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JPH115815A - 重合体、該重合体の製造方法、及び、該重合体を用いた硬化性組成物 - Google Patents

重合体、該重合体の製造方法、及び、該重合体を用いた硬化性組成物

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Publication number
JPH115815A
JPH115815A JP10777898A JP10777898A JPH115815A JP H115815 A JPH115815 A JP H115815A JP 10777898 A JP10777898 A JP 10777898A JP 10777898 A JP10777898 A JP 10777898A JP H115815 A JPH115815 A JP H115815A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
carbon atoms
polymer
same
vinyl
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
JP10777898A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3808622B2 (ja
Inventor
Kenichi Kitano
健一 北野
Yoshiki Nakagawa
佳樹 中川
Masato Kusakabe
正人 日下部
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd filed Critical Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Priority to JP10777898A priority Critical patent/JP3808622B2/ja
Publication of JPH115815A publication Critical patent/JPH115815A/ja
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  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Polymerization Catalysts (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 末端にアルケニル基又は架橋性シリル基を有
するビニル系重合体、該重合体の製造方法、ならびに該
重合体を用いた硬化性組成物を提供する。 【解決手段】 末端にハロゲンを有するビニル系重合体
を製造し、末端ハロゲンをアルケニル基又は架橋性シリ
ル基を有するカルバニオンで置換することにより、重合
体末端にアルケニル基又は架橋性シリル基を導入する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、アルケニル基又は
架橋性シリル基を主鎖末端に有するビニル系重合体、該
重合体の製造方法、及び、該重合体を用いた硬化性組成
物に関する。
【0002】
【従来の技術】架橋性官能基を主鎖末端に有する重合体
は、そのもの単独で、又は、適切な硬化剤と組み合わせ
ることによって架橋し、耐熱性、耐久性等の優れた硬化
物を与えることが知られている。なかでも、アルケニル
基又は架橋性シリル基を主鎖末端に有する重合体はその
代表例である。アルケニル基を主鎖末端に有する重合体
は、ヒドロシリル基含有化合物を硬化剤として用いるこ
とにより、あるいは、光反応を利用することにより架橋
硬化する。また、架橋性シリル基を主鎖末端に有する重
合体は、適当な縮合触媒の存在下、湿分を吸収すること
により硬化物を与える。
【0003】このようなアルケニル基又は架橋性シリル
基を主鎖末端に有する重合体の主鎖骨格としては、ポリ
エチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、ポリテト
ラメチレンオキシド等のポリエーテル系重合体;ポリブ
タジエン、ポリイソプレン、ポリクロロプレン、ポリイ
ソブチレン又はそれらの水素添加物等の炭化水素系重合
体;ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフ
タレート、ポリカプロラクトン等のポリエステル系重合
体等が例示される。これらの重合体は、その主鎖骨格と
架橋形式に基づき、様々な用途に用いられている。
【0004】これらの重合体はイオン重合や縮重合によ
り得られるが、ラジカル重合で得られるビニル系重合体
で主鎖末端に架橋性官能基を有するものは、ほとんど実
用化されていない。ビニル系重合体の中でも、(メタ)
アクリル系重合体は、高い耐候性、透明性等、上記のポ
リエーテル系重合体、炭化水素系重合体及びポリエステ
ル系重合体では得られない特性を有している。例えば、
アルケニル基又は架橋性シリル基を、主鎖末端ではなく
側鎖に有する(メタ)アクリル系重合体は、高耐候性の
塗料等に利用されている。
【0005】このような架橋性官能基を側鎖に有するビ
ニル系重合体に対して、架橋性官能基を主鎖末端に有す
るビニル系重合体では、硬化物性の優れた硬化物を得る
ことができる。従って、これまで多くの研究者によっ
て、その簡便な製造方法が検討されてきたが、それらを
工業的に製造することは容易ではない。
【0006】特開平1−247403号公報には、連鎖
移動剤としてアルケニル基含有ジスルフィドを用いて、
両末端にアルケニル基を有するビニル系重合体を合成す
る方法が開示されている。また、特開平6−21192
2号公報には、同じく連鎖移動剤として水酸基を有する
ジスルフィドを用いて、両末端に水酸基を有するビニル
系重合体を合成し、更に、水酸基の反応性を利用して両
末端にアルケニル基を有するビニル系重合体を合成する
方法が開示されている。しかしながら、これらの方法で
は、両末端に確実にアルケニル基を導入するために、連
鎖移動剤を大量に使用しなければならず、製造工程上問
題がある。また、これらの方法で得られるビニル系重合
体では、アルケニル基が硫黄原子を介して重合体主鎖に
結合しているため、ビニル系重合体の本来の特性である
耐候性に悪影響を与え、更には硫黄に特有な臭気の問題
が生ずる。
【0007】一方、特開昭59−168014号公報に
は、連鎖移動剤として、架橋性シリル基を有するジスル
フィド化合物を用い、ビニル系重合体の両末端に架橋性
シリル基を導入する方法が開示されている。また、特開
昭61−133201号公報には、架橋性シリル基を有
するヒドロシラン又はハロゲン化シランを用いることに
よる、ビニル系重合体の両末端に架橋性シリル基を導入
する方法が開示されている。しかしながら、これらの方
法においても、両末端に確実に架橋性シリル基を導入す
ることは困難であり、満足な特性を有する硬化物を得る
ことはできない。また、これらの方法では通常のラジカ
ル重合が用いられているため、得られる重合体の分子量
及び分子量分布(重量平均分子量と数平均分子量の比)
のコントロールは困難である。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記現状に
鑑み、アルケニル基又は架橋性シリル基が、硫黄のよう
なヘテロ原子を介さずに、高い比率で主鎖末端に導入さ
れたビニル系重合体、これらの重合体の製造方法、及
び、これらの重合体を主成分とする硬化性組成物を提供
することを目的とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、下記一般式
(1)で表されるアルケニル基を、少なくとも1つの主
鎖末端に有するビニル系重合体である。 −CH2 −C(R1 )(R2 )−C(R3 )(R4 )−R5 −C(R6 )=CH2 ( 1) 式中、R1 及びR2 は、同一又は異なって、1価の有機
基を表す。R3 及びR4は、共に、同一若しくは異なっ
て、電子吸引性置換基を表すか、又は、一方が電子吸引
性置換基を表し、他方が水素、炭素数1〜10のアルキ
ル基若しくはフェニル基を表す。R5 は、直接結合、又
は、1個以上のエーテル結合を含んでいてもよい炭素数
1〜10の2価の有機基を表す。R6 は、水素、炭素数
1〜10のアルキル基、炭素数6〜10のアリール基又
は炭素数7〜10のアラルキル基を表す。
【0010】本発明はまた、下記一般式(2)で表され
る架橋性シリル基を、少なくとも1つの主鎖末端に有す
るビニル系重合体でもある。 −CH2 −C(R1 )(R2 )−C(R3 )(R4 )−R5 −CH(R6 )−CH2 −[ Si(R72-b (Y)b O] m −Si(R83-a (Y)a (2) 式中、R1 〜R6 は、上記と同じ。R7 及びR8 は、同
一若しくは異なって、炭素数1〜20のアルキル基、炭
素数6〜20のアリール基、炭素数7〜20のアラルキ
ル基、又は、(R′)3 SiO−(式中、R′は、炭素
数1〜20の1価の炭化水素基を表し、3個のR′は同
一であってもよく、異なっていてもよい。)で表される
トリオルガノシロキシ基を表す。R7 又はR8 が2個以
上存在するとき、それらは同一であってもよく、異なっ
ていてもよい。Yは、水酸基又は加水分解性基を表し、
2個以上存在するとき、それらは同一であってもよく、
異なっていてもよい。aは、0、1、2又は3を表す。
bは、0、1又は2を表す。mは、0〜19の整数であ
る。ただし、a+mb≧1であることを満足するものと
する。
【0011】本発明は更に、ビニル系モノマーを重合し
て、下記一般式(3)で表される基を少なくとも1つの
末端に有するビニル系重合体を製造し、上記重合体の末
端ハロゲンを下記一般式(4)で表されるアルケニル基
含有カルボアニオンで置換する、上記一般式(1)で表
されるアルケニル基を少なくとも1つの主鎖末端に有す
るビニル系重合体の製造方法でもある。 −CH2 −C(R1 )(R2 )(X) (3) 式中、R1 及びR2 は、上記とおなじ。Xは、塩素、臭
素又はヨウ素を表す。 M+- (R3 )(R4 )−R5 −C(R6 )=CH2 (4) 式中、R3 〜R6 は、上記と同じ。M+ は、アルカリ金
属イオン又は4級アンモニウムイオンを表す。
【0012】本発明は、更にまた、ビニル系モノマーを
重合して、上記一般式(3)で表される基を少なくとも
1つの末端に有するビニル系重合体を製造し、上記重合
体の末端ハロゲンを下記一般式(5)で表される架橋性
シリル基含有カルボアニオンで置換する、上記一般式
(2)で表される架橋性シリル基を少なくとも1つの主
鎖末端に有するビニル系重合体の製造方法である。 M+- (R3 )(R4 )−R5 −CH(R6 )−CH2 −[ Si(R72-b ( Y)b O] m −Si(R83-a (Y)a (5) 式中、R3 〜R8 、Y、M、a、b及びmは、上記に同
じである。
【0013】本発明は、更に、上記アルケニル基を主鎖
末端に有するビニル系重合体に、下記一般式(6)で表
される架橋性シリル基を有するヒドロシラン化合物を反
応させる、上記一般式(2)で表される架橋性シリル基
を少なくとも1つの主鎖末端に有するビニル系重合体の
製造方法でもある。 H−[ Si(R72-b (Y)b O] m −Si(R83-a (Y)a (6) 式中、R7 、R8 、Y、a、b及びmは、上記と同じで
ある。
【0014】本発明は、また、(A)上記アルケニル基
を主鎖末端に有するビニル系重合体、及び、(B)ヒド
ロシリル基含有化合物を含有する硬化性組成物、並び
に、上記架橋性シリル基を主鎖末端に有するビニル系重
合体を主成分とする硬化性組成物でもある。以下、本発
明を詳述する。
【0015】
【発明の実施の形態】本発明のアルケニル基を少なくと
も1つの主鎖末端に有するビニル系重合体は、上記一般
式(1)で表されるアルケニル基を、少なくとも1つの
主鎖末端に有する。一般式(1)から明らかなように、
アルケニル基が、切断されにくい炭素−炭素結合を介し
てビニル系重合体の主鎖に結合しているので、この重合
体から得られる硬化物は、ビニル系重合体の本来の特性
である耐候性等の性質を損なうことがない。
【0016】上記一般式(1)において、R1 及びR2
は、同一又は異なって、1価の有機基を表す。上記1価
の有機基としては特に限定されず、後に具体的に例示す
る本発明の重合体の主鎖の製造に用いられるビニル系モ
ノマーのビニル基に結合した基に由来するものであって
よい。
【0017】上記一般式(1)において、R3 及びR4
は、共に、電子吸引性置換基を表してもよいし、一方の
みが電子吸引性置換基を表し、他方が水素、炭素数1〜
10のアルキル基又はフェニル基を表してもよい。すな
わち、R3 及びR4 の少なくとも一方は、電子吸引性置
換基であり、これは後に述べるように、本発明のビニル
系重合体を製造するために必要である。また、R3 及び
4 が、共に電子吸引性置換基を表す場合、それらは同
一であっても異なっていてもよい。
【0018】上記電子吸引性置換基としては特に限定さ
れず、従来公知の電子吸引性置換基であってよい。この
具体例としては、−CO2 R(エステル基)、−C
(O)R(ケト基)、−CON(R2 )(アミド基)、
−COSR(チオエステル基)、−CN(ニトリル
基)、−NO2 (ニトロ基)等が挙げられる。上記の各
式中、Rは、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数6〜
20のアリール基又は炭素数7〜20のアラルキル基を
表し、好ましくは、炭素数1〜10のアルキル基又はフ
ェニル基である。これらのうち、−CO2 R、−C
(O)R、及び、−CNが特に好ましい。
【0019】上記一般式(1)において、R5 は、直接
結合を表すか、又は、炭素数1〜10の2価の有機基を
表す。上記2価の有機基としては特に限定されず、例え
ば、−(CH2n −(nは、1〜10の整数を表
す)、o−,m−,p−C64 −(フェニレン基)等
が挙げられる。なかでも、−(CH2n −が好まし
い。上記2価の有機基は、1個以上のエーテル結合を含
んたものであってもよく、その具体例としては、−CH
2 −O−CH2 −、−(CH22 −O−CH2 −、−
(CH23 −O−CH2 −、−(CH22 −O−
(CH22 −等が挙げられる。
【0020】上記一般式(1)において、R6 は、水
素、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数6〜10のア
リール基又は炭素数7〜10のアラルキル基を表す。こ
れらのうち、本発明の重合体を硬化性樹脂として使用す
る際の反応性の観点から、水素が好ましい。
【0021】本発明のアルケニル基を少なくとも1つの
主鎖末端に有するビニル系重合体は、分子量分布、すな
わち、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GP
C)で測定した重量平均分子量(Mw)と数平均分子量
(Mn)の比(Mw/Mn)が、1.8以下の値である
ことが好ましい。より好ましくは、1.6以下であり、
更に好ましくは、1.3以下である。本発明でのGPC
測定においては、通常、移動相としてクロロホルムを用
い、測定はポリスチレンゲルカラムにて行う。数平均分
子量等は、ポリスチレン換算で求めることができる。
【0022】本発明のアルケニル基を少なくとも1つの
主鎖末端に有するビニル系重合体の数平均分子量は特に
制限はないが、500〜100000の範囲が好まし
く、3000〜50000の範囲がより好ましい。分子
量が500以下であると、ビニル系重合体の本来の特性
が発現されにくく、また、100000以上であると、
ハンドリングが困難になるので好ましくない。
【0023】本発明の架橋性シリル基を少なくとも1つ
の主鎖末端に有するビニル系重合体は、上記一般式
(2)で表される架橋性シリル基を、少なくとも1つの
主鎖末端に有するビニル系重合体である。一般式(2)
から明らかなように、架橋性シリル基が、切断されにく
い炭素−炭素結合を介してビニル系重合体の主鎖に結合
しているので、この重合体から得られる硬化物は、ビニ
ル系重合体の本来の特性である耐候性等の性質を損なう
ことがない。
【0024】上記一般式(2)において、R1 、R2
3 、R4 、R5 及びR6 は、上記と同じであり、上で
例示したもの等が用いられる。
【0025】上記一般式(2)において、R7 及びR8
は、同一又は異なって、炭素数1〜20のアルキル基、
炭素数6〜20のアリール基、炭素数7〜20のアラル
キル基、又は、(R′)3 SiO−で表されるトリオル
ガノシロキシ基を表す。上記式中、R′は、炭素数1〜
20の1価の炭化水素基を表し、3個のR′は同一であ
ってもよく、異なっていてもよい。また、R7 又はR8
が、2個以上存在するとき、それらは同一であってもよ
く、異なっていてもよい。R7 及びR8 の具体例として
は、例えば、メチル基、エチル基等のアルキル基;シク
ロヘキシル基等のシクロアルキル基;フェニル基等のア
リール基;ベンジル基等のアラルキル基;トリメチルシ
ロキシ基、トリフェニルシロキシ基等のトリオルガノシ
ロキシ基等が挙げられる。
【0026】上記一般式(2)において、Yは、水酸基
又は加水分解性基を表し、2個以上存在するとき、それ
らは同一であってもよく、異なっていてもよい。上記加
水分解性基としては特に限定されず、従来公知のもので
あってよい。具体的には、水素、ハロゲン原子、アルコ
キシ基、アシルオキシ基、ケトキシメート基、アミノ
基、アミド基、酸アミド基、アミノオキシ基、メルカプ
ト基、アルケニルオキシ基等が挙げられる。なかでも、
加水分解性がマイルドで取り扱いやすいという点から、
アルコキシ基が好ましい。
【0027】上記一般式(2)において、aは、0、
1、2又は3を表す。また、bは、0、1又は2を表
す。mは、0〜19の整数を表す。ただし、a、b及び
mは、a+mb≧1であることを満足するものとする。
上記加水分解性基及び/又は水酸基は、1個のケイ素原
子に1〜3個の範囲で結合することができる。また、a
+mb、すなわち、加水分解性基及び/又は水酸基の総
和は、1〜5の範囲が好ましい。上記加水分解性基がケ
イ素原子に2個以上結合するときは、それらは同一であ
ってもよく、異なっていてもよい。上記一般式(2)に
含まれるケイ素原子は、1個でもよく、2個以上であっ
てもよいが、シロキサン結合により連結されたケイ素原
子の場合には20個程度まであってもよい。
【0028】本発明のビニル系重合体の主鎖の製造に用
いられるビニル系モノマーとしては特に限定されず、各
種のものを用いることができる。例示するならば、(メ
タ)アクリル酸、(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−n−プロピ
ル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリ
ル酸−n−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、
(メタ)アクリル酸−tert−ブチル、(メタ)アク
リル酸−n−ペンチル、(メタ)アクリル酸−n−ヘキ
シル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)ア
クリル酸−n−ヘプチル、(メタ)アクリル酸−n−オ
クチル、(メタ)アクリル酸−2−エチルヘキシル、
(メタ)アクリル酸ノニル、(メタ)アクリル酸デシ
ル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸
フェニル、(メタ)アクリル酸トルイル、(メタ)アク
リル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸−2−メトキシエ
チル、(メタ)アクリル酸−3−メトキシブチル、(メ
タ)アクリル酸−2−ヒドロキシエチル、(メタ)アク
リル酸−2−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸
ステアリル、(メタ)アクリル酸グリシジル、(メタ)
アクリル酸−2−アミノエチル、γ−(メタクリロイル
オキシプロピル)トリメトキシシラン、(メタ)アクリ
ル酸のエチレンオキサイド付加物、(メタ)アクリル酸
トリフルオロメチルメチル、(メタ)アクリル酸−2−
トリフルオロメチルエチル、(メタ)アクリル酸−2−
パーフルオロエチルエチル、(メタ)アクリル酸−2−
パーフルオロエチル−2−パーフルオロブチルエチル、
(メタ)アクリル酸−2−パーフルオロエチル、(メ
タ)アクリル酸パーフルオロメチル、(メタ)アクリル
酸ジパーフルオロメチルメチル、(メタ)アクリル酸−
2−パーフルオロメチル−2−パーフルオロエチルメチ
ル、(メタ)アクリル酸−2−パーフルオロヘキシルエ
チル、(メタ)アクリル酸−2−パーフルオロデシルエ
チル、(メタ)アクリル酸−2−パーフルオロヘキサデ
シルエチル等の(メタ)アクリル酸系モノマー;スチレ
ン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン、クロルスチ
レン、スチレンスルホン酸及びその塩等のスチレン系モ
ノマー;パーフルオロエチレン、パーフルオロプロピレ
ン、フッ化ビニリデン等のフッ素含有ビニルモノマー;
ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン
等のケイ素含有ビニル系モノマー;無水マレイン酸、マ
レイン酸、マレイン酸のモノアルキルエステル及びジア
ルキルエステル;フマル酸、フマル酸のモノアルキルエ
ステル及びジアルキルエステル;マレイミド、メチルマ
レイミド、エチルマレイミド、プロピルマレイミド、ブ
チルマレイミド、ヘキシルマレイミド、オクチルマレイ
ミド、ドデシルマレイミド、ステアリルマレイミド、フ
ェニルマレイミド、シクロヘキシルマレイミド等のマレ
イミド系モノマー;アクリロニトリル、メタクリロニト
リル等のニトリル基含有ビニル系モノマー;アクリルア
ミド、メタクリルアミド等のアミド基含有ビニル系モノ
マー;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ピバリン酸ビ
ニル、安息香酸ビニル、桂皮酸ビニル等のビニルエステ
ル類;エチレン、プロピレン等のアルケン類;ブタジエ
ン、イソプレン等の共役ジエン類;塩化ビニル、塩化ビ
ニリデン、塩化アリル、アリルアルコール等が挙げられ
る。これらは、単独で用いても良いし、複数を共重合さ
せても構わない。なかでも、生成物の物性等から、スチ
レン系モノマー及び(メタ)アクリル酸系モノマーが好
ましい。より好ましくは、アクリル酸エステルモノマー
及びメタクリル酸エステルモノマーであり、更に好まし
くは、アクリル酸ブチルである。
【0029】本発明のアルケニル基を少なくとも1つの
主鎖末端に有するビニル系重合体は、例えば、以下に示
す方法により製造することができる。すなわち、ビニル
系モノマーを重合して、上記一般式(3)で表される基
を少なくとも1つの主鎖末端に有するビニル系重合体を
製造し、次いで、この重合体の末端ハロゲンを、上記一
般式(4)で表されるアルケニル基含有カルボアニオン
で置換することにより上記重合体が得られる。
【0030】上記製造方法において用いられるビニル系
モノマーとしては特に限定されず、既に例示したもの等
が用いられる。
【0031】上記一般式(3)において、R1 及びR2
は、上述のものと同じ基である。Xは、塩素、臭素又は
ヨウ素を表す。
【0032】上記一般式(3)で表される基を少なくと
も1つの主鎖末端に有するビニル系重合体は、ハロゲン
系連鎖移動剤を用いた重合や、最近精力的に研究されて
いるリビングラジカル重合(例えば、Matyjasz
ewskiら、ジャーナル・オブ・ケミカル・ソサイエ
ティー(J.Am.Chem.Soc.)、1995
年、117巻、5614頁;マクロモレキュールズ(M
acromolecules)、1995年、28巻、
7901頁;サイエンス(Science)、1996
年、272巻、866頁、又は、Sawamotoら、
マクロモレキュールズ、1995年、28巻、1721
頁を参照)等を利用することにより得られる。なかで
も、反応及び生成物の構造を制御しやすいことから、リ
ビングラジカル重合が好ましい。以下に、リビングラジ
カル重合を用いた、上記一般式(3)で表される末端構
造を有するビニル系重合体の製造方法について詳述す
る。
【0033】上記リビングラジカル重合は、開始剤とし
て、有機ハロゲン化物(例えば、α位にハロゲンを有す
るエステル化合物や、ベンジル位にハロゲンを有する化
合物)又はハロゲン化スルホニル化合物を用い、触媒と
して、遷移金属錯体を用いてビニル系モノマーを重合す
るものである。この重合法を用いると、従来のラジカル
重合では困難であった、ビニル系重合体の分子量及び分
子量分布の制御が可能となる(分子量分布:1.1〜
1.8)。
【0034】上記有機ハロゲン化物又はハロゲン化スル
ホニル化合物は、ハロゲンが結合している炭素がカルボ
ニル基、フェニル基又はスルフォニル基と結合している
ため、炭素−ハロゲン結合が容易に活性化されて開始剤
として機能し得る。これらの化合物を具体的に例示すれ
ば、C65 −CH2 X、C65 −C(H)(X)C
3 、C65 −C(X)(CH32 (式中、C6
5 は、フェニル基を表す。Xは、塩素、臭素又はヨウ素
を表す。);R′′−C(H)(X)−CO2
R′′′、R′′−C(CH3 )(X)−CO2
R′′′、R′′−C(H)(X)−C(O)
R′′′、R′′−C(CH3 )(X)−C(O)
R′′′(式中、R′′及びR′′′は、同一若しくは
異なって、水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭
素数6〜20のアリール基又は炭素数7〜20のアラル
キル基を表す。Xは、塩素、臭素又はヨウ素を表
す。);R’−C64 −SO2 X(式中、R’は、水
素原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数6〜20
のアリール基又は炭素数7〜20のアラルキル基を表
す。Xは、塩素、臭素又はヨウ素を表す。)等が挙げら
れる。
【0035】上記リビングラジカル重合の開始剤とし
て、重合を開始する官能基以外の官能基を有する有機ハ
ロゲン化物又はハロゲン化スルホニル化合物を用いるこ
ともできる。このような場合、一方の主鎖末端に官能基
を、他方の主鎖末端に上記一般式(3)で表される構造
を有するビニル系重合体が製造される。このような官能
基としては、アルケニル基、架橋性シリル基、ヒドロキ
シル基、エポキシ基、アミノ基、アミド基等が挙げられ
る。
【0036】上記アルケニル基を有する有機ハロゲン化
物としては特に制限はないが、例えば、下記一般式
(8)で示される化合物が挙げられる。 R910C(X)−R11−R12−C(R13)=CH2 (8) (式中、R13は水素又はメチル基を表す。R9 及びR10
は、同一又は異なって、水素、炭素数1〜20の1価の
アルキル基、炭素数6〜20のアリール基、又は、炭素
数7〜20のアラルキル基を表し、R9 とR10は、他端
において相互に連結していてもよい。R11は、−C
(O)O−(エステル基)、−C(O)−(ケト基)、
又は、o−,m−,p−フェニレン基を表す。R12は、
直接結合、又は1個以上のエーテル結合を含んでいても
良い炭素数1〜20の2価の有機基を表す。Xは、塩
素、臭素又はヨウ素を表す。)
【0037】置換基R9 、R10の具体例としては、水
素、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピ
ル基、n−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基等が挙げ
られる。R9 とR10は他端において連結して環状骨格を
形成していてもよく、そのような場合、−R9 −R10
は例えば、−CH2 CH2 −、−CH2 CH2 CH2
−、−CH2 CH2 CH2 CH2 −、−CH2 CH2
2 CH2 CH2 −、等が例示される。
【0038】一般式(8)で示される、アルケニル基を
有する有機ハロゲン化物の具体例としては、 XCH2 C(O)O(CH2n CH=CH2 、H3
C(H)(X)C(O)O(CH2n CH=CH2
(H3 C)2 C(X)C(O)O(CH2n CH=C
2 、CH3 CH2 C(H)(X)C(O)O(CH
2n CH=CH2
【0039】
【化1】
【0040】(上記の各式において、Xは塩素、臭素、
又はヨウ素、nは0〜20の整数である) XCH2 C(O)O(CH2n O(CH2m CH=
CH2 、H3 CC(H)(X)C(O)O(CH2n
O(CH2m CH=CH2 、(H3 C)2 C(X)C
(O)O(CH2n O(CH2m CH=CH2 、C
3 CH2 C(H)(X)C(O)O(CH2n
(CH2m CH=CH 2
【0041】
【化2】
【0042】(上記の各式において、Xは上記に同じ、
nは1〜20の整数、mは0〜20の整数である) o,m,p−XCH2 −C64 −(CH2n −CH
=CH2 、o,m,p−CH3 C(H)(X)−C64
−(CH2n −CH=CH2 、o,m,p−CH3
2 C(H)(X)−C64 −(CH2n −CH=
CH2 、(上記の各式において、Xは上記に同じ、nは
0〜20の整数である) o,m,p−XCH2 −C64 −(CH2n −O−
(CH2m −CH=CH2 、o,m,p−CH3
(H)(X)−C64 −(CH2n −O−(CH
2 m −CH=CH2 、o,m,p−CH3 CH2
(H)(X)−C64 −(CH2n −O−(CH
2m CH=CH2 、(上記の各式において、Xは上記
に同じ、nは1〜20の整数、mは0〜20の整数であ
る) o,m,p−XCH2 −C64 −O−(CH2n
CH=CH2 、o,m,p−CH3 C(H)(X)−C
64 −O−(CH2n −CH=CH 2 、o,m,p
−CH3 CH2 C(H)(X)−C64 −O−(CH
2n −CH=CH2 、(上記の各式において、Xは上
記に同じ、nは0〜20の整数である) o,m,p−XCH2 −C64 −O−(CH2n
O−(CH2m −CH=CH2 、o,m,p−CH3
C(H)(X)−C64 −O−(CH2n −O−
(CH 2m −CH=CH2 、o,m,p−CH3 CH
2 C(H)(X)−C64 −O−(CH2n −O−
(CH2m −CH=CH2 、(上記の各式において、
Xは上記に同じ、nは1〜20の整数、mは0〜20の
整数である)等が挙げられる。
【0043】アルケニル基を有する有機ハロゲン化物と
しては、更に、下記一般式(9)で示される化合物が挙
げられる。 H2 C=C(R13)−R12−C(R9 )(X)−R14−R10 (9) (式中、R9 、R10、R12、R13、Xは上記に同じ。R
14は、直接結合、−C(O)O−(エステル基)、−C
(O)−(ケト基)、又は、o−,m−,p−フェニレ
ン基を表す) 一般式(9)において、R12は直接結合又は炭素数1〜
20の2価の有機基(1個以上のエーテル結合を含んで
いても良い)であるが、直接結合である場合は、ハロゲ
ンの結合している炭素にビニル基が結合しており、ハロ
ゲン化アリル化物である。この場合は、隣接ビニル基に
よって炭素−ハロゲン結合が活性化されているので、R
14としてC(O)O基やフェニレン基等を有する必要は
必ずしもなく、直接結合であってもよい。R12が直接結
合でない場合は、炭素−ハロゲン結合を活性化するため
に、R14としてはC(O)O基、C(O)基、フェニレ
ン基が好ましい。
【0044】一般式(9)の化合物を具体的に例示する
ならば、 CH2 =CHCH2 X、CH2 =C(CH3 )CH2
X、CH2 =CHC(H)(X)CH3 、CH2 =C(C
3 )C(H)(X)CH3 、CH2 =CHC(X)(C
32 、CH2 =CHC(H)(X)C25 、CH
2 =CHC(H)(X)CH(CH32 、CH2 =C
HC(H)(X)C65 、CH2 =CHC(H)(X)C
265、CH2 =CHCH2 C(H)(X)−C
2 R、CH2 =CH(CH22 C(H)(X)−C
2 R、CH2 =CH(CH23 C(H)(X)−C
2 R、CH2 =CH(CH28 C(H)(X)−C
2 R、CH2 =CHCH2 C(H)(X)−C6
5 、CH2 =CH(CH22 C(H)(X)−C6
5 、CH2 =CH(CH23 C(H)(X)−C6
5 、(上記の各式において、Xは塩素、臭素、又はヨウ
素、Rは炭素数1〜20のアルキル基、アリール基、ア
ラルキル基)等を挙げることができる。
【0045】アルケニル基を有するハロゲン化スルホニ
ル化合物の具体例を挙げるならば、o−,m−,p−C
2 =CH−(CH2n −C64 −SO2 X、o
−,m−,p−CH2 =CH−(CH2n −O−C6
4 −SO2 X、(上記の各式において、Xは塩素、臭
素、又はヨウ素、nは0〜20の整数)等である。
【0046】上記アルケニル基を有する開始剤を用いて
重合を行った場合、重合反応中に、開始剤のアルケニル
基が重合成長末端と反応する可能性があるため、反応温
度、反応時間等の重合条件には注意が必要である。
【0047】上記架橋性シリル基を有する有機ハロゲン
化物としては特に制限はないが、例えば、下記一般式
(10)に示す構造を有するものが例示される。 R910C(X)−R11−R12−C(H)(R13)CH2 −[Si(R152-b ( Y)b O]m −Si(R163-a (Y)a (10) 〔式中、R9 、R10、R11、R12、R13、Xは上記に同
じ。R15及びR16は、同一又は異なって、炭素数1〜2
0のアルキル基、炭素数6〜20のアリール基、炭素数
7〜20のアラルキル基、又は、(R' )3 SiO−
(R' は炭素数1〜20の1価の炭化水素基であって、
3個のR' は同一であってもよく、異なっていてもよ
い)で示されるトリオルガノシロキシ基を表し、R15
はR16が2個以上存在するとき、それらは同一であって
もよく、異なっていてもよい。Yは、水酸基又は加水分
解性基を表し、Yが2個以上存在するときそれらは同一
であってもよく、異なっていてもよい。aは0、1、2
又は3を表す。bは0、1又は2を表す。mは0〜19
の整数を表す。ただし、a+mb≧1であることを満足
するものとする。〕
【0048】一般式(10)の化合物を具体的に例示す
るならば、 XCH2 C(O)O(CH2n Si(OCH33
CH3 C(H)(X)C(O)O(CH2n Si(O
CH33 、(CH32 C(X)C(O)O(CH
2n Si(OCH33 、XCH2 C(O)O(CH
2n Si(CH3 )(OCH32 、CH3 C(H)
(X)C(O)O(CH2n Si(CH3 )(OCH
32 、(CH32 C(X)C(O)O(CH2n
Si(CH3 )(OCH32 、(上記の各式において、
Xは塩素、臭素、ヨウ素、nは0〜20の整数、) XCH2 C(O)O(CH2n O(CH2m Si
(OCH33 、H3 CC(H)(X)C(O)O(CH
2n O(CH2m Si(OCH33、(H3 C)2
C(X)C(O)O(CH2n O(CH2m Si
(OCH3 3 、CH3 CH2 C(H)(X)C(O)
O(CH2n O(CH2m Si(OCH33 、X
CH2 C(O)O(CH2n O(CH2m Si(C
3 )(OCH32 、H3 CC(H)(X)C(O)O
(CH2n O(CH2m −Si(CH3 )(OCH
32 、(H3 C)2 C(X)C(O)O(CH2n
O(CH2m −Si(CH3 )(OCH32 、CH
3 CH2 C(H)(X)C(O)O(CH2n O(C
2m −Si(CH3 )(OCH32 、(上記の各
式において、Xは塩素、臭素、ヨウ素、nは1〜20の
整数、mは0〜20の整数) o,m,p−XCH2 −C64 −(CH22 Si
(OCH33 、o,m,p−CH3 C(H)(X)−C
64 −(CH22 Si(OCH33、o,m,p
−CH3 CH2 C(H)(X)−C64 −(CH22
Si(OCH 33 、o,m,p−XCH2 −C64
−(CH23 Si(OCH33 、o,m,p−CH
3 C(H)(X)−C64 −(CH23 Si(OCH
33、o,m,p−CH3 CH2 C(H)(X)−C6
4 −(CH23 Si(OCH33 、o,m,p
−XCH2 −C64 −(CH22 −O−(CH2
3 Si(OCH33 、o,m,p−CH3 C(H)
(X)−C64 −(CH22 −O−(CH2 3
i(OCH33 、o,m,p−CH3 CH2 C(H)
(X)−C64 −(CH22 −O−(CH23
i(OCH33 、o,m,p−XCH2 −C64
O−(CH23 Si(OCH33 、o,m,p−C
3 C(H)(X)−C64 −O−(CH23 Si
(OCH 33 、o,m,p−CH3 CH2 C(H)
(X)−C64 −O−(CH23 −Si(OCH
33 、o,m,p−XCH2 −C64 −O−(CH
22 −O−(CH23 −Si(OCH33 、o,
m,p−CH3 C(H)(X)−C64 −O−(CH
22 −O−(CH 23 Si(OCH33 、o,
m,p−CH3 CH2 C(H)(X)−C64 −O−
(CH22 −O−(CH23 Si(OCH33
(上記の各式において、Xは塩素、臭素、又はヨウ素)
等が挙げられる。
【0049】上記架橋性シリル基を有する有機ハロゲン
化物としては、更に、一般式(11)で示される構造を
有するものが例示される。 (R163-a (Y)a Si−[OSi(R152-b (Y)bm −CH2 −C( H)(R13)−R12−C(R9 )(X)−R14−R10 (11) (式中、R9 、R10、R12、R13、R14、R15、R16
a、b、m、X、Yは上記に同じ)
【0050】このような化合物を具体的に例示するなら
ば、 (CH3 O)3 SiCH2 CH2 C(H)(X)C6
5 、(CH3 O)2 (CH3 )SiCH2 CH2
(H)(X)C65 、(CH3 O)3 Si(CH2
2 C(H)(X)−CO2 R、(CH3 O)2 (CH
3 )Si(CH22 C(H)(X)−CO2 R、(C
3 O)3 Si(CH23 C(H)(X)−CO2
R、(CH3 O)2 (CH3 )Si(CH23
(H)(X)−CO2 R、(CH3 O)3 Si(CH
24 C(H)(X)−CO2 R、(CH3 O)2 (C
3 )Si(CH24 C(H)(X)−CO2 R、
(CH3 O)3 Si(CH29 C(H)(X)−CO
2 R、(CH3 O)2 (CH3 )Si(CH29
(H)(X)−CO2 R、(CH3 O)3 Si(CH
23 C(H)(X)−C65 、(CH3 O)2 (C
3 )Si(CH23 C(H)(X)−C65
(CH3 O)3 Si(CH24 C(H)(X)−C6
5 、(CH3 O)2 (CH3 )Si(CH24
(H)(X)−C65 、(上記の各式において、Xは
塩素、臭素、又はヨウ素、Rは炭素数1〜20のアルキ
ル基、アリール基、アラルキル基)等が挙げられる。
【0051】上記ヒドロキシル基を有する有機ハロゲン
化物又はハロゲン化スルホニル化合物としては特に限定
されず、下記のような化合物が例示される。 HO−(CH2n −OC(O)C(H)(R)(X) (式中、Xは、塩素、臭素又はヨウ素を表す。Rは、水
素、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数6〜20のア
リール基、又は、炭素数7〜20のアラルキル基を表
す。nは、1〜20の整数を表す。)
【0052】上記アミノ基を有する有機ハロゲン化物又
はハロゲン化スルホニル化合物としては特に限定され
ず、下記のような化合物が例示される。 H2 N−(CH2n −OC(O)C(H)(R)(X) (式中、Xは、塩素、臭素又はヨウ素を表す。Rは、水
素、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数6〜20のア
リール基、又は、炭素数7〜20のアラルキル基を表
す。nは、1〜20の整数を表す。)
【0053】上記エポキシ基を有する有機ハロゲン化物
又はハロゲン化スルホニル化合物としては特に限定され
ず、下記のような化合物が例示される。
【0054】
【化3】
【0055】(式中、Xは、塩素、臭素又はヨウ素を表
す。Rは、水素、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数
6〜20のアリール基、又は、炭素数7〜20のアラル
キル基を表す。nは、1〜20の整数を表す。)
【0056】上記リビングラジカル重合において、開始
剤として、2つ以上の開始点を持つ有機ハロゲン化物又
はハロゲン化スルホニル化合物を用いて重合を行うと、
上記一般式(1)で表されるアルケニル基を2つ以上の
主鎖末端に有するビニル系重合体を製造することができ
る。すなわち、2つの開始点を持つ開始剤を用いて重合
を行った場合、アルケニル基を主鎖の両末端に有するビ
ニル系重合体が得られる。この開始剤を具体的に例示す
れば、
【0057】
【化4】
【0058】(式中、C64 は、フェニレン基を表
す。Xは、塩素、臭素又はヨウ素を表す。Rは、炭素数
1〜20のアルキル基、炭素数6〜20のアリール基又
は炭素数7〜20のアラルキル基を表す。nは、0〜2
0の整数を表す。)
【0059】
【化5】
【0060】(式中、Xは、塩素、臭素又はヨウ素を表
す。nは、0〜20の整数を表す。C 64 は、フェニ
レン基を表す。)等が挙げられる。
【0061】上記リビングラジカル重合は、無溶剤又は
各種の溶剤中で行うことができる。上記溶剤としては、
例えば、ベンゼン、トルエン等の炭化水素系溶媒;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;塩化メチレン、クロロホルム等のハロゲン化炭化水
素系溶媒;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソ
ブチルケトン等のケトン系溶媒;メタノール、エタノー
ル、プロパノール、イソプロパノール、n−ブチルアル
コール、tert−ブチルアルコール等のアルコール系
溶媒;アセトニトリル、プロピオニトリル、ベンゾニト
リル等のニトリル系溶媒;酢酸エチル、酢酸ブチル等の
エステル系溶媒;エチレンカーボネート、プロピレンカ
ーボネート等のカーボネート系溶媒等が挙げられる。こ
れらは、単独又は2種以上を混合して用いることができ
る。また、上記重合は、室温〜200℃の範囲で行うこ
とができ、好ましくは、50〜150℃の範囲である。
【0062】上記リビングラジカル重合の触媒として用
いられる遷移金属錯体としては特に限定されず、好まし
いものとして、1価の銅、2価のルテニウム、2価の鉄
又は2価のニッケルの錯体が挙げられる。なかでも、銅
の錯体が好ましい。1価の銅化合物を具体的に例示する
ならば、塩化第一銅、臭化第一銅、ヨウ化第一銅、シア
ン化第一銅、酸化第一銅、過塩素酸第一銅等である。銅
化合物を用いる場合、触媒活性を高めるために2,2′
−ビピリジル及びその誘導体、1,10−フェナントロ
リン及びその誘導体、ペンタメチルジエチレントリアミ
ン等のポリアミン等の配位子が添加される。また、2価
の塩化ルテニウムのトリストリフェニルホスフィン錯体
(RuCl2 (PPh33 )も触媒として好適であ
る。ルテニウム化合物を触媒として用いる場合は、活性
化剤としてアルミニウムアルコキシド類が添加される。
更に、2価の鉄のビストリフェニルホスフィン錯体(F
eCl 2 (PPh32 )、2価のニッケルのビストリ
フェニルホスフィン錯体(NiCl2 (PPh3
2 )、及び、2価のニッケルのビストリブチルホスフィ
ン錯体(NiBr2 (PBu32 )も、触媒として好
適である。
【0063】本発明の製造方法における重合は、上記リ
ビングラジカル重合以外に、ハロゲン化物を連鎖移動剤
(テローゲン)として用いる重合であってもよい。上記
ハロゲン化物としては、四塩化炭素、四臭化炭素、塩化
メチレン、臭化メチレン等が用いられる。
【0064】上記製造方法により製造された、上記一般
式(3)で表される末端構造を有するビニル系重合体の
末端ハロゲンを、上記一般式(4)で表されるアルケニ
ル基含有カルボアニオンで置換することにより、本発明
のアルケニル基を主鎖末端に有するビニル系重合体が得
られる。以下に、アルケニル基含有カルボアニオンによ
る置換法について詳述する。
【0065】上記アルケニル基含有カルボアニオンを表
す一般式(4)において、R3 、R4、R5 及びR6
は、上述のものと同じ置換基であり、これらの具体例と
しては、上で例示したものが全て挙げられる。
【0066】上記一般式(4)において、M+ は、カル
ボアニオンの対カチオンであり、アルカリ金属イオン又
は4級アンモニウムイオンを表す。上記アルカリ金属イ
オンとしては、リチウムイオン、ナトリウムイオン、カ
リウムイオン等が挙げられる。上記4級アンモニウムイ
オンとしては、テトラメチルアンモニウムイオン、テト
ラエチルアンモニウムイオン、トリメチルベンジルアン
モニウムイオン、トリメチルドデシルアンモニウムイオ
ン、テトラブチルアンモニウムイオン、ジメチルピペリ
ジニウムイオン等が挙げられる。M+ の好ましいもの
は、ナトリウムイオン又はカリウムイオンである。
【0067】一般式(4)の化合物におけるカルボアニ
オンC- の負電荷は、上記電子吸引性置換基が1個又は
2個結合しているために非極在化されている。負電荷が
非極在化されたカルボアニオンは、そうでないカルボア
ニオンと比較してより安定である。また、反応性がマイ
ルドであり、一般式(3)中の末端ハロゲンと選択的に
反応し、エステル基等の他の置換基とは反応しないの
で、効率良くアルケニル基を主鎖末端に導入することが
可能である。
【0068】一般式(4)で表されるアルケニル基含有
カルボアニオンは、その前駆体に対して塩基性化合物を
作用させ、上記前駆体の活性プロトンを引き抜くことに
よって得られる。
【0069】上記前駆体としては、以下のような化合
物:H2 C=CH−CH(CO2 CH32 、H2 C=
CH−CH(CO2252 、H2 C=CH−(C
2nCH(CO2 CH32 、H2 C=CH−(C
2n CH(CO225 2 、o−,m−,p−
2 C=CH−C64 −CH(CO2 CH32 、o
−,m−,p−H2 C=CH−C64 −CH(CO2
252 、o−,m−,p−H2 C=CH−C6
4 −CH2 CH(CO2 CH32 、o−,m−,p−
2 C=CH−C64 −CH2 CH(CO22
52 、H2 C=CH−CH(C(O)CH3 )(CO
225 )、H2 C=CH−(CH2n CH(C
(O)CH3 )(CO225 )、o−,m−,p−
2 C=CH−C 64 −CH(C(O)CH3 )(C
225 )、o−,m−,p−H2 C=CH−C6
4 −CH2 CH(C(O)CH3 )(CO22
5 )、H2 C=CH−CH(C(O)CH32 、H2
C=CH−(CH2n CH(C(O)CH32 、o
−,m−,p−H2 C=CH−C64 −CH(C
(O)CH 32 、o−,m−,p−H2 C=CH−C
64 −CH2 CH(C(O)CH 32 、H2 C=C
H−CH(CN)(CO225 )、H2 C=CH−
(CH2n CH(CN)(CO225 )、o−,
m−,p−H2 C=CH−C 64 −CH(CN)(C
225 )、o−,m−,p−H2 C=CH−C 6
4 −CH2 CH(CN)(CO225 )、H2
=CH−CH(CN) 2 、H2 C=CH−(CH2n
CH(CN)2 、o−,m−,p−H2 C=CH−C6
4 −CH(CN)2 、o−,m−,p−H2 C=CH
−C64 −CH2 CH(CN)2 、H2 C=CH−
(CH2n NO2 、o−,m−,p−H 2 C=CH−
64 −CH2 NO2 、o−,m−,p−H2 C=C
H−C6 4 −CH2 CH2 NO2 、H2 C=CH−C
H(C65 )(CO225 )、H2 C=CH−
(CH2n CH(C65 )(CO225 )、o
−,m−,p−H2 C=CH−C64 −CH(C6
5 )(CO225 )、o−,m−,p−H2 C=C
H−C64 −CH2 CH(C65 )(CO22
5 )が例示される。上記式中、nは、1〜10の整数を
表す。C64 は、フェニレン基を表し、C65 は、
フェニル基を表す。
【0070】上記前駆体から活性プロトンを引き抜き、
一般式(4)のアルケニル基含有カルボアニオンとする
ためには各種の塩基が使用される。これらの塩基として
は、ナトリウムメトキシド、カリウムメトキシド、リチ
ウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、カリウムエト
キシド、リチウムエトキシド、ナトリウム−tert−
ブトキシド、カリウム−tert−ブトキシド、炭酸ナ
トリウム、炭酸カリウム、炭酸リチウム、炭酸水素ナト
リウム、水素化ナトリウム、水素化カリウム、メチルリ
チウム、エチルリチウム、n−ブチルリチウム、ter
t−ブチルリチウム、リチウムジイソプロピルアミド、
リチウムヘキサメチルジシラジド等が例示される。上記
塩基は、上記前駆体に対して等量又は小過剰量で用いれ
ばよく、好ましくは1〜1.2当量である。
【0071】上記前駆体と上記塩基を反応させる際に用
いられる溶媒としては、例えば、ベンゼン、トルエン等
の炭化水素系溶媒;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;塩化メチレン、クロロホルム
等のハロゲン化炭化水素系溶媒;アセトン、メチルエチ
ルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン系溶媒;
メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノ
ール、n−ブチルアルコール、tert−ブチルアルコ
ール等のアルコール系溶媒;アセトニトリル、プロピオ
ニトリル、ベンゾニトリル等のニトリル系溶媒;酢酸エ
チル、酢酸ブチル等のエステル系溶媒;エチレンカーボ
ネート、プロピレンカーボネート等のカーボネート系溶
媒;ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等の
アミド系溶媒等が挙げられる。これらは、単独又は2種
以上を混合して用いることができる。
【0072】一般式(4)のアルケニル基含有カルボア
ニオンの具体的な製法について更に説明する。例えば、
上記前駆体として、H2 C=CH−CH2 CH(CO2
2 52 (アリルマロン酸ジエチル)を使用する場
合であれば、不活性ガス雰囲気下で反応容器に、塩基、
例えばカリウム−tert−ブトキシドを仕込み、テト
ラヒドロフラン等のエーテル系溶媒中に懸濁分散させ
る。この分散液中に上記アリルマロン酸ジエチルを等モ
ル加え、室温〜還流温度で10分〜1時間反応させるこ
とにより、酸性プロトンがカリウムイオンに置換された
カルボアニオンが得られる。
【0073】M+ が4級アンモニウムイオンであるアル
ケニル基含有カルボアニオンを得るには、上記のような
方法でM+ がアルカリ金属イオンであるものを調製した
後に、4級アンモニウムハライドを作用させる。上記4
級アンモニウムハライドとしては、テトラメチルアンモ
ニウムハライド、テトラエチルアンモニウムハライド、
トリメチルベンジルアンモニウムハライド、トリメチル
ドデシルアンモニウムハライド、テトラブチルアンモニ
ウムハライド等が例示される。
【0074】上記のような方法で調製された一般式
(4)のアルケニル基含有カルボアニオンを、一般式
(3)の末端構造を有するビニル系重合体と反応させる
ことにより、一般式(1)で表されるアルケニル基を主
鎖末端に有するビニル系重合体が得られる。この反応
は、既に述べた溶媒中、0〜150℃で行うことができ
る。一般式(4)のカルボアニオンの使用量は、一般式
(3)のハロゲン末端に対して等量又は小過剰量でよ
く、好ましくは1〜1.2当量である。
【0075】上記一般式(2)で表される架橋性シリル
基を少なくとも1つの主鎖末端に有するビニル系重合体
は、例えば、上述の方法により上記一般式(3)で示す
ハロゲン末端を有するビニル系重合体を製造し、この重
合体の末端ハロゲンを、下記一般式(5)で表される架
橋性シリル基含有カルボアニオンと反応させることによ
り製造することができる。 M+- (R3 )(R4 )−R5 −CH(R6 )−CH2 −[ Si(R72-b (Y)b O] m −Si(R83-a (Y)a (5) 式中、R3 〜R8 、Y、a、b、m、M+ は上記に同じ
である。
【0076】この方法は、既に述べた一般式(1)で表
されるアルケニル基を末端に有するビニル系重合体の製
造方法と同じ方法論に基づくものである。R3 、R4
+ としては既に述べたものをすべて用いることができ
る。
【0077】上記一般式(5)のカルボアニオンは、そ
の前駆体に対して塩基性化合物を作用させ、活性プロト
ンを引き抜くことによって得ることができる。上記一般
式(5)で表されるカルボアニオンの前駆体としては以
下のような化合物:(CH3 O)3 Si(CH2n
CH(CO2252 、(CH3 O)3 Si(CH
2n CH(CO2 CH32 、o−,m−,p−(C
3 O)3 SiCH2 CH2 −C64 −CH(CO2
CH32 、o−,m−,p−(CH3 O)3 SiCH
2 CH2 −C64 −CH(CO2252 、o
−,m−,p−(CH3 O)3 SiCH2 CH2 −C6
4 −CH2 CH(CO2 CH32 、o−,m−,p
−(CH3 O)3 SiCH2 CH2 −C64 −CH2
CH(CO2252 、(CH3 O)3 Si(CH2
n −CH(C(O)CH3 )(CO2 CH3 )、
(CH3 O)3 Si(CH2n −CH(C(O)CH
3 )(CO225 )、o−,m−,p−(CH3
O)3 SiCH2 CH2 −C64−CH(C(O)C
3 )(CO225 )、o−,m−,p−(CH3
O) 3 SiCH2 CH2 −C64 −CH2 CH(C
(O)CH3 )(CO22 5 )、(CH3 O)3
i(CH2n CH(C(O)CH32 、o−,m
−,p−(CH3 O)3 SiCH2 CH2 −C64
CH(C(O)CH32、o−,m−,p−(CH3
O)3 SiCH2 CH2 −C64 −CH2 CH(C
(O)CH32 、(CH3 O)3 Si(CH2n
H(CN)(CO2 25 )、o−,m−,p−(C
3 O)3 SiCH2 CH2 −C64 −CH(CN)
(CO225 )、o−,m−,p−(CH3 O)3
SiCH2 CH 2 −C64 −CH2 CH(CN)(C
225 )、(CH3 O)3 Si(CH2n CH
(CN)2 、o−,m−,p−(CH3 O)3 SiCH
2 CH2−C64 −CH(CN)2 、o−,m−,p
−(CH3 O)3 SiCH2 CH 2 −C64 −CH2
CH(CN)2 、(CH3 O)3 Si(CH2n CH
2NO2 、o−,m−,p−(CH3 O)3 SiCH2
CH2 −C64 −CH2NO2 、o−,m−,p−
(CH3 O)3 SiCH2 CH2 −C64 −CH2
2 NO2 、(CH3 O)3 Si(CH2n −CH
(C65 )(CO2 25 )、o−,m−,p−
(CH3 O)3 SiCH2 CH2 −C64 −CH(C
65 )(CO225 )、o−,m−,p−(CH
3 O)3 SiCH2CH2 −C64 −CH2 CH(C6
5 )(CO225 )、(CH3 O) 2 (CH
3 )Si(CH2n −CH(CO2252
(CH3 O)2 (CH3 )Si(CH2n CH(CO
2 CH32 、o−,m−,p−(CH3O)2 (CH3
)SiCH2 CH2 −C64 −CH(CO2 CH
32 、o−,m−,p−(CH3 O)2 (CH3 )S
iCH2 CH2 −C64 −CH(CO225
2 、o−,m−,p−(CH3 O)2 (CH3 )SiC
2 CH 2 −C64 −CH2 CH(CO2 CH3
2 、o−,m−,p−(CH3 O) 2 (CH3 )SiC
2 CH2 −C64 −CH2 CH(CO225
2 、(CH3 O)2 (CH3 )Si(CH2n −CH
(C(O)CH3 )(CO2CH3 )、(CH3 O)2
(CH3 )Si(CH2n −CH(C(O)CH3
(CO225 )、o−,m−,p−(CH3 O)2
(CH3 )SiCH2CH2 −C64 −CH(C
(O)CH3 )(CO225 )、o−,m−,p−
(CH3 O)2 (CH3 )SiCH2 CH2 −C64
−CH2 CH(C(O)CH3 )(CO225 )、
(CH3 O)2 (CH3 )Si(CH2nCH(C
(O)CH32 、o−,m−,p−(CH3 O)2
(CH3 )SiCH2 CH2 −C64 −CH(C
(O)CH32 、o−,m−,p−(CH3O)2
(CH3 )SiCH2 CH2 −C64 −CH2 CH
(C(O)CH3 2 、(CH3 O)2 (CH3 )Si
(CH2n CH(CN)(CO225)、o−,
m−,p−(CH3 O)2 (CH3 )SiCH2 CH2
−C64 −CH(CN)(CO225 )、o−,
m−,p−(CH3 O)2 (CH3 )SiCH2 CH2
−C64 −CH2 CH(CN)(CO225 )、
(CH 3 O)2 (CH3 )Si(CH2n CH(C
N)2 、o−,m−,p−(CH 3 O)2 (CH3 )S
iCH2 CH2 −C64 −CH(CN)2 、o−,m
−,p−(CH3 O)2 (CH3 )SiCH2 CH2
64 −CH2 CH(CN)2 、(CH3 O)2 (C
3 )Si(CH2n CH2 NO2 、o−,m−,p
−(CH3 O)2 (CH3 )SiCH2 CH2 −C6
4 −CH2 NO2 、o−,m−,p−(CH3 O)2
(CH3 )SiCH2 CH2 −C64 −CH 2 CH2
NO2 、(CH3 O)2 (CH3 )Si(CH2n
CH(C65)(CO225 )、o−,m−,p
−(CH3 O)2 (CH3 )SiCH2CH2 −C64
−CH(C65 )(CO225 )、o−,m
−,p−(CH3 O)2 (CH3 )SiCH2 CH2
64 −CH2 CH(C65 )(CO225
等が例示される(上記式中、nは、1〜10の整数を表
す。)。
【0078】これらの前駆体に対して上述した塩基性化
合物を作用させることにより上記一般式(5)で示すカ
ルボアニオンが調製され、上記一般式(3)のハロゲン
末端を有するビニル系重合体と反応させることにより、
目的とする上記一般式(2)で示される架橋性シリル基
を末端に有するビニル系重合体を得ることができる。
【0079】上記一般式(2)で示される、架橋性シリ
ル基を少なくとも1つの主鎖末端に有するビニル系重合
体は、上記一般式(1)のアルケニル基を少なくとも1
つの主鎖末端に有するビニル系重合体に、下記一般式
(6)で表される架橋性シリル基を有するヒドロシラン
化合物を付加反応させることによっても製造することが
できる。この場合、上記一般式(1)のアルケニル基を
少なくとも1つの主鎖末端に有するビニル系重合体は単
独で用いても、2種以上を混合して用いてもよい。 H−[Si(R72-b (Y)b O]m - Si(R83-a (Y)a (6) 式中、R7 、R8 、Y、a、b、mは、上記とおなじで
ある。
【0080】上記一般式(6)で表されるヒドロシラン
化合物の中でも、特に下記一般式(7); H−Si(R83-a (Y)a (7) (式中、R8 、Y、aは上記と同じ。)で表される架橋
性シリル基を有するヒドロシリル基含有化合物が、入手
容易な点から好ましい。
【0081】上記一般式(6)で表される架橋性シリル
基を有するヒドロシラン化合物の具体例としては、例え
ば、HSiCl3 、HSi(CH3 )Cl2 、HSi
(CH32 Cl、HSi(OCH33 、HSi(C
3 )(OCH32 、HSi(CH32 OCH3
HSi(OC253 、HSi(CH3 )(OC2
52 、HSi(CH32 OC25 、HSi(OC3
73 、HSi(C25 )(OCH32 、HSi
(C252 OCH3 、HSi(C65 )(OCH
32 、HSi(C652 (OCH3 )、HSi
(CH3 )(OC(O)CH32 、HSi(CH3
2 O−[Si(CH32 O]2-Si(CH 3 )(OC
32 、HSi(CH3 )[O−N=C(CH32]
2 (ただし、上記化学式中、C65 はフェニル基を示
す)等が挙げられる。
【0082】このような架橋性シリル基を有するヒドロ
シリル基含有化合物を末端にアルケニル基を有するビニ
ル系重合体に付加させる際には、ヒドロシリル化触媒を
使用することができる。このようなヒドロシリル化触媒
としては、後に詳述するものをすべて用いることができ
る。
【0083】上記の方法で得られる、末端にアルケニル
基を有するビニル系重合体は、これを主剤とする硬化性
組成物にすることができる。上記硬化性組成物は、
(A)末端にアルケニル基を有するビニル系重合体、
(B)ヒドロシリル基含有化合物、を含有するものであ
る。(A)成分の末端にアルケニル基を有するビニル系
重合体は、単独で用いても、また、2種類以上を混合し
て用いても良い。(A)成分の分子量としては特に制限
はないが、500〜100000の範囲にあるのが好ま
しく、3000〜50000が更に好ましい。500以
下であると、ビニル系重合体の本来の特性が発現されに
くく、100000以上であると、非常に高粘度とな
り、又は、溶解性が低くなり、取り扱いが困難になるこ
とがあるので好ましくない。
【0084】(B)成分のヒドロシリル基含有化合物と
しては特に制限はなく、各種のものを用いることができ
る。すなわち、下記一般式(12)又は一般式(13)
で表される鎖状ポリシロキサン; (R173 SiO−[Si(R172 O]a −[Si(H)(R18)O]b −[ Si(R18)(R19)O]C −Si(R173 (12) H(R172 SiO−[Si(R172 O]a −[Si(H)(R18)O]b − [Si(R18)(R19)O]C −Si(R172 H (13) (式中R17及びR18は、同一若しくは異なって、炭素数
1〜6のアルキル基、又は、フェニル基を表す。R
19は、炭素数1〜10のアルキル基又は炭素数7〜10
のアラルキル基を表す。aは0≦a≦100、bは2≦
b≦100、Cは0≦C≦100の、それぞれ、整数を
示す)、下記一般式(14)で表される環状シロキサ
ン;
【0085】
【化6】
【0086】(式中、R17、R18及びR19は、上記と同
じ。dは0≦d≦8、eは2≦e≦10、fは0≦f≦
8の、それぞれ、整数を示し、かつ3≦d+e+f≦1
0である)等を用いることができる。
【0087】これらは単独で用いても2種以上を混合し
て用いてもかまわない。これらのヒドロシリル基含有化
合物の中でもビニル系重合体との相溶性の観点から、フ
ェニル基を有する、下記一般式(15)や(16)で示
される鎖状シロキサンや、下記一般式(17)や(1
8)で示される環状シロキサンが好ましい。 (CH33 SiO−[Si(H)(CH3 )O]g −[Si(C652 O ]h −Si(CH33 (15) (CH33 SiO−[Si(H)(CH3 )O]g −[Si(CH3 ){CH 2 C(H)(R20)C65 }O]h −Si(CH33 (16) (式中、R20は、水素又はメチル基を表す。gは2≦g
≦100、hは0≦h≦100の、それぞれ、整数であ
る。C65 は、フェニル基を示す)
【0088】
【化7】
【0089】(式中、R21は、水素又はメチル基を表
す。iは2≦i≦10、jは0≦j≦8の、それぞれ、
整数であり、かつ3≦i+j≦10である。C65
は、フェニル基である)
【0090】(B)成分のうち、少なくとも2個以上の
ヒドロシリル基を有する化合物としては更に、分子中に
2個以上のアルケニル基を有する低分子化合物に対し、
上記一般式(12)〜(18)に示したヒドロシリル基
含有化合物を、反応後にも一部のヒドロシリル基が残る
ようにして付加反応させて得られる化合物を用いること
もできる。上記分子中に2個以上のアルケニル基を有す
る低分子化合物としては特に限定されず、各種のものを
用いることができる。例示するならば、1,4−ペンタ
ジエン、1,5−ヘキサジエン、1,6−ヘプタジエ
ン、1,7−オクタジエン、1,8−ノナジエン、1,
9−デカジエン等の炭化水素系化合物;O,O′−ジア
リルビスフェノ−ルA、3,3′−ジアリルビスフェノ
−ルA等のエ−テル系化合物;ジアリルフタレ−ト、ジ
アリルイソフタレ−ト、トリアリルトリメリテ−ト、テ
トラアリルピロメリテ−ト等のエステル系化合物;ジエ
チレングリコ−ルジアリルカ−ボネ−ト等のカ−ボネ−
ト系化合物等が挙げられる。
【0091】上記付加反応は、例えば、上記一般式(1
2)〜(18)に示したヒドロシリル基含有化合物の過
剰量に対し、ヒドロシリル化触媒の存在下、上に挙げた
アルケニル基含有化合物をゆっくり滴下することにより
行うことができる。かくして目的化合物を得ることがで
きるが、このような化合物のうち、原料の入手容易性、
過剰に用いたシロキサンの除去のしやすさ、さらには
(A)成分の重合体への相溶性を考慮して、下記のもの
が好ましい。
【0092】
【化8】
【0093】上記重合体(A)と上記ヒドロシリル基含
有化合物(B)は任意の割合で混合することができる
が、硬化性の面から、上記重合体(A)中のアルケニル
基と上記成分(B)中のヒドロシリル基のモル比が5〜
0.2の範囲にあることが好ましく、2.5〜0.4で
あることがより好ましい。モル比が5を超えると硬化が
不充分でべとつきのある強度の小さい硬化物しか得られ
ないことがあり、また、0.2より小さいと、硬化後も
硬化物中に活性なヒドロシリル基が大量に残るので、ク
ラック、ボイドが発生し、均一で強度のある硬化物が得
られないことがあるので好ましくない。
【0094】重合体(A)とヒドロシリル基含有化合物
(B)との硬化反応は、2成分を混合して加熱すること
により進行するが、反応をより迅速に進めるために、ヒ
ドロシリル化触媒を添加することができる。このような
ヒドロシリル化触媒としては、例えば、有機過酸化物や
アゾ化合物等のラジカル開始剤、及び、遷移金属触媒等
が挙げられる。
【0095】上記ラジカル開始剤としては特に制限はな
く各種のものを用いることができる。例示するならば、
ジ−t−ブチルペルオキシド、2,5−ジメチル−2,
5−ジ(t−ブチルペルオキシ)ヘキサン、2,5−ジ
メチル−2,5−ジ(t−ブチルペルオキシ)−3−ヘ
キシン、ジクミルペルオキシド、t−ブチルクミルペル
オキシド、α,α′−ビス(t−ブチルペルオキシ)イ
ソプロピルベンゼンのようなジアルキルペルオキシド;
ベンゾイルペルオキシド、p−クロロベンゾイルペルオ
キシド、m−クロロベンゾイルペルオキシド、2,4−
ジクロロベンゾイルペルオキシド、ラウロイルペルオキ
シドのようなジアシルペルオキシド;過安息香酸−t−
ブチルのような過酸エステル;過ジ炭酸ジイソプロピ
ル、過ジ炭酸ジ−2−エチルヘキシルのようなペルオキ
シジカ−ボネ−ト;1,1−ジ(t−ブチルペルオキ
シ)シクロヘキサン、1,1−ジ(t−ブチルペルオキ
シ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサンのような
ペルオキシケタ−ル等が挙げられる。
【0096】また、上記遷移金属触媒としては、例え
ば、白金単体、アルミナ、シリカ、カーボンブラック等
の担体に白金固体を分散させたもの;塩化白金酸;塩化
白金酸とアルコ−ル、アルデヒド、ケトン等との錯体;
白金−オレフィン錯体、白金(0)−ジビニルテトラメ
チルジシロキサン錯体等が挙げられる。白金化合物以外
の触媒の例としては、RhCl(PPh33 、RhC
3 、RuCl3 、IrCl3 、FeCl3 、AlCl
3 、PdCl2 ・ H2 O、 NiCl2 、TiCl4
等が挙げられる。これらの触媒は単独で用いてもよく、
2種類以上を併用してもかまわない。
【0097】触媒量としては特に制限はないが、(A)
成分のアルケニル基1molに対し、10-1〜10-8
olの範囲で用いるのが好ましく、より好ましくは10
-3〜10-6 molの範囲である。10-8molより少
ないと硬化が十分に進行しないことがある。またヒドロ
シリル化触媒は高価であるので10-1mol以上用いな
いのが好ましい。
【0098】本発明の上記2成分(A)、(B)及び必
要に応じてヒドロシリル化触媒を混合し硬化させれば、
発泡等の現象を伴うことなく、深部硬化性に優れた均一
な硬化物が得られる。硬化条件については特に制限はな
いが、一般に0〜200℃、好ましくは30〜150℃
で10秒〜24時間硬化するのがよい。特に80〜15
0℃の高温では10秒〜1時間程度の短時間で硬化する
ものも得ることができる。
【0099】硬化物の性状は用いる上記(A)成分の重
合体及び上記(B)成分である硬化剤の主鎖骨格や分子
量に依存するが、ゴム状のものから樹脂状のものまで幅
広く作成することができる。
【0100】本発明の組成物から得られる硬化物の具体
的な用途を挙げるならば、シーリング材、接着剤、粘着
材、弾性接着剤、塗料、粉体塗料、発泡体、電気電子用
ポッティング材、フィルム、ガスケット、各種成形材
料、人工大理石等である。
【0101】また、上記のようにして得られた、末端に
架橋性シリル基を有するビニル系重合体は、これを主成
分とする硬化性組成物にすることができる。主成分であ
る上記ビニル系重合体は、単独で用いても、また、2種
類以上を混合して用いてもよい。また、その分子量につ
いては特に制限はないが、500〜100000の範囲
にあるのが好ましく、3000〜50000が更に好ま
しい。分子量が500以下であると、ビニル系重合体の
本来の特性が発現されにくく、また、100000以上
であると、ハンドリングが困難になることがあるので好
ましくない。
【0102】末端に加水分解性シリル基を有するビニル
系重合体は、水分と接触すると架橋反応により3次元化
して硬化する。加水分解速度は、温度、湿度、加水分解
性基の種類により変化するので、使用条件に応じて適切
な加水分解性基を選択しなければならない。また、加水
分解性シリル基を末端に有するビニル系重合体は、保存
時には水分との接触を可能な限り断つことが好ましい。
【0103】上記硬化反応を促進するために縮合触媒を
添加してもよい。上記縮合触媒としては、例えば、アル
キルチタン酸塩、有機ケイ素チタン酸塩、オクチル酸錫
やジブチル錫ジラウレートのようなカルボン酸の金属
塩;ジブチルアミン−2−エチルヘキソエート等のアミ
ン塩;その他の酸性触媒及び塩基性触媒を使用しうる。
その使用量としては特に制限はないが、末端に架橋性シ
リル基を有するビニル系重合体に対し、0.01〜5重
量%用いるのが好ましい。
【0104】主成分である末端に架橋性シリル基を有す
るビニル系重合体に、必要に応じて縮合触媒を混合し硬
化させれば、均一な硬化物を得ることができる。硬化条
件としては特に制限はないが、一般に0〜100℃、好
ましくは10〜50℃で1時間〜1週間程度である。硬
化物の性状は用いる重合体の主鎖骨格や分子量に依存す
るが、ゴム状のものから樹脂状のものまで幅広く作成す
ることができる。
【0105】上記の組成物より得られる硬化物の具体的
な用途を挙げるならば、シーリング材、接着剤、粘着
材、弾性接着剤、塗料、粉体塗料、発泡体、電気電子用
ポッティング材、フィルム、成形材料、人工大理石等で
ある。
【0106】
【実施例】以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説
明するが、本発明はこれら実施例にのみ限定されるもの
ではない
【0107】製造例1 末端にハロゲンを有するポリ
(アクリル酸エステル)の製造 1Lの耐圧ガラス反応容器に、アクリル酸メチル(10
0mL、1.11mol)、α,α′−ジブロモ−p−
キシレン(5.89g、22.2mmol)、臭化第一
銅(3.18g、22.2mmol)、2,2′−ビピ
リジル(10.4g、66.7mmol)、アセトニト
リル(20mL)、及び、酢酸エチル(80mL)を仕
込み、窒素ガスを10分間吹き込んで溶存酸素を除去し
た後、封管した。この混合物を130℃まで昇温し、更
に30分間加熱した。室温まで冷却後、反応混合物を酢
酸エチルで希釈し、生成した不溶固体をろ過した後、濾
液を希塩酸で2回、ブラインで1回洗浄した。有機層を
無水硫酸ナトリウムで乾燥し、揮発分を減圧下留去し、
両末端に臭素を有するポリ(アクリル酸メチル)を9
0.1g得た。GPC測定(ポリスチレン換算)の結
果、重合体の数平均分子量(Mn)は5000、分子量
分布(Mw/Mn)は1.31であった。また、オリゴ
マー1分子当たりに導入された臭素は、 1H NMR分
析より、1.78個であった。
【0108】製造例2 末端にハロゲンを有するポリ
(アクリル酸エステル)の製造 30mLの耐圧反応器に、アクリル酸メチル(7.5m
L、7.17g、83.4mmol)、α,α′−ジブ
ロモ−p−キシレン(438mg、1.67mmo
l)、臭化第一銅(239mg、1.67mmol)、
2,2′−ビピリジル(518mg、3.34mmo
l)、アセトニトリル(1.5mL)、及び、酢酸エチ
ル(6.0mL)を仕込み、窒素ガスを10分間吹き込
んで溶存酸素を除去した後、封管した。この混合物を1
30℃に加熱し、45分間反応させた。反応混合物を酢
酸エチル(20mL)で希釈し、希塩酸で3回、ブライ
ンで1回洗浄した。有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥
し、揮発分を減圧下留去し、両末端に臭素を有するポリ
(アクリル酸メチル)を得た(収率4.72g)。GP
C測定(ポリスチレン換算)の結果、重合体の数平均分
子量(Mn)は3630、分子量分布(Mw/Mn)は
1.21であった。また、オリゴマー1分子当たりに導
入された臭素は、 1H NMR分析より、1.62個で
あった。
【0109】実施例1 主鎖末端にアルケニル基を有す
るビニル系重合体の調製 50mLの三つ口丸底フラスコにアリルマロン酸エチル
(0.1mL、0.51mmol)、カリウム−ter
t−ブトキシド(80mg、0.72mmol)、及
び、テトラヒドロフラン(1.0mL)を仕込み、窒素
雰囲気下、還流温度で1時間反応させた。製造例1で合
成されたポリ(アクリル酸メチル)(1.0g)のテト
ラヒドロフラン(2mL)溶液を添加して還流温度で3
時間攪拌した。反応混合物を酢酸エチルで約50mLに
希釈し、2%塩酸で2回、ブラインで1回洗浄した。有
機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、溶媒を減圧下
留去し生成物を単離した。生成物を少量の酢酸エチルに
溶解し、ヘキサンから再沈殿することにより重合体を精
製した。オリゴマー1分子当たりに導入されたアルケニ
ル基は、 1H NMR分析より、0.62個であった。
【0110】実施例2 主鎖末端にアルケニル基を有す
るビニル系重合体の調製 50mLの三つ口丸底フラスコに油性水素化ナトリウム
(106mg、2.64mmol)を仕込み、窒素雰囲
気下、乾燥ヘキサンで水素化ナトリウムを数回洗浄した
後、ジメチルアセトアミド(3.0mL)を加えた。さ
らにアリルマロノニトリル(292mg、2.76mm
ol)のジメチルアセトアミド(1.0mL)溶液を0
℃で滴下して、同温で1時間攪拌した。製造例2により
合成されたポリ(アクリル酸メチル)(1.0g)のD
MAc(2.0mL)溶液を添加して室温で1時間攪拌
した。反応混合物を氷水−希塩酸で中和したのち、酢酸
エチル(30mL)で抽出し、有機層を2%塩酸で2
回、ブラインで1回洗浄した。有機層を無水硫酸ナトリ
ウムで乾燥した後、溶媒を減圧下留去し生成物を単離し
た。生成物を少量の酢酸エチルに溶解し、ヘキサンから
再沈殿することにより重合体を精製した(Fn(アルケ
ニル)=1.68)。
【0111】実施例3 架橋性シリル基を末端に有する
ビニル系重合体の調製 実施例2で得られたアルケニル基を末端に有するポリマ
ーにジメトキシメチルシランを白金錯体を用いて反応さ
せ、架橋性シリルを末端に有するポリマーを得た。
【0112】実施例4 硬化性組成物の調製 実施例2で得られたアルケニル基を末端に有するポリマ
ーに多価ヒドロシリル化合物と白金錯体を混合し加熱す
ると、ゴム状の硬化物が得られた。
【0113】実施例5 実施例3で得られた架橋性シリルを末端に有するポリマ
ーにスズ系の縮合硬化触媒と水を混合すると、ゴム状の
硬化物が得られた。
【0114】
【発明の効果】本発明は、上述の構成であるので、アル
ケニル基又は架橋性シリル基が、硫黄のようなヘテロ原
子を介さず、切断されにくい炭素−炭素結合により、高
い比率で主鎖末端に導入されたビニル系重合体、及び、
これらの簡便な製造方法を提供する。これらの重合体
は、主鎖にヘテロ原子を含んでいないので、得られる硬
化物は、良好な耐候性を有する。また、架橋性官能基が
主鎖末端に確実に導入されているので、硬化特性の優れ
た硬化物が得られる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C08F 20/04 C08F 20/04 30/08 30/08 C08L 25/00 C08L 25/00 33/00 33/00 43/04 43/04 (72)発明者 日下部 正人 兵庫県神戸市兵庫区吉田町1−2−80 鐘 淵化学工業株式会社総合研究所神戸研究所 内

Claims (22)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一般式(1)で表されるアルケニル基
    を、少なくとも1つの主鎖末端に有することを特徴とす
    るビニル系重合体。 −CH2 −C(R1 )(R2 )−C(R3 )(R4 )−R5 −C(R6 )=CH2 (1) (式中、R1 及びR2 は、同一又は異なって、1価の有
    機基を表す。R3 及びR 4 は、共に、同一若しくは異な
    って、電子吸引性置換基を表すか、又は、一方が電子吸
    引性置換基を表し、他方が水素、炭素数1〜10のアル
    キル基若しくはフェニル基を表す。R5 は、直接結合、
    又は、1個以上のエーテル結合を含んでいてもよい炭素
    数1〜10の2価の有機基を表す。R6 は、水素、炭素
    数1〜10のアルキル基、炭素数6〜10のアリール基
    又は炭素数7〜10のアラルキル基を表す。)
  2. 【請求項2】 一般式(2)で表される架橋性シリル基
    を、少なくとも1つの主鎖末端に有することを特徴とす
    るビニル系重合体。 −CH2 −C(R1 )(R2 )−C(R3 )(R4 )−R5 −CH(R6 )−CH2 −[ Si(R72-b (Y)b O] m −Si(R83-a (Y)a (2) 〔式中、R1 及びR2 は、同一又は異なって、1価の有
    機基を表す。R3 及びR 4 は、共に、同一若しくは異な
    って、電子吸引性置換基を表すか、又は、一方が電子吸
    引性置換基を表し、他方が水素、炭素数1〜10のアル
    キル基若しくはフェニル基を表す。R5 は、直接結合、
    又は、1個以上のエーテル結合を含んでいてもよい炭素
    数1〜10の2価の有機基を表す。R6 は、水素、炭素
    数1〜10のアルキル基、炭素数6〜10のアリール基
    又は炭素数7〜10のアラルキル基を表す。R7 及びR
    8 は、同一若しくは異なって、炭素数1〜20のアルキ
    ル基、炭素数6〜20のアリール基、炭素数7〜20の
    アラルキル基、又は、(R′)3 SiO−(式中、R′
    は、炭素数1〜20の1価の炭化水素基を表し、3個の
    R′は同一であってもよく、異なっていてもよい。)で
    表されるトリオルガノシロキシ基を表す。R7 又はR8
    が2個以上存在するとき、それらは同一であってもよ
    く、異なっていてもよい。Yは、水酸基又は加水分解性
    基を表し、2個以上存在するとき、それらは同一であっ
    てもよく、異なっていてもよい。aは、0、1、2又は
    3を表す。bは、0、1又は2を表す。mは、0〜19
    の整数である。ただし、a+mb≧1であることを満足
    するものとする。〕
  3. 【請求項3】 電子吸引性置換基は、−CO2 R(式
    中、Rは、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数6〜2
    0のアリール基又は炭素数7〜20のアラルキル基を表
    す。)、−C(O)R(Rは前記に同じ。)、及び、−
    CNからなる群より選択される基である請求項1又は2
    記載の重合体。
  4. 【請求項4】 主鎖は、(メタ)アクリル酸系モノマー
    が重合したものである請求項1、2又は3記載の重合
    体。
  5. 【請求項5】 (メタ)アクリル酸系モノマーは、アク
    リル酸エステル系モノマーである請求項4記載の重合
    体。
  6. 【請求項6】 (メタ)アクリル酸系モノマーは、メタ
    クリル酸エステル系モノマーである請求項4記載の重合
    体。
  7. 【請求項7】 アクリル酸エステル系モノマーは、アク
    リル酸ブチルである請求項5記載の重合体。
  8. 【請求項8】 主鎖は、スチレン系モノマーが重合した
    ものである請求項1、2又は3記載の重合体。
  9. 【請求項9】 ゲルパーミエーションクロマトグラフィ
    ーで測定した重量平均分子量(Mw)と数平均分子量
    (Mn)の比(Mw/Mn)は、1.8以下の値である
    請求項1〜8のいずれか1項に記載の重合体。
  10. 【請求項10】 数平均分子量は、500〜10000
    0の範囲にある請求項1〜9のいずれか1項に記載の重
    合体。
  11. 【請求項11】 ビニル系モノマーを重合して、下記一
    般式(3)で表される基を少なくとも1つの末端に有す
    るビニル系重合体を製造し、前記重合体の末端ハロゲン
    を下記一般式(4)で表されるアルケニル基含有カルボ
    アニオンで置換することを特徴とする、請求項1、3〜
    9又は10のいずれか1項に記載のアルケニル基を少な
    くとも1つの主鎖末端に有するビニル系重合体の製造方
    法。 −CH2 −C(R1 )(R2 )(X) (3) (式中、R1 及びR2 は、同一又は異なって、1価の有
    機基を表す。Xは、塩素、臭素又はヨウ素を表す。) M+- (R3 )(R4 )−R5 −C(R6 )=CH2 (4) (式中、R3 及びR4 は、共に、同一若しくは異なっ
    て、電子吸引性置換基を表すか、又は、一方が電子吸引
    性置換基を表し、他方が水素、炭素数1〜10のアルキ
    ル基若しくはフェニル基を表す。R5 は、直接結合、又
    は、1個以上のエーテル結合を含んでいてもよい炭素数
    1〜10の2価の有機基を表す。M+ は、アルカリ金属
    イオン又は4級アンモニウムイオンを表す。)
  12. 【請求項12】 ビニル系モノマーを重合して、下記一
    般式(3)で表される基を少なくとも1つの末端に有す
    るビニル系重合体を製造し、前記重合体の末端ハロゲン
    を下記一般式(5)で表される架橋性シリル基含有カル
    ボアニオンで置換することを特徴とする、請求項2〜1
    0のいずれか1項に記載の架橋性シリル基を少なくとも
    1つの主鎖末端に有するビニル系重合体の製造方法。 −CH2 −C(R1 )(R2 )(X) (3) (式中、R1 及びR2 は、同一又は異なって、1価の有
    機基を表す。Xは、塩素、臭素又はヨウ素を表す。) M+- (R3 )(R4 )−R5 −CH(R6 )−CH2 −[ Si(R72-b ( Y)b O] m −Si(R83-a (Y)a (5) 〔式中、R3 及びR4 は、共に、同一若しくは異なっ
    て、電子吸引性置換基を表すか、又は、一方が電子吸引
    性置換基を表し、他方が水素、炭素数1〜10のアルキ
    ル基若しくはフェニル基を表す。R5 は、直接結合、又
    は、1個以上のエーテル結合を含んでいてもよい炭素数
    1〜10の2価の有機基を表す。R6 は、水素、炭素数
    1〜10のアルキル基、炭素数6〜10のアリール基又
    は炭素数7〜10のアラルキル基を表す。R7 及びR8
    は、同一若しくは異なって、炭素数1〜20のアルキル
    基、炭素数6〜20のアリール基、炭素数7〜20のア
    ラルキル基、又は、(R′)3 SiO−(式中、R′
    は、炭素数1〜20の1価の炭化水素基を表し、3個の
    R′は同一であってもよく、異なっていてもよい。)で
    表されるトリオルガノシロキシ基を表す。R7 又はR8
    が2個以上存在するとき、それらは同一であってもよ
    く、異なっていてもよい。Yは、水酸基又は加水分解性
    基を表し、2個以上存在するとき、それらは同一であっ
    てもよく、異なっていてもよい。aは、0、1、2又は
    3を表す。bは、0、1又は2を表す。mは、0〜19
    の整数である。ただし、a+mb≧1であることを満足
    するものとする。M+ は、アルカリ金属イオン又は4級
    アンモニウムイオンを表す。〕
  13. 【請求項13】 M+ は、ナトリウムイオン又はカリウ
    ムイオンである請求項11又は12記載の製造方法。
  14. 【請求項14】 請求項1、3〜9又は10のいずれか
    1項に記載のアルケニル基を主鎖末端に有するビニル系
    重合体に、下記一般式(6)で表される架橋性シリル基
    を有するヒドロシラン化合物を反応させることを特徴と
    する、請求項2〜10のいずれか1項に記載の架橋性シ
    リル基を少なくとも1つの主鎖末端に有するビニル系重
    合体の製造方法。 H−[ Si(R72-b (Y)b O] m −Si(R83-a (Y)a (6) 〔式中、R7 及びR8 は、同一若しくは異なって、炭素
    数1〜20のアルキル基、炭素数6〜20のアリール
    基、炭素数7〜20のアラルキル基、又は、(R′)3
    SiO−(式中、R′は、炭素数1〜20の1価の炭化
    水素基を表し、3個のR′は同一であってもよく、異な
    っていてもよい。)で表されるトリオルガノシロキシ基
    を表す。R7 又はR8 が2個以上存在するとき、それら
    は同一であってもよく、異なっていてもよい。Yは、水
    酸基又は加水分解性基を表し、2個以上存在するとき、
    それらは同一であってもよく、異なっていてもよい。a
    は、0、1、2又は3を表す。bは、0、1又は2を表
    す。mは、0〜19の整数である。ただし、a+mb≧
    1であることを満足するものとする。〕
  15. 【請求項15】 開始剤として、有機ハロゲン化物又は
    ハロゲン化スルホニル化合物を用い、触媒として、遷移
    金属錯体を用いてビニル系モノマーを重合する請求項1
    1〜14記載の製造方法。
  16. 【請求項16】 遷移金属錯体は、銅、ニッケル、ルテ
    ニウム、及び鉄からなる群より選択される金属の錯体で
    ある請求項15記載の製造方法。
  17. 【請求項17】 遷移金属錯体は、銅錯体である請求項
    16記載の製造方法。
  18. 【請求項18】 連鎖移動剤の存在下でビニル系モノマ
    ーを重合する請求項11〜14記載の製造方法。
  19. 【請求項19】 (A)請求項1、3〜9又は10のい
    ずれか1項に記載のアルケニル基を主鎖末端に有するビ
    ニル系重合体、及び、(B)ヒドロシリル基含有化合物
    を含有することを特徴とする硬化性組成物。
  20. 【請求項20】 (A)成分に含有されるアルケニル基
    と(B)成分に含有されるヒドロシリル基とのモル比
    は、0.2〜5の範囲にある請求項19記載の硬化性組
    成物。
  21. 【請求項21】 請求項2〜10のいずれか1項に記載
    の架橋性シリル基を主鎖末端に有するビニル系重合体を
    主成分とすることを特徴とする硬化性組成物。
  22. 【請求項22】 硬化触媒を、請求項2〜10のいずれ
    か1項に記載の重合体に対して0.01〜5重量%含有
    する請求項21記載の硬化性組成物。
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