JP3394591B2 - ラクトン化合物の開環重合によるポリエステル型マクロモノマーの製造方法 - Google Patents
ラクトン化合物の開環重合によるポリエステル型マクロモノマーの製造方法Info
- Publication number
- JP3394591B2 JP3394591B2 JP08891294A JP8891294A JP3394591B2 JP 3394591 B2 JP3394591 B2 JP 3394591B2 JP 08891294 A JP08891294 A JP 08891294A JP 8891294 A JP8891294 A JP 8891294A JP 3394591 B2 JP3394591 B2 JP 3394591B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- compound
- functional group
- chemical
- lactone
- general formula
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
- Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
Description
合性官能基含有シリルエーテル化合物、またはヘキサア
ルキルジシロキサン化合物および重合性官能基含有アル
コール化合物と反応させることを特徴とする、ラクトン
化合物の開環重合によるマクロモノマーの製造方法に関
する。
モノマーは、高分子化合物の末端に重合性官能基(重合
可能な官能基)を有する高分子量モノマーであり、該マ
クロモノマーの単独重合により櫛形ポリマーが得られ、
該マクロモノマーと一般のモノマーとの共重合によりグ
ラフトコポリマーが得られる。また、上記マクロモノマ
ーは、疎水性主鎖に親水性の側鎖を持つといった高機能
高分子材料へ応用されている。親水性マクロモノマーと
してのラクトンポリエステルのマクロモノマーは、親水
性のグラフト構造を持つグラフト共重合物の原料等とし
て期待される。
クトンポリエステルを製造する方法としては、アルカリ
金属、金属アルコキサイドによるアニオン重合、金属ア
ルキルによる配位アニオン重合、金属ハロゲン化物によ
るカチオン重合等の重合方法が知られている。しかし、
これらの方法により得られるポリエステル化合物はいず
れも分子量分布が広い。また、上記ポリエステル化合物
を上述の用途に用いるには、ポリマー鎖末端に確実に重
合性官能基が導入されたものを製造することが望まれ
る。このため、末端にヒドロキシ基を持つポリエステル
化合物をアクリル酸クロライド等と反応させる方法は、
上記の重合性官能基が確実に導入できない等、マクロモ
ノマーの製造方法としては適していなかった。
く、重合性官能基が確実に導入された、高機能高分子材
料の原料として有用なポリエステル型マクロモノマーを
容易に製造する方法を提供することにある。
を達成すべく、鋭意検討を重ねた結果、特定のラクトン
化合物を、特定の重合性官能基含有シリルエーテル化合
物、または特定のヘキサアルキルジシロキサン化合物お
よび特定の重合性官能基含有アルコール化合物を開始剤
(重合開始剤)として開環重合させることにより、容易
に分子量分布の狭いポリエステル型マクロモノマーが得
られ、該マクロモノマーは1分子中に1個の重合性官能
基と1個のシリルエーテル基とが確実に導入されている
ことを知見した。
で、下記〔化5〕(前記〔化1〕と同じ)の一般式
(I)で表されるラクトン化合物を、下記〔化6〕(前
記〔化2〕と同じ)の一般式(II)で表される重合性官
能基含有シリルエーテル化合物、または下記〔化7〕
(前記〔化3〕と同じ)の一般式(III) で表されるヘキ
サアルキルジシロキサン化合物および下記〔化8〕(前
記〔化4〕と同じ)の一般式(IV)で表される重合性官
能基含有アルコール化合物と反応させることを特徴とす
る、ラクトン化合物の開環重合によるポリエステル型マ
クロモノマーの製造方法を提供するものである。
によるポリエステル型マクロモノマーの製造方法につい
て詳細に説明する。
合物におけるアルキレン基としては、例えば、エチレ
ン、トリメチレン、テトラメチレン、ペンタメチレン、
ヘキサメチレン、ヘプタメチレン、オクタメチレン、ノ
ナメチレン、デカメチレン、メチルエチレン、メチルト
リメチレン、メチルテトラメチレン、エチルテトラメチ
レン、プロピルテトラメチレン、ジメチルテトラメチレ
ン等の基が挙げられる。従って、上記一般式(I)で表
されるラクトン化合物としては、例えば、γ- バレロラ
クトン、δ- バレロラクトン、ε−カプロラクトン、α
−メチル−β−プロピオラクトン、β−メチル−β−プ
ロピオラクトン、3−n−プロピル−δ−バレロラクト
ン、6,6−ジメチル−δ−バレロラクトン等が挙げら
れる。
(II)で表される重合性官能基含有シリルエーテル化合
物、上記一般式(III) で表されるヘキサアルキルジシロ
キサン化合物および上記一般式(IV)で表される重合性
官能基含有アルコール化合物は、それぞれ上記ラクトン
化合物の開環重合の開始剤として使用される。
物および上記ヘキサアルキルジシロキサン化合物におけ
るアルキル基としては、例えば、メチル、エチル、プロ
ピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、第二ブチ
ル、アミル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル等の基が挙
げられる。
しては、例えば、アクリル酸またはメタクリル酸と、エ
チレングリコール、プロピレングリコール、1,4−ブ
タンジオール、1,3−ブタンジオール、ペンチルグリ
コール、ネオペンチルグリコール、1,6−ヘキサンジ
オール、1,12−ジヒドロキシラウリル等のグリコー
ル類とのモノエステルや、グリシジルアルコール等のエ
ポキシアルコールや、p−ビニルベンジルアルコール、
p−イソプロペニルベンジルアルコールまたはそのエチ
レンオキサイドもしくはプロピレンオキサイド等のアル
キレンオキサイド付加物や、p−ビニルフェノール、p
−イソプロペニルフェノールのアルキレンオキサイド付
加物等が挙げられる。
物におけるアルコール残基としては、上記重合性官能基
含有アルコール化合物として例示した化合物の残基等が
挙げられる。
ステル型マクロモノマーは、ラクトンポリエステル化合
物であり、該ラクトンポリエステル化合物は、その末端
にシリルエーテル基が組み込まれているときは下記〔化
9〕の一般式(V)の構造をとる。
は、その末端にヒドロキシル基が組み込まれているとき
は下記〔化10〕の一般式(VI)の構造をとる。
て、アルカリ金属フッ化物塩および/またはテトラアル
キルアンモニウムフルオライド(以下、両者を総称して
「フッ化物触媒」という)を用いることが好ましく、該
触媒を用いることによって反応が著しく促進され、短時
間でかつ温和な条件下に目的のポリエステル型マクロモ
ノマーである上記ラクトンポリエステル化合物を得るこ
とができる。
ッ化物塩としては、例えば、リチウムフルオライド、ナ
トリウムフルオライド、カリウムフルオライド、セシウ
ムフルオライド等が挙げられ、テトラアルキルアンモニ
ウムフルオライドとしては、例えば、テトラブチルアン
モニウムフルオライド等が挙げられる。
受けないが、通常、上記ラクトン化合物に対して、0.
01〜20モル%が好ましく、0.1〜10モル%が更
に好ましい。上記使用量が0.01モル%未満である
と、触媒の添加効果が認められず、また、20モル%を
超えても反応時間の短縮効果は小さくなる傾向にある。
て、上記重合性官能基含有アルコール化合物および上記
ヘキサアルキルジシロキサン化合物を使用する場合、両
者の使用割合(重合性官能基含有アルコール化合物に対
するヘキサアルキルジシロキサン化合物の使用割合)と
しては、特に制限を受けないが、重合性官能基含有アル
コール化合物の50モル%のヘキサアルキルジシロキサ
ン化合物(当量)を用いることが好ましい。上記ヘキサ
アルキルジシロキサン化合物を過剰に用いても、上記ア
ルコール化合物を過剰に用いても、何れの場合も、本発
明の製造方法には特に問題はないが、過剰に用いた成分
は廃棄物となるので、両者を当量用いることが好まし
い。
剤の使用量は、目的物であるポリエステル型マクロモノ
マー(ラクトンポリエステル化合物)の重合度によって
任意に変化させることができ、上記開始剤の使用量を多
くすると比較的低重合度のマクロモノマーが得られ、上
記開始剤の使用量を少なくすると比較的高重合度のマク
ロモノマーが得られるので、用いるラクトン化合物に対
して同当量以下であるのが好ましいが、上記開始剤は、
通常、上記ラクトン化合物に対して0.0001当量以
上、好ましくは0.001〜1当量で用いられる。
〜150℃が好ましく、また、溶媒は、使用する必要は
ないが、上記反応温度の制御等を目的として各種の有機
溶媒、例えば、芳香族炭化水素、脂肪族炭化水素、ジア
ルキルエーテル、脂環式エーテル、アルキルアミド、ジ
アルキルスルホキシド等を用いることもできる。
応温度、重合度、触媒の有無、溶媒の有無と種類により
異なるが、通常、数十分〜20時間である。
型マクロモノマーである上記ラクトンポリエステル化合
物は、分子量分布が狭く、重合性基を含有しており、櫛
形ポリマー、親水性のグラフト構造を持つグラフトコポ
リマー等の機能性高分子材料の原料として有用である。
説明する。しかしながら、本発明はこれらの実施例によ
って何ら制限を受けるものではない。
ル)をとり、アルゴン気流下にしながら、これにεーカ
プロラクトン11.4g(0.1モル)、4−ヒドロキ
シブチルメタクリレート0.32g(2ミリモル)およ
びヘキサメチルジシロキサン0.16g(1ミリモル)
を加え、この重合管内を脱気した後、封管した。この
後、激しく撹拌しながら60℃で5時間反応させた後、
反応を終了し、管内の触媒(セシウムフルオライド)を
ろ別して反応液を得た。得られた反応液を約50mlの
テトラヒドロフランに溶解させ、これに約1000ml
のヘキサンを加えることにより再沈澱操作を行なった。
得られた沈澱物をろ過した後、減圧乾燥して、白色粉末
の重合物11.0g〔カプロラクトンの変換率(以下、
単に変換率という)92%〕を得た。
あり、該重合物が目的物のポリエステル型マクロモノマ
ーであるラクトンポリエステル化合物であることを確認
した。
H3)3), 1.10-2.05(m,(CH2)3,(CH2)2,CH3-C=),2.28(t,CH
2COO),3.56(t,CH2OSi), 4.04(t,CH2OCO), 5.30-6.02(CH
2=C) ゲルパーミェーション(GPC)分析(溶媒テトラヒド
ロフラン): 数平均分子量(Mn)=6120(ポリスチレン換算) 分子量分布:重量平均分子量(Mw)/数平均分子量
(Mn)=1.12
ロキシブチルメタクリレートの使用量(ミリモル)およ
びヘキサメチルジシロキサンの使用量(ミリモル)を各
々下記〔表1〕に示す使用量(ミリモル)に代えて、実
施例1と同様の操作により触媒をろ別し、得られた反応
液から未反応のε−カプロラクトンを減圧下に留去し
て、無色液体を得た。得られた無色液体をそれぞれIR
および 1HNMRにより、分析したところ、所望のスペ
クトルを示した。また、上記無色液体について、それぞ
れ収量、変換率、数平均分子量およびMw/Mn(分子
量分布)を求め、それらの結果を実施例1の結果を含め
て下記〔表1〕に示す。この結果より、上記無色液体が
それぞれ目的物のポリエステル型マクロモノマーである
ラクトンポリエステル化合物であることを確認した。
リモル)をグリシジルアルコール0.37g(5ミリモ
ル)に代えた以外は実施例2と同様の操作を行い、白色
粉末の重合物11.2g(変換率91%)を得た。得ら
れた重合物のGPC分析によるMnは3700であり、
Mw/Mnは1.57であった。その他の分析結果は以
下の通りであり、上記重合物が目的物のポリエステル型
マクロモノマーであるラクトンポリエステル化合物であ
ることを確認した。
示す。
リモル)をp−(4−ヒドロキシブチルオキシ)メチル
スチレン1.39g(5ミリモル)に代えた以外は実施
例2と同様の操作を行い、白色粉末の重合物12.4g
(変換率93%)を得た。得られた重合物のGPC分析
によるMnは4540であり、Mw/Mnは1.42で
あった。その他の分析結果は以下の通りであり、上記重
合物が目的物のポリエステル型マクロモノマーであるラ
クトンポリエステル化合物であることを確認した。
H3)3), 1.10-1.95((CH2)3 ), 2.28(t,CH2COO),3.3-3.75
(m,OCH2), 4.05(t,CH2OCO), 4.30-4.52(Ar-CH2-O),5.00
-5.90(CH2=C), 6.30-6.90(Ar-CH=), 7.05-7.30(Ar)
リモル)およびヘキサメチルジシロキサン0.40g
(2.5ミリモル)を、4−トリメチルシロキシブチル
メタクリレート1.20g(5ミリモル)に代えた以外
は実施例2と同様の操作を行い、無色液体の重合物1
1.8g(変換率93%)を得た。得られた重合物のG
PC分析によるMnは3520であり、Mw/Mnは
1.15であった。その他の分析結果は以下の通りであ
り、上記重合物が目的物のポリエステル型マクロモノマ
ーであるラクトンポリエステル化合物であることを確認
した。
H3)3), 1.10-2.05(m,(CH2)3,(CH2)2,CH3-C=),2.28(t,CH
2COO), 3.56(t,CH2OSi), 4.04(t,CH2OCO), 5.30-6.02(C
H2=C)
リモル)を2−ヒドロキシエチルメタクリレート0.6
5g(5ミリモル)に代えた以外は実施例2と同様の操
作を行い、無色液体の重合物11.5g(変換率92
%)を得た。得られた重合物のGPC分析によるMnは
3460であり、Mw/Mnは1.33であった。その
他の分析結果は以下の通りであり、上記重合物が目的物
のポリエステル型マクロモノマーであるラクトンポリエ
ステル化合物であることを確認した。
H3)3), 1.10-2.05(m,(CH2)3,CH3-C=), 2.28(t,CH2COO),
3.56(t,CH2OSi), 4.04(t,CH2OCO), 5.30-6.02(CH2=C)
に、上記一般式(I)で表される重合性官能基含有シリ
ルエーテル化合物、または上記一般式(II)で表される
ヘキサアルキルジシロキサン化合物および上記一般式(I
II) で表される重合性官能基含有アルコール化合物を開
始剤として、ラクトン化合物を開環重合させる本発明の
製造方法によって、重合性官能基を1分子毎に確実に導
入されたラクトンポリエステル化合物(ポリエステル型
マクロモノマー)を、温和な条件下、短時間の反応で高
収率で製造することができる。さらに、この製造方法に
よって得られたポリエステル型マクロモノマーは、重合
性基の反対側に反応性に富むシリルエーテル基を持つの
で、反応性基を持つ櫛形ポリマーやグラフトポリマー等
の高機能高分子材料の原料として有用である。
が狭く、重合性官能基が確実に導入された、高機能高分
子材料の原料として有用なポリエステル型マクロモノマ
ーを容易に製造することができる(請求項1)。また、
本発明の製造方法において、特定のフッ化物触媒を用い
ることにより、反応が著しく促進され、短時間でかつ温
和な条件下に上記ポリエステル型マクロモノマーを製造
することができる(請求項2)。
Claims (2)
- 【請求項1】 下記〔化1〕の一般式(I)で表される
ラクトン化合物を、下記〔化2〕の一般式(II)で表さ
れる重合性官能基含有シリルエーテル化合物、または下
記〔化3〕の一般式(III) で表されるヘキサアルキルジ
シロキサン化合物および下記〔化4〕の一般式(IV)で
表される重合性官能基含有アルコール化合物と反応させ
ることを特徴とする、ラクトン化合物の開環重合による
ポリエステル型マクロモノマーの製造方法。 【化1】 【化2】 【化3】 【化4】 - 【請求項2】 触媒として、アルカリ金属フッ化物塩お
よび/またはテトラアルキルアンモニウムフルオライド
を用いる請求項1記載のラクトン化合物の開環重合によ
るポリエステル型マクロモノマーの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08891294A JP3394591B2 (ja) | 1994-04-26 | 1994-04-26 | ラクトン化合物の開環重合によるポリエステル型マクロモノマーの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08891294A JP3394591B2 (ja) | 1994-04-26 | 1994-04-26 | ラクトン化合物の開環重合によるポリエステル型マクロモノマーの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07292086A JPH07292086A (ja) | 1995-11-07 |
| JP3394591B2 true JP3394591B2 (ja) | 2003-04-07 |
Family
ID=13956159
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08891294A Expired - Lifetime JP3394591B2 (ja) | 1994-04-26 | 1994-04-26 | ラクトン化合物の開環重合によるポリエステル型マクロモノマーの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3394591B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114380985A (zh) * | 2021-12-28 | 2022-04-22 | 青岛科技大学 | 一种高分子量可循环生物基聚酯的制备方法 |
-
1994
- 1994-04-26 JP JP08891294A patent/JP3394591B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07292086A (ja) | 1995-11-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0196569B1 (en) | Process for preparing polyalkylene oxide having unsaturated end groups | |
| US4722978A (en) | Allyl terminated macromolecular monomers of polyethers | |
| Taton et al. | Synthesis of chiral and racemic functional polymers from glycidol and thioglycidol | |
| RU2193574C2 (ru) | Полиоксиэтилен, имеющий сахар на одном конце и другую функциональную группу на другом конце, и способ его получения | |
| US6455639B1 (en) | Oxirane derivative and process for the preparation thereof | |
| US4680358A (en) | Styryl terminated macromolecular monomers of polyethers | |
| Barakat et al. | Living polymerization and selective end functionalization of iε-caprolactone using zinc alkoxides as initiators | |
| JPH0613605B2 (ja) | 分子末端に不飽和基を含有する分子量分布の狭いポリアルキレンオキシド | |
| JPS61215622A (ja) | 分子末端に不飽和基を含有するポリアルキレンオキシドの製造方法 | |
| WO1996033233A1 (en) | Heterotelechelic block copolymers and process for producing the same | |
| EP0196565B1 (en) | Polyalkylene oxide having unsaturated end group and narrow molecular weight distribution | |
| EP0415404A2 (en) | Process for producing unsaturated group-terminated high-molecular weight polyalkylene oxide | |
| JP2954602B2 (ja) | 加水分解性珪素基含有ポリオキシアルキレン重合体の製造方法 | |
| JP3394591B2 (ja) | ラクトン化合物の開環重合によるポリエステル型マクロモノマーの製造方法 | |
| EP0530408B1 (en) | Olefin polymers having both ends modified and processes for the production thereof | |
| US3280045A (en) | Process for polymerizing epoxides with an alkyl aluminum compound | |
| Biedron et al. | Macromonomers by activated polymerization of oxiranes. Synthesis and polymerization | |
| WO1995019381A1 (en) | Polyether glycols and alcohols derived from 3,4-epoxy-1-butene | |
| JPS62169823A (ja) | 側鎖にエポキシ基を有するポリエ−テル共重合体およびその製造法 | |
| WO1989005325A1 (en) | Terminally unsaturated macromolecular monomers of polyformals and copolymers thereof | |
| CN1166842A (zh) | 由3,4-环氧-1-丁烯,四氢呋喃及一种引发剂合成的聚醚二醇和醇 | |
| Vandenberg et al. | Coordination copolymerization of tetrahydrofuran and oxepane with oxetanes and epoxides | |
| JP3394583B2 (ja) | ラクトン化合物の開環重合方法 | |
| EP0662485A2 (en) | Method of controlling the polymerization of acrylates | |
| Montornes et al. | Synthesis of New Reactive Polyethers: Poly (ω‐bromoalkyl‐1‐glycidylether) s |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080131 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090131 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090131 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100131 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110131 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110131 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120131 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130131 Year of fee payment: 10 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |