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WO2004081091A1 - フィルムまたはシートの処理方法 - Google Patents

フィルムまたはシートの処理方法 Download PDF

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Publication number
WO2004081091A1
WO2004081091A1 PCT/JP2004/002211 JP2004002211W WO2004081091A1 WO 2004081091 A1 WO2004081091 A1 WO 2004081091A1 JP 2004002211 W JP2004002211 W JP 2004002211W WO 2004081091 A1 WO2004081091 A1 WO 2004081091A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
film
polymer
group
sheet
bicyclo
Prior art date
Application number
PCT/JP2004/002211
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Tsutomu Reiba
Kazuyoshi Nakazawa
Yoshihiro Mori
Katsutoshi Sawada
Noboru Oshima
Original Assignee
Jsr Corporation
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jsr Corporation filed Critical Jsr Corporation
Priority to US10/549,278 priority Critical patent/US20060166511A1/en
Priority to EP04714492A priority patent/EP1621572A4/en
Publication of WO2004081091A1 publication Critical patent/WO2004081091A1/ja

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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18Manufacture of films or sheets
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    • C08J2381/00Characterised by the use of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing sulfur with or without nitrogen, oxygen, or carbon only; Polysulfones; Derivatives of such polymers
    • C08J2381/06Polysulfones; Polyethersulfones

Definitions

  • the present invention relates to a method of processing a film or sheet containing an organic polymer. More specifically, the invention relates to a method of processing a film or sheet in which a film or sheet containing an organic polymer or the like and a superheated crucible vapor are treated by being removed.
  • a solution obtained by dissolving a polymer in a solvent is cast, and after drying, the solvent is dried, so-called casting method (solution casting method)
  • solution casting method solution casting method
  • solvent removal which is generally applied in the conventional night cast method ⁇ furnace to about 1% or less, It requires a lot of drying processes such as secondary drying or a large drying oven space, requiring a lot of energy and labor.
  • a film or sheet coated in a solution form such as an extrusion molding method usually has a small amount of residual solvent
  • the solvent may remain in the film or sheet depending on the raw material used. In order to reduce the amount of residual solvent, it is also required to remove the residual solvent amount to 1% or less.
  • the present invention provides a processing method for obtaining an organic polymer film or sheet excellent in dimensional stability with a small amount of residual solvent, and a crosslinked organic polymer film or sheet excellent in chemical resistance. It is the one that takes care of the law. Disclosure of the invention
  • a film or sheet containing an organic polymer is preferably a superheated steam, preferably 100.degree. 1 to 0.5MP a
  • a superheated steam gas is added to a gas to remove residual solvent in the film or sheet in a short time, and the organic polymer film or the dimensional stability is excellent. I found that I could get Shiji.
  • Superheated soot vapor is a specific, more-heated steam that enables the steam and liquid to hold at a certain pressure, and is generally a superheated steam. It is also called steam or super heat steam. For example, steam heated to over 100 ° C. is superheated steam.
  • organic polymer high heat resistant organic polymers such as cyclic olefin polymers and aromatic polymers can be used.
  • the cyclic olefin polymer used in the present invention is a structural unit ( a ) represented by the following formula (1-1) or a structural unit (b) represented by the following formula (1-2): There are 7 0 to 0: I 00 mol 0 / o.
  • Ai to A 4 each represent a hydrogen atom, a halogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a halogenated alkyl group And an alkyl group, an alkoxy group, an alkoxycarbonyl group or a cycloalkyl group having 4 to 15 carbon atoms.
  • a J to A 4 also include an alkylene group formed from A 1 and A 2 , A 1 and A 3 or A 2 and A 4 , a carbodiimide group and an ester group.
  • p represents an integer of 0 to 2; ]
  • Such a structural unit (a) is a cyclic olefin compound represented by the following formula (3) (hereinafter referred to as
  • the structural unit (a) or structural unit (b) is obtained by hydrogenating the orephine 14 unsaturated bond present in the side chain. It can be done.
  • Structural unit (a) obtained by addition polymerization using or Structural unit (b) obtained by ring-opening polymerization and hydrogen conversion in all structural units is 10 moles 0 /.
  • the proportion of structural units (a) or structural units (b) in which A 1 to A 4 in the cyclic olefin group polymers are hydrogen atoms and / or hydrocarbons is all structural units.
  • the content is 70% by mole or more, preferably 90% by mole or more, the water absorption (wet) property of the polymer becomes low, and the acid resistance 14 is preferably excellent.
  • the cyclic olefin polymer containing the structural unit (a) of the present invention may contain the structural unit (c) represented by the following formula (2-1).
  • the structural unit (c) is formed by addition polymerization of a cyclic olefin (hereinafter referred to as "specific monomer (2)”) represented by the following formula (4).
  • the cyclic olefin polymer containing the structural unit (b) of the present invention may contain the structural unit (d) represented by the following formula (2-2).
  • the structural unit (d) is formed by ring-opening polymerization of "specific monomer (2)" followed by hydrogenation.
  • each of 8 1 to 8 is a hydrogen atom, a hydrogen atom, a nitrogen atom, a carbon number:! -20 alkyl group, halogen alkyl group, aryl group, alkoxyl group, alkoxycarbonyl group, C 4 -C 15 cycloalkyl group or hydrolyzable silyl group, at least one of B 1 to B 4 Is a hydrolyzable silyl group.
  • B 1 to B 4 also include an alkylene group formed from B 1 and B 3 or B 2 and B 4 . q represents an integer of 0 to 2; ]
  • the proportion of the structural units contained in the cyclic Orefin based addition type polymer (c) of the present invention in 'the total structural units, 0.5 to 30 mole 0/0, preferably 1 to 20 mol 0 /. , More preferably 2 to 10 moles 0 /. It is.
  • the arrangement of the structural unit (c) is preferably in the form of a random or block-like structure in the cyclic olefin polymer, but is preferably random.
  • the proportion of the upper male structural unit (c) is less than 0.5 mol%, the density of crosslinks due to siloxane bonds formed by hydrolysis is small, and the chemical resistance and size of the film or sheet obtained after the treatment of the present invention There is an age when stability is inadequate. On the other hand, if the proportion exceeds 30 mol%, the density of crosslinking due to siloxane bond is too high, and the treated film or sheet becomes fragile and becomes a tough layer.
  • a structural unit obtained by addition polymerization of “specific ⁇ -olefin” or “specific conjugated agent” and, if necessary, hydrogenation e) can be introduced.
  • specific ⁇ -olefins include ethylene, propylene, 1-butene, 1-hexene, 1-octene, trimethylsilylethylene, triethylamine silylethylene, styrene and the like, preferably Is ethylene.
  • specific gen compound examples include 1,3-butadiene, isoprene, 1,3-pentadiene, cyclopentadiene, 1,3-cyclohexadiene and the like, with preference given to 1,3-cyclo Xyzagen and cyclopentadiene.
  • the glass transition temperature of the cyclic olefin based addition polymer of the present invention can be controlled by introducing the repeating unit (e) derived from the “specific c one-year-old refin compound” into the polymer.
  • the proportion of the repeating unit (e) is more than 25 mole 0/0, the glass transition temperature of the ring-shaped Orefin polymer of the present invention becomes lower than 1 30 ° C, may heat is reduced preferably Nah,
  • the molecular weight of the cyclic olefin-based addition polymer of the present invention is, in terms of polystyrene, generally, a number average molecular weight of 10,000 to 300,000, a weight average molecular weight of 20,000 to 700,000, preferably a number average molecular weight of 20, 000 to 200,000, weight average molecular weight is 50,000 to 500, 000, more preferably number average molecular weight is 50,000 to 150,000, weight average molecular weight is 100,000 to 300, 000 .
  • ⁇ ⁇ may be inferior in toughness when it is used as a finolem or sheet, and it may become a crack ⁇ 1 ⁇ .
  • the solution viscosity is high. And the surface smoothness of the film or sheet made by solution casting may be deteriorated.
  • the glass transition temperature of the cyclic olefin based addition polymer of the present invention is 100 to 450 ° C., preferably 150 to 400 ° C.
  • the glass of the polymer is 100. If the amount is less than C, it may be deformed when being overheated by superheated steam, which may make it difficult to remove the crosslinking reaction residual solvent by the method of the present invention. On the other hand, if the temperature exceeds 450 ° C., the resulting film or sheet may not have toughness and may break easily.
  • the cyclic olefin based addition type polymer of the present invention mainly uses “specific monomer (1)”, and for crosslinking, “specific monomer (2) j”, and if necessary, glass Manufactured using “specific ⁇ -olefine compounds” or “specific conjugated gen compounds” for control of vehicles.
  • the catalyst examples include single complex catalysts such as palladium, nickel, cobalt, titanium and di- ore complex mentioned in [2] and [3] and multicomponent catalysts, but the present invention is not limited thereto.
  • Multi-component system catalyst by combination of palladium complex with organoaluminum or super acid salt with palladium complex having ⁇ or ⁇ , ⁇ bond
  • Nickel compounds, palladium compounds, organic compounds: 'Organic carboxylates of nickel, palladium or cobalt, organic phosphites, organic phosphates, organic sulfonates,] 3-diketones Compounds selected from compounds and the like.
  • 'A compound obtained by modifying the above-mentioned nickel, palladium or organic carboxylic acid salt of palladium with a super strong acid such as hexafluoroantimonate, tetraborohydride, trifluoroacetate, acetone hexafluoride, etc.
  • a complex in which a ligand having an atom such as ⁇ , ⁇ , ⁇ is coordinated to nickel For example, bis (trifenyl ⁇ / phosphine) nickel (dichloride), bis (triphenyl dinole phosphine) nickel dihydrate, bis [(3-t-butylsalicylidene) phenylamine] nickel, Ni [PhC (O) CH] (Ph.
  • super strong acid for example, hexafluoroboronic acid, hexafluoroloric acid, hexafluoroarsenic acid, trifluoroacetic acid, fluorosulfuric acid, trifluoromethane Sulfonic acid, tetrafluoroboronic acid, tetrakis (pentafluorophenynore) boric acid, tetrakis [3,5-bis (trifluoromethyl) phenyl] boric acid, p-toluenesulfonic acid, pentafluoropropionic acid Etc.
  • super strong acid for example, hexafluoroboronic acid, hexafluoroloric acid, hexafluoroarsenic acid, trifluoroacetic acid, fluorosulfuric acid, trifluoromethane Sulfonic acid, tetrafluoroboronic acid, tetrakis (pentafluorophenynor
  • Lewis acid compound examples include complexes of boron trifluoride and ethenole, amines, phenols and the like, ethers of aluminum trifluoride, complexes such as amine and phenol, tris (pentafluorophenyl) borane, tris [3, 5-bis (trifnuromethyl) phenyl] borane, boron compounds such as, aluminum trichloride, aluminum tribromide aluminum, diethylaluminum dichloride, diethylaluminum sesquik metal, geruminum fluoride, tri (Pentafluorophenyl) aluminum complex compounds such as aluminum, hexafluoroacetone, hexachloroacetone, chloranil, hexaf Noreoro methino reetinole ketone
  • organic halogen compounds exhibiting Lewis acidity such as, and compounds exhibiting Lewis acidity such as titanium tetrachloride and pentafluoroxanthone.
  • ionic boron compound for example, trif-eno-bi-no-bi-bi-tetra-kis (pentaful lov lovenyl) borate, tri-bi-bi-no-carbe-bi tetra- 4 [3, 5-bis (trifluoromethyl) phenyl] borate, tri-biphenyl Rukano rebium tetrakis (2, 4, 6-trifno reo phenyl) borate, trif ed nore biorge tetraphenyl borate, tributylammonium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, N, N- dimethylanilinium Mutetrakis (Pentaphro lofa-Nore), Boret, Persimmon, ⁇ -Jetino Leainum tetrakis (Pentafuru lové Bienole) Borate, Persimmon, Persim
  • an anole-chiryololemoxanthin compound such as methinoleanoleumoxane, cetylalumoxane, and petitorealenomoxanthin, trimethinoleanoleminium, torietinoleanoleminum, trilyo butyl Alkylaminoreminium such as arminium, diisobutylaluminium hydride, dechylaluminum mouth lip, dechthyl aluminum fluoride, etylalumene sesquik mouthride, and tetraleminium dichloride
  • Compounds and Novo-opener alkylated alkylaluminum compounds or mixtures of the above alkylalumoxane compounds and the above alkyl anthracene compounds are preferably used.
  • Transition metal compounds such as nickel compounds, palladium compounds, comonomers, titanium compounds and zirco-m compounds are preferably 0.20 to 2:00 millimole atoms, 1 mol of organoaluminum compound, per mole of the monomer.
  • the substance is a transition compound 1 mole atom:! It is ⁇ 500, 000 moles, and also super acid, Lewis acid, and ionic boron compound are 0 to L 00 mole with respect to 1 mole atom of the transition metal compound.
  • the cyclic olefin based addition type polymer of the present invention can be obtained by using a single complex catalyst or a multicomponent catalyst comprising the above components, such as cyclohexane, cyclopentane, methinolecyclopentane, methylcyclohexane, phenylcyclohexane and the like.
  • Alicyclic hydrocarbon solvents such as hexane, heptan and octane, aromatic hydrocarbons such as toluene, benzene, xylene and mesitylene ihTK solvent, dichloromethane, 1, 2-dichloroetane, 1, 1-
  • the polymerization is carried out at a temperature of 20 ° C. to 120 ° C. in a solvent selected from one or two or more types of halogenated hydrocarbon solvents such as dichloretane, tetrachloroethane, chlorobenzene, dichlorobenzene and the like.
  • halogenated hydrocarbon solvents such as dichloretane, tetrachloroethane, chlorobenzene, dichlorobenzene and the like.
  • the hydrogenated cyclic olefin based ring-opened polymer of the present invention contains the structural unit (b), and is produced by ring-opening polymerization of "specific monomer (1)” and then further hydrogenation. Be done. Further, when the cyclic olefin ring-opened polymer contains the structural unit (b) and the structural unit (d), “specific monomer (1) J and“ specific monomer (2) ”are opened. It is produced by further hydrogenation after ring polymerization.
  • the proportion of the structural unit (d) contained in the hydrogenated cyclic olefin ring-opening polymer containing the structural unit (b) and the structural unit (d) of the present invention is preferably 0.5 to 5% of the total structural units. 30 mol%, preferably 1-20 mol 0/0, more preferably 2: 10 mol 0/0.
  • a polymerization catalyst used for ring-opening polymerization 1) single component system catalyst or 2) as shown below Multicomponent catalysts are used.
  • R 9 to R 12 are a hydrocarbon group or a halogenated hydrocarbon group, and Ar and Ar ′ each represent an aromatic substituent. And the like.
  • (C-1) at least one selected from compounds of (C-1) tungsten, molybdenum, rhenium, titanium and hafnium; (C-2) Periodic Table IA, I IA, II B, II A combination of at least one selected from compounds of group IA, IVA or group IVB elements having metal-carbon bond or metal-hydrogen bond is preferably used, and, if necessary, (C1-3) Additives (activity enhancers) may be further combined.
  • Old body Cyclopentagenino H Old body, Indenino ⁇ body, Hydrado complex, and their derivatives, or a combination of two or more of these, but tungsten and molybdenum
  • the compounds are preferably used since particularly alkoxides, phenoxides, halides and oxyhalides show high polymerization activity and polymerization activity.
  • the component (C 1 2) include organic lithiums such as methyllithium, ethylenic lithium, butylated lithium, phenyllithium, cyclopentadienyllithium and the like, organic sodiums such as cyclopentadienilatrium, dimethyl magnesium, Organomagnesiums such as diethylmagnesium, dibutylmagnesium, organozinc modified chinoremagnesium, organomagnesium isobutylmagnesium, trianolequinoleanolimeniums, aluminum aluminum halides, alkylaluminum diborohydrides, alkylaluminums Presence of, for example, Umsesquihalide, dialkylaluminum hydride, Machine aluminums, organozincs such as dialkyl zinc, organo tins such as tetraalkyl tin, tetraphenyl tin H, hydrogen lithium, lithium hydrogen carbonate, sodium hydrogen hydride, sodium borohydride, Metal
  • the activity improver of the component (C-3) is used as needed to further improve the activity of ring-opening polymerization, and specific examples thereof include water, oxygen, acetaldehyde, acetaldehyde aldehyde, acetylacetal, Examples thereof include ethylene oxide, epichlorohydrin, N-nitrosodimethylarene, tetrabutyl ammonium chloride, N-nitrosodiphenyl enamine, and aluminum tribromide.
  • the amount of addition is not particularly limited, and although the amount of addition varies depending on the type, it is used in a range of 0.50 times to 10 times in molar ratio to the component (C-1), preferably Is used in the range of 0.1 to 2 times.
  • aliphatic hydrocarbons such as pentane, nonolemar hexane, nonolemal heptane, butane, 2-methyl butane, etc.
  • cycloaliphatic hydrogen such as cyclohexane, cyclopentane, methyl cyclopentane, etc.
  • Aromatic hydrocarbons such as toluene, benzene, xylene, mesitylene, etc., dichloromethane, 1,2-dichloroethane, 1,2-dichloroethylene, halogenated benzene such as chlorobenzene, 0-dichlorobenzene, etc.
  • One or more selected from polar solvents such as ethyl acetate, butyl acetate, ⁇ -butyrolactone and nitromethane.
  • the amount of solvent used is preferably in the range of 1 to 20 times by weight relative to the monomer.
  • a molecular weight modifier such as propylene, 1-butene, 1-hexene, 1-acidic k-ene or the like selected from ⁇ -refined vinylene ether, thiovinyl ether, vinyl acetate, etc.
  • the addition amount of the catalyst component is preferably in a range such that the total of the monomer components is 100 to 100, 00 mol per gram atom of transition metal atom.
  • either “specific monomer (1) J” or “specific monomer (2) 1” may be polymerized first, and others may be stepped into the reaction vessel during the polymerization operation, which is continuous. It is also possible to obtain a polymer with a distribution like a ⁇ or ⁇ like by introducing it into the
  • the termination of the polymerization is carried out with a compound selected from water, ethanol, organic acids, carbon dioxide gas, aldehyde compounds, ketone compounds and the like.
  • weight removal from polymerization reaction mixture 5 may be carried out, and known methods may be applied. For example, hydrochloric acid to the polymerization reaction mixture, nitric acid, adding an organic acid such as an inorganic ⁇ 3, maleic acid, fumaric acid, such as sulfuric, and a method of washing with a solution of water and alcohol.
  • the residue can also be removed by adsorption using an adsorbent such as diatomaceous earth, ethanola, silica, activated carbon [ ⁇ , etc.] or filtration operation with a filter or the like.
  • the polymer can be obtained by coagulating the polymer solution in methanol, ethanol, isopropanol or another poor solvent selected from isopropanol and the like, and drying or heat drying. In this step, unreacted monomers remaining in the polymerization liquid are also removed.
  • the ring-opened polymerization solution after polymerization may be used as it is, or a solution of the polymer from which the sheath residual monomer has been removed. Let's use it.
  • the hydrogenation reaction is carried out at a hydrogen pressure in the range of 1.0 to 15 MP a and at a temperature in the range of 50 to 200 ° C.
  • the hydrogenation catalyst is selected from palladium, platinum, platinum, platinum, rhodium, iridium, ruthenium, nickel as a carrier selected from heterogeneous silica, alumina, zeolite, quartz, magnesia, carbon, calcium carbonate and the like.
  • heterogeneous catalyst metal is supported or nickel octoate / tri E chill aluminum naphthenate nickel / tri E chill aluminum, cobalt octanoate / / tri E chill aluminum I ⁇ arm, O click Tan acid Konoku Noreto Zn- Buchinore Lithium, bis-bi-penta-penta-phenyl-t-di-, tri- or di-ethyl aluminum chloride, palladium acetate not triethyl aluminum acetate, tris (triphenyl dinole phosphine) crocodile rhodium, tris (tri-pheny ⁇ / phosphine) hydride 'carbonyl' Mouth, Noretenium tris (tri-trinole phosphine) hydrido 'Carbonyl' cromo 'Ruthenium, tris (trixylyl phosphine) hydrido' carbonyl.
  • N-ruthenium ruthenium tris (triphenyl phosphine) dihydro 'carbonyl.
  • Ruthenium bis (triphenyl phosphine) dichloro ruthenium and the like.
  • the hydrogenation catalyst is usually used in the range of 10 to 1, O O O O O p p m in terms of transition metal atom for the ring-opening polymer.
  • the hydrogenated ring-opening polymer has better thermal stability as the hydrogen yield of the alefin unsaturated bond in the molecule is higher. As a result, it is possible to reduce thermal degradation due to heating, degradation due to oxygen, and the like, in the solvent removal step, the pelletizing step, the product forming step, and the like.
  • the hydrogenation rate is usually at least 95%, preferably at least 99%, and more preferably at least 99.5%. If the hydrogenation rate is less than 95%, the thermal degradation resistance may be insufficient.
  • the term “hydrogenation” as used in the present invention refers to hydrogen bonding to an intramolecular alephatic unsaturated bond, and the presence of an aromatic group in the molecule. Hydrogenation of an aromatic group which is included in the molecule is not included.
  • the molecular weight range of the hydrogenated cyclic olefin based ring-opened polymer of the present invention is the same as that of the cyclic polyolefin based addition type polymer.
  • the glass transition temperature thereof is 100 to 300 ° C., preferably 150 to 250 ° C.
  • the glass transition temperature of the polymer is less than 100 ° C., the polymer may be deformed when it is withdrawn into a superheated soot vapor, making it difficult to remove the cross reaction and residual solvent by the method of the present invention. Sometimes. On the other hand, if the temperature exceeds 300 ° C., the resulting film or sheet may have no toughness and become fragile.
  • aromatic polymers usable in the present invention include aromatic polyimides, aromatic polyamides, aromatic polyesters, aromatic polyethers, aromatic polyether ketones, aromatic polyether esters, aromatic polysulfones, It may include polyphenylene and the like.
  • aromatic polymers have sulfonic acid groups and so on.
  • a film or sheet to be mixed with a gas yarn-destruction containing superheated steam may be produced by a known method such as melt extrusion method, inflation method or solution casting method. Because of excellent surface properties and small optical distortion, those manufactured by the night casting method are preferable.
  • the solution casting method As a general step of the solution casting method, first, an organic polymer and an organic polymer containing a solvent, and, if necessary, an additive or compounding agent such as an antioxidant or a leveling agent After preparing a solution yarn destructible (hereinafter referred to as “casting yarn destructible”) and casting, cast the casting composition on a support such as a metal bezel, metal drum or plastic film. A series of steps of drying, subsequent peeling of the support, and optionally further drying can be exemplified, but the present invention is not limited to this example.
  • the casting method (coating method for forming a film) of the casting composition is not particularly limited, and application using a brush or a brush, spraying by a spray, screen printing, flow coating, etc.
  • a known method such as a method of coating using a coater such as a die coater, a spin coating method or a dipping method can be applied.
  • any solvent which dissolves the organic polymer to form a uniform phase (hereinafter, also referred to as “good solvent”) can be used.
  • good solvent any solvent which dissolves the organic polymer to form a uniform phase
  • a solvent with a low boiling point is easy to dry when forming a film or sheet, but the solvent volatilizes too fast and surface unevenness is likely to occur.
  • solvents with high boiling points are difficult to dry, but unevenness in the surface of the film or sheet does not occur. For this reason, mixed solvents consisting of two or more solvents with different boiling points may be used.
  • a solvent which does not dissolve the organic polymer (hereinafter, also referred to as “poor solvent”) may be added to the good solvent within a range in which the organic polymer is not precipitated.
  • the “good solvent” and “poor solvent” of the polymer differ depending on the type of structural unit, in particular, the structural unit (a).
  • cyclopentane for example, cyclopentane, cyclopentene, methylcyclopentane, cyclohexane, cyclohexene, methinolecyclohexene, dimethyl- ⁇ Aliphatic hydrocarbons such as hexane and cetylcyclohexane, aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, cetylbenzene and chlorobenzene, and halogenated aliphatic hydrocarbons such as dichloromethane and 1,2-dichloroethene Aliphatic hydrocarbons such as hexane, heptane, octane, etc., tetrahydrofuran, 2-hydroxytetrahydrofuran, 2-methoxytetrahydrofuran, 2-methyltetrahydrofuran, cyclic ethers such as dioxane, acetone, ketones such as methyl ethyl, methylcycl
  • the concentration of the organic polymer in the casting composition of the present invention 5 to 6 0 wt 0/0, preferably 1 0-4 0% by weight, more preferably 1 5-3 0% by weight.
  • concentration of the polymer is low, it is difficult to adjust the thickness of the film or sheet.
  • concentration is too high, the viscosity becomes high, and the film or sheet having the workability of the retention by the night casting method.
  • the organic polymer of the present invention may optionally be used to remove other shelf oils such as hydroxyl-based or phosphorus-based antioxidants, UV inhibitors, S i, T i, A 1, Z r etc. Oxides, alkicoside compounds, layered clay minerals such as montmorillonite, savonite and hectorite can be blended. Further, in order to reduce the surface roughness of the coating layer, a fluorine-based non-ionic surfactant, a special adhesive resin-based leveling agent, a silicone-based leveling agent, or the like can be used.
  • the amount of addition of these leveling agents is preferably one having good compatibility with the solvent, and the amount of addition in the casting composition is in the range of 1 to 50 ppm.
  • a method of drying a film or sheet a method of raising the temperature of drying from a low temperature of 20 to 50 ° C. to a high temperature of 50 to 150 ° C. in multiple stages is applied. using this method It takes a long time to reduce the amount of residual solvent to 1 wt% or less; there is an age at which the film or sheet degrades.
  • the film or sheet is sprayed into a gas containing superheated steam to leave a residual solvent amount of 5% by weight or less, preferably 1% by weight.
  • a residual solvent amount of 5% by weight or less, preferably 1% by weight.
  • the Hi ⁇ of the film or sheet thus obtained is 1 to 1, 1 ⁇ , preferably 10 to 2 5 0 5 // m. If it is less than 1 / m, the strength is weak and it is practically acceptable. On the other hand, if it exceeds 1000 ⁇ m, removal of the residual solvent may be difficult.
  • the organic polymer contains hydrolysable silyl groups:
  • an intermolecular or intramolecular crosslink is formed by forming a siloxane bond
  • an organic polymer film or a cocoon having a small fiber tension and excellent in chemical resistance and dimensional stability can be obtained.
  • the following illustrates a specific method for processing.
  • the organic polymer having S-hydrolyzable silyl group rapidly accelerates the reaction for forming the siloxane bond by those S-hydrolysis, and also to obtain a strong crosslinked structure. It is preferable to use in combination an acid or a compound that generates an acid in the treatment. Specific examples of such compounds include compounds belonging to the following groups a), b), c) and d), but the present invention is not limited to these specific examples.
  • Inorganic acids such as hydrochloric acid and phosphoric acid
  • organic acids such as acetic acid and silicic acid and p-toluenesulfonic acid.
  • Trialkylphosphorus esters, triarylphosphites, dialkylaryls Compounds that generate acid by hydrolysis with phosphoric acid esters such as monoalkyl phosphites and hypophosphites by heating to 50-300 ° C under water vapor. .
  • esters of secondary or tertiary alcohols of organic carboxylic acids hemiacetal esters of organic carboxylic acids, trialkylsilylene esters of organic carboxylic acids, alkyls of p-toluenesulfonic acid, cycloalkyls, aryl esters A compound that generates acid by hydrolysis by heating to 50 to 300 ° C in the presence of 7 vapours.
  • the compounds of the groups a), b) and c) are contained in a film or a sheet which has been previously blended in a composition for casting.
  • the compound concerned when the compound concerned is compounded in advance to the composition for casting, since the crosslinking reaction may progress in the casting thread! ⁇
  • the acid of group a when using the acid of group a), it may gel, so b) or c
  • the group of compounds, and in particular the compounds of group b) are preferred as they are effective in small amounts.
  • the compounds in the groups a), b) and c) may be used in one species of worms or in combination of two or more.
  • the content of the organic polymer of the present invention per 100 parts by weight of the organic polymer of the present invention is preferably 0.000 to 5.0 parts by weight, preferably 0.00 to!
  • the casting composition is blended in the range of parts by weight.
  • metal oxides such as tin, ethanol, zinc, titanium, antimony, etc., alkoxide compounds, phenoxide compounds, 3-diketone compounds, alkyl compounds, halogen compounds, organic acid salt compounds, phosphorus compounds Or a compound selected from phosphorous ⁇ 3 ⁇ 4 compounds may be added to the casting yarn for inclusion in the film or sheet, It is effective in terms of crosslinking reaction rate and crosslinking structure. However, for casting these compounds! ⁇ If you mix in, yarn for casting! Since the cross-linking reaction may progress in this product and gelation may occur, it is essential to control the pot life of the casting composition.
  • the amount of residual solvent can be removed, Depending, it can also be made the bridge body.
  • it is an effective treatment method for films or sheets of organic polymers having a glass temperature of 150 ° C. or higher.
  • means for obtaining a gas (filament) containing superheated steam at 100 ° C. to 300 ° C. is not particularly limited, but the higher the operating pressure or the higher the degree of vacuum. Since the equipment becomes large and the cost problem arises, the gas yarn at a pressure in the range of 0. 0 0 1 to 0. 5 MP a, preferably 0. 0 5 to 0. 2 MP a! It is preferable to heat the product to 100 to 300 ° C. If the temperature of the gas containing superheated steam is less than 100 ° C, the removal efficiency of the residual solvent is bad because the temperature is too low. On the other hand, if the temperature exceeds 300 ° C., the film or sheet may be thermally degraded.
  • the processing equipment becomes expensive, which is not preferable.
  • the gas is preferably 100 to 300 ° C., more preferably 110 to 250 ° C., and the pressure is preferably 0.1 to 0. 5 MP a, more preferably 0. 0 5 to 0. 2 MP a.
  • the ratio of the superheated water vapor in the gas containing superheated steam 1 0 mol% or more, good Mashiku 3 0 mole 0/0 or more, further preferably 5 0 mol% or more.
  • the gas other than the superheated steam is not particularly limited as long as the properties of the film or sheet are not impaired, but gases with low risk such as nitrogen and argon gas are preferable.
  • the gas with an affinity for the residual solvent should be 10 mol% or more. You can also give a letter.
  • the gas compatible with the remaining solvent depends on the solvent used,
  • Alcohols such as methanol, ethanol, propyl alcohol, etc.
  • Ethers such as methinoleate, ethanol and dimethyl ether
  • Halogenated carbon such as methylene chloride
  • the temperature of the gas composition to be treated to process the film or sheet is usually 100 to 300. C, preferably equal to or lower than the glass transition temperature (T.sub.g) of the organic polymer contained in the force film or sheet, which is preferably 110.degree. If it is eliminated by ⁇ higher than the glass transition (T g) before the treatment of the organic polymer contained in the film or sheet, the film or sheet may be deformed or its surface property may become rough. .
  • T.sub.g glass transition temperature of the organic polymer contained in the force film or sheet
  • the method for bringing the high temperature gas composition and the film or sheet into contact with each other is not particularly limited, and the film or sheet is allowed to pass through the space filled with the high temperature gas.
  • the worming time is usually from 0.5 minutes to 10 hours although it may differ depending on the amount of additive and solvent contained in the film or sheet before treatment and the treatment. Furthermore, such treatment may be carried out batchwise or continuously.
  • the treated film or sheet may be washed and dried after the high temperature gas composition contact treatment.
  • the washing usually, purified water or methanol, purified alcohol having 1 to 3 carbon atoms such as ethanol, or a mixed solvent thereof is often used, but the present invention Not limited.
  • the molecular weight, glass transition temperature, residual solvent content, degree of swelling and linear expansion ratio of the cyclic olefin polymer were measured by the following methods.
  • WATERS Waters
  • GPC gel permeation chromatography
  • Dynamic visco-elasticity measurement is performed using a rheovibrone DDV- 01 FP (manufactured by Orientec) at a measurement frequency of 10 Hz, a heating rate of 4 ° 0 minutes, a single excitation mode, and an excitation amplitude of 2.5 ⁇
  • the peak of Ta ⁇ ⁇ was measured using one.
  • the film having a length of 4 cm and a width of 4 cm was immersed in a solvent in which the film before crosslinking dissolves for 3 hours at 25 ° C., and the weight of the film before and after the immersion was measured and determined from the following formula.
  • ⁇ degree (%) (weight after immersion ⁇ weight before immersion) x 100
  • test pieces of 50 ⁇ ⁇ ⁇ , 1 O mm in length, 1 O mm in width are erected and fixed, and 1 g weight of I applied a load.
  • the reaction is carried out at a molar ratio of 1: 1 with C, the by-product N i (S b F 6 ) 2 is removed, and the hexafluoroanthanic acid modified product of ectoric acid N i with a toluene solution is taken
  • Polymerization was carried out by charging 25 millimoles, 2.50 millimoles of triethylenaluminum, and 0.75 millimoles of boron trifluoride ethyl etherate. The polymerization was carried out at 15 for 3 hours, and the polymerization was stopped with methanol. The conversion of monomers to polymer was 85%.
  • the polymerization ⁇ night is filtered with a membrane filter with a pore size of 10 / m to remove foreign matter, then cast on a polyester film at 25 ° C and gradually raise the temperature of the atmosphere to 80 ° C, The solvent was evaporated and then peeled off to obtain an untreated film A having a residual solvent in the film of 10% and an ff of 100 m.
  • Heptadiene one millimole 5 millimoles, molecular weight modifier one one hexene 42.5 million
  • 0.195 millimoles of tritinoleum minimal as a hornworm vehicle component and 0.10 millimoles of a methanol-modified product of tungsten hexachloride [methanol Z tungsten 3 (monomole Z mole)] were added in this order.
  • the polymerization was carried out at 80 for 2 hours, and the polymerization was stopped with methanol. The conversion of the monomer to the ring-opened polymer was 97%. After adding 660 ml of water and 47.5 mmol of lactic acid to the polymerization reaction solution and stirring, the mixture was allowed to stand and separated.
  • the hydrogen efficiency obtained from the J H-NMR measurement was 99.7%.
  • the hydrogenation rate is based on the methoxy carbonyl group, and the absorption of 3.2 to 3 ppm and the ring-opening weight remaining without hydrogenation. It was calculated from the relative ratio to the absorption at 5 ⁇ 4 to 5. 8 ppm based on the hydrogen adjacent to the double bond of combination.
  • 5-triethoxysilyl-bicyclo [2.2. 1] Hepter The proportion of structural units derived from 2-ene is 2.0 moles 0 /. Met.
  • the polystyrene equivalent number average molecular weight (Mn) of the ring-opened polymer CH was 19,000, the weight average molecular weight (Mw) was 75,000, and the MwZMn was 3.7.
  • the glass transition temperature was 168 ° C.
  • a nitrogen of 500 mmol (66.9 g), 562 g of cyclohexane as a solvent, 41 g of methylene chloride, and 15 mmol of styrene as a molecular weight modifier were charged under nitrogen into a 2,000 ml reaction vessel.
  • the octanoic acid Ni in hexane solution was previously reacted with hexafluoroantimonic acid at a molar ratio of 1: 1 to remove the by-product precipitated Ni (SbF 6 ) 2 and to prepare a toluene solution.
  • the ratio of the structural unit derived from tricyclo [5. 2. 0 2 6 ] decene in polymer D is 37 mole 0/0, was.
  • the polystyrene equivalent number average molecular weight (Mn) of the polymer D was 153,000, the weight average molecular weight (Mw) was 320,000, and the Mw ZMn was 2.0.
  • the glass transition temperature of the polymer D was 398 ° C.
  • 10 g of the polymer D is dissolved in a mixed solvent of 10 mL of methylcyclohexane and 40 mL of toluene, and pentaerythritinole-tetrakis [3- (3, 5-di-tert-butyl- 14- as an antioxidant) is dissolved.
  • Hydroxyphenyl) propionate and tris (2, 4-di-tert-butylphenyl) phosphite were each added in an amount of 0.6 part to 100 parts of the polymer.
  • the polymer solution is filtered through a membrane filter with a pore size of 10 ⁇ to remove foreign matter, and then cast on a polyester film at 25 ° C, gradually raising the temperature of the atmosphere to 80 ° C to evaporate the solvent and then peel off
  • an untreated film D having a thickness of 100 m and a residual solvent in the film of 11% was obtained.
  • the sulfonich polymer is dissolved in a mixed solvent (weight ratio of 1 1) consisting of NMP and methanol to prepare a 15% solution of the sulfone polymer, which is cast on a PET film, 150 ° C.
  • the resultant was dried in an oven for 1 hour to obtain an untreated film of 40 ⁇ in thickness.
  • the amount of wrinkles in the film at this time was 14%.
  • a sulfonated polymer I synthesized in the same manner as in Reference Example 5 is dissolved in a mixed solvent (weight ratio 64) consisting of ⁇ / -butyrolactone and propylene glycol monomethyl ether to give 15 wt% of the sulfonated polymer.
  • a mixed solvent weight ratio 64
  • ⁇ / -butyrolactone propylene glycol monomethyl ether
  • Treated film A-2 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the treatment time with superheated steam was changed to 60 minutes in Example 1.
  • the evaluation results of Film A-2 are shown in Table 1.
  • a film A-3 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the superheated steam of Example 1 was changed to 2oo ° c.
  • the evaluation results of Film A-3 are shown in Table 1.
  • Film A-4 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the temperature of superheated steam was changed to 200 ° C. and the treatment time was 60 minutes in Example 1. The measurement results of Film A-4 are shown in Table 1.
  • Comparative Example 1 a treated film B-3 was obtained in the same manner as in Comparative Example 1 except that an untreated film B was used instead of the untreated film A. The evaluation results are shown in Table 1.
  • Comparative Example 1 a treated film D-3 was obtained in the same manner as in Comparative Example 1 except that an untreated film D was used instead of the untreated film A.
  • the evaluation results are shown in Table 1.
  • Film pressure time residual solvent concentration degree draw ratio
  • Example 16 a film containing a cyclic olefin polymer having a hydrolyzable silinoleate group treated by the method of the present invention is compared to a film treated by a conventional drying method using dry air.
  • Comparative Examples 2 and 3 The amount of residual solvent is small and not only the coefficient of observation is small, but because it is cross-linked, it does not dissolve in the solvent that usually dissolves, Chemical resistance is improved. Even in the treatment with saturated water vapor of Comparative Example 1, crosslinking is formed and chemical resistance is improved, but the amount of residual solvent is larger than that of the film obtained by the treatment of the present invention.
  • Example 7 water, water?
  • the untreated primary film E obtained in Reference Example 5 was placed in a 490 L vacuum dryer, and superheated steam at 120 ° C. was supplied at a flow rate of 1 ONL / min to perform drying.
  • the vacuum line was open to the atmosphere, and the internal pressure was high (0. IMPa).
  • Table 2 shows the evaluation results for sample A-1 in which this treatment was performed for 30 minutes to 120 minutes.
  • the results of sample A-2 in which the drying until the primary drying was performed in the same treatment and only the atmosphere of the superheated steam drying was changed to air and drying were also shown in the table.
  • the quality of the film obtained by the superheated steam treatment was good, and there was no defect such as surface inspection, and the function and mechanical strength were not impaired.
  • the untreated film F obtained in Reference Example 6 was placed in a 90 L vacuum dryer and heated at 110 ° C. A mixed gas of water vapor and air was supplied at a flow rate of 10 NL / min to perform drying. Air was mixed to prevent condensation, and the ratio of superheated steam to air was 7: 3. The dry vacuum line was open to the atmosphere, and the internal pressure was atmospheric pressure (0. IMPa). Do this for 15 minutes The evaluation results for sample B-1 performed for 60 minutes are shown in Table 3. In addition, as a comparative example, the results of sample A-2 in which the primary drying was performed in the same treatment, and only the mixing ratio of superheated steam and air was changed to 3: 7 are shown in the table. In addition, the quality of the film obtained by the superheated steam treatment was good, and there was no defect such as surface inspection, and the function and mechanical strength were not impaired.
  • a film or sheet containing an optionally crosslinked organic polymer having a high degree of crosslinking under a low pressure and a short time under a low pressure can be obtained.
  • These films or sheets have low tensile strength and excellent solvent resistance and dimensional stability. Therefore, these films or sheets are substrates for display devices such as TFT type L CD, S TN type L CD, PDP and the like. It is useful for light application such as light guide plate, protective film, retardation film, touch panel, transparent wedge substrate, optical recording plate such as CD, MD, DVD etc., electronic 'electrical parts, fuel cell etc.

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Abstract

有機ポリマーを含むフィルムまたはシートを過熱水蒸気に接触させることにより、短時間、低圧下で架橋度の高い、残留溶媒が少なく、必要に応じて架橋された有機ポリマーを含むフィルムまたはシートを得る。

Description

明細書 フィルムまたはシー卜の処理方法 技術分野
本発明は、 有機ポリマーを含むフィルムまたはシートの処¾ ^法に関する。 さらに詳 しくは、 有機ポリマーなどを含むフィルムまたはシートと過熱冰蒸気とを撤虫させて処 理することを糊敫とするフィルムまたはシ一トの処 法に関する。 背景技術
液晶表示装置、 エレクトロルミネッセンス表示装置あるいはタツチパネルなどの電子 職の高性能化、 高密度ィ匕あるいは/ J ィ匕などに伴い、 これらに使用される光学用纖旨 材料に対して要求される特性、 例えば、 透明性、 複屈折、 耐熱 、 耐薬品性あるいは寸 法安定性などが、 従来に比べて厳しくなることが多くなつてきた。
複屈折が小さいフィルムまたはシートの製造方法としては、 重合体を溶媒に溶解して 得られる溶液を流延して、 しカゝる後、 溶媒を乾燥する、 いわゆる キャスト法 (溶液 流延法) が知られているが、 寸法安定性を向上させるためにはフィルムまたはシート中 に残存する溶媒を 1 %以下禾 l まで除去することが求められる。 しかしながら、 従来の 激夜キャスト法で一般的に適用されている ^炉を使用した溶媒除去の 、 得られる フィルムまたはシート中の残留溶媒量を 1 %以下程度まで除去するためには、 一次 ·二 次乾燥といった多 の乾燥工程あるいは巨大な乾燥炉スペースを必要とし、 多大のエネ ルギーと多大な労力が必要であった。 また、 押出成形法などの溶愚蜮形にてィ權されたフィルムまたはシートは、 通常、 残 留溶媒量が少ないが、 使用する原料によってはフィルムまたはシート中に溶媒が残存す ることがあり、 カゝかる には、 同様に残留溶媒量を 1 %以下 まで除去することが 求められる。
一方、 フィルムまたはシートの耐薬品性を改良する方法として、 特定の環状ォレフィ ン系樹脂を含むフィルムまたはシートを架橋させる方法が提案されている。 すなわち、 加水分解性官能基を有する環状ォレフィン系樹脂を含むフィルムまたはシートを水の存 在下で架撟する技術として、 飽和水蒸気で処理する方法が提案されているが (特開 2 0 0 3 - 4 8 9 1 8号公報)、フィルムまたはシートの残留溶媒を除去する技術としては必 ずしも十分とはいえなレ、。 また、 低い で架橘させようとすると、 架橋時間が長くな る。
本発明は、 残留溶媒量の少ない寸法安定性に優れた有機ポリマーフィルムまたはシー トを得るための処理方法、 および耐薬品性に優れた架橋された有機ポリマ一フィルムま たはシートを得るための処 ¾¾■法を ^するものである。 発明の開示
本発明者らは、 上記従来の問題点を解決すべく鋭意検討を進めた結果、 有機ポリマー を含むフィルムまたはシートを、 過熱水蒸気、 好ましくは 1 0 0〜3 0 0°C、 0. 0 0 1〜0. 5MP a Aの過熱水蒸気を含むガスに撤虫させることにより、 短時間でフィル ムまたはシート中の残留溶媒を除去低減することができ、 寸法安定性に優れた有機ポリ マーフィルムまたはシー卜が得られることを見出した。
さらに、 有機ポリマーとして特定の環状ォレフィン系重合体中に加水^^性シリル基 を導入し、 そのフィルムまたはシートに同処理を施した には、 残留溶媒量が少なく 寸法安定性に優れるだけではなく、 架橋が架かった耐薬品性に優れるフィルムまたはシ 一トが短時間で得られることを見出し、 本発明の に至った。 発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明の内容について詳細に説明する。
本発明におレヽて定義する過熱冰蒸気とは、 ある圧力のもとで蒸気と液体とが を保 ちうるための特定の 以上に熱せられた水蒸気のことであり、 一般的には過熱スチー ムあるいはスーパーヒートスチームと称することもある。 例えば、 で 100°C以上に 熱せられた水蒸気は過熱水蒸気である。
本発明において、 有機ポリマーとしては、 環状ォレフィン系重合体および芳香族系重 合体などの高耐熱有機ポリマーを用いることができる。
本発明において使用される環状ォレフィン系重合体は、 下記式 (1-1) で表される 構造単位 (a) または下記式 (1-2) で表される構造単位 (b) を全構造単位中に 7 0〜: I 00モル0 /o含むものである。
Figure imgf000004_0001
式 (1— 1)
Figure imgf000005_0001
式 (1-2)
[式 (1-1) および (1— 2) 中、 Ai〜A4はそれぞ l¾虫立して、 水素原子、 ノ、ロゲ ン原子、 炭素数 1〜 20のアルキル基、 ハロゲン化アルキル基、 ァリ一ル基、 アルコキ シ基、アルコキシカルボニル基または炭素数 4〜 15のシクロアルキル基である。また、 AJ〜A4には、 A1と A2、 A1と A3または A2と A4から形成されるアルキレン基、 カル ボイミド基、 エステル基も含まれる。 pは 0〜2の整数を示す。]
このような構造単位 (a) は、下記式 (3)で表される環状ォレフィン化合物(以下、
「特定の単量体 (1)」 という。) を付加重合することにより形成される。 また、 構造単 位 (b) は、 「特定の単量体 (1)」 を開環重合し、 さらに水素化することにより形成さ れる。
Figure imgf000005_0002
. . ' 式 (3)
[式 (3) 中、 Ai〜A4および pは、 式 (1 1) および (1— 2) における定義と同 じである。] 式(3) で表される 「特定の単量体 (1)」 の具体例としては、 例えば以下の化合物が 挙げられる力 本発明はこれらの具体例に限定されるものではない。
ビシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン、
5—メチルービシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン、
5—ェチル一ビシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン、
5—プロピノレービシクロ [2. 2. 1] ヘプター 2—ェン、
5—プチル一ビシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2 _ェン、
5—ペンチル一ビシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン、
5—へキシノレービシクロ [2. 2. 1] ヘプター 2—ェン、
5—ヘプチノレービシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン、
5—ォクチルービシクロ [2. 2. 1] ヘプター 2—ェン、
5—デシルービシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン、
5一ドデシル一ビシク口 [ 2. 2. 1 ] ヘプタ一 2—ェン、
5, 6_ジメチノレ一ビシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン、
5—メチノレ、 5—ェチル一ビシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン、
5—フエニル一ビシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン、
5—シクロへキシル一ビシクロ [2. 2. 1] ヘプター 2 _ェン、
5—シクロォクチノレ一ビシクロ [2. 2. 1] ヘプター 2—ェン、
5—フルォロビシクロ [2. 2. 1] ヘプター 2 _ェン、
5—クロ口一ビシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン、
5—メ トキシ一ビシクロ [2. 2. 1] ヘプター 2—ェン、
5—エトキシ一ビシクロ 「2. 2. 1] ヘプター 2—ェン、 N—フエ二ルービシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 5—ェン一 2, 3—ジカルボイミ ド、 N—シクロへキシノレ一ビシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 5—ェン一 2, 3—ジカノレボイ ミ ド'、
5—メ トキシカルボ二ルービシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン、
5—メチル一5—メ トキシカルボニル一ビシクロ [2. 2. 1] ヘプター 2—ェン、 5、 6—ジ (メ トキシカルボニル) ービシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン、 トリシクロ [5. 2. 1. 02' 6] デカー 8 _ェン、
3—メチノレトリシクロ [5. 2. 1. 02' 6] デカ一 8—ェン、
4—メチルトリシクロ [5. 2. 1. 02' 6] デカ一 8—ェン、
5—メチノレトリシクロ [5. 2. 1. 02' 6] デカ一 8—ェン、
トリシクロ [4. 2. 1. 02' 5] ノナー 7—ェン、
3—メチノレトリシクロ [4· 2. 1. 02' 5] ノナ _7—ェン、
トリシクロ [6. 2. 1. 02' 7] ゥンデカー 9—ェン、
トリシクロ [8. 2. 1. 02' 9] トリデカ一 11—ェン、
テトラシクロ [4. 4. 0. I2' 5. I7' 10] ドデカー 3—ェン、
8_メチル一テトラシクロ [4. 4. 0. I2' 5. I7' 10] ドデ力一 3—ェン、 8—ェチルーテトラシクロ [4. 4. 0. I2' 5. I7' 10] ドデ力一 3—ェン、 8—メ トキシカルボ二ルーテトラシクロ [4. 4. 0. I2' 5. I7' 10] ドデ力一 3— ェン、
8—エトキシカルボニル一テトラシクロ [4. 4. 0. I2' 5. I7' 10] ドデカ一3— ェン、
8—メチル一8—メ トキシカルボニル一テトラシクロ 「4. 4. 0. I2' 5. I7' 10] ドデ力一 3—ェン、
などが挙げられ、 1種または 2種以上用いられる。
また、 上記特定の単量体 (1) ではないが、
5—ビニル一ビシクロ [2. 2. 1] ヘプター 2—ェン、
5— (1—ブテニル) ービシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン、
5—ビニリデンービシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2 _ェン、
トリシクロ [5. 2. 1. 02' 6] デカ一 3, 8—ジェン、
トリシクロ [6. 2. 1. 02' 7] ゥンデカー 3, 9—ジェン、
トリシクロ [6. 2. 1. 02' 7] ゥンデ力一 4, 9—ジェン、
トリシクロ [6. 2. 1. 02' 7] ゥンデ力一4, 8—ジェン、
トリシクロ [8. 2. 1. 02' 9] トリデカ一7, 1 1—ジェン、
トリシクロ [8. 2. 1. 02' 9] トリデカー 6, 11—ジェン、
トリシクロ [8. 2. 1. 02' 9] トリデカ一 5, 11—ジェン、
などの環状ジォレフイン系化合物を付加重合または開環重合し、 しカゝる後、 側鎖に存在 するォレフィン' 14不飽和結合を水素化することにより、 構造単位 (a) または構造単位 (b) とすることができる。
これらの単量体のうち好ましレ、ものは、
ビシクロ [2. 2. 1] ヘプター 2—ェン、
5—メチル一ビシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン、
5—ェチル一ビシクロ [2. 2. 1] ヘプター 2—ェン、
5—ブチルービシクロ [2. 2. 1] ヘプター 2—ェン、
5—へキシル一ビシクロ [2. 2. 1] ヘプター 2—ェン、 トリシクロ [5. 2. 1. 02' 6] デカー 8_ェン、
トリシクロ [5. 2. 1. 02' 6] デカ一 3, 8—ジェン、
トリシクロ [6. 2. 1. 02' 7] ゥンデ力一 9—ェン、
である。
また、 e nd o体を少なくとも 80%以上含有する
トリシクロ [5. 2. 1. 02' 6] デカ一 8—ェン、
トリシクロ [5. 2. 1. 02' 6] デカ一 3, 8—ジェン、
トリシクロ [6. 2. 1. 02' 7] ゥンデ力一 9一ェン、
を用いて付加重合して得られる構造単位 (a) または、 開環重合および水素ィ匕して得ら れる構造単位 (b) を全構造単位中に 10モル0 /。以上含むことにより、 高い靭性の架橋 されたフィルムまたはシ一トが得られる。
本発明におレ、て使用される環状ォレフィン系重合体中の A 1〜 A 4が水素原子および /または炭化水素である構造単位 (a) または構造単位 (b) の割合が、 全構造単位中 70モル%以上、 好ましくは 90モル%以上であると、.該重合体の吸水 (湿) 性が低く なり、 また耐酸 14力優れ好ましい。
本発明の構造単位 (a) を含む環状ォレフィン系重合体は、 下記式 (2— 1) で表さ れる構造単位 (c) が含まれてもよレヽ。 係る構造単位 (c) は、 下記式 (4) で表され る環状ォレフィン(以下、 「特定の単量体(2)」 という。) を付加重合することにより形 成される。
また、本発明の構造単位 (b) を含む環状ォレフィン系重合体には、 下記式(2— 2) で表される構造単位 ( d )が含まれてもよレヽ。係る構造単位( d )は、 「特定の単量体( 2 )」 を開環重合後、 水素化することにより形成される。
Figure imgf000010_0001
式 (2-1)
Figure imgf000010_0002
式 (2_2)
[式 (2— 1) および (2— 2) 中、 81〜 はそれぞ 虫立して、 水素原子、 ノ、ロゲ ン原子、 炭素数:!〜 20アルキル基、 ハロゲンィ匕アルキル基、 ァリール基、 アルコキシ ル基、 アルコキシカルボニル基、 炭素数 4〜: 15のシクロアルキル基または加水 ^早性 シリル基であり、 B1〜B 4の少なくとも一つは加水 罕性シリル基である。 また、 B1 〜B4には、 B1と B3または B2と B4から形成されるアルキレン基も含まれる。 qは 0 〜 2の整数を示す。]
Figure imgf000011_0001
式 (4)
[式 (4) 中、 Bi B4および qは、 式 (2— 1) および (2— 2) における定義と同 じである。]
式(4) で表される 「特定の単量体 (2)」 の具体例としては、 例えば以下の化合物が 挙げられる力 本発明はこれらの具体例に限定されるものではなレ、。
5—トリメ トキシシリル一ビシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン、
5—ジメ トキシクロロシリル一ビシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2 _ェン、
5—メ トキシクロロメチルシリル一ビシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン、 5—ジメ トキシクロロシリル一ビシクロ [2. 2. 1] ヘプター 2 _ェン、
5—メ トキシヒ ドリ ドメチノレシリルービシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン、 5—ジメ トキシヒ ドリ ドシリル一ビシクロ [2. 2. 1] ヘプター 2—ェン、
5—メ トキシジメチルシリル一ビシクロ [2. 2. 1] ヘプター 2—ェン、
5—トリエトキシシリル一ビシクロ [2. 2. 1] ヘプター 2—ェン、
5—ジエトキシクロロシリル一ビシクロ [2. 2. 1] ヘプター 2—ェン、
5—エトキシクロロメチルシリル一ビシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン、 5—ジエトキシヒ ドリ ドシリルービシクロ [2. 2. 1] ヘプター 2—ェン、
5—ェトキシジメチルシリル一ビシクロ [2. 2. 1] ヘプター 2—ェン、
5—ェトキシジェチルシリル一ビシクロ [2. 2. 1] ヘプター 2—ェン、 5 _プロポキシジメチルシリル一ビシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン、
5_トリプロポキシシリル一ビシクロ [2. 2. 1] ヘプター 2—ェン、
5—トリフエノキシシリル一ビシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン、
5—トリメ トキシシリルメチノレ一ビシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン、
5—ジメチノレクロロシリルービシクロ [2. 2. 1] ヘプター 2—ェン、
5—メチルジクロロシリル一ビシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン、
5_トリクロロシリルービシクロ [2. 2. 1] ヘプター 2—ェン、
5—ジェチルクロロシリルービシクロ [2. 2. 1] ヘプター 2—ェン、
5—ェチルジクロロシリル一ビシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン、
5— (2—トリメ トキシシリノレ) ェチル一ビシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン、 5— (2—ジメ トキシクロロシリノレ) ェチル一ビシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェ ン、
5— (1—トリメ トキシシリル) ェチル一ビシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン、 5_ (2—トリメ トキシシリル) プロピノレービシクロ [2. 2. 1]ヘプタ一 2—ェン、 5— (1—トリメ トキシシリル) プロピノレ一ビシクロ [2. 2. 1]ヘプタ一 2—ェン、 5—トリエトキシシリルェチル一ビシクロ [2. 2. 1] ヘプター 2—ェン、
5—ジメ トキシメチルシリルメチル一ビシクロ [2· 2. 1] ヘプター 2—ェン、 5—トリメ トキシプロピノレシリルービシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン、 5—メチルー 5— (3—トリエトキシシリル) プロポキシカルボ二ルービシクロ [2. 2. 1] ヘプター 2—ェン、
8—トリエトキシシリル一テトラシクロ [4. 4. 0. I2' 5. I 7' 10] ドデカー 3— ェン、 8—メチルジメ トキシシリル一テトラシクロ [4. 4. 0. I2' 5. I7' 10] ドデカー 3—ェン、
5- [1 '—メチノレ一 2', 5'—ジォキサ一1'—シラシクロペンチル]—ビシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン、
5— [1 ' 一メチル一3,, 3', 4', 4' —テトラフエニル一 2', 5' —ジォキサ一 1' —シラシクロペンチル] ービシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン、
5— [1, 一メチル一3', 3', 4', 4' ーテトラメチル一 2 ', 5' —ジォキサ一 1' —シラシクロペンチル] —ビシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン、
5- [1 ' —フエ二ルー 2', 5, ージォキサ一 1' —シラシクロペンチル] —ビシクロ [2. 2. 1] ヘプター 2—ェン、
5- [1 '—ェチルー 2', 5'—ジォキサ一 1 '—シラシクロペンチル]—ビシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン、
5- [1 3, 一ジメチル _ 2', 5' ージォキサ一1' —シラシクロペンチル] —ビ シクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン、
5- [1, 一メチノレ一 3', 4' —ジメチル一 2', 5' ージォキサ一 —シラシクロ ペンチル] —ビシクロ [2. 2. 1] ヘプター 2—ェン、
5— [1,一メチノレ一 2', 6'—ジォキサ一 —シラシクロへキシル]—ビシクロ [2. 2. 1] ヘプター 2—ェン、
5- [1 '—ェチルー 2', 6'—ジォキサ一 1'ーシラシクロへキシル]ービシクロ [2. 2. 1] ヘプター 2—ェン、
5— 3' ージメチル一 2', 6' —ジォキサ一 1' —シラシクロへキシル] —ビ シクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン、 5— [1, ーメチルー 4 ', 4' —ジメチノレー 2 ', 6' ージォキサ一 —シラシクロ へキシル] —ビシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン、
5— [1' —メチノレ一 4', 4' —ジメチル一 2', 6' —ジォキサ一 1' —シラシクロ へキシル] メチノレービシク口 [ 2. 2. 1 ] ヘプタ一 2—ェン、
5— [ —メチノレ一 4', 4, 一ジメチノレ _ 2 ', 6' —ジォキサ一 1' —シラシクロ へキシル] ェチル一ビシクロ [2. 2. 1]ヘプタ一 2—ェン、
5— [1, 一フエ二ルー 4', 4' 一ジメチルー 2 ', 6 ' ージォキサ一 1' —シラシク 口へキシル] —ビシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン、
5- [1 ' ーメチノレ一 4, 一フエニル _ 2', 6 ' —ジォキサ一 1' —シラシクロへキシ ノレ] ービシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン、
5- [1 ' ーメチノレ一 4' —スピロ一シクロへキシル一2', 6 ' —ジォキサ一 1, 一シ ラシクロへキシル] —ビシクロ [2. 2. 1] ヘプター 2—ェン、
5— [1 ' ーメチノレー 4' —ェチノレー 4' —ブチノレー 2,, 6, 一ジォキサ一 —シラ シクロへキシル] —ビシクロ [2. 2. 1]ヘプタ一 2 _ェン、
5— [1, 一メチル一3', 3' 一ジメチノレ一 5' メチレン一 2', 6' —ジォキサー —シラシクロへキシル] —ビシクロ [2. 2. 1] ヘプター 2—ェン、
5- [1 ' —フエ二ルー 2 ', 6' —ジォキサ _1, 一シラシクロへキシル] —ビシクロ [2. 2. 1] ヘプター 2—ェン、
5— [1, ーメチノレ一 3' —フエニル一 2', 6' —ジォキサ一 1' —シラシクロへキシ ノレ] —ビシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン、
5- [1 ' ーメチノレー 4', 4' —ジメチル一 2', 6' —ジォキサ一 —シラシクロ へキシル] —7—ォキサービシクロ [2. 2. 1] ヘプター 2—ェン、 5- [1 ' ーメチルー 2 ', 6' ージォキサー 1, 一シラシクロへキシル] —7—ォキサ —ビシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン、
5— [1 '—メチノレ一 2', 7'—ジォキサ一 1 'ーシラシクロへプチル]—ビシクロ [2. 2. 1] ヘプター 2—ェン、
8— [1, 一メチノレー 4', 4' ージメチル一 2', 6 ' ージォキサ一 ーシラシクロ へキシル] —テトラシクロ [4. 4. 0. 12· 517' 10] ドデ力一 3—ェン、
8— [ —メチル一 2', 6 ' —ジォキサ一 —シラシクロへキシル] —テトラシク 口 [4. 4. 0. 12' 517- 10] ドデカー 3—ェン、
などが挙げられる。 これらの 「特定の単量体 (2)」 は、 1種または 2種以上を組み合わ せて用いることができる。
本発明の環状ォレフィン系付加型重合体に含まれる構造単位 (c) の割合は、 '全構造 単位中、 0. 5〜30モル0 /0、 好ましくは 1〜20モル0 /。、 さらに好ましくは 2〜10 モル0 /。である。 なお、 構造単位 (c) の配列は、 環状ォレフィン系重合体中にランダム 状、 プロック状など制限はなレ、が、 好ましくはランダム状である。
上雄造単位 (c) の割合が 0. 5モル%未満の は、 加水 して生成するシロ キサン結合による架橘の密度が小さく、 本発明の処理後得られるフィルムまたはシート の耐薬品性や寸法安定性が不十分になる齢がある。 一方、 その割合が 30モル%を超 えると、 シロキサン結合による架橋の密度が髙すぎ、 処理されたフィルムまたはシート が割れやすく靭性のなレヽものとなる がある。
本発明の環状ォレフィン系付加型重合体には、 さらに、 「特定の α—ォレフィン化合 物」 や 「特定の共役ジェン」 を付加重合、 および必要に応じて水素ィ匕して得られる構造 単位 (e) を導入することができる。 このような 「特定の α—ォレフイン化合物」 の具体例としては、 エチレン、 プロピレ ン、 1—ブテン、 1一へキセン、 1—ォクテン、 トリメチルシリルエチレン、 トリェチ ルシリルエチレン、 スチレンなどが挙げられる力 好ましくはエチレンである。
「特定の ジェン化合物」 の具体例として 1, 3—ブタジエン、 イソプレン、 1, 3—ペンタジェン、 シクロペンタジェン、 1, 3—シクロへキサジェンなどが挙げられ るが、 好ましくは 1, 3—シクロへキサジェン、 シクロペンタジェンである。
これらの化合物は、 1種または 2種以上を組み合わせて使用することができる。
「特定の c一才レフイン化合物」 に由来する繰り返し単位 (e) を重合体に導入する ことにより、 本発明の環状ォレフィン系付加型重合体のガラス転移温度を制御すること. ができる。 本発明の環状ォレフィン系重合体に含まれる繰り返し単位 (e) の割合は、 環状ォレフィン系重合体の全構造単位中、 通常、 0〜 25モル0 /0、 好ましくは 0〜 20 モル0 /0である。 なお、 繰り返し単位 (e) の割合が 25モル0 /0を超えると、 本発明の環 状ォレフィン系重合体のガラス転移温度が 1 30 °C以下と低くなり、 耐熱 が低下する ことがあり好ましくなレ、。
本発明の環状ォレフィン系付加型重合体の分子量は、 ポリスチレン換算で、 通常、 数 平均分子量が 10, 000〜 300, 000、重量平均分子量が 20, 000〜 700, 000、 好ましくは数平均分子量が 20, 000〜 200, 000、 重量平均分子量が 50, 000〜500, 000、 さらに好ましくは数平均分子量が 50, 000〜1 5 0, 000、 重量平均分子量が 100, 000〜300, 000である。 数平均分子量 10, 000未満、 重量平均分子量が 20, 000未満の^ ^には、 フイノレムまたはシ ートとしたときに靭性に劣り、 割れ^ 1~いものとなることがある。 一方、 数平均分子量 が 300, 000を超え、 重量平均分子量が 700, 000を超えると、 溶液粘度が高 くなり、 溶液キャスト法による製膜の作業性^られたフィルムまたはシートの表面平 滑性などが悪くなることがある。 '
また、本発明の環状ォレフィン系付加型重合体のガラス転移温度は、 100〜450°C、 好ましくは 150〜400°Cである。 該重合体のガラス, が 100。C未満の は、 過熱水蒸気に撤虫させた際に変形することがあり、 本発明の方法による架橋反応お よ 留溶媒の除去が困難となることがある。 一方、 450°Cを超えると、 得られるフ イルムまたはシートの靭'性がなく割れやすレ、ものとなることがある。
本発明の環状ォレフィン系付加型重合体は、 「特定の単量体 (1)」 を主として用い、 架橋形成のために 「特定の単量体 (2)j を用い、 さらに必要に応じてガラス車 の 制御のために 「特定の α—ォレフィン化合物」 または 「特定の共役ジェン化合物」 を用 いて製造される。
以下、 その製造法について説明する。
構造単位( a )または構造単位 ( c )を形成する付加型の重合触媒としては、下記 [ 1 ]、
[2]、 [3] に挙げられるパラジウム、 ニッケル、 コバルト、 チタンおよびジノレコニゥ ムなどの単一錯体触媒や多成分系触媒が挙げられるが、 本発明はこれらに限定されるも のではない。
[1] Pd、 N iなどの単一錯体触媒
[Pd(CH3CN)J [BFJ い [Pd(PhCN)4] [SbF6]、
[ ( η 3 - crotyl) Pd (cyclooct a , 5 - diene) ] [PP6]、
[( η 3-crotyl) Ni (cyclooct a, 5- diene) ] [B (3, 5- (CF3) 2C6F3) J、
[ ( η 3 - crotyl) Ni (cyclooct a, 5- diene) ] [PF6]、
[( 773-allyl)Ni (cyclooct a , 5-diene)] [BiC^J, [ ( η 3-crotyl) Ni (cyclooct a , 5-diene) ] [SbFj、 Toluene · Ni (C6F5) 2 、 Benzene · Ni (C6F5) 2 、 Mesitylene · Ni (C6F5) 2、 Ethylet/ier · Ni (C6F5) 2 などが挙げられる。
[ 2 ] σまたは σ , π結合を有するパラジウム錯体と有機アルミニウムまたは超強酸 塩の組み合わせによる多成分系触媒
'ジ一 μ—クロ口-ビス (6—メ トキシビシクロ [ 2 . 2. 1 ] ヘプター 2—ェンー endo 一 5 σ , 2 π ) Pdと、 メチルアルモキサン (MAOと略す)、 AgSbF6、 AgBF4、 から選ば
I
れた化合物との組み合わせ、
. [ ( しァリル) PdCl] 2と AgSbF6また flAgBF4、 との組み合わせ、 . [ (1, 5-C0D) Pd (CH3) CI] と PPh3と NaB [3, 5 - (CF3) 2C6H3] 4 との組み合わせ、 などの組み合わせが挙げられる。 [ 3 ] 以下に示した、 1 ) ニッケル化合物、 パラジウム化合物、 コバルト化合物、 チ タン化合物またはジノレコ -ゥム化合物から選ばれた遷餘属化合物、 2 ) 超強酸、 ノレイ ス酸およびイオン性ホウ素化合物から選ばれた化合物、 または 3 ) 有機アルミニウム化 合物、 を含む多成分系触媒 1 ) 遷餘属化合物
1 ) —1 ニッケル化合物、 パラジウム化合物、 コノくルト化合物: 'ニッケル、 パラジウムまたはコノくルトの有機カルボン酸塩、 有機亜リン酸塩、 有機リ ン酸塩、 有機スルホン酸塩、 ]3—ジケトン化合物などから選ばれた化合物。 例えば、 2ーェチルへキサン酸ニッケル、ナフテン酸ニッケル、ナフテン酸コバルト、 ォレイン酸ニッケル、 ドデカン酸ニッケル、 ドデカン酸コバルト、 ネオデカン酸コバル ト、 ドデシルベンゼンスルホン酸ニッケル、 ビス (ァセチルァセトナート) ニッケノレ、 ビス (ェチルァセトアセテート) ニッケル、 2—ェチルへキサン酸パラジウム、 ナフテ ン酸パラジウム、 ビス (ァセチルァセトナート) パラジウム、 ジブチル亜リン酸パラジ ゥムなど。
'上記のニッケル、 パラジウムの有機カルボン酸塩を六フッ化アンチモン酸、 四フッ化 ホウ素酸、 トリフルォロ酢酸、 六フッ化アセトンなどの超強酸で変性した化合物、
'ニッケルのジェンもしくはトリェン酉己位錯体。 例えば、 ジクロロ (1, 5—シクロォ クタジェン) ニッケル、 [ (η 3—クロチル) (1, 5—シクロォクタジェン) ニッケル] へキサフルォロホスフェート、 およびそのテトラフルォロボレート、 テトラキス [3, 5—ビス (トリフルォロメチル)] ボレート錯体、 (1, 5, 9—シクロドデカトリェン) ニッケル、 ビス (ノルボルナジェン) ニッケル、 ビス (1, 5—シクロォクタジェン) ニッケルなどのニッケル錯体など。
•ニッケルに Ρ、 Ν、 Οなどの原子を有する配位子が配位した錯体。 例えば、 ビス (ト リフエニ^/ホスフィン) ニッケ "ジクロライド、 ビス (トリフエ二ノレホスフィン) ニッ ケルジブ口マイド、 ビス [Ν— (3- t—ブチルサリシリデン) フエニルァミネ一ト] ニッケル、 N i [PhC (O) CH] (Ph.), N i (OC (C6H4) PPh) (H) (P Cy3)、 N i [OC (O) (C6H4) P] (H) (PPh3)、 ビス (1, 5—シクロォク タジェン) ニッケルと PhC (O) CH=PPh3との反応物、 [2, 6— (i—P r) 2C6H3N = CHC6H3 (O) (An t h)] (Ph) (P P h 3) N iなどの二ッケノ 体。 (ここで、 An t hfま 9— a n t h r a c eny l、 Ph【ま p h e ny l , C y c y c 1 o h e x y 1の略称である。)
などが挙げられる。
1) 一 2 チタン化合物、 ジノレコニゥムィ匕合物: 4002211
19
[t-BuNS iMe (Me4Cp)] T i C 12、 (M e 4 C p ) (O- i P r 2C6H3) 2 T i C l、 (M e 4 C p ) T i C 13、 (M e 4 C p ) T i (OBu) 3、 [t-BuNS i M e F 1 u] T iMe2、 [ t~B uNS i Me F 1 u] T i C l 2、 E t ( I n d) 2Z r C 12、 Ph2C ( I n d) (C p) Z r C 12、 i P r (C p) (F l u) Z r C 12、 i P r (3- t e r t - Bu t- Cp) ( I n d) Z rC l 2、 i P r (Cp) (I n d) .Z rC l 2、 Me 2S i (I nd) 2Z rC l 2、 Cp2Z rC l 2、 [ここで、 〇 は〇 c l o p en t a d i ene、 I ndは I nd eny l、 F l uiま F l uo r e ny lの 略称である。]
などが挙げられる。
2) 超強酸、 ルイス酸化合物およびイオン性ホウ素化合物から選ばれた化合物 超強酸としては、 例えば、 へキサフルォロアンチモン酸、 へキサフルォロリン酸、 へ キサフルォロ砒酸、 トリフルォロ酢酸、フルォロ硫酸、 トリフルォロメタンスルホン酸、 テトラフルォロホウ酸、テトラキス(ペンタフルオロフェニノレ)ホウ酸、テトラキス [3, 5—ビス (トリフルォロメチル) フエニル] ホウ酸、 p—トルエンスルホン酸、 ペンタ フルォロプロピオン酸などが挙げられる。
ルイス酸化合物としては、 例えば、 三フッ化ホウ素とエーテノレ、 ァミン、 フエノール などとの錯体、 三フッ化アルミニウムのエーテル、 ァミン、 フエノールなどの錯体、 ト リス (ペンタフルオロフェニル) ボラン、 トリス [3, 5—ビス (トリフノレオロメチル) フエニル] ボラン、 などのホウ素化合物、 三塩化アルミニウム、 三臭ィ匕アルミニウム、 ェチルアルミニウムジクロライド、 ェチルアルミニウムセスキク口ライド、 ジェチルァ ルミニゥムフロライド、 トリ (ペンタフルオロフェニル) アルミニウムなどのアルミ二 ゥムィ匕合物、 へキサフルォロアセトン、 へキサクロ口アセトン、 クロラニル、 へキサフ ノレォロメチノレエチノレケトン
などのルイス酸性を示す有機ハロゲン化合物、 その他、 四塩化チタン、 ペンタフルォロ ァンチモンなどのルイス酸性を示す化合物などが挙げられる。
イオン性ホウ素化合物としては、 例えば、 トリフエ二ノレ力ノレべ二ゥムテトラキス (ぺ ンタフル才ロフエニル) ボレート、 トリフエ二ルカノレべ二ゥムテトラキス [ 3 , 5—ビ ス (トリフルォロメチル) フエニル] ボレート、 トリフエ二ルカノレべ二ゥムテトラキス ( 2 , 4, 6—トリフノレオ口フエニル) ボレート、 トリフエ二ノレ力ノレべ二ゥムテトラフ ェニルボレート、 トリブチルアンモニゥムテトラキス (ペンタフルオロフェニル) ボレ ート、 N, N—ジメチルァニリニゥムテトラキス(ペンタフ オロフェ-ノレ)ボレー卜、 Ν, Ν—ジェチノレア二リニゥムテトラキス (ペンタフル才ロフエ二ノレ) ボレート、 Ν, Ν—ジフエニノレア二リニゥムテトラキス (ペンタフノレオロフェニノレ) ボレート、 リチウ ムテトラキス (ペンタフルオロフェニル) ボレート、 リチウムテトラキス [ 3 , 5—ビ ス (トリフルォロメチル) フエニル] ボレートなどが挙げられる。
3 ) 有機アルミニウム化合物
例えば、 メチノレアノレモキサン、 ェチルアルモキサン、 プチノレアノレモキサンなどのァノレ キルァノレモキサンィ匕合物、 トリメチノレアノレミニゥム、 トリエチノレアノレミニゥム、 トリィ ソブチルアルミニゥム、 ジイソブチルアルミニゥムヒドリ ド、 ジェチルアルミニゥムク 口ライド、ジェチルアルミニウムフルオラィド、ェチルアルミニウムセスキク口ライド、 ェチルァノレミニゥムジクロライドなどのアルキルァノレミニゥム化合物およびノヽ口ゲン化 アルキルアルミニウム化合物、 または上記アルキルアルモキサン化合物と上記アルキル ァノレミニゥム化合物との混合物などが好適に使用される。
これら単一錯体触媒または多成分系触媒の成分は、以下の範囲の使用量で用いられる。 ニッケル化合物、 パラジウム化合物、 コノ ノレト化合物、 チタニウムィ匕合物およびジル コ-ゥム化合物などの遷移金属化合物は単量体 1モルに対して 0. 02〜: 00ミリモ ノレ原子、 有機アルミニゥムィ匕合物は遷 属化合物 1モル原子に対して:!〜 5 , 000 モル、 また超強酸、 ルイス酸、 イオン性ホウ素化合物は遷^^属化合物の 1モル原子に 対して 0〜: L 00モルである。
本発明の環状ォレフィン系付加型重合体は、 上記成分からなる単一錯体触媒または多 成分系触媒を用い、 シクロへキサン、 シクロペンタン、 メチノレシクロペンタン、 メチル シクロへキサン、 ェチルシクロへキサンなどの脂環式炭化水素溶媒、 へキサン、 ヘプタ ン、 オクタンなどの脂肪族炭化水素溶媒、 トルエン、 ベンゼン、 キシレン、 メシチレン などの芳香族炭 ihTK素溶媒、 ジクロロメタン、 1, 2—ジクロロェタン、 1, 1—ジク ロロェタン、 テトラクロロェタン、 クロ口ベンゼン、 ジクロロベンゼンなどのノヽロゲン 化炭化水素溶媒などから、 1種または 2種以上選ばれた溶媒中で、 一 20〜: 1 20°Cの 範囲で重合を行うことにより得られる。
一方、本発明の水素化された環状ォレフィン系開環重合体は、構造単位 (b)を含み、 「特定の単量体 (1)」 を開環重合させた後にさらに水素化することにより製造される。 また、 上記環状ォレフィン系開環重合体が、 構造単位 (b) および構造単位 (d) を 含む は、 「特定の単量体 (1)J と 「特定の単量体 (2)」 を開環重合させた後にさら に水素化することにより製造される。
本発明の構造単位 (b) およ 冓造単位 (d) を含む水素化された環状ォレフィン系 開環重合体に含まれる構造単位 (d) の割合は、 全構造単位中、 0. 5〜30モル%、 好ましくは 1〜 20モル0 /0、 さらに好ましくは 2〜: 10モル0 /0である。
開環重合に用いる重合触媒としては、 以下に示すような 1 ) 単成分系触媒または 2 ) 多成分系触媒が用いられる。
1) 単成分系触媒としては、
ビスシクロペンタジェ二ノレ一 3, 3—ジメチ^^チタナシクロブタン、 ビスシクロペン タジェニノレ一 3 - tーブチノレチタナシク口ブタンゃ、
W (OR9) 2 (=NAr) (=CH (C (CH3)2R10),
Mo (OR11) 2 (=NAr) (=CH (C (CH3) 2R12),
W (Br) 2 (OCH2 (t-Bu)) 2 (=CH (t-Bu)),
W (CO) 4 (=C (OMe) (CH2CH2CH=CH2),
RuC 12 [PPh3] 2 (=CHC02E t),
RuC 12 [PCy 3] 2 (=CHCH = C P h 2),
RuC 12 [PCy 3] 2 (=CHPh),
Ta (OAr) 3 (=CH (t-Bu)),
Ta (SAr ') 3 (=CH (t-Bu))
[ここで、 R9〜R 12は炭化水素基あるいはハロゲン化炭化水素基であり、 Arおよび Ar ' は芳香族置換基を表す。] などの化合物を挙げることができる。
2)多成分系触媒としては、 (C— 1)タングステン、モリブデン、レニウム、チタン、 ハフニウムの化合物から選ばれた少なくとも 1種と、 (C— 2) 周期律表 IA、 I IA、 I I B、 I I IA、 I V Aあるいは I VB族元素の化合物で金属一炭素結合、 または金 属一水素結合を有するものから選ばれた少なくとも 1種とを組み合わせてなるものが好 適に使用され、必要に応じて、 (C一 3) 添 剤 (活性向上剤) をさらに組み合わせたも のであってもよレ、。
(C— 1) 成分として適当なタングステン、 モリブデン、 レニウム、 チタン、 ハフ二 ゥムの化合物としては、 これらのハロゲン化物、 ォキシハロゲン化物、 アルコキシド、 フエノキシド、 カルボン酸塩、 J3—ジケトン化合物、 スルフォン酸塩、 リン酸塩、 亜リ ン^^、 カノレボニノ! ^体、 ァセトニトリノ!^昔体、 シクロペンタジェニノ H昔体、 インデニ ノ^体、 ヒドリ ド錯体、 およびそれらの誘導体、 あるいはこれらの 2種以上の組み合わ せで使用されるが、 タングステンおよびモリブデンの化合物は、 特にアルコキシド、 フ エノキシド、 ハロゲン化物、 ォキシハロゲン化物が高レ、重合活性を示すことから好まし く使用される。
(C一 1) 成分の具体的な例としては、 WC 16, WC 15、 WC 14、 WB r 6、 WB r4、 WOC 14、 WOB r 4、 W (OC6H5) 6、 WC 14(OCH2CH2C 1) 2、 WC 12 (OC6H5) 4、 WOC 12 〔OC6H3— 2, 6— (i— P r) 22、 WO (OC6 H3-2, 6 -Me 2) 4、 MoC l 5、 MoC l 3、 Mo(OC2H5)5、 Mo02 (a c a c) 2、 Mo (CO) 5 (C5H5N)、 WC 16 · (C5H5N)ゝ ReOC 13、 R e (CO) 5C 1、 T i C 14、 Hf C l 4、 Z rC l4、 (775-C5H5) 2T i C 12、 (η 5— C9H 7) 2T i C 12などが挙げられる。 これらは、 1種で、 あるいは 2種以上を組み合わせ て用いることができる。
(C一 2) 成分の具体例として、 例えば、 メチルリチウム、 ェチノレリチウム、 プチノレ リチウム、 フエ-ルリチウム、 シクロペンタジェニルリチウムなどの有機リチウム類、 シク口ペンタジェ二ルナトリゥムなどの有機ナトリゥム類、 ジメチルマグネシウム、 ジ ェチルマグネシウム、 ジブチルマグネシウム、 ノヽロゲン化工チノレマグネシウム、 ノヽロゲ ンィ匕ブチルマグネシウムなどの有機マグネシウム類、 トリァノレキノレアノレミニゥム、 ジァ ルキルアルミニウムハライド、 アルキルアルミニウムジノヽライド、 アルキルアルミニゥ ムセスキハライド、 水素化ジアルキルアルミニウム、 アルキルァノレミノキサンなどの有 機アルミニウム類、 ジアルキル亜鉛などの有機亜鉛類、 テトラアルキルスズ、 テトラフ ェニルスズなどの有機スズ H、 水素ィ匕リチウム、 7 素ィヒリチウムァノレミニゥム、 水素ィ匕 ナトリウム、 水素化ホウ素ナトリウム、 水素ィ匕アルミニウムなどの金属水素化物類など を使用することができる。 (C— 2 ) 成分は、 (C— 1 ) 成分に対し、 金属原子に換算し たモル比で好ましくは 1〜: 1 0 0倍、 より好ましくは 2〜 3 0倍の範囲で用レ、られる。
(C— 3 ) 成分の活性向上剤は、 開環重合の活性をより向上させるために必要に応じ て用いられ、 具体例としては、 水、 酸素、 ァセトアルデヒド、 ァセトアルデヒドジェチ ルァセタール、 エチレンォキシド、 ェピクロノレヒ ドリン、 N—ニトロソジメチルァユリ ン、 テトラプチルアンモニゥムクロライド、 N—二トロソジフエニルァミン、 三臭化ァ ルミニゥムなどを挙げることができる。 添 Π量について特に制限はなく、 種類により添 加量は異なるが、 (C— 1 )成分に対して、モル比で、 0. 0 0 5倍〜 1 0倍の範囲で用 いられ、 好ましくは 0. 0 1〜2倍の範囲で用いられる。
開環重合反応の溶媒としては、 ペンタン、 ノノレマルへキサン、 ノノレマルヘプタン、 ブ タン、 2—メチルブタンなどの脂肪族炭化水素、 シクロへキサン、 シクロペンタン、 メ チルシクロペンタンなどの脂環 化水素、 トルエン、 ベンゼン、 キシレン、 メシチレ ンなどの芳香族炭ィ匕水素、 ジクロロメタン、 1 , 2—ジクロロェタン、 1 , 2—ジクロ 口エチレン、 クロ口ベンゼン、 0—ジクロロベンゼンなどのハロゲンィ匕炭ィ匕水素、 酢酸 ェチル、 酢酸ブチル、 γ—ブチロラクトン、 ニトロメタンなどの極性溶媒から 1種また は 2種以上選ばれて用いられる。 また、 溶媒の使用量は単量体に対し、 重量で 1〜 2 0 倍の範囲であることが望ましレ、。
開環重合の方法として、 窒素、 またはアルゴン雰囲気下で反応容器に溶媒と 「特定の 単量体(1 )」 と 「特定の単量体(2 )」からなる単量体成分と、必要に応じてエチレン、 プロピレン、 1ーブテン、 1—へキセン、 1—才クテンなどの α—才レフィンゃビニノレ エーテル、 チオビニルエーテル、 酢酸ビニルなどから選ばれた分子量調節剤を仕込み、 — 2 0 °C〜1 0 0°Cの範囲の に重合系を設定する。 次に、 上記触 «分を添卩して 一 2 0°C〜 1 2 0°Cの範囲で重合を行う。
触媒成分の添加量は、 遷移金属原子 1グラム原子当たりで単量体成分の合計が 1 0 0 〜 1 0 0 , 0 0 0モルとなるような範囲にあることが好ましレ、。 これらの重合操作はバ ツチ式でも連続式でも行うことができる。
また、 「特定の単量体 ( 1 ) J または 「特定の単量体 ( 2 ) 1 のいずれ力を先に重合し、 他を重合操作中に反応容器へと段階的あるレ、は連続的に導入するなどの方法で、 傲斜ま たはプロック状に糸!^分布のある重合体を得ることもできる。
重合の停止は、 水、 ァノレコ一ノレ、 有機酸、 炭酸ガス、 アルデヒド化合物、 ケトン化合 物などから選ばれた化合物により行われる。 必要なら重合反応混^ 5からの重^ さの分離 '除去を行ってよく、 公知の方法を適 いてよい。 例えば、 重合反応混合物 へと塩酸、 硝酸、 硫酸などの無機^3、 マレイン酸、 フマル酸などの有機酸を添加し、 水やアルコールの溶液で洗浄する方法などが挙げられる。 また、 角 残さは珪藻土、 ァ ノレミナ、 シリカ、 活 '[^などの吸着剤を用いての吸着や、 フィルターなどによるろ過操 作によって除去することもできる。 重合体は、 重合 ί椎液をメタノール、 エタノール、 ィソプロパノールなどから選ばれたアルコ一ノ^その他の貧溶媒中にて凝固し、 お よび Ζまたは加熱乾燥することにより得られる。 この工程で、 重合^^液に残存する未 反応モノマ一も除去される。
分子中のォレフィン性不飽和結合を水素添加するための水素化反応には、 重合後の開 環重合 液をそのまま用いてもよいし、 さや残単量体を除去した重合体の溶液 を用いてもよレ、。
水素化反応は、 水素圧.1 . 0 ~ 1 5 MP aの範囲、 温度 5 0〜 2 0 0 °Cの範囲で行わ れる。 水素化触媒としては、 不均一系のシリカ、 アルミナ、 ゼォライト、 ケイソゥ土、 マグネシア、 カーボン、 炭酸カルシウムなどから選ばれた担体にパラジウム、 白金、 プ ラチナ、 ロジウム、 イリジウム、 ルテニウム、 ニッケルから選ばれた金属が担持された 不均一触媒、 あるいはオクタン酸ニッケル/トリェチルアルミニウム、 ナフテン酸ニッ ケル /トリェチルアルミニウム、 オクタン酸コバルト / /トリェチルアルミィゥム、 ォク タン酸コノくノレト Zn-ブチノレリチウム、ビスシク口ペンタジェニルチタニウムジク口ライ ド /ジェチルアルミニウムクロライド、 酢酸パラジウムノトリエチルアルミニウム、 ト リス (トリフエ二ノレホスフィン) クロ口ロジウム、 トリス (トリフェニ^/ホスフィン) ヒ ドリ ド 'カルボニル 'クロ口 ,ノレテニゥム、 トリス (トリ トリノレホスフィン) ヒ ドリ ド 'カルボニル 'クロ口 'ルテニウム、 トリス (トリキシリルホスフィン) ヒ ドリ ド ' カルボニル .クロ口 'ノレテニゥム、 トリス (トリシク口へキシノレホスフィン) ヒ ドリ ド · カノレボニノレ . クロ口ルテニウム、 トリス (トリフエニルホスフィン) ジヒ ドロ 'カルボ ニル.ルテニウム、 ビス (トリフエニルホスフィン) ジクロロルテニウムなどの均一系 触媒が好適に用いられる。
水素化触媒は、 通常、 開環重合体に対し、 遷移金属原子換算で 1 0〜1 , O O O p p mの範囲で使用される。
水素添加された開環重合体は、 分子中のォレフィン性不飽和結合の水素ィ匕率が高いほ ど優れた熱安定性を有するものとなる。 その結果、 脱溶媒工程、 ペレット化工程、 製品 の成形加工工程などにぉレヽて、 加熱による熱劣化や酸素による劣化などを低減すること ができる。 水素化率は、通常、 9 5 %以上、好ましくは 9 9 %以上、 さらに好ましくは 9 9 . 5 % 以上である。水素化率が 9 5 %未満の場合には、耐熱劣化性が不十分になる場合がある。 なお、 本発明でいう水素化とは、 分子内のォレフィン性不飽和結合に対する水素ィ匕で あり、 分子内に芳香族基が存在する 、 カゝかる芳香族基の水素化は含まなレヽ。 かかる 芳香族基が水素化されずに残存した方が、 光学特性や耐熱 の点で辩 IJな齢もある。 本発明の水素ィ匕された環状ォレフィン系開環重合体の分子量の範囲は、 環状ォレフィ ン系付加型重合体と同様である。 また、 そのガラス転移温度は、 1 0 0〜3 0 0°C、 好 ましくは 1 5 0〜 2 5 0°Cである。 該重合体のガラス転移温度が 1 0 0°C未満の場合は 過熱冰蒸気に撤もさせた際に変形することがあり、 本発明の方法による架橘反応および 残留溶媒の除去が困難となることがある。 一方、 3 0 0°Cを超えると、 得られるフィル ムまたはシートの靭性がなく割れやすいものとなることがある。
一方、 本発明で使用することのできる芳香族系重合体としては、 芳香族ポリイミド、 芳香族ポリアミド、 芳香族ポリエステル、 芳香族ポリエーテル、 芳香族ポリエーテルケ トン、 芳香族ポリエーテルエステル、 芳香族ポリスルホン、 ポリフエ二レンなどを挙げ ることができる。
これらの芳香族重合体は、 スルホン酸基などを有してレ、てもよレ、。
本発明にぉレ、て、 過熱水蒸気を含むガス糸滅物と劍 させるためのフィルムまたはシ 一トは、 溶融押出法、 ィンフレーション法あるいは溶液キャスティング法などの公知の 方法で製造されるが、 表面性に優れ光学歪みが小さいので激夜キャスティング法により 製造されたものが好ましい。
溶液キャスティング法の一般的な工程としては、 まず、 有機ポリマーおよび溶剤、 必 要に応じて酸化防止剤あるいはレベリング剤などの添加剤や配合剤を含む有機ポリマー 溶液糸滅物 (以下、 「キャスティング用糸滅物」 という。) を調製し、 しかる後、 金属べ ノレト、 金属ドラムあるいはプラスチックフィルムなどの支持体上にキヤスティング用組 成物を流延して乾燥し、 その後支持体を剥離し、 必要に応じてさらに乾燥する一連のェ 程が例示できるが、 本発明はこの例示に限定されるものではない。 なお、 キャスティン グ用組成物の流延方法 (製膜するための塗布方法) は特に限定されるものではなく、 は けやブラシを用いた塗布、 スプレーによる吹き付け、 スクリーン印刷法、 フローコーテ イング法、 ダイコーターなどのコーターを用いて塗布する方法、 スピンコート法あるい はディッビング法など公知の方法を適用できる。
本発明において、 有機ポリマーのフィルムまたはシートを溶液キャスト法により製造 するために用いる溶媒としては、該有機ポリマーが溶解し均一相を形成するもの (以下、 「良溶媒」 ともいう。) であれば特に制限はなレ、が、好ましくは 2 5 °Cにお!/、て固形分濃 度が 1 0〜 3 0重量%でも均一に溶解できるものである。
沸点の低い溶媒は、 フィルムまたはシートを形成する際、 乾燥しやすいが、 溶媒の揮 発が速すぎ、 表面のムラができやすい。 一方、 沸点の高い溶媒は、 乾燥しにくいがフィ ルムまたはシートの表面のムラはできにくレ、。 このため、 沸点の異なる溶媒 2種以上か らなる混合溶媒を用いてもよレ、。
また、 該有機ポリマ一が析出しなレ、範囲内で、 該有機ポリマーを溶解しない溶媒 (以 下、 「貧溶媒」 ともいう。) を良溶媒に添 口してもよい。
該重合体の 「良溶媒」、 「貧溶媒」 は、 構造単位、 特に構造単位 ( a ) の種類により異 なる。
上記良'貧溶媒としては、 例えば、 シクロペンタン、 シクロペンテン、 メチルシクロ ペンタン、 シクロへキサン、 シクロへキセン、 メチノレシクロへキサン、 ジメチ^^ンクロ へキサン、 ェチルシクロへキサンなどの脂環族炭化水素、 ベンゼン、 トルエン、 キシレ ン、 ェチルベンゼン、 クロ口ベンゼンなどの芳香族炭化水素、 ジクロロメタン、 1, 2 —ジクロロェタンなどのハロゲンィ匕脂肪族炭ィ匕水素、 へキサン、 ヘプタン、 オクタンな どの脂肪族炭ィ匕水素、 テトラヒ ドロフラン、 2—メ トキシテトラヒ ドロフラン、 2—メ チルテトラヒドロフラン、 ジォキサンなどの環状エーテル、 アセトン、 メチルェチルケ トンなどのケトン、エタノール、ィソプロピノレアルコールブタノールなどのアルコール、 酢酸メチル、 酢酸ェチルなどのエステルなどが挙げられ、 本発明の有機ポリマーの溶角 性により、 良溶媒もしくは貧溶媒として使用する。
本発明のキャスティング用組成物における有機ポリマーの濃度は、 5〜6 0重量0 /0、 好ましくは 1 0〜 4 0重量%、 さらに好ましくは 1 5〜 3 0重量%である。 該重合体の 濃度が薄いとフィルムまたはシートの厚さの調整が困難であり、 一方、 濃度が濃すぎる と粘度が高くなり、 激夜キャスト法による擁莫の作業性^ られたフィルムまたはシー トの表面性などが悪くなることがある。
本発明における有機ポリマー激夜の糸滅物には、 所望により、 他の棚旨ゃフヱノール 系ゃリン系の酸化防止剤、 紫外線防 it剤、 S i、 T i、 A 1、 Z rなどの酸化物、 アル コキシド化合物、 モンモリロナイト、 サボナイト、 ヘクトライトなどの層状粘土鉱物な どを配合することができる。 また、 コート層の表面粗さを小さくするためにはフッ素系 ノ二オン界面活性剤、 特殊ァクリノレ樹脂系レべリング剤、 シリコーン系レべリング剤な どを用いることができる。 これらレべリング剤の添加量は、 溶媒と相溶性が良いものが 好ましく、 キャスティング組成物中の添加量は 1〜5 0 , 0 0 0 p p mの範囲である。 一般的に、 フィルムまたはシートを乾燥する方法としては、 多段階に乾燥 を 2 0 〜5 0°Cの低温から 5 0〜1 5 0°Cの高温に昇温する方法が適用されるが、 この方法で は残留溶媒量を 1重量%以下にまで低減させるには長時間;^かり、 フィルムまたはシー トが劣化する齢がある。
本発明においては、 一次乾燥したフィルムまたはシートを支持体から剥離した後、 そ のフィルムまたはシ一トを過熱水蒸気を含むガスに翻もして残留溶媒量を 5重量%以下、 好ましくは 1重量%以下、 さらに好ましくは 0 . 1重量%以下まで低減できる。 フィル ムまたはシート中の残留溶媒量を、 1重量%以下まで低減することで、 フィルムまたは シー卜の二次乾燥工程を省略することも可能である。
このようにして得られたフィルムまたはシートの Hi¥は、 1〜1 , Ο Ο Ο μ πι、 好ま しくは 1 0〜2 5 0 // mである。 1 / m未満では、 強度が弱く実用に耐えなレヽ。 一方、 1 , 0 0 0 μ mを超えると、 残留溶媒の除去が困難となる がある。
本発明にお!/ヽて、 有機ポリマーに加水 性シリル基が含まれる: ^はそれらカ珈水
^军してシロキサン結合を形成し分子間もしくは分子内架橋するため、 耐薬品性および 寸法安定性に優れた繊彭張率が小さい有機ポリマー系フィルムまたはシ—卜が得られる。 以下に、 処理するための具体的方法を例示する。
本発明において有機ポリマー力 S加水^军性シリル基を有する は、 それら力 S加水分 解してシロキサン結合を形成するための反応を速やかに進行させ、 また、 強固な架橋構 造を得るために、 酸もしくは処理 において酸を発生させる化合物を併用することが 好ましレ、。係る化合物の具体例としては、 下記の a )、 b )、 c )、 d ) 群に属する化合物 を挙げることができるが、 本発明はこれらの具体例に限定されるものではなレ、。
a ) 塩酸やリン酸などの無機酸、 酢酸ゃシユウ酸、 p—トルエンスルフォン酸などの 有機酸。
b ) トリアルキル亜リンエステル、 トリァリール亜リン酸エステル、 ジアルキル亜リ ン酸エステル、 モノアルキル亜リン酸エステル、 次亜リン酸エステルなどの亜リン酸ェ ステルで、 水蒸気の 下、 50〜300°Cに加熱することで加水 ^早し、 酸を発生す る化合物。
c) 有機カルボン酸の第 2級または第 3級アルコールのエステル、 有機カルボン酸の へミアセタールエステル、 有機カルボン酸のトリアルキルシリノレエステル、 p -トルェ ンスルフォン酸のアルキル、 シクロアルキル、 ァリールエステルなどで、 7蒸気の存在 下、 50〜 300 °Cに加熱することで加水 ^翠し、 酸を発生する化合物。
これら a)、 b)、 c) 群の化合物は、 キャスティング用組成物に予め配合されていて フィルムまたはシート中に含有される。
なお、 係る化合物をキャスティング用組成物に予め配合する場合、 a) 群の酸を用い るとキャスティング用糸!^物中で架橋反応力進行してゲル化することがあるので、 b ) または c) 群の化合物を用いることが好ましく、 特に b) 群の化合物は少量で有効なの で好ましい。
これら a)、 b)、 c) 群の化合物は、 1種戦虫で用いてもよいし、 2種以上を併用し てもよい。
上記 b) または c) 群の化合物をフィルムまたはシートに含有させる場合、 本発明の 有機ポリマ一 100重量部当たり、 0. 0001〜5. 0重量部、 好ましくは 0. 00 :!〜 2. 0重量部の範囲でキャスティング用組成物に配合する。
さらに、 スズ、 ァノレミ二ゥム、 亜鉛、 チタニウム、 アンチモンなどの金属酸ィ匕物、 ァ ルコキサイド化合物、 フエノキサイド化合物、 3—ジケトン化合物、 アルキル化合物、 ハロゲン化合物、 有機酸塩化合物、 リン自匕合物、 亜リン ^¾化合物から選ばれた化 合物をキャスティング用糸滅物に配合しフィルムまたはシ一トに含有させておくことも、 架橋反応速度や架橋構造の点では有効である。 ただし、 これら化合物をキャスティング 用糸!^物に配合すると、 キャスティング用糸!^物中で架橋反応が進行してゲル化するこ とがあるので、 キャスティング用組成物のポットライフの管理が必須となる。
また、 流延法以外の方法、 例えば溶融押出法などにより得られた、 残留溶媒量を含む フィルムまたはシートを、 過熱水蒸気を含むガス組成物と撤 させることで残留溶媒量 を除去でき、必要に応じて架橋体とすることもできる。特に、ガラス車潘 が 1 5 0°C 以上の有機ポリマーのフィルムまたはシートには有効な処理方法である。
本発明において、 1 0 0〜3 0 0°Cの過熱水蒸気を含むガス (糸 物) を得るための 手段は特に限定されるものではないが、 操作圧力が高くなるほど、 または真空度が高く なるほど設備が大掛かりになりコスト的な問題が生じるので、 0. 0 0 1〜0. 5 MP a、 好ましくは 0. 0 5〜0. 2MP aの範囲の圧力でガス糸!^物を 1 0 0〜3 0 0°C に加温することが好ましレヽ。 過熱水蒸気を含むガスの が 1 0 0°C未満では、 † が 低すぎるため残溶剤の除去効率が悪レ、。 一方、 3 0 0°Cを超えると、 フィルムまたはシ 一トが熱劣化する がある。 また、 過熱水蒸気を含むガスの圧力が 0. 0 0 I MP a 未満あるいは、 0. 5MP aを超えると、 処理設備が高額になり好ましくない。 当該ガ ス は、 好ましくは 1 0 0〜3 0 0°C、 さらに好ましくは 1 1 0〜2 5 0°C、 また、 圧力は、 好ましくは 0. 0 1〜0. 5MP a、 さらに好ましくは 0. 0 5〜0. 2MP aである。 また、 過熱水蒸気を含むガス中の過熱水蒸気量の割合は 1 0モル%以上、 好 ましくは 3 0モル0 /0以上、 さらに好ましくは 5 0モル%以上である。
過熱水蒸気以外のガスとしては、 フィルムまたはシートの特性を損なうことがなけれ ば、特に限定されないが、窒素、アルゴンガスなど危険性の低いガスが好ましい。また、 残留溶媒を低減させる目的で、 残留している溶媒と親和性のあるガスを、 1 0モル%以 下添 することもできる。
残留している溶媒と親和性のあるガスは、 使用する溶媒によるが、
a ) メタノール、 エタノール、 プロピルアルコール、 などのアルコール類
b ) アセトンなどのケトン類
c ) メチノレエ一テノレ、 ェチルエーテル、 ジメチルエーテルなどのエーテル類 d ) 塩ィ匕メチレン、 などのハロゲン化炭ィは素
などの蒸気が挙げられる。
本発明において、 フィルムまたはシートを処理するために ¾ させるガス組成物の温 度としては、 通常、 1 0 0〜 3 0 0。C、 好ましくは 1 1 0〜2 5 0°Cである力 フィル ムまたはシートに含まれる有機ポリマーの処理前のガラス転移温度 (T g ) と同等もし くは低いことが好ましい。 フィルムまたはシ一トに含まれる有機ポリマーの処理前のガ ラス転移 (T g ) よりも高い^^で撤虫させると、 フィルムまたはシートに変形が 生じたり表面性が 匕したりすることがある。
上記高温のガス組成物とフィルムまたはシートを劍 させる方法としては、 特に限定 されるものではなく、 上記高温のガス 物が満たされた空間に、 フィルムまたはシー トを通過させる。 また、 劍虫させる時間は、 処理前のフィルムまたはシートに含有され る添 |]物およ 留溶媒量、 処理 により異なるが、 通常、 0. 5分〜 1 0時間であ る。 さらに、 係る戀もはバッチ式で実施してもよく、 連続式で実施してもよレ、。
本発明においては、 上記高温のガス組成物接触処理実施後、 処理されたフィルムまた はシートを洗浄し乾燥してもよレヽ。 洗浄するにあたっては、 通常、 精製水もしくはメタ ノール、 エタノールなどの炭素数 1〜 3の精製されたアルコール、 あるいはこれらの混 合溶媒を用レ、ることが多レ、が、 本発明はこれらに限定されるものではなレ、。 実施例
以下、 本発明を実施例によってさらに具体的に説明するが、 本発明はこれら実施例に よって何ら制限を受けるものではない。
なお、 実施例中の部および%は、 特に断らない限り重量基準である。
また、 環状ォレフィン系重合体の分子量、 ガラス転移温度、 残溶媒量、 膨潤度、 線膨 張率は、 下記の方法で測定した。
(1) 分子量
ウォーターズ (WATERS)標 150C型ゲルパーミエションクロマトグラフィー (GP C) 装置で東ソー (株) 製 Hタイプカラムを用い、 o—ジクロロべンゼを溶媒として 1 20°Cで測定した。 得られた分子量は標準ポリスチレン換算値である。
(2) ガラス転移温度
ガラス転移 は動的粘弾性で測定される Ta n δ (貯蔵弾性率 E' と損失弾性率 Ε" との比 T a η δ = Ε " / Ε ' ) の 分散のピーク ^で測定した。
動的粘弾性の測定はレオバイブロン DDV— 01 FP (オリエンテック製) を用い、 測定周波数が 10Hz、 昇温速度が 4 °0 分、 加振モードが単一波形、 加振振幅が 2. 5μπιのものを用いて Ta η δのピーク を測定した。
(3) 残溶媒量分析
トルエン以外の残留溶媒量を測定する場合、 1 gのフィルムをトルエン 2 Om 1に溶 解または させて、 フィルム中の残留溶媒を抽出し、 ガスクロマトグラフィー装置 H P-5890 (ヒューレット 'パッカードネ ±|¾ にカラムとして PoraplotQ (ヒユーレ ット .パッカードお ) 装着して残留溶媒量を測定した。 またフィルム中の残留トルェ ン量を測定する場合には、 1 gのフィルムをシク口へキサン 2 Omlに溶解または膨潤 させて、 前記同手法で測定、 定量した。 残留トルエン量を測定する場合は、 lgのフィ ルムをアセトン 20mlに溶解または膨潤させて、フィルム中の残留トルエンを抽出し、 同装置を用いて残留トルエン量を測定した。
(4) 麵度
縦 4 cm、 横 4 cmのフィルムを架橋前のフィルムが溶解する溶媒に 3時間、 25°C にて浸漬して、 浸漬前後のフィルムの重量を測定して、 下記式から求めた。
β度 (%) = (浸漬後の重量 Ζ浸漬前の重量) X 100
(5) 繊彭張率の測定法
TMA (Thermal Mechanical Analysis) S S 6100 (セイコーインスツルメント ネ ± ) を用い、 試験形状として、 50μπι、 縦 1 Omm、 横 1 Ommにしたフィ ルム片を直立、 固定し、 プローブにより、 1 g重の荷重をかけた。
フィルムの熱^ を除去するため、室温から 200°Cまで 5°CZmin.で一旦昇温した 後、 再度、 室温から
Figure imgf000036_0001
i n. で昇温し、 50°C〜150°Cでのフィルム片の伸ぴ の傾きから繊彭張率を求めた。
参考例 1 (未処理フィルム Aの作製)
単量体としてビシクロ [2. 2. 1] ヘプター 2—ェン 750ミリモル (70. 5 g)、 endo含有量が 95%のトリシクロ [5. 2. 1. 02' 6] デカ一 8—ェン 475 ミリモル (63. 6 g)、 5—トリエトキシシリル一ビシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン 25ミリモル (6. 4 g) を溶媒としてシクロへキサン 562 g、 塩化メ チレン 141 g、 分子量調節剤としてスチレン 15. 0ミリモルを 2, 000mlの 反応容器に窒素下で仕込んだ。 予めへキサン溶液のオクタン酸 N iを六フッ化アンチモ ン酸と一 10。Cでモル比 1 : 1で反応させ、 副生する した N i (S b F6) 2を除去 し、 トルエン溶液で したォクタン酸 N iの六フッ化ァンチモン酸変性体を N i原子 として 0. 25ミリモル、 トリェチノレアルミニウム 2. 50ミリモル、 三フッ化ホウ素 ェチルエーテラート 0. 75ミリモルを仕込み、 重合を行った。 15 で 3時間重合を 行い、 メタノールで重合を停止した。 単量体の重合体への転化率は 85 %であった。 重合赚液に水 660ml、 乳酸 47. 5ミリモルを加えて、 攪拌、 混合して触 媒成分と反応させ、 重合!^夜と水を静止分離した。 触媒成分の反応物を含む水相を除 去した重合^^を 3 Lのィソプロピノレアルコールに入れて重合体を凝固し、 未反応単 量体と残る触,さを除去した。 凝固した重合体を乾燥し、 重合体 Aを得た。
重合 液中の未反応単量体のガスクロマトグラフィー分析から、 重合体 A中のトリ シクロ [5. 2. 1. 02' 6]デカ一 8—ェンに由来する構造単位の割合は 35モル0ん であった。 5—トリエトキシシリル一ビシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン に由 来する構造単位の割合は 2. 0モル0 /。であった。 重合体 Aのポリスチレン換算の数平均 分子量 (Mn) は 142, 000、 重量平均分子量 (Mw) は 284, 000で、 Mw /Mnは 2. 0であった。 また、 重合体 Aのガラス転移温度は 390°Cであった。
重合体 A 10 gを、 メチルシクロへキサン 1 OmLと、 トルエン 40mLの混合溶 媒に溶解して、 酸化防止剤としてペンタエリスリチル一テトラキス [3— (3, 5—ジ — t—ブチル一4ーヒドロキシフエニル) プロピオネート] およびトリス (2, 4—ジ ― t—プチルフェニル) ホスファイ トをそれぞれ、 重合体 100部に対して 0. 6部、 亜リン酸トリプチノレを重合体 100部に対して、 0. 05部を添 卩した。
この重合 ^夜を孔径 10 / mのメンブランフィルターで濾過し、異物を除去した後、 25 °Cでポリエステルフィルム上にキャストし、徐々に雰囲気の温度を 80°Cまで上げ、 溶媒を蒸発させその後剥離して、 フィルム中の残留溶媒が 10%で ffが 100 mの 未処理フィルム Aを得た。
参考例 2 (未処理フィルム Bの作製)
単量体としてビシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン 750ミリモル (70. 5 g)、 endo含有量が 95%のトリシクロ [5. 2. 1. 02' 6] デカ一 8—ェン 450 ミリモル (60. 3 g)、 5—トリエトキシシリルービシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン 50ミリモル (1 2. 8 g) を用いた以外は参考例 1と同様の方法で重合 を行レヽ萆合体 Bを得た。 単量体の重合体への転化率は 83 %であつた。
重合 夜中の未反応単量体のガスクロマトグラフィ一分析から、 重合体 Β中のトリ シクロ [ 5. 2. 1. 02' 6]デカ一 8—ェンに由来する構造単位の割合は 33モル0 /0、 であった。 5—トリエトキシシリルービシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン に由 来する構造単位の割合は 3. 9モル%であった。 重合体 Βのポリスチレン換算の数平均 分子量 (Μη) は 1 35, 000、 重量平均分子量 (Mw) は 271, 000で、 Mw /Mnは 2. 0であった。 また、 重合体 Bのガラス転移温度は 389°Cであった。 重合体 B 10 gを、 p—キシレン 5 OmLに溶解した以外は未処理フィルム Aと同 様の方法でフィルム中の残留溶媒が 1 2 %で膜厚が 1 10 / mの未処理フィルム Bを得 た。
参考例 3 (未処理フィルム Cの作製)
300ミリリツトルのガラス製耐圧ビンに窒素雰囲気下で溶媒のトルエン 80ミリリ ットル、 8—メチル一8—メトキシカルボ二ルーテトラシクロ [4. 4. 0. I 2' 5. I 7' 10] ドデ力一 3—ェンを 165ミリモノレ、 5—トリエトキシシリル一ビシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン 5ミリモル、 分子量調節剤の 1一へキセンを 42. 5ミリ モル仕込み、 さらに角虫媒成分としてトリェチノレアルミニゥムを 0. 119ミリモル, 六 塩化タングステンのメタノール変性物 [メタノール Zタングステン = 3 (モノレ Zモル) ] を 0. 017ミリモルの順に加えた。 80でで 2時間重合を行レ、、 メタノールで重合を 停止した。 単量体の開環重合体への転化率は 97%であった。 重合反応溶液へ水 660 mlおよび乳酸 47. 5ミリモルを加えて攪拌した後、 静置分離した。 触媒成分の反応 物を含む水相を除去し、 重合反応溶液を 3リットルのィソプロパノールに力!]えて開環重 合体を凝固することで未反応単量体を除去し、 真空下、 50°Cで 15時間乾燥し、 開環 重合体 Cを得た。
開環重合体 Cのベンゼン一 d 6中における 27 OMH z — NMRスぺク トノレより、 8—メチル一8—メ トキシカルボニル一テトラシクロ [4. 4. 0. I2' 5. I7' 10] ドデ力一 3—ェンに由来する構造単位の含有量は 98モル%と定量された (メトキシカ ルポニル基に基づく 3. 2〜3. 6 p p mの吸収と、 二重結合に關妾する水素に基づく 5. 4〜5. 8 p pmの吸収との比から算出した。)。 5—トリエトキシシリル一ビシク 口 [2. 2. 1]ヘプタ一 2—ェンに由来する構造単位の割合は 2. 0モル0 /。であった。
500ミリリツトルのステンレス製耐圧 ®¾中へ、 上記で得られた開環重合体 C 1 5グラムをトルエン 200グラムに溶解させた溶液と、 カルボニルクロロヒドリ ドトリ ス (トリフエ二ノレホスフィン) ルテニウム [RuHC l (CO) (PPh3) 3] をルテ ニゥム原子換算で 70 p pm加え、 水素圧 1 OMP aで 140°C、 4時間、 水素化反応 を行った。 得られた水素ィ匕された開環重合体の溶液を乳^ 7溶液で脱触後、 イソプロピ ルアルコールにて凝固し、 水素添 Ι1された開環重合体 CHを得た。
JH— NMR測定から求められた水素ィ匕率は 99. 7%であった。 (水素化率はメトキ シカルボニル基に基づく 3. 2〜3. 6 p pmの吸収と、 水素化されずに残った開環重 合体の二重結合に隣接する水素に基づく 5 · 4〜5. 8 p pmの吸収との相対比から算 出した。) 5—トリエトキシシリル一ビシクロ [2. 2. 1]ヘプター 2—ェンに由来す る構造単位の割合は 2. 0モル0 /。であった。 また、 開環重合体 CHのポリスチレン換算 の数平均分子量 (Mn) は 19, 000、 重量平均分子量 (Mw) は 75, 000、 M wZMnは 3. 7であった。 またそのガラス転位温度は 168°Cであった。
10グラムの水素添 された開環重合体 CHをトルエン 35. 5グラムに溶解し、 酸 化防止剤としてペンタエリスリチルテトラキス [3— (3, 5—ジ一 t—ブチル一4— ヒドロキシフエ二ノレ) プロピオネート] およびトリス (2, 4—ジ一 t一ブチルフエ二 ノレ) ホスファイトを重合体 100部に対して、 それぞれ 5部を添 卩した。 さらに亜 リン酸トリブチルを重合体 100部に対して、 0. 05部を添 卩した。 この重合Φ¾液 をキャストして、 フィルム中の残留溶媒が 13%で膜厚が 10 Ομπιのフィルム Cを作 製した。
参考例 4 (未処理フィルム Dの作製)
単量体としてビシクロ [2. 2. 1] ヘプタ一 2—ェン 750ミリモル (70· 5 g)、 endo含有量が 95%のトリシクロ [5. 2. 1. 02' 6] デカー 8—ェン 500 ミリモル(66. 9 g)、 を溶媒としてシクロへキサン 562 g、塩化メチレン 1 41 g、 分子量調節剤としてスチレン 15· 0ミリモルを 2 , 000mlの反応容器 に窒素下で仕込んだ。 予めへキサン溶液のオクタン酸 N iを六フッ化アンチモン酸と一 10ででモル比1 : 1で反応させ、 副生する沈殿した N i (SbF6) 2を除去し、 トル ェン溶液で希釈したォクタン酸 N iの六フッ化ァンチモン酸変性体を N i原子として 0. 25ミリモル、 トリェチノレアルミニウム 2. 50ミリモル、 三フッ化ホウ素ェチルェ 一テラ一ト 0. 75ミリモルを仕込み、 重合を行った。 15 °Cで 3時間重合を行い、 メタノールで重合を停止した。 単量体の重合体への転ィ匕率は 85 %であった。
重合体溶液に水 660ml、 乳酸 47. 5ミリモルを加えて、 攪拌、 混合して触 媒成分と反応させ、 重合 夜と水を静止分離した。 触 分の反応物を含む水相を除 去した重合 夜を 3 Lのィソプロピノレアルコールに A Lて重合体を凝固し、 未反応単 量体と残る触 «さを除去した。 凝固した重合体を乾燥し、 重合体 Dを得た。
重合!^液中の未反応単量体のガスクロマトグラフィ一分析から、 重合体 D中のトリ シクロ [5. 2. 1. 02' 6]デカー 8—ェンに由来する構造単位の割合は 37モル0 /0、 であった。 重合体 Dのポリスチレン換算の数平均分子量 (Mn) は 153, 000、 重 量平均分子量 (Mw) は 302, 000で、 MwZMnは 2. 0であった。 また、 重合 体 Dのガラス転移温度は 398°Cであった。
重合体 D 10 gを、 メチルシクロへキサン 10mLと、 トルエン 40mLの混 合溶媒に溶解して、 酸化防止剤としてペンタエリスリチノレ一テトラキス [3— (3, 5 ージ一 t—ブチル一4ーヒドロキシフエニル) プロピオネート] およびトリス (2, 4 —ジ一 t—ブチルフエニル) ホスファイトをそれぞれ、 重合体 100部に対して 0. 6 部を添加した。
この重合碰液を孔径 10 πιのメンブランフィルターで濾過し、異物を除去した後、 25°Cでポリエステルフィルム上にキャストし、徐々に雰囲気の温度を 80°Cまで上げ、 溶媒を蒸発させその後剥離して、 フィルム中の残留溶媒が 11 %で膜厚が 100 mの 未処理フィルム Dを得た。
参考例 5
(ポリマー合成)
2, 5—ジクロロ一 4'— (4—フエノキシフエノキシベンゾフエノン) と 4, 4ージ 4002211
41 クロ口べンゾフエノンと 2, 2—ビス (4ーヒ ドロキシフエ二ノレ) 1, 1, 1, 3, 3, 3—へキサフルォロプロパンから得られる 4一クロ口べンゾィノレ のオリゴマー (数 平均分子量 11, 200) 力、ら得られる共重合体 (数平均分子量 50, 000) をスノレ ホンィヒし、 スルホン酸当量 2. 08ミリ当量/ gのスルホン化ポリマーを得た。
(キャスト〜一次乾燥)
このスルホンィヒポリマーを、 NMPとメタノールからなる混合溶媒 (重量比 1 1) に溶解して、 該スルホンィ匕ポリマーの 15%溶液を調製し、 これを PETフィルム上に 流延し、 150°Cのオーブンで 1時間乾燥させることにより、 厚さ 40μπιの未処理フ イルム Εを得た。 このときのフィルム中の ΝΜΡ量は 14%であった。
参考例 6
参考例 5と同様にして合成したスルホンィ匕ポリマ一を、 τ /-プチロラクトンとプロピレ ングリコールモノメチルエーテルからなる混合溶媒 (重量比 6 4) に溶解して、 該ス ルホン化ポリマーの 15 w t %灘を調製し、 これを P E Tフィルム上に流延し、 12 0 °Cのオーブンで 1時間乾燥させることにより厚さ 40 mの未処理フィルム Fを得た。 この時のフィルム中の γ-ブチロラクトン量は 8.7%であった。
実施例 1
ステンレス製密閉容器に縦 5cm、 横 3cmの未処理フィルム Aを入れ、 容器内を窒素置換 した。 その後、 150°C、 大気圧の過熱水蒸気を用いて内温を 150°Cに保ち、 15分の乾燥と 架橋反応を行った。 この処理を行ったフィルム A— 1の評価結果を表 1に示す。
実施例 2
実施例 1にて、 過熱水蒸気による処理時間を 60分とする以外は、 実施例 1と同様の方法 で処理フィルム A— 2を得た。 フィルム A— 2の評価結果を表 1に示す。 実施例 3
実施例 1にて、過熱水蒸気の? asを 2oo°cとする以外は、実施例 1と同様の方法でフィ ルム A— 3を得た。 フィルム A— 3の評価結果を表 1に示す。
実施例 4
実施例 1にて、過熱水蒸気の を 200°Cとし、処理時間 60分とする以外は、実施例 1 と同様の方法でフィルム A— 4を得た。 フィルム A— 4の測定結果を表 1に示す。
. 比較例 1
ステンレス製の耐圧密閉容器に縦 5cm、 横 3cmの未処理フィルム Aを入れ、 容器内を窒 素置換した。 その後、 150°C、 0. 48MPaの飽和水蒸気を用いて内温を 150°Cに保ち、 60分の 架橋反応を行つた。 この処理で得られたフィルムを後 100°Cで 2時間真空乾燥し、処理さ れたフィルム A— 5を得た。 フィルム A _ 5の評価結果を表 1に示す。
実施例 5
ステンレス製密閉容器に縦 5cm、 横 3cmの未処理フィルム Bを入れ、 容器内を窒素置換 した。 その後、 200°C、 大気圧の過熱水蒸気を用いて内温を 200°Cに保ち、 60分の乾燥を 行った。 この処理を行ったフィルム B—1の評価結果を表 1に示す。
比較例 2
順風乾燥器に縦 5cm、横 3cmの未処理フィルム Bを入れ、乾燥空気にて 200°Cに保ち、 60 分の乾燥を行った。この処理で得られたフィルムを後 100°Cで 2時間真空乾燥し、処理さ れたフイルム B— 2を得た。 フィルム B— 2の評価結果を表 1に示す。
実施例 6
ステンレス製密閉容器に縦 5cm、 横 3cmの未処理フィルム Cを入れ、 容器内を窒素置換 した。 その後、 150。C、 大気圧の過熱水蒸気を用いて内温を 150°Cに保ち、 60分の乾燥を 行つた。 この処理を行つたフィルム C— 1の評価結果を表 1に示す。
比較例 3
.順風乾;^に縦 5cm、横 3cmの未処理フィルム Cを入れ、乾燥空気にて 150°Cに保ち、 60 分の乾燥を行った。 この処理で得られたフィルムを後 100°Cで 2時間真空乾燥し、処理さ れたフィルム C— 2を得た。 フィルム C— 2の評価結果を表 1に示す。
実施例 7
ステンレス製密閉容器に縦 5cm、 横 3cmの未処理フィルム Dを入れ、 容器内を窒素置換 した。 その後、 200°C、 大 milの過熱水蒸気を用いて内温を 200°Cに保ち、 60分の乾燥を 行った。 この処理を行ったフィルム D— 1の評価結果を表 1に示す。
比較例 4
順風乾燥器に縦 5cm、横 3cmの未処理フィルム Dを入れ、乾燥空気にて 200°Cに一定に保 ち、 60分の乾燥を行った。 この処理で得られたフィルムを後 100°Cで 2時間真空乾燥し、 処理されたフィルム D— 2を得た。 フィルム D— 2の評価結果を表 1に示す。
比較例 5
比較例 1において、 未処理フィルム Aの代わりに、 未処理フィルム Bを用いる以外、 比較例 1と同様にして行ない、 処理されたフィルム B— 3を得た。 評価結果を表 1に示 す。
比較例 1において、 未処理フィルム Aの代わりに、 未処理フィルム Dを用いる以外、 比較例 1と同様にして行ない、 処理されたフィルム D— 3を得た。 評価結果を表 1に示 す。 フィルム 圧力 時間 残溶媒 麵度 練張率 架橘雰囲気
No ( Pa) (。C) (分) (%) (%) ppm/°C
A 未処理 10 溶解 75
ro 夹删タ 'J 1 A -丄 15 ! 0.9 bU D
150
关删タリ Λ 0 60 ! 0.5 cn
oZ
Λ_ 過熱水蒸気 0.1
夭 HE リ η. 0 15 ! 0.7
200
偷例 4 Α一 4 60 ! 0.4 18 υ0 50 比 例 1 Α— 5 飽和水蒸気 0.48 60 ! 3.2 230 57
Β 未処理 1 12 溶解 78 実施例 5 Β - 1 過熱水蒸気 1 0.1 200 60 1 0.3 210 49 比較例 2 Β-2 乾燥空気 ! 0.1 200 60 I 3.4 溶解 65 比較例 5 Β-3 飽和水蒸気 i 0.48 150 60 1 3.2 220 56
C 未処理 ! 13 溶解 75 実施例 6 C- 1 過熱水蒸気 1 0.1 150 60 0.7 230 55 比較例 3 1 C-2 乾燥空気 1 0.1 150 60 4.5 溶解 72
D 未処理 1 11 溶解 65 実施例 7 D-1 過熱水蒸気 ! 0.1 150 60 1 0.7 溶解 54 比較例 4 D-2 乾燥空気 1 0.1 150 60 1 5.1 溶解 58 比較例 6 D-3 飽和水蒸気 ! 0.48 150 60 ! 2.5 溶解 56
実施例 1 6より明らかなように、 本発明の方法で処理された加水 性シリノレ基を 有する環状ォレフィン系重合体を含むフィルムは、 乾燥空気を使用した通常の乾燥方法 により処理されたフィルムに比べて (比較例 2および 3) 残留溶媒量が少なく'観彭張係 数が小さいばかりでなく、 架橋されているために、 通常溶解する溶媒に対しても麟閏す るだけで溶解せず、 耐薬品性が向上している。 なお、 比較例 1の飽和水蒸気による処理 でも、 架橋が形成されて耐薬品性は向上しているが、 本発明の処理により得られたフィ ルムに比べて残留溶媒量が多レ、。 一方、 実施例 7におレ、ては、 加水 ?性シリル基を有さなレ、環状ォレフィン系重合体 を用いたフィルムであるため、 本発明の処理を実施しても架橋が形成されず耐薬品性の 向上は認められなかつたが、 残留溶媒の低減効果が顕著であることは比較例 4および 6 との対比で明らかである。
実施例 8
参考例 5で得られた一次乾燥後の未処理フィルム Eを内容 490Lの真空乾燥機に入れ、 120°Cの過熱水蒸気を lONL/minの流量で供給し乾燥を行った。なお、 ¾«の真空用ライ ンは大気に開放されており、 内部の圧力は大 (0. IMPa) であった。 この処理を 30分 から 120分間行ったサンプル A-1についての評価結果を表 2に示す。また、比較例として、 一次乾燥までを同じ処理で行レヽ、 過熱水蒸気乾燥の雰囲気のみ空気に変えたて乾燥を行 つたサンプル A- 2の結果についても表中に示す。なお、過熱水蒸気処理によって得られた フィルムの品質は良好で、 表面検査による欠陥などなく、 機能、 機械的強度などを損な うこともな力つた。
表 2
フィルム中の残溶媒量 (単位: %)
Figure imgf000046_0001
実施例 9
参考例 6で得られた未処理フィルム Fを内容 *90Lの真空乾燥機に入れ、 110°Cの過熱 水蒸気と空気の混合ガスを 10NL/minの流量で供給し乾燥を行つた。 空気は凝縮を防ぐた めに混合しており、 過熱水蒸気と空気の■比は 7: 3とした。 乾 «の真空用ラインは 大気に開放されており、 内部の圧力は大気圧 (0. IMPa) であった。 この処理を分 15分か ら 60分間行ったサンプル B - 1についての評価結果を表 3に示す。 また、比較例として、一 次乾燥までを同じ処理で行い、 過熱水蒸気と空気の混合比のみを 3: 7に変えて乾燥を行 つたサンプル A- 2の結果についても表中に示す。なお、過熱水蒸気処理によって得られた フィルムの品質は良好で、 表面検査による欠陥などなく、 機能、 機械的強度などを損な うこともな力つた。
表 3
フィルム中の残溶媒量 (単位: %)
Figure imgf000047_0001
産業上の利用可能十生
本発明の方法により、 短時間、 低圧下で架橘度の高い、 残留溶媒の少ない必要に応じ て架橋された有機ポリマ一を含むフィルムまたはシートが得られる。 これらフィルムま たはシートは、 續張率が小さく、 耐溶剤性および寸法安定性に優れるので、 これらフ イルムまたはシートは、 T F T型 L CD、 S TN型 L CD、 P D Pなどの表示デバイス 用基板、導光板、保護フィルム、位相差フィルム、 タツチパネル、透明謹基板、 C D、 MD、 DVDなどの光学記纏板などの光 才料用途や電子'電気部品、 燃料電池など に有用である。

Claims

請求の範囲
1 · 有機ポリマーを含むフィルムまたはシートを、 過熱水蒸気を含むガスに撤虫させ ることを 敷とするフィルムまたはシートの処 ¾ ^法。
2. 有機ポリマーが、 環状ォレフィン系重合体である請求の範囲第 1項に記載のフィ ルムまたはシートの処理方法。
3. 環状ォレフィン系重合体として、 下記式 (1-1) で表される構造単位 ( a )、 ま たは、 下記式 (1— 2) で表される構造単位 (b) を含む環状ォレフィン系重合体を用 いる請求の範囲第 2項に記載のフィルムまたはシートの処 法。
Figure imgf000048_0001
式 (1— 1)
Figure imgf000048_0002
式 (1— 2)
[式 (1— 1) および (1— 2) 中、 Ai〜A4はそれぞれ独立して、 水素原子、 ハロゲ ン原子、 炭素数:!〜 20のアルキル基、 ハロゲン化アルキル基、 ァリール基、 アルコキ シ基、アルコキシカルボニル基または炭素数 4〜15のシクロアルキル基である。また、 Ai〜A4には、 A1と A2、 A1と A3または A2と A4から形成されるアルキレン基、 カル ボイミド基、 エステル基も含まれる。 pは 0〜2の整数を示す。]
4. 環状ォレフィン系重合体として、 請求の範囲第 3項に記載の構造単位 (a) と下 記式 (2-1) で表される構造単位 (c) とを含む、 または請求の範囲第 3項に記載の 構造単位 (b) と下記式 (2-2) で表される構造単位 (d) とを含む環状ォレフィン 系重合体を用いる請求の範囲第 2項に記載のフィルムまたはシートの処理方法。
Figure imgf000049_0001
式 (2-1)
Figure imgf000050_0001
式 (2— 2)
[式 (2— 1) および (2— 2) 中、 81〜84はそれぞ^1¾虫立して、 水素原子、 ハロゲ ン原子、 炭素数 1〜 20アルキル基、 ハロゲンィ匕アルキル基、 ァリール基、 アルコキシ ノレ基、 アルコキシカルボニル基、 炭素数 4〜: 15のシクロアルキル基または加水^军性 シリル基であり、 B1〜: B 4の少なくとも一つは加水 军性シリル基である。 また、 B1 〜B4には、 B1と B3または B2と B 4から形成されるアルキレン基も含まれる。 qは 0 〜 2の整数を示す。]
5. 処理温度において酸を発生させる化合物を併用する請求の範囲第 4項に記載のフ イルムまたはシートの処理方法。
6. 有機ポリマーが芳香族系重合体である請求の範囲第 1項に記載のフィルムまたは シートの処理方法。
7. 芳香族系重合体がスルホン酸基を有する請求の範囲第 6項に記載のフィルムまた はシートの処 法。
8. 過熱水蒸気を含むガスの温度が 100〜300°C、 圧力が 0. 001〜0. 5M Paである請求の範囲第 1項〜第 7項レ、ずれか 1項に記載のフィルムまたはシートの処
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