジメチル-2,2’-アゾビスイソブチレート(MAIB)、1,1’-アゾビス(1-アセトキシ-1-フェニルエタン)が好ましく、高温(80℃以上)で重合反応を行う場合は、1,1’-アゾビス(シクロヘキサン-1-カルボニトリル)(ACHN)、2-シアノ-2-プロピルアゾホルムアミド、2,2’-アゾビス(N-ブチル-2-メチルプロピオンアミド)、2,2’-アゾビス(N-シクロヘキシル-2-メチルプロピオンアミド)、2,2’-アゾビス(2,4,4-トリメチルペンタン)が好ましい。
 アゾ系ラジカル発生剤を使用する場合、その使用量は、式(1)で示される有機テルル化合物1molに対して、例えば0.01~100mol、好ましくは0.05~10mol、より好ましくは0.05~2molである。
 また、本発明の重合体の製造方法においては、重合反応系に、光を照射しながら、重合反応を行ってもよい。
 重合反応系に光を照射しながら重合反応を行うことで、重合反応がより促進され、重合体を効率よく得ることができる。
 照射する光としては、紫外線(波長200~380nmの光)または可視光(波長380~830nmの光)が好ましい。光の照射は、光重合反応において通常用いられる方法により行うことができ、例えば、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、ケミカルランプ、ブラックライトランプ、マイクロウェーブ励起水銀灯、メタルハライドランプ、キセノンランプ、クリプトンランプ、LEDランプなどの光源を用いて光を照射すればよい。
 なお、アゾ系ラジカル発生剤の使用および光の照射は、両者を併用することもできるが、通常はどちらか一方を行えば、十分に重合反応が促進される。
 また、本発明の重合体の製造方法においては、重合反応系に、さらに、前記式(3)で示されるジテルリド化合物を存在させてもよい。
 前記式(3)で示されるジテルリド化合物の存在下で重合反応を行うことで、重合反応がより良好に制御され、より理論値に近い分子量と狭い分子量分布とを有する重合体を得ることができる。
 式(3)中、R10およびR11は、それぞれ独立に、アルキル基、置換基を有していてもよいシクロアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基および置換基を有していてもよい芳香族複素環基から選択される基を表す。
 R10およびR11のアルキル基、置換基を有していてもよいシクロアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基の具体例としては、それぞれ、Rのアルキル基、置換基を有していてもよいシクロアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基として示したものと同様のものが挙げられる。
 式(3)で示されるジテルリド化合物の具体例としては、ジメチルジテルリド、ジエチルジテルリド、ジ(n-プロピル)ジテルリド、ジイソプロピルジテルリド、ジシクロプロピルジテルリド、ジ(n-ブチル)ジテルリド、ジ(sec-ブチル)ジテルリド、ジ(tert-ブチル)ジテルリド、ジシクロブチルジテルリド、ジフェニルジテルリド、ビス(p-メトキシフェニル)ジテルリド、ビス(p-アミノフェニル)ジテルリド、ビス(p-ニトロフェニル)ジテルリド、ビス(p-シアノフェニル)ジテルリド、ビス(p-スルホニルフェニル)ジテルリド、ビス(2-ナフチル)ジテルリド、4,4’-ジピリジルジテルリド等が挙げられる。
 これらのジテルリド化合物は、一種を単独で、あるいは二種以上を組み合わせて用いることができる。
 式(3)で示されるジテルリド化合物を使用する場合、その使用量は、式(1)で示される有機テルル化合物1molに対して、例えば0.01~100mol、好ましくは0.1~10mol、より好ましくは0.1~5molである。
 なお、式(3)で示されるジテルリド化合物の使用は、アゾ系ラジカル発生剤の使用および光の照射のそれぞれと併用することができる。
 反応終了後、常法に従い、重合体の単離・精製処理を行うことができる。例えば、反応溶液中の溶媒や残存するラジカル重合性単量体を減圧下に留去して、重合体を単離する方法や、反応溶液を貧溶媒に注ぐことで、重合体を沈殿させる方法が挙げられる。
 本発明の重合体の製造方法により得られる重合体の分子量は、反応時間および有機テルル化合物の量により調整可能であるが、例えば、数平均分子量が、500~1,000,000、好ましくは1,000~50,000である。また、分子量分布(Mw/Mn)は、通常1.01~2.50、好ましくは1.01~2.00、より好ましくは1.01~1.50、さらに好ましくは1.01~1.30、最も好ましくは1.01~1.15である。
 本発明の重合体の製造方法においては、ラジカル重合性単量体を二種以上用いることで、共重合体を得ることができる。
 例えば、二種以上のラジカル重合性単量体を同時に重合反応系に存在させることで、ランダム共重合体を得ることができる。
 また、後述するように、本発明の重合体の製造方法では、重合反応がリビング性を伴って進行するので、二種以上のラジカル重合性単量体を順次反応させることで、ブロック共重合体を得ることができる。
 本発明の重合体の製造方法における重合反応中の重合体鎖の成長末端は、本発明のラジカル重合開始剤由来の反応性の高い有機テルル部(R-Te-またはR-Te-)であり、リビング性を有している。
 このリビング性を有する重合体鎖の成長末端が空気中に晒されると、その成長末端が水素原子や水酸基に置き換わり、成長末端は失活する。
 一方、本発明の重合体の製造方法における重合体のもう一方の末端(重合開始末端)は、前記式(1)で示される有機テルル化合物由来の、式:(R)(R)C=C(R)-C(R)(R)-で示される基である。
 したがって、本発明の重合体の製造方法によれば、マクロモノマー等として有用な、分子末端に二重結合を有し、かつ、分子量や分子量分布が制御された重合体を効率よく得ることができる。
 以下、実施例等を挙げて、本発明をより詳細に説明する。なお、本発明は以下の実施例等に何ら限定されるものではない。また、下記の各例において、「部」および「%」は特に断りのない限り、重量基準である。
 下記の各例において、各種の測定については、以下の方法に従って行った。
H-NMR測定〕
 測定装置としてBRUKER社製「BRUKER-500」を用い、溶媒としてCDClまたはd-DMSOを用いて測定した。
〔ガスクロマトグラフ測定〕
 測定装置として島津製作所社製「GC2010」を用い、カラムとしてphenomenex社製「ZB-5」を用いて測定し、定量はメシチレンを用いた内部標準法に基づいて行った。
〔ゲルパーミエーションクロマトグラフ(GPC)測定〕
 重合体の重量平均分子量(Mw)、数平均分子量(Mn)及び分子量分布(Mw/Mn)は、テトラヒドロフラン(THF)を溶出液とし、測定装置として東ソー社製「HLC-8220」を、カラムとして東ソー社製「TSK―GEL」の「G6000HHR」、「G5000HHR」、「G4000HHR」、および「G2500HHR」をこの順で連結したものを用いたゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)測定により、ポリスチレン換算の値として求めた。
〔合成例1〕
 窒素雰囲気下、300mLの三口フラスコ内で、金属テルル(Aldrich社製、以下同じ)5.23g(41mmol)をTHF45mlに懸濁させた。得られた懸濁液を撹拌しながら0℃に冷却した。懸濁液の撹拌と冷却を続けながら、この懸濁液に、メチルリチウム(1.10Mジエチルエーテル溶液、関東化学社製、以下同じ)45.0ml(43.0mmol)を、10分かけて滴下した。滴下終了後、三口フラスコ内の内容物を、室温(25℃)で20分撹拌することで、金属テルルが完全に消失した反応溶液を得た。
 得られた反応溶液を撹拌しながら、この反応溶液に、飽和NHCl水溶液30mLを加え、1時間空気中で撹拌した。有機層を分離し、水、飽和NaCl水溶液で順次洗浄した。次いで、有機層(洗浄後の反応溶液)に、無水硫酸マグネシウムを加えて乾燥後、セライトろ過した。ろ液を減圧下で濃縮し、次いで、濃縮物を減圧蒸留(0.6mmHg、43℃)することにより、褐色油状物として、ジメチルジテルリド2.48g(収率42%)を得た。
 得られたジメチルジテルリドのH-NMRデータを以下に示す。
H-NMR(500MHz,CDCl,TMS,δppm)2.67(s,6H)
〔合成例2〕
 窒素雰囲気下、300mLの三口フラスコ内で、金属テルル8.75g(68.6mmol)をTHF90mlに懸濁させた。得られた懸濁液を撹拌しながら0℃に冷却した。懸濁液の撹拌と冷却を続けながら、この懸濁液に、n-ブチルリチウム(1.6Mヘキサン溶液、関東化学社製、以下同じ)45.0ml(72.0mmol)を、10分かけて滴下した。滴下終了後、三口フラスコ内の内容物を、室温(25℃)で20分撹拌することで、金属テルルが完全に消失した反応溶液を得た。
 得られた反応溶液を撹拌しながら、この反応溶液に、飽和NHCl水溶液50mLを加え、1時間空気中で撹拌した。有機層を分離し、水、飽和NaCl水溶液で順次洗浄した。次いで、有機層(洗浄後の反応溶液)に、無水硫酸マグネシウムを加えて乾燥後、セライトろ過した。ろ液を減圧下で濃縮し、次いで、濃縮物を減圧蒸留(0.2mmHg、84℃)することにより、褐色油状物として、ジブチルジテルリド4.98g(収率39%)を得た。
 得られたジブチルジテルリドのH-NMRデータを以下に示す。
H-NMR(500MHz,CDCl,TMS,δppm)0.93(t,J=7.4Hz、3H)、1.35-1.43(m,4H)、1.67-1.74(m,4H)、3.11(t、J=7.4Hz、4H)
〔実施例1〕
 窒素雰囲気下、300mLの三口フラスコ内で、金属テルル11.48g(90mmol)をTHF86mlに懸濁させた。得られた懸濁液を撹拌しながら0℃に冷却した。懸濁液の撹拌と冷却を続けながら、この懸濁液に、メチルリチウム(1.10Mジエチルエーテル溶液)86.0ml(94.5mmol)を、10分かけて滴下した。滴下終了後、三口フラスコ内の内容物を、室温(25℃)で20分撹拌することで、金属テルルが完全に消失した反応溶液を得た。
 得られた反応溶液を撹拌しながら0℃に冷却した。反応溶液の撹拌と冷却を続けながら、この反応溶液に、臭化アリル(東京化成工業社製、以下同じ)11.4g(94.5mmol)を加えた。そのまま、三口フラスコ内の内容物の撹拌を2時間続けて反応を行った後、反応溶液を室温に戻した。
 得られた反応溶液を、脱気水、脱気飽和NHCl水溶液、脱気飽和NaCl水溶液で順次洗浄した。次いで、有機層(洗浄後の反応溶液)に、無水硫酸マグネシウムを加えて乾燥後、窒素雰囲気下でセライトろ過した。ろ液を減圧下で濃縮し、次いで、濃縮物を減圧蒸留(33mmHg、55℃)することにより、黄色油状物として、3-メチルテラニル-1-プロペン6.55g(収率40%)を得た。
 得られた3-メチルテラニル-1-プロペンのH-NMRデータを以下に示す。
H-NMR(500MHz,CDCl,TMS,δppm)1.85(s,3H),3.31(d,J=8.5Hz,2H),4.80(d,J=9.0Hz,1H),4.85(d,J=17.0Hz,1H),5.90-5.99(m,1H)
〔実施例2〕
 窒素雰囲気下、300mLの三口フラスコ内で、金属テルル6.38g(50mmol)をTHF50mlに懸濁させた。得られた懸濁液を撹拌しながら0℃に冷却した。懸濁液の撹拌と冷却を続けながら、この懸濁液に、フェニルリチウム(1.08Mシクロヘキサン・ジエチルエーテル溶液、関東化学社製)48.6ml(52.5mmol)を、10分かけて滴下した。滴下終了後、三口フラスコ内の内容物を、室温(25℃)で20分撹拌することで、金属テルルが完全に消失した反応溶液を得た。
 得られた反応溶液を撹拌しながら0℃に冷却した。反応溶液の撹拌と冷却を続けながら、この反応溶液に、臭化アリル6.35g(52.5mmol)を加えた。そのまま、三口フラスコ内の内容物の撹拌を2時間続けて反応を行った後、反応溶液を室温に戻した。
 得られた反応溶液を、脱気水、脱気飽和NHCl水溶液、脱気飽和NaCl水溶液で順次洗浄した。次いで、有機層(洗浄後の反応溶液)に、無水硫酸マグネシウムを加えて乾燥後、窒素雰囲気下でセライトろ過した。ろ液を減圧下で濃縮し、次いで、濃縮物を減圧蒸留(2.0mmHg、70℃)することにより、黄色油状物として、3-フェニルテラニル-1-プロペン5.6g(収率46%)を得た。
 得られた3-フェニルテラニル-1-プロペンのH-NMRデータを以下に示す。
H-NMR(500MHz,CDCl,TMS,δppm)3.63(dd,2H),4.77(d,J=10.0Hz,1H),4.83(dd,J=16.8Hz,1H),6.03-6.12(m,1H),7.18-7.78(m,5H)
〔実施例3〕
 窒素雰囲気下、300mLの三口フラスコ内で、金属テルル3.76g(29.5mmol)をTHF38mlに懸濁させた。得られた懸濁液を撹拌しながら0℃に冷却した。懸濁液の撹拌と冷却を続けながら、この懸濁液に、n-ブチルリチウム(1.6Mヘキサン溶液)19.4ml(31.0mmol)を、10分かけて滴下した。滴下終了後、三口フラスコ内の内容物を、室温(25℃)で20分撹拌することで、金属テルルが完全に消失した反応溶液を得た。
 得られた反応溶液を撹拌しながら0℃に冷却した。反応溶液の撹拌と冷却を続けながら、この反応溶液に、3-ブロモシクロヘキセン(東京化成工業社製)5.0g(31.0mmol)を加えた。そのまま、三口フラスコ内の内容物の撹拌を2時間続けて反応を行った後、反応溶液を室温に戻した。
 得られた反応溶液を、脱気水、脱気飽和NHCl水溶液、脱気飽和NaCl水溶液で順次洗浄した。次いで、有機層(洗浄後の反応溶液)に、無水硫酸マグネシウムを加えて乾燥後、窒素雰囲気下でセライトろ過した。ろ液を減圧下で濃縮し、次いで、濃縮物を減圧蒸留(1.0mmHg、82℃)することにより、黄色油状物として、3-[(n-ブチル)テラニル]-1-シクロヘキセン4.47g(収率57%)を得た。
 得られた3-[(n-ブチル)テラニル]-1-シクロヘキセンのH-NMRデータを以下に示す。
H-NMR(500MHz,CDCl、TMS,δppm)0.92(t,J=7.5Hz,3H),1.38(dt,J=7.5Hz、14.8Hz,2H),1.64-1.89(m,4H)、2.01-2.22(m,4H)、2.62-2.78(m,2H)、3.96-4.00(m,1H)5.56-5.60(m,1H)、5.85-5.89(m,1H)
〔実施例4〕
 窒素雰囲気下、300mLの三口フラスコ内で、金属テルル3.39g(26.6mmol)をTHF25mlに懸濁させた。得られた懸濁液を撹拌しながら0℃に冷却した。懸濁液の撹拌と冷却を続けながら、この懸濁液に、メチルリチウム(1.11Mジエチルエーテル溶液)25.1ml(27.9mmol)を、10分かけて滴下した。滴下終了後、三口フラスコ内の内容物を、室温(25℃)で20分撹拌することで、金属テルルが完全に消失した反応溶液を得た。
 得られた反応溶液を撹拌しながら0℃に冷却した。反応溶液の撹拌と冷却を続けながら、この反応溶液に、2-(ブロモメチル)アクリル酸メチル(東京化成工業社製)5.0g(27.9mmol)を加えた。そのまま、三口フラスコ内の内容物の撹拌を2時間続けて反応を行った後、反応溶液を室温に戻した。
 得られた反応溶液を、脱気水、脱気飽和NHCl水溶液、脱気飽和NaCl水溶液で順次洗浄した。次いで、有機層(洗浄後の反応溶液)に、無水硫酸マグネシウムを加えて乾燥後、窒素雰囲気下でセライトろ過した。ろ液を減圧下で濃縮し、次いで、濃縮物を減圧蒸留(1.0mmHg、52℃)することにより、黄色油状物として、2-(メチルテラニルメチル)アクリル酸メチル2.3g(収率36%)を得た。
 得られた2-(メチルテラニルメチル)アクリル酸メチルのH-NMRデータを以下に示す。
H-NMR(500MHz,CDCl、TMS,δppm)1.91(s,3H),3.74(s,2H),3.76(s,3H),5.54(s,1H),6.18(s,1H)
〔実施例5〕
 窒素置換したグローブボックス内で、30mLのガラス製反応容器に、イソプレン(東京化成工業社製、以下同じ)0.68g(10mmol)、アクリロニトリル(和光純薬工業社製、以下同じ)0.53g(10mmol)、実施例1で得た3-メチルテラニル-1-プロペン36.7mg(0.20mmol)、合成例1で得たジメチルジテルリド5.7mg(0.02mmol)、1,1’-アゾビス(シクロヘキサン-1-カルボニトリル)(和光純薬工業社製、以下同じ)24.4mg(0.10mmol)、およびガスクロマトグラフ分析用内部標準(以下、「内部標準」という。)として、メシチレン(和光純薬工業社製、以下同じ)0.24gを加え、これらを80℃で16時間撹拌し、重合反応を行った。
 得られた重合反応生成物を、揮発分を減圧留去することにより精製し、精製物を乾燥することにより、イソプレン-アクリロニトリルランダム共重合体を得た。
 ガスクロマトグラフ分析の結果、イソプレンの転化率は93%、アクリロニトリルの転化率は84%であった。
 GPC分析の結果(ポリスチレン標準サンプル基準)、重量平均分子量(Mw)は7,060、数平均分子量(Mn)は6,130、分子量分布(Mw/Mn)は1.15であった。
 H-NMR分析の結果、98%の割合で末端に二重結合を有していた。
〔実施例6〕
 1,1’-アゾビス(シクロヘキサン-1-カルボニトリル)を添加しなかったこと、および重合反応中、重合反応系に出力6WのLEDランプ(5%NDフィルタ使用)を用いて光を照射したこと以外は、実施例5と同様にして重合反応を行い、イソプレン-アクリロニトリルランダム共重合体を得た。
 ガスクロマトグラフ分析の結果、イソプレンの転化率は88%、アクリロニトリルの転化率は81%であった。
 GPC分析の結果(ポリスチレン標準サンプル基準)、Mwは6,730、Mnは6,100、Mw/Mnは1.09であった。
 H-NMR分析の結果、96%の割合で末端に二重結合を有していた。
〔実施例7〕
 ジメチルジテルリドを添加しなかったこと以外は、実施例5と同様にして重合反応を行い、イソプレン-アクリロニトリルランダム共重合体を得た。
 ガスクロマトグラフ分析の結果、イソプレンの転化率は92%、アクリロニトリルの転化率は82%であった。
 GPC分析の結果(ポリスチレン標準サンプル基準)、Mwは8,690、Mnは6,980、Mw/Mnは1.25であった。
 H-NMR分析の結果、98%の割合で末端に二重結合を有していた。
〔実施例8〕
 ジメチルジテルリドおよび1,1’-アゾビス(シクロヘキサン-1-カルボニトリル)を添加しなかったこと、および重合反応時間を72時間にしたこと以外は、実施例5と同様にして重合反応を行い、イソプレン-アクリロニトリルランダム共重合体を得た。
 ガスクロマトグラフ分析の結果、イソプレンの転化率は75%、アクリロニトリルの転化率は63%であった。
 GPC分析の結果(ポリスチレン標準サンプル基準)、Mwは4,160、Mnは3,080、Mw/Mnは1.35であった。
 H-NMR分析の結果、97%の割合で末端に二重結合を有していた。
〔実施例9〕
 窒素置換したグローブボックス内で、30mLのガラス製反応容器に、アクリル酸n-ブチル(和光純薬工業社製、以下同じ)2.56g(20mmol)、実施例1で得た3-メチルテラニル-1-プロペン36.7mg(0.20mmol)、アゾビスイソブチロニトリル(和光純薬工業社製、以下同じ)16.4mg(0.10mmol)、内部標準として、メシチレン0.24gを加え、これらを60℃で1時間撹拌し、重合反応を行った。
 得られた重合反応生成物を、揮発分を減圧留去することにより精製し、精製物を乾燥することにより、アクリル酸n-ブチル重合体を得た。
 ガスクロマトグラフ分析の結果、アクリル酸n-ブチルの転化率は91%であった。
 GPC分析の結果(ポリスチレン標準サンプル基準)、Mwは18,970、Mnは15,240、Mw/Mnは1.25であった。
 H-NMR分析の結果、90%の割合で末端に二重結合を有していた。
〔実施例10〕
 窒素置換したグローブボックス内で、30mLのガラス製反応容器に、アクリル酸n-ブチル2.56g(20mmol)、実施例1で得た3-メチルテラニル-1-プロペン36.7mg(0.20mmol)、アゾビスイソブチロニトリル16.4mg(0.10mmol)、内部標準として、メシチレン0.24gを加え、これらを60℃で1時間撹拌し、重合反応を行った。次いで、この反応容器に、メタクリル酸メチル(和光純薬工業社製、以下同じ)1.00g(10mmol)、合成例1で得たジメチルジテルリド28.5mg(0.1mmol)を加え、これらを80℃で15時間撹拌し、重合反応を行った。
 得られた重合反応生成物を、揮発分を減圧留去することにより精製し、精製物を乾燥することにより、アクリル酸n-ブチル-メタクリル酸メチルブロック共重合体を得た。
 ガスクロマトグラフ分析の結果、メタクリル酸メチルの転化率は100%であった。
 GPC分析の結果(ポリスチレン標準サンプル基準)、Mwは50,900、Mnは29,600、Mw/Mnは1.71であった。
 H-NMR分析の結果、88%の割合で末端に二重結合を有していた。
〔実施例11〕
 アクリル酸n-ブチルの代わりに、スチレン(東京化成工業社製、以下同じ)2.08g(20mmol)を用いたこと以外は、実施例9と同様にして重合反応を行い、スチレン重合体を得た。
 ガスクロマトグラフ分析の結果、スチレンの転化率は91%であった。
 GPC分析の結果(ポリスチレン標準サンプル基準)、Mwは10,860、Mnは8,150、Mw/Mnは1.33であった。
 H-NMR分析の結果、97%の割合で末端に二重結合を有していた。
〔実施例12〕
 窒素置換したグローブボックス内で、30mLのガラス製反応容器に、スチレン2.08g(20mmol)、実施例1で得た3-メチルテラニル-1-プロペン36.7mg(0.20mmol)、アゾビスイソブチロニトリル16.4mg(0.10mmol)、内部標準として、メシチレン0.24gを加え、これらを60℃で1時間撹拌し、重合反応を行った。次いで、この反応容器に、メタクリル酸メチル1.00g(10mmol)、合成例1で得たジメチルジテルリド28.5mg(0.1mmol)を加え、これらを80℃で15時間撹拌し、重合反応を行った。
 得られた重合反応生成物を、揮発分を減圧留去することにより精製し、精製物を乾燥することにより、スチレン-メタクリル酸メチルブロック共重合体を得た。
 ガスクロマトグラフ分析の結果、メタクリル酸メチルの転化率は100%であった。
 GPC分析の結果(ポリスチレン標準サンプル基準)、Mwは26,600、Mnは18,800、Mw/Mnは1.41であった。
 H-NMR分析の結果、92%の割合で末端に二重結合を有していた。
〔実施例13〕
 アクリロニトリルの代わりに、メタクリル酸メチル1.00g(10mmol)を用いたこと以外は、実施例5と同様にして重合反応を行い、イソプレン-メタクリル酸メチルランダム共重合体を得た。
 ガスクロマトグラフ分析の結果、イソプレンの転化率は97%、メタクリル酸メチルの転化率は90%であった。
 GPC分析の結果(ポリスチレン標準サンプル基準)、Mwは9,110、Mnは7,530、Mw/Mn=1.21であった。
 H-NMR分析の結果、96%の割合で末端に二重結合を有していた。
〔実施例14〕
 アクリロニトリルの代わりに、アクリル酸n-ブチル1.28g(10mmol)を用いたこと以外は、実施例5と同様にして重合反応を行い、イソプレン-アクリル酸n-ブチルランダム共重合体を得た。
 ガスクロマトグラフ分析の結果、イソプレンの転化率は99%、アクリル酸n-ブチルの転化率は87%であった。
 GPC分析の結果(ポリスチレン標準サンプル基準)、Mwは5,800、Mnは4,700、Mw/Mnは1.23であった。
 H-NMR分析の結果、95%の割合で末端に二重結合を有していた。
〔実施例15〕
 アクリロニトリルの代わりに、スチレン1.04g(10mmol)を用いたこと以外は、実施例5と同様にして重合反応を行い、イソプレン-スチレンランダム共重合体を得た。
 ガスクロマトグラフ分析の結果、イソプレンの転化率は93%、スチレンの転化率は73%であった。
 GPC分析の結果(ポリスチレン標準サンプル基準)、Mwは8,070、Mnは6,580、Mw/Mnは1.19であった。
 H-NMR分析の結果、98%の割合で末端に二重結合を有していた。
〔実施例16〕
 窒素置換したグローブボックス内で、30mLのステンレス製オートクレーブに、1,3-ブタジエン(東京化成工業社製)1.62g(30mmol)、アクリロニトリル1.59g(30mmol)、実施例1で得た3-メチルテラニル-1-プロペン0.6mg(0.003mmol)、ジメチルジテルリド0.1mg(0.0006mmol)、1,1’-アゾビス(シクロヘキサン-1-カルボニトリル)1.5mg(0.009mmol)、内部標準として、メシチレン0.24gを加え、これらを80℃で21時間撹拌し、重合反応を行った。
 得られた重合反応生成物を、揮発分を減圧留去することにより精製し、精製物を乾燥することにより、ブタジエン-アクリロニトリルランダム共重合体を得た。
 ガスクロマトグラフ分析の結果、1,3-ブタジエンの転化率は81%、アクリロニトリルの転化率は58%であった。
 GPC分析の結果(ポリスチレン標準サンプル基準)、Mwは332,300、Mnは223,000、Mw/Mnは1.49であった。
 H-NMR分析の結果、96%の割合で末端に二重結合を有していた。
〔実施例17〕
 窒素置換したグローブボックス内で、30mLのガラス製反応容器に、cis-1,3-ペンタジエン(東京化成工業社製)0.68g(10mmol)、アクリロニトリル0.53g(10mmol)、実施例1で得た3-メチルテラニル-1-プロペン1.2mg(0.0067mmol)、ジメチルジテルリド0.4mg(0.0013mmol)、1,1’-アゾビス(シクロヘキサン-1-カルボニトリル)0.8mg(0.003mmol)、内部標準として、メシチレン0.24gを加え、これらを80℃で38時間撹拌し、重合反応を行った。
 得られた重合反応生成物を、揮発分を減圧留去することにより精製し、精製物を乾燥することにより、cis-1,3-ペンタジエン-アクリロニトリルランダム共重合体を得た。
 ガスクロマトグラフ分析の結果、cis-1,3-ペンタジエンの転化率は76%、アクリロニトリルの転化率は36%であった。
 GPC分析の結果(ポリスチレン標準サンプル基準)、Mwは89,400、Mnは60,400、Mw/Mnは1.48であった。
 H-NMR分析の結果、92%の割合で末端に二重結合を有していた。
〔実施例18〕
 3-メチルテラニル-1-プロペンの代わりに、実施例2で得た3-フェニルテラニル-1-プロペン49.1mg(0.2mmol)、ジメチルジテルリドの代わりにジフェニルジテルリド(Aldrich社製)8.2mg(0.02mmol)を用いたこと以外は、実施例5と同様にして重合反応を行い、イソプレン-アクリロニトリルランダム共重合体を得た。
 ガスクロマトグラフ分析の結果、イソプレンの転化率は91%、アクリロニトリルの転化率は82%であった。
 GPC分析の結果(ポリスチレン標準サンプル基準)、Mwは5,740、Mnは5,010、Mw/Mnは1.15であった。
 H-NMR分析の結果、94%の割合で末端に二重結合を有していた。
〔実施例19〕
 3-メチルテラニル-1-プロペンの代わりに、実施例3で得た3-[(n-ブチル)テラニル]-1-シクロヘキセン52.9mg(0.2mmol)を用いたこと、およびジメチルジテルリドの代わりに、合成例2で得たジブチルジテルリド7.5mg(0.02mmol)を用いたこと以外は、実施例5と同様にして重合反応を行い、イソプレン-アクリロニトリルランダム共重合体を得た。
 ガスクロマトグラフ分析の結果、イソプレンの転化率は91%、アクリロニトリルの転化率は84%であった。
 GPC分析の結果(ポリスチレン標準サンプル基準)、Mwは7,770、Mnは6,150、Mw/Mnは1.26であった。
 H-NMR分析の結果、99%の割合で末端に二重結合を有していた。
〔実施例20〕
 3-メチルテラニル-1-プロペンの代わりに、実施例4で得た2-(メチルテラニルメチル)アクリル酸メチル48.3mg(0.2mmol)を用いたこと以外は、実施例10と同様にして重合反応を行い、イソプレン-アクリロニトリルランダム共重合体を得た。
 ガスクロマトグラフ分析の結果、イソプレンの転化率は86%、アクリロニトリルの転化率は76%であった。
 GPC分析の結果(ポリスチレン標準サンプル基準)、Mwは8,190、Mnは5,570、Mw/Mnは1.47であった。
 H-NMR分析の結果、85%の割合で末端に二重結合を有していた。
〔実施例21〕
 アクリル酸n-ブチルの代わりに、2-(ジメチルアミノ)エチルメタクリレート3.14g(20mmol)を用いたこと以外は、実施例9と同様にして重合反応を行い、2-(ジメチルアミノ)エチルメタクリレート重合体を得た。
 ガスクロマトグラフ分析の結果、2-(ジメチルアミノ)エチルメタクリレートの転化率は83%であった。GPC分析の結果(ポリスチレン標準サンプル基準)、Mwは25,900、Mnは19,300、Mw/Mnは1.34であった。
 H-NMR分析の結果、87%の割合で末端に二重結合を有していた。
〔比較例1〕
 窒素置換したグローブボックス内で、30mLのガラス製反応容器に、臭化銅(I)(和光純薬工業社製、以下同じ)28.7mg(0.2mmol)、N,N,N’,N’’,N’’-ペンタメチルジエチレントリアミン(和光純薬工業社製)34.7mg(0.2mmol)、イソプレン0.68g(10mmol)、アクリロニトリル0.53g(10mmol)、臭化アリル24.2mg(0.20mmol)、内部標準として、メシチレン0.24gを加え、これらを80℃で15時間撹拌し、重合反応を行った。
 得られた重合反応生成物を、揮発分を減圧留去することにより精製し、精製物を乾燥した。
 ガスクロマトグラフ分析の結果、イソプレンの転化率は21%、アクリロニトリルの転化率は27%であった。
 GPC分析の結果(ポリスチレン標準サンプル基準)、Mwは370、Mnは360、Mw/Mnは1.04であり、重合反応で得られたものはオリゴマーであった。
〔比較例2〕
 窒素置換したグローブボックス内で、30mLのガラス製反応容器に、臭化銅(I)28.7mg(0.2mmol)、N,N,N’,N’’,N’’-ペンタメチルジエチレントリアミン34.7mg(0.2mmol)、トルエン2mL、2-(ジメチルアミノ)エチルメタクリレート3.14g(20mmol)、臭化アリル24.2mg(0.20mmol)、内部標準として、メシチレン0.24gを加え、これらを80℃で15時間撹拌し、重合反応を行った。
 得られた重合反応生成物を、揮発分を減圧留去することにより精製し、精製物を乾燥することにより、2-(ジメチルアミノ)エチルメタクリレート重合体を得た。
 ガスクロマトグラフ分析の結果、2-(ジメチルアミノ)エチルメタクリレートの転化率は42%であった。
 GPC分析の結果(ポリスチレン標準サンプル基準)、Mwは36,000、Mnは13,300、Mw/Mnは2.71であり、得られた重合体の分布は比較的に広いものであった。

Claims (6)

  1.  下記式(1)で示される有機テルル化合物からなるラジカル重合開始剤。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    (式中、Rは、アルキル基、置換基を有していてもよいシクロアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基および置換基を有していてもよい芳香族複素環基から選択される基を表し、
    およびRは、それぞれ独立に、水素原子、脂肪族炭化水素基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基、ハロゲン原子、カルボキシル基、ヒドロカルビルオキシカルボニル基、シアノ基およびアミド基から選択される基を表し、
    、RおよびRは、それぞれ独立に、水素原子、脂肪族炭化水素基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基、ハロゲン原子、カルボキシル基、ヒドロカルビルオキシカルボニル基、シアノ基、アミド基および下記式(2)で示される基から選択される基を表す。
    また、R~Rから選択される2つの基が結合して、芳香環以外の環を形成していてもよい。)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
    (式中、Rは、アルキル基、置換基を有していてもよいシクロアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基および置換基を有していてもよい芳香族複素環基から選択される基を表し、RおよびRは、それぞれ独立に、水素原子、脂肪族炭化水素基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよい芳香族複素環基、ハロゲン原子、カルボキシル基、ヒドロカルビルオキシカルボニル基、シアノ基およびアミド基から選択される基を表す。波線は、式(1)中の二重結合を構成する炭素原子と結合していることを表す。)
  2.  請求項1に記載のラジカル重合開始剤の存在下に、ラジカル重合性単量体をラジカル重合することを特徴とする重合体の製造方法。
  3.  重合反応系に、さらに、アゾ系ラジカル発生剤を存在させることを特徴とする請求項2に記載の重合体の製造方法。
  4.  重合反応系に、光を照射しながら、ラジカル重合性単量体をラジカル重合することを特徴とする請求項2または3に記載の重合体の製造方法。
  5.  重合反応系に、さらに、下記式(3)で示されるジテルリド化合物を存在させることを特徴とする請求項2~4のいずれかに記載の重合体の製造方法。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
    (式中、R10およびR11は、それぞれ独立に、アルキル基、置換基を有していてもよいシクロアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基および置換基を有していてもよい芳香族複素環基から選択される基を表す。)
  6.  請求項2~5のいずれかに記載の重合体の製造方法により得られる重合体。
PCT/JP2014/081334 2013-11-27 2014-11-27 ラジカル重合開始剤、および重合体の製造方法 WO2015080189A1 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/038,579 US20160297755A1 (en) 2013-11-27 2014-11-27 Radical polymerization initiator and method for producing polymers
CN201480063079.0A CN105745230B (zh) 2013-11-27 2014-11-27 自由基聚合引发剂及聚合物的制造方法
EP14866248.9A EP3075748B1 (en) 2013-11-27 2014-11-27 Method for producing polymers with radical polymerization initiator
JP2015550980A JP6550610B2 (ja) 2013-11-27 2014-11-27 ラジカル重合開始剤、および重合体の製造方法
US16/439,109 US10689336B2 (en) 2013-11-27 2019-06-12 Radical polymerization initiator and method for producing polymers

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013245352 2013-11-27
JP2013-245352 2013-11-27

Related Child Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US15/038,579 A-371-Of-International US20160297755A1 (en) 2013-11-27 2014-11-27 Radical polymerization initiator and method for producing polymers
US16/439,109 Division US10689336B2 (en) 2013-11-27 2019-06-12 Radical polymerization initiator and method for producing polymers

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2015080189A1 true WO2015080189A1 (ja) 2015-06-04

Family

ID=53199127

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2014/081334 WO2015080189A1 (ja) 2013-11-27 2014-11-27 ラジカル重合開始剤、および重合体の製造方法

Country Status (5)

Country Link
US (2) US20160297755A1 (ja)
EP (1) EP3075748B1 (ja)
JP (1) JP6550610B2 (ja)
CN (1) CN105745230B (ja)
WO (1) WO2015080189A1 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017170250A1 (ja) * 2016-03-31 2017-10-05 日本ゼオン株式会社 共重合体の製造方法、及びラテックスの製造方法
WO2017191766A1 (ja) * 2016-05-02 2017-11-09 国立大学法人京都大学 多分岐ポリマーの製造方法及び多分岐ポリマー
KR20190082663A (ko) * 2017-12-31 2019-07-10 롬 앤드 하스 일렉트로닉 머트어리얼즈 엘엘씨 단량체, 중합체 및 이를 포함하는 리소그래피 조성물

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110418806B (zh) * 2017-03-09 2022-02-22 Agc株式会社 聚合物的制造方法
CN111848861B (zh) * 2019-04-30 2022-03-04 天津大学 一种基于有机碲与铂配位的响应型水凝胶及制备方法
CN114292354B (zh) * 2021-11-01 2023-06-16 深圳市森若新材科技有限公司 一种可应用于空调蓄冷的聚合物相变材料
CN116082545B (zh) * 2023-02-07 2024-04-05 苏州大学 一种近红外光诱导碲调控可逆-失活自由基聚合的方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004014962A1 (ja) 2002-08-08 2004-02-19 Otsuka Chemical Co., Ltd. リビングラジカルポリマーの製造方法及びポリマー
JP2004323693A (ja) * 2003-04-25 2004-11-18 Otsuka Chemical Co Ltd リビングラジカルポリマーの製造方法及びポリマー
JP2005344009A (ja) * 2004-06-03 2005-12-15 Shin Etsu Chem Co Ltd レジスト材料用高分子化合物及びその製造方法並びに化学増幅ポジ型レジスト材料
US20060052563A1 (en) 1998-06-19 2006-03-09 Kaneka Corporation Process for producing branched polymer and polymer
JP2007254758A (ja) 1998-06-19 2007-10-04 Kaneka Corp 枝分かれした重合体の製造方法及び重合体
JP2007277533A (ja) 2006-03-11 2007-10-25 Otsuka Chemical Co Ltd リビングラジカルポリマーの製造方法およびポリマー
JP2012236984A (ja) * 2011-04-28 2012-12-06 Kyoto Univ ポリマーの製造方法及び該方法により製造されたポリマー

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5043477A (en) * 1987-07-13 1991-08-27 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Methyl allyl telluride
US6274688B1 (en) * 1997-07-28 2001-08-14 Kaneka Corporation Functional groups-terminated vinyl polymers
ATE411282T1 (de) * 2002-08-06 2008-10-15 Otsuka Chemical Co Ltd Organische tellurverbindung, verfahren zu deren herstellung, initiator für die lebende radikalische polymerisation, verfahren zur herstellung eines polymers unter anwendung desselben, und polymer
US20100016191A1 (en) * 2008-07-18 2010-01-21 Harrison James J Copolymers Made With Allyl-Terminated Polyolefins And Unsaturated Acidic Reagents, Dispersants Using Same, and Methods of Making Same
CN102344537B (zh) * 2010-07-30 2014-04-16 奇美实业股份有限公司 嵌段共聚物及以其制得的聚合物组成物

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060052563A1 (en) 1998-06-19 2006-03-09 Kaneka Corporation Process for producing branched polymer and polymer
JP2007254758A (ja) 1998-06-19 2007-10-04 Kaneka Corp 枝分かれした重合体の製造方法及び重合体
WO2004014962A1 (ja) 2002-08-08 2004-02-19 Otsuka Chemical Co., Ltd. リビングラジカルポリマーの製造方法及びポリマー
US20060167199A1 (en) 2002-08-08 2006-07-27 Shigeru Yamago Process for produciton of living radical polymers and polymers
JP2004323693A (ja) * 2003-04-25 2004-11-18 Otsuka Chemical Co Ltd リビングラジカルポリマーの製造方法及びポリマー
JP2005344009A (ja) * 2004-06-03 2005-12-15 Shin Etsu Chem Co Ltd レジスト材料用高分子化合物及びその製造方法並びに化学増幅ポジ型レジスト材料
JP2007277533A (ja) 2006-03-11 2007-10-25 Otsuka Chemical Co Ltd リビングラジカルポリマーの製造方法およびポリマー
JP2012236984A (ja) * 2011-04-28 2012-12-06 Kyoto Univ ポリマーの製造方法及び該方法により製造されたポリマー

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3075748A4 *
YOSHIKI NAKAGAWA; KRZYSZTOFMATYJASZEWSKI: "Synthesis of Well-Defined Allyl End-Functionalized Polystyrene by Atom Transfer Radical Polymerization with an Allyl Halide Initiator", POLYMER JOURNAL, vol. 30, no. 2, 1998, pages 138 - 141, XP000742712, DOI: doi:10.1295/polymj.30.138

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017170250A1 (ja) * 2016-03-31 2017-10-05 日本ゼオン株式会社 共重合体の製造方法、及びラテックスの製造方法
CN108779193A (zh) * 2016-03-31 2018-11-09 日本瑞翁株式会社 共聚物的制造方法及胶乳的制造方法
WO2017191766A1 (ja) * 2016-05-02 2017-11-09 国立大学法人京都大学 多分岐ポリマーの製造方法及び多分岐ポリマー
US10808065B2 (en) 2016-05-02 2020-10-20 Kyoto University Method for producing multibranched polymer and multibranched polymer
KR20190082663A (ko) * 2017-12-31 2019-07-10 롬 앤드 하스 일렉트로닉 머트어리얼즈 엘엘씨 단량체, 중합체 및 이를 포함하는 리소그래피 조성물
JP2019119851A (ja) * 2017-12-31 2019-07-22 ローム アンド ハース エレクトロニック マテリアルズ エルエルシーRohm and Haas Electronic Materials LLC モノマー、ポリマーおよびこれを含むリソグラフィ組成物
JP2021005115A (ja) * 2017-12-31 2021-01-14 ローム アンド ハース エレクトロニック マテリアルズ エルエルシーRohm and Haas Electronic Materials LLC モノマー、ポリマーおよびこれを含むリソグラフィ組成物
KR102208670B1 (ko) 2017-12-31 2021-01-27 롬 앤드 하스 일렉트로닉 머트어리얼즈 엘엘씨 단량체, 중합체 및 이를 포함하는 리소그래피 조성물

Also Published As

Publication number Publication date
CN105745230B (zh) 2019-08-13
CN105745230A (zh) 2016-07-06
JPWO2015080189A1 (ja) 2017-03-16
US10689336B2 (en) 2020-06-23
US20160297755A1 (en) 2016-10-13
EP3075748A4 (en) 2017-06-14
JP6550610B2 (ja) 2019-07-31
EP3075748A1 (en) 2016-10-05
EP3075748B1 (en) 2020-11-18
US20190292146A1 (en) 2019-09-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6550610B2 (ja) ラジカル重合開始剤、および重合体の製造方法
US10414848B2 (en) Living radical polymerization initiator, method for producing polymer, and polymer
JP5193480B2 (ja) リビングラジカルポリマーの製造方法およびポリマー
JP4107996B2 (ja) リビングラジカルポリマーの製造方法及びポリマー
WO2006062255A1 (ja) 有機ビスマス化合物、その製造方法、リビングラジカル重合開始剤、それを用いるポリマーの製造方法及びポリマー
JP5380709B2 (ja) リビングラジカル重合反応助触媒
JP6754124B2 (ja) 多分岐ポリマーの製造方法及び多分岐ポリマー
JP5176120B2 (ja) リビングラジカル重合開始剤及びそれを用いるポリマーの製造方法
JP5963516B2 (ja) ポリマーの製造方法及び該方法により製造されたポリマー
JP5496114B2 (ja) 立体規則性の高い多官能性ポリマー及びその製造方法
JP2007302737A (ja) リビングラジカルポリマーの製造方法
JP2017200882A (ja) 有機テルル化合物及びその製造方法並びにリビングラジカル重合開始剤及びそれを用いたビニル重合体の製造方法
WO2017170250A1 (ja) 共重合体の製造方法、及びラテックスの製造方法
JP2009091376A (ja) N−アクリロイルアゼチジン系重合体およびその製造方法
JP2009019165A (ja) ビニル系重合体の製造方法
JP6786194B2 (ja) 有機テルル化合物の製造方法およびビニル重合体の製造方法
JP6619688B2 (ja) ビニル重合体の製造方法
JP4679703B2 (ja) 複合系重合開始剤
JP2010043193A (ja) 制御ラジカル重合用触媒及びそれを用いた制御ラジカル重合方法
JP2009215472A (ja) 末端に官能基を有するリビングラジカルポリマーの製造方法
JP2013237753A (ja) マレイミド系重合体
JP2004331817A (ja) グラフトコポリマーの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 14866248

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2015550980

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 15038579

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2014866248

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2014866248

Country of ref document: EP