WO2024004741A1 - 高分子化合物及びその分解方法、その高分子化合物を含むプラスチック製品、繊維強化プラスチックとそれに含まれる繊維を回収する方法、並びにポリエステル、ポリウレタン又はポリカーボナートの製造方法 - Google Patents
高分子化合物及びその分解方法、その高分子化合物を含むプラスチック製品、繊維強化プラスチックとそれに含まれる繊維を回収する方法、並びにポリエステル、ポリウレタン又はポリカーボナートの製造方法 Download PDFInfo
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Definitions
- the present invention relates to a polymer compound and a method for decomposing the polymer compound, a plastic product containing the polymer compound, a method for recovering fiber-reinforced plastics and the fibers contained therein, and a method for producing polyester, polyurethane, or polycarbonate.
- an object of the present invention is to provide a polymer compound as a new option for easily decomposable polymer compounds, a method for decomposing the same, and the like.
- a sulfide (sulfur atom) is present in the polymer chain, and that a carbon atom such as a carbonyloxy group is present at the ⁇ -position of the sulfide. If a structure that can form a stable anion and become a leaving group is bonded to the sulfide, when the sulfide is oxidized with an oxidizing agent, the carbonyloxy group becomes an anion and leaves the ⁇ carbon due to the action of the base. It was discovered that the polymer chains were cleaved. The present invention has been made based on the above findings, and provides the following.
- the present invention is a polymer compound having a partial structure represented by the following general formula (1).
- each R is independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms which may have a substituent, an aryl group which may have a substituent, or a general formula ( (1) is a single bond bonded to an atom outside of general formula (1), and a single bond with a wavy line represents a bond to an atom outside of general formula (1).
- the present invention also provides a polymer compound according to item (1), which includes a repeating unit represented by the following general formula (2a) or general formula (2b).
- each R is independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms which may have a substituent, or an aryl group which may have a substituent
- X is It is a divalent group.
- each R is independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms which may have a substituent, or an aryl group which may have a substituent.
- R 1 is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms which may have a substituent or an aryl group which may have a substituent, or R 1 and one R are bonded to each other. may form a cyclic structure, and X is a divalent group or a single bond.
- the present invention also provides a polymer compound according to item (2), comprising a repeating unit represented by the following general formula (2a-1) or general formula (2b-1).
- each R is independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms which may have a substituent, or an aryl group which may have a substituent
- X 1 is a divalent group
- A is a single bond, -NH-, or an oxygen atom.
- each R may independently have a hydrogen atom or a substituent.
- R 1 is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms which may have a substituent or an aryl group having a substituent
- X 1 is a divalent group, and A is a single bond, -NH- or It is an oxygen atom.
- the present invention also provides a polymer compound according to item (2), comprising a repeating unit represented by the following general formula (2a-2) or general formula (2b-2).
- each R is independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms which may have a substituent, or an aryl group which may have a substituent
- X 2 is a divalent group
- X 3 is an arylene group
- A is a single bond, -NH-, or an oxygen atom.
- each R is independently a hydrogen atom.
- R 1 is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms which may have a substituent or an aryl group having 1 to 10 carbon atoms which may have a substituent
- R 1 is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms which may have a substituent.
- group or an aryl group which may have a substituent, or R1 and one R may be bonded to each other to form a cyclic structure
- X2 is a divalent group
- X3 is an arylene group
- A is a single bond, -NH- or an oxygen atom.
- the present invention also provides the item (4) in which X 3 in general formula (2a-2) or general formula (2b-2) is a phenylene group which may have a substituent, and A is a single bond. This is the polymer compound described above.
- the present invention is characterized in that the polymer compound according to any one of items (1) to (5) is decomposed by exposing the polymer compound to the action of an oxidizing agent under basic conditions. It is also a method for decomposing high molecular compounds.
- the present invention also provides that the oxidizing agent is metachloroperbenzoic acid and its salts, perbenzoic acid and its salts, peracetic acid and its salts, persulfuric acid and its salts, perboric acid and its salts, chlorine, bromine, etc.
- the polymer compound is further treated with a base to decompose the polymer compound. It is also a method for decomposing high molecular compounds.
- the present invention also provides that the oxidizing agent is hydrogen peroxide, metachloroperbenzoic acid and its salts, perbenzoic acid and its salts, peracetic acid and its salts, persulfuric acid and its salts, perboric acid and its salts.
- the present invention is also a plastic product characterized by containing the polymer compound according to any one of items (1) to (5).
- the present invention is also a fiber-reinforced plastic characterized by containing the polymer compound described in any one of items (1) to (5) as a matrix.
- the present invention provides the fiber-reinforced plastic described in item (11) by (1) treating it with an oxidizing agent under basic conditions, or (2) treating it with a solution containing an oxidizing agent, and then treating it with a solution containing an oxidizing agent. It is also a method for recovering fibers contained in fiber-reinforced plastics, characterized in that the matrix is decomposed by treatment with a solution containing .
- the present invention is also a method for producing polyester, polyurethane, or polycarbonate, characterized in that a compound represented by the following chemical formula (3), general formula (4), or chemical formula (5) is used as a diol component.
- R 1 is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms which may have a substituent or an aryl group which may have a substituent.
- a polymer compound as a new option for easily decomposable polymer compounds, a method for decomposing the same, and the like are provided.
- FIG. 1 is a 1 H-NMR (CDCl 3 , 400 MHz) spectrum of polyester 3.
- FIG. 2 is an enlarged view (DMF-d 7 , 400 MHz) showing changes in the 1 H-NMR spectrum due to the oxidation reaction of polyester 3 with metachloroperbenzoic acid, and (a) is the 1 H-NMR spectrum of polyester 3.
- (b) is an enlarged view of the 1 H-NMR spectrum 2 hours after the start of the oxidation reaction.
- FIG. 1 is a 1 H-NMR (CDCl 3 , 400 MHz) spectrum of polyester 3.
- FIG. 2 is an enlarged view (DMF-d 7 , 400 MHz) showing changes in the 1 H-NMR spectrum due to the oxidation reaction of polyester 3 with metachloroperbenzoic acid, and (a) is the 1 H-NMR spectrum of polyester 3.
- (b) is an enlarged view of the 1 H-NMR spectrum 2 hours after the start of the oxidation reaction.
- an embodiment of the polymer compound of the present invention a first embodiment and a second embodiment of a method for decomposing the polymer compound, an embodiment of the plastic product, an embodiment of the fiber-reinforced plastic, and the fiber-reinforced plastic
- An embodiment of a method for recovering fibers contained in a polyester, and an embodiment of a method for producing polyester, polyurethane, or polycarbonate will be described. Note that the present invention is not limited to the following embodiments and embodiments, and can be implemented with modifications within the scope of the present invention.
- the polymer compound of the present invention has a partial structure represented by the following general formula (1). First, the significance of having such a partial structure will be explained.
- the partial structure represented by the above general formula (1) has a sulfide (sulfur atom) within its structure, and a carbonyloxy group is bonded to the carbon atom located at the ⁇ -position of the sulfur atom.
- a sulfide sulfur atom
- the substituent R in the above general formula (1) is deleted in order to simplify and facilitate understanding. Note that both (A) shown in the chemical reaction formula in the upper row below and (A') shown in the chemical reaction formula in the lower row below correspond to the partial structure represented by the above general formula (1).
- one R (one of the R bonded to the ⁇ carbon of the sulfide) is bonded to an atom outside the general formula (1), as described later. This corresponds to the case where a single bond is formed.
- the sulfide moiety is oxidized and converted to a sulfone as shown in (B).
- sulfide has the property that while it is difficult to be oxidized by oxygen molecules, which are radical oxidizing agents, it is easily oxidized by two-electron oxidation using an oxidizing agent such as peroxide. Therefore, the above oxidation reaction (A) ⁇ (B) does not occur when the polymer compound of the present invention is used in air, but only occurs after treatment with an oxidizing agent. This also applies to (A') ⁇ (B') shown in the lower row.
- the polymer compound having the partial structure of general formula (1) above is reduced in molecular weight through a series of reactions shown in (A) to (D), and is in a state suitable for reuse as a compound or disposal. become.
- (A') to (D') shown in the lower row are also reduced in molecular weight by the same reaction mechanism.
- the present invention has been made by focusing on the fact that a polymer compound having a partial structure represented by the above general formula (1) has such reactivity. It has the excellent properties of being able to be easily decomposed when exposed to water, and being easily recycled and disposed of as a compound.
- the above (A) to (D) indicate examples in which a sulfide is contained in the main chain of the polymer compound
- the above (A') to (D') indicate examples in which the main chain of the polymer compound includes, for example, a sulfide.
- An example in which sulfide is included is shown, but in both cases, the molecular weight is reduced by the same reaction mechanism.
- an oxidizing agent for oxidizing the sulfide and a hydrogen atom bonded to the ⁇ carbon of the sulfone are removed as protons. of bases are required.
- it may be treated with an oxidizing agent and then reacted with a base, or it may be reacted with an oxidizing agent in a basic solution.
- the oxidizing agent include common ones without particular limitation, such as hydrogen peroxide, metachloroperbenzoic acid and its salts, perbenzoic acid and its salts, peracetic acid and its salts, persulfuric acid and its salts, and peroxide.
- a hypervalent iodine compound refers to a compound in which the iodine atom contained in the compound has more electrons than the eight required by the octet rule, making it hypervalent.
- examples of such hypervalent iodine compounds include iodosobenzene and the like.
- each of the plurality of R's is independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms which may have a substituent, an aryl group which may have a substituent, or It is a single bond bonded to an atom outside the general formula (1).
- alkyl groups include methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, tert-butyl group, pentyl group, hexyl group, 2-ethylhexyl group, octyl group, nonyl group, decyl group, etc. It will be done.
- aryl groups include phenyl groups, naphthyl groups, and the like.
- a single bond with a wavy line represents a bond to another atom that exists outside of the above general formula (1).
- R can also be a single bond bonded to an atom outside general formula (1), for example, if one of the R bonded to the ⁇ carbon of the sulfide is such a single bond,
- the partial structure represented by the general formula (1) is as shown in the following general formula (1-1), and can take a structure as shown in (A') shown in the above chemical reaction formula.
- the polymer compound of the present invention exhibits degradability as long as it has the partial structure represented by the above general formula (1). It doesn't matter what the structure is.
- R is the same as in the above general formula (1), and the single bond with a wavy line is a bond other than the above general formula (1-1). (Represents a bond to an atom.)
- the polymer compound of the present invention includes a repeating unit represented by the following general formula (2a) or general formula (2b).
- the partial structure represented by the above general formula (1) is incorporated into the main chain of the polymer compound
- the partial structure represented by the above general formula (1) is incorporated into the main chain of the polymer compound.
- the polymer compound will be highly decomposed by treatment with an oxidizing agent and a base.
- each R is independently determined and represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms which may have a substituent, or an aryl group which may have a substituent.
- X are divalent groups. Examples of such alkyl groups include methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, tert-butyl group, pentyl group, hexyl group, 2-ethylhexyl group, octyl group, nonyl group, decyl group, etc. It will be done.
- aryl groups include phenyl groups, naphthyl groups, and the like.
- each R is independently determined and represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms which may have a substituent, or an aryl group which may have a substituent.
- R 1 is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms which may have a substituent or an aryl group which may have a substituent, or R 1 and one R are bonded to each other to form a cyclic structure. may be formed
- X is a divalent group or a single bond.
- alkyl groups examples include methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, tert-butyl group, pentyl group, hexyl group, 2-ethylhexyl group, octyl group, nonyl group, decyl group, etc. It will be done.
- aryl groups include phenyl groups, naphthyl groups, and the like.
- general formula (2b) is the above general formula (1) in which one of the R's bonded to the ⁇ carbon of the sulfide in the above general formula (1) becomes a single bond bonded to an atom outside the general formula (1).
- general formula (2b) is general formula (1-1) in which one of the R's bonded to the ⁇ carbon of the sulfide in general formula (1) becomes a single bond bonded to an atom outside of general formula (1).
- X- is bonded to the middle single bond among the three wavy-lined single bonds
- R 1 is bonded to the single bond on the right side.
- R 1 and one R combine with each other to form a cyclic structure means that R 1 and any R combine with each other to form a cyclic structure. , which means forming a heterocycle containing a sulfur atom adjacent to R 1 .
- R 1 is bonded to R bonded to the ⁇ carbon of the sulfide to form a cyclic structure.
- ring structures include 5-membered rings such as 1,3-dithiolane, 1,2-dithiolane, and tetrahydrothiophene, and 6-membered rings such as thian, dithian, thiomorpholine, thiopyran, and dithiin.
- Examples of the polymer compound represented by the above general formula (2a) include polysulfides having repeating units represented by the following general formula (2a-A).
- X in the general formula (2a) also includes the partial structure represented by the above general formula (1).
- each R is independently a divalent group.
- a group include an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, an arylene group, a group in which a plurality of alkylene groups and/or arylene groups are connected to each other by a hetero atom, a carbonyl group, or a single bond.
- a repeating unit represented by the following general formula (2a-1) or general formula (2b-1) may be used. I can list the things I have.
- each R is independently determined, and its contents are the same as in the above general formula (2a).
- X 1 is a divalent group
- A is a single bond, -NH-, or an oxygen atom.
- the polymer compound represented by the general formula (2a-1) becomes a polyester, and when this A is -NH-, the polymer compound represented by the general formula (2a-1) becomes a polyurethane;
- the polymer compound represented by the general formula (2a-1) becomes polycarbonate.
- each R is independently determined and its content is the same as in the above general formula (2b), and R 1 is also the same as in the above general formula (2b). Similarly to the above general formula (2b), R 1 and one R may be bonded to each other to form a cyclic structure.
- X 1 is a divalent group, and A is a single bond, -NH-, or an oxygen atom.
- the polymer compound represented by the general formula (2b-1) becomes a polyester, and when this A is -NH-, the polymer compound represented by the general formula (2a-1) becomes a polyurethane; When it is an oxygen atom, the polymer compound represented by the general formula (2a-1) becomes polycarbonate.
- general formula (2b-1) is the above general formula (1) in which one of the R's bonded to the ⁇ carbon of the sulfide in the above general formula (1) becomes a single bond bonded to an atom outside the general formula (1). Since it includes the partial structure of (1-1), it also includes the partial structure of the above general formula (1). That is, the general formula (2b-1) is a general formula (1- In the structure 1), X 1 -A- is bonded to the middle single bond among the three single bonds marked with wavy lines, and R 1 is bonded to the single bond on the right side.
- each R is independently determined, and its content is the same as in the above general formula (2a).
- A is a single bond, -NH-, or an oxygen atom
- X 2 is a divalent group
- X 3 is an arylene group.
- arylene groups include a phenylene group that may have a substituent, a naphthylene group that may have a substituent, an alkylene group, a heteroatom, a carbonyl group, or a group in which multiple arylene groups are connected to each other by a single bond.
- Preferred examples include groups.
- each R is independently determined and its content is the same as in the above general formula (2b), and R 1 is also the same as in the above general formula (2b). Similarly to the above general formula (2b), R 1 and one R may be bonded to each other to form a cyclic structure.
- A is a single bond, -NH-, or an oxygen atom
- X 2 is a divalent group
- X 3 is an arylene group.
- Such arylene groups include a phenylene group that may have a substituent, a naphthylene group that may have a substituent, an alkylene group, a heteroatom, a carbonyl group, or a group in which multiple arylene groups are connected to each other by a single bond.
- Preferred examples include groups.
- general formula (2b-2) is the above general formula (1) in which one of the R's bonded to the ⁇ carbon of the sulfide in the above general formula (1) becomes a single bond bonded to an atom outside the general formula (1). Since it includes the partial structure of (1-1), it also includes the partial structure of the above general formula (1). That is, the general formula (2b-2) is a general formula (1- In the structure 1), X 2 -X 3 -A- is bonded to the middle single bond among the three single bonds marked with wavy lines, and R 1 is bonded to the single bond on the right side.
- polymer compound represented by the above general formula (2a-2) is a polyester having a repeating unit represented by the following chemical formula.
- X 3 in the above general formula (2a-2) is a phenylene group
- A is a single bond
- each R is a hydrogen atom
- polyurethane having a repeating unit represented by the following chemical formula can also be mentioned.
- each part of X 2 , X 3 and A surrounded by a broken rectangle in the chemical formula below corresponds to X 2 , X 3 and A in the above general formula (2a-2), respectively, and the above general formula
- Each R in (2a-2) is a hydrogen atom.
- a polyester having a repeating unit represented by the following chemical formula there can be mentioned a polyester having a repeating unit represented by the following chemical formula.
- X 1 in the above general formula (2b-1) corresponds to the part surrounded by a broken rectangle in the chemical formula below, A is a single bond, and R 1 and one R are bonded to each other to form a cyclic A thioacetal (1,3-dithiolane structure) is formed, and the remaining R becomes a hydrogen atom.
- each R in the above general formula (2b-2) is a hydrogen atom
- R 1 is a butyl group
- X 2 is the part surrounded by a broken rectangle in the chemical formula below
- X 3 is a p-phenylene group. Therefore, A becomes a single bond.
- each R in the above general formula (2b-2) is a hydrogen atom
- R 1 is a butyl group
- X 2 is the part surrounded by a broken rectangle in the chemical formula below
- X 3 is an o-phenylene group. Therefore, A becomes a single bond.
- the present invention is not limited to the polymer compounds having these exemplified repeating units.
- the method for decomposing a polymer compound of the present invention is to decompose the polymer compound of the present invention using an oxidizing agent and a base.
- the polymer compound of the present invention is decomposed by acting on the polymer compound of the present invention with an oxidizing agent under basic conditions.
- the polymer compound of the present invention has a partial structure represented by the above general formula (1), and this partial structure is cleaved and decomposed by the action of an oxidizing agent and a base.
- the decomposition method of the present invention utilizes these properties of the polymer compound of the present invention, and is excellent in that it facilitates the recycling and disposal of used polymer compounds.
- the polymer compound of the present invention is brought into contact with a basic solution containing an oxidizing agent to decompose the polymer compound.
- the decomposition of the polymer compound of the present invention involves (1) an oxidation reaction of sulfide to sulfone by an oxidizing agent, (2) an abstraction reaction by a base of the hydrogen atom bonded to the ⁇ carbon of the sulfone, followed by an abstraction reaction by a base. This reaction occurs through a two-step process called intramolecular cleavage, but in this embodiment, these reactions are performed in one step.
- the oxidizing agents used in this embodiment include general ones without particular limitation, such as metachloroperbenzoic acid and its salts, perbenzoic acid and its salts, peracetic acid and its salts, persulfuric acid and its salts. , perboric acid and its salts, chlorine, bromine, iodine, hypochlorous acid and its salts, hypobromous acid and its salts, hypoiodic acid and its salts, chlorous acid and its salts, bromous acid and its salts salt, iodic acid and its salts, chloric acid and its salts, bromic acid and its salts, iodic acid and its salts, perchloric acid and its salts, perbromic acid and its salts, periodic acid and its salts, superatomic Examples include valent iodine compounds, ozone, nitrogen dioxide, nitrogen monoxide, hexavalent chromium compounds, and heptavalent manganese compounds.
- hydrogen peroxide is also well known as an oxidizing agent
- the oxidizing effect of hydrogen peroxide is reduced under basic conditions, so it is not preferable to use hydrogen peroxide as an oxidizing agent in this embodiment.
- the amount of the oxidizing agent in the reaction solution can be about 1 equivalent to 10 equivalents based on the number of partial structures represented by the above general formula (1) contained in the polymer compound, but larger amounts It is okay to use.
- the base used to make the reaction solution basic conditions includes sodium hydrogen carbonate, sodium carbonate, potassium hydrogen carbonate, potassium carbonate, sodium hydroxide, potassium hydroxide, triethylamine, sodium phosphate, and monophosphate.
- Examples include disodium hydrogen, 1,8-diazabicyclo[5.4.0]undec-7-ene, and tetramethylguanidine.
- the amount of the base in the reaction solution can be about 1 to 10 equivalents based on the number of partial structures represented by the above general formula (1) contained in the polymer compound, but a larger amount can be used. There is no harm in using it.
- reaction is continued until the polymer compound decomposes and disappears.
- a preferred example of such contact is to immerse the polymer compound in the reaction solution and stir it.
- the difference between the first embodiment and this embodiment is that the former performs the oxidizing agent treatment and the base treatment in one step, whereas the latter performs the oxidizing agent treatment and the base treatment in two separate steps. This is a point to be implemented. Even if these treatments are performed in two steps as in the present embodiment, the polymer compound of the present invention can be decomposed in the same manner as in the first embodiment.
- the oxidizing agent used in this embodiment is the same as that described in the first embodiment, but in addition, hydrogen peroxide can also be mentioned.
- hydrogen peroxide since the base treatment and the oxidizing agent treatment are separated, hydrogen peroxide, which is difficult to use under basic conditions, can also be used.
- the amount of the oxidizing agent in the reaction solution for the oxidizing agent treatment is about 1 equivalent to 10 equivalents based on the number of partial structures represented by the above general formula (1) contained in the polymer compound. However, you can use a larger amount.
- the polymer compound of the present invention is brought into contact with a solution containing an oxidizing agent, and after they are sufficiently reacted, a base is added to the solution to perform base treatment.
- a base As the base used here, the same bases as those described in the above first embodiment can be mentioned.
- the amount of the base used for the base treatment may be about 1 to 10 equivalents based on the number of partial structures represented by the above general formula (1) contained in the polymer compound. There is no problem in using a larger amount.
- the polymer compound of the present invention When the polymer compound of the present invention is brought into contact with such a reaction solution and reacted, it is preferable to immerse the polymer compound in the reaction solution and stir it. After the base is added to the reaction solution as described above, the reaction is continued until the polymer compound in the reaction solution decomposes and disappears.
- a plastic product containing the above-mentioned polymer compound of the present invention is also part of the present invention.
- the polymer compound of the present invention can be easily decomposed by oxidizing agents and bases, so plastic products containing it can be easily recycled and disposed of after use. can.
- plastic products various products can be mentioned depending on the properties of the above-mentioned polymer compound of the present invention.
- the polymer compound of the present invention can be developed into polyester, polyurethane, polycarbonate, etc., and there are a variety of plastic products containing it.
- a fiber-reinforced plastic containing the above-mentioned polymer compound of the present invention as a matrix, and a method for recovering the fibers contained therein are also part of the present invention.
- the fiber-reinforced plastic of the present invention is obtained by impregnating fibers such as glass fibers and carbon fibers with the polymer compound of the present invention as a matrix.
- fibers such as glass fibers and carbon fibers
- the polymer compound of the present invention as a matrix.
- fibers include glass fibers, carbon fibers, aramid fibers, etc.
- carbon fibers are preferred.
- these fibers include unidirectional materials in which fibers are arranged in one direction, woven materials such as plain weave, twill weave, and satin weave, and nonwoven materials.
- the polymer compound of the present invention can be easily decomposed by treatment with an oxidizing agent and a base, so it is easy to dispose of the fiber-reinforced plastic after use.
- some of the fibers contained in fiber-reinforced plastics are expensive, such as carbon fibers, but with the fiber-reinforced plastics of the present invention, the matrix polymer compound can be decomposed and removed without damaging the fibers. Therefore, it is possible to collect and reuse these expensive fibers. Since the method for decomposing the polymer compound of the present invention has already been described, the explanation thereof will be omitted here.
- the present invention also includes a method for producing polyester, polyurethane, or polycarbonate using a compound represented by the following chemical formula (3), general formula (4), or chemical formula (5) as a diol component.
- the diol compounds represented by the above chemical formula (3), general formula (4), or chemical formula (5) all have a sulfide (sulfur atom) in the molecule, and a hydroxyl group at the carbon atom at the ⁇ -position of the sulfur atom.
- R 1 is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms which may have a substituent or an aryl group which may have a substituent.
- alkyl groups include methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, tert-butyl group, pentyl group, hexyl group, 2-ethylhexyl group, octyl group, nonyl group, decyl group, etc.
- aryl groups include phenyl groups, naphthyl groups, and the like.
- any dicarboxylic acid compound that can be used for polyester synthesis can be mentioned without limitation.
- any diisocyanate compound to be polyadded with the compound represented by the chemical formula (3), general formula (4) or chemical formula (5) any diisocyanate compound that can be used for polyurethane synthesis can be mentioned without limitation.
- Various types of such compounds are commercially available and easy to obtain, so their explanation here will be omitted.
- FIG. 2 shows an enlarged view of the 1 H-NMR spectrum of polyester 3 (DMF-d 7 , 400 MHz) and an enlarged view of the 1 H-NMR spectrum 2 hours after the start of the reaction (DMF-d 7 , 400 MHz), respectively.
- (a) is an enlarged view of the 1 H-NMR spectrum of polyester 3
- (b) is an enlarged view of the 1 H-NMR spectrum 2 hours after the start of the reaction.
- polyester 3 As shown in Figure 2, the signal of polyester 3 completely disappeared 2 hours after the start of the reaction, and one set of triplets was newly observed at 3.8 ppm and 4.7 ppm, so polyester 3 was quantified. It can be seen that it was oxidized to sulfone 4.
- FIG. 3 shows the 1 H-NMR spectrum (DMF-d 7 , 400 MHz) of sulfonate 4 and the 1 H-NMR spectrum (DMF-d 7 , 400 MHz) one day after the start of the reaction.
- (a) is the 1 H-NMR spectrum of sulfonate 4
- (b) is the 1 H-NMR spectrum one day after the start of the reaction.
- the obtained sulfone type polyurethane (0.023 g) was dispersed in a mixed solvent of 1.5 mL of a 5% aqueous sodium carbonate solution and 1 mL of methanol, and stirred for one day.
- the polyurethane as dispersed was measured by GPC (DMF, polystyrene standard) and found to have a number average molecular weight of 870 and a dispersion of 1.1. This indicates that the molecular weight of polyurethane 8 was reduced by treatment with an oxidizing agent and a base.
- terephthalic acid chloride 10 (2.030 g, 10.0 mmol) was added to a pyridine solution (10 mL) of 3-butylthiopropane-1,2-diol 9 (1.642 g, 10.0 mmol) for 12 hours. Stirred. The reaction mixture was poured into 200 mL of methanol with vigorous stirring, and the precipitate was collected by filtration, thoroughly washed with methanol, and then vacuum-dried to obtain polyester 11 (yield: 2.884 g) as a white powder.
- polyesters 11 and 14 were dissolved in methylene chloride, applied onto a glass plate, and then dried to form a polyester film on the glass plate.
- the film could not be peeled off from the glass plate even when scratched with tweezers.
- a 5% methanol solution of mCPBA was applied to this film, and the film was allowed to stand for 1 hour, and then washed with a 5% aqueous sodium carbonate solution. As a result, the film peeled off only in the areas where the 5% methanol solution of mCPBA was applied.
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Abstract
【課題】容易に分解可能な高分子化合物の新たな選択肢としての高分子化合物及びその分解方法等を提供すること。 【解決手段】本発明は、下記一般式（１）で表す部分構造を備えた高分子化合物である。この部分構造は、その構造内にスルフィド結合（硫黄原子）を備え、硫黄原子のβ位に位置する炭素原子にカルボニルオキシ基が結合している。この部分構造をもつ高分子化合物を酸化剤及び塩基で処理すると、まずスルフィド部分が酸化されてスルホンに変換され、次いでスルホンのα炭素の水素原子がプロトンとして引き抜かれる。その結果、一般式（１）におけるカルボニルオキシ基がカルボキシラートアニオンとなって分子内開裂を生じる。その結果、この高分子化合物は分解される。
Description
本発明は、高分子化合物及びその分解方法、その高分子化合物を含むプラスチック製品、繊維強化プラスチックとそれに含まれる繊維を回収する方法、並びにポリエステル、ポリウレタン又はポリカーボナートの製造方法に関するものである。
近年、環境保護の観点等から、廃棄しても自然に分解されるような、生分解性高分子や光分解性高分子に代表される分解性高分子材料の開発が盛んに行われている。しかし、生分解性高分子や光分解性高分子は、通常の使用環境において経時的な劣化を伴うことが問題となっている。
このため、使用時に経時的に劣化することなく、廃棄時に速やかに分解可能なポリマーが求められており、廃棄時に酸化剤により容易に分解可能な高分子化合物として、ジカルボン酸又はその反応性誘導体（酸クロライドや活性エステル誘導体）と、ヒドラジン又はジカルボン酸のジヒドラジドとを重縮合させて得られるポリ（ジアシルヒドラジン）が数例提案されている（例えば、特許文献１、２を参照）。
以上のような状況のもと、本発明は、容易に分解可能な高分子化合物の新たな選択肢としての高分子化合物及びその分解方法等を提供することを目的とする。
本発明者は、上記の課題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、ポリマー鎖中にスルフィド（硫黄原子）が存在し、かつそのスルフィドのβ位となる炭素原子に、カルボニルオキシ基のように安定なアニオンを形成して脱離基となり得る構造が結合していると、スルフィドが酸化剤で酸化された際に、塩基の作用によりカルボニルオキシ基がアニオンとなって上記β炭素から脱離して、ポリマー鎖が切断されることを見出した。本発明は、以上のような知見に基づいてなされたものであり、以下のようなものを提供する。
（１）本発明は、下記一般式（１）で表す部分構造を備えた高分子化合物である。
（上記一般式（１）において、各Ｒはそれぞれ独立に水素原子、置換基を有してもよい炭素数１～１０のアルキル基、置換基を有してもよいアリール基、又は一般式（１）の外の原子へ結合する単結合であり、波線を付した単結合は、一般式（１）の外の原子への結合を表す。）
（２）また本発明は、下記一般式（２ａ）又は一般式（２ｂ）で表す繰り返し単位を備えた（１）項記載の高分子化合物である。
（上記一般式（２ａ）において、各Ｒはそれぞれ独立に水素原子、置換基を有してもよい炭素数１～１０のアルキル基又は置換基を有してもよいアリール基であり、Ｘは２価の基である。上記一般式（２ｂ）において、各Ｒはそれぞれ独立に水素原子、置換基を有してもよい炭素数１～１０のアルキル基又は置換基を有してもよいアリール基であり、Ｒ１は、置換基を有してもよい炭素数１～１０のアルキル基又は置換基を有してもよいアリール基であるか、Ｒ１と１つのＲとが互いに結合して環状構造を形成してもよく、Ｘは２価の基又は単結合である。）
（３）また本発明は、下記一般式（２ａ－１）又は一般式（２ｂ－１）で表す繰り返し単位を備えた（２）項記載の高分子化合物である。
（上記一般式（２ａ－１）において、各Ｒはそれぞれ独立に水素原子、置換基を有してもよい炭素数１～１０のアルキル基又は置換基を有してもよいアリール基であり、Ｘ１は２価の基であり、Ａは単結合、－ＮＨ－又は酸素原子である。上記一般式（２ｂ－１）において、各Ｒはそれぞれ独立に水素原子、置換基を有してもよい炭素数１～１０のアルキル基又は置換基を有してもよいアリール基であり、Ｒ１は、置換基を有してもよい炭素数１～１０のアルキル基又は置換基を有してもよいアリール基であるか、Ｒ１と１つのＲとが互いに結合して環状構造を形成してもよく、Ｘ１は、２価の基であり、Ａは、単結合、－ＮＨ－又は酸素原子である。）
（４）また本発明は、下記一般式（２ａ－２）又は一般式（２ｂ－２）で表す繰り返し単位を備えた（２）項記載の高分子化合物である。
（上記一般式（２ａ－２）において、各Ｒはそれぞれ独立に水素原子、置換基を有してもよい炭素数１～１０のアルキル基又は置換基を有してもよいアリール基であり、Ｘ２は２価の基であり、Ｘ３はアリーレン基であり、Ａは単結合、－ＮＨ－又は酸素原子である。上記一般式（２ｂ－２）において、各Ｒはそれぞれ独立に水素原子、置換基を有してもよい炭素数１～１０のアルキル基又は置換基を有してもよいアリール基であり、Ｒ１は、置換基を有してもよい炭素数１～１０のアルキル基又は置換基を有してもよいアリール基であるか、Ｒ１と１つのＲとが互いに結合して環状構造を形成してもよく、Ｘ２は、２価の基であり、Ｘ３は、アリーレン基であり、Ａは、単結合、－ＮＨ－又は酸素原子である。）
（５）また本発明は、一般式（２ａ－２）又は一般式（２ｂ－２）におけるＸ３が置換基を有してもよいフェニレン基であり、Ａが単結合である（４）項記載の高分子化合物である。
（６）本発明は、（１）項～（５）項のいずれか１項記載の高分子化合物を塩基性条件下で酸化剤を作用させることで上記高分子化合物を分解することを特徴とする高分子化合物の分解方法でもある。
（７）また本発明は、上記酸化剤が、メタクロロ過安息香酸及びその塩、過安息香酸及びその塩、過酢酸及びその塩、過硫酸及びその塩、過ホウ酸及びその塩、塩素、臭素、ヨウ素、次亜塩素酸及びその塩、次亜臭素酸及びその塩、次亜ヨウ素酸及びその塩、亜塩素酸及びその塩、亜臭素酸及びその塩、亜ヨウ素酸及びその塩、塩素酸及びその塩、臭素酸及びその塩、ヨウ素酸及びその塩、過塩素酸及びその塩、過臭素酸及びその塩、過ヨウ素酸及びその塩、超原子価ヨウ素化合物、オゾン、二酸化窒素、一酸化窒素、６価クロム化合物、並びに７価マンガン化合物からなる群より選択される少なくとも１つである（６）項記載の分解方法である。
（８）本発明は、（１）項～（５）項のいずれか１項記載の高分子化合物を酸化剤で処理した後、これをさらに塩基で処理することで前記高分子化合物を分解することを特徴とする高分子化合物の分解方法でもある。
（９）また本発明は、上記酸化剤が、過酸化水素、メタクロロ過安息香酸及びその塩、過安息香酸及びその塩、過酢酸及びその塩、過硫酸及びその塩、過ホウ酸及びその塩、塩素、臭素、ヨウ素、次亜塩素酸及びその塩、次亜臭素酸及びその塩、次亜ヨウ素酸及びその塩、亜塩素酸及びその塩、亜臭素酸及びその塩、亜ヨウ素酸及びその塩、塩素酸及びその塩、臭素酸及びその塩、ヨウ素酸及びその塩、過塩素酸及びその塩、過臭素酸及びその塩、過ヨウ素酸及びその塩、超原子価ヨウ素化合物、オゾン、二酸化窒素、一酸化窒素、６価クロム化合物、並びに７価マンガン化合物からなる群より選択される少なくとも１つである（８）項記載の分解方法である。
（１０）本発明は、（１）項～（５）項のいずれか１項記載の高分子化合物を含むことを特徴とするプラスチック製品でもある。
（１１）本発明は、（１）項～（５）項のいずれか１項記載の高分子化合物をマトリクスとして含むことを特徴とする繊維強化プラスチックでもある。
（１２）本発明は、（１１）項記載の繊維強化プラスチックを、（１）塩基性条件下で酸化剤を作用させること、又は（２）酸化剤を含む溶液で処理し、次いでこれを塩基を含む溶液で処理すること、で上記マトリクスを分解させ、上記繊維強化プラスチックに含まれていた繊維を分離回収することを特徴とする繊維強化プラスチックに含まれる繊維を回収する方法でもある。
（１３）本発明は、下記化学式（３）、一般式（４）又は化学式（５）で表す化合物をジオール成分として用いることを特徴とするポリエステル、ポリウレタン又はポリカーボナートの製造方法でもある。
（上記一般式（４）において、Ｒ１は、置換基を有してもよい炭素数１～１０のアルキル基又は置換基を有してもよいアリール基である。）
本発明によれば、容易に分解可能な高分子化合物の新たな選択肢としての高分子化合物及びその分解方法等が提供される。
以下、本発明の高分子化合物の一実施形態、その高分子化合物の分解方法の第一実施態様及び第二実施態様、プラスチック製品の一実施形態、繊維強化プラスチックの一実施形態、その繊維強化プラスチックに含まれる繊維を回収する方法の一実施態様、並びにポリエステル、ポリウレタン又はポリカーボナートの製造方法の一実施態様のそれぞれについて説明する。なお、本発明は、以下の実施形態及び実施態様に何ら限定されるものでなく、本発明の範囲において変更を加えて実施することができる。
＜高分子化合物＞
まずは、本発明の高分子化合物の一実施形態について説明する。本発明の高分子化合物は、下記一般式（１）で表す部分構造を備える。まずは、このような部分構造を備えることの意義を説明する。
まずは、本発明の高分子化合物の一実施形態について説明する。本発明の高分子化合物は、下記一般式（１）で表す部分構造を備える。まずは、このような部分構造を備えることの意義を説明する。
上記一般式（１）で表す部分構造は、その構造内にスルフィド（硫黄原子）を備え、その硫黄原子のβ位に位置する炭素原子にカルボニルオキシ基が結合している。この部分構造をもつことの意義について、下記の化学反応式を参照しながら説明する。なお、下記の化学反応式では、簡略化により理解を容易にするために上記一般式（１）における置換基Ｒを削除している。なお、下記上段の化学反応式で示した（Ａ）及び下記下段の化学反応式で示した（Ａ’）のいずれも、上記一般式（１）で表す部分構造に対応する。例えば、（Ａ’）は、上記一般式（１）において、後述するように、１つのＲ（スルフィドのβ炭素に結合するＲの１つ）が、一般式（１）の外の原子へ結合する単結合となった場合に対応する。
上記一般式（１）で表す部分構造は、酸化剤による酸化を受けると（Ｂ）に示すようにスルフィド部分が酸化されてスルホンに変換される。なお、スルフィドは、ラジカル性の酸化剤である酸素分子では酸化されにくい一方で、過酸化物等のような酸化剤による二電子酸化であれば容易に酸化される性質を備える。よって、上記（Ａ）→（Ｂ）の酸化反応は、本発明の高分子化合物が空気中で使用される際には生じず、酸化剤による処理を受けて初めて生じるものである。このことは、下段に示した（Ａ’）→（Ｂ’）についても同様である。
上記の酸化を受けてスルフィドがスルホンに変換されると、スルホンのα炭素の電子密度が小さくなり、この炭素に結合する水素原子の酸性度が高まる。このとき、周囲に塩基が存在するとα炭素の水素原子がプロトンとして引き抜かれ、カルボアニオンである中間体（Ｃ）となる。中間体（Ｃ）において、アニオンとして安定に存在できるカルボニルオキシ基がβ炭素に結合していると、このカルボニルオキシ基がカルボキシラートアニオンとなって、（Ｄ）に示すように分子内開裂を生じる。すなわち、上記一般式（１）の部分構造を備えた高分子化合物は、（Ａ）から（Ｄ）に示す一連の反応を経て低分子量化され、化合物としての再利用や廃棄処理に適した状態になる。なお、下段に示した（Ａ’）から（Ｄ’）についても同様の反応機構で低分子量化される。本発明は、上記一般式（１）で表す部分構造を備えた高分子化合物がこうした反応性を備えることに着目してなされたものであり、この発明に係る高分子化合物は、その使用を終えたときに容易に分解することが可能であり、化合物としての再資源化や廃棄が容易であるという優れた特性を備える。ここで、上記（Ａ）～（Ｄ）は、高分子化合物の例えば主鎖にスルフィドが含まれる例を示しており、上記（Ａ’）～（Ｄ’）は、高分子化合物の例えば側鎖にスルフィドが含まれる例を示しているが、いずれの場合も同様の反応機構で低分子量化される。
なお、本発明の高分子化合物が上記化学反応式で示すような分解をするためには、スルフィドを酸化するための酸化剤と、スルホンのα炭素に結合する水素原子をプロトンとして脱離させるための塩基が必要になる。本発明の高分子化合物を分解させるにあたり、酸化剤で処理した後に塩基と反応させてもよいし、塩基性溶液中で酸化剤と反応させてもよい。酸化剤としては、一般的なものが特に限定されずに挙げられ、過酸化水素、メタクロロ過安息香酸及びその塩、過安息香酸及びその塩、過酢酸及びその塩、過硫酸及びその塩、過ホウ酸及びその塩、塩素、臭素、ヨウ素、次亜塩素酸及びその塩、次亜臭素酸及びその塩、次亜ヨウ素酸及びその塩、亜塩素酸及びその塩、亜臭素酸及びその塩、亜ヨウ素酸及びその塩、塩素酸及びその塩、臭素酸及びその塩、ヨウ素酸及びその塩、過塩素酸及びその塩、過臭素酸及びその塩、過ヨウ素酸及びその塩、超原子価ヨウ素化合物、オゾン、二酸化窒素、一酸化窒素、６価クロム化合物、並びに７価マンガン化合物等が挙げられる。なお、超原子価ヨウ素化合物とは、その化合物に含まれるヨウ素原子がオクテット則の求める８個よりも多くの電子を持ち、超原子価となっている化合物をいう。このような超原子価ヨウ素化合物としては、例えばヨードソベンゼン等が挙げられる。また、塩基としては、炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素カリウム、炭酸カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、トリエチルアミン、リン酸ナトリウム、リン酸一水素二ナトリウム、１，８－ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデカ－７－エン、テトラメチルグアニジン等が挙げられる。
一般式（１）において、複数存在する各Ｒは、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有してもよい炭素数１～１０のアルキル基、置換基を有してもよいアリール基、又は一般式（１）の外の原子へ結合する単結合である。このようなアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、２－エチルヘキシル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等が挙げられる。また、このようなアリール基としては、フェニル基、ナフチル基等が挙げられる。なお、上記一般式（１）において、波線を付した単結合は、上記一般式（１）の外に存在する他の原子への結合を表す。上記のように、Ｒは、一般式（１）の外の原子へ結合する単結合になることもでき、例えば、スルフィドのβ炭素に結合するＲの１つがそのような単結合となる場合、一般式（１）で表す部分構造は、下記一般式（１－１）のようになり、上記化学反応式で示した（Ａ’）のような構造をとることができる。既に述べたように、本発明の高分子化合物は、上記一般式（１）で表す部分構造を備えてさえいれば分解性を発現するので、上記一般式（１）で表す部分構造以外の部分についての構造は問わない。
より好ましい例として、本発明の高分子化合物として下記一般式（２ａ）又は一般式（２ｂ）で表す繰り返し単位を備えたものを挙げることができる。下記一般式（２ａ）で表す例では、上記一般式（１）で表す部分構造が高分子化合物の主鎖に組み込まれており、下記一般式（１ｂ）で表す例では、上記一般式（１）で表す部分構造の一部が高分子化合物の主鎖に組み込まれる一方で、スルフィド部分が高分子化合物の側鎖に存在する。いずれの場合であってもその高分子化合物は、酸化剤と塩基で処理することにより高度に分解されることになる。
上記一般式（２ａ）において、各Ｒは、それぞれ独立に決定され、水素原子、置換基を有してもよい炭素数１～１０のアルキル基又は置換基を有してもよいアリール基であり、Ｘは、２価の基である。このようなアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、２－エチルヘキシル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等が挙げられる。また、このようなアリール基としては、フェニル基、ナフチル基等が挙げられる。
上記一般式（２ｂ）において、各Ｒは、それぞれ独立に決定され、水素原子、置換基を有してもよい炭素数１～１０のアルキル基又は置換基を有してもよいアリール基であり、Ｒ１は、置換基を有してもよい炭素数１～１０のアルキル基又は置換基を有してもよいアリール基であるか、Ｒ１と１つのＲとが互いに結合して環状構造を形成してもよく、Ｘは、２価の基又は単結合である。このようなアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、２－エチルヘキシル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等が挙げられる。また、このようなアリール基としては、フェニル基、ナフチル基等が挙げられる。
なお、一般式（２ｂ）は、上記一般式（１）においてスルフィドのβ炭素に結合するＲの１つが一般式（１）の外の原子へ結合する単結合になった、上記一般式（１－１）の部分構造を含むので、上記一般式（１）の部分構造を含むことになる。すなわち、一般式（２ｂ）は、一般式（１）におけるスルフィドのβ炭素に結合するＲの１つが一般式（１）の外の原子へ結合する単結合となった一般式（１－１）の構造において、３つの波線を付した単結合のうちの真ん中の単結合にＸ－が結合し、右側の単結合にＲ１が結合したものに対応する。
一般式（２ｂ）にて、「Ｒ１と１つのＲとが互いに結合して環状構造を形成する」とは、Ｒ１といずれかのＲとが互いに結合して環状構造を形成することで、Ｒ１に隣接する硫黄原子を含んだ複素環を形成するという意味である。このような環状構造を形成する場合、Ｒ１が、スルフィドのα炭素に結合しているＲと互いに結合して環状構造を形成させることを好ましく挙げることができる。このような環構造としては、１，３－ジチオラン、１，２－ジチオラン、テトラヒドロチオフェン等の５員環、チアン、ジチアン、チオモルホリン、チオピラン、ジチイン等の６員環等を挙げることができる。理解のための一例として、一般式（２ｂ）にて、Ｒ１が、スルフィドのα炭素に結合しているＲと互いに結合して１，３－ジチオラン構造を形成したときの構造を示すと、下記左側に示すような繰り返し単位となる。なお、このような構造も上記一般式（１）で示す部分構造を持つことになる。すなわち、下記右側に示す一般式を用いて説明すれば、単結合に付した複数の波線で囲まれた内側が上記一般式（１）となる。このように、上記一般式（１）ではＲが一般式（１）の外の原子へ結合する単結合にもなり得るので、下記左側に示すような繰り返し単位も一般式（１）で表す部分構造を持つことになる。
上記一般式（２ａ）で表す高分子化合物として、例えば下記一般式（２ａ－Ａ）で表す繰り返し単位を備えたポリスルフィドを挙げることもできる。下記一般式（２ａ－Ａ）で表すポリスルフィドでは、一般式（２ａ）におけるＸの中にも上記一般式（１）で表す部分構造が含まれることになる。
上記一般式（２ａ－Ａ）において、各Ｒは、それぞれ独立に、２価の基である。このような基としては、炭素数１～１０のアルキレン基、アリーレン基、複数のアルキレン基及び／若しくはアリーレン基をヘテロ原子、カルボニル基又は単結合で互いに連結した基等が挙げられる。
また、上記一般式（２ａ）又は一般式（２ｂ）で表すＸをさらに具体的に表した高分子化合物として、下記一般式（２ａ－１）又は一般式（２ｂ－１）で表す繰り返し単位を備えたものを挙げることができる。
上記一般式（２ａ－１）において、各Ｒは、それぞれ独立に決定され、その内容は上記一般式（２ａ）におけるものと同じである。上記一般式（２ａ－１）において、Ｘ１は、２価の基であり、Ａは、単結合、－ＮＨ－又は酸素原子である。このＡが単結合のときには一般式（２ａ－１）で表す高分子化合物はポリエステルとなり、このＡが－ＮＨ－のときには一般式（２ａ－１）で表す高分子化合物はポリウレタンとなり、このＡが酸素原子のときには一般式（２ａ－１）で表す高分子化合物はポリカーボナートとなる。
上記一般式（２ｂ－１）において、各Ｒは、それぞれ独立に決定され、その内容は上記一般式（２ｂ）におけるものと同じであり、Ｒ１も上記一般式（２ｂ）におけるものと同じであり、Ｒ１と１つのＲとが互いに結合して環状構造を形成してもよい点も上記一般式（２ｂ）と同様である。上記一般式（２ｂ－１）において、Ｘ１は、２価の基であり、Ａは、単結合、－ＮＨ－又は酸素原子である。このＡが単結合のときには一般式（２ｂ－１）で表す高分子化合物はポリエステルとなり、このＡが－ＮＨ－のときには一般式（２ａ－１）で表す高分子化合物はポリウレタンとなり、このＡが酸素原子のときには一般式（２ａ－１）で表す高分子化合物はポリカーボナートとなる。
なお、一般式（２ｂ－１）は、上記一般式（１）においてスルフィドのβ炭素に結合するＲの１つが一般式（１）の外の原子へ結合する単結合になった、上記一般式（１－１）の部分構造を含むので、上記一般式（１）の部分構造を含むことになる。すなわち、一般式（２ｂ－１）は、一般式（１）におけるスルフィドのβ炭素に結合するＲの１つが一般式（１）の外の原子へ結合する単結合となった一般式（１－１）の構造において、３つの波線を付した単結合のうちの真ん中の単結合にＸ１－Ａ－が結合し、右側の単結合にＲ１が結合したものに対応する。
また、上記一般式（２ａ－１）又は一般式（２ｂ－１）で表すＸ１をさらに具体的に表した高分子化合物として、下記一般式（２ａ－２）又は一般式（２ｂ－２）で表す繰り返し単位を備えたものを挙げることができる。
上記一般式（２ａ－２）において、各Ｒは、それぞれ独立に決定され、その内容は上記一般式（２ａ）におけるものと同じである。上記一般式（２ａ－２）において、Ａは、単結合、－ＮＨ－又は酸素原子であり、Ｘ２は、２価の基であり、Ｘ３は、アリーレン基である。このようなアリーレン基としては、置換基を有してもよいフェニレン基、置換基を有してもよいナフチレン基、複数のアリーレン基をアルキレン基、ヘテロ原子、カルボニル基又は単結合で互いに連結した基等を好ましく挙げることができる。
上記一般式（２ｂ－２）において、各Ｒは、それぞれ独立に決定され、その内容は上記一般式（２ｂ）におけるものと同じであり、Ｒ１も上記一般式（２ｂ）におけるものと同じであり、Ｒ１と１つのＲとが互いに結合して環状構造を形成してもよい点も上記一般式（２ｂ）と同様である。上記一般式（２ｂ－２）において、Ａは、単結合、－ＮＨ－又は酸素原子であり、Ｘ２は、２価の基であり、Ｘ３は、アリーレン基である。このようなアリーレン基としては、置換基を有してもよいフェニレン基、置換基を有してもよいナフチレン基、複数のアリーレン基をアルキレン基、ヘテロ原子、カルボニル基又は単結合で互いに連結した基等を好ましく挙げることができる。
なお、一般式（２ｂ－２）は、上記一般式（１）においてスルフィドのβ炭素に結合するＲの１つが一般式（１）の外の原子へ結合する単結合になった、上記一般式（１－１）の部分構造を含むので、上記一般式（１）の部分構造を含むことになる。すなわち、一般式（２ｂ－２）は、一般式（１）におけるスルフィドのβ炭素に結合するＲの１つが一般式（１）の外の原子へ結合する単結合となった一般式（１－１）の構造において、３つの波線を付した単結合のうちの真ん中の単結合にＸ２－Ｘ３－Ａ－が結合し、右側の単結合にＲ１が結合したものに対応する。
上記一般式（２ａ－２）で表す高分子化合物の一例として、下記化学式で表す繰り返し単位を備えたポリエステルを挙げることができる。このポリエステルでは、上記一般式（２ａ－２）におけるＸ３がフェニレン基となり、Ａが単結合となり、各Ｒが水素原子となり、Ｘ２が－ＣＨ２ＣＨ２Ｏ（Ｃ＝Ｏ）－で表す２価の基となる。
また、上記一般式（２ａ－２）で表す高分子化合物の一例として、下記化学式で表す繰り返し単位を備えたポリウレタンを挙げることもできる。このポリウレタンでは、下記化学式にて破線の四角形で囲ったＸ２、Ｘ３及びＡの各部分が、上記一般式（２ａ－２）におけるＸ２、Ｘ３及びＡにそれぞれ対応し、上記一般式（２ａ－２）における各Ｒが水素原子となる。
また、上記一般式（２ｂ－１）で表す高分子化合物の一例として、下記化学式で表す繰り返し単位を備えたポリエステルを挙げることができる。このポリエステルでは、上記一般式（２ｂ－１）におけるＸ１が下記化学式にて破線の四角形で囲った部分に対応し、Ａが単結合となり、Ｒ１と１つのＲとが互いに結合して環状のチオアセタール（１，３－ジチオラン構造）を形成し、残りのＲが水素原子となる。
また、上記一般式（２ｂ－２）で表す高分子化合物の一例として、下記化学式で表す繰り返し単位を備えたポリエステルを挙げることができる。このポリエステルでは、上記一般式（２ｂ－２）における各Ｒが水素原子となり、Ｒ１がブチル基となり、Ｘ２が下記化学式にて破線の四角形で囲った部分となり、Ｘ３がｐ－フェニレン基となり、Ａが単結合となる。
また、上記一般式（２ｂ－２）で表す高分子化合物の一例として、下記化学式で表す繰り返し単位を備えたポリエステルを挙げることができる。このポリエステルでは、上記一般式（２ｂ－２）における各Ｒが水素原子となり、Ｒ１がブチル基となり、Ｘ２が下記化学式にて破線の四角形で囲った部分となり、Ｘ３がｏ－フェニレン基となり、Ａが単結合となる。
なお、本発明がこれら例示した繰り返し単位をもつ高分子化合物に限定されるものでないことは言うまでも無い。
＜高分子化合物の分解方法の第１実施態様＞
次に、本発明の高分子化合物の分解方法の第１実施態様について説明する。本発明の高分子化合物の分解方法は、上記本発明の高分子化合物を酸化剤と塩基を用いて分解するものである。
次に、本発明の高分子化合物の分解方法の第１実施態様について説明する。本発明の高分子化合物の分解方法は、上記本発明の高分子化合物を酸化剤と塩基を用いて分解するものである。
本実施態様では、上記本発明の高分子化合物を塩基性条件下で酸化剤を作用させることでその高分子化合物を分解する。既に述べたように、本発明の高分子化合物は、上記一般式（１）で表す部分構造を備え、この部分構造が酸化剤と塩基の作用により切断されて分解される。本発明の分解方法は、本発明の高分子化合物のこうした性質を利用するものであり、使用済みとなった高分子化合物の再資源化や廃棄を容易にする点で優れたものである。
本実施態様では、酸化剤を含む塩基性溶液に本発明の高分子化合物を接触させることで、この高分子化合物を分解させる。既に述べた通り、本発明の高分子化合物の分解は、（１）酸化剤によるスルフィドのスルホンへの酸化反応と、（２）スルホンのα炭素に結合する水素原子の塩基による引き抜き反応とそれに続く分子内開裂という２段階の経過を経て生じるが、本実施態様ではこれらの反応を１工程で行うものである。
本実施態様で用いられる酸化剤としては、一般的なものが特に限定されずに挙げられ、メタクロロ過安息香酸及びその塩、過安息香酸及びその塩、過酢酸及びその塩、過硫酸及びその塩、過ホウ酸及びその塩、塩素、臭素、ヨウ素、次亜塩素酸及びその塩、次亜臭素酸及びその塩、次亜ヨウ素酸及びその塩、亜塩素酸及びその塩、亜臭素酸及びその塩、亜ヨウ素酸及びその塩、塩素酸及びその塩、臭素酸及びその塩、ヨウ素酸及びその塩、過塩素酸及びその塩、過臭素酸及びその塩、過ヨウ素酸及びその塩、超原子価ヨウ素化合物、オゾン、二酸化窒素、一酸化窒素、６価クロム化合物、並びに７価マンガン化合物等が挙げられる。なお、過酸化水素も酸化剤としてよく知られるが、塩基性条件下では過酸化水素の酸化作用が低下するため、本実施態様での過酸化水素の酸化剤としての使用は好ましくない。反応溶液中における酸化剤の量としては、高分子化合物中に含まれる上記一般式（１）で表す部分構造の数に対して１当量～１０当量程度を挙げることができるが、それ以上の量を使用しても差し支えない。
本実施態様で反応溶液を塩基性条件とするために用いる塩基としては、炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素カリウム、炭酸カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、トリエチルアミン、リン酸ナトリウム、リン酸一水素二ナトリウム、１，８－ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデカ－７－エン、テトラメチルグアニジン等が挙げられる。反応溶液中における塩基の量としては、高分子化合物中に含まれる上記一般式（１）で表す部分構造の数に対して１当量～１０当量程度を挙げることができるが、それ以上の量を使用しても差し支えない。
このような反応溶液に本発明の高分子化合物を接触させた後、その高分子化合物が分解して消失するまで反応を継続させる。このような接触としては、反応溶液中に高分子化合物を浸漬させて撹拌することを好ましく挙げることができる。
＜高分子化合物の分解方法の第２実施態様＞
次に、本発明の高分子化合物の分解方法の第２実施態様について説明する。本実施態様では、上記本発明の高分子化合物を酸化剤で処理した後、これをさらに塩基で処理することでその高分子化合物を分解する。本実施態様においても、上記実施態様１と同様に、本発明の高分子化合物に含まれる上記一般式（１）で表す部分構造が酸化剤と塩基の作用により切断されて分解される性質を利用するものであり、使用済みとなった高分子化合物の再資源化や廃棄を容易にする点で優れたものである。なお、上記第１実施態様と本実施態様の違いは、前者が酸化剤処理と塩基処理とを１工程で行うのに対して、後者が酸化剤処理と塩基処理とを２工程に分けて別々に実施する点である。本実施態様のようにこれらの処理を２工程で行ったとしても、上記第１実施態様と同様に本発明の高分子化合物を分解することができる。
次に、本発明の高分子化合物の分解方法の第２実施態様について説明する。本実施態様では、上記本発明の高分子化合物を酸化剤で処理した後、これをさらに塩基で処理することでその高分子化合物を分解する。本実施態様においても、上記実施態様１と同様に、本発明の高分子化合物に含まれる上記一般式（１）で表す部分構造が酸化剤と塩基の作用により切断されて分解される性質を利用するものであり、使用済みとなった高分子化合物の再資源化や廃棄を容易にする点で優れたものである。なお、上記第１実施態様と本実施態様の違いは、前者が酸化剤処理と塩基処理とを１工程で行うのに対して、後者が酸化剤処理と塩基処理とを２工程に分けて別々に実施する点である。本実施態様のようにこれらの処理を２工程で行ったとしても、上記第１実施態様と同様に本発明の高分子化合物を分解することができる。
本実施態様で用いられる酸化剤としては、上記第１実施態様で述べたものと同様であるが、それに加えて過酸化水素も挙げることができる。本実施態様では、塩基処理と酸化剤処理とが分離されているため、塩基性条件下で使用が難しかった過酸化水素も用いることが可能である。なお、酸化剤処理のための反応溶液中における酸化剤の量としては、高分子化合物中に含まれる上記一般式（１）で表す部分構造の数に対して１当量～１０当量程度を挙げることができるが、それ以上の量を使用しても差し支えない。
本実施態様においては、酸化剤を含む溶液に本発明の高分子化合物を接触させ、これらを十分に反応させた後に、その溶液に塩基を投入することで塩基処理を行う。ここで用いる塩基としては、上記第１実施態様で述べたものと同様のものを挙げることができる。なお、塩基処理を行うために用いる塩基の量としては、高分子化合物中に含まれる上記一般式（１）で表す部分構造の数に対して１当量～１０当量程度を挙げることができるが、それ以上の量を使用しても差し支えない。
このような反応溶液に本発明の高分子化合物を接触させて反応させるに際しては、反応溶液中に高分子化合物を浸漬させて撹拌することを好ましく挙げることができる。上記のように塩基を反応溶液へ添加した後は、反応溶液中の高分子化合物が分解して消失するまで反応を継続させる。
＜プラスチック製品＞
上記本発明の高分子化合物を含むプラスチック製品もまた、本発明の一つである。上記のように、本発明の高分子化合物は、酸化剤と塩基により容易に分解することができるので、これを含むプラスチック製品は、その使用後における再資源化や廃棄処理を容易に行うことができる。
上記本発明の高分子化合物を含むプラスチック製品もまた、本発明の一つである。上記のように、本発明の高分子化合物は、酸化剤と塩基により容易に分解することができるので、これを含むプラスチック製品は、その使用後における再資源化や廃棄処理を容易に行うことができる。
このようなプラスチック製品としては、上記本発明の高分子化合物の性質に応じて各種のものを挙げることができる。既に述べたように、本発明の高分子化合物は、ポリエステル、ポリウレタン、ポリカーボナート等に展開することが可能であり、それを含むプラスチック製品としては多様なものが挙げられることになる。
＜繊維強化プラスチック、及びそれに含まれる繊維を回収する方法＞
上記本発明の高分子化合物をマトリクスとして含む繊維強化プラスチック、及びそれに含まれる繊維を回収する方法もまた、本発明の一つである。
上記本発明の高分子化合物をマトリクスとして含む繊維強化プラスチック、及びそれに含まれる繊維を回収する方法もまた、本発明の一つである。
本発明の繊維強化プラスチックは、ガラス繊維や炭素繊維等の繊維にマトリクスとして本発明の高分子化合物を含浸させたものである。こうした繊維としては、ガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維等を挙げることができ、これらの中でも炭素繊維を好ましく挙げることができる。これら繊維としては、繊維が一方向に並んだ一方向材や、平織、綾織、朱子織等の織布材や、不織布材等が例示される。
既に述べたように、本発明の高分子化合物は、酸化剤及び塩基による処理で容易に分解することができるので、使用後の繊維強化プラスチックの廃棄処理が容易である。また、繊維強化プラスチックに含まれる繊維の中には炭素繊維のように高価なものもあるが、本発明の繊維強化プラスチックでは、繊維を傷めずにマトリクスである高分子化合物を分解して除去できるので、こうした高価な繊維を回収し再利用することも可能である。本発明の高分子化合物を分解する方法については既に述べた通りなので、ここでの説明を省略する。
＜ポリエステル、ポリウレタン又はポリカーボナートの製造方法＞
下記化学式（３）、一般式（４）又は化学式（５）で表す化合物をジオール成分として用いるポリエステル、ポリウレタン又はポリカーボナートの製造方法もまた、本発明の一つである。
下記化学式（３）、一般式（４）又は化学式（５）で表す化合物をジオール成分として用いるポリエステル、ポリウレタン又はポリカーボナートの製造方法もまた、本発明の一つである。
上記化学式（３）、一般式（４）又は化学式（５）で表すジオール化合物は、いずれも分子中にスルフィド（硫黄原子）を持ち、その硫黄原子のβ位となる炭素原子に水酸基を持つ。したがって、この化合物とフタル酸等のようなジカルボン酸化合物とを重縮合させると、上記一般式（１）で表す部分構造を備えた本発明の高分子化合物となるポリエステルが得られ、ジカルボン酸化合物に代えてジイソシアネート化合物と重付加させると、上記一般式（１）で表す部分構造を備えた本発明の高分子化合物となるポリウレタンが得られ、ジカルボン酸に代えてホスゲン、クロロギ酸フェニル等のクロロギ酸エステル、炭酸ジフェニル等の炭酸エステル等と重縮合させると上記一般式（１）で表す部分構造を備えた本発明の高分子化合物となるポリカーボナートが得られる。
上記一般式（４）において、Ｒ１は、置換基を有してもよい炭素数１～１０のアルキル基又は置換基を有してもよいアリール基である。このようなアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、２－エチルヘキシル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等が挙げられる。また、このようなアリール基としては、フェニル基、ナフチル基等が挙げられる。
上記化学式（３）、一般式（４）又は化学式（５）で表す化合物と重縮合させるジカルボン酸化合物としては、ポリエステル合成のために用いることのできるジカルボン酸化合物を制限無く挙げることができ、上記化学式（３）、一般式（４）又は化学式（５）で表す化合物と重付加させるジイソシアネート化合物としては、ポリウレタン合成のために用いることのできるジイソシアネート化合物を制限無く挙げることができる。このような化合物は各種のものが市販されており、その入手も容易なので、ここでの説明を省略する。
以下、実施例を示すことにより本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。
［ポリエステル３の合成］
アルゴン雰囲気下、イソフタル酸クロリド２（０．６０９ｇ、３．００ｍｍｏｌ）及び２，２’－チオジエタノール１（０．３６７ｇ、３．００ｍｍｏｌ）の塩化メチレン溶液（３ｍＬ）にトリエチルアミン１．７ｍＬを加え、終夜撹拌した。反応混合物をメタノール２００ｍＬ中に激しく撹拌しながら注ぎ、沈殿を濾取してメタノールでよく洗浄してから真空乾燥し、白色粉末のポリエステル３（収量０．７５６ｇ）を得た。
上記の手順で得たポリエステル３の１Ｈ－ＮＭＲスペクトル（ＣＤＣｌ３、４００ＭＨｚ）を図１に示す。図１のスペクトルにおいて、各シグナルの化学シフト、カップリング及び積分値は、全てポリエステル３の構造を支持していた。
［ポリエステル３の酸化分解］
ポリエステル３のＤＭＦ－ｄ７（重水素化Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド）溶液（０．７ｍＬ）にメタクロロ過安息香酸（ｍＣＰＢＡ）を加えて室温で２時間反応させた。図２に、ポリエステル３の１Ｈ－ＮＭＲスペクトルの拡大図（ＤＭＦ－ｄ７、４００ＭＨｚ）、及び反応開始２時間後の１Ｈ－ＮＭＲスペクトルの拡大図（ＤＭＦ－ｄ７、４００ＭＨｚ）をそれぞれ示す。図２において、（ａ）がポリエステル３の１Ｈ－ＮＭＲスペクトルの拡大図であり、（ｂ）が反応開始２時間後の１Ｈ－ＮＭＲスペクトルの拡大図である。
図２に示すように、反応開始から２時間後にはポリエステル３のシグナルは完全に消失し、新たに３．８ｐｐｍと４．７ｐｐｍに１組のトリプレットが観察されたことから、ポリエステル３は、定量的にスルホン体４に酸化されたことがわかる。
上記の手順で得たスルホン体４のＤＭＦ－ｄ７溶液に塩基として炭酸カリウムを加えて、室温で１日放置して反応させた。そして、この反応の前後での１Ｈ－ＮＭＲスペクトルを比較した。図３に、スルホン体４の１Ｈ－ＮＭＲスペクトル（ＤＭＦ－ｄ７、４００ＭＨｚ）、及び反応開始１日後の１Ｈ－ＮＭＲスペクトル（ＤＭＦ－ｄ７、４００ＭＨｚ）をそれぞれ示す。図３において、（ａ）がスルホン体４の１Ｈ－ＮＭＲスペクトルであり、（ｂ）が反応開始１日後の１Ｈ－ＮＭＲスペクトルである。
反応開始から１日後には６～７ｐｐｍに化合物５に由来すると考えられるビニル基のシグナルが観察されたことから、スルホン体４は、炭酸カリウム程度の弱い塩基でも速やかに分解することがわかる。これらの結果から、本発明の高分子化合物は、酸化剤及び塩基による処理により、温和な条件で分解されることが理解できる。
［ポリウレタン８］の合成
アルゴン雰囲気下、４，４’－ジフェニルメタンジイソシアナート６（０．７５５ｇ、３．０２ｍｍｏｌ）、２，２’－チオジエタノール７（０．３６８ｇ、３．０１ｍｍｏｌ）及びラウリン酸ジブチルスズ（０．１０５ｇ、０．１６７ｍｍｏｌ）のジメチルアセトアミド溶液（ＤＭＡｃ、４ｍＬ）を室温で２時間撹拌した。反応混合物をメタノール１００ｍＬに激しく撹拌しながら注ぎ、沈殿を濾取してメタノールでよく洗浄してから真空乾燥することで、白色粉末のポリウレタン８（収量１．１９１ｇ）を得た。ＧＰＣ（ＤＭＦ、ポリスチレン標準）により、ポリウレタン８の数平均分子量８８００、分散１２．０と求めた。
［ポリウレタン８の酸化分解］
ポリウレタン８（０．３０２ｇ、０．２７１ｍｍｏｌ－ｕｎｉｔ）のＤＭＦ溶液（２．５ｍＬ）にメタクロロ過安息香酸（ｍＣＰＢＡ、０．５２５ｇ、３．０４ｍｍｏｌ）を加え、室温で１時間撹拌した。反応混合物をメタノール８０ｍＬに激しく撹拌しながら注ぎ、沈殿を濾取してメタノールでよく洗浄してから真空乾燥し、白色粉末のスルホン型のポリウレタン（収量０．２７８ｇ）を得た。得られたスルホン型のポリウレタン（０．０２３ｇ）を５％炭酸ナトリウム水溶液１．５ｍＬとメタノール１ｍＬの混合溶媒に分散して１日撹拌した。分散したままのポリウレタンのＧＰＣ（ＤＭＦ、ポリスチレン標準）を測定し、数平均分子量８７０、分散１．１と求めた。このことから、ポリウレタン８は、酸化剤及び塩基処理により低分子量化されたことがわかる。
ポリウレタン８（０．３０２ｇ、０．２７１ｍｍｏｌ－ｕｎｉｔ）のＤＭＦ溶液（２．５ｍＬ）にメタクロロ過安息香酸（ｍＣＰＢＡ、０．５２５ｇ、３．０４ｍｍｏｌ）を加え、室温で１時間撹拌した。反応混合物をメタノール８０ｍＬに激しく撹拌しながら注ぎ、沈殿を濾取してメタノールでよく洗浄してから真空乾燥し、白色粉末のスルホン型のポリウレタン（収量０．２７８ｇ）を得た。得られたスルホン型のポリウレタン（０．０２３ｇ）を５％炭酸ナトリウム水溶液１．５ｍＬとメタノール１ｍＬの混合溶媒に分散して１日撹拌した。分散したままのポリウレタンのＧＰＣ（ＤＭＦ、ポリスチレン標準）を測定し、数平均分子量８７０、分散１．１と求めた。このことから、ポリウレタン８は、酸化剤及び塩基処理により低分子量化されたことがわかる。
［ポリエステル１１の合成］
アルゴン雰囲気下、３－ブチルチオプロパン－１，２－ジオール９（１．６４２ｇ、１０．０ｍｍｏｌ）のピリジン溶液（１０ｍＬ）にテレフタル酸クロリド１０（２．０３０ｇ、１０．０ｍｍｏｌ）を加え、１２時間撹拌した。反応混合物をメタノール２００ｍＬに激しく撹拌しながら注ぎ、沈殿を濾取してメタノールでよく洗浄してから真空乾燥することで、白色粉末のポリエステル１１（収量２．８８４ｇ）を得た。
［ポリエステル１４の合成］
アルゴン雰囲気下、２－（１，２－ジヒドロキシエチル）－１，３－ジチオラン１２（０．８３０ｇ、４．９９ｍｍｏｌ）及び４－ジメチルアミノピリジン（ＤＭＡＰ、０．０３１ｇ、０．２５ｍｍｏｌ）のピリジン溶液（５ｍＬ）にアジピン酸ジクロリド１３（０．９１５ｇ、５．００ｍｍｏｌ）を加え、３時間撹拌した。反応混合物をメタノール１５０ｍＬに激しく撹拌しながら注ぎ、沈殿を濾取してメタノールでよく洗浄してから真空乾燥することで、白色粉末のポリエステル１４（収量１．３５４ｇ）を得た。
［ポリエステルの酸化分解］
得られたポリエステル１１及びポリエステル１４のそれぞれについて、塩化メチレンに溶解し、それをガラス板上に塗布してから乾燥し、ガラス板上にポリエステルフィルムを形成させた。フィルムはピンセットで引っ掻いてもガラス板上から剥がれなかった。このフィルムにｍＣＰＢＡの５％メタノール溶液をかけ、１時間静置してから５％炭酸ナトリウム水溶液で洗った。その結果、ｍＣＰＢＡの５％メタノール溶液がかかったところだけフィルムが剥がれた。
得られたポリエステル１１及びポリエステル１４のそれぞれについて、塩化メチレンに溶解し、それをガラス板上に塗布してから乾燥し、ガラス板上にポリエステルフィルムを形成させた。フィルムはピンセットで引っ掻いてもガラス板上から剥がれなかった。このフィルムにｍＣＰＢＡの５％メタノール溶液をかけ、１時間静置してから５％炭酸ナトリウム水溶液で洗った。その結果、ｍＣＰＢＡの５％メタノール溶液がかかったところだけフィルムが剥がれた。
Claims (13)
- 下記一般式（１）で表す部分構造を備えた高分子化合物。
- 下記一般式（２ａ）又は一般式（２ｂ）で表す繰り返し単位を備えた請求項１記載の高分子化合物。
- 下記一般式（２ａ－１）又は一般式（２ｂ－１）で表す繰り返し単位を備えた請求項２記載の高分子化合物。
- 下記一般式（２ａ－２）又は一般式（２ｂ－２）で表す繰り返し単位を備えた請求項２記載の高分子化合物。
- 一般式（２ａ－２）又は一般式（２ｂ－２）におけるＸ３が置換基を有してもよいフェニレン基であり、Ａが単結合である請求項４記載の高分子化合物。
- 請求項１～５のいずれか１項記載の高分子化合物を塩基性条件下で酸化剤を作用させることで前記高分子化合物を分解することを特徴とする高分子化合物の分解方法。
- 前記酸化剤が、メタクロロ過安息香酸及びその塩、過安息香酸及びその塩、過酢酸及びその塩、過硫酸及びその塩、過ホウ酸及びその塩、塩素、臭素、ヨウ素、次亜塩素酸及びその塩、次亜臭素酸及びその塩、次亜ヨウ素酸及びその塩、亜塩素酸及びその塩、亜臭素酸及びその塩、亜ヨウ素酸及びその塩、塩素酸及びその塩、臭素酸及びその塩、ヨウ素酸及びその塩、過塩素酸及びその塩、過臭素酸及びその塩、過ヨウ素酸及びその塩、超原子価ヨウ素化合物、オゾン、二酸化窒素、一酸化窒素、６価クロム化合物、並びに７価マンガン化合物からなる群より選択される少なくとも１つである請求項６記載の分解方法。
- 請求項１～５のいずれか１項記載の高分子化合物を酸化剤で処理した後、これをさらに塩基で処理することで前記高分子化合物を分解することを特徴とする高分子化合物の分解方法。
- 前記酸化剤が、過酸化水素、メタクロロ過安息香酸及びその塩、過安息香酸及びその塩、過酢酸及びその塩、過硫酸及びその塩、過ホウ酸及びその塩、塩素、臭素、ヨウ素、次亜塩素酸及びその塩、次亜臭素酸及びその塩、次亜ヨウ素酸及びその塩、亜塩素酸及びその塩、亜臭素酸及びその塩、亜ヨウ素酸及びその塩、塩素酸及びその塩、臭素酸及びその塩、ヨウ素酸及びその塩、過塩素酸及びその塩、過臭素酸及びその塩、過ヨウ素酸及びその塩、超原子価ヨウ素化合物、オゾン、二酸化窒素、一酸化窒素、６価クロム化合物、並びに７価マンガン化合物からなる群より選択される少なくとも１つである請求項８記載の分解方法。
- 請求項１～５のいずれか１項記載の高分子化合物を含むことを特徴とするプラスチック製品。
- 請求項１～５のいずれか１項記載の高分子化合物をマトリクスとして含むことを特徴とする繊維強化プラスチック。
- 請求項１１記載の繊維強化プラスチックを、（１）塩基性条件下で酸化剤を作用させること、又は（２）酸化剤を含む溶液で処理し、次いでこれを塩基を含む溶液で処理すること、で前記マトリクスを分解させ、前記繊維強化プラスチックに含まれていた繊維を分離回収することを特徴とする繊維強化プラスチックに含まれる繊維を回収する方法。
- 下記化学式（３）、一般式（４）又は化学式（５）で表す化合物をジオール成分として用いることを特徴とするポリエステル、ポリウレタン又はポリカーボナートの製造方法。
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