JP4458875B2 - Solvent removal method from vinyl polymer solution - Google Patents
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Description
本発明は原子移動ラジカル重合を利用して製造されるビニル系重合体と有機溶媒からなる重合体溶液から有機溶媒を除去する方法に関する。
The present invention relates to a method for removing an organic solvent from a polymer solution comprising a vinyl polymer and an organic solvent produced by using atom transfer radical polymerization.
精密重合の一つであるリビング重合は分子量・分子量分布の制御等が可能であり、末端官能性ポリマー、ブロックポリマー、グラフトポリマー等の様々な機能性材料を製造するために利用される。リビング重合の一つである原子移動ラジカル重合はビニル系モノマーの選択性が広くかつ温和な条件で重合可能であることから特に利用価値が高い。例えば原子移動ラジカル重合の一例として、有機ハロゲン化物又はハロゲン化スルホニル化合物を開始剤、周期律表第８族、９族、１０族、または１１族元素を中心金属とする金属錯体を触媒とする重合系が挙げられる（非特許文献１）。これらの重合法により製造されるビニル系重合体は重合体末端にハロゲン基を有することを特徴とする。
Living polymerization, which is one type of precision polymerization, can control the molecular weight and molecular weight distribution, and is used to produce various functional materials such as terminal functional polymers, block polymers, and graft polymers. Atom transfer radical polymerization, which is one of the living polymerizations, is particularly useful because it has a wide selectivity for vinyl monomers and can be polymerized under mild conditions. For example, as an example of atom transfer radical polymerization, polymerization using an organic halide or a sulfonyl halide compound as an initiator and a metal complex having a
ハロゲン基含有ビニル系重合体は様々な機能性材料の製造中間体等としての利用が可能である。例えば、ハロゲン基をアルケニル基含有基に変換することでアルケニル基を有するビニル系重合体が製造される。アルケニル基含有ビニル系重合体は分子内に複数個のヒドロシリル基を有する化合物と反応させることにより架橋し、硬化物を与える。また、アルケニル基を反応性シリル基含有ヒドロシラン化合物と反応させることによりビニル系重合体中に反応性シリル基を導入することができる。これらの反応には、通常、白金等の金属錯体を触媒とするヒドロシリル化反応が利用される。また、ハロゲン基を（メタ）アクリロイル基などの重合性炭素―炭素二重結合を持つ基に変換することで、光ラジカル硬化や熱ラジカル硬化により硬化する樹脂や、他の重合体にグラフトさせるマクロモノマーとしての利用も可能となる。 The halogen group-containing vinyl polymer can be used as an intermediate for producing various functional materials. For example, a vinyl polymer having an alkenyl group is produced by converting a halogen group into an alkenyl group-containing group. The alkenyl group-containing vinyl polymer is crosslinked by reacting with a compound having a plurality of hydrosilyl groups in the molecule to give a cured product. Moreover, a reactive silyl group can be introduce | transduced in a vinyl type polymer by making an alkenyl group react with a reactive silyl group containing hydrosilane compound. In these reactions, a hydrosilylation reaction using a metal complex such as platinum as a catalyst is usually used. In addition, by converting halogen groups to groups with polymerizable carbon-carbon double bonds such as (meth) acryloyl groups, resins that cure by photoradical curing or thermal radical curing, or macros that are grafted to other polymers. It can also be used as a monomer.
これらのようにハロゲン基含有ビニル系重合体は様々な機能性材料の製造中間体等としての利用が可能であるが、中間体としての用途を幅広く持つためには重合体の精製が必要である。例えば、ハロゲン基をアルケニル基に変換したビニル系重合体の利用を考える場合、ビニル系重合体中に残存する重合触媒等はヒドロシリル化反応の触媒毒として作用するため、重合体を精製することが必要となる。また一方で、残存する重合触媒等はビニル系重合体を著しく着色させるという根本的は問題も抱えている。我々は重合触媒等の除去及びヒドロシリル化活性を高める方法として吸着処理法を開発している（特開平１１−１９３３０７など）。これらの方法により効率的に重合触媒等を除去し、ヒドロシリル化活性を高めることができるが、加えた吸着剤等の固形分を除去するために、遠心分離やろ過等の方法によって分離する必要がある。重合体は粘性流体であるため、効率よく、かつ大きな印加圧を必要としないでこれらの分離を実施するためには有機溶媒等で希釈する必要がある。さらに、有機溶媒に希釈された重合体から重合体を得るためには有機溶媒を除去する必要がある。 As described above, halogen group-containing vinyl polymers can be used as intermediates for the production of various functional materials, but in order to have a wide range of uses as intermediates, it is necessary to purify the polymers. . For example, when considering the use of a vinyl polymer in which a halogen group is converted to an alkenyl group, since the polymerization catalyst remaining in the vinyl polymer acts as a catalyst poison for the hydrosilylation reaction, the polymer can be purified. Necessary. On the other hand, the remaining polymerization catalyst has a fundamental problem that the vinyl polymer is remarkably colored. We have developed an adsorption treatment method as a method for removing the polymerization catalyst and the like and enhancing the hydrosilylation activity (JP-A-11-193307, etc.). Although these methods can efficiently remove the polymerization catalyst and the like and enhance the hydrosilylation activity, it is necessary to separate by a method such as centrifugation or filtration in order to remove the solid content such as the adsorbent added. is there. Since the polymer is a viscous fluid, it is necessary to dilute with an organic solvent or the like in order to perform the separation efficiently and without requiring a large applied pressure. Furthermore, in order to obtain a polymer from a polymer diluted in an organic solvent, it is necessary to remove the organic solvent.
重合体と有機溶媒からなる重合体溶液から有機溶媒を除去する方法としては、重合体溶液を加熱し有機溶媒を蒸発させる方法が一般的であり、有機溶媒の揮発度を高めるために減圧下で加熱することが望ましい。重合体溶液等の蒸発原液から有機溶媒等の揮発成分を効率的に蒸発させるために、工業的には様々な連続式の蒸発方式が開発されている。垂直降膜型蒸発装置は蒸発原液を加熱管群に散布し、管外面を液膜上降下されることにより、蒸発界面を自己更新させ蒸発効率を高めている。また、回転型薄膜蒸発装置は加熱面に形成された液膜を回転体で機械的に更新することで、蒸発界面を更新させ、蒸発効率を高めている。これらはいずれも、加熱面となる加熱管群や外套加熱のための円筒と、これらを収め、かつ系を減圧状態に保つための密閉容器で構成される。つまり、重合体溶液などの蒸発原液は蒸発装置である密閉容器に連続的に供給されたのち、減圧下で加熱管群等により加熱され揮発成分を除去された後に蒸発装置より排出される。密閉容器は揮発分が除去された濃縮体を滞りなく排出できるよう形状の工夫や排出装置の設置がなされているが、重合体が濃縮されているために加熱状態でも粘度が高く、密閉容器から完全に排出させることは難しい。つまり、異なった品種の重合体をお互いに混じりあうことなく同じ装置で蒸発させるためには、蒸発装置内を有機溶剤等で洗浄するなどの面倒な工程が必要であった。 As a method for removing an organic solvent from a polymer solution composed of a polymer and an organic solvent, a method of heating the polymer solution and evaporating the organic solvent is generally used. Under a reduced pressure in order to increase the volatility of the organic solvent. It is desirable to heat. In order to efficiently evaporate volatile components such as an organic solvent from an evaporation stock solution such as a polymer solution, various continuous evaporation methods have been developed industrially. In the vertical film-falling type evaporation apparatus, the evaporation stock solution is sprayed on the heating tube group, and the outer surface of the tube is lowered onto the liquid film, whereby the evaporation interface is self-renewed and the evaporation efficiency is increased. In addition, the rotary thin film evaporation apparatus mechanically updates the liquid film formed on the heating surface with a rotating body, thereby updating the evaporation interface and increasing the evaporation efficiency. Each of these is composed of a heating tube group serving as a heating surface, a cylinder for heating the outer shell, and a sealed container for containing these and keeping the system in a reduced pressure state. That is, an evaporation stock solution such as a polymer solution is continuously supplied to a closed container as an evaporation device, and then heated by a heating tube group or the like under reduced pressure to remove volatile components and then discharged from the evaporation device. The sealed container has been devised in shape and installed a discharge device so that the concentrated product from which volatile components have been removed can be discharged without delay, but because the polymer is concentrated, the viscosity is high even in the heated state, It is difficult to discharge completely. That is, in order to evaporate different kinds of polymers in the same apparatus without mixing with each other, a troublesome process such as washing the inside of the evaporation apparatus with an organic solvent or the like is required.
本研究のビニル系重合体はリビングラジカル重合により供給されるが、リビングラジカル重合は様々な種類のモノマーを重合でき、分子量・分子量分布を自由に、任意の値に設定できるという特徴がある。また、種々の末端官能性ポリマーを提供でき、ブロックポリマー、グラフトポリマー等の構造の多様性も持たせることで、様々な機能性材料を提供できる方法である。このように様々な品種を提供できるわけであるが、精密に制御された重合体の物性を最大限に発揮するためには、異なった品種が混ざりあわないようにすることが実生産上必要となる。
これまでリビングラジカル重合により供給されるビニル系重合体の製造工程において、加えた有機溶剤等の揮発成分を異なった品種がお互いに混ざりあうことなく同じ装置で効率的に蒸発できる方法がなく、前述の蒸発装置では効率的に蒸発できたとしても、異なった品種を生産するためには装置内を有機溶剤等で洗浄するなどの余分な面倒な工程が必要であるという問題があった。
Until now, in the production process of vinyl polymer supplied by living radical polymerization, there is no method that can efficiently evaporate volatile components such as added organic solvent in the same device without mixing different varieties with each other, Even if the evaporation apparatus can efficiently evaporate, there is a problem that an extra troublesome process such as washing the inside of the apparatus with an organic solvent or the like is required to produce different varieties.
本発明の目的は、リビングラジカル重合により供給されるビニル系重合体を含有する重合体溶液から有機溶剤を除去するに際し、効率よく連続的な蒸発操作を可能にし、かつ異なった品種の重合体を洗浄操作等の工程を経ることなくお互いに混ざりあわない状態で有機溶媒を除去できる方法を提供することにあった。
An object of the present invention is to enable efficient and continuous evaporation operation when removing an organic solvent from a polymer solution containing a vinyl polymer supplied by living radical polymerization, and to produce different varieties of polymers. An object of the present invention is to provide a method capable of removing an organic solvent without being mixed with each other without passing through steps such as a washing operation.
本発明者らは、ビニル系重合体を含有する重合体溶液から有機溶剤を除去する方法について鋭意検討した結果、重合体溶液を隔壁式熱交換器にて加熱し、次いでアトマイザーやスプレーノズルを介して減圧した脱揮槽にフラッシュして揮発成分を除去する方法（以下、フラッシュ蒸発という）が本課題を解決しうる最も適した方法であることを見出し本発明を完成した。フラッシュ蒸発は特公昭４８−２９７９７号公報に開示されており、海水の濃縮工程での利用などに用いられている。垂直降膜型蒸発装置や回転型薄膜蒸発装置などの自己更新性を有する蒸発方式に比べ蒸発機の構造がシンプルであり、安価で効率的に濃縮操作を実施できる利点がある。 As a result of intensive studies on a method for removing an organic solvent from a polymer solution containing a vinyl polymer, the inventors of the present invention heated the polymer solution with a partition heat exchanger and then passed through an atomizer or a spray nozzle. The present invention was completed by finding that a method of removing volatile components by flashing in a devolatilized tank reduced in pressure (hereinafter referred to as flash evaporation) is the most suitable method that can solve this problem. Flash evaporation is disclosed in Japanese Examined Patent Publication No. 48-29797, and is used for use in a seawater concentration process. Compared with a self-renewable evaporation method such as a vertical falling film evaporation device or a rotary thin film evaporation device, the structure of the evaporator is simple, and there is an advantage that the concentration operation can be performed efficiently at a low cost.
すなわち本発明は、
溶剤を含んでなる原子移動ラジカル重合を利用して製造されるビニル系重合体溶液から有機溶剤を蒸発分離するにあたり、ビニル系重合体溶液を１００℃〜１５０℃とし、次いで、予め減圧にした１２℃以上に保温されたタンクに供給しながら溶剤を減圧留去することを特徴とするビニル系重合体溶液からの溶剤除去方法に関する。
That is, the present invention
In evaporating and separating an organic solvent from a vinyl polymer solution produced using atom transfer radical polymerization comprising a solvent, the vinyl polymer solution is brought to 100 ° C. to 150 ° C., and then the pressure is reduced in
本発明では、予め減圧にしておくタンクの内圧を、絶対圧で２００Ｔｏｒｒ以下とすることが好ましい。
本発明では、予め減圧にしたタンクが８０℃以上に保温されることが好ましい。
本発明では、タンク内で、ビニル系重合体に含まれる溶剤の３０重量部以上を減圧留去することが好ましい。
本発明では、予め減圧にしておくタンクが攪拌機を備えていることが望ましい。
本発明では、ビニル系重合体が（メタ）アクリル系重合体であることが好ましい。
本発明では、ビニル系重合体がハロゲン基を有するビニル系重合体であることをが好ましい。
本発明では、ビニル系重合体がアルケニル基及び／又は水酸基及び／又は重合性炭素―炭素二重結合を持つ基を有するビニル系重合体であることが好ましい。
本発明では、ビニル系重合体の数平均分子量が５００〜１０００００であることが好ましい。
本発明では、ビニル系重合体の分子量分布（重量平均分子量／数平均分子量）が１．８未満であることが好ましい。
本発明では、ビニル系重合体が、リビングラジカル重合により製造されたものであることが好ましい。
In the present invention, it is preferable that the internal pressure of the tank that is previously reduced in pressure is 200 Torr or less in absolute pressure.
In the present invention, it is preferable that the tank previously depressurized is kept at 80 ° C. or higher.
In the present invention, it is preferable that 30 parts by weight or more of the solvent contained in the vinyl polymer is distilled off under reduced pressure in the tank.
In the present invention, it is desirable that the tank to be depressurized in advance has a stirrer.
In the present invention, the vinyl polymer is preferably a (meth) acrylic polymer.
In the present invention, the vinyl polymer is preferably a vinyl polymer having a halogen group.
In the present invention, the vinyl polymer is preferably a vinyl polymer having a group having an alkenyl group and / or a hydroxyl group and / or a polymerizable carbon-carbon double bond.
In the present invention, the vinyl polymer preferably has a number average molecular weight of 500 to 100,000.
In the present invention, the molecular weight distribution (weight average molecular weight / number average molecular weight) of the vinyl polymer is preferably less than 1.8.
In the present invention, the vinyl polymer is preferably produced by living radical polymerization.
以上のような蒸発装置、蒸発条件を用いる事によって、有機溶媒を含んでなる原子移動ラジカル重合を利用して製造されるビニル系重合体溶液から有機溶媒を蒸発分離するにあたり、連続的かつ効率的な蒸発分離が可能となり、重合体溶液中に含まれる有機溶媒の３０重量部以上を蒸発分離、さらには７０重量部以上を安定的に蒸発分離することが可能となる。 By using the evaporation apparatus and evaporation conditions as described above, continuous and efficient evaporation and separation of an organic solvent from a vinyl polymer solution produced by using atom transfer radical polymerization containing the organic solvent. Thus, it becomes possible to evaporate and separate 30 parts by weight or more of the organic solvent contained in the polymer solution, and to stably evaporate and separate 70 parts by weight or more.
また、異なったグレードの重合体の溶液の蒸発を同一装置で行う場合、先の蒸発の際に加熱装置等の中に残留した重合体溶液を、あらためて何度も洗浄することなく排出させることが可能となった。このことにより、後の蒸発により得られた重合体への、先に蒸発した溶液中の重合体の混入量を相当量減らすことが可能となる。
Also, when evaporation of solutions of different grades of polymer is performed in the same apparatus, the polymer solution remaining in the heating apparatus or the like during the previous evaporation can be discharged without washing again and again. It has become possible. This makes it possible to considerably reduce the amount of polymer mixed in the previously evaporated solution into the polymer obtained by subsequent evaporation.
本発明は原子移動ラジカル重合を利用して製造されるビニル系重合体有機溶剤溶液から有機溶剤を蒸発除去する方法である。まず始めに原子移動ラジカル重合について詳述する。 The present invention is a method for evaporating and removing an organic solvent from a vinyl polymer organic solvent solution produced using atom transfer radical polymerization. First, the atom transfer radical polymerization will be described in detail.
本発明における原子移動ラジカル重合とは、リビングラジカル重合の一つであり、有機ハロゲン化物又はハロゲン化スルホニル化合物を開始剤、遷移金属を中心金属とする金属錯体を触媒としてビニル系モノマーをラジカル重合する方法である。原子移動ラジカル重合法は分子量・分子量分布の制御が可能であり、重合末端にハロゲン基を導入することも可能であることから、ハロゲン基含有ビニル系重合体の製造方法に最も適している。原子移動ラジカル重合について具体的に説明する。 Atom transfer radical polymerization in the present invention is one of living radical polymerizations, and radical polymerization of vinyl monomers using an organic halide or a sulfonyl halide compound as an initiator and a metal complex having a transition metal as a central metal as a catalyst. Is the method. The atom transfer radical polymerization method is most suitable for a method for producing a halogen group-containing vinyl polymer because it can control the molecular weight and molecular weight distribution and can introduce a halogen group into the polymerization terminal. The atom transfer radical polymerization will be specifically described.
本発明における原子移動ラジカル重合とは、リビングラジカル重合の一つであり、有機ハロゲン化物又はハロゲン化スルホニル化合物を開始剤、遷移金属を中心金属とする金属錯体を触媒としてビニル系モノマーをラジカル重合する方法である。原子移動ラジカル重合法は分子量・分子量分布の制御が可能であり、重合末端にハロゲン基を導入することも可能であることから、ハロゲン基含有ビニル系重合体の製造方法に最も適している。原子移動ラジカル重合について具体的に説明する。 Atom transfer radical polymerization in the present invention is one of living radical polymerizations, and radical polymerization of vinyl monomers using an organic halide or a sulfonyl halide compound as an initiator and a metal complex having a transition metal as a central metal as a catalyst. Is the method. The atom transfer radical polymerization method is most suitable for a method for producing a halogen group-containing vinyl polymer because it can control the molecular weight and molecular weight distribution and can introduce a halogen group into the polymerization terminal. The atom transfer radical polymerization will be specifically described.
原子移動ラジカル重合は例えば、Ｍａｔｙｊａｓｚｅｗｓｋｉら、ジャーナル・オブ・アメリカン・ケミカルソサエティー（Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．）１９９５年、１１７巻、５６１４頁、マクロモレキュールズ（Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ）１９９５年、２８巻、７９０１頁，サイエンス（Ｓｃｉｅｎｃｅ）１９９６年、２７２巻、８６６頁、ＷＯ９６／３０４２１号公報，ＷＯ９７／１８２４７号公報、ＷＯ９８／０１４８０号公報，ＷＯ９８／４０４１５号公報、あるいはＳａｗａｍｏｔｏらのマクロモレキュールズ（Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ）１９９５年、２８巻、１７２１頁、特開平９−２０８６１６号公報、特開平８−４１１１７号公報などが挙げられる。 Atom transfer radical polymerization is described, for example, in Matyjaszewski et al., Journal of American Chemical Society (J. Am. Chem. Soc.) 1995, 117, 5614, Macromolecules 1995, 28. 7901, Science 1996, 272, 866, WO 96/30421, WO 97/18247, WO 98/01480, WO 98/40415, or Macromolecules (Sawamoto et al.) Macromolecules) 1995, 28, 1721, JP-A-9-208616, JP-A-8-41117, and the like.
この原子移動ラジカル重合では、有機ハロゲン化物、特に反応性の高い炭素−ハロゲン結合を有する有機ハロゲン化物（例えば、α位にハロゲンを有するカルボニル化合物や、ベンジル位にハロゲンを有する化合物）、あるいはハロゲン化スルホニル化合物等が開始剤として用いられる。具体的に例示するならば、
Ｃ6Ｈ5−ＣＨ2Ｘ、Ｃ6Ｈ5−Ｃ（Ｈ）（Ｘ）ＣＨ3、
Ｃ6Ｈ5−Ｃ（Ｘ）（ＣＨ3）2
（ただし、上の化学式中、Ｃ6Ｈ5はフェニル基、Ｘは塩素、臭素、またはヨウ素）
Ｒ3−Ｃ（Ｈ）（Ｘ）−ＣＯ2Ｒ4、
Ｒ3−Ｃ（ＣＨ3）（Ｘ）−ＣＯ2Ｒ4、
Ｒ3−Ｃ（Ｈ）（Ｘ）−Ｃ（Ｏ）Ｒ4、Ｒ3−Ｃ（ＣＨ3）（Ｘ）−Ｃ（Ｏ）Ｒ4、
（式中、Ｒ3、Ｒ4は水素原子または炭素数１〜２０のアルキル基、アリール基、またはアラルキル基、Ｘは塩素、臭素、またはヨウ素）
Ｒ3−Ｃ6Ｈ4−ＳＯ2Ｘ
（上記の各式において、Ｒ3は水素原子または炭素数１〜２０のアルキル基、アリール基、またはアラルキル基、Ｘは塩素、臭素、またはヨウ素）
等が挙げられる。
In this atom transfer radical polymerization, an organic halide, particularly an organic halide having a highly reactive carbon-halogen bond (for example, a carbonyl compound having a halogen at the α-position or a compound having a halogen at the benzyl-position), or a halogenated compound. A sulfonyl compound or the like is used as an initiator. For example,
C 6 H 5 -CH 2 X, C 6 H 5 -C (H) (X)
C 6 H 5 -C (X) (CH 3) 2
(However, in the above chemical formula, C 6 H 5 is a phenyl group, X is chlorine, bromine, or iodine)
R 3 —C (H) (X) —CO 2 R 4 ,
R 3 —C (CH 3 ) (X) —CO 2 R 4 ,
R 3 —C (H) (X) —C (O) R 4 , R 3 —C (CH 3 ) (X) —C (O) R 4 ,
(Wherein R 3 and R 4 are a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group, or an aralkyl group, and X is chlorine, bromine, or iodine)
R 3 —C 6 H 4 —SO 2 X
(In the above formulas, R 3 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group, or an aralkyl group, and X is chlorine, bromine, or iodine)
Etc.
有機ハロゲン化物又はハロゲン化スルホニル化合物を開始剤としてビニル系モノマーの原子移動ラジカル重合を行うことにより、一般式（１）を末端に有するビニル系重合体が得られる。
−Ｃ（Ｒ1）（Ｒ2）（Ｘ） （１）
（式中、Ｒ1及びＲ2はビニル系モノマーのエチレン性不飽和基に結合した基を示す。Ｘは塩素、臭素又はヨウ素を示す。）
原子移動ラジカル重合の開始剤として、重合を開始する官能基とともに重合を開始しない特定の反応性官能基を併せ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ることもできる。このような場合、一方の主鎖末端に特定の反応性官能基を、他方の主鎖末端にハロゲン基含有構造（１）を有するビニル系重合体が得られる。このような特定の反応性官能基としては、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。これらの反応性官能基の反応性を利用して一段階又は数段階の反応を経ることによりビニル系重合体に他の適当な官能基を導入することができる。
By performing atom transfer radical polymerization of a vinyl monomer using an organic halide or a sulfonyl halide compound as an initiator, a vinyl polymer having the general formula (1) at the terminal can be obtained.
-C (R 1 ) (R 2 ) (X) (1)
(In the formula, R 1 and R 2 represent a group bonded to an ethylenically unsaturated group of a vinyl monomer. X represents chlorine, bromine or iodine.)
As an initiator of atom transfer radical polymerization, an organic halide or a sulfonyl halide compound having a specific reactive functional group that does not initiate polymerization together with a functional group that initiates polymerization can also be used. In such a case, a vinyl polymer having a specific reactive functional group at one main chain terminal and a halogen group-containing structure (1) at the other main chain terminal is obtained. Examples of such specific reactive functional groups include alkenyl groups, crosslinkable silyl groups, hydroxyl groups, epoxy groups, amino groups, amide groups, and the like. By utilizing the reactivity of these reactive functional groups, other appropriate functional groups can be introduced into the vinyl polymer through a one-step or several-step reaction.
アルケニル基を有する有機ハロゲン化物としては限定されず、例えば、一般式（２）に示す構造を有するものが例示される。
Ｒ6Ｒ7Ｃ（Ｘ）−Ｒ8−Ｒ9−Ｃ（Ｒ5）＝ＣＨ2 （２）
（式中、Ｒ5は水素、またはメチル基、Ｒ6、Ｒ7は水素、または、炭素数１〜２０の１価のアルキル基、アリール基、またはアラルキル、または他端において相互に連結したもの、Ｒ8は、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−（エステル基）、−Ｃ（Ｏ）−（ケト基）、またはｏ−，ｍ−，ｐ−フェニレン基、Ｒ9は直接結合、または炭素数１〜２０の２価の有機基で１個以上のエーテル結合を含んでいても良い、Ｘは塩素、臭素、またはヨウ素）
置換基Ｒ6、Ｒ7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、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基等が挙げられる。Ｒ6とＲ7は他端において連結して環状骨格を形成していてもよい。
It does not limit as an organic halide which has an alkenyl group, For example, what has a structure shown in General formula (2) is illustrated.
R 6 R 7 C (X) —R 8 —R 9 —C (R 5 ) ═CH 2 (2)
(Wherein R 5 is hydrogen or a methyl group, R 6 and R 7 are hydrogen, or a monovalent alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group, or aralkyl, or those interconnected at the other end. , R 8 is —C (O) O— (ester group), —C (O) — (keto group), or o-, m-, p-phenylene group, R 9 is a direct bond, or 1 carbon atom -20 divalent organic groups which may contain one or more ether linkages, X is chlorine, bromine or iodine)
Specific examples of the substituents R 6 and R 7 include hydrogen, methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group and the like. R 6 and R 7 may be linked at the other end to form a cyclic skeleton.
一般式（２）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、
ＸＣＨ2Ｃ（Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）nＣＨ＝ＣＨ2、
Ｈ3ＣＣ（Ｈ）（Ｘ）Ｃ（Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）nＣＨ＝ＣＨ2、
（Ｈ3Ｃ）2Ｃ（Ｘ）Ｃ（Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）nＣＨ＝ＣＨ2、
ＣＨ3ＣＨ2Ｃ（Ｈ）（Ｘ）Ｃ（Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）nＣＨ＝ＣＨ2、
Specific examples of the organic halide having an alkenyl group represented by the general formula (2) include
XCH 2 C (O) O ( CH 2) n CH =
H 3 CC (H) (X) C (O) O (CH 2 ) n CH═CH 2 ,
(H 3 C) 2 C (X) C (O) O (CH 2 ) n CH═CH 2 ,
CH 3 CH 2 C (H) (X) C (O) O (CH 2 ) n CH═CH 2 ,
ＸＣＨ2Ｃ（Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）nＯ（ＣＨ2）mＣＨ＝ＣＨ2、
Ｈ3ＣＣ（Ｈ）（Ｘ）Ｃ（Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）nＯ（ＣＨ2）mＣＨ＝ＣＨ2、
（Ｈ3Ｃ）2Ｃ（Ｘ）Ｃ（Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）nＯ（ＣＨ2）mＣＨ＝ＣＨ2、
ＣＨ3ＣＨ2Ｃ（Ｈ）（Ｘ）Ｃ（Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）nＯ（ＣＨ2）mＣＨ＝ＣＨ2、
XCH 2 C (O) O (CH 2 ) n O (CH 2 ) m CH═CH 2 ,
H 3 CC (H) (X) C (O) O (CH 2 ) n O (CH 2 ) m CH═CH 2 ,
(H 3 C) 2 C ( X) C (O) O (CH 2) n O (CH 2) m CH =
CH 3 CH 2 C (H) (X) C (O) O (CH 2 ) n O (CH 2 ) m CH═CH 2 ,
ｏ，ｍ，ｐ−ＸＣＨ2−Ｃ6Ｈ4−（ＣＨ2）n−ＣＨ＝ＣＨ2、
ｏ，ｍ，ｐ−ＣＨ3Ｃ（Ｈ）（Ｘ）−Ｃ6Ｈ4−（ＣＨ2）n−ＣＨ＝ＣＨ2、
ｏ，ｍ，ｐ−ＣＨ3ＣＨ2Ｃ（Ｈ）（Ｘ）−Ｃ6Ｈ4−（ＣＨ2）n−ＣＨ＝ＣＨ2、
（上記の各式において、Ｘは塩素、臭素、またはヨウ素、ｎは０〜２０の整数）
ｏ，ｍ，ｐ−ＸＣＨ2−Ｃ6Ｈ4−（ＣＨ2）n−Ｏ−（ＣＨ2）m−ＣＨ＝ＣＨ2、
ｏ，ｍ，ｐ−ＣＨ3Ｃ（Ｈ）（Ｘ）−Ｃ6Ｈ4−（ＣＨ2）n−Ｏ−（ＣＨ2）m−ＣＨ＝ＣＨ2、
ｏ，ｍ，ｐ−ＣＨ3ＣＨ2Ｃ（Ｈ）（Ｘ）−Ｃ6Ｈ4−（ＣＨ2）n−Ｏ−（ＣＨ2）mＣＨ＝ＣＨ2、
（上記の各式において、Ｘは塩素、臭素、またはヨウ素、ｎは１〜２０の整数、ｍは０〜２０の整数）
ｏ，ｍ，ｐ−ＸＣＨ2−Ｃ6Ｈ4−Ｏ−（ＣＨ2）n−ＣＨ＝ＣＨ2、
ｏ，ｍ，ｐ−ＣＨ3Ｃ（Ｈ）（Ｘ）−Ｃ6Ｈ4−Ｏ−（ＣＨ2）n−ＣＨ＝ＣＨ2、
ｏ，ｍ，ｐ−ＣＨ3ＣＨ2Ｃ（Ｈ）（Ｘ）−Ｃ6Ｈ4−Ｏ−（ＣＨ2）n−ＣＨ＝ＣＨ2、
（上記の各式において、Ｘは塩素、臭素、またはヨウ素、ｎは０〜２０の整数）
ｏ，ｍ，ｐ−ＸＣＨ2−Ｃ6Ｈ4−Ｏ−（ＣＨ2）n−Ｏ−（ＣＨ2）m−ＣＨ＝ＣＨ2、
ｏ，ｍ，ｐ−ＣＨ3Ｃ（Ｈ）（Ｘ）−Ｃ6Ｈ4−Ｏ−（ＣＨ2）n−Ｏ−（ＣＨ2）m−ＣＨ＝ＣＨ2、
ｏ，ｍ，ｐ−ＣＨ3ＣＨ2Ｃ（Ｈ）（Ｘ）−Ｃ6Ｈ4−Ｏ−（ＣＨ2）n−Ｏ−（ＣＨ2）m−ＣＨ＝ＣＨ2、
（上記の各式において、Ｘは塩素、臭素、またはヨウ素、ｎは１〜２０の整数、ｍは０〜２０の整数）
アルケニル基を有する有機ハロゲン化物としてはさらに一般式（３）で示される化合物が挙げられる。
Ｈ2Ｃ＝Ｃ（Ｒ5）−Ｒ9−Ｃ（Ｒ6）（Ｘ）−Ｒ10−Ｒ7 （３）
（式中、Ｒ5、Ｒ6、Ｒ7、Ｒ9、Ｘは上記に同じ、Ｒ10は、直接結合、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−（エステル基）、−Ｃ（Ｏ）−（ケト基）、または、ｏ−，ｍ−，ｐ−フェニレン基を表す）
Ｒ9は直接結合、または炭素数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、Ｒ10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。Ｒ9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、Ｒ10としてはＣ（Ｏ）Ｏ基、Ｃ（Ｏ）基、フェニレン基が好ましい。
o, m, p-XCH 2 -C 6 H 4 - (CH 2) n -CH =
o, m, p-CH 3 C (H) (X) -C 6 H 4 - (CH 2) n -CH =
o, m, p-CH 3 CH 2 C (H) (X) -C 6 H 4 - (CH 2) n -CH =
(In the above formulas, X is chlorine, bromine, or iodine, and n is an integer of 0 to 20)
o, m, p-XCH 2 -C 6 H 4 - (CH 2) n -O- (CH 2) m -CH =
o, m, p-CH 3 C (H) (X) -C 6 H 4 - (CH 2) n -O- (CH 2) m -CH =
o, m, p-CH 3 CH 2 C (H) (X) -C 6 H 4 - (CH 2) n -O- (CH 2) m CH =
(In each of the above formulas, X is chlorine, bromine, or iodine, n is an integer of 1 to 20, and m is an integer of 0 to 20)
o, m, p-XCH 2 -C 6 H 4 -O- (CH 2) n -CH =
o, m, p-CH 3 C (H) (X) -C 6 H 4 -O- (CH 2) n -CH =
o, m, p-CH 3 CH 2 C (H) (X) -C 6 H 4 -O- (CH 2) n -CH =
(In the above formulas, X is chlorine, bromine, or iodine, and n is an integer of 0 to 20)
o, m, p-XCH 2 -C 6 H 4 -O- (CH 2) n -O- (CH 2) m -CH =
o, m, p-CH 3 C (H) (X) -C 6 H 4 -O- (CH 2) n -O- (CH 2) m -CH =
o, m, p-CH 3 CH 2 C (H) (X) -C 6 H 4 -O- (CH 2) n -O- (CH 2) m -CH =
(In each of the above formulas, X is chlorine, bromine, or iodine, n is an integer of 1 to 20, and m is an integer of 0 to 20)
Examples of the organic halide having an alkenyl group further include a compound represented by the general formula (3).
H 2 C = C (R 5 ) -R 9 -C (R 6) (X) -R 10 -R 7 (3)
Wherein R 5 , R 6 , R 7 , R 9 and X are the same as above, R 10 is a direct bond, —C (O) O— (ester group), —C (O) — (keto group Or an o-, m-, p-phenylene group)
R 9 is a direct bond or a divalent organic group having 1 to 20 carbon atoms (which may contain one or more ether bonds), and in the case of a direct bond, carbon to which a halogen is bonded Is a halogenated allylic compound. In this case, since the carbon-halogen bond is activated by the adjacent vinyl group, it is not always necessary to have a C (O) O group or a phenylene group as R 10 , and a direct bond may be used. In the case where R 9 is not a direct bond, R 10 is preferably a C (O) O group, a C (O) group or a phenylene group in order to activate the carbon-halogen bond.
一般式（３）の化合物を具体的に例示するならば、
ＣＨ2＝ＣＨＣＨ2Ｘ、
ＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）ＣＨ2Ｘ、
ＣＨ2＝ＣＨＣ（Ｈ）（Ｘ）ＣＨ3、ＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）Ｃ（Ｈ）（Ｘ）ＣＨ3、
ＣＨ2＝ＣＨＣ（Ｘ）（ＣＨ3）2、ＣＨ2＝ＣＨＣ（Ｈ）（Ｘ）Ｃ2Ｈ5、
ＣＨ2＝ＣＨＣ（Ｈ）（Ｘ）ＣＨ（ＣＨ3）2、
ＣＨ2＝ＣＨＣ（Ｈ）（Ｘ）Ｃ6Ｈ5、ＣＨ2＝ＣＨＣ（Ｈ）（Ｘ）ＣＨ2Ｃ6Ｈ5、
ＣＨ2＝ＣＨＣＨ2Ｃ（Ｈ）（Ｘ）−ＣＯ2Ｒ、
ＣＨ2＝ＣＨ（ＣＨ2）2Ｃ（Ｈ）（Ｘ）−ＣＯ2Ｒ、
ＣＨ2＝ＣＨ（ＣＨ2）3Ｃ（Ｈ）（Ｘ）−ＣＯ2Ｒ、
ＣＨ2＝ＣＨ（ＣＨ2）8Ｃ（Ｈ）（Ｘ）−ＣＯ2Ｒ、
ＣＨ2＝ＣＨＣＨ2Ｃ（Ｈ）（Ｘ）−Ｃ6Ｈ5、
ＣＨ2＝ＣＨ（ＣＨ2）2Ｃ（Ｈ）（Ｘ）−Ｃ6Ｈ5、
ＣＨ2＝ＣＨ（ＣＨ2）3Ｃ（Ｈ）（Ｘ）−Ｃ6Ｈ5、
（上記の各式において、Ｘは塩素、臭素、またはヨウ素、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。
If the compound of general formula (3) is specifically illustrated,
CH 2 = CHCH 2 X,
CH 2 = C (CH 3 ) CH 2 X,
CH 2 = CHC (H) ( X)
CH 2 = CHC (X) (CH 3 ) 2 , CH 2 = CHC (H) (X) C 2 H 5 ,
CH 2 = CHC (H) ( X) CH (CH 3) 2,
CH 2 = CHC (H) ( X) C 6 H 5,
CH 2 = CHCH 2 C (H ) (X) -CO 2 R,
CH 2 = CH (CH 2) 2 C (H) (X) -CO 2 R,
CH 2 = CH (CH 2) 3 C (H) (X) -CO 2 R,
CH 2 = CH (CH 2) 8 C (H) (X) -CO 2 R,
CH 2 = CHCH 2 C (H ) (X) -C 6 H 5,
CH 2 = CH (CH 2) 2 C (H) (X) -C 6 H 5,
CH 2 = CH (CH 2) 3 C (H) (X) -C 6 H 5,
(In the above formulas, X is chlorine, bromine, or iodine, R is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group, or an aralkyl group)
Etc.
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−ＣＨ2＝ＣＨ−（ＣＨ2）n−Ｃ6Ｈ4−ＳＯ2Ｘ、
ｏ−，ｍ−，ｐ−ＣＨ2＝ＣＨ−（ＣＨ2）n−Ｏ−Ｃ6Ｈ4−ＳＯ2Ｘ、
（上記の各式において、Ｘは塩素、臭素、またはヨウ素、ｎは０〜２０の整数）
等である。
If the specific example of the sulfonyl halide compound which has an alkenyl group is given,
o-, m-, p-CH 2 = CH- (CH 2) n -C 6 H 4 -SO 2 X,
o-, m-, p-CH 2 = CH- (CH 2) n -O-C 6 H 4 -SO 2 X,
(In the above formulas, X is chlorine, bromine, or iodine, and n is an integer of 0 to 20)
Etc.
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限定されず、例えば一般式（４）に示す構造を有するものが例示される。
Ｒ6Ｒ7Ｃ（Ｘ）−Ｒ8−Ｒ9−Ｃ（Ｈ）（Ｒ5）ＣＨ2−［Ｓｉ（Ｒ11）2-b（Ｙ）bＯ］m−Ｓｉ（Ｒ12）3-a（Ｙ）a （４）
（式中、Ｒ5、Ｒ6、Ｒ7、Ｒ8、Ｒ9、Ｘは上記に同じ、Ｒ11、Ｒ12は、いずれも炭素数１〜２０のアルキル基、アリール基、アラルキル基、または（Ｒ’）3ＳｉＯ−（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示し、Ｒ11またはＲ12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は水酸基または加水分解性基を示し、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，または３を、また、ｂは０，１，または２を示す。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）
一般式（４）の化合物を具体的に例示するならば、
ＸＣＨ2Ｃ（Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）nＳｉ（ＯＣＨ3）3、
ＣＨ3Ｃ（Ｈ）（Ｘ）Ｃ（Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）nＳｉ（ＯＣＨ3）3、
（ＣＨ3）2Ｃ（Ｘ）Ｃ（Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）nＳｉ（ＯＣＨ3）3、
ＸＣＨ2Ｃ（Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）nＳｉ（ＣＨ3）（ＯＣＨ3）2、
ＣＨ3Ｃ（Ｈ）（Ｘ）Ｃ（Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）nＳｉ（ＣＨ3）（ＯＣＨ3）2、
（ＣＨ3）2Ｃ（Ｘ）Ｃ（Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）nＳｉ（ＣＨ3）（ＯＣＨ3）2、
（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、）
ＸＣＨ2Ｃ（Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）nＯ（ＣＨ2）mＳｉ（ＯＣＨ3）3、
Ｈ3ＣＣ（Ｈ）（Ｘ）Ｃ（Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）nＯ（ＣＨ2）mＳｉ（ＯＣＨ3）3、
（Ｈ3Ｃ）2Ｃ（Ｘ）Ｃ（Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）nＯ（ＣＨ2）mＳｉ（ＯＣＨ3）3、
ＣＨ3ＣＨ2Ｃ（Ｈ）（Ｘ）Ｃ（Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）nＯ（ＣＨ2）mＳｉ（ＯＣＨ3）3、
ＸＣＨ2Ｃ（Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）nＯ（ＣＨ2）mＳｉ（ＣＨ3）（ＯＣＨ3）2、
Ｈ3ＣＣ（Ｈ）（Ｘ）Ｃ（Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）nＯ（ＣＨ2）m−Ｓｉ（ＣＨ3）（ＯＣＨ3）2、
（Ｈ3Ｃ）2Ｃ（Ｘ）Ｃ（Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）nＯ（ＣＨ2）m−Ｓｉ（ＣＨ3）（ＯＣＨ3）2、
ＣＨ3ＣＨ2Ｃ（Ｈ）（Ｘ）Ｃ（Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）nＯ（ＣＨ2）m−Ｓｉ（ＣＨ3）（ＯＣＨ3）2、
（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−Ｃ6Ｈ4−（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、
ｏ，ｍ，ｐ−ＣＨ3Ｃ（Ｈ）（Ｘ）−Ｃ6Ｈ4−（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、
ｏ，ｍ，ｐ−ＣＨ3ＣＨ2Ｃ（Ｈ）（Ｘ）−Ｃ6Ｈ4−（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、
ｏ，ｍ，ｐ−ＸＣＨ2−Ｃ6Ｈ4−（ＣＨ2）3Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、
ｏ，ｍ，ｐ−ＣＨ3Ｃ（Ｈ）（Ｘ）−Ｃ6Ｈ4−（ＣＨ2）3Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、
ｏ，ｍ，ｐ−ＣＨ3ＣＨ2Ｃ（Ｈ）（Ｘ）−Ｃ6Ｈ4−（ＣＨ2）3Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、
ｏ，ｍ，ｐ−ＸＣＨ2−Ｃ6Ｈ4−（ＣＨ2）2−Ｏ−（ＣＨ2）3Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、
ｏ，ｍ，ｐ−ＣＨ3Ｃ（Ｈ）（Ｘ）−Ｃ6Ｈ4−（ＣＨ2）2−Ｏ−（ＣＨ2）3Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、
ｏ，ｍ，ｐ−ＣＨ3ＣＨ2Ｃ（Ｈ）（Ｘ）−Ｃ6Ｈ4−（ＣＨ2）2−Ｏ−（ＣＨ2）3Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、
ｏ，ｍ，ｐ−ＸＣＨ2−Ｃ6Ｈ4−Ｏ−（ＣＨ2）3Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、
ｏ，ｍ，ｐ−ＣＨ3Ｃ（Ｈ）（Ｘ）−Ｃ6Ｈ4−Ｏ−（ＣＨ2）3Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、
ｏ，ｍ，ｐ−ＣＨ3ＣＨ2Ｃ（Ｈ）（Ｘ）−Ｃ6Ｈ4−Ｏ−（ＣＨ2）3−Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、
ｏ，ｍ，ｐ−ＸＣＨ2−Ｃ6Ｈ4−Ｏ−（ＣＨ2）2−Ｏ−（ＣＨ2）3−Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、
ｏ，ｍ，ｐ−ＣＨ3Ｃ（Ｈ）（Ｘ）−Ｃ6Ｈ4−Ｏ−（ＣＨ2）2−Ｏ−（ＣＨ2）3Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、
ｏ，ｍ，ｐ−ＣＨ3ＣＨ2Ｃ（Ｈ）（Ｘ）−Ｃ6Ｈ4−Ｏ−（ＣＨ2）2−Ｏ−（ＣＨ2）3Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、
（上記の各式において、Ｘは塩素、臭素、またはヨウ素）
等が挙げられる。
It does not specifically limit as said organic halide which has a crosslinkable silyl group, For example, what has a structure shown in General formula (4) is illustrated.
R 6 R 7 C (X) -R 8 -R 9 -C (H) (R 5) CH 2 - [Si (R 11) 2-b (Y) b O] m -Si (R 12) 3- a (Y) a (4)
(Wherein R 5 , R 6 , R 7 , R 8 , R 9 and X are the same as above, and R 11 and R 12 are all alkyl groups, aryl groups, aralkyl groups, or those having 1 to 20 carbon atoms, or (R ′) 3 SiO— (R ′ is a monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and three R ′ may be the same or different). Represents an organosiloxy group, and when two or more R 11 or R 12 are present, they may be the same or different, Y represents a hydroxyl group or a hydrolyzable group, and Y represents two or more When present, they may be the same or different, a represents 0, 1, 2, or 3, and b represents 0, 1, or 2. m is an integer from 0 to 19. (Provided that a + mb ≧ 1)
If the compound of general formula (4) is specifically illustrated,
XCH 2 C (O) O ( CH 2) n Si (OCH 3) 3,
CH 3 C (H) (X ) C (O) O (CH 2) n Si (OCH 3) 3,
(CH 3 ) 2 C (X) C (O) O (CH 2 ) n Si (OCH 3 ) 3 ,
XCH 2 C (O) O (CH 2 ) n Si (CH 3 ) (OCH 3 ) 2 ,
CH 3 C (H) (X ) C (O) O (CH 2) n Si (CH 3) (OCH 3) 2,
(CH 3) 2 C (X ) C (O) O (CH 2) n Si (CH 3) (OCH 3) 2,
(In the above formulas, X is chlorine, bromine, iodine, n is an integer of 0-20)
XCH 2 C (O) O ( CH 2) n O (CH 2) m Si (OCH 3) 3,
H 3 CC (H) (X) C (O) O (CH 2 ) n O (CH 2 ) m Si (OCH 3 ) 3 ,
(H 3 C) 2 C ( X) C (O) O (CH 2) n O (CH 2) m Si (OCH 3) 3,
CH 3 CH 2 C (H) (X) C (O) O (CH 2) n O (CH 2) m Si (OCH 3) 3,
XCH 2 C (O) O ( CH 2) n O (CH 2) m Si (CH 3) (OCH 3) 2,
H 3 CC (H) (X ) C (O) O (CH 2) n O (CH 2) m -Si (CH 3) (OCH 3) 2,
(H 3 C) 2 C ( X) C (O) O (CH 2) n O (CH 2) m -Si (CH 3) (OCH 3) 2,
CH 3 CH 2 C (H) (X) C (O) O (CH 2) n O (CH 2) m -Si (CH 3) (OCH 3) 2,
(In the above formulas, X is chlorine, bromine, iodine, n is an integer of 1-20, m is an integer of 0-20)
o, m, p-XCH 2 -C 6 H 4 - (CH 2) 2 Si (OCH 3) 3,
o, m, p-CH 3 C (H) (X) -C 6 H 4 - (CH 2) 2 Si (OCH 3) 3,
o, m, p-CH 3 CH 2 C (H) (X) -C 6 H 4 - (CH 2) 2 Si (OCH 3) 3,
o, m, p-XCH 2 -C 6 H 4 - (CH 2) 3 Si (OCH 3) 3,
o, m, p-CH 3 C (H) (X) -C 6 H 4 - (CH 2) 3 Si (OCH 3) 3,
o, m, p-CH 3 CH 2 C (H) (X) -C 6 H 4 - (CH 2) 3 Si (OCH 3) 3,
o, m, p-XCH 2 -C 6 H 4 - (CH 2) 2 -O- (CH 2) 3 Si (OCH 3) 3,
o, m, p-CH 3 C (H) (X) -C 6 H 4 - (CH 2) 2 -O- (CH 2) 3 Si (OCH 3) 3,
o, m, p-CH 3 CH 2 C (H) (X) -C 6 H 4 - (CH 2) 2 -O- (CH 2) 3 Si (OCH 3) 3,
o, m, p-XCH 2 -C 6 H 4 -O- (CH 2) 3 Si (OCH 3) 3,
o, m, p-CH 3 C (H) (X) -C 6 H 4 -O- (CH 2) 3 Si (OCH 3) 3,
o, m, p-CH 3 CH 2 C (H) (X) -C 6 H 4 -O- (CH 2) 3 -Si (OCH 3) 3,
o, m, p-XCH 2 -C 6 H 4 -O- (CH 2) 2 -O- (CH 2) 3 -Si (OCH 3) 3,
o, m, p-CH 3 C (H) (X) -C 6 H 4 -O- (CH 2) 2 -O- (CH 2) 3 Si (OCH 3) 3,
o, m, p-CH 3 CH 2 C (H) (X) -C 6 H 4 -O- (CH 2) 2 -O- (CH 2) 3 Si (OCH 3) 3,
(In the above formulas, X is chlorine, bromine, or iodine)
Etc.
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さらに、一般式（５）で示される構造を有するものが例示される。
（Ｒ12）3-a（Ｙ）aＳｉ−［ＯＳｉ（Ｒ11）2-b（Ｙ）b］m−ＣＨ2−Ｃ（Ｈ）（Ｒ5）−Ｒ9−Ｃ（Ｒ6）（Ｘ）−Ｒ10−Ｒ7 （５）
（式中、Ｒ5、Ｒ7、Ｒ8、Ｒ9、Ｒ10、Ｒ11、Ｒ12、ａ、ｂ、ｍ、Ｘ、Ｙは上記に同じ）
このような化合物を具体的に例示するならば、
（ＣＨ3Ｏ）3ＳｉＣＨ2ＣＨ2Ｃ（Ｈ）（Ｘ）Ｃ6Ｈ5、
（ＣＨ3Ｏ）2（ＣＨ3）ＳｉＣＨ2ＣＨ2Ｃ（Ｈ）（Ｘ）Ｃ6Ｈ5、
（ＣＨ3Ｏ）3Ｓｉ（ＣＨ2）2Ｃ（Ｈ）（Ｘ）−ＣＯ2Ｒ、
（ＣＨ3Ｏ）2（ＣＨ3）Ｓｉ（ＣＨ2）2Ｃ（Ｈ）（Ｘ）−ＣＯ2Ｒ、
（ＣＨ3Ｏ）3Ｓｉ（ＣＨ2）3Ｃ（Ｈ）（Ｘ）−ＣＯ2Ｒ、
（ＣＨ3Ｏ）2（ＣＨ3）Ｓｉ（ＣＨ2）3Ｃ（Ｈ）（Ｘ）−ＣＯ2Ｒ、
（ＣＨ3Ｏ）3Ｓｉ（ＣＨ2）4Ｃ（Ｈ）（Ｘ）−ＣＯ2Ｒ、
（ＣＨ3Ｏ）2（ＣＨ3）Ｓｉ（ＣＨ2）4Ｃ（Ｈ）（Ｘ）−ＣＯ2Ｒ、
（ＣＨ3Ｏ）3Ｓｉ（ＣＨ2）9Ｃ（Ｈ）（Ｘ）−ＣＯ2Ｒ、
（ＣＨ3Ｏ）2（ＣＨ3）Ｓｉ（ＣＨ2）9Ｃ（Ｈ）（Ｘ）−ＣＯ2Ｒ、
（ＣＨ3Ｏ）3Ｓｉ（ＣＨ2）3Ｃ（Ｈ）（Ｘ）−Ｃ6Ｈ5、
（ＣＨ3Ｏ）2（ＣＨ3）Ｓｉ（ＣＨ2）3Ｃ（Ｈ）（Ｘ）−Ｃ6Ｈ5、
（ＣＨ3Ｏ）3Ｓｉ（ＣＨ2）4Ｃ（Ｈ）（Ｘ）−Ｃ6Ｈ5、
（ＣＨ3Ｏ）2（ＣＨ3）Ｓｉ（ＣＨ2）4Ｃ（Ｈ）（Ｘ）−Ｃ6Ｈ5、
（上記の各式において、Ｘは塩素、臭素、またはヨウ素、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。
Examples of the organic halide having a crosslinkable silyl group further include those having a structure represented by the general formula (5).
(R 12) 3-a ( Y) a Si- [OSi (R 11) 2-b (Y) b] m -CH 2 -C (H) (R 5) -R 9 -C (R 6) ( X) -R 10 -R 7 (5)
(Wherein R 5 , R 7 , R 8 , R 9 , R 10 , R 11 , R 12 , a, b, m, X, Y are the same as above)
If such a compound is specifically illustrated,
(CH 3 O) 3 SiCH 2 CH 2 C (H) (X) C 6 H 5 ,
(CH 3 O) 2 (CH 3 ) SiCH 2 CH 2 C (H) (X) C 6 H 5 ,
(CH 3 O) 3 Si ( CH 2) 2 C (H) (X) -CO 2 R,
(CH 3 O) 2 (CH 3) Si (CH 2) 2 C (H) (X) -CO 2 R,
(CH 3 O) 3 Si ( CH 2) 3 C (H) (X) -CO 2 R,
(CH 3 O) 2 (CH 3) Si (CH 2) 3 C (H) (X) -CO 2 R,
(CH 3 O) 3 Si ( CH 2) 4 C (H) (X) -CO 2 R,
(CH 3 O) 2 (CH 3) Si (CH 2) 4 C (H) (X) -CO 2 R,
(CH 3 O) 3 Si ( CH 2) 9 C (H) (X) -CO 2 R,
(CH 3 O) 2 (CH 3) Si (CH 2) 9 C (H) (X) -CO 2 R,
(CH 3 O) 3 Si ( CH 2) 3 C (H) (X) -C 6 H 5,
(CH 3 O) 2 (CH 3) Si (CH 2) 3 C (H) (X) -C 6 H 5,
(CH 3 O) 3 Si ( CH 2) 4 C (H) (X) -C 6 H 5,
(CH 3 O) 2 (CH 3) Si (CH 2) 4 C (H) (X) -C 6 H 5,
(In the above formulas, X is chlorine, bromine, or iodine, R is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group, or an aralkyl group)
Etc.
上記ヒドロキシル基を持つ有機ハロゲン化物、また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、下記のようなものが例示される。
ＨＯ−（ＣＨ2）n−ＯＣ（Ｏ）Ｃ（Ｈ）（Ｒ）（Ｘ）
（上記の各式において、Ｘは塩素、臭素、またはヨウ素、Ｒは水素原子または炭素数１〜２０のアルキル基、アリール基、アラルキル基、ｎは１〜２０の整数）
上記アミノ基を持つ有機ハロゲン化物、また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、下記のようなものが例示される。
Ｈ2Ｎ−（ＣＨ2）n−ＯＣ（Ｏ）Ｃ（Ｈ）（Ｒ）（Ｘ）
（上記の各式において、Ｘは塩素、臭素、またはヨウ素、Ｒは水素原子または炭素数１〜２０のアルキル基、アリール基、アラルキル基、ｎは１〜２０の整数）
上記エポキシ基を持つ有機ハロゲン化物、また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、下記のようなものが例示される。
The organic halide having a hydroxyl group or the sulfonyl halide compound is not particularly limited, and examples thereof include the following.
HO- (CH 2) n -OC ( O) C (H) (R) (X)
(In the above formulas, X is chlorine, bromine, or iodine, R is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group, an aralkyl group, and n is an integer of 1 to 20)
The organic halide having the amino group or the sulfonyl halide compound is not particularly limited, and examples thereof include the following.
H 2 N- (CH 2) n -OC (O) C (H) (R) (X)
(In the above formulas, X is chlorine, bromine, or iodine, R is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group, an aralkyl group, and n is an integer of 1 to 20)
The organic halide having an epoxy group or the sulfonyl halide compound is not particularly limited, and examples thereof include the following.
ハロゲン基を１分子内に２つ以上有する重合体を得るためには、２つ以上の開始点を持つ有機ハロゲン化物、またはハロゲン化スルホニル化合物が開始剤として用いるのが好ましい。具体的に例示するならば、
In order to obtain a polymer having two or more halogen groups in one molecule, an organic halide having two or more initiation points or a sulfonyl halide compound is preferably used as an initiator. For example,
次に、末端に重合性の炭素−炭素二重結合を持つ基を有するビニル系重合体について説明する。
具体的には、一般式６：
−ＯＣ（Ｏ）Ｃ（Ｒ）＝ＣＨ2 （６）
（式中、Ｒは水素、または、炭素数１〜２０の有機基を表す。）
で表される基を、１分子あたり少なくとも１個、分子末端に有するビニル系重合体であることが好ましい。
一般式６で表される基の数は、特に限定されないが、１分子あたり１個未満であると、硬化性が悪くなるので、１個以上が好ましい。本発明のビニル系重合体１分子当たりの上記一般式６で表される基の数は、特に限定されないが、１．２〜４個であるのが好ましい。
Next, a vinyl polymer having a terminal group having a polymerizable carbon-carbon double bond will be described.
Specifically, the general formula 6:
—OC (O) C (R) ═CH 2 (6)
(In the formula, R represents hydrogen or an organic group having 1 to 20 carbon atoms.)
It is preferable that it is a vinyl polymer which has at least one group represented by
The number of groups represented by the
一般式６において、Ｒの具体例としては、例えば、−Ｈ、−ＣＨ3、−ＣＨ2ＣＨ3、−（ＣＨ2）nＣＨ3（ｎは２〜１９の整数を表す）、−Ｃ6Ｈ5、−ＣＨ2ＯＨ、−ＣＮ
等が挙げられるが、好ましくは−Ｈ、−ＣＨ3である。
重合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ないが、好ましくは周期律表第７族、８族、９族、１０族、または１１族元素を中心金属とする金属錯体である。更に好ましいものとして、０価の銅、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′−ビピリジル若しくはその誘導体、１，１０−フェナントロリン若しくはその誘導体、又はテトラメチルエチレンジアミン、ペンタメチルジエチレントリアミン若しくはヘキサメチルトリス（２−アミノエチル）アミン等のポリアミン等が配位子として添加される。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（ＰＰｈ3）3）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（ＦｅＣｌ2（ＰＰｈ3）2）、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（ＰＢｕ3）2）も、触媒として好適である。
In the
Etc. The but is preferably -H, -CH 3.
Although it does not specifically limit as a transition metal complex used as a polymerization catalyst, Preferably it is a metal complex which uses a
原子移動ラジカル重合において用いられるビニル系モノマーとしては特に制約はなく、例えば（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、特に好ましくはア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。本発明においては、これらの好ましいモノマーを他のモノマーと共重合、更にはブロック共重合させても構わなく、その際は、これらの好ましいモノマーが重量比で４０％含まれていることが好ましい。なお上記表現形式で例えば（メタ）アクリル酸とは、アクリル酸および／あるいはメタクリル酸を表す。 There is no restriction | limiting in particular as a vinyl-type monomer used in atom transfer radical polymerization, For example, (meth) acrylic acid, (meth) acrylic acid methyl, (meth) acrylic acid ethyl, (meth) acrylic-acid-n-propyl, (meta ) Isopropyl acrylate, (meth) acrylic acid-n-butyl, (meth) acrylic acid isobutyl, (meth) acrylic acid-tert-butyl, (meth) acrylic acid-n-pentyl, (meth) acrylic acid-n- Hexyl, cyclohexyl (meth) acrylate, (meth) acrylic acid-n-heptyl, (meth) acrylic acid-n-octyl, (meth) acrylic acid-2-ethylhexyl, (meth) acrylic acid nonyl, (meth) acrylic Decyl acid, dodecyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, toluyl (meth) acrylate (Meth) acrylic acid benzyl, (meth) acrylic acid-2-methoxyethyl, (meth) acrylic acid-3-methoxybutyl, (meth) acrylic acid-2-hydroxyethyl, (meth) acrylic acid-2-hydroxypropyl , Stearyl (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, 2-aminoethyl (meth) acrylate, γ- (methacryloyloxypropyl) trimethoxysilane, ethylene oxide adduct of (meth) acrylic acid, (meth) Trifluoromethylmethyl acrylate, 2-trifluoromethylethyl (meth) acrylate, 2-perfluoroethylethyl (meth) acrylate, 2-perfluoroethyl-2-perfluorobutylethyl (meth) acrylate, ( (Meth) acrylic acid 2-perfluoroethyl, (meth) acrylic acid -Fluoromethyl, diperfluoromethyl methyl (meth) acrylate, 2-perfluoromethyl-2-perfluoroethyl methyl (meth) acrylate, 2-perfluorohexyl ethyl (meth) acrylate, 2- (meth) acrylic acid 2- (Meth) acrylic monomers such as perfluorodecylethyl and 2-perfluorohexadecylethyl (meth) acrylate; styrenes such as styrene, vinyltoluene, α-methylstyrene, chlorostyrene, styrenesulfonic acid and their salts Monomers; Fluorine-containing vinyl monomers such as perfluoroethylene, perfluoropropylene, and vinylidene fluoride; Silicon-containing vinyl monomers such as vinyltrimethoxysilane and vinyltriethoxysilane; Monoalkyl esters of maleic anhydride, maleic acid, and maleic acid Fumaric acid, monoalkyl esters and dialkyl esters of fumaric acid; maleimide, methylmaleimide, ethylmaleimide, propylmaleimide, butylmaleimide, hexylmaleimide, octylmaleimide, dodecylmaleimide, stearylmaleimide, phenylmaleimide, cyclohexylmaleimide, etc. Maleimide monomers; Vinyl monomers containing nitrile groups such as acrylonitrile and methacrylonitrile; Vinyl monomers containing amide groups such as acrylamide and methacrylamide; Vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl pivalate, vinyl benzoate, vinyl cinnamate, etc. Vinyl esters; alkenes such as ethylene and propylene; conjugated dienes such as butadiene and isoprene; vinyl chloride and vinylidene chloride , Allyl chloride, allyl alcohol and the like. These may be used alone or a plurality of these may be copolymerized. Of these, a styrene monomer and a (meth) acrylic acid monomer are preferable from the physical properties of the product. More preferred are acrylate monomers and methacrylate monomers, particularly preferred are acrylate monomers, and even more preferred is butyl acrylate. In the present invention, these preferable monomers may be copolymerized with other monomers, and further block copolymerized, and in this case, it is preferable that these preferable monomers are contained in a weight ratio of 40%. In the above expression format, for example, (meth) acrylic acid represents acrylic acid and / or methacrylic acid.
原子移動ラジカル重合は、無溶媒でも可能であるが、各種の溶媒中で行うこともできる。溶媒の種類としては特に限定されず、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、ジフェニルエーテル、アニソール、ジメトキシベンゼン等のエーテル系溶媒；塩化メチレン、クロロホルム、クロロベンゼン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；Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−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、単独でもよく、２種以上を併用してもよい。また、エマルジョン系もしくは超臨界流体ＣＯ2を媒体とする系においても重合を行うことができる。 Atom transfer radical polymerization can be carried out without solvent, but can also be carried out in various solvents. The type of solvent is not particularly limited. For example, hydrocarbon solvents such as benzene and toluene; ether solvents such as diethyl ether, tetrahydrofuran, diphenyl ether, anisole and dimethoxybenzene; halogenated carbonization such as methylene chloride, chloroform and chlorobenzene Hydrogen solvents; ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone; alcohol solvents such as methanol, ethanol, propanol, isopropanol, n-butyl alcohol, tert-butyl alcohol; acetonitrile, propionitrile, benzonitrile, etc. Nitrile solvents; ester solvents such as ethyl acetate and butyl acetate; carbonate solvents such as ethylene carbonate and propylene carbonate; N, N-dimethylformamide, N Amide solvents such as N- dimethylacetamide. These may be used alone or in combination of two or more. Polymerization can also be performed in an emulsion system or a system using supercritical fluid CO 2 as a medium.
限定はされないが、重合は、０〜２００℃の範囲で行うことができ、好ましくは、室温〜１５０℃、より好ましくは５０〜１２０℃の範囲である。 Although not limited, polymerization can be performed in the range of 0 to 200 ° C, preferably in the range of room temperature to 150 ° C, more preferably in the range of 50 to 120 ° C.
原子移動ラジカル重合を利用して製造されるビニル系重合体とは、原子移動ラジカル重合により製造されるビニル系重合体若しくはその変性体である。ビニル系重合体としては既に例示したビニル系モノマーの重合体であるが、生成物の物性等から、スチレン系（共）重合体及び（メタ）アクリル酸系（共）重合体が好ましく、より好ましくは、アクリル酸エステル系（共）重合体及びメタクリル酸エステル系（共）重合体であり、特に好ましくはアクリル酸エステル系（共）重合体であり、更に好ましくは、アクリル酸ブチル系（共）重合体である。 The vinyl polymer produced by utilizing atom transfer radical polymerization is a vinyl polymer produced by atom transfer radical polymerization or a modified product thereof. The vinyl polymer is a polymer of vinyl monomers already exemplified, but styrenic (co) polymers and (meth) acrylic acid (co) polymers are preferable and more preferable from the physical properties of the product. Are acrylic acid ester (co) polymers and methacrylic acid ester (co) polymers, particularly preferably acrylic acid ester (co) polymers, more preferably butyl acrylate (co). It is a polymer.
ビニル系重合体の分子量は特に限定されないが、数平均分子量として１０００以上１０００００以下が好ましく、５０００以上５００００以下がより好ましい。ビニル系重合体の分子量分布は特に限定されないが１．０５以上１．５０以下が好ましく、１．１０以上１．４０以下がより好ましい。 The molecular weight of the vinyl polymer is not particularly limited, but the number average molecular weight is preferably from 1,000 to 100,000, and more preferably from 5,000 to 50,000. The molecular weight distribution of the vinyl polymer is not particularly limited, but is preferably from 1.05 to 1.50, more preferably from 1.10 to 1.40.
官能基の導入方法としては特に限定されず、様々な方法が利用される。例えば、
（１）官能基を有するビニル系モノマーを原子移動ラジカル重合条件下で所定のビニル系モノマーと共重合させる方法、
（２）官能基を有するラジカル重合性の低いオレフィン化合物をビニル系重合体の末端ハロゲン基に原子移動ラジカル重合条件下で反応させる方法、
（３）官能基を有する特定の化合物によりビニル系重合体の末端ハロゲン基を置換する方法、
（４）ビニル系重合体の末端ハロゲンと一般式（７）で表される化合物と反応させる方法等が例示される。
Ｍ+-ＯＣ（Ｏ）Ｃ（Ｒ）＝ＣＨ2 （７）
（式中、Ｒは水素、または、炭素数１〜２０の有機基を表す。Ｍ+はアルカリ金属、または４級アンモニウムイオンを表す。）
重合された末端ハロゲン基を有する重合体や官能基を導入されたビニル系重合体は精製する必要がある。ここで「精製」とは、原子移動ラジカル重合の後にビニル系重合体又はその混合物中の不純物を系外に除去する処理であって、ビニル系重合体の物理的若しくは化学的変性物又はその混合物に対して行われる処理であってもよい。処理としては例えば、重合で使用される触媒残さの除去、重合等で使用される溶媒の除去、重合触媒等の不溶成分の除去、水抽出・吸着剤処理等による処理、加熱処理等が例示される。また、ハロゲン基等の除去、官能基導入等の化学的変性もその一つであり、未反応の官能基導入剤の除去や官能基導入時の副生成物の除去も含まれる。ここでは吸着剤等による処理について説明する。
The method for introducing the functional group is not particularly limited, and various methods are used. For example,
(1) A method of copolymerizing a vinyl monomer having a functional group with a predetermined vinyl monomer under atom transfer radical polymerization conditions,
(2) A method in which an olefin compound having a functional group and a low radical polymerizability is reacted with a terminal halogen group of a vinyl polymer under atom transfer radical polymerization conditions,
(3) A method of substituting a terminal halogen group of a vinyl polymer with a specific compound having a functional group,
(4) A method of reacting the terminal halogen of the vinyl polymer with the compound represented by the general formula (7) is exemplified.
M + -OC (O) C (R) = CH 2 (7)
(In the formula, R represents hydrogen or an organic group having 1 to 20 carbon atoms. M + represents an alkali metal or a quaternary ammonium ion.)
It is necessary to purify a polymer having a terminal halogen group and a vinyl polymer having a functional group introduced therein. Here, “purification” is a treatment for removing impurities in the vinyl polymer or a mixture thereof after the atom transfer radical polymerization, and is a physical or chemical modification of the vinyl polymer or a mixture thereof. The processing performed on Examples of treatment include removal of catalyst residue used in polymerization, removal of solvent used in polymerization, removal of insoluble components such as polymerization catalyst, treatment by water extraction / adsorbent treatment, heat treatment, etc. The In addition, chemical modification such as removal of a halogen group or the like or introduction of a functional group is one of them, and also includes removal of an unreacted functional group introduction agent and removal of by-products during the introduction of the functional group. Here, processing using an adsorbent or the like will be described.
吸着剤は、合成無機系吸着剤、合成樹脂性吸着剤等の合成吸着剤が好ましく、合成無機系吸着剤がより好ましい。合成無機系吸着剤としては特に限定されないが、活性アルミナ系吸着剤、酸化マグネシウム系吸着剤、酸化アルミ系吸着剤、酸化アルミ−酸化マグネシウム系吸着剤、ハイドロタルサイト系吸着剤、活性白土、活性炭、多孔質体等が例示される。また、固体添加物としてろ過助剤の添加も好ましい。ろ過助剤としては特に限定されないが珪藻土系ろ過助剤、真珠岩系ろ過助剤などが例示される。固体添加物はこれらを単独で用いてもよく、複数を組み合わせてもよい。これらの吸着剤を添加して処理する際に、溶剤を加えることが望ましい。添加した吸着剤等の固形分を分離する際に重合体の粘度を下げるためにも溶媒を加えることが望ましい。溶媒の種類は特に限定されないが、ビニル系重合体よりも極性の低い溶媒が望ましい。 The adsorbent is preferably a synthetic adsorbent such as a synthetic inorganic adsorbent or a synthetic resinous adsorbent, and more preferably a synthetic inorganic adsorbent. Although it does not specifically limit as a synthetic inorganic type adsorbent, Activated alumina type adsorbent, Magnesium oxide type adsorbent, Aluminum oxide type adsorbent, Aluminum oxide-magnesium oxide type adsorbent, Hydrotalcite type adsorbent, Activated clay, Activated carbon Examples thereof include porous bodies. Moreover, addition of a filter aid as a solid additive is also preferable. Although it does not specifically limit as a filter aid, A diatomaceous earth filter aid, a pearlite filter aid, etc. are illustrated. These solid additives may be used alone or in combination. When these adsorbents are added and processed, it is desirable to add a solvent. It is desirable to add a solvent in order to lower the viscosity of the polymer when the solid content such as the added adsorbent is separated. The type of the solvent is not particularly limited, but a solvent having a lower polarity than the vinyl polymer is desirable.
溶剤および吸着剤等を添加し、不純物等の除去処理が終わった重合体から不純物等を含む吸着剤等を除去する。除去する方法は特に限定されないが、ろ過や遠心分離などの固液分離方法が一般的である。 A solvent, an adsorbent, and the like are added, and the adsorbent and the like containing impurities are removed from the polymer after the removal of the impurities and the like. The method for removal is not particularly limited, but solid-liquid separation methods such as filtration and centrifugation are common.
吸着剤等の固形分が除去された重合体を含む重合体溶液から重合体を単離するために、蒸発操作により有機溶剤を除去する必要がある。 In order to isolate a polymer from a polymer solution containing a polymer from which a solid content such as an adsorbent has been removed, it is necessary to remove the organic solvent by an evaporation operation.
フラッシュ蒸発は特別な蒸発装置を必要とせず、一般的は化学装置の組み合わせで構成される。実施例図面を引用しつつ説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明では例えば、図１に示すような蒸発装置を使用するのが好ましい。図１の蒸発装置は、１：重合体溶液供給タンク、２：送液ポンプ、３：重合体溶液加熱装置、４：フラッシュ蒸発缶、５：フラッシュノズル、６：真空ポンプ、７：コンデンサー、８：凝縮溶媒受槽、９：遮断弁、１０：排出弁および排出ライン、から構成される。３の重合体溶液加熱装置は、重合体溶液を所望の温度まで昇温できれば特に制限はないが、重合体の品質劣化をさけるために直触式はさけることが望ましく、多管式、プレート式やスパイラル式などの隔壁式が望ましい。ただし、蒸発操作終了後の加熱装置内の重合体の残留をさけるためには多管式やプレート式などの構造が単純な加熱装置がより望ましい。また、１の重合体溶液供給タンクにてジャケットや内部コイル等により加熱することもできるし、ヒートパイプなどを用いる方法もある。また、加熱媒体も特に制約はなく、スチーム、熱媒油、溶融塩などを用いることができる。このような加熱装置を用いることにより重合体溶液を１００℃〜１５０℃、さらには１２０℃〜１５０℃に加熱するのが望ましい。加熱温度が１００℃未満では溶媒の蒸発に必要な熱量が不足し、この結果蒸発効率の低下を招くため好ましくない。一方、１５０℃を越えるとビニル系重合体の品質劣化を起こす可能性があるため好ましくない。重合体溶液の供給終了後に重合体溶液加熱装置内に少量残存する重合体溶液を滞りなく排出させるために、最下部に排出弁と排出ラインを設けることが好ましい。重合体溶液の供給が停止した後に、この排出弁と排出ラインを経由して、減圧状態の蒸発缶へ吸引送液させることで、重合体をロスなく回収することができ、以降で異なる品種の蒸発を行う際にも洗浄等の面倒な操作を必要としないで、お互いが混じり合うことなく同一の装置で蒸発操作が行える。
Flash evaporation does not require a special evaporation device and is generally composed of a combination of chemical devices. The embodiments will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited thereto. In the present invention, for example, an evaporator as shown in FIG. 1 is preferably used. 1 is a polymer solution supply tank, 2: a liquid feed pump, 3: a polymer solution heating device, 4: a flash evaporator, 5: a flash nozzle, 6: a vacuum pump, 7: a condenser, 8 : Condensed solvent receiving tank, 9: shut-off valve, 10: discharge valve and discharge line. The polymer
加熱された重合体溶液は、５のフラッシュノズルを介して４のフラッシュ蒸発缶に送られる。重合体溶液を送液するにあたっては２の送液ポンプを使用する方法の他に、圧送を用いることができる。圧送の場合は窒素等のイナ―トガス、あるいは重合体溶液に含まれる有機溶媒の蒸気圧のいずれを利用してもかまわない。また、溶液の自重落下を組み合わせてもよい。 The heated polymer solution is sent to 4 flash evaporators via 5 flash nozzles. In feeding the polymer solution, in addition to the method using the liquid feed pump of 2, the pressure feed can be used. In the case of pressure feeding, either an inert gas such as nitrogen or the vapor pressure of an organic solvent contained in the polymer solution may be used. Moreover, you may combine the dead weight fall of a solution.
加熱された重合体重合体溶液を減圧条件下のフラッシュ蒸発缶に供給した際に、フラッシュ状態で缶内に噴霧されたミストから有機溶剤が蒸発し、濃縮された重合体が蒸発缶に着地する。この濃縮された重合体の濃縮度をさらに上げるために、蒸発缶はジャケットや内部コイル等により保温しておくことが望ましい。保温する温度は８０℃以上が望ましく、更に望ましくは１００℃以上である。さらに、蒸発缶内に着地した濃縮された重合体から残存する溶剤を効率良く除去するために攪拌することが好ましい。攪拌翼は特に限定されないが、蒸発缶内全域を効率よく攪拌するために翼径は蒸発缶内径比で０．４以上の大型翼を用いることが望ましく、更に望ましくは翼径が蒸発缶内径比で０．５以上である。さらに蒸発初期の低液位状態から蒸発後期の満液に近い状態までの幅広い運転領域を攪拌できる構造であることが望ましい。さらに、攪拌翼は蒸発缶内に堆積した濃縮された重合体と蒸発缶上方の空間部との界面部分を常に更新できるよう翼高さはフラッシュ蒸発にて濃縮された重合体が満液になった状態との液位比で１．０５以上の高さを持つことが望ましい。更に望ましくは同液位比で１．１以上の高さである。このように蒸発缶の保温と攪拌を組み合わせることで、噴霧状態でのフラッシュ蒸発と攪拌による界面更新での蒸発を組み合わせて実施でき、重合体の濃縮度をより向上させることができる。攪拌回転数は特に指定はないが、蒸発缶内が乱流状態となる攪拌回転数であればより界面更新効果を期待できるため望ましい。 When the heated polymer polymer solution is supplied to a flash evaporator under reduced pressure, the organic solvent evaporates from the mist sprayed in the can in the flash state, and the concentrated polymer lands on the evaporator. In order to further increase the concentration of the concentrated polymer, it is desirable to keep the evaporator warm by a jacket, an internal coil or the like. The temperature for keeping the temperature is desirably 80 ° C. or higher, and more desirably 100 ° C. or higher. Furthermore, it is preferable to stir in order to efficiently remove the remaining solvent from the concentrated polymer landed in the evaporator. The stirring blade is not particularly limited, but in order to efficiently stir the entire region of the evaporator, it is desirable to use a large blade having an evaporator inner diameter ratio of 0.4 or more, more preferably the blade diameter is the evaporator inner diameter ratio. It is 0.5 or more. Furthermore, it is desirable to have a structure that can stir a wide range of operation from a low liquid level state in the early stage of evaporation to a state near full liquid in the late stage of evaporation. Furthermore, the stirrer blade is filled with the polymer concentrated by flash evaporation so that the interface between the concentrated polymer deposited in the evaporator and the space above the evaporator can be constantly updated. It is desirable to have a height of 1.05 or more in terms of the liquid level ratio with respect to the above state. More preferably, the liquid level ratio is 1.1 or more. Thus, by combining the heat retention of the evaporator and stirring, it is possible to combine flash evaporation in the sprayed state and evaporation by renewal of the interface by stirring, and the degree of concentration of the polymer can be further improved. The agitation speed is not particularly specified, but an agitation speed at which the inside of the evaporator is in a turbulent state is preferable because an interface renewal effect can be expected.
ビニル系重合体溶液の吐出圧は０．１〜１．０ＭＰａの範囲であることが望ましく、更には０．３〜０．７ＭＰａの範囲であることが望ましい。０．１ＭＰａ未満であると重合体溶液の供給に逆らってノズル内部まで蒸発が進行し、ノズルの詰まりを発生する可能性があり、逆に１．０ＭＰａ以上を超えると重合体溶液の吐出速度が大きすぎ、噴霧したミストが十分な飛行時間を与えられずに６の真空ポンプと７のコンデンサーで構成される真空ラインに引き込まれてしまい、重合体のロスを招く恐れがあるため、好ましくない。また、重合体溶液供給終了後でのノズル内での蒸発を防ぐために、蒸発缶に近い側に９の遮断弁を設けることが望ましい。重合体溶液供給が終了した時点でこの遮断弁を閉じることで、ノズル内での溶剤の蒸発を防ぐことができ、ノズルの詰まりを防止できる。 The discharge pressure of the vinyl polymer solution is preferably in the range of 0.1 to 1.0 MPa, and more preferably in the range of 0.3 to 0.7 MPa. If the pressure is less than 0.1 MPa, evaporation may proceed to the inside of the nozzle against the supply of the polymer solution, which may cause clogging of the nozzle. Conversely, if the pressure exceeds 1.0 MPa, the discharge speed of the polymer solution is increased. The sprayed mist is not preferable because it is too large and is drawn into a vacuum line composed of 6 vacuum pumps and 7 condensers without giving sufficient flight time, which may cause loss of the polymer. In order to prevent evaporation in the nozzle after completion of the supply of the polymer solution, it is desirable to provide 9 shutoff valves on the side close to the evaporator. By closing this shut-off valve when the supply of the polymer solution is completed, the evaporation of the solvent in the nozzle can be prevented, and the nozzle can be prevented from being clogged.
また、安定して吐出圧を保持し、良好な噴霧状態を維持するためにフラッシュノズルの先端部分は孔径が０．５〜１０ｍｍの範囲であること、更には１〜５ｍｍの範囲であることが好ましい。孔径０．５ｍｍ未満では上記の圧力範囲であってもノズルの詰まりが発生しやすい傾向にあり、また配管中の異物等による詰まりも発生する可能性がある。また１０ｍｍを超えると良好な噴霧状態が得にくいという問題があるため好ましくない。ノズルの形状はミストの噴霧状態により直進型、扇型、充紡錘型、円環型、微粒型等に大別できる。蒸発に供するミストを安定的に供給し、かつミストが真空ラインに引き込まれたり、蒸発缶壁等に付着することをさけるために充紡錘型あるいは扇型、円環型が望ましい。噴霧角は１２０°以下、さらに望ましくは９０°以下が望ましい。ノズルの材質については、鉄鋼、真鍮、ステンレスいずれでも構わないが、これ以外でも使用温度、使用圧力、耐溶剤性を考慮して適宜選択可能である。金属を用いる場合には特にノズル先端部分にフッ素コーティングを施すことにより、ノズルへの重合体の付着を低減することができる。蒸発缶内でのノズルの噴射方向は、蒸発缶底部中心方向が望ましい。これより大きく噴射方向が外れると攪拌シャフトに集中的に噴霧されたり、蒸発缶壁に集中的に噴霧されたりして蒸発の効果が低減されてしまう。また取り付け位置は真空ラインの取り口からできるだけ遠い位置の蒸発缶上方であることが好ましい。これにより真空ラインへのミストの引き込まれを最小限にすることができる。また、真空ライン付近に邪魔板を設けることでこのミストの引き込まれをさらに防止することができ、真空ラインに途中に視留器を設ければミストの引き込まれ程度に応じて真空度等の調整が可能である。 Further, in order to stably maintain the discharge pressure and maintain a good spray state, the tip portion of the flash nozzle has a hole diameter in the range of 0.5 to 10 mm, and more preferably in the range of 1 to 5 mm. preferable. If the hole diameter is less than 0.5 mm, nozzles tend to be clogged even in the above pressure range, and clogging due to foreign matters in the piping may also occur. On the other hand, if it exceeds 10 mm, it is difficult to obtain a good spray state, which is not preferable. The shape of the nozzle can be roughly classified into a straight type, a fan type, a full spindle type, a ring type, a fine particle type, and the like depending on the spray state of the mist. In order to stably supply the mist to be evaporated and to prevent the mist from being drawn into the vacuum line or adhering to the evaporator wall or the like, a full spindle type, a fan type or an annular type is desirable. The spray angle is desirably 120 ° or less, more desirably 90 ° or less. The material of the nozzle may be steel, brass, or stainless steel, but can be appropriately selected in consideration of the operating temperature, operating pressure, and solvent resistance. When a metal is used, the adhesion of the polymer to the nozzle can be reduced particularly by applying a fluorine coating to the nozzle tip. As for the injection direction of the nozzle in the evaporator, the center direction of the bottom of the evaporator is desirable. If the jetting direction deviates more than this, it will be sprayed intensively on the stirring shaft or sprayed intensively on the evaporator wall, reducing the evaporation effect. The mounting position is preferably above the evaporator at a position as far as possible from the opening of the vacuum line. As a result, mist drawing into the vacuum line can be minimized. In addition, by providing a baffle plate near the vacuum line, this mist can be further prevented from being pulled in. If a telescope is provided in the middle of the vacuum line, the degree of vacuum can be adjusted according to the degree of mist being pulled in. Is possible.
真空ポンプは重合体溶液処理量に対して、蒸発缶を２０ｋＰａ以下に保持できる排気能力を備えていればよい。
The vacuum pump should just have the exhaust capability which can hold | maintain an evaporator at 20 kPa or less with respect to polymer solution processing amount.
以下、実施例により本発明を更に具体的に説明する。なお、本発明はこれらの実施例によって何ら限定されるものではなく、本発明の範囲内において適宜変更実施可能である。 Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. In addition, this invention is not limited at all by these Examples, It can change suitably within the scope of the present invention.
下記実施例および比較例中「部」および「％」は、それぞれ「重量部」および「重量％」を表す。下記実施例中、「数平均分子量」および「分子量分布（重量平均分子量と数平均分子量の比）」は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）を用いた標準ポリスチレン換算法により算出した。ただし、ＧＰＣカラムとしてポリスチレン架橋ゲルを充填したもの（ｓｈｏｄｅｘ ＧＰＣ Ｋ−８０４；昭和電工（株）製）、ＧＰＣ溶媒としてクロロホルムを用いた。重合体１分子当たりに導入された反応性官能基（反応性官能基：「アルケニル基の数」または「（メタ）アクリロイル基の数」）は1Ｈ−ＮＭＲによる濃度分析を行い、ＧＰＣにより求まる数平均分子量により算出した。重合体中の残存溶剤濃度はガスクロマトグラフィー法により算出した。また、アクリル酸ｎ−ブチル重合体中のアクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸エチル、２−メトキシエチルアクリレートの共重合体の割合は1Ｈ−ＮＭＲにより共重合体に含まれるアクリル酸エチルあるいは２−メトキシエチルアクリレートに起因するプロトン強度より算出した。以下に、実施例、比較例を示す。
（製造例１）
（アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸エチル、２−メトキシエチルアクリレートの共重合）
攪拌機付き反応槽にＣｕＢｒ（０．４６部）、アセトニトリル（８．３４部）を加え、窒素雰囲気下で６５℃で１５分間攪拌した。これにアクリル酸ｎ−ブチル（５．５３部）、アクリル酸エチル（７．９５部）、２−メトキシエチルアクリレート（６．５２部）、２、５−ジブロモアジピン酸ジエチル（２．５９部）を添加し、よく攪拌混合した。ペンタメチルジエチレントリアミン（０．０４部 以下、単にトリアミンともいう）を添加し、重合を開始させた。７０℃で加熱攪拌しながら、アクリル酸ｎ−ブチル（２２．１３部）、アクリル酸エチル（３１．８１部）、２−メトキシエチルアクリレート（２６．０６部）を連続的に滴下した。これらのモノマーの滴下途中にトリアミン（０．１５部）を分割添加した。モノマー反応率が９６％に達した時点で残モノマー、アセトニトリルを８０℃で脱揮し、臭素基末端を有する重合体を得た。混合物中のアセトニトリル量をガスクロマトグラフィーで分析した結果、混合体中のアセトニトリルは１０００ｐｐｍ以下であった。混合体の１部を採取し、得られた重合体を分析した。この重合体の数平均分子量は１５８００、分子量分布は１．１であった。重合体１分子当たりの臭素基の数は１．８個であった。
（重合体の精製）
得られた重合体を１００部のトルエンで希釈し、ろ過助剤（ラヂオライト＃９００ 昭和化学工業株式会社製）、吸着剤（キョーワード５００ＳＨおよびキョーワード７００ＳＬ 共に協和化学株式会社製）を夫々１部加え、１００℃に加熱し３ｈｒ攪拌したのち、加えたろ過助剤および吸着剤を除去した。本操作を再度繰り返したのち、残存トルエンが２０００ｐｐｍ以下となるまでトルエンを蒸発させた。
（アクリロイル基の導入）
得られた重合体にＮ、Ｎ−ジメチルアセトアミドを１００部加え、アクリル酸カリウムを臭素基末端に対し１．７当量、４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−オキシル−ピペリジン（０．０１部：デグサジャパン(株)製）を加え、７０℃で３ｈｒ攪拌した。Ｎ、Ｎ−ジメチルアセトアミドを蒸発させた後、トルエンを１００部添加し、系中に残存する未反応のアクリル酸カリウム等の不溶分を固液分離で除去した後、得られた溶液中の重合体を分析した。この重合体の数平均分子量は１６４００、分子量分布は１．１であった。重合体１分子当たりに導入されたアクリロイル基の数は１．８個であった。
（比較例１）
製造例１で得られた重合体溶液１４００ｋｇをジャケットおよび５０ｒｐｍに回転させた攪拌機付きの槽に全量移送し、減圧度を調整しながら１３０℃でトルエンを蒸発させた。最終的には減圧度が５Ｔｏｒｒの状態を２ｈｒ保持した。蒸発開始から１１ｈｒ後に槽より重合体溶液を採取し、残存する溶剤濃度を測定した結果、トルエンとＮ、Ｎ−ジメチルアセトアミドの合計が１７００ｐｐｍであった。また、この重合体の数平均分子量は１６２００、分子量分布は１．１であった。重合体１分子当たりに導入されたアクリロイル基の数は１．８個であった。
In the following examples and comparative examples, “parts” and “%” represent “parts by weight” and “% by weight”, respectively. In the following examples, “number average molecular weight” and “molecular weight distribution (ratio of weight average molecular weight to number average molecular weight)” were calculated by a standard polystyrene conversion method using gel permeation chromatography (GPC). However, a GPC column packed with polystyrene cross-linked gel (shodex GPC K-804; manufactured by Showa Denko KK) and chloroform as a GPC solvent were used. The reactive functional group (reactive functional group: “number of alkenyl groups” or “number of (meth) acryloyl groups”) introduced per molecule of polymer is determined by GPC after concentration analysis by 1 H-NMR. The number average molecular weight was calculated. The residual solvent concentration in the polymer was calculated by gas chromatography. Further, the ratio of the copolymer of n-butyl acrylate, ethyl acrylate, 2-methoxyethyl acrylate in the n-butyl acrylate polymer is determined by 1 H-NMR. It calculated from the proton intensity resulting from methoxyethyl acrylate. Examples and comparative examples are shown below.
(Production Example 1)
(Copolymerization of n-butyl acrylate, ethyl acrylate, 2-methoxyethyl acrylate)
CuBr (0.46 parts) and acetonitrile (8.34 parts) were added to a reactor equipped with a stirrer, and the mixture was stirred at 65 ° C. for 15 minutes in a nitrogen atmosphere. To this, n-butyl acrylate (5.53 parts), ethyl acrylate (7.95 parts), 2-methoxyethyl acrylate (6.52 parts),
(Polymer purification)
The obtained polymer was diluted with 100 parts of toluene, and 1 each of filter aid (Radiolite # 900, Showa Chemical Industry Co., Ltd.) and adsorbent (both Kyoward 500SH and Kyoward 700SL, Kyowa Chemical Co., Ltd.) were used. After adding a part and heating to 100 degreeC and stirring for 3 hours, the added filter aid and adsorbent were removed. After repeating this operation again, toluene was evaporated until the residual toluene was 2000 ppm or less.
(Introduction of acryloyl group)
100 parts of N, N-dimethylacetamide was added to the resulting polymer, and 1.7 equivalents of potassium acrylate with respect to the bromine end, 4-hydroxy-2,2,6,6-tetramethyl-1-oxyl- Piperidine (0.01 parts: manufactured by Degussa Japan Co., Ltd.) was added, and the mixture was stirred at 70 ° C. for 3 hours. After evaporating N, N-dimethylacetamide, 100 parts of toluene was added, and insoluble matters such as unreacted potassium acrylate remaining in the system were removed by solid-liquid separation. The coalescence was analyzed. The number average molecular weight of this polymer was 16,400, and the molecular weight distribution was 1.1. The number of acryloyl groups introduced per polymer molecule was 1.8.
(Comparative Example 1)
The total amount of 1400 kg of the polymer solution obtained in Production Example 1 was transferred to a jacket and a tank equipped with a stirrer rotated at 50 rpm, and toluene was evaporated at 130 ° C. while adjusting the degree of vacuum. Eventually, the pressure reduction degree was maintained at 5 Torr for 2 hours. The polymer solution was collected from the
ある程度の溶剤を除去することが可能ではあるが、蒸発に時間がかかるので、この方法は効率的とはいえない。
（実施例１）
製造例１で得られた重合体溶液１４００ｋｇを供給タンクよりプレート型の熱交換機で１３０℃に昇温しながら、７００ｋｇ／ｈｒの流量でポンプによりフラッシュ缶に送液した。フラッシュ缶は２００Ｔｏｒｒの減圧度に減圧した。重合体溶液はフラッシュノズル（スプレーイングシステムジャパン株式会社製、狭角充円錐ノズル）を介してフラッシュ蒸発させた。ノズル直前の圧力は４２０ｋＰａとし、フラッシュ蒸発缶はジャケットで１３０℃に加温し、攪拌機を５０ｒｐｍで回転させた。重合体溶液の供給が停止した時点での蒸発缶内に回収された重合体溶液中のトルエンとＮ、Ｎ−ジメチルアセトアミドの合計は１３％であった。ノズルからの重合体重合体溶液の供給が停止した後も、フラッシュ缶の減圧を継続し、最終的には減圧度が５Ｔｏｒｒの状態を２ｈｒ保持した。フラッシュ蒸発開始から６ｈｒ後に得られた重合体溶液を採取し、残存する溶剤濃度を測定した結果、トルエンとＮ、Ｎ−ジメチルアセトアミドの合計が１３００ｐｐｍであった。また、この重合体の数平均分子量は１６３００、分子量分布は１．１であった。重合体１分子当たりに導入されたアクリロイル基の数は１．８個であった。
（製造例２）
（アクリル酸ｎ−ブチルの重合）
攪拌機付き反応槽にＣｕＢｒ（０．８４部）、アセトニトリル（８．７９部）を加え、窒素雰囲気下で６５℃で１５分間攪拌した。これにアクリル酸ｎ−ブチル（２０部）、２、５−ジブロモアジピン酸ジエチル（１．７６部）を添加し、よく攪拌混合した。ペンタメチルジエチレントリアミン（０．０３部）を添加し、重合を開始させた。７０℃で加熱攪拌しながら、アクリル酸ｎ−ブチル（８０部）を連続的に滴下した。アクリル酸ｎ−ブチルの滴下途中にトリアミン（０．１２部）を分割添加した。
（ビニル系重合体へのアルケニル基導入反応）
モノマー反応率が９６％に達した時点で残モノマー、アセトニトリルを８０℃で脱揮した後、１，７−オクタジエン（１０．７５部）、アセトニトリル（３５．１７部）、トリアミン（０．３４部）を添加し、引き続き７０℃で加熱攪拌し、アルケニル基を有する重合体を含有する混合物を得た。
（重合溶媒、アルケニル基導入剤の除去）
混合物中のアセトニトリル、未反応の１，７−オクタジエンを８０℃で加熱減圧脱揮した。混合物中のアセトニトリル量をガスクロマトグラフィーで分析した結果、混合体中のアセトニトリルは１０００ｐｐｍ以下であった。混合体の１部を採取し、得られた重合体を分析した。この重合体の数平均分子量は２６３００、分子量分布は１．３であった。重合体１分子当たりに導入されたアルケニル基の数は２．１個であった。
（重合体の精製）
得られた重合体を１００部のトルエンで希釈し、ろ過助剤（ラヂオライト＃９００ 昭和化学工業株式会社製）を１部加え、１００℃で加熱し３ｈｒ攪拌した後、ろ過により重合触媒を除去した。この重合体溶液からトルエンを蒸発させた後、吸着剤（キョーワード５００ＳＨおよびキョーワード７００ＳＬ 共に協和化学株式会社製）を夫々０．５部、ラジカルトラップ剤（住友化学株式会社製、スミライザーＧＳ）を０.１部添加し、１７５℃で加熱減圧処理した。引き続き、トルエンを１００部添加し、吸着剤（キョーワード５００ＳＨおよびキョーワード７００ＳＬ 共に協和化学株式会社製）を夫々１．５部、酸化防止剤（チバ社製、ＩＲ１０１０）を１００ｐｐｍ添加し、１５０℃で４ｈｒ攪拌加温処理した後、ろ過により添加した吸着剤を除去した。得られた重合体溶液から重合体を一部濃縮し、分析したところ数平均分子量は２６４００、分子量分布は１．３、アルケニル基の数は一分子あたり１．９個であった。
（比較例２）
製造例２で得られた重合体溶液をジャケットおよび攪拌機付きの供給タンク内で１００℃に加温し、７０ｋｇ／ｈｒの流量で圧送により５５Ｔｏｒｒ〜８０Ｔｏｒｒの減圧度に減圧したフラッシュ蒸発缶に供給し、フラッシュノズル（いけうち株式会社製、狭角充円錐ノズル）を介してフラッシュ蒸発させた。ノズル直前の圧力は０．０９ＭＰａとし、フラッシュ蒸発缶は保温せずに室温状態（１０℃以下）とし、攪拌機は停止させた。重合体溶液の供給を２ｈｒ継続させた。重合体溶液中の残溶剤濃度は４５％であり、これから計算される全溶剤に対する蒸発率は１８％であった。重合体の数平均分子量は２６０００、分子量分布は１．３、アルケニル基の数は一分子あたり１．９個であった。
（実施例２）
製造例２で得られた重合体溶液を比較例２と同じ蒸発装置でフラッシュ蒸発させた、減圧度、ノズル直前圧は比較例２とまったく同じ条件とし、７１ｋｇ／ｈｒの流量で圧送し、フラッシュ蒸発させた。フラッシュ蒸発缶の攪拌機は３０ｒｐｍで回転させ、蒸発缶のジャケット（ＪＫ）を１００℃に加温した。重合体溶液の供給を２ｈｒ継続させた。重合体溶液中の残溶剤濃度は２０％であり、これから計算される全溶剤に対する蒸発率は７５％であった。重合体の数平均分子量は２６０００、分子量分布は１．３、アルケニル基の数は一分子あたり１．９個であった。
（製造例３）
製造例２と同様の手順に従い、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸エチルおよび２−メトキシエチルアクリレートの共重合、ビニル系重合体へのアルケニル基導入反応、重合溶媒、アルケニル基導入剤の除去および重合体の精製を行った。得られた重合体溶液から重合体を一部濃縮し、分析したところ、数平均分子量は１７２００、分子量分布は１．２、アルケニル基の数は一分子あたり２．１個であった。
（製造例４）
製造例２と同様の手順に従い、アクリル酸ｎ−ブチルの重合、ビニル系重合体へのアルケニル基導入反応、重合溶媒、アルケニル基導入剤の除去および重合体の精製を行った。得られた重合体溶液から重合体を一部濃縮し、分析したところ、数平均分子量は２５３００、分子量分布は１．３、アルケニル基の数は一分子あたり１．９個であった。
（比較例３）
製造例３で得られた重合体溶液を図２に示すごとく１１の薄膜蒸発機に７００ｋｇ／ｈｒで２ｈｒ供給した。薄膜蒸発機は１３０℃に加温し、１００Ｔｏｒｒの減圧度に減圧した。濃縮した重合体溶液を１２の受け槽に回収し、残存する溶剤濃度を測定したところ、１１％でありこれから計算される全溶剤に対する蒸発率は８８％であった。蒸発終了後１０部のトルエンを薄膜蒸発機に供給し、薄膜蒸発機内に残存する製造例３で得られた重合体の除去操作を行ない、重合体溶液を１２の受槽にトルエンを回収した。１の重合体溶液供給タンクと１２の受け槽はトルエンで残存する重合体を完全に除去した。この後同じ装置で、製造例４で得られた重合体溶液を製造例３で得られた重合体溶液と同じ条件で蒸発した。濃縮した重合体溶液を１２の受け槽に回収し、残存する溶剤濃度を測定したところ、９％でありこれから計算される全溶剤に対する蒸発率は９０％であった。しかし、得られた重合体は白濁しており、重合体を1Ｈ−ＮＭＲで分析したところ、５％の製造例３で得られた重合体が混入していることがわかった。
（実施例４）
製造例３で得られた重合体溶液を供給タンクよりプレート型の熱交換機で１３０℃に昇温しながら、７００ｋｇ／ｈｒの流量でポンプによりフラッシュ缶に２ｈｒ送液した。フラッシュ缶は２００Ｔｏｒｒの減圧度に減圧した。重合体溶液はフラッシュノズル（スプレーイングシステムジャパン株式会社製、狭角充円錐ノズル）を介してフラッシュ蒸発させた。ノズル直前の圧力は４２０ｋＰａとし、フラッシュ蒸発缶はジャケットで１３０℃に加温し、攪拌機を５０ｒｐｍで回転させた。蒸発缶内に回収された重合体溶液中の溶剤濃度は７％であり、これから計算される全溶剤に対する蒸発率は９３％であった。フラッシュ蒸発完了後は１の重合体溶液供給タンクから５部のトルエンを３の重合体溶液加熱装置および５のフラッシュノズルを経由して４のフラッシュ蒸発缶に回収し、排出した。また、１０の排出ラインより３の熱交換機内に残留する重合体溶液を４のフラッシュ缶に減圧吸引し回収した。また、１の重合体溶液供給タンクと４のフラッシュ缶はトルエンで残存する重合体を完全に除去した。この後同じ装置で、製造例４で得られた重合体溶液を製造例３で得られた重合体溶液と同じ条件でフラッシュ蒸発した。濃縮した重合体溶液を４のフラッシュ缶に回収し、残存する溶剤濃度を測定したところ、８％であり、これから計算される全溶剤に対する蒸発率は９１％であった。得られた重合体は透明であり、重合体を1Ｈ−ＮＭＲで分析したところ、製造例３で得られた重合体の混入割合は０．５％以下であることがわかった。
Although it is possible to remove some solvent, this method is not efficient because it takes time to evaporate.
Example 1
1400 kg of the polymer solution obtained in Production Example 1 was fed from a supply tank to a flash can by a pump at a flow rate of 700 kg / hr while being heated to 130 ° C. by a plate-type heat exchanger. The flash can was depressurized to 200 Torr. The polymer solution was flash evaporated through a flash nozzle (manufactured by Spraying System Japan Co., Ltd., narrow-angle full cone nozzle). The pressure immediately before the nozzle was 420 kPa, the flash evaporator was heated to 130 ° C. with a jacket, and the stirrer was rotated at 50 rpm. The total amount of toluene and N, N-dimethylacetamide in the polymer solution recovered in the evaporator when the supply of the polymer solution was stopped was 13%. Even after the supply of the polymer polymer solution from the nozzle was stopped, the pressure reduction of the flash can was continued, and finally the state of the pressure reduction degree of 5 Torr was maintained for 2 hours. The polymer solution obtained 6 hours after the start of flash evaporation was collected, and the residual solvent concentration was measured. As a result, the total of toluene and N, N-dimethylacetamide was 1300 ppm. Further, this polymer had a number average molecular weight of 16,300 and a molecular weight distribution of 1.1. The number of acryloyl groups introduced per polymer molecule was 1.8.
(Production Example 2)
(Polymerization of n-butyl acrylate)
CuBr (0.84 parts) and acetonitrile (8.79 parts) were added to a reaction vessel equipped with a stirrer, and the mixture was stirred at 65 ° C. for 15 minutes in a nitrogen atmosphere. To this was added n-butyl acrylate (20 parts),
(Alkenyl group introduction reaction to vinyl polymer)
When the monomer reaction rate reached 96%, the remaining monomer and acetonitrile were devolatilized at 80 ° C., and then 1,7-octadiene (10.75 parts), acetonitrile (35.17 parts), triamine (0.34 parts) Then, the mixture was heated and stirred at 70 ° C. to obtain a mixture containing a polymer having an alkenyl group.
(Removal of polymerization solvent and alkenyl group introduction agent)
Acetonitrile and unreacted 1,7-octadiene in the mixture were devolatilized by heating at 80 ° C. As a result of analyzing the amount of acetonitrile in the mixture by gas chromatography, acetonitrile in the mixture was 1000 ppm or less. A part of the mixture was sampled and the resulting polymer was analyzed. The number average molecular weight of this polymer was 26300, and the molecular weight distribution was 1.3. The number of alkenyl groups introduced per polymer molecule was 2.1.
(Polymer purification)
The polymer obtained was diluted with 100 parts of toluene, 1 part of a filter aid (Radiolite # 900, manufactured by Showa Chemical Industry Co., Ltd.) was added, heated at 100 ° C. and stirred for 3 hours, and then the polymerization catalyst was removed by filtration. did. After evaporating toluene from the polymer solution, 0.5 parts of an adsorbent (both Kyoward 500SH and Kyoword 700SL both manufactured by Kyowa Chemical Co., Ltd.) and a radical trap agent (Sumitomo Chemical Co., Ltd., Sumilyzer GS) were added. 0.1 part was added and it heat-processed under reduced pressure at 175 degreeC. Subsequently, 100 parts of toluene was added, 1.5 parts of adsorbent (both Kyoward 500SH and Kyoword 700SL, both manufactured by Kyowa Chemical Co., Ltd.) and 100 ppm of antioxidant (Ciba, IR1010) were added at 150 ° C. Then, the adsorbent added by filtration was removed. When the polymer was partially concentrated from the polymer solution obtained and analyzed, the number average molecular weight was 26400, the molecular weight distribution was 1.3, and the number of alkenyl groups was 1.9 per molecule.
(Comparative Example 2)
The polymer solution obtained in Production Example 2 was heated to 100 ° C. in a supply tank equipped with a jacket and a stirrer, and supplied to a flash evaporator whose pressure was reduced to 55 Torr to 80 Torr by pumping at a flow rate of 70 kg / hr. Then, flash evaporation was performed through a flash nozzle (manufactured by Ikeuchi Co., Ltd., narrow-angle full cone nozzle). The pressure immediately before the nozzle was 0.09 MPa, the flash evaporator was kept at room temperature (10 ° C. or lower) without keeping the temperature, and the stirrer was stopped. The supply of the polymer solution was continued for 2 hours. The residual solvent concentration in the polymer solution was 45%, and the evaporation rate based on the total solvent calculated from this was 18%. The number average molecular weight of the polymer was 26000, the molecular weight distribution was 1.3, and the number of alkenyl groups was 1.9 per molecule.
(Example 2)
The polymer solution obtained in Production Example 2 was flash-evaporated with the same evaporator as in Comparative Example 2. The degree of pressure reduction and the pressure immediately before the nozzle were exactly the same as those in Comparative Example 2, and pumped at a flow rate of 71 kg / hr. Evaporated. The stirrer of the flash evaporator was rotated at 30 rpm, and the evaporator jacket (JK) was heated to 100 ° C. The supply of the polymer solution was continued for 2 hours. The residual solvent concentration in the polymer solution was 20%, and the evaporation rate based on the total solvent calculated therefrom was 75%. The number average molecular weight of the polymer was 26000, the molecular weight distribution was 1.3, and the number of alkenyl groups was 1.9 per molecule.
(Production Example 3)
According to the same procedure as in Production Example 2, copolymerization of n-butyl acrylate, ethyl acrylate and 2-methoxyethyl acrylate, alkenyl group introduction reaction into vinyl polymer, polymerization solvent, removal of alkenyl group introduction agent and heavy polymerization The coalescence was purified. When the polymer was partially concentrated from the obtained polymer solution and analyzed, the number average molecular weight was 17,200, the molecular weight distribution was 1.2, and the number of alkenyl groups was 2.1 per molecule.
(Production Example 4)
According to the same procedure as in Production Example 2, polymerization of n-butyl acrylate, alkenyl group introduction reaction into vinyl polymer, removal of polymerization solvent and alkenyl group introduction agent, and purification of the polymer were carried out. When the polymer was partially concentrated from the obtained polymer solution and analyzed, the number average molecular weight was 25300, the molecular weight distribution was 1.3, and the number of alkenyl groups was 1.9 per molecule.
(Comparative Example 3)
The polymer solution obtained in Production Example 3 was supplied to 11 thin film evaporators at 700 kg / hr for 2 hr as shown in FIG. The thin film evaporator was heated to 130 ° C., and the pressure was reduced to 100 Torr. The concentrated polymer solution was recovered in 12 receiving tanks, and the concentration of the remaining solvent was measured. As a result, it was 11% and the evaporation rate based on the total solvent calculated from this was 88%. After the completion of evaporation, 10 parts of toluene was supplied to the thin film evaporator, and the polymer obtained in Production Example 3 remaining in the thin film evaporator was removed, and the polymer solution was recovered in 12 receiving tanks. 1 polymer solution supply tank and 12 receiving tanks completely removed the remaining polymer with toluene. Thereafter, in the same apparatus, the polymer solution obtained in Production Example 4 was evaporated under the same conditions as the polymer solution obtained in Production Example 3. The concentrated polymer solution was recovered in 12 receiving tanks, and the concentration of the remaining solvent was measured. As a result, it was 9% and the evaporation rate calculated from this was 90%. However, the obtained polymer was cloudy, and when the polymer was analyzed by 1 H-NMR, it was found that 5% of the polymer obtained in Production Example 3 was mixed.
Example 4
While the polymer solution obtained in Production Example 3 was heated from a supply tank to 130 ° C. by a plate-type heat exchanger, the solution was fed to a flash can by a pump at a flow rate of 700 kg / hr for 2 hours. The flash can was depressurized to 200 Torr. The polymer solution was flash evaporated through a flash nozzle (manufactured by Spraying System Japan Co., Ltd., narrow-angle full cone nozzle). The pressure immediately before the nozzle was 420 kPa, the flash evaporator was heated to 130 ° C. with a jacket, and the stirrer was rotated at 50 rpm. The solvent concentration in the polymer solution recovered in the evaporator was 7%, and the evaporation rate with respect to the total solvent calculated from this was 93%. After completion of the flash evaporation, 5 parts of toluene was recovered from the polymer solution supply tank of 1 to the flash evaporator of 4 via 3 polymer solution heating devices and 5 flash nozzles and discharged. Further, the polymer solution remaining in 3 heat exchangers from 10 discharge lines was sucked into 4 flash cans and collected. The polymer solution supply tank and the flash can of 4 completely removed the remaining polymer with toluene. Thereafter, with the same apparatus, the polymer solution obtained in Production Example 4 was flash evaporated under the same conditions as the polymer solution obtained in Production Example 3. The concentrated polymer solution was recovered in 4 flash cans, and the residual solvent concentration was measured. As a result, it was 8%, and the evaporation rate based on the total solvent calculated from this was 91%. The obtained polymer was transparent, and the polymer was analyzed by 1 H-NMR. As a result, it was found that the mixing ratio of the polymer obtained in Production Example 3 was 0.5% or less.
１ ：重合体溶液供給タンク
２ ：送液ポンプ
３ ：重合体溶液加熱装置
４ ：フラッシュ蒸発缶
５ ：フラッシュノズル
６ ：真空ポンプ
７ ：コンデンサー
８ ：凝縮溶媒受槽
９ ：遮断弁
１０ ：排出弁および排出ライン
１１ ：薄膜蒸発機
１２ ：受槽
1: Polymer solution supply tank 2: Liquid feed pump 3: Polymer solution heating device 4: Flash evaporator 5: Flash nozzle 6: Vacuum pump 7: Condenser 8: Condensed solvent receiving tank 9: Shut-off valve 10: Drain valve and discharge Line 11: Thin film evaporator 12: Receiving tank
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