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JP4844704B2 - Cyclic olefin polymer composition, crosslinked product thereof and method for producing the crosslinked product - Google Patents
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JP4844704B2 - Cyclic olefin polymer composition, crosslinked product thereof and method for producing the crosslinked product - Google Patents

Cyclic olefin polymer composition, crosslinked product thereof and method for producing the crosslinked product Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アルコキシシラン官能基を有する環状オレフィン系重合体またはその組成物に特定のスズ化合物を配合した環状オレフィン系重合体組成物、この組成物からなる架橋体、およびこの架橋体の製造方法に関する。
さらに詳しくは、耐熱性、光学特性、耐溶剤性に優れ、金属、無機材料への接着性に優れ、光学材料、コーティング剤、バインダーとして好適なアルコキシシラン官能基を有する環状オレフィン系重合体またはその組成物に特定のスズ化合物を配合した環状オレフィン系重合体組成物、この組成物をシロキサン結合を形成して架橋させた架橋体、さらにはこの架橋体の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
Y.Weiらの Makromol. Chem., Rapid Commun. 14,273,(1993)などにより、ポリエチレン、エチレン・プロピレンゴム、ポリイソブチレン、ポリスチレン、スチレン・ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ポリメチルメタクリレート、ポリエチルアクリレート、ポリイミド、シリコーンなどにアルコキシシラン官能基を導入した重合体において、アルコキシシラン官能基の加水分解、縮合によりシロキサン結合を形成させて架橋体が形成されることが知られている。また、架橋体を形成する際に、重合体にテトラエチルシリケートやシリカなどを添加して有機/無機の複合体としてハイブリッド化する方法も、C.T.Landryらの POLYMER. 33,1486,(1992)などにより知られている。そして、このような架橋体や複合体を形成することによって、耐熱性、耐溶剤性が改良されたり、弾性率を高めたり、無機物の分散性を改良できたりすることができる。さらに、コーティング剤として用いた場合には、他の部材との架橋化により、強固な接着性・密着性が得られる。
一方、シロキサン結合を形成させて架橋体を形成するための触媒としては、塩酸、硫酸、有機スルフォン酸、有機リン酸などの酸を触媒とする方法、アミン化合物を触媒とする方法、チタニウム、スズ、アルミニウム、亜鉛、ジルコニウム、鉛、アンチモンなどのカルボン酸塩、β−ジケトン化合物、アルコキシド化合物、を触媒とする方法が、H.R.KricheldorfらのMacromolecules 24,1944,(1991)などにより知られている。
しかし、環状オレフィン系重合体に関しては、塩酸を触媒とする方法(特開平5−214079号)しか知られててない。しかしながら、このような酸を触媒とする方法は腐食などの問題を引き起こすため、好ましくない。
【0003】
アルコキシシラン官能基を含む重合体において、シロキサン結合を形成する架橋触媒の効果は、重合体の種類、反応系の条件により異なる。一般的に、重合体が親水性のある極性基を構造体単位に多く含む場合や極性の溶媒下での反応では、系中水分が多いため、比較的短時間で架橋体を得ることができる。
一方、親水性のある極性基が構造体単位に少ない、またはほとんど含まない重合体を用いる場合や非極性の炭化水素系溶媒下での反応では、系中水分が少ないので、架橋体を得るために、通常、長時間を要する。このため、短時間で架橋体を得ようとすると、多くの架橋触媒を必要とし、重合体の劣化、着色が起こったり、重合体の耐熱性の低下を引きおこす原因となっている。また、架橋触媒が多く残ると、不純物となるため、光学材料や電子部品材料などの用途においては、光学特性や電気特性の低下を招くことになる。したがって、少量の触媒量でも短時間で架橋できることが求められている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述の問題に鑑みなされたもので、アルコキシシラン官能基を有する炭化水素を主体とする環状オレフィン系重合体(組成物)と特定のスズ化合物とを配合してなる組成物、その組成物の架橋体、およびこの架橋体を効率よく製造する方法を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明は、アルコキシシラン官能基を有する環状オレフィン系重合体、または該環状オレフィン系重合体を含む組成物と、下記一般式(1)で表される2価のスズ化合物、下記一般式(2)で表される4価のスズ化合物および下記一般式(3)で表される4価のスズ酸化物の群から選ばれた少なくとも1種のスズ化合物とを配合してなることにより、上記目的を達成するものである。
Sn(R12 ……………(1)
[式(1)おいて、R1は炭素数1〜20のカルボキシル基、β−ジケトン基、炭素数1〜15のアルコキシ基、フェノキシ基、ハロゲン原子から選ばれた置換基を示す。]
Sn(R24-n(R1n ……………(2)
[式(2)において、R1は式(1)と同じ、R2は炭素数1〜15の炭化水素基、ハロゲン原子からそれぞれ独立に選ばれた置換基、nは0〜4の整数を示す。]
(R22Sn=Oまたは
(R22(Y)−Sn−O−Sn(R22(X) …………(3)
[式(3)において、R2は、式(2)と同じ。X,Yは、ヒドロキシル、ハロゲン、イソチオシアナートから選ばれた置換基である。]
【0006】
【発明の実施の形態】
本発明のアルコキシシラン官能基を有する環状オレフィン系重合体としては、
1)下記一般式(4)で示される繰り返し単位(a)と下記一般式(5)で示される繰り返し単位(b)および/または下記一般式(6)で示される繰り返し単位(c)を含む環状オレフィンの付加型共重合体、
2)下記一般式(5)で示される繰り返し単位(b)および/または一般式(6)で示される繰り返し単位(c)を含む環状オレフィンの付加型重合体へのビニルアルコキシシランのグラフト体、またはケイ素−水素結合をもつアルコキシケイ素化合物のヒドロシリル化変性体、
3)下記一般式(7)で示される繰り返し単位(d)と下記一般式(8)で示される繰り返し単位(e)を含む環状オレフィンの開環共重合体、およびこれらの水素付加体、
4)下記一般式(8)で示される繰り返し単位(e)を含む環状オレフィンの開環(共)重合体、およびこれらの水素付加体のビニルアルコキシシランのグラフト体またはケイ素−水素結合をもつアルコキシケイ素化合物のヒドロシリル化変性体、
などを挙げることができる。
【0007】
【化1】

Figure 0004844704
【0008】
[式(4)中、A1〜A4はそれぞれ独立して、水素原子、炭素数1〜20の炭化水素基、および−(CR67kSi(OR8h9 3-h、−(CR67kSi(R89)OSi(OR8h9 3-h、−C(O)O(CH2kSi(OR8)hR9 3-hで表されるアルコキシシリル基またはこれらの加水分解・縮合残基を示し、少なくとも一つは上記アルコキシシリル基またはこれらの加水分解・縮合残基を示す。ここで、R8は炭素数1〜10のアルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基を示し、R6,R7,R9はそれぞれ独立して、水素原子、または炭素数1〜20の炭化水素基を示す。hは1〜3の整数、kは0〜5の整数、rは0または1を示す。]
【0009】
【化2】
Figure 0004844704
【0010】
[式(5)中、B1,B2,B3,B4はそれぞれ独立して、水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、アリール基、アルケニル基、シクロアルキル基、ハロゲン原子、ハロゲン化炭化水素基、または−(CH2jXで表される極性基を示す。ここで、Xは−C(O)OR10、−OC(O)R10、−C(O)NHR10、−CN、−CHO、−Si(R11m3-m、−C(O)O(CH2mSiY3-mから選ばれた置換基であり、R10は炭素数1〜20のアルキル基、アルケニル基、アリ−ル基、シクロアルキル基およびこれらのハロゲン置換基、R11は炭素数1〜20のアルキル基、jは0〜5の整数、mは0〜3の整数を示す。
また、B1〜B4にはB1とB2またはB3とB4で形成されるビニリデニル基、B1とB2,B1とB3またはB3とB4、B2とB4で形成されるイミド基、酸無水物基も含まれる。pは0〜2の整数を示す。]
【0011】
−(CH2−CHR12)− ………(6)
[式(6)中、R12は、水素原子または炭素数1〜10のアルキル基、アリール基を示す。]
【0012】
【化3】
Figure 0004844704
【0013】
[式(7)中、A1〜A4およびrはそれぞれ上記一般式(4)に示すものと同じである。]
【0014】
【化4】
Figure 0004844704
【0015】
[式(8)中、B1〜B4およびpはそれぞれ上記一般式(5)に示すものと同じである。]
【0016】
ここで、上記繰り返し単位(a)および(b)は、それぞれ上記一般式(4)および(5)に示される2,3付加構造単位が主であるが、繰り返し単位(a)および(b)には下記一般式(9)に示す2,7付加構造単位が少量含まれていてもよい。
【0017】
【化5】
Figure 0004844704
【0018】
[式(9)中、A1〜A4およびr、B1〜B4およびpは、それぞれ上記一般式(4)および(5)に示すものと同じである。]
【0019】
以下、本発明の環状オレフィン系重合体1)〜4)について、さらに具体的に説明する。
1)本発明の環状オレフィンの付加型共重合体は、一般式(4)で示される繰り返し単位(a)と一般式(5)で示される繰り返し単位(b)および/または一般式(6)で示される繰り返し単位(c)を含む共重合体である。
【0020】
一般式(4)で示される繰り返し単位(a)は、下記一般式(10)に示す環状オレフィン(以下「特定の環状オレフィン(1)」という)の付加重合により形成することができる。
【0021】
【化6】
Figure 0004844704
【0022】
[式(10)中、A1〜A4、およびrは、上記一般式(4)に示すものと同じである。]
【0023】
このような「特定の環状オレフィン(1)」の具体例としては、
5−トリメトキシシリル−2−ノルボルネン、
5−ジメトキシクロロシリル−2−ノルボルネン、
5−メトキシクロロメチルシリル−2−ノルボルネン、
5−ジメトキシヒドリドシリル−2−ノルボルネン、
5−メトキシヒドリドメチルシリル−2−ノルボルネン、
5−ジメトキシヒドリドシリル−2−ノルボルネン、
5−メトキシジメチルシリル−2−ノルボルネン、
5−トリエトキシシリル−2−ノルボルネン、
5−ジエトキシクロロシリル−2−ノルボルネン、
5−エトキシクロロメチルシリル−2−ノルボルネン、
5−ジエトキシヒドリドシリル−2−ノルボルネン、
5−エトキシジメチルシリル−2−ノルボルネン、
5−エトキシジエチルシリル−2−ノルボルネン、
5−プロポキシジメチルシリル−2−ノルボルネン、
5−トリプロポキシシリル−2−ノルボルネン、
5−トリフェノキシシリル−2−ノルボルネン、
5−トリメトキシシリルメチル−2−ノルボルネン、
5−(2−トリメトキシシリル)エチル−2−ノルボルネン、
5−(2−ジメトキシクロロシリル)エチル−2−ノルボルネン、
5−(1−トリメトキシシリル)エチル−2−ノルボルネン、
5−(2−トリメトキシシリル)プロピル−2−ノルボルネン、
5−(1−トリメトキシシリル)プロピル−2−ノルボルネン、
5−トリエトキシシリルエチル−2−ノルボルネン、
5−ジメトキシメチルシリルメチル−2−ノルボルネン、
5−トリメトキシプロピルシリル−2−ノルボルネン、
8−トリエトキシシリル−3−テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデセン、
8−メチルジメトキシシリル−3−テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデセン、
5−ノルボルネン−2−カルボン酸トリメトキシシリルプロピル、
5−ノルボルネン−2−カルボン酸トリエトキシシリルプロピル、
5−ノルボルネン−2−カルボン酸ジメトキシメチルシリルプロピル、
2−メチル−5−ノルボルネン−2−カルボン酸トリメトキシシリルプロピル、
2−メチル−5−ノルボルネン−2−カルボン酸トリエトキシシリルプロピル、
5−メチル−5−ノルボルネン−2−カルボン酸ジメトキシメチルシリルプロピル、
などが挙げられる。
【0024】
また、一般式(4)で表される繰り返し単位(a)を形成する他の方法として、下記一般式(11)で示される環状オレフィンの中でトリクロロシリル基、ジクロロアルキルシリル基を有する環状オレフィン(以下「特定の環状オレフィン(2)」という)を付加共重合したのち、得られた共重合体中のトリクロロシリル基、またはジクロロアルキルシリル基をアルカリ金属のアルコキシド化合物またはアリロキシド化合物と反応させる、あるいは、アミン化合物の存在下でアルコールまたはフェノール類と反応させる方法を挙げることができる。
このような「特定の環状オレフィン(2)」の具体例としては、
5−トリクロロシリル−2−ノルボルネン、
5−ジクロロメチルシリル−2−ノルボルネン、
5−ジクロロエチルシリル−2−ノルボルネン、
5−ノルボルネン−2−カルボン酸トリクロロシリルプロピル、
2−メチル−5−ノルボルネン−2−カルボン酸トリクロロシリルプロピル、
5−ノルボルネン−2−カルボン酸ジクロロメチルシリルプロピル、
などが挙げられる。
【0025】
一般式(4)で示される繰り返し単位(a)とともに用いられる一般式(5)で示される繰り返し単位(b)は、下記一般式(11)に示す環状オレフィン(以下「特定の環状オレフィン(3)」という)を付加共重合することにより形成される。
【0026】
【化7】
Figure 0004844704
【0027】
[式(11)中、B1〜B4およびpは、上記一般式(5)に示すものと同じである。]
このような「特定の環状オレフィン(3)」の具体例としては、上記「特定の環状オレフィン(2)」に加えて、
2−ノルボルネン、
5−メチル−2−ノルボルネン、
5−エチル−2−ノルボルネン、
5−プロピル−2−ノルボルネン、
5−ブチル−2−ノルボルネン、
5−ペンチル−2−ノルボルネン、
5−ヘキシル−2−ノルボルネン、
5−ヘプチル−2−ノルボルネン、
5−オクチル−2−ノルボルネン、
5−デシル−2−ノルボルネン、
5−ドデシル−2−ノルボルネン、
5,6−ジメチル−2−ノルボルネン、
5−メチル−5−エチル−2−ノルボルネン、
5−フェニル−2−ノルボルネン、
2,5−ノルボルナジエン、
5−メチル−2,5−ノルボルナジエン、
5−ビニル−2−ノルボルネン、
5−アリル−2−ノルボルネン、
5−ブテニル−2−ノルボルネン、
5−メチリデン−2−ノルボルネン、
5−エチリデン−2−ノルボルネン、
5−イソプロピリデン−2−ノルボルネン、
5−シクロヘキシル−2−ノルボルネン、
5−フロロ−2−ノルボルネン、
5−クロロ−2−ノルボルネン、
5−ノルボルネン−2−カルボン酸メチル、
5−ノルボルネン−2−カルボン酸エチル、
5−ノルボルネン−2−カルボン酸ブチル、
2−メチル−5−ノルボルネン−2−カルボン酸メチル、
2−メチル−5−ノルボルネン−2−カルボン酸エチル、
2−メチル−5−ノルボルネン−2−カルボン酸プロピル、
2−メチル−5−ノルボルネン−2−カルボン酸ブチル、
2−エチル−5−ノルボルネン−2−カルボン酸メチル、
2−メチル−5−ノルボルネン−2−カルボン酸トリフロロエチル、
2−メチル−5−ノルボルネン−2−イル酢酸エチル、
5−ノルボルネン−2−スピロ−N−フェニルスクシンイミド、
5−ノルボルネン−2−スピロ−N−シクロヘキシルスクシンイミド、
5−ノルボルネン−2−スピロ−N−メチルスクシンイミド、
5−ノルボルネン−2,3−N−フェニルジカルボキシイミド、
5−ノルボルネン−2,3−N−シクロヘキシルジカルボキシイミド、
アクリル酸−2−メチル−5−ノルボルネン、
メタクリル酸−2−メチル−5−ノルボルネン、
5−ノルボルネン−2,3−ジカルボン酸ジメチル、
5−ノルボルネン−2,3−ジカルボン酸ジエチル、
3−トリシクロ[4.3.0.12,5]デセン、
3,7−トリシクロ[4.3.0.12,5]デカジエン(ジシクロペンタジエン)、
3−テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデセン、
8−メチル−3−テトラシクロ[4.4.0.12,57,10]ドデセン、
8−エチリデン−3−テトラシクロ[4.4.0.12,57,10]ドデセン、
8−メチル−8−メトキシカルボニル−3−テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデセン、
8−メチル−8−エトキシカルボニル−3−テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデセン
などを挙げることができる。
【0028】
上記繰り返し単位(b)を形成する上記一般式(11)に示す化合物は、1種単独または2種以上を組み合わせて用いることができる。
【0029】
一般式(4)で示される繰り返し単位(a)とともに用いられる一般式(6)で示される繰り返し単位(c)は、α−オレフィンと「特定の環状オレフィン(1)〜(3)」とを付加共重合することにより形成される。
【0030】
α−オレフィンの具体例として、エチレン、プロピレン、1−ブテン、1−ヘキセンなど挙げられるが、エチレンが好ましい。
【0031】
2)上記一般式(5)で示される繰り返し単位(b)および/または上記一般式(6)で示される繰り返し単位(c)を含む重合体へのビニルアルコキシシランのグラフト体は、「特定の環状オレフィン(3)」および/またはα−オレフィンと(共)重合反応を行った後、この(共)重合体とビニルアルコキシシラン化合物とを光、熱、過酸化物などラジカル発生源の存在下でグラフト反応を行うことにより得られる。
【0032】
ビニルアルコキシシラン化合物の具体例としては、
トリメトキシビニルシラン、トリエトキシビニルシラン、トリプロポキシビニルシラン、メチルジメトキシビニルシラン、メチルジエトキシビニルシラン、エチルジメトキシビニルシラン、ジメトキシジビニルシラン、ジエトキシジビニルシランなどが挙げられる。
【0033】
上記一般式(5)で示される繰り返し単位(b)および/または上記一般式(6)で示される繰り返し単位(c)を含む重合体のケイ素−水素結合を持つアルコキシシラン化合物によるヒドロシリル化変性体は、次のようにして得られる。
「特定の環状オレフィン(3)」の中の、ノルボルナジエン化合物、および/またはアルケニル置換基を有する化合物およびビニリデニル置換基を有する化合物の群から選ばれた少なくとも1種(以下「特定の環状オレフィン(4)」をモノマーとして用いる。さらに、α−オレフィン化合物もモノマーとして用いることができる。
「特定の環状オレフィン(4)」を使用して付加(共)重合反応を行った後、この付加(共)重合体へ、Pt、Rh、Ruなどの化合物を触媒として、Si−H結合をもつアルコキシシラン化合物を反応させてヒドロシリル化することにより目的とする変性体が得られる。
【0034】
「特定の環状オレフィン(4)」として使用できるノルボルナジエン化合物、アルケニル置換基を有する化合物およびビニリデニル化合物の具体例として、
2,5−ノルボルナジエン、
5−メチル−2,5−ノルボルナジエン、
5−ビニル−2−ノルボルネン、
5−アリル−2−ノルボルネン、
5−ブテニル−2−ノルボルネン、
5−メチリデン−2−ノルボルネン、
5−エチリデン−2−ノルボルネン、
5−イソプロピリデン−2−ノルボルネン、
8−エチリデン−3−テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデセン、
などが挙げられる。
【0035】
Si−H結合をもつアルコキシシラン化合物の具体例としては、
トリメトキシシラン、トリエトキシシラン、
トリプロポキシシラン、ジメトキシシラン、
ジエトキシシラン、ジメトキシクロロシラン、
ジエトキシクロロシラン、ジメトキシメチルシラン、
ジエトキシメチルシラン、ジメトキシフェニルシラン、
ジエトキシフェニルシラン、モノメトキシジメチルシラン、
モノエトキシジメチルシラン、モノエトキシジエチルシラン、
などが挙げられる。
【0036】
3)一般式(7)で示される繰り返し単位(d)と一般式(8)で示される繰り返し単位(e)を含む環状オレフィンの開環共重合体は、一般式(10)で表される「特定の環状オレフィン(1)」と一般式(11)で表される「特定の環状オレフィン(3)」とをメタセシス触媒を用いて、開環共重合することにより得られる。
【0037】
また、水素化された環状オレフィンの開環共重合体は、水素化触媒を用いてこの開環共重合体を水素化することにより得られる。
【0038】
4)開環(共)重合体のビニルアルコキシシランのグラフト体は、1種以上の「特定の環状オレフィン(3)」を含むモノマー組成物をメタセシス触媒を用いて開環(共)重合して得られる開環(共)重合体を前述のラジカル発生源の存在下で上記のビニルアルコキシシラン化合物をグラフト化することにより、また、ヒドロシリル化変性体は、1種以上の「特定の環状オレフィン(4)」を含むモノマー組成物をメタセシス触媒を用いて開環(共)重合して得られる開環(共)重合体を上記のPt、Rh、Ru化合物などから選ばれた触媒を用いて上記のSi−H結合をもつアルコキシシラン化合物とヒドロシリル化を行うことにより、得られる。
【0039】
これら開環(共)重合体のビニルアルコキシシランのグラフト体、ヒドロシリル化変性体の水素化物は、これらグラフト体またはヒドロシリル化変性体を水素化触媒を用いて、水素化することにより得られる。
また、水素化された開環(共)重合体を用いて、グラフト化またはヒドロシリル化を行うことによっても得られる。
【0040】
本発明の上記1)で記載された環状オレフィンの付加型共重合体は、以下の触媒を用いて重合することにより得られる。
[Pd(CH3CN)4][BF42、[Pd(PhCN)4][SbF6]、
ジ−μ−クロロ-ビス(6−メトキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン−エンド−5σ,2π)Pd[以下、「I」と略す。]、
Iとメチルアルモキサン「以下、MAOと略す」、
IとAgSbF6
IとAgBF4
[(η3−アリール)PdCl]2とAgSbF6
[(η3−アリール)PdCl]2とAgBF4
[(η3−クロチル)Pd(シクロオクタジエン)][PF6]、
[(1,5−シクロオクタジエン)Pd(CH3)Cl]とPPh3とNaB[3,5−(CF3)2C6H34
[(η3-クロチル)Ni(シクロオクタジエン)][B((CF3)2C6H4)4]、
[NiBr(NPMe3)]4とMAO、Ni(オクトエート)2とMAO、Ni(オクトエート)2とB(C6F5)3とAlEt3
Ni(オクトエート)2とHSbF6の反応物とBF3・Et2OとAlEt3
Ni(オクトエート)2とHSbF6の反応物とBF3・Et2OとAlEt3の反応物、
Ni(オクトエート)2とHSbF6の反応物とAlEt2F、
Ni(オクトエート)2とHSbF6の反応物とAlEtF2
Ni(ナフトエート)2とHSbF6の反応物とBF3・Et2OとAlBu3
Ni(ナフトエート)2とHSbF6の反応物とB(C6F5)3とAlEt3の反応物、
Ni(オクトエート)2とPh3C・B(C6F5)3とAlEt3
Toluene・Ni(C6F5)2
Co(ネオデカノエート)2とMAO、
などの周期律表8族のNi、Pd、Coなどのカチオン錯体またはカチオン錯体を形成する触媒
【0041】
本発明の1)および2)記載のα−オレフィン由来の構造単位を含む環状オレフィンの付加型共重合体は、T.R.Younkinら、Science,287,460(2000)に記載のNiイミン錯体を用いての重合方法や、「特定の環状オレフィン(2)」の中でエステル基を含まない化合物と必要に応じて用いられるO,N原子を含まない「特定の環状オレフィン(3)」の化合物とα−オレフィン特にエチレンとの共重合をTi、Zr、Hfなどから選ばれた化合物とフッソ化ボロン化合物−トリアルキルアルミニウムまたはメチルアルモキサンからなる触媒を用いて重合した後、「特定の環状オレフィン(2)」に由来する構造単位のハロゲン化シリル基のハロゲン原子をアルコキシ化する方法により得られる。
【0042】
本発明の3)および4)記載の環状オレフィンの開環共重合体は、以下の触媒を用いて重合反応を行うことにより得られる。
メタロシクロブタン環を有するTi錯体、
反応生成物としてメタロシクロブタン環を形成するTi化合物と有機アルミニウム化合物と必要に応じて用いられるルイス塩基化合物からなる多成分触媒、
カルベン結合を有するMo、W、Ta、Ru錯体、
反応生成物としてカルベン結合を形成するMo、W、Ta、Ruから選ばれた化合物と有機アルミニウムまたは有機リチウムとアルコール類、フェノール類、アンモニウム塩、
ルイス塩基化合物、ルイス酸化合物、酸化物、エポキシ化合物、水から選ばれた化合物からなる多成分触媒。
【0043】
本発明の重合体の重合反応の溶媒としては、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、ブテン、2−メチルブテンなどの脂肪族炭化水素、シクロヘキサン、シクロペンタン、メチルシクロペンタンなどの脂環式炭化水素、トルエン、ベンゼン、キシレン、メシチレンなどの芳香族炭化水素、ジクロロメタン、1,2−ジクロロエタン、クロロベンゼン、o−ジクロロベンゼンなどのハロゲン化炭化水素、酢酸エチル、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種以上が選ばれて、用いられる。
【0044】
重合の方法としては、窒素、またはアルゴン雰囲気下で反応容器に溶媒と環状オレフィンからなるモノマーと分子量調節剤を仕込み、−20℃〜100℃の範囲の温度に重合系を設定する。次に、上記触媒成分を添加して−20℃〜100℃の範囲で重合を行う。溶媒/モノマーの重量比は、1〜20の範囲で行われる。分子量の調節は重合触媒の量とα−オレフィン、水素、ジフェニルジヒドロシランなどの分子量調節剤の添加量、重合体への転化率および重合温度によって、目的とする分子量に調節される。重合の停止は、水、アルコール、有機酸、炭酸ガスなどから選ばれた化合物により行われる。触媒残さは、重合体溶液にマレイン酸、フマル酸、シュウ酸から選ばれた酸の水/アルコール混合物を添加して重合体溶液から分離・除去される。重合体は、重合体溶液をメタノール、エタノール、イソプロパノールなどから選ばれたアルコール中に入れて、凝固し、減圧乾燥することにより得られる。この工程で、重合体溶液に残存する未反応モノマーも除去される。
【0045】
本発明のアルコキシシラン官能基を含む環状オレフィン系重合体と混合および/または縮合して配合されてその組成物を形成する化合物としては、テトラアルコキシシラン、トリアルコキシシラン、重合体末端にシラノール、エポキシ、アルコキシシラン、アミノ基などの官能基を有する重合度5〜50のアルコキシシランの縮合体や、シリカ、アルミナ、ジルコニア、チタニアなどの無機粒子などが挙げられる。
これらのうち、テトラアルコキシシラン、トリアルコキシシラン化合物は、配合後、アルコキシシラン官能基を含む環状オレフィン系重合体の存在下で加水分解、縮合および架橋が行われる。
【0046】
これらの組成物において、上記の配合される化合物の割合は、アルコキシシラン官能基を有する環状オレフィン系重合体100重量部に対して、2〜70重量部の割合で、好ましくは5〜50重量部配合される。配合される化合物の割合が2重量部未満では、フィルムまたはシートにした際、耐溶剤性、寸法安定性などの効果が少ない。一方、70重量部を超えると、透明性が損なわれることが多い。
これら組成物に配合される化合物である無機粒子、または配合された化合物が縮合などにより無機粒子を生成する場合は、その粒径が100μm以下、好ましくは10μm以下で重合体中に分散されることにより、組成物は光学的に透明でかつ耐熱性、寸法安定性のよいものとなる。
【0047】
本発明のアルコキシシラン官能基を有する環状オレフィン系重合体およびその組成物は、下記の一般式(1)、(2)および(3)で示されるスズ化合物の群から選ばれた少なくとも1種を配合することにより架橋される。
Sn(R12 ………(1)
[式(1)において、R1は炭素数1〜20のカルボキシル基、β−ジケトン基、炭素数1〜15のアルコキシ基、フェノキシ基、ハロゲン原子から選ばれた置換基を示す。]
【0048】
Sn(R24-n(R1n ………(2)
[式(2)において、R1は式(1)と同じ、R2は炭素数1〜15の炭化水素基、ハロゲン原子からそれぞれ独立に選ばれた置換基、nは0〜4の整数を示す。]
【0049】
(R22Sn=Oまたは
(R22(Y)−Sn−O−Sn(R22(X) ………(3)
[式(3)において、R2は式(2)と同じ。X、Yはヒドロキシル、ハロゲン、イソチオシアナートから選ばれた置換基。]
【0050】
式(1)〜(3)で示されるスズ化合物は、重合体中のアルコキシシラン当量に対して0.1〜1,000当量用いられ、微量の水の存在で架橋が促進される。また、式(1)で示される2価のスズ化合物は、アルコール類、例えばメタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、オクタノール、ベンジルアルコールなどやさらにヒドロキシ官能基を有する乳酸誘導体、例えばL−ラクチド、D,L乳酸メチル、D,L乳酸エチル、D,L乳酸ブチル、D,L乳酸オクチルなどを併用すると、架橋反応が促進され、少ないスズ化合物の量で架橋が可能となる。これら併用するアルコール類や乳酸誘導体は、一般式(1)で表される2価のスズ化合物1モルに対して0.1モル〜500モルの範囲で使用される。
【0051】
また、他のチタニウム、ジルコニウム、イットリウム、アルミニウム、亜鉛、シリコン、ゲルマニウム、セリウム、ガドリウム、ネオジウム、スカンジウムなどのアルキル、フェニル、シクロペンタジエニル基などを有する有機金属化合物、アルコキシド化合物、有機酸塩、有機燐酸塩、ハロゲン化物、β−ジケトン化合物などと併用して、用いることもできる。
【0052】
このようなスズ化合物の具体例としては、一般式(1)で表されるスズ化合物として
スズ(II)ジアセテート、スズ(II)ジプロピオネート、
スズ(II)マレート、スズ(II)フマレート、
スズ(II)ジオクタノエート、スズ(II)デカノエート、
スズ(II)ジドデカノエート、スズ(II)ジラウレート、
スズ(II)ジオレエート、スズ(II)ジバーサチケート、
スズ(II)ナフトエート、
スズ(II)ビスアセチルアセトナート、
スズ(II)ビスアセト酢酸エチル、
スズ(II)ビスアセト酢酸ブチル、
スズ(II)ジメトキシド、スズ(II)ジエトキシド、
スズ(II)ジプロポキシド、スズ(II)ジブトキシド、
スズ(II)ジアミロキシド、スズ(II)ジフェノキシド、
スズ(II)ビス(2,6-ジターシャリーブチルフェノキシド)、
スズ(II)ジノニルフェノキシド、
スズ(II)ジクロライド、スズ(II)ジブロマイド、
スズ(II)ジクロライドの2水和物、
などが挙げられる。
【0053】
一般式(2)で表される化合物として、
ジブチルスズジラウレート、
ジブチルスズジオレート、
ジブチルスズジオクトエート、
ジブチルスズジステアレート、
ジヘキシルスズジラウレート、
ジヘキシルスズジオレート、
ジオクチルスズジラウレート、
ジオクチルスズジオレート、
ジオクチルスズジバーサチケート、
ジブチルスズマレート、
ジブチルスズフマレート、
ジオクチルスズマレート、
ジオクチルスズアセチルアセトナート、
ジブチルスズアセチルアセトナート、
ジオクチルスズアセト酢酸エチル、
ジブチルスズジクロライド、
ジオクチルスズジクロライド、
ジオクチルスズジブロマイド、
四塩化スズ、
ジブチルスズジブトキシド、
ジブチルスズジプロポキシド、
ジブチルスズジエトキシド、
ジオクチルスズジエトキシド、
ジブチルスズジフェノキシド、
ジブチルスズジノニルフェノキシド、
トリブチルスズクロライド、
トリブチルスズメトキド、
トリブチルスズエトキシド、
トリブチルスズブトキシド、
トリブチルスズアセテート、
トリブチルスズオクトエート、
トリオクチルスズクロライド、
トリオクチルスズアセテート、
などが挙げられる。
【0054】
一般式(3)で表される化合物として
ジエチルスズオキシド、ジブチルスズオキシド、
ジオクチルスズオキシド、ジノニルスズオキシド、
1−ヒドロキシ−3−クロロ−1,1,3,3−テトラブチル−ジスタノキサン、
1−ヒドロキシ−3−クロロ−1,1,3,3−テトラメチル−ジスタノキサン、
1−ヒドロキシ−3−クロロ−1,1,3,3−テトラエチル−ジスタノキサン、
1−ヒドロキシ−3−イソチオシアナート−1,1,3,3−テトラブチル−ジスタノキサン、
1−ヒドロキシ−3−クロロ−1,1,3,3−テトラオクチル−ジスタノキサン、
1,3−ビス(イソシアナート)−1,1,3,3−テトラブチル−ジスタノキサン、
などが挙げられる。
【0055】
これらスズ化合物は、重合体100重量部当たり、0.001〜5重量部の範囲で、好ましくは0.005〜1.0重量部、さらに好ましくは0.01〜0.1重量部の範囲で用いられる。
重合体(組成物)の架橋は、湿度の高い雰囲気下での固体状態、湿度の高い雰囲気下およびまたは水分を含む溶液状態、さらには分散剤または乳化剤を含む重合体溶液の水サスペンジョンまたは乳化状態で行われる。重合体のアルコキシシラン含量に対して、十分、水が供給されないと、架橋が不十分なものになる。
反応温度は、−10℃〜400℃の範囲で、好ましくは0〜300℃で反応時間は1分〜1,000時間であるが、目的とする架橋の度合い、反応系の状態、重合体の種類、溶液中の濃度、触媒の量、触媒の種類により、最適な温度、時間は異なる。
【0056】
用いられる溶媒は、重合体の種類によりその溶解性が異なるが炭化水素化合物、ハロゲン化炭化水素化合物、エーテル類、エステル類、ケトン類、アミン類、アミド類、アルコール類、フェノール類、スルフォキシド類などから1種または2種以上選んで用いられる。溶媒の量は、重合体100重量部当たり、1〜10,000重量部の範囲で用いられる。
【0057】
本発明の架橋体は、固体の重合体または複合体(組成物)に、上記の特定のスズ化合物を混練り機−成形機や押し出し機で混合し、適度な架橋度まで架橋しながら成形して、フィルム、シートにしたり、重合体または複合体(組成物)に、上記の特定のスズ化合物、溶媒を加えて、溶解、膨潤、またはさらに水・分散剤を加えてサスペンジョン化、または水・乳化剤を加えて乳化した後、キャストして適度な架橋度まで加熱して架橋化と溶媒、水などの蒸発を行い、薄膜、フィルム、シートにしたり、さらに、シリコン、銅、銀、鉄、金などの金属基板、配線などへのコーテイング剤にして、用いることができる。
【0058】
【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限定されるものでない。
分子量、膨潤度、接着性・密着性、全光線透過率は下記の方法で測定した。
【0059】
(1)重量平均分子量、数平均分子量
ウオーターズ(WATERS)社製、150C型ゲルパーミエションクロマトグラフィ(GPC)装置で東ソー(株)製Hタイプカラムを用い、o−ジクロロベンゼンを溶媒として、120℃で測定した。得られた分子量は標準ポリスチレン換算値を示す。
【0060】
(2)膨潤度
厚さ約100ミクロン、縦2cm×横2cmのフィルムをトルエン25℃、30分間浸せきし、浸せき前後の重量比から、膨潤度を算出した。
【0061】
(3)接着性・密着性
10cm×10cmの試験片にアルミニウムを蒸着し、この蒸着膜に対して、カッターにより、1mm×1mmの碁盤目が10個×10個形成されるように、切り込みを入れる。セロハンテープによる剥離試験を行い、25ブロック中における剥離したブロックの数を測定した。
【0062】
(4)全光線透過率
ASTM−D1003に準拠し、厚さ約100μmのフィルムにして、全光線透過率を測定した。
【0063】
実施例1
単量体として2−ノルボルネン593.75ミリモル、5−トリエトキシ−2−ノルボルネン31.25ミリモル、溶媒としてトルエン500g、分子量調節剤(1,5−シクロオクタジエン)0.25ミリモルを容量1リットルの反応器に窒素下で仕込んだ。反応系を10℃にして、予めオクタン酸ニッケル[Ni(オクトエート)2]と六フッ化アンチモン酸を−15℃でモル比1:1で反応させたニッケル化合物を0.25ミリモル、トリフルオロホウ素ジエチルエーテル錯体を2.25ミリモル、トリエチルアルミニウム2.5ミリモルを仕込み、重合を行った。30℃で1時間重合を行い、イソプロピルアルコールで重合を停止した。共重合体への添加率は95%であった。共重合体溶液に乳酸6gを加え、触媒成分と反応させた。共重合体溶液を4リットルのイソプロパノールに入れて共重合体を凝固し、未反応単量体と触媒残さを除去した。凝固した共重合体を乾燥し、共重合体Aを得た。
共重合体Aの270MHz、1H−NMRによる(4ppmのエトキシシリル基メチレン吸収、溶媒はD化トルエン、TMS基準)分析で、5−トリエトキシシリル−2−ノルボルネンに由来する構造体の含有量は5.0モル%であった。また、共重合体Aのポリスチレン換算の数平均分子量は87,000、重量平均分子量は211,000であった。重合体中残存ニッケルは0.1ppm以下、残存アルミニウムは1.6ppmであった。
【0064】
実施例2
単量体として2−ノルボルネン562.5ミリモル、5−トリエトキシ−2−ノルボルネン62.5ミリモルとした以外は、実施例1と同様の方法で重合を行い、共重合体Bを得た。
共重合体Bの270MHz、1H−NMRによる(4ppmのエトキシシリル基メチレン吸収、溶媒はD化トルエン、TMS基準)分析で、5−トリエトキシシリル−2−ノルボルネンに由来する構造体の含有量は9.9モル%であった。また、共重合体Bのポリスチレン換算の数平均分子量は88,000、重量平均分子量は223,000であった。重合体中残存ニッケルは0.1ppm以下、残存アルミニウムは1.2ppmであった。
【0065】
実施例3
単量体として2−ノルボルネン475ミリモル、5−n−ヘキシル−2−ノルボルネン118.75ミリモル、5−トリエトキシ−2−ノルボルネン31.25ミリモルとした以外は、実施例1と同様の方法で重合を行い、共重合体Cを得た。
共重合体Cの270MHz、1H−NMRによる(4ppmのエトキシシリル基メチレン吸収、溶媒はD化トルエン、TMS基準)分析で、5−トリエトキシシリル−2−ノルボルネンに由来する構造体の含有量は4.9モル%であった。5−n−ヘキシル−2−ノルボルネンに由来する構造体の含有量は、赤外分析の721cm-1の特性吸収による検量線から18.7モル%であった。また、共重合体Cのポリスチレン換算の数平均分子量は89,000、重量平均分子量は256,000であった。重合体中残存ニッケルは0.1ppm以下、残存アルミニウムも0.1ppm以下であった。
【0066】
実施例4
共重合体A10gを水分200ppmを含むトルエン50mLに溶解して、共重合体100重量部に対して、酸化防止剤ペンタエリスリチル−テトラキス〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕1.0重量部、ジオクチルリン酸エステル1.0重量部を添加した。ジブチルスズ(IV)ジラウレート(「配合物I」)1.0重量部添加後、この溶液をステンレス製シャーレに流し込み、湿度90%、20℃の雰囲気下に40時間静置した。その後200℃で30分間、真空下で熱処理して、厚さ100μmの無色透明のフィルムを得た。フィルム作成条件および得られたフィルムの状態、膨潤度を表1に示す。
【0067】
実施例5
共重合体A100重量部に対してテトラエトキシシラン(TEOS、「配合物II」)を30重量部添加した以外は、実施例4と同様にしてフィルムを作成した。結果を表1に示す。
【0068】
実施例6
共重合体Bを用いた以外は、実施例4と同様にしてフィルムを作成した。結果を表1に示す。
【0069】
実施例7
共重合体Bを用いた以外は、実施例5と同様にしてフィルムを作成した。結果を表1に示す。
【0070】
比較例1
ジブチルスズ(IV)ジラウレートを添加しないこと以外は、実施例4と同様にしてフィルムを作成した。このフィルムは、トルエンに溶解した。結果を表1に示す。
【0071】
比較例2
ジブチルスズ(IV)ジラウレートを添加せず、テトラエトキシシランを共重合体A100重量部に対して30重量部添加した以外は、実施例4と同様にしてフィルムを作成した。このフィルムはトルエンに溶解した。結果を表1に示す。
【0072】
比較例3
共重合体Bを用いた以外は、比較例1と同様にしてフィルムを作成した。このフィルムはトルエンに溶解した。結果を表1に示す。
【0073】
比較例4
共重合体Bを用いた以外は、比較例2と同様にしてフィルムを作成した。このフィルムはトルエンに溶解した。結果を表1に示す。
【0074】
実施例8
共重合体A100重量部に対してスズ(II)ジオクタノエートを0.1重量部添加し、60℃で3時間静置した以外は、実施例4と同様にしてフィルムを作成した。得られたフィルムの状態、膨潤度を表1に示す。
【0075】
実施例9
共重合体A100重量部に対してスズ(II)ジオクタノエートを0.05重量部およびn−ブタノールを0.5重量部添加した以外は、実施例8と同様にしてフィルムを作成した。結果を表1に示す。
【0076】
実施例10
共重合体A100重量部に対してテトラエトキシシラン(TEOS)を20重量部添加した以外は、実施例8と同様にしてフィルムを作成した。結果を表1に示す。
【0077】
実施例11
共重合体Bを用いた以外は、実施例8と同様にしてフイルムを作成した。結果を表1に示す。
【0078】
実施例12
共重合体Bを用いた以外は、実施例10と同様にしてフイルムを作成した。結果を表1に示す。
【0079】
実施例13
共重合体Cを用いた以外は、実施例8と同様にしてフィルムを作成した。結果を表1に示す。
【0080】
実施例14
共重合体Cに対してテトラエトキシシラン(TEOS)を30重量部添加した以外は、実施例13と同様にしてフィルムを作成した。結果を表1に示す。
【0081】
実施例15
ジブチルスズ(IV)ジラウレートの代わりに1−ヒドロキシ−3−クロロ−1,1,3,3−テトラブチルジスタノキサンを1.0重量部添加した以外は、実施例4と同様にしてフィルムを作成した。得られたフィルムの状態、膨潤度を表1に示す。
【0082】
比較例5
ジブチルスズ(IV)ジラウレートの代わりにアルミニウムトリスアセチルアセトナートを用いた以外は、実施例4と同様にしてフィルムを作成した。得られたフィルムは無色透明であったがトルエンに溶解した。結果を表1に示す。
【0083】
比較例6
ジブチルスズ(IV)ジラウレートの代わりに塩酸を用いた以外は、実施例4と同様にしてフィルムを作成した。得られたフィルムは白濁しており、トルエンに溶解した。結果を表1に示す。
【0084】
比較例7
ジブチルスズ(IV)ジラウレートの代わりにジイソプロピルアミンを用いた以外は、実施例4と同様にしてフィルムを作成した。得られたフィルムは白濁しており、トルエンに溶解した。結果を表1に示す。
【0085】
実施例16
共重合体A10gを水分200ppmを含むトルエン50mLに溶解して、共重合体100重量部に対して、酸化防止剤ペンタエリスリチル−テトラキス〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕1.0重量部、ジオクチルリン酸エステル1.0重量部を添加した。スズ(II)ジオクタノエート(「配合物I」)0.1重量部添加後、この溶液をステンレス製シャーレに流し込み、湿度90%、60℃の雰囲気下に3時間静置してフィルムを作成した。(200℃で30分間真空下での処理を行っていないこと以外は、実施例8と同様。)このフィルムの膨潤度は612%であった。
【0086】
実施例17
実施例16で得られたフィルムを90℃熱水中に1時間浸し、その後210℃30分間真空下での処理を行った。このフィルムの膨潤度は240%であった。結果を表2に示す。
【0087】
比較例8
スズ(II)ジオクタノエートを添加していないこと以外は、実施例16と同様にしてフィルムを作成した。このフィルムはトルエンに溶解した。結果を表2に示す。
【0088】
比較例9
スズ(II)ジオクタノエートを添加していないこと以外は、実施例17と同様にしてフィルムを作成した。このフィルムはトルエンに溶解した。結果を表2に示す。
【0089】
【表1】
Figure 0004844704
【0090】
【表2】
Figure 0004844704
【0091】
実施例18
実施例9,14および比較例1,2の方法で得られたフィルムについて、全光線透過透過率、剥離試験を行った。結果を表3に示す。
【0092】
【表3】
Figure 0004844704
【0093】
実施例19
単量体として3−テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,9]ドデセン593.75ミリモル、5−トリエトキシシリル−2−ノルボルネン31.25ミリモル、溶媒として、トルエン500gを容量1リットルの反応器に窒素下で仕込んだ。反応系を40℃に調節し、1−ヘキセン200ミリモル、トリエチルアルミニウム1.875ミリモル、六塩化タングステン0.125ミリモル、を添加して、開環重合を3時間行い、メタノールで重合を停止した。重合体への転化率は90%であった。重合体溶液に、カルボニル,クロロ,ヒドリド,トリス(トリフェニルフォスフィン)ルテニウム(II)錯体をRuメタルとして、重合体に対して150ppm添加し、水素圧100MPa、145℃2時間で水素化反応を行った。重合体溶液に乳酸を添加した後、多量のイソプロパノールに重合体溶液をいれ、重合体を凝固し、重合体から触媒成分、未反応単量体など除去した。重合体は80℃、17時間、乾燥した。この水素化重合体は重合体Dという。
270MHz、1H−NMRでの重合体Dの不飽和結合の水素化率は99.6%、、5−トリエトキシシリル−2−ノルボルネンに由来する構造単位の含量は4.9モル%であった。また、分子量は数平均分子量75,000,重量平均分子量は115,000であった。
実施例17と同様にしてフィルムを作成した。フィルムは透明で全光線透過率は91%であった。トルエンに対する膨潤度は300%であった。
【0094】
実施例20
2−ノルボルネン90ミリモルと5−トリクロロシリル−2−ノルボルネン10ミリモルとトルエン300gを600mlの耐圧ビンに仕込み、エチレン圧0.1MPaをかけ、触媒としてビス(インデニル)ジルコニウムジクロライド0.05ミリモル、メチルアルミノキサン(MAO)10ミリモルを用いて、30分、60℃で重合を行った。重合後、重合体溶液にテトラメチルエチレンジアミン20ミリモル、エタノール200ミリモルを添加し、60℃、1時間反応させた。この反応溶液に乳酸10ミリモルを添加し、触媒成分と反応させたのち、イソプロパノール2,000mlに入れ、重合体を凝固し、未反応単量体、触媒残さを除去した。重合体を80℃、17時間、乾燥した。この重合体を重合体Eとする。
重合体Eの走査型示差熱量計(DSC)によるガラス転移温度は180℃、数平均分子量は85,000、重量平均分子量は13,800であった。また1H−NMRによるエチレンに由来する構造単位は38%で、5−トリエトキシシリル−2−ノルボルネンに由来する構造単位の割合は7.5モル%であった。
実施例17と同様にしてフィルムを作成した。このフィルムの全光線透過率は90%で膨潤度は330%であった。
また、ジオクチルスズを0.1重量%、水300ppmを含む重合体15重量%のトルエン溶液をガラス板上に乾燥後200μmの厚みになるように塗布し、減圧下、180℃で2時間乾燥した。塗布層のガラスからの剥離を試みたが、ガラス表面が破壊する構造破壊となった。
【0095】
実施例21
共重合体B100重量部に対して疎水化したキシレン/トルエン(50/50重量比)溶媒のコロイダルシリカ(固形分30%)をシリカとして5重量部添加して、実施例4と同様にしてフィルムを作成した。フィルムの全光線透過率は90%で、膨潤度は450%であった。
【0096】
【発明の効果】
本発明によれば、耐熱性、光学特性、耐溶剤性に優れ、金属、無機材料への接着性に優れ、光学材料、コーティング剤、バインダーとして好適なアルコキシシラン官能基を有する環状オレフィン系重合体またはその組成物の、シロキサン結合を形成してなる架橋体が得られる。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a cyclic olefin polymer having an alkoxysilane functional group or a cyclic olefin polymer composition in which a specific tin compound is blended with the composition, a crosslinked product comprising the composition, and a method for producing the crosslinked product About.
More specifically, it has excellent heat resistance, optical properties, solvent resistance, excellent adhesion to metals and inorganic materials, and a cyclic olefin polymer having an alkoxysilane functional group suitable as an optical material, coating agent, binder, or the like. The present invention relates to a cyclic olefin polymer composition in which a specific tin compound is blended in the composition, a crosslinked product obtained by crosslinking the composition by forming a siloxane bond, and a method for producing the crosslinked product.
[0002]
[Prior art]
Y. According to Wei et al. Makromol. Chem., Rapid Commun. 14, 273, (1993), polyethylene, ethylene / propylene rubber, polyisobutylene, polystyrene, styrene / butadiene rubber, chloroprene rubber, polymethyl methacrylate, polyethyl acrylate, polyimide It is known that in a polymer in which an alkoxysilane functional group is introduced into silicone or the like, a siloxane bond is formed by hydrolysis and condensation of the alkoxysilane functional group to form a crosslinked product. In addition, when a crosslinked product is formed, a method of adding a polymer such as tetraethyl silicate or silica to a polymer to hybridize as an organic / inorganic composite is also disclosed in C.I. T. Known by Landry et al., POLYMER. 33, 1486, (1992). And by forming such a crosslinked body and a composite body, heat resistance and solvent resistance can be improved, an elasticity modulus can be improved, or the dispersibility of an inorganic substance can be improved. Furthermore, when used as a coating agent, strong adhesion and adhesion can be obtained by crosslinking with other members.
On the other hand, as a catalyst for forming a crosslinked product by forming a siloxane bond, a method using an acid such as hydrochloric acid, sulfuric acid, organic sulfonic acid, or organic phosphoric acid as a catalyst, a method using an amine compound as a catalyst, titanium, tin H., aluminum, zinc, zirconium, lead, antimony and other carboxylates, β-diketone compounds, and alkoxide compounds as catalysts. R. Kricheldorf et al., Macromolecules 24, 1944, (1991).
However, with respect to the cyclic olefin polymer, only a method using hydrochloric acid as a catalyst (JP-A-5-214079) is known. However, such an acid-catalyzed method is not preferred because it causes problems such as corrosion.
[0003]
In a polymer containing an alkoxysilane functional group, the effect of a crosslinking catalyst for forming a siloxane bond varies depending on the type of polymer and the conditions of the reaction system. In general, when the polymer contains a large number of hydrophilic polar groups in the structure unit or in a reaction under a polar solvent, a crosslinked product can be obtained in a relatively short time due to the high water content in the system. .
On the other hand, in the case of using a polymer having few or almost no hydrophilic polar groups in the structural unit or in the reaction under a nonpolar hydrocarbon solvent, in order to obtain a crosslinked product Usually, it takes a long time. For this reason, if it is going to obtain a crosslinked body in a short time, many crosslinking catalysts will be needed, and it will cause deterioration of a polymer, coloring, and the fall of the heat resistance of a polymer. Further, if a large amount of the crosslinking catalyst remains, it becomes an impurity, and therefore, in applications such as optical materials and electronic component materials, optical characteristics and electrical characteristics are deteriorated. Accordingly, there is a demand for crosslinking in a short time even with a small amount of catalyst.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and a composition obtained by blending a cyclic olefin polymer (composition) mainly composed of hydrocarbons having an alkoxysilane functional group and a specific tin compound, It is an object of the present invention to provide a crosslinked product of a composition and a method for efficiently producing the crosslinked product.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The present invention relates to a cyclic olefin polymer having an alkoxysilane functional group, or a composition containing the cyclic olefin polymer, a divalent tin compound represented by the following general formula (1), the following general formula (2 ) And at least one tin compound selected from the group of tetravalent tin oxides represented by the following general formula (3). Is achieved.
Sn (R1)2                …………… (1)
[In the formula (1), R1Represents a substituent selected from a carboxyl group having 1 to 20 carbon atoms, a β-diketone group, an alkoxy group having 1 to 15 carbon atoms, a phenoxy group, and a halogen atom. ]
Sn (R2)4-n(R1)n    …………… (2)
[In Formula (2), R1Is the same as in formula (1), R2Represents a hydrocarbon group having 1 to 15 carbon atoms and a substituent each independently selected from a halogen atom, and n represents an integer of 0 to 4. ]
(R2)2Sn = O or
(R2)2(Y) -Sn-O-Sn (R2)2(X) ............ (3)
[In Formula (3), R2Is the same as equation (2). X and Y are substituents selected from hydroxyl, halogen, and isothiocyanate. ]
[0006]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
As the cyclic olefin polymer having an alkoxysilane functional group of the present invention,
1) A repeating unit (a) represented by the following general formula (4), a repeating unit (b) represented by the following general formula (5) and / or a repeating unit (c) represented by the following general formula (6) are included. Addition copolymers of cyclic olefins,
2) A grafted product of vinylalkoxysilane to an addition polymer of cyclic olefin containing the repeating unit (b) represented by the following general formula (5) and / or the repeating unit (c) represented by the general formula (6); Or a hydrosilylation modified product of an alkoxysilicon compound having a silicon-hydrogen bond,
3) A ring-opening copolymer of a cyclic olefin containing a repeating unit (d) represented by the following general formula (7) and a repeating unit (e) represented by the following general formula (8), and hydrogenated products thereof:
4) Ring-opening (co) polymers of cyclic olefins containing the repeating unit (e) represented by the following general formula (8), and grafts of vinyl alkoxysilanes of these hydrogenated products or alkoxy having silicon-hydrogen bonds Hydrosilylation modified product of silicon compound,
And so on.
[0007]
[Chemical 1]
Figure 0004844704
[0008]
[In Formula (4), A1~ AFourEach independently represents a hydrogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and-(CR6R7)kSi (OR8)hR9 3-h,-(CR6R7)kSi (R8R9) OSi (OR8)hR9 3-h, -C (O) O (CH2)kSi (OR8) HR9 3-hOr at least one of these alkoxysilyl groups or their hydrolysis / condensation residues. Where R8Represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkenyl group, or a cycloalkyl group, and R6, R7, R9Each independently represents a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms. h is an integer of 1 to 3, k is an integer of 0 to 5, and r is 0 or 1. ]
[0009]
[Chemical 2]
Figure 0004844704
[0010]
[In formula (5), B1, B2, BThree, BFourEach independently represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group, an alkenyl group, a cycloalkyl group, a halogen atom, a halogenated hydrocarbon group, or — (CH2)jThe polar group represented by X is shown. Where X is -C (O) ORTen, -OC (O) RTen, -C (O) NHRTen, -CN, -CHO, -Si (R11)mY3-m, -C (O) O (CH2)mSiY3-mR is a substituent selected from RTenIs an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkenyl group, an aryl group, a cycloalkyl group, and a halogen substituent thereof, R11Represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, j represents an integer of 0 to 5, and m represents an integer of 0 to 3.
B1~ BFourB1And B2Or BThreeAnd BFourA vinylidenyl group formed by1And B2, B1And BThreeOr BThreeAnd BFour, B2And BFourAlso included are imide groups and acid anhydride groups formed by. p shows the integer of 0-2. ]
[0011]
-(CH2-CHR12)-……… (6)
[In formula (6), R12Represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or an aryl group. ]
[0012]
[Chemical Formula 3]
Figure 0004844704
[0013]
[In Formula (7), A1~ AFourAnd r are the same as those shown in the general formula (4). ]
[0014]
[Formula 4]
Figure 0004844704
[0015]
[In formula (8), B1~ BFourAnd p are the same as those shown in the general formula (5). ]
[0016]
Here, the repeating units (a) and (b) are mainly 2,3 additional structural units represented by the general formulas (4) and (5), respectively, but the repeating units (a) and (b) May contain a small amount of 2,7 additional structural unit represented by the following general formula (9).
[0017]
[Chemical formula 5]
Figure 0004844704
[0018]
[In Formula (9), A1~ AFourAnd r, B1~ BFourAnd p are the same as those shown in the general formulas (4) and (5), respectively. ]
[0019]
Hereinafter, the cyclic olefin polymers 1) to 4) of the present invention will be described more specifically.
1) The cyclic olefin addition copolymer of the present invention comprises a repeating unit (a) represented by the general formula (4), a repeating unit (b) represented by the general formula (5) and / or the general formula (6). It is a copolymer containing the repeating unit (c) shown by these.
[0020]
The repeating unit (a) represented by the general formula (4) can be formed by addition polymerization of a cyclic olefin (hereinafter referred to as “specific cyclic olefin (1)”) represented by the following general formula (10).
[0021]
[Chemical 6]
Figure 0004844704
[0022]
[In Formula (10), A1~ AFourAnd r are the same as those shown in the general formula (4). ]
[0023]
Specific examples of such “specific cyclic olefin (1)” include
5-trimethoxysilyl-2-norbornene,
5-dimethoxychlorosilyl-2-norbornene,
5-methoxychloromethylsilyl-2-norbornene,
5-dimethoxyhydridosilyl-2-norbornene,
5-methoxyhydridomethylsilyl-2-norbornene,
5-dimethoxyhydridosilyl-2-norbornene,
5-methoxydimethylsilyl-2-norbornene,
5-triethoxysilyl-2-norbornene,
5-diethoxychlorosilyl-2-norbornene,
5-ethoxychloromethylsilyl-2-norbornene,
5-diethoxyhydridosilyl-2-norbornene,
5-ethoxydimethylsilyl-2-norbornene,
5-ethoxydiethylsilyl-2-norbornene,
5-propoxydimethylsilyl-2-norbornene,
5-tripropoxysilyl-2-norbornene,
5-triphenoxysilyl-2-norbornene,
5-trimethoxysilylmethyl-2-norbornene,
5- (2-trimethoxysilyl) ethyl-2-norbornene,
5- (2-dimethoxychlorosilyl) ethyl-2-norbornene,
5- (1-trimethoxysilyl) ethyl-2-norbornene,
5- (2-trimethoxysilyl) propyl-2-norbornene,
5- (1-trimethoxysilyl) propyl-2-norbornene,
5-triethoxysilylethyl-2-norbornene,
5-dimethoxymethylsilylmethyl-2-norbornene,
5-trimethoxypropylsilyl-2-norbornene,
8-triethoxysilyl-3-tetracyclo [4.4.0.12,5. 17,10] Dodecene,
8-Methyldimethoxysilyl-3-tetracyclo [4.4.0.12,5. 17,10] Dodecene,
Trimethoxysilylpropyl 5-norbornene-2-carboxylate,
Triethoxysilylpropyl 5-norbornene-2-carboxylate,
Dimethoxymethylsilylpropyl 5-norbornene-2-carboxylate,
Trimethoxysilylpropyl 2-methyl-5-norbornene-2-carboxylate,
Trimethylsilylpropyl 2-methyl-5-norbornene-2-carboxylate,
Dimethoxymethylsilylpropyl 5-methyl-5-norbornene-2-carboxylate,
Etc.
[0024]
As another method for forming the repeating unit (a) represented by the general formula (4), a cyclic olefin having a trichlorosilyl group or a dichloroalkylsilyl group among the cyclic olefins represented by the following general formula (11) (Hereinafter referred to as “specific cyclic olefin (2)”), and then the trichlorosilyl group or dichloroalkylsilyl group in the resulting copolymer is reacted with an alkali metal alkoxide compound or allyloxide compound. Or the method of making it react with alcohol or phenols in presence of an amine compound can be mentioned.
Specific examples of such “specific cyclic olefin (2)” include
5-trichlorosilyl-2-norbornene,
5-dichloromethylsilyl-2-norbornene,
5-dichloroethylsilyl-2-norbornene,
Trichlorosilylpropyl 5-norbornene-2-carboxylate,
Trichlorosilylpropyl 2-methyl-5-norbornene-2-carboxylate,
Dichloromethylsilylpropyl 5-norbornene-2-carboxylate,
Etc.
[0025]
The repeating unit (b) represented by the general formula (5) used together with the repeating unit (a) represented by the general formula (4) is a cyclic olefin (hereinafter referred to as “specific cyclic olefin (3) ) ")) And an addition copolymerization.
[0026]
[Chemical 7]
Figure 0004844704
[0027]
[In formula (11), B1~ BFourAnd p are the same as those shown in the general formula (5). ]
As a specific example of such “specific cyclic olefin (3)”, in addition to the above “specific cyclic olefin (2)”,
2-norbornene,
5-methyl-2-norbornene,
5-ethyl-2-norbornene,
5-propyl-2-norbornene,
5-butyl-2-norbornene,
5-pentyl-2-norbornene,
5-hexyl-2-norbornene,
5-heptyl-2-norbornene,
5-octyl-2-norbornene,
5-decyl-2-norbornene,
5-dodecyl-2-norbornene,
5,6-dimethyl-2-norbornene,
5-methyl-5-ethyl-2-norbornene,
5-phenyl-2-norbornene,
2,5-norbornadiene,
5-methyl-2,5-norbornadiene,
5-vinyl-2-norbornene,
5-allyl-2-norbornene,
5-butenyl-2-norbornene,
5-methylidene-2-norbornene,
5-ethylidene-2-norbornene,
5-isopropylidene-2-norbornene,
5-cyclohexyl-2-norbornene,
5-fluoro-2-norbornene,
5-chloro-2-norbornene,
Methyl 5-norbornene-2-carboxylate,
Ethyl 5-norbornene-2-carboxylate,
Butyl 5-norbornene-2-carboxylate,
Methyl 2-methyl-5-norbornene-2-carboxylate,
Ethyl 2-methyl-5-norbornene-2-carboxylate,
Propyl 2-methyl-5-norbornene-2-carboxylate,
Butyl 2-methyl-5-norbornene-2-carboxylate,
Methyl 2-ethyl-5-norbornene-2-carboxylate,
Trifluoroethyl 2-methyl-5-norbornene-2-carboxylate,
2-methyl-5-norbornen-2-yl ethyl acetate,
5-norbornene-2-spiro-N-phenylsuccinimide,
5-norbornene-2-spiro-N-cyclohexylsuccinimide,
5-norbornene-2-spiro-N-methylsuccinimide,
5-norbornene-2,3-N-phenyldicarboximide,
5-norbornene-2,3-N-cyclohexyldicarboximide,
2-methyl-5-norbornene acrylate,
2-methyl-5-norbornene methacrylate,
Dimethyl 5-norbornene-2,3-dicarboxylate,
Diethyl 5-norbornene-2,3-dicarboxylate,
3-Tricyclo [4.3.0.12,5] Desen,
3,7-tricyclo [4.3.0.12,5] Decadiene (dicyclopentadiene),
3-tetracyclo [4.4.0.12,5. 17,10] Dodecene,
8-Methyl-3-tetracyclo [4.4.0.12,517,10] Dodecene,
8-ethylidene-3-tetracyclo [4.4.0.12,517,10] Dodecene,
8-Methyl-8-methoxycarbonyl-3-tetracyclo [4.4.0.12,5. 17,10] Dodecene,
8-Methyl-8-ethoxycarbonyl-3-tetracyclo [4.4.0.12,5. 17, 10] Dodecene
And so on.
[0028]
The compound represented by the general formula (11) forming the repeating unit (b) can be used alone or in combination of two or more.
[0029]
The repeating unit (c) represented by the general formula (6) used together with the repeating unit (a) represented by the general formula (4) includes an α-olefin and “specific cyclic olefins (1) to (3)”. It is formed by addition copolymerization.
[0030]
Specific examples of the α-olefin include ethylene, propylene, 1-butene and 1-hexene, and ethylene is preferable.
[0031]
2) A graft of vinylalkoxysilane onto a polymer containing the repeating unit (b) represented by the general formula (5) and / or the repeating unit (c) represented by the general formula (6) After the (co) polymerization reaction with the cyclic olefin (3) and / or α-olefin, the (co) polymer and the vinylalkoxysilane compound are reacted with radicals such as light, heat, and peroxide. Can be obtained by carrying out a grafting reaction.
[0032]
As a specific example of the vinyl alkoxysilane compound,
Examples include trimethoxyvinylsilane, triethoxyvinylsilane, tripropoxyvinylsilane, methyldimethoxyvinylsilane, methyldiethoxyvinylsilane, ethyldimethoxyvinylsilane, dimethoxydivinylsilane, diethoxydivinylsilane, and the like.
[0033]
Hydrosilylation modified body by alkoxysilane compound having silicon-hydrogen bond of polymer containing repeating unit (b) represented by general formula (5) and / or repeating unit (c) represented by general formula (6) Is obtained as follows.
Among the “specific cyclic olefin (3)”, at least one selected from the group of norbornadiene compounds and / or compounds having an alkenyl substituent and compounds having a vinylidenyl substituent (hereinafter referred to as “specific cyclic olefin (4) ) "As a monomer. Further, an α-olefin compound can also be used as a monomer.
After performing an addition (co) polymerization reaction using “specific cyclic olefin (4)”, a Si—H bond is formed on this addition (co) polymer using a compound such as Pt, Rh, or Ru as a catalyst. The target modified body is obtained by reacting the alkoxysilane compound possessed and hydrosilylating.
[0034]
Specific examples of the norbornadiene compound, the compound having an alkenyl substituent and the vinylidenyl compound that can be used as the “specific cyclic olefin (4)”
2,5-norbornadiene,
5-methyl-2,5-norbornadiene,
5-vinyl-2-norbornene,
5-allyl-2-norbornene,
5-butenyl-2-norbornene,
5-methylidene-2-norbornene,
5-ethylidene-2-norbornene,
5-isopropylidene-2-norbornene,
8-ethylidene-3-tetracyclo [4.4.0.12,5. 17,10] Dodecene,
Etc.
[0035]
As a specific example of an alkoxysilane compound having a Si-H bond,
Trimethoxysilane, triethoxysilane,
Tripropoxysilane, dimethoxysilane,
Diethoxysilane, dimethoxychlorosilane,
Diethoxychlorosilane, dimethoxymethylsilane,
Diethoxymethylsilane, dimethoxyphenylsilane,
Diethoxyphenylsilane, monomethoxydimethylsilane,
Monoethoxydimethylsilane, monoethoxydiethylsilane,
Etc.
[0036]
3) A cyclic olefin ring-opening copolymer containing the repeating unit (d) represented by the general formula (7) and the repeating unit (e) represented by the general formula (8) is represented by the general formula (10). It is obtained by ring-opening copolymerization of “specific cyclic olefin (1)” and “specific cyclic olefin (3)” represented by general formula (11) using a metathesis catalyst.
[0037]
Further, a ring-opened copolymer of a hydrogenated cyclic olefin can be obtained by hydrogenating the ring-opened copolymer using a hydrogenation catalyst.
[0038]
4) A graft of vinyl alkoxysilane as a ring-opening (co) polymer is obtained by ring-opening (co) polymerizing a monomer composition containing one or more “specific cyclic olefins (3)” using a metathesis catalyst. The resulting ring-opened (co) polymer is grafted with the above-mentioned vinyl alkoxysilane compound in the presence of the above-mentioned radical generating source, and the hydrosilylation-modified product is converted into one or more “specific cyclic olefins ( 4) "is obtained by ring-opening (co) polymerization of the monomer composition containing" "using a catalyst selected from the above Pt, Rh, Ru compounds, etc. It can be obtained by hydrosilylation with an alkoxysilane compound having a Si—H bond.
[0039]
These grafted (co) polymer vinyl alkoxysilane grafts and hydrosilylation-modified hydrides are obtained by hydrogenating these grafts or hydrosilylation-modified products using a hydrogenation catalyst.
It can also be obtained by grafting or hydrosilylation using a hydrogenated ring-opening (co) polymer.
[0040]
The cyclic olefin addition-type copolymer described in 1) of the present invention can be obtained by polymerization using the following catalyst.
[Pd (CHThreeCN)Four] [BFFour]2, [Pd (PhCN)Four] [SbF6],
Di-μ-chloro-bis (6-methoxybicyclo [2.2.1] hept-2-ene-endo-5σ, 2π) Pd [hereinafter abbreviated as “I”. ],
I and methylalumoxane “hereinafter abbreviated as MAO”,
I and AgSbF6,
I and AgBFFour,
[(Η3-aryl) PdCl]2And AgSbF6,
[(Η3-aryl) PdCl]2And AgBFFour,
[(Η3-Crotyl) Pd (cyclooctadiene)] [PF6],
[(1,5-cyclooctadiene) Pd (CHThree) Cl] and PPhThreeAnd NaB [3,5- (CFThree)2C6HThree]Four,
[(Η3-Crotyl) Ni (cyclooctadiene)] [B ((CFThree)2C6HFour)Four],
[NiBr (NPMeThree)]FourAnd MAO, Ni (Octoate)2And MAO, Ni (Octoate)2And B (C6FFive)ThreeAnd AlEtThree,
Ni (Octoate)2And HSbF6Reactant and BFThree・ Et2O and AlEtThree,
Ni (Octoate)2And HSbF6Reactant and BFThree・ Et2O and AlEtThreeReactants of
Ni (Octoate)2And HSbF6Reactants and AlEt2F,
Ni (Octoate)2And HSbF6Reactants and AlEtF2,
Ni (naphthoate)2And HSbF6Reactant and BFThree・ Et2O and AlBuThree,
Ni (naphthoate)2And HSbF6And B (C6FFive)ThreeAnd AlEtThreeReactants of
Ni (Octoate)2And PhThreeC ・ B (C6FFive)ThreeAnd AlEtThree,
Toluene ・ Ni (C6FFive)2,
Co (neodecanoate)2And MAO,
Catalysts that form cation complexes or cation complexes of Ni, Pd, Co, etc. of group 8 of the periodic table
[0041]
The cyclic olefin addition-type copolymer containing the structural unit derived from the α-olefin described in 1) and 2) of the present invention is described in T.W. R. Polymerization method using Ni imine complex as described in Younkin et al., Science, 287, 460 (2000), and “specific cyclic olefin (2)” which is used as needed with a compound containing no ester group Copolymerization of a compound of “specific cyclic olefin (3)” containing no O and N atoms and an α-olefin, particularly ethylene, with a compound selected from Ti, Zr, Hf, etc. and a boronated fluorine compound-trialkylaluminum or After polymerization using a catalyst comprising methylalumoxane, it is obtained by a method in which the halogen atom of the halogenated silyl group of the structural unit derived from “specific cyclic olefin (2)” is alkoxylated.
[0042]
The ring-opening copolymer of cyclic olefin described in 3) and 4) of the present invention can be obtained by performing a polymerization reaction using the following catalyst.
Ti complex having a metallocyclobutane ring,
A multi-component catalyst comprising a Ti compound that forms a metallocyclobutane ring as a reaction product, an organoaluminum compound, and a Lewis base compound used as necessary;
Mo, W, Ta, Ru complex having a carbene bond,
A compound selected from Mo, W, Ta, and Ru that forms a carbene bond as a reaction product and organoaluminum or organolithium and an alcohol, phenol, ammonium salt,
A multi-component catalyst comprising a compound selected from a Lewis base compound, a Lewis acid compound, an oxide, an epoxy compound, and water.
[0043]
As a solvent for the polymerization reaction of the polymer of the present invention, aliphatic hydrocarbons such as pentane, hexane, heptane, butene, 2-methylbutene, alicyclic hydrocarbons such as cyclohexane, cyclopentane, methylcyclopentane, toluene, benzene , 1 type from aromatic hydrocarbons such as xylene and mesitylene, halogenated hydrocarbons such as dichloromethane, 1,2-dichloroethane, chlorobenzene and o-dichlorobenzene, polar solvents such as ethyl acetate, butyl acetate, γ-butyrolactone and nitromethane Or 2 or more types are selected and used.
[0044]
As a polymerization method, a monomer composed of a solvent and a cyclic olefin and a molecular weight regulator are charged into a reaction vessel in a nitrogen or argon atmosphere, and a polymerization system is set to a temperature in the range of -20 ° C to 100 ° C. Next, the said catalyst component is added and it superposes | polymerizes in the range of -20 degreeC-100 degreeC. The solvent / monomer weight ratio is in the range of 1-20. The molecular weight is adjusted to the target molecular weight by the amount of the polymerization catalyst, the addition amount of a molecular weight regulator such as α-olefin, hydrogen, diphenyldihydrosilane, the conversion rate to the polymer and the polymerization temperature. The polymerization is stopped by a compound selected from water, alcohol, organic acid, carbon dioxide gas and the like. The catalyst residue is separated and removed from the polymer solution by adding a water / alcohol mixture of an acid selected from maleic acid, fumaric acid and oxalic acid to the polymer solution. The polymer is obtained by putting the polymer solution in an alcohol selected from methanol, ethanol, isopropanol, and the like, coagulating and drying under reduced pressure. In this step, unreacted monomers remaining in the polymer solution are also removed.
[0045]
Examples of the compound which is mixed and / or condensed with the cyclic olefin polymer containing the alkoxysilane functional group of the present invention to form the composition include tetraalkoxysilane, trialkoxysilane, silanol and epoxy at the polymer end. , Alkoxysilane condensates having a functional group such as alkoxysilane and amino group and a degree of polymerization of 5 to 50, inorganic particles such as silica, alumina, zirconia, and titania.
Among these, the tetraalkoxysilane and trialkoxysilane compound are hydrolyzed, condensed and crosslinked in the presence of a cyclic olefin polymer containing an alkoxysilane functional group after blending.
[0046]
In these compositions, the ratio of the compound to be blended is 2 to 70 parts by weight, preferably 5 to 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the cyclic olefin polymer having an alkoxysilane functional group. Blended. When the proportion of the compound to be blended is less than 2 parts by weight, there are few effects such as solvent resistance and dimensional stability when formed into a film or sheet. On the other hand, if it exceeds 70 parts by weight, the transparency is often impaired.
When inorganic particles, which are compounds to be blended in these compositions, or when blended compounds produce inorganic particles by condensation or the like, their particle size must be 100 μm or less, preferably 10 μm or less and dispersed in the polymer. Thus, the composition is optically transparent and has good heat resistance and dimensional stability.
[0047]
The cyclic olefin polymer having an alkoxysilane functional group of the present invention and the composition thereof include at least one selected from the group of tin compounds represented by the following general formulas (1), (2) and (3). It is crosslinked by blending.
Sn (R1)2              ……… (1)
[In Formula (1), R1Represents a substituent selected from a carboxyl group having 1 to 20 carbon atoms, a β-diketone group, an alkoxy group having 1 to 15 carbon atoms, a phenoxy group, and a halogen atom. ]
[0048]
Sn (R2)4-n(R1)n  ……… (2)
[In Formula (2), R1Is the same as in formula (1), R2Represents a hydrocarbon group having 1 to 15 carbon atoms and a substituent each independently selected from a halogen atom, and n represents an integer of 0 to 4. ]
[0049]
(R2)2Sn = O or
(R2)2(Y) -Sn-O-Sn (R2)2(X) ……… (3)
[In Formula (3), R2Is the same as equation (2). X and Y are substituents selected from hydroxyl, halogen and isothiocyanate. ]
[0050]
The tin compound represented by the formulas (1) to (3) is used in an amount of 0.1 to 1,000 equivalents relative to the alkoxysilane equivalent in the polymer, and crosslinking is promoted in the presence of a trace amount of water. The divalent tin compound represented by the formula (1) includes alcohols such as methanol, ethanol, propanol, butanol, octanol, benzyl alcohol, and lactic acid derivatives having a hydroxy functional group such as L-lactide, D, and the like. When L methyl lactate, D, L ethyl lactate, D, L butyl lactate, D, L octyl lactate or the like is used in combination, the crosslinking reaction is promoted, and crosslinking is possible with a small amount of tin compound. These alcohols and lactic acid derivatives used in combination are used in the range of 0.1 mol to 500 mol with respect to 1 mol of the divalent tin compound represented by the general formula (1).
[0051]
In addition, other titanium, zirconium, yttrium, aluminum, zinc, silicon, germanium, cerium, gadolinium, neodymium, scandium and other organometallic compounds having phenyl, cyclopentadienyl groups, alkoxide compounds, organic acid salts, It can also be used in combination with organic phosphates, halides, β-diketone compounds and the like.
[0052]
As a specific example of such a tin compound, as a tin compound represented by the general formula (1),
Tin (II) diacetate, tin (II) dipropionate,
Tin (II) malate, tin (II) fumarate,
Tin (II) dioctanoate, tin (II) decanoate,
Tin (II) didodecanoate, tin (II) dilaurate,
Tin (II) geolate, tin (II) diversate,
Tin (II) naphthoate,
Tin (II) bisacetylacetonate,
Tin (II) ethyl bisacetoacetate,
Tin (II) butyl bisacetoacetate,
Tin (II) dimethoxide, tin (II) diethoxide,
Tin (II) dipropoxide, tin (II) dibutoxide,
Tin (II) diamyloxide, tin (II) diphenoxide,
Tin (II) bis (2,6-ditertiary butyl phenoxide),
Tin (II) dinonylphenoxide,
Tin (II) dichloride, tin (II) dibromide,
Tin (II) dichloride dihydrate,
Etc.
[0053]
As a compound represented by the general formula (2),
Dibutyltin dilaurate,
Dibutyltindiolate,
Dibutyltin dioctoate,
Dibutyltin distearate,
Dihexyl tin dilaurate,
Dihexyl tin geolate,
Dioctyltin dilaurate,
Dioctyltin geolate,
Dioctyl tin diversate,
Dibutyltin malate,
Dibutyltin fumarate,
Dioctyl tin malate,
Dioctyltin acetylacetonate,
Dibutyltin acetylacetonate,
Dioctyltin ethyl acetoacetate,
Dibutyltin dichloride,
Dioctyltin dichloride,
Dioctyltin dibromide,
Tin tetrachloride,
Dibutyltin dibutoxide,
Dibutyltin dipropoxide,
Dibutyltin diethoxide,
Dioctyltin diethoxide,
Dibutyltin diphenoxide,
Dibutyltin dinonylphenoxide,
Tributyltin chloride,
Tributyltin methoxide,
Tributyltin ethoxide,
Tributyltin butoxide,
Tributyltin acetate,
Tributyltin octoate,
Trioctyl tin chloride,
Trioctyltin acetate,
Etc.
[0054]
As a compound represented by the general formula (3)
Diethyltin oxide, dibutyltin oxide,
Dioctyltin oxide, dinonyltin oxide,
1-hydroxy-3-chloro-1,1,3,3-tetrabutyl-distanoxane,
1-hydroxy-3-chloro-1,1,3,3-tetramethyl-distanoxane,
1-hydroxy-3-chloro-1,1,3,3-tetraethyl-distanoxane,
1-hydroxy-3-isothiocyanate-1,1,3,3-tetrabutyl-distanoxane,
1-hydroxy-3-chloro-1,1,3,3-tetraoctyl-distanoxane,
1,3-bis (isocyanate) -1,1,3,3-tetrabutyl-distanoxane,
Etc.
[0055]
These tin compounds are in the range of 0.001 to 5 parts by weight, preferably 0.005 to 1.0 parts by weight, more preferably 0.01 to 0.1 parts by weight, per 100 parts by weight of the polymer. Used.
Crosslinking of the polymer (composition) can be carried out in a solid state under a high humidity atmosphere, in a high humidity atmosphere and / or in a solution containing water, or in a water suspension or emulsified state of a polymer solution containing a dispersant or emulsifier. Done in If water is not supplied sufficiently with respect to the alkoxysilane content of the polymer, crosslinking will be insufficient.
The reaction temperature is in the range of −10 ° C. to 400 ° C., preferably 0 to 300 ° C., and the reaction time is 1 minute to 1,000 hours, but the desired degree of crosslinking, the state of the reaction system, the polymer The optimum temperature and time vary depending on the type, concentration in the solution, amount of catalyst, and type of catalyst.
[0056]
Solvents used vary in solubility depending on the type of polymer, but hydrocarbon compounds, halogenated hydrocarbon compounds, ethers, esters, ketones, amines, amides, alcohols, phenols, sulfoxides, etc. 1 type or 2 types or more are selected and used. The amount of the solvent is used in the range of 1 to 10,000 parts by weight per 100 parts by weight of the polymer.
[0057]
The crosslinked product of the present invention is formed by mixing the above-mentioned specific tin compound with a solid polymer or composite (composition) with a kneader-molding machine or an extruder, and crosslinking to an appropriate degree of crosslinking. To the film or sheet, or to the polymer or composite (composition) by adding the above specific tin compound and solvent, dissolving, swelling, or further adding a water / dispersing agent to form a suspension, or water / After emulsifying by adding an emulsifier, it is cast and heated to an appropriate degree of crosslinking to perform crosslinking and evaporation of solvent, water, etc., to form a thin film, film, sheet, and further, silicon, copper, silver, iron, gold It can be used as a coating agent for metal substrates, wirings, etc.
[0058]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.
Molecular weight, degree of swelling, adhesion / adhesion, and total light transmittance were measured by the following methods.
[0059]
(1) Weight average molecular weight, number average molecular weight
Measurement was performed at 120 ° C. using a H type column manufactured by Tosoh Corporation with a 150C type gel permeation chromatography (GPC) apparatus manufactured by Waters, Inc., using o-dichlorobenzene as a solvent. The obtained molecular weight shows a standard polystyrene conversion value.
[0060]
(2) Degree of swelling
A film having a thickness of about 100 microns, 2 cm long × 2 cm wide was immersed in toluene at 25 ° C. for 30 minutes, and the degree of swelling was calculated from the weight ratio before and after the immersion.
[0061]
(3) Adhesiveness / adhesion
Aluminum is vapor-deposited on a 10 cm × 10 cm test piece, and a cut is made on the deposited film so that 10 × 10 grids of 1 mm × 1 mm are formed by a cutter. A peel test using a cellophane tape was performed, and the number of peeled blocks in 25 blocks was measured.
[0062]
(4) Total light transmittance
In accordance with ASTM-D1003, a film having a thickness of about 100 μm was used, and the total light transmittance was measured.
[0063]
Example 1
2-norbornene (593.75 mmol), 5-triethoxy-2-norbornene (31.25 mmol) as a monomer, toluene (500 g) as a solvent, molecular weight regulator (1,5-cyclooctadiene) (0.25 mmol) in a volume of 1 liter The reactor was charged under nitrogen. The reaction system is set to 10 ° C., and nickel octoate [Ni (octoate)2] And hexafluoroantimonic acid at a molar ratio of 1: 1 at −15 ° C. were charged with 0.25 mmol, trifluoroboron diethyl ether complex 2.25 mmol, and triethylaluminum 2.5 mmol, Polymerization was performed. Polymerization was carried out at 30 ° C. for 1 hour, and the polymerization was stopped with isopropyl alcohol. The addition rate to the copolymer was 95%. 6 g of lactic acid was added to the copolymer solution and reacted with the catalyst component. The copolymer solution was put into 4 liters of isopropanol to solidify the copolymer, and unreacted monomers and catalyst residues were removed. The coagulated copolymer was dried to obtain copolymer A.
270 MHz of copolymer A,1The content of the structure derived from 5-triethoxysilyl-2-norbornene was 5.0 mol% by analysis by H-NMR (4 ppm ethoxysilyl group methylene absorption, solvent D-toluene, TMS standard). It was. Moreover, the number average molecular weight of polystyrene conversion of the copolymer A was 87,000, and the weight average molecular weight was 211,000. The residual nickel in the polymer was 0.1 ppm or less, and the residual aluminum was 1.6 ppm.
[0064]
Example 2
Polymerization was carried out in the same manner as in Example 1 except that 2-norbornene (562.5 mmol) and 5-triethoxy-2-norbornene (62.5 mmol) were used as monomers, and copolymer B was obtained.
270 MHz of copolymer B,1The content of the structure derived from 5-triethoxysilyl-2-norbornene was 9.9 mol% by analysis by H-NMR (4 ppm ethoxysilyl group methylene absorption, solvent D-toluene, TMS standard). It was. Moreover, the number average molecular weight of polystyrene conversion of the copolymer B was 88,000, and the weight average molecular weight was 223,000. The residual nickel in the polymer was 0.1 ppm or less, and the residual aluminum was 1.2 ppm.
[0065]
Example 3
Polymerization was carried out in the same manner as in Example 1 except that the monomer was 475 mmol of 2-norbornene, 118.75 mmol of 5-n-hexyl-2-norbornene, and 31.25 mmol of 5-triethoxy-2-norbornene. And copolymer C was obtained.
270 MHz of copolymer C,1The content of the structure derived from 5-triethoxysilyl-2-norbornene was 4.9 mol% by analysis by H-NMR (4 ppm ethoxysilyl group methylene absorption, solvent D-toluene, TMS standard). It was. The content of the structure derived from 5-n-hexyl-2-norbornene is 721 cm of infrared analysis.-1It was 18.7 mol% from the calibration curve by the characteristic absorption. The copolymer C had a polystyrene-equivalent number average molecular weight of 89,000 and a weight average molecular weight of 256,000. Residual nickel in the polymer was 0.1 ppm or less, and residual aluminum was also 0.1 ppm or less.
[0066]
Example 4
10 g of copolymer A was dissolved in 50 mL of toluene containing 200 ppm of water, and the antioxidant pentaerythrityl-tetrakis [3- (3,5-di-t-butyl-4- Hydroxyphenyl) propionate] 1.0 part by weight and dioctyl phosphate 1.0 part by weight were added. After adding 1.0 part by weight of dibutyltin (IV) dilaurate (“Formulation I”), this solution was poured into a stainless steel petri dish and allowed to stand in an atmosphere of 90% humidity and 20 ° C. for 40 hours. Thereafter, heat treatment was performed at 200 ° C. for 30 minutes under vacuum to obtain a colorless and transparent film having a thickness of 100 μm. Table 1 shows the film production conditions, the state of the obtained film, and the degree of swelling.
[0067]
Example 5
A film was prepared in the same manner as in Example 4 except that 30 parts by weight of tetraethoxysilane (TEOS, “Formulation II”) was added to 100 parts by weight of copolymer A. The results are shown in Table 1.
[0068]
Example 6
A film was prepared in the same manner as in Example 4 except that the copolymer B was used. The results are shown in Table 1.
[0069]
Example 7
A film was prepared in the same manner as in Example 5 except that the copolymer B was used. The results are shown in Table 1.
[0070]
Comparative Example 1
A film was prepared in the same manner as in Example 4 except that dibutyltin (IV) dilaurate was not added. This film was dissolved in toluene. The results are shown in Table 1.
[0071]
Comparative Example 2
A film was prepared in the same manner as in Example 4 except that 30 parts by weight of tetraethoxysilane was added to 100 parts by weight of copolymer A without adding dibutyltin (IV) dilaurate. This film was dissolved in toluene. The results are shown in Table 1.
[0072]
Comparative Example 3
A film was prepared in the same manner as Comparative Example 1 except that the copolymer B was used. This film was dissolved in toluene. The results are shown in Table 1.
[0073]
Comparative Example 4
A film was prepared in the same manner as Comparative Example 2 except that the copolymer B was used. This film was dissolved in toluene. The results are shown in Table 1.
[0074]
Example 8
A film was prepared in the same manner as in Example 4 except that 0.1 part by weight of tin (II) dioctanoate was added to 100 parts by weight of copolymer A and left at 60 ° C. for 3 hours. Table 1 shows the state of the obtained film and the degree of swelling.
[0075]
Example 9
A film was prepared in the same manner as in Example 8 except that 0.05 part by weight of tin (II) dioctanoate and 0.5 part by weight of n-butanol were added to 100 parts by weight of copolymer A. The results are shown in Table 1.
[0076]
Example 10
A film was prepared in the same manner as in Example 8 except that 20 parts by weight of tetraethoxysilane (TEOS) was added to 100 parts by weight of copolymer A. The results are shown in Table 1.
[0077]
Example 11
A film was prepared in the same manner as in Example 8 except that the copolymer B was used. The results are shown in Table 1.
[0078]
Example 12
A film was prepared in the same manner as in Example 10 except that the copolymer B was used. The results are shown in Table 1.
[0079]
Example 13
A film was prepared in the same manner as in Example 8 except that the copolymer C was used. The results are shown in Table 1.
[0080]
Example 14
A film was prepared in the same manner as in Example 13 except that 30 parts by weight of tetraethoxysilane (TEOS) was added to copolymer C. The results are shown in Table 1.
[0081]
Example 15
A film was prepared in the same manner as in Example 4 except that 1.0 part by weight of 1-hydroxy-3-chloro-1,1,3,3-tetrabutyldistanoxane was added instead of dibutyltin (IV) dilaurate. did. Table 1 shows the state of the obtained film and the degree of swelling.
[0082]
Comparative Example 5
A film was prepared in the same manner as in Example 4 except that aluminum trisacetylacetonate was used instead of dibutyltin (IV) dilaurate. The obtained film was colorless and transparent, but was dissolved in toluene. The results are shown in Table 1.
[0083]
Comparative Example 6
A film was prepared in the same manner as in Example 4 except that hydrochloric acid was used instead of dibutyltin (IV) dilaurate. The obtained film was cloudy and dissolved in toluene. The results are shown in Table 1.
[0084]
Comparative Example 7
A film was prepared in the same manner as in Example 4 except that diisopropylamine was used in place of dibutyltin (IV) dilaurate. The obtained film was cloudy and dissolved in toluene. The results are shown in Table 1.
[0085]
Example 16
10 g of copolymer A was dissolved in 50 mL of toluene containing 200 ppm of water, and the antioxidant pentaerythrityl-tetrakis [3- (3,5-di-t-butyl-4- Hydroxyphenyl) propionate] 1.0 part by weight and dioctyl phosphate 1.0 part by weight were added. After adding 0.1 part by weight of tin (II) dioctanoate (“Formulation I”), this solution was poured into a stainless steel petri dish and allowed to stand in an atmosphere of 90% humidity and 60 ° C. for 3 hours to form a film. (Same as Example 8 except that no treatment under vacuum at 200 ° C. for 30 minutes was performed.) The swelling degree of this film was 612%.
[0086]
Example 17
The film obtained in Example 16 was immersed in hot water at 90 ° C. for 1 hour, and then treated under vacuum at 210 ° C. for 30 minutes. The degree of swelling of this film was 240%. The results are shown in Table 2.
[0087]
Comparative Example 8
A film was prepared in the same manner as in Example 16 except that tin (II) dioctanoate was not added. This film was dissolved in toluene. The results are shown in Table 2.
[0088]
Comparative Example 9
A film was prepared in the same manner as in Example 17 except that tin (II) dioctanoate was not added. This film was dissolved in toluene. The results are shown in Table 2.
[0089]
[Table 1]
Figure 0004844704
[0090]
[Table 2]
Figure 0004844704
[0091]
Example 18
The films obtained by the methods of Examples 9 and 14 and Comparative Examples 1 and 2 were subjected to a total light transmittance and a peel test. The results are shown in Table 3.
[0092]
[Table 3]
Figure 0004844704
[0093]
Example 19
3-tetracyclo [4.4.0.1 as a monomer2,5. 17,9] Dodecene 593.75 mmol, 5-triethoxysilyl-2-norbornene 31.25 mmol, and 500 g of toluene as a solvent were charged into a 1 liter reactor under nitrogen. The reaction system was adjusted to 40 ° C., 200 mmol of 1-hexene, 1.875 mmol of triethylaluminum, and 0.125 mmol of tungsten hexachloride were added to perform ring-opening polymerization for 3 hours, and the polymerization was stopped with methanol. The conversion to polymer was 90%. To the polymer solution, carbonyl, chloro, hydride, tris (triphenylphosphine) ruthenium (II) complex as Ru metal is added at 150 ppm with respect to the polymer, and hydrogenation reaction is performed at a hydrogen pressure of 100 MPa at 145 ° C. for 2 hours. went. After adding lactic acid to the polymer solution, the polymer solution was poured into a large amount of isopropanol to solidify the polymer, and catalyst components, unreacted monomers and the like were removed from the polymer. The polymer was dried at 80 ° C. for 17 hours. This hydrogenated polymer is referred to as Polymer D.
270 MHz,1The hydrogenation rate of the unsaturated bond of the polymer D in H-NMR was 99.6%, and the content of structural units derived from 5-triethoxysilyl-2-norbornene was 4.9 mol%. Further, the molecular weight was a number average molecular weight of 75,000 and the weight average molecular weight was 115,000.
A film was prepared in the same manner as in Example 17. The film was transparent and the total light transmittance was 91%. The degree of swelling with respect to toluene was 300%.
[0094]
Example 20
90 mmol of 2-norbornene, 10 mmol of 5-trichlorosilyl-2-norbornene and 300 g of toluene were charged into a 600 ml pressure bottle, subjected to an ethylene pressure of 0.1 MPa, 0.05 mmol of bis (indenyl) zirconium dichloride as a catalyst, methylaluminoxane Polymerization was performed at 60 ° C. for 30 minutes using 10 mmol of (MAO). After polymerization, 20 mmol of tetramethylethylenediamine and 200 mmol of ethanol were added to the polymer solution and reacted at 60 ° C. for 1 hour. After adding 10 mmol of lactic acid to the reaction solution and reacting with the catalyst component, it was put into 2,000 ml of isopropanol to solidify the polymer, and unreacted monomers and catalyst residues were removed. The polymer was dried at 80 ° C. for 17 hours. This polymer is referred to as a polymer E.
The glass transition temperature of the polymer E measured by a scanning differential calorimeter (DSC) was 180 ° C., the number average molecular weight was 85,000, and the weight average molecular weight was 13,800. Also1The structural unit derived from ethylene by H-NMR was 38%, and the proportion of the structural unit derived from 5-triethoxysilyl-2-norbornene was 7.5 mol%.
A film was prepared in the same manner as in Example 17. This film had a total light transmittance of 90% and a swelling degree of 330%.
Further, a toluene solution of 0.1% by weight of dioctyltin and 15% by weight of a polymer containing 300 ppm of water was applied on a glass plate so as to have a thickness of 200 μm and dried at 180 ° C. for 2 hours under reduced pressure. . Attempts were made to peel off the coating layer from the glass, but this resulted in a structural failure in which the glass surface was destroyed.
[0095]
Example 21
5 parts by weight of colloidal silica (solid content: 30%), a hydrophobicized xylene / toluene (50/50 weight ratio) solvent, was added to 100 parts by weight of copolymer B as silica, and a film was prepared in the same manner as in Example 4. It was created. The total light transmittance of the film was 90%, and the degree of swelling was 450%.
[0096]
【The invention's effect】
According to the present invention, a cyclic olefin polymer having excellent heat resistance, optical properties, solvent resistance, excellent adhesion to metals and inorganic materials, and having an alkoxysilane functional group suitable as an optical material, coating agent, or binder. Or the crosslinked body formed by forming a siloxane bond of the composition is obtained.

Claims (8)

1)下記一般式(4)で示される繰り返し単位(a)と下記一般式(5)で示される繰り返し単位(b)および/または下記一般式(6)で示される繰り返し単位(c)を含む環状オレフィンの付加型共重合体または、
3)下記一般式(7)で示される繰り返し単位(d)と下記一般式(8)で示される繰り返し単位(e)を含む環状オレフィンの開環共重合体、およびこれらの水素付加体、であるアルコキシシラン官能基を有する環状オレフィン系重合体、または該環状オレフィン系重合体を含む組成物と
下記一般式(1)で表される2価のスズ化合物、下記一般式(2)で表される4価のスズ化合物および下記一般式(3)で表される4価のスズ酸化物の群から選ばれた少なくとも1種のスズ化合物とを配合してなることを特徴とする環状オレフィン系重合体組成物。
Sn(R12 ……………(1)
[式(1)おいて、R1は炭素数1〜20のカルボキシル基、β−ジケトン基、炭素数1〜15のアルコキシ基、フェノキシ基、ハロゲン原子から選ばれた置換基を示す。]
Sn(R24−n(R1 ……………(2)
[式(2)において、R1は式(1)と同じ、R2は炭素数1〜15の炭化水素基、ハロゲン原子からそれぞれ独立に選ばれた置換基、nは0〜4の整数を示す。]
(R22Sn=Oまたは
(R22(Y)−Sn−O−Sn(R(X) …………(3)
[式(3)において、R2は、式(2)と同じ。X,Yは、ヒドロキシル、ハロゲン、イソチオシアナートから選ばれた置換基である。]
Figure 0004844704
[式(4)中、A 〜A はそれぞれ独立して、水素原子、炭素数1〜20の炭化水素基、および−(CR k Si(OR 8 h 9 3−h 、−(CR 6 7 k Si(R 8 9 )OSi(OR 8 h 9 3−h 、−C(O)O(CH 2 k Si(OR 8 )hR 9 3−h で表されるアルコキシシリル基またはこれらの加水分解・縮合残基を示し、少なくとも一つは上記アルコキシシリル基またはこれらの加水分解・縮合残基を示す。ここで、R 8 は炭素数1〜10のアルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基を示し、R ,R 7 ,R 9 はそれぞれ独立して、水素原子、または炭素数1〜20の炭化水素基を示す。hは1〜3の整数、kは0〜5の整数、rは0または1を示す。]
Figure 0004844704
[式(5)中、B ,B ,B ,B はそれぞれ独立して、水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、アリール基、アルケニル基、シクロアルキル基、ハロゲン原子、ハロゲン化炭化水素基、または−(CH 2 j Xで表される極性基を示す。ここで、Xは−C(O)OR 10 、−OC(O)R 10 、−C(O)NHR 10 、−CN、−CHO、−Si(R 11 3−m 、−C(O)O(CH 2 SiY 3−m から選ばれた置換基であり、R 10 は炭素数1〜20のアルキル基、アルケニル基、アリ−ル基、シクロアルキル基およびこれらのハロゲン置換基、R 11 は炭素数1〜20のアルキル基、jは0〜5の整数、mは0〜3の整数を示す。
また、B 〜B にはB とB またはB とB で形成されるビニリデニル基、B とB ,B とB またはB とB 、B とB で形成されるイミド基、酸無水物基も含まれる。pは0〜2の整数を示す。]
−(CH 2 −CHR 12 )− ………(6)
[式(6)中、R 12 は、水素原子または炭素数1〜10のアルキル基、アリール基を示す。]
Figure 0004844704
[式(7)中、A 〜A およびrはそれぞれ上記一般式(4)に示すものと同じである。]
Figure 0004844704
[式(8)中、B 〜B およびpはそれぞれ上記一般式(5)に示すものと同じである。]
1) A repeating unit (a) represented by the following general formula (4), a repeating unit (b) represented by the following general formula (5) and / or a repeating unit (c) represented by the following general formula (6) are included. Addition copolymer of cyclic olefin, or
3) A ring-opening copolymer of a cyclic olefin containing a repeating unit (d) represented by the following general formula (7) and a repeating unit (e) represented by the following general formula (8), and hydrogenated products thereof: a composition comprising a cyclic olefin polymer, or cyclic olefin polymer having a certain alkoxysilane functional group,
A group of a divalent tin compound represented by the following general formula (1), a tetravalent tin compound represented by the following general formula (2), and a tetravalent tin oxide represented by the following general formula (3) A cyclic olefin polymer composition comprising at least one tin compound selected from the group consisting of:
Sn (R 1 ) 2 …………… (1)
[In Formula (1), R 1 represents a substituent selected from a carboxyl group having 1 to 20 carbon atoms, a β-diketone group, an alkoxy group having 1 to 15 carbon atoms, a phenoxy group, and a halogen atom. ]
Sn (R 2 ) 4-n (R 1 ) n (2)
[In the formula (2), R 1 is the same as in the formula (1), R 2 is a hydrocarbon group having 1 to 15 carbon atoms, a substituent independently selected from a halogen atom, and n is an integer of 0 to 4. Show. ]
(R 2 ) 2 Sn = O or (R 2 ) 2 (Y) —Sn—O—Sn (R 2 ) 2 (X) (3)
[In the formula (3), R 2 is the same as equation (2). X and Y are substituents selected from hydroxyl, halogen, and isothiocyanate. ]
Figure 0004844704
[In Formula (4), A 1 to A 4 are each independently a hydrogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and — (CR 6 R 7 ) k Si (OR 8 ) h R 9 3−. h, - (CR 6 R 7 ) k Si (R 8 R 9) OSi (OR 8) h R 9 3-h, -C (O) O (CH 2) k Si (OR 8) hR 9 3-h Or at least one of these alkoxysilyl groups or their hydrolysis / condensation residues. Here, R < 8 > shows a C1-C10 alkyl group, an alkenyl group, and a cycloalkyl group, R < 6 >, R < 7> , R < 9> is respectively independently a hydrogen atom or a C1-C20 hydrocarbon. Indicates a group. h is an integer of 1 to 3, k is an integer of 0 to 5, and r is 0 or 1. ]
Figure 0004844704
[In the formula (5), B 1 , B 2 , B 3 and B 4 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group, an alkenyl group, a cycloalkyl group, a halogen atom, a halogen atom. Or a polar group represented by — (CH 2 ) j X. Here, X represents —C (O) OR 10 , —OC (O) R 10 , —C (O) NHR 10 , —CN, —CHO, —Si (R 11 ) m Y 3-m , —C ( O) O (CH 2 ) m SiY 3-m is a substituent selected from 3-m , R 10 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkenyl group, an aryl group, a cycloalkyl group, and a halogen substituent thereof. , R 11 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, j is an integer of 0 to 5, and m is an integer of 0 to 3.
B 1 to B 4 include vinylidenyl groups formed by B 1 and B 2 or B 3 and B 4 , B 1 and B 2 , B 1 and B 3 or B 3 and B 4 , B 2 and B 4. Also included are imide groups and acid anhydride groups formed by. p shows the integer of 0-2. ]
— (CH 2 —CHR 12 ) — (6)
[In Formula (6), R < 12 > shows a hydrogen atom, a C1-C10 alkyl group, and an aryl group. ]
Figure 0004844704
[In formula (7), A 1 to A 4 and r are the same as those shown in the general formula (4). ]
Figure 0004844704
[In the formula (8), B 1 to B 4 and p are the same as those shown in the general formula (5). ]
アルコキシシラン官能基を有する環状オレフィン系重合体以外のテトラアルコキシシラン化合物、トリアルコキシシラン化合物およびアルコキシシラン化合物の縮合体の群から選ばれた少なくとも1種の化合物が配合された請求項1項記載の環状オレフィン系重合体組成物。  The at least 1 sort (s) of compound chosen from the group of the tetraalkoxysilane compound other than the cyclic olefin type polymer which has an alkoxysilane functional group, the trialkoxysilane compound, and the condensate of an alkoxysilane compound of Claim 1 was mix | blended. Cyclic olefin polymer composition. シリカ、アルミナ、ジルコニアおよびチタニアの群から選ばれた少なくとも1種の金属酸化物が配合された請求項1または2記載の環状オレフィン系重合体組成物。  The cyclic olefin polymer composition according to claim 1 or 2, wherein at least one metal oxide selected from the group consisting of silica, alumina, zirconia and titania is blended. スズ化合物が、一般式(1)で表される2価のスズ化合物である請求項1〜項いずれか1項記載の環状オレフィン系重合体組成物。The cyclic olefin polymer composition according to any one of claims 1 to 3 , wherein the tin compound is a divalent tin compound represented by the general formula (1). 請求項1〜項いずれか1項記載の環状オレフィン系重合体組成物からなる架橋体。The crosslinked body which consists of a cyclic olefin type polymer composition of any one of Claims 1-4 . シロキサン結合を形成して架橋させることを特徴とする請求項項記載の架橋体の製造方法。6. The method for producing a crosslinked product according to claim 5 , wherein a siloxane bond is formed and crosslinked. 炭化水素溶媒中でシロキサン結合を形成して架橋させる請求項項記載の架橋体の製造方法。The method for producing a crosslinked product according to claim 6 , wherein a siloxane bond is formed and crosslinked in a hydrocarbon solvent. アルコール類および/またはヒドロキシル官能基を有する乳酸誘導体の存在下で架橋させる請求項または記載の架橋体の製造方法。The method for producing a crosslinked product according to claim 6 or 7 , wherein the crosslinking is carried out in the presence of an alcohol and / or a lactic acid derivative having a hydroxyl functional group.
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