无规共聚物及其制造方法与流程

本发明涉及无规共聚物以及无规共聚物的制造方法。

背景技术：

1、以往，作为适合光学材料的无规共聚物，已知有一种易位共聚物氢化物，其是在六氯化钨的存在下将包含苯乙炔等炔烃类和双环戊二烯等环烯烃类的单体混合物进行易位共聚，并将得到的易位共聚物的主链中的碳-碳双键氢化而成的(例如参考专利文献1)。

2、现有技术文献

3、专利文献

4、专利文献1：日本特开2006-183001号公报。

技术实现思路

1、发明要解决的问题

2、然而，近年来，作为用作包装材料等材料的树脂膜，要求水蒸气阻隔性、阻氧性、耐油性、对聚乙烯醇制的膜(以下有时简称为“pvoh膜”)的密合性等性能优异的树脂膜。

3、但是，在上述易位共聚物氢化物等以往的共聚物中，不能以高水平兼顾水蒸气阻隔性、阻氧性、耐油性以及对pvoh膜的密合性的全部性能。

4、因此，本发明的目的在于提供能够形成水蒸气阻隔性、阻氧性、耐油性以及对pvoh膜的密合性高的膜的共聚物。

5、用于解决问题的方案

6、本发明人以解决上述问题为目的进行了深入研究。然后，本发明人发现，在催化剂的存在下使用规定的醚化合物作为聚合引发剂，将包含规定的单体的单体组合物进行开环聚合，并将得到的开环聚合物氢化而成的无规共聚物能够发挥高水蒸气阻隔性、高阻氧性、高耐油性以及对pvoh膜的高密合性，从而完成了本发明。

7、另外，在本发明中，“开环聚合”是指伴随至少一种单体的开环而进行的聚合反应。因此，在本发明中，开环聚合也包含例如后述的式(iv)所表示的化合物开环并与式(iii)所表示的化合物聚合的乙烯基加成开环同时共聚等。

8、即，本发明的目的在于有利地解决上述问题，本发明的无规共聚物的特征在于包含下述式(i)所表示的重复单元和下述式(ii)所表示的重复单元，

9、[化学式1]

10、

11、(式(i)中，r1～r4各自独立地表示氢原子、卤原子或有机基团(其中，不包括r1～r4中的任一个为苯基、其余为氢原子的情况))，

12、[化学式2]

13、

14、(式(ii)中，r5～r8各自独立地表示氢原子、碳原子数为1以上且20以下的烃基或包含选自卤原子、硅原子、氧原子和氮原子中的至少一种原子的基团，r5～r8能够相互键合形成环，m为0～2的整数)。

15、如果使用具有上述结构的无规共聚物，则能够形成水蒸气阻隔性、阻氧性、耐油性以及对pvoh膜的密合性高的膜。

16、在此，本发明的无规共聚物优选上述r1和r2为氢原子，上述r3为氢原子或甲基，上述r4为能够包含选自卤原子、氧原子和氮原子中的至少一种原子的碳原子数为1以上且12以下的基团。其中，更优选上述r4为包含氧原子和/或氮原子的碳原子数为1以上且12以下的基团，进一步优选上述r4为包含羰基或腈基的碳原子数为1以上且12以下的基团。如果式(i)所表示的重复单元中的r1～r4为上述的原子或基团，则能够进一步提高耐油性和对pvoh膜的密合性。

17、而且，本发明的无规共聚物优选上述r5～r8各自独立地为氢原子或碳原子数为1以上且20以下的烃基。如果式(ii)所表示的重复单元中的r5～r8为上述的原子或基团，则能够进一步提高水蒸气阻隔性和阻氧性。

18、此外，本发明的目的在于有利地解决上述问题，本发明的无规共聚物的制造方法的特征在于包括：工序(a)，在催化剂和下述式(v)所表示的醚化合物的存在下，将包含下述式(iii)所表示的化合物和下述式(iv)所表示的化合物的单体组合物进行开环聚合；以及工序(b)，将上述工序(a)中得到的聚合物氢化。

19、[化学式3]

20、

21、(式(iii)中，r1～r4各自独立地表示氢原子、卤原子或有机基团(其中，不包括r1～r4中的任一个为苯基、其余为氢原子的情况))，

22、[化学式4]

23、

24、(式(iv)中，r5～r8各自独立地表示氢原子、碳原子数为1以上且20以下的烃基或包含选自卤原子、硅原子、氧原子和氮原子中的至少一种原子的基团，r5～r8能够相互键合形成环，m为0～2的整数)，

25、[化学式5]

26、

27、(式(v)中，r～r″′各自独立地为能够包含选自卤原子、硅原子、氧原子和氮原子中的至少一种原子的碳原子数为1以上且12以下的基团，r～r″′能够相互键合形成环)。

28、如果在上述醚化合物和催化剂的存在下，将包含式(iii)所表示的化合物(其中，不包括苯乙烯)和式(iv)所表示的化合物的单体组合物进行开环聚合，并将得到的聚合物氢化，则可得到能够形成水蒸气阻隔性、阻氧性、耐油性以及对pvoh膜的密合性高的膜的无规共聚物。

29、在此，本发明的无规共聚物的制造方法优选上述醚化合物在分子内具有两个以上的醚键。如果使用在分子内具有两个以上的醚键的醚化合物，则可高效地得到能够形成水蒸气阻隔性、阻氧性、耐油性以及对pvoh膜的密合性高的膜的无规共聚物。

30、此外，本发明的无规共聚物的制造方法优选上述醚化合物为1-环己烯基-2-甲氧基乙烯、乙基-1-丙烯基醚、3,4-二氢吡喃、2-乙烯氧基四氢吡喃、3-乙氧基丙烯腈、3,4-二氢-2-甲氧基-2h-吡喃或3,4-二氢-2-乙氧基-2h-吡喃。如果使用这些醚化合物，则可高效地得到能够形成水蒸气阻隔性、阻氧性、耐油性以及对pvoh膜的密合性高的膜的无规共聚物。

31、进而，本发明的无规共聚物的制造方法优选上述r1和r2为氢原子，上述r3为氢原子或甲基，上述r4为能够包含选自卤原子、氧原子和氮原子中的至少一种原子的碳原子数为1以上且12以下的基团。其中，更优选上述r4为包含氧原子和/或氮原子的碳原子数为1以上且12以下的基团，进一步优选上述r4为包含羰基或腈基的碳原子数为1以上且12以下的基团。如果式(iii)所表示的化合物中的r1～r4为上述的原子或基团，则能够得到将水蒸气阻隔性、阻氧性、耐油性以及对pvoh膜的密合性进一步提高的无规共聚物。

32、而且，本发明的无规共聚物的制造方法优选上述r5～r8各自独立地为氢原子或碳原子数为1以上且20以下的烃基。如果式(iv)所表示的化合物中的r5～r8为上述的原子或基团，则能够得到水蒸气阻隔性、阻氧性、耐油性以及对pvoh膜的密合性进一步提高的无规共聚物。

33、发明效果

34、根据本发明，能够提供能够形成水蒸气阻隔性、阻氧性、耐油性以及对pvoh膜的密合性高的膜的无规共聚物。

技术特征：

1.一种无规共聚物，其包含下述式(i)所表示的重复单元和下述式(ii)所表示的重复单元，

2.根据权利要求1所述的无规共聚物，其中，所述r1和r2为氢原子，所述r3为氢原子或甲基，所述r4为能够包含选自卤原子、氧原子和氮原子中的至少一种原子的碳原子数为1以上且12以下的基团。

3.根据权利要求2所述的无规共聚物，其中，所述r4为包含氧原子和/或氮原子的碳原子数为1以上且12以下的基团。

4.根据权利要求3所述的无规共聚物，其中，所述r4为包含羰基或腈基的碳原子数为1以上且12以下的基团。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的无规共聚物，其中，所述r5～r8各自独立地为氢原子或碳原子数为1以上且20以下的烃基。

6.一种无规共聚物的制造方法，包括如下工序：

7.根据权利要求6所述的无规共聚物的制造方法，其中，所述醚化合物在分子内具有两个以上醚键。

8.根据权利要求6或7所述的无规共聚物的制造方法，其中，所述醚化合物为1-环己烯基-2-甲氧基乙烯、乙基-1-丙烯基醚、3,4-二氢吡喃、2-乙烯氧基四氢吡喃、3-乙氧基丙烯腈、3,4-二氢-2-甲氧基-2h-吡喃或3,4-二氢-2-乙氧基-2h-吡喃。

9.根据权利要求6～8中任一项所述的无规共聚物的制造方法，其中，所述r1和r2为氢原子，所述r3为氢原子或甲基，所述r4为能够包含选自卤原子、氧原子和氮原子中的至少一种原子的碳原子数为1以上且12以下的基团。

10.根据权利要求9所述的无规共聚物的制造方法，其中，所述r4为包含氧原子和/或氮原子的碳原子数为1以上且12以下的基团。

11.根据权利要求10所述的无规共聚物的制造方法，其中，所述r4为包含羰基或腈基的碳原子数为1以上且12以下的基团。

12.根据权利要求6～11中任一项所述的无规共聚物的制造方法，其中，所述r5～r8各自独立地为氢原子或碳原子数为1以上且20以下的烃基。

技术总结
本发明的无规共聚物包含下述式(I)所表示的重复单元和下述式(II)所表示的重复单元。另外，式(I)中，R1～R4各自独立地表示氢原子、卤原子或有机基团(其中，不包括R1～R4中的任一个为苯基、其余为氢原子的情况)，式(II)中，R5～R8各自独立地表示氢原子、碳原子数为1～20的烃基或包含选自卤原子、硅原子、氧原子和氮原子中的至少一种原子的基团，R5～R8能够相互键合形成环，m为0～2的整数。

技术研发人员：早野重孝
受保护的技术使用者：日本瑞翁株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15