液体マレイン化ブチルゴム
本発明は、Ｃ４〜Ｃ７のモノオレフィンモノマーとＣ４〜Ｃ１４マルチオレフィンモノマーとのポリマー、グラフト材料およびフリーラジカル開始剤を含むグラフト化液体ポリマー、ならびにグラフト化液体ポリマーを調製するための方法に関する。より具体的には、液体マレイン化ブチルゴム組成物が開示される。本発明はまた、多官能アミンの存在下で硬化させることができるグラフト化液体ポリマー組成物に関する。本発明の組成物は、射出成形燃料電池ガスケット、接着剤、シーラントまたはポリウレタンのような基材などを含むさまざまな用途に使用される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体マレイン化ブチルゴム組成物に関する。本発明はまた、液体マレイン化ブチルゴム組成物を調製するための方法に関する。本発明はまた、多官能アミンの存在下で硬化させることができる液体マレイン化ブチルゴム組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
ブチルゴム（イソブチレンおよび少量のイソプレンのコポリマー）は、その優れた絶縁特性およびガスバリヤー特性について公知である。その用途の多くで、ブチルゴムは、硬化化合物の形態で使用される。このポリマーのために通常用いられる加硫系には、硫黄、キノイド化合物、樹脂、硫黄供与体および低硫黄高性能加硫促進剤などが含まれる。
【０００３】
イソブチレンのラジカル重合は、この系に存在する本来的な自己阻害機構のために実用的でないことは周知である。実際に、ラジカル源の存在下でイソブチレンの開始は急速である。しかし、その重合反応速度定数（ｋｐ）は、非常に小さく、その好ましい反応経路（阻害定数、ｋｉ）では、イソブチレン分子からアリル水素の引き抜きがある（ｋｉ＞＞ｋｐ）。
【０００４】
ブチルゴムおよびポリイソブチレンが、有機ペルオキシドの作用下で分解することも周知である。さらに、（特許文献１）および（特許文献２）では、Ｃ４〜Ｃ７のイソモノオレフィンおよび上限１０重量％のイソプレンもしくは上限２０重量％のパラアルキルスチレンのコポリマーが、高せん断混合を施されると分子量減少を来たすことが教示されている。この効果は、フリーラジカル開始剤の存在下で増強される。
【０００５】
Ｗｈｉｔｅら（（特許文献３））は、当初は単峰性の分子量分布を有するポリマー由来の、双峰性の分子量分布を有するポリマーを得るための後重合方法について主張した。このポリマー、例えば、ポリイソブチレン、ブチルゴム、または、イソブチレンおよびパラメチルスチレンのコポリマーを多不飽和架橋剤（および、場合によって、フリーラジカル開始剤）と混合し、有機ペルオキシドの存在下で高せん断混合状態下に置いた。
【０００６】
同様に、ポリオレフィンのマレイン化は、珪質繊維および／またはクレー繊維との相互作用の改善された水準を有するマレイン化物質（マレイン化ポリエチレンなど）の調製において使用されてきた周知の方法である。これらの物質の調製は、ポリマー基材がマレイン酸無水物およびペルオキシド開始剤と一緒に混合される反応押出装置の使用によって得られる。
【特許文献１】米国特許第３，８６２，２６５号明細書
【特許文献２】米国特許第４，７４９，５０５号明細書
【特許文献３】米国特許第５，５７８，６８２号明細書
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
今や驚くべきことに、ブチルゴム（ＩＩＲ）のラジカル分解とペルオキシド開始マレイン化とを組み合わせることによって、ＩＩＲの分子量を減少させると同時にそのマレイン化を引き起こすことが可能であり、結果として化学的に同じであるが物理的に異なる、酸無水物官能基を有する液体物質をもたらすことが発見された。さらに驚くべきことに、ジアミンまたはジオールの存在下でこれらの物質を硬化させることが可能であることが発見された。
【０００８】
本発明は、Ｃ４〜Ｃ７のモノオレフィンモノマーとＣ４〜Ｃ１４のマルチオレフィンモノマーとのポリマー、グラフト材料およびフリーラジカル開始剤を含む、グラフト化液体ポリマーに関する。
【０００９】
本発明はまた、グラフト材料およびフリーラジカル開始剤の存在下でＣ４〜Ｃ７のモノオレフィンモノマーとＣ４〜Ｃ１４のマルチオレフィンモノマーとのポリマーを反応させる工程を含む、ポリマーをグラフト化するための方法に関する。
【００１０】
本発明はまた、非液体ポリマーをグラフト化液体ポリマーに分解するための方法であって、グラフト材料およびフリーラジカル開始剤の存在下でＣ４〜Ｃ７のモノオレフィンモノマーとＣ４〜Ｃ１４のマルチオレフィンモノマーとの非液体ポリマーを反応させ、グラフト化液体ポリマーを形成する工程を含む、方法に関する。
【００１１】
本発明はまた、硬化化合物を調製するための方法であって、グラフト材料およびフリーラジカル開始剤の存在下でＣ４〜Ｃ７のモノオレフィンモノマーとＣ４〜Ｃ１４のマルチオレフィンモノマーとのポリマーを反応させ、グラフト化液体ポリマーを形成する工程と、次いで、多官能アミン硬化剤の存在下でグラフト化液体ポリマーを硬化させる工程とを含む、方法に関する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
これから、本発明を説明するために述べるが、限定するためではない。実施例を操作する場合または他に特記される場合を除いて、本明細書における量、パーセンテージなどを表す全ての数字は、全ての例において「約」の用語によって修飾されていると理解されるべきである。また、全ての範囲には、本明細書において特に列挙されるまたはされないこともある、開示される最大点および最小点の任意の組み合わせが含まれるとともに、その中の任意の中間の範囲が含まれる。
【００１３】
本発明は、ブチルポリマーに関する。「ブチルゴム」、「ブチルポリマー」および「ブチルゴムポリマー」の用語は、本明細書を通して同義的に使用される。本発明による好適なブチルポリマーは、Ｃ４〜Ｃ７のモノオレフィンモノマーとＣ４〜Ｃ１４のマルチオレフィンモノマーとを含むモノマー混合物から誘導される。
【００１４】
好ましくは、モノマー混合物は、約８０重量％〜約９９重量％のＣ４〜Ｃ７のモノオレフィンモノマーと約１．０重量％〜約２０重量％のＣ４〜Ｃ１４のマルチオレフィンモノマーとを含む。より好ましくは、モノマー混合物は、約８５重量％〜約９９重量％のＣ４〜Ｃ７のモノオレフィンモノマーと約１．０重量％〜約１５重量％のＣ４〜Ｃ１４のマルチオレフィンモノマーとを含む。最も好ましくは、モノマー混合物は、約９５重量％〜約９９重量％のＣ４〜Ｃ７のモノオレフィンモノマーと約１．０重量％〜約５．０重量％のＣ４〜Ｃ１４のマルチオレフィンモノマーとを含む。
【００１５】
好ましいＣ４〜Ｃ７のモノオレフィンモノマーは、イソブチレン、イソブチレンのホモポリマー、２−メチル−１−ブテン、３−メチル−１−ブテン、２−メチル−２−ブテン、４−メチル−１−ペンテンおよびそれらの混合物から選択され得る。最も好ましいＣ４〜Ｃ７のモノオレフィンモノマーは、イソブチレンである。
【００１６】
好ましいＣ４〜Ｃ１４のマルチオレフィンモノマーは、イソプレン、ブタジエン、２−メチルブタジエン、２，４−ジメチルブタジエン、ピペリレン、３−メチル−１，３−ペンタジエン、２，４−ヘキサジエン、２−ネオペンチルブタジエン、２−メチル−１，５−ヘキサジエン、２，５−ジメチル−２，４−ヘキサジエン、２−メチル−１，４−ペンタジエン、２−メチル−１，６−ヘプタジエン、シクロペンタジエン、メチルシクロペンタジエン、シクロヘキサジエン、１−ビニルシクロヘキサジエンおよびそれらの混合物から選択され得る。最も好ましいＣ４〜Ｃ１４のマルチオレフィンモノマーは、イソプレンである。
【００１７】
本発明のための好適なブチルゴムポリマーを調製するために使用されるモノマー混合物は、さらなるモノマーがモノマー混合物中のその他のモノマーと共重合可能であるという条件で、架橋剤、連鎖移動剤およびさらなるモノマーを含んでもよい。好適な架橋剤、連鎖移動剤およびモノマーとしては、当業者に公知な全てが含まれる。
【００１８】
本発明において有用なブチルゴムポリマーは、当該技術分野において公知な任意の方法によって調製でき、従って、本方法は、モノマー混合物を重合させる特別の方法に限定されない。このような方法は、当業者に周知であり、通常、上記のモノマー混合物を触媒系と接触させることを含む。重合は、ブチルポリマーの製造において慣用される温度、例えば、−１００℃〜＋５０℃の範囲で行うことができる。ポリマーは、溶液中の重合またはスラリー重合方法によって生成してもよい。重合は、懸濁液中で行うことができ（スラリー方法）、例えば、Ｕｌｌｍａｎｎ’ｓ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ（第５版、完全改訂版、第Ａ２３巻；Ｅｌｖｅｒｓら編集、２９０〜２９２頁）を参照されたい。工業的規模では、ブチルゴムは低温でカチオン溶液重合によるイソブテン／イソプレンコポリマーとしてほとんど専ら製造され、例えば、Ｋｉｒｋ−Ｏｔｈｍｅｒ、Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、第２版、第７巻、６８８頁、Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ出版社、ＮｅｗＹｏｒｋ／Ｌｏｎｄｏｎ／Ｓｙｄｎｅｙ、１９６５年およびＷｉｎｎａｃｋｅｒ−Ｋｕｃｈｌｅｒ、Ｃｈｅｍｉｓｃｈｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅ、第４版、第６巻、５５０〜５５５頁、Ｃａｒｌ Ｈａｎｓｅｒ Ｖｅｒｌａｇ、Ｍｕｎｃｈｅｎ／Ｗｉｅｎ、１９６２年を参照されたい。「ブチルゴム」の表現はまた、ハロゲン化ブチルゴムを意味し得る。
【００１９】
本発明によれば、ブチルゴムをエチレン性不飽和カルボン酸またはその誘導体（エステル、アミド、酸無水物を含む）などのグラフト材料でグラフト化することができる。本発明によれば、グラフトは任意の慣用および公知のグラフト方法によって達成することができる。好適なグラフト材料としては、マレイン酸無水物、クロロマレイン酸無水物、イタコン酸無水物、ヘミン酸無水物（ｈｅｍｉｃ ａｎｈｙｄｒｉｄｅ）、あるいはその対応するジカルボン酸、例えば、マレイン酸もしくはフマル酸またはそれらのエステルなどがある。グラフト材料は一般に、ブチルゴム１００部（ｐｈｒ）に基づいて０．１〜１５ｐｈｒの範囲の量、好ましくは１〜１０ｐｈｒの範囲の量、より好ましくは３〜５ｐｈｒの範囲の量で使用される。
【００２０】
好ましくは、ブチルゴムのグラフトは、溶媒を使用することなくフリーラジカル誘導グラフトによって行われる。フリーラジカルグラフトは、好ましくは、ペルオキシドおよびヒドロペルオキシド、好ましくは約１００℃超の沸点を有するものなどのフリーラジカル開始剤を使用して実施できる。好適なフリーラジカル開始剤としては、限定されないが、ジラウロイルペルオキシド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）−ヘキシン−３（Ｌｕｐｅｒｏｘ（登録商標）１３０、Ａｒｋｅｍａ Ｇｒｏｕｐ）もしくはそのヘキサン類似物，２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）−ヘキサン（Ｌｕｐｅｒｏｘ（登録商標）１０１、Ａｒｋｅｍａ Ｇｒｏｕｐ）、ジ-tert-ブチルペルオキシドおよびジクミルペルオキシドなどがある。ブチルゴムのフリーラジカル誘導グラフトはまた、放射線、せん断または熱分解によって実施することもできる。
【００２１】
開始剤は一般に、ブチルゴム１００ｐｈｒに基づいて約０．１ｐｈｒ〜約５ｐｈｒのレベル、好ましくは約０．３〜約３ｐｈｒのレベル、より好ましくは約０．５〜約１ｐｈｒのレベルで使用する。グラフト材料とフリーラジカル開始剤とは一般に、１：１〜２０：１、好ましくは５：１〜１０：１の重量比の範囲で使用する。
【００２２】
開始剤の分解および／またはグラフトは、当業者に公知な任意の方法によって行うことができ、好ましくは、５０〜２５０℃、好ましくは１６０〜２００℃の温度範囲で実施する。不活性雰囲気が好ましく使用される。分解およびグラフトの総時間は、通常１〜３０分の範囲である。分解およびグラフトは、内部ミキサー、２ロールミル、単軸押出機、二軸押出機またはそれらの任意の組み合わせにおいて実施できる。一般に、フリーラジカル開始剤の存在下でポリマーおよびグラフト剤の高せん断混合を行うことが好ましい。
【００２３】
本発明によって調製されるグラフト化ブチルポリマーは、液体であり、一般に、ＧＰＣ（ゲル透過クロマトグラフィー）によって測定して約２００，０００〜約２０，０００、より好ましくは約１５０，０００〜約３０，０００、なおより好ましくは約１００，０００〜約４０，０００、さらにより好ましくは約９５，０００〜約５０，０００の範囲の数平均分子量（Ｍｎ）を示す。
【００２４】
多分散性指数（ＰＤＩ）は、ＭｗとＭｎとの比であり、好ましくは約１〜３、より好ましくは約１〜２．５、なおより好ましくは約１〜２の範囲である。
【００２５】
本発明によって調製される液体グラフト化ポリマーは、多官能アミンまたはジオールの存在下で硬化させることができる。好適な多官能アミンは、式ＮｘＲＮｙからなり、ここでｘおよびｙは、同じであるかまたは異なる整数であり、２または２より大きい値を有し、Ｒは、任意の公知の線状、環状もしくは分枝状の有機または無機のスペーサーである。好適な多官能アミンとしては、エチレンジアミン、トリメチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、オクタメチレンジアミン、ヘキサメチレンビス（２−アミノ−プロピル）アミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、ポリエチレン−ポリアミン、トリス（２−アミノエチル）アミン、４，４’−メチレンビス（シクロヘキシルアミン）、Ｎ，Ｎ’−ビス（２−アミノエチル）−１，３−プロパンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−アミノプロピル）−１，４−ブタン−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−アミノプロピル）−エチレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−アミノプロピル）−１，３−プロパンジアミン、１，３−シクロヘキサンビス（メチルアミン）、フェニレンジアミン、キシリレンジアミン、β−（４−アミノフェニル）エチルアミン、ジアミノトルエン、ジアミノアントラセン、ジアミノナフタレン、ジアミノスチレン、メチレンジアニリン、２，４−ビス（４−アミノベンジル）アニリン、アミノフェニルエーテル、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミン、ベンゼンテトラミン、１，６−ジアミノヘキサン、ビス（４−アミノフェニル）メタンおよび１，３−フェニレンジアミンなどがある。
【００２６】
本発明による組成物は、射出成形燃料電池ガスケット、接着剤、シーラントまたはポリウレタンのような基材を含むさまざまな用途に有用であり得る。
【実施例】
【００２７】
ＧＰＣ分析を、Ｗａｔｅｒｓ Ａｌｌｉａｎｃｅ ２６９０ Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎｓ ＭｏｄｕｌｅおよびＶｉｓｃｏｔｅｋ Ｍｏｄｅｌ ３００ Ｔｒｉｐｌｅ Ｄｅｔｅｃｔｏｒ Ａｒｒａｙを使用して行った。ＧＰＣ試料を、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）中に溶解して調製した。マレイン酸無水物（ＭＡｎ）含量は、校正したフーリエ変換赤外分光分析（ＦＴ−ＩＲ）手順を使用して測定した。検量線データを、２−ドデセン−１−イル−コハク酸無水物（ＤＤＳＡ）の既知量を含むヘキサン溶液からＩＩＲフィルムをキャストすることによって生成した。酸無水物由来のカルボニルの主共鳴の吸収（１８３０ｃｍ−１〜１７４９ｃｍ−１）を、ポリマー骨格の共鳴（９７８ｃｍ−１〜８９３ｃｍ−１）を使用してフィルム厚さに対して規格化し、グラフト変性ＩＩＲにともなう酸無水物官能基の重量％についての線形の検量線を作成した。
【００２８】
架橋度は、ゲル含量分析によって測定した。試料の既知の質量を、３時間金網袋から還流でトルエンによって抽出し、その後その袋を恒量まで乾燥した。ゲル含量を未抽出ポリマーの重量％として報告した。
【００２９】
実施例２から実施例１０のマレイン化／分解反応を、以下の手順によって実施した：ＩＩＲ（表１および表２を参照）を、表１に示したＤＣＰ（ジクミルペルオキシド、Ａｌｄｒｉｃｈ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社）もしくはＬｕｐｅｒｏｘ（登録商標）１３０（２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）−ヘキシン−３、Ａｒｋｅｍａ Ｇｒｏｕｐ）およびマレイン酸無水物（ＭＡｎ）の必要量と、Ｈａａｋｅバッチ混合器中で室温で混合した。次いで、得られたマスターバッチをＡｔｌａｓ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ Ｍｉｎｉｍｉｘｅｒ中で１６０℃または２００℃で反応させ、ＩＩＲ−ｇ−ＭＡｎを生成した。
【００３０】
得られたマレイン化ブチル生成物（１〜２ｇ）をヘキサン（約１５ｍｌ）に溶解し、次いで、アセトン（約１５０ｍｌ）から沈殿させた。ポリマー分離を容易にするために、沈殿後低分子量試料を１２時間そのまま放置した。全ての物質を真空下で乾燥し、酸無水物含量を校正ＦＴ−ＩＲ手順を使用して測定した。
【００３１】
一連のＧＰＣ実験を終了して、少量のペルオキシドがＩＩＲの分子量を減少させる度合いを求めた。実施例１から実施例１０で、ＩＩＲの分解におけるペルオキシドおよびＭＡｎの役割を調べた。表１に示されたデータからわかるように、ＭＡｎおよびＤＣＰの組み合わせは、最大のかなり多い分解量を生じる。
【００３２】
【表１】
【００３３】
結合ポリマー含量を、過剰のアミノプロピルトリメトキシシランでＭＡｎグラフト化ブチルゴムを処理して測定した。この目的のために、トルエン中マレイン化ＩＩＲの２重量％溶液を機械攪拌ガラス反応器に入れた。次いで、３−アミノプロピルトリメトキシシラン（ＡＰＴＭＳ、グラフト化酸無水物に対して３等量）を加え、この混合物を３０分間還流した。冷却後、試料をＦＴ−ＩＲ分析のために採取し、次いで、シリカ（ＨｉＳｉｌ（登録商標）２３３、ＰＰＧ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ社、４０重量％）を加えた。この混合物を２０分間還流し、アセトン（約２００ｍＬ）から沈殿させた。回収した物質を真空下で恒量まで乾燥し、金網袋に入れた。次いで、試料を沸騰トルエンで２時間抽出し、乾燥し、再度重量を測定した。試料中に保持されたシリカの収支を明らかにした後、不溶性ポリマーの重量パーセントとしてデータを記録した。表１に記載されたイミド化の結果は、シリカ結合が変性ポリマーの非常に高割合を不溶性にさせることを示し、これは鎖間のグラフトの組成分布が比較的均一であることを示唆する。
【００３４】
実施例９から実施例１０において、架橋反応を以下の手順によって実施した：表２に示されるペルオキシドおよびマレイン酸無水物の必要量を有する、上記（実施例４）で検討した方法によって調製したＩＩＲ−ｇ−ＭＡｎ（約１ｇ）を、グラフト化酸無水物含量に対して１／３等量のトリス（２−アミノエチル）アミンと一緒に、トルエン（５０ｍｌ）中に溶解した。この溶液を３０分間で約１００℃に加熱し、このポリマーをアセトンから沈殿によって分離し、真空下で乾燥した。
【００３５】
上記したように、ＩＩＲをＭＡｎおよびＤＣＰもしくはＬ１３０で処理すると、ＩＩＲポリマー骨格上にＭＡｎのグラフト化を生じる。実施例８において、ＩＩＲ−ｇ−ＭＡｎをアミノプロピルトリメトキシシランで処理し、これはイミド誘導体を生成した。この物質は、シリカ表面と反応できるトリメトキシシラン官能基を有した。この物質をシリカで処理した後で、結合ポリマー含量が８９重量％であることがわかった。この結合ポリマー含量を、還流ヘキサン中で１時間シリカ反応物質をソックスレー抽出することによって測定した。
【００３６】
表２に記載された結果は、実施例８のシリカ結合が変性ポリマーの非常に高い割合を不溶性にさせることを示し、これは鎖間のグラフトの組成分布が比較的均一であることを示唆する。
【００３７】
【表２】
【００３８】
実施例は、梱包形態で供給された市販のＩＩＲ（ＲＢ３０１）を分解すると同時にマレイン化し、多官能アミンの存在下で硬化させることができる液体ＩＩＲ類似物（ＩＩＲ−ｇ−ＭＡｎ）を生成する能力を示す。本発明は、梱包ＩＩＲゴムを自由に流動するマレイン化液体類似物に変換することを可能にする。
【００３９】
本発明について説明のために上記に詳細に述べたが、このような詳細はその目的のためのみであり、特許請求の範囲によって限定され得る場合を除いて、本発明の精神および範囲から逸脱することなく当業者によってその中で変更を施すことができることが理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】イソブチレンのラジカル重合を示す図である。参照のために、脂肪族水素、ビニル水素およびアリル水素についての結合解離エネルギーを含める。
【図２】ジアミンの存在下でマレイン酸無水物官能化ＩＩＲの硬化を示す図である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体マレイン化ブチルゴム組成物に関する。本発明はまた、液体マレイン化ブチルゴム組成物を調製するための方法に関する。本発明はまた、多官能アミンの存在下で硬化させることができる液体マレイン化ブチルゴム組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
ブチルゴム（イソブチレンおよび少量のイソプレンのコポリマー）は、その優れた絶縁特性およびガスバリヤー特性について公知である。その用途の多くで、ブチルゴムは、硬化化合物の形態で使用される。このポリマーのために通常用いられる加硫系には、硫黄、キノイド化合物、樹脂、硫黄供与体および低硫黄高性能加硫促進剤などが含まれる。
【０００３】
イソブチレンのラジカル重合は、この系に存在する本来的な自己阻害機構のために実用的でないことは周知である。実際に、ラジカル源の存在下でイソブチレンの開始は急速である。しかし、その重合反応速度定数（ｋｐ）は、非常に小さく、その好ましい反応経路（阻害定数、ｋｉ）では、イソブチレン分子からアリル水素の引き抜きがある（ｋｉ＞＞ｋｐ）。
【０００４】
ブチルゴムおよびポリイソブチレンが、有機ペルオキシドの作用下で分解することも周知である。さらに、（特許文献１）および（特許文献２）では、Ｃ４〜Ｃ７のイソモノオレフィンおよび上限１０重量％のイソプレンもしくは上限２０重量％のパラアルキルスチレンのコポリマーが、高せん断混合を施されると分子量減少を来たすことが教示されている。この効果は、フリーラジカル開始剤の存在下で増強される。
【０００５】
Ｗｈｉｔｅら（（特許文献３））は、当初は単峰性の分子量分布を有するポリマー由来の、双峰性の分子量分布を有するポリマーを得るための後重合方法について主張した。このポリマー、例えば、ポリイソブチレン、ブチルゴム、または、イソブチレンおよびパラメチルスチレンのコポリマーを多不飽和架橋剤（および、場合によって、フリーラジカル開始剤）と混合し、有機ペルオキシドの存在下で高せん断混合状態下に置いた。
【０００６】
同様に、ポリオレフィンのマレイン化は、珪質繊維および／またはクレー繊維との相互作用の改善された水準を有するマレイン化物質（マレイン化ポリエチレンなど）の調製において使用されてきた周知の方法である。これらの物質の調製は、ポリマー基材がマレイン酸無水物およびペルオキシド開始剤と一緒に混合される反応押出装置の使用によって得られる。
【特許文献１】米国特許第３，８６２，２６５号明細書
【特許文献２】米国特許第４，７４９，５０５号明細書
【特許文献３】米国特許第５，５７８，６８２号明細書
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
今や驚くべきことに、ブチルゴム（ＩＩＲ）のラジカル分解とペルオキシド開始マレイン化とを組み合わせることによって、ＩＩＲの分子量を減少させると同時にそのマレイン化を引き起こすことが可能であり、結果として化学的に同じであるが物理的に異なる、酸無水物官能基を有する液体物質をもたらすことが発見された。さらに驚くべきことに、ジアミンまたはジオールの存在下でこれらの物質を硬化させることが可能であることが発見された。
【０００８】
本発明は、Ｃ４〜Ｃ７のモノオレフィンモノマーとＣ４〜Ｃ１４のマルチオレフィンモノマーとのポリマー、グラフト材料およびフリーラジカル開始剤を含む、グラフト化液体ポリマーに関する。
【０００９】
本発明はまた、グラフト材料およびフリーラジカル開始剤の存在下でＣ４〜Ｃ７のモノオレフィンモノマーとＣ４〜Ｃ１４のマルチオレフィンモノマーとのポリマーを反応させる工程を含む、ポリマーをグラフト化するための方法に関する。
【００１０】
本発明はまた、非液体ポリマーをグラフト化液体ポリマーに分解するための方法であって、グラフト材料およびフリーラジカル開始剤の存在下でＣ４〜Ｃ７のモノオレフィンモノマーとＣ４〜Ｃ１４のマルチオレフィンモノマーとの非液体ポリマーを反応させ、グラフト化液体ポリマーを形成する工程を含む、方法に関する。
【００１１】
本発明はまた、硬化化合物を調製するための方法であって、グラフト材料およびフリーラジカル開始剤の存在下でＣ４〜Ｃ７のモノオレフィンモノマーとＣ４〜Ｃ１４のマルチオレフィンモノマーとのポリマーを反応させ、グラフト化液体ポリマーを形成する工程と、次いで、多官能アミン硬化剤の存在下でグラフト化液体ポリマーを硬化させる工程とを含む、方法に関する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
これから、本発明を説明するために述べるが、限定するためではない。実施例を操作する場合または他に特記される場合を除いて、本明細書における量、パーセンテージなどを表す全ての数字は、全ての例において「約」の用語によって修飾されていると理解されるべきである。また、全ての範囲には、本明細書において特に列挙されるまたはされないこともある、開示される最大点および最小点の任意の組み合わせが含まれるとともに、その中の任意の中間の範囲が含まれる。
【００１３】
本発明は、ブチルポリマーに関する。「ブチルゴム」、「ブチルポリマー」および「ブチルゴムポリマー」の用語は、本明細書を通して同義的に使用される。本発明による好適なブチルポリマーは、Ｃ４〜Ｃ７のモノオレフィンモノマーとＣ４〜Ｃ１４のマルチオレフィンモノマーとを含むモノマー混合物から誘導される。
【００１４】
好ましくは、モノマー混合物は、約８０重量％〜約９９重量％のＣ４〜Ｃ７のモノオレフィンモノマーと約１．０重量％〜約２０重量％のＣ４〜Ｃ１４のマルチオレフィンモノマーとを含む。より好ましくは、モノマー混合物は、約８５重量％〜約９９重量％のＣ４〜Ｃ７のモノオレフィンモノマーと約１．０重量％〜約１５重量％のＣ４〜Ｃ１４のマルチオレフィンモノマーとを含む。最も好ましくは、モノマー混合物は、約９５重量％〜約９９重量％のＣ４〜Ｃ７のモノオレフィンモノマーと約１．０重量％〜約５．０重量％のＣ４〜Ｃ１４のマルチオレフィンモノマーとを含む。
【００１５】
好ましいＣ４〜Ｃ７のモノオレフィンモノマーは、イソブチレン、イソブチレンのホモポリマー、２−メチル−１−ブテン、３−メチル−１−ブテン、２−メチル−２−ブテン、４−メチル−１−ペンテンおよびそれらの混合物から選択され得る。最も好ましいＣ４〜Ｃ７のモノオレフィンモノマーは、イソブチレンである。
【００１６】
好ましいＣ４〜Ｃ１４のマルチオレフィンモノマーは、イソプレン、ブタジエン、２−メチルブタジエン、２，４−ジメチルブタジエン、ピペリレン、３−メチル−１，３−ペンタジエン、２，４−ヘキサジエン、２−ネオペンチルブタジエン、２−メチル−１，５−ヘキサジエン、２，５−ジメチル−２，４−ヘキサジエン、２−メチル−１，４−ペンタジエン、２−メチル−１，６−ヘプタジエン、シクロペンタジエン、メチルシクロペンタジエン、シクロヘキサジエン、１−ビニルシクロヘキサジエンおよびそれらの混合物から選択され得る。最も好ましいＣ４〜Ｃ１４のマルチオレフィンモノマーは、イソプレンである。
【００１７】
本発明のための好適なブチルゴムポリマーを調製するために使用されるモノマー混合物は、さらなるモノマーがモノマー混合物中のその他のモノマーと共重合可能であるという条件で、架橋剤、連鎖移動剤およびさらなるモノマーを含んでもよい。好適な架橋剤、連鎖移動剤およびモノマーとしては、当業者に公知な全てが含まれる。
【００１８】
本発明において有用なブチルゴムポリマーは、当該技術分野において公知な任意の方法によって調製でき、従って、本方法は、モノマー混合物を重合させる特別の方法に限定されない。このような方法は、当業者に周知であり、通常、上記のモノマー混合物を触媒系と接触させることを含む。重合は、ブチルポリマーの製造において慣用される温度、例えば、−１００℃〜＋５０℃の範囲で行うことができる。ポリマーは、溶液中の重合またはスラリー重合方法によって生成してもよい。重合は、懸濁液中で行うことができ（スラリー方法）、例えば、Ｕｌｌｍａｎｎ’ｓ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ（第５版、完全改訂版、第Ａ２３巻；Ｅｌｖｅｒｓら編集、２９０〜２９２頁）を参照されたい。工業的規模では、ブチルゴムは低温でカチオン溶液重合によるイソブテン／イソプレンコポリマーとしてほとんど専ら製造され、例えば、Ｋｉｒｋ−Ｏｔｈｍｅｒ、Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、第２版、第７巻、６８８頁、Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ出版社、ＮｅｗＹｏｒｋ／Ｌｏｎｄｏｎ／Ｓｙｄｎｅｙ、１９６５年およびＷｉｎｎａｃｋｅｒ−Ｋｕｃｈｌｅｒ、Ｃｈｅｍｉｓｃｈｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅ、第４版、第６巻、５５０〜５５５頁、Ｃａｒｌ Ｈａｎｓｅｒ Ｖｅｒｌａｇ、Ｍｕｎｃｈｅｎ／Ｗｉｅｎ、１９６２年を参照されたい。「ブチルゴム」の表現はまた、ハロゲン化ブチルゴムを意味し得る。
【００１９】
本発明によれば、ブチルゴムをエチレン性不飽和カルボン酸またはその誘導体（エステル、アミド、酸無水物を含む）などのグラフト材料でグラフト化することができる。本発明によれば、グラフトは任意の慣用および公知のグラフト方法によって達成することができる。好適なグラフト材料としては、マレイン酸無水物、クロロマレイン酸無水物、イタコン酸無水物、ヘミン酸無水物（ｈｅｍｉｃ ａｎｈｙｄｒｉｄｅ）、あるいはその対応するジカルボン酸、例えば、マレイン酸もしくはフマル酸またはそれらのエステルなどがある。グラフト材料は一般に、ブチルゴム１００部（ｐｈｒ）に基づいて０．１〜１５ｐｈｒの範囲の量、好ましくは１〜１０ｐｈｒの範囲の量、より好ましくは３〜５ｐｈｒの範囲の量で使用される。
【００２０】
好ましくは、ブチルゴムのグラフトは、溶媒を使用することなくフリーラジカル誘導グラフトによって行われる。フリーラジカルグラフトは、好ましくは、ペルオキシドおよびヒドロペルオキシド、好ましくは約１００℃超の沸点を有するものなどのフリーラジカル開始剤を使用して実施できる。好適なフリーラジカル開始剤としては、限定されないが、ジラウロイルペルオキシド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）−ヘキシン−３（Ｌｕｐｅｒｏｘ（登録商標）１３０、Ａｒｋｅｍａ Ｇｒｏｕｐ）もしくはそのヘキサン類似物，２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）−ヘキサン（Ｌｕｐｅｒｏｘ（登録商標）１０１、Ａｒｋｅｍａ Ｇｒｏｕｐ）、ジ-tert-ブチルペルオキシドおよびジクミルペルオキシドなどがある。ブチルゴムのフリーラジカル誘導グラフトはまた、放射線、せん断または熱分解によって実施することもできる。
【００２１】
開始剤は一般に、ブチルゴム１００ｐｈｒに基づいて約０．１ｐｈｒ〜約５ｐｈｒのレベル、好ましくは約０．３〜約３ｐｈｒのレベル、より好ましくは約０．５〜約１ｐｈｒのレベルで使用する。グラフト材料とフリーラジカル開始剤とは一般に、１：１〜２０：１、好ましくは５：１〜１０：１の重量比の範囲で使用する。
【００２２】
開始剤の分解および／またはグラフトは、当業者に公知な任意の方法によって行うことができ、好ましくは、５０〜２５０℃、好ましくは１６０〜２００℃の温度範囲で実施する。不活性雰囲気が好ましく使用される。分解およびグラフトの総時間は、通常１〜３０分の範囲である。分解およびグラフトは、内部ミキサー、２ロールミル、単軸押出機、二軸押出機またはそれらの任意の組み合わせにおいて実施できる。一般に、フリーラジカル開始剤の存在下でポリマーおよびグラフト剤の高せん断混合を行うことが好ましい。
【００２３】
本発明によって調製されるグラフト化ブチルポリマーは、液体であり、一般に、ＧＰＣ（ゲル透過クロマトグラフィー）によって測定して約２００，０００〜約２０，０００、より好ましくは約１５０，０００〜約３０，０００、なおより好ましくは約１００，０００〜約４０，０００、さらにより好ましくは約９５，０００〜約５０，０００の範囲の数平均分子量（Ｍｎ）を示す。
【００２４】
多分散性指数（ＰＤＩ）は、ＭｗとＭｎとの比であり、好ましくは約１〜３、より好ましくは約１〜２．５、なおより好ましくは約１〜２の範囲である。
【００２５】
本発明によって調製される液体グラフト化ポリマーは、多官能アミンまたはジオールの存在下で硬化させることができる。好適な多官能アミンは、式ＮｘＲＮｙからなり、ここでｘおよびｙは、同じであるかまたは異なる整数であり、２または２より大きい値を有し、Ｒは、任意の公知の線状、環状もしくは分枝状の有機または無機のスペーサーである。好適な多官能アミンとしては、エチレンジアミン、トリメチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、オクタメチレンジアミン、ヘキサメチレンビス（２−アミノ−プロピル）アミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、ポリエチレン−ポリアミン、トリス（２−アミノエチル）アミン、４，４’−メチレンビス（シクロヘキシルアミン）、Ｎ，Ｎ’−ビス（２−アミノエチル）−１，３−プロパンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−アミノプロピル）−１，４−ブタン−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−アミノプロピル）−エチレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−アミノプロピル）−１，３−プロパンジアミン、１，３−シクロヘキサンビス（メチルアミン）、フェニレンジアミン、キシリレンジアミン、β−（４−アミノフェニル）エチルアミン、ジアミノトルエン、ジアミノアントラセン、ジアミノナフタレン、ジアミノスチレン、メチレンジアニリン、２，４−ビス（４−アミノベンジル）アニリン、アミノフェニルエーテル、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミン、ベンゼンテトラミン、１，６−ジアミノヘキサン、ビス（４−アミノフェニル）メタンおよび１，３−フェニレンジアミンなどがある。
【００２６】
本発明による組成物は、射出成形燃料電池ガスケット、接着剤、シーラントまたはポリウレタンのような基材を含むさまざまな用途に有用であり得る。
【実施例】
【００２７】
ＧＰＣ分析を、Ｗａｔｅｒｓ Ａｌｌｉａｎｃｅ ２６９０ Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎｓ ＭｏｄｕｌｅおよびＶｉｓｃｏｔｅｋ Ｍｏｄｅｌ ３００ Ｔｒｉｐｌｅ Ｄｅｔｅｃｔｏｒ Ａｒｒａｙを使用して行った。ＧＰＣ試料を、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）中に溶解して調製した。マレイン酸無水物（ＭＡｎ）含量は、校正したフーリエ変換赤外分光分析（ＦＴ−ＩＲ）手順を使用して測定した。検量線データを、２−ドデセン−１−イル−コハク酸無水物（ＤＤＳＡ）の既知量を含むヘキサン溶液からＩＩＲフィルムをキャストすることによって生成した。酸無水物由来のカルボニルの主共鳴の吸収（１８３０ｃｍ−１〜１７４９ｃｍ−１）を、ポリマー骨格の共鳴（９７８ｃｍ−１〜８９３ｃｍ−１）を使用してフィルム厚さに対して規格化し、グラフト変性ＩＩＲにともなう酸無水物官能基の重量％についての線形の検量線を作成した。
【００２８】
架橋度は、ゲル含量分析によって測定した。試料の既知の質量を、３時間金網袋から還流でトルエンによって抽出し、その後その袋を恒量まで乾燥した。ゲル含量を未抽出ポリマーの重量％として報告した。
【００２９】
実施例２から実施例１０のマレイン化／分解反応を、以下の手順によって実施した：ＩＩＲ（表１および表２を参照）を、表１に示したＤＣＰ（ジクミルペルオキシド、Ａｌｄｒｉｃｈ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社）もしくはＬｕｐｅｒｏｘ（登録商標）１３０（２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）−ヘキシン−３、Ａｒｋｅｍａ Ｇｒｏｕｐ）およびマレイン酸無水物（ＭＡｎ）の必要量と、Ｈａａｋｅバッチ混合器中で室温で混合した。次いで、得られたマスターバッチをＡｔｌａｓ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ Ｍｉｎｉｍｉｘｅｒ中で１６０℃または２００℃で反応させ、ＩＩＲ−ｇ−ＭＡｎを生成した。
【００３０】
得られたマレイン化ブチル生成物（１〜２ｇ）をヘキサン（約１５ｍｌ）に溶解し、次いで、アセトン（約１５０ｍｌ）から沈殿させた。ポリマー分離を容易にするために、沈殿後低分子量試料を１２時間そのまま放置した。全ての物質を真空下で乾燥し、酸無水物含量を校正ＦＴ−ＩＲ手順を使用して測定した。
【００３１】
一連のＧＰＣ実験を終了して、少量のペルオキシドがＩＩＲの分子量を減少させる度合いを求めた。実施例１から実施例１０で、ＩＩＲの分解におけるペルオキシドおよびＭＡｎの役割を調べた。表１に示されたデータからわかるように、ＭＡｎおよびＤＣＰの組み合わせは、最大のかなり多い分解量を生じる。
【００３２】
【表１】
【００３３】
結合ポリマー含量を、過剰のアミノプロピルトリメトキシシランでＭＡｎグラフト化ブチルゴムを処理して測定した。この目的のために、トルエン中マレイン化ＩＩＲの２重量％溶液を機械攪拌ガラス反応器に入れた。次いで、３−アミノプロピルトリメトキシシラン（ＡＰＴＭＳ、グラフト化酸無水物に対して３等量）を加え、この混合物を３０分間還流した。冷却後、試料をＦＴ−ＩＲ分析のために採取し、次いで、シリカ（ＨｉＳｉｌ（登録商標）２３３、ＰＰＧ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ社、４０重量％）を加えた。この混合物を２０分間還流し、アセトン（約２００ｍＬ）から沈殿させた。回収した物質を真空下で恒量まで乾燥し、金網袋に入れた。次いで、試料を沸騰トルエンで２時間抽出し、乾燥し、再度重量を測定した。試料中に保持されたシリカの収支を明らかにした後、不溶性ポリマーの重量パーセントとしてデータを記録した。表１に記載されたイミド化の結果は、シリカ結合が変性ポリマーの非常に高割合を不溶性にさせることを示し、これは鎖間のグラフトの組成分布が比較的均一であることを示唆する。
【００３４】
実施例９から実施例１０において、架橋反応を以下の手順によって実施した：表２に示されるペルオキシドおよびマレイン酸無水物の必要量を有する、上記（実施例４）で検討した方法によって調製したＩＩＲ−ｇ−ＭＡｎ（約１ｇ）を、グラフト化酸無水物含量に対して１／３等量のトリス（２−アミノエチル）アミンと一緒に、トルエン（５０ｍｌ）中に溶解した。この溶液を３０分間で約１００℃に加熱し、このポリマーをアセトンから沈殿によって分離し、真空下で乾燥した。
【００３５】
上記したように、ＩＩＲをＭＡｎおよびＤＣＰもしくはＬ１３０で処理すると、ＩＩＲポリマー骨格上にＭＡｎのグラフト化を生じる。実施例８において、ＩＩＲ−ｇ−ＭＡｎをアミノプロピルトリメトキシシランで処理し、これはイミド誘導体を生成した。この物質は、シリカ表面と反応できるトリメトキシシラン官能基を有した。この物質をシリカで処理した後で、結合ポリマー含量が８９重量％であることがわかった。この結合ポリマー含量を、還流ヘキサン中で１時間シリカ反応物質をソックスレー抽出することによって測定した。
【００３６】
表２に記載された結果は、実施例８のシリカ結合が変性ポリマーの非常に高い割合を不溶性にさせることを示し、これは鎖間のグラフトの組成分布が比較的均一であることを示唆する。
【００３７】
【表２】
【００３８】
実施例は、梱包形態で供給された市販のＩＩＲ（ＲＢ３０１）を分解すると同時にマレイン化し、多官能アミンの存在下で硬化させることができる液体ＩＩＲ類似物（ＩＩＲ−ｇ−ＭＡｎ）を生成する能力を示す。本発明は、梱包ＩＩＲゴムを自由に流動するマレイン化液体類似物に変換することを可能にする。
【００３９】
本発明について説明のために上記に詳細に述べたが、このような詳細はその目的のためのみであり、特許請求の範囲によって限定され得る場合を除いて、本発明の精神および範囲から逸脱することなく当業者によってその中で変更を施すことができることが理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】イソブチレンのラジカル重合を示す図である。参照のために、脂肪族水素、ビニル水素およびアリル水素についての結合解離エネルギーを含める。
【図２】ジアミンの存在下でマレイン酸無水物官能化ＩＩＲの硬化を示す図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｃ４〜Ｃ７のモノオレフィンモノマーとＣ４〜Ｃ１４のマルチオレフィンモノマーとのポリマー、グラフト材料およびフリーラジカル開始剤を含む、グラフト化液体ポリマー。
【請求項２】
前記Ｃ４〜Ｃ７のモノオレフィンモノマーが、イソブチレン、２−メチル−１−ブテン、３−メチル−１−ブテン、２−メチル−２−ブテン、４−メチル−１−ペンテンおよびそれらの混合物から選択される、請求項１に記載のグラフト化液体ポリマー。
【請求項３】
前記Ｃ４〜Ｃ１４のマルチオレフィンモノマーが、イソプレン、ブタジエン、２−メチルブタジエン、２，４−ジメチルブタジエン、ピペリレン、３−メチル−１，３−ペンタジエン、２，４−ヘキサジエン、２−ネオペンチルブタジエン、２−メチル−１，５−ヘキサジエン、２，５−ジメチル−２，４−ヘキサジエン、２−メチル−１，４−ペンタジエン、２−メチル−１，６−ヘプタジエン、シクロペンタジエン、メチルシクロペンタジエン、シクロヘキサジエン、１−ビニルシクロヘキサジエンおよびそれらの混合物から選択される、請求項１に記載のグラフト化液体ポリマー。
【請求項４】
前記グラフト化液体ポリマーが、１５０，０００〜３０，０００の数平均分子量（Ｍｎ）を有する、請求項１に記載のグラフト化液体ポリマー。
【請求項５】
前記グラフト化液体ポリマーが、１〜３の多分散性指数（ＰＤＩ）を有する、請求項４に記載のグラフト化液体ポリマー。
【請求項６】
前記グラフト材料が、エチレン性不飽和カルボン酸またはその誘導体である、請求項１に記載のグラフト化液体ポリマー。
【請求項７】
前記グラフト材料が、マレイン酸無水物である、請求項１に記載のグラフト化液体ポリマー。
【請求項８】
前記フリーラジカル開始剤が、有機ペルオキシドまたは有機ヒドロペルオキシドである、請求項１に記載のグラフト化液体ポリマー。
【請求項９】
前記フリーラジカル開始剤が、ジラウロイルペルオキシド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）−ヘキシン−３，２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）−ヘキサン、ジ-tert-ブチルペルオキシドおよびジクミルペルオキシドからなる群から選択される、請求項１に記載のグラフト化液体ポリマー。
【請求項１０】
請求項１に記載のグラフト化液体ポリマーおよび多官能アミン硬化剤を含む硬化化合物。
【請求項１１】
前記多官能アミン硬化剤が、式：
ＮＸＲＮＹ
（式中、Ｘは、２以上の整数であり、Ｙは、２以上の整数であり、Ｒは、線状、環状もしくは分枝状の有機または無機スペーサーである）からなる、請求項１０に記載の硬化化合物。
【請求項１２】
グラフト材料およびフリーラジカル開始剤の存在下でＣ４〜Ｃ７のモノオレフィンモノマーとＣ４〜Ｃ１４のマルチオレフィンモノマーとのポリマーを反応させる工程を含む、液体グラフト変性ポリマーを調製するための方法。
【請求項１３】
前記Ｃ４〜Ｃ７のモノオレフィンモノマーが、イソブチレン、２−メチル−１−ブテン、３−メチル−１−ブテン、２−メチル−２−ブテン、４−メチル−１−ペンテンおよびそれらの混合物から選択される、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記Ｃ４〜Ｃ１４マルチオレフィンモノマーが、イソプレン、ブタジエン、２−メチルブタジエン、２，４−ジメチルブタジエン、ピペリレン、３−メチル−１，３−ペンタジエン、２，４−ヘキサジエン、２−ネオペンチルブタジエン、２−メチル−１，５−ヘキサジエン、２，５−ジメチル−２，４−ヘキサジエン、２−メチル−１，４−ペンタジエン、２−メチル−１，６−ヘプタジエン、シクロペンタジエン、メチルシクロペンタジエン、シクロヘキサジエン、１−ビニルシクロヘキサジエンおよびそれらの混合物から選択される、請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
前記グラフト化液体ポリマーが、１５０，０００〜３０，０００の数平均分子量（Ｍｎ）を有する、請求項１２に記載の方法。
【請求項１６】
前記グラフト化液体ポリマーが、１〜３の多分散性指数（ＰＤＩ）を有する、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記グラフト材料が、エチレン性不飽和カルボン酸またはその誘導体である、請求項１２に記載の方法。
【請求項１８】
前記グラフト材料が、マレイン酸無水物である、請求項１２に記載の方法。
【請求項１９】
前記フリーラジカル開始剤が、有機ペルオキシドまたは有機ヒドロペルオキシドである、請求項１２に記載の方法。
【請求項２０】
前記フリーラジカル開始剤が、ジラウロイルペルオキシド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）−ヘキシン−３、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）−ヘキサン、ジ-tert-ブチルペルオキシドおよびジクミルペルオキシドからなる群から選択される、請求項１２に記載の方法。
【請求項２１】
非液体ポリマーをグラフト化液体ポリマーに分解するための方法であって、グラフト材料およびフリーラジカル開始剤の存在下でＣ４〜Ｃ７のモノオレフィンモノマーとＣ４〜Ｃ１４のマルチオレフィンモノマーとの非液体ポリマーを反応させ、グラフト化液体ポリマーを形成する工程を含む、方法。
【請求項２２】
硬化化合物を調製するための方法であって、グラフト材料およびフリーラジカル開始剤の存在下でＣ４〜Ｃ７のモノオレフィンモノマーとＣ４〜Ｃ１４のマルチオレフィンモノマーとのポリマーを反応させ、グラフト化液体ポリマーを形成する工程と、次いで、多官能アミン硬化剤の存在下で前記グラフト化液体ポリマーを硬化させる工程とを含む、方法。
【請求項２３】
前記多官能アミン硬化剤が、式：
ＮＸＲＮＹ
（式中、Ｘは、２以上の整数であり、Ｙは、２以上の整数であり、Ｒは、線状、環状もしくは分枝状の有機または無機スペーサーである）からなる、請求項２２に記載の方法。
【請求項１】
Ｃ４〜Ｃ７のモノオレフィンモノマーとＣ４〜Ｃ１４のマルチオレフィンモノマーとのポリマー、グラフト材料およびフリーラジカル開始剤を含む、グラフト化液体ポリマー。
【請求項２】
前記Ｃ４〜Ｃ７のモノオレフィンモノマーが、イソブチレン、２−メチル−１−ブテン、３−メチル−１−ブテン、２−メチル−２−ブテン、４−メチル−１−ペンテンおよびそれらの混合物から選択される、請求項１に記載のグラフト化液体ポリマー。
【請求項３】
前記Ｃ４〜Ｃ１４のマルチオレフィンモノマーが、イソプレン、ブタジエン、２−メチルブタジエン、２，４−ジメチルブタジエン、ピペリレン、３−メチル−１，３−ペンタジエン、２，４−ヘキサジエン、２−ネオペンチルブタジエン、２−メチル−１，５−ヘキサジエン、２，５−ジメチル−２，４−ヘキサジエン、２−メチル−１，４−ペンタジエン、２−メチル−１，６−ヘプタジエン、シクロペンタジエン、メチルシクロペンタジエン、シクロヘキサジエン、１−ビニルシクロヘキサジエンおよびそれらの混合物から選択される、請求項１に記載のグラフト化液体ポリマー。
【請求項４】
前記グラフト化液体ポリマーが、１５０，０００〜３０，０００の数平均分子量（Ｍｎ）を有する、請求項１に記載のグラフト化液体ポリマー。
【請求項５】
前記グラフト化液体ポリマーが、１〜３の多分散性指数（ＰＤＩ）を有する、請求項４に記載のグラフト化液体ポリマー。
【請求項６】
前記グラフト材料が、エチレン性不飽和カルボン酸またはその誘導体である、請求項１に記載のグラフト化液体ポリマー。
【請求項７】
前記グラフト材料が、マレイン酸無水物である、請求項１に記載のグラフト化液体ポリマー。
【請求項８】
前記フリーラジカル開始剤が、有機ペルオキシドまたは有機ヒドロペルオキシドである、請求項１に記載のグラフト化液体ポリマー。
【請求項９】
前記フリーラジカル開始剤が、ジラウロイルペルオキシド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）−ヘキシン−３，２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）−ヘキサン、ジ-tert-ブチルペルオキシドおよびジクミルペルオキシドからなる群から選択される、請求項１に記載のグラフト化液体ポリマー。
【請求項１０】
請求項１に記載のグラフト化液体ポリマーおよび多官能アミン硬化剤を含む硬化化合物。
【請求項１１】
前記多官能アミン硬化剤が、式：
ＮＸＲＮＹ
（式中、Ｘは、２以上の整数であり、Ｙは、２以上の整数であり、Ｒは、線状、環状もしくは分枝状の有機または無機スペーサーである）からなる、請求項１０に記載の硬化化合物。
【請求項１２】
グラフト材料およびフリーラジカル開始剤の存在下でＣ４〜Ｃ７のモノオレフィンモノマーとＣ４〜Ｃ１４のマルチオレフィンモノマーとのポリマーを反応させる工程を含む、液体グラフト変性ポリマーを調製するための方法。
【請求項１３】
前記Ｃ４〜Ｃ７のモノオレフィンモノマーが、イソブチレン、２−メチル−１−ブテン、３−メチル−１−ブテン、２−メチル−２−ブテン、４−メチル−１−ペンテンおよびそれらの混合物から選択される、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記Ｃ４〜Ｃ１４マルチオレフィンモノマーが、イソプレン、ブタジエン、２−メチルブタジエン、２，４−ジメチルブタジエン、ピペリレン、３−メチル−１，３−ペンタジエン、２，４−ヘキサジエン、２−ネオペンチルブタジエン、２−メチル−１，５−ヘキサジエン、２，５−ジメチル−２，４−ヘキサジエン、２−メチル−１，４−ペンタジエン、２−メチル−１，６−ヘプタジエン、シクロペンタジエン、メチルシクロペンタジエン、シクロヘキサジエン、１−ビニルシクロヘキサジエンおよびそれらの混合物から選択される、請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
前記グラフト化液体ポリマーが、１５０，０００〜３０，０００の数平均分子量（Ｍｎ）を有する、請求項１２に記載の方法。
【請求項１６】
前記グラフト化液体ポリマーが、１〜３の多分散性指数（ＰＤＩ）を有する、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記グラフト材料が、エチレン性不飽和カルボン酸またはその誘導体である、請求項１２に記載の方法。
【請求項１８】
前記グラフト材料が、マレイン酸無水物である、請求項１２に記載の方法。
【請求項１９】
前記フリーラジカル開始剤が、有機ペルオキシドまたは有機ヒドロペルオキシドである、請求項１２に記載の方法。
【請求項２０】
前記フリーラジカル開始剤が、ジラウロイルペルオキシド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）−ヘキシン−３、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）−ヘキサン、ジ-tert-ブチルペルオキシドおよびジクミルペルオキシドからなる群から選択される、請求項１２に記載の方法。
【請求項２１】
非液体ポリマーをグラフト化液体ポリマーに分解するための方法であって、グラフト材料およびフリーラジカル開始剤の存在下でＣ４〜Ｃ７のモノオレフィンモノマーとＣ４〜Ｃ１４のマルチオレフィンモノマーとの非液体ポリマーを反応させ、グラフト化液体ポリマーを形成する工程を含む、方法。
【請求項２２】
硬化化合物を調製するための方法であって、グラフト材料およびフリーラジカル開始剤の存在下でＣ４〜Ｃ７のモノオレフィンモノマーとＣ４〜Ｃ１４のマルチオレフィンモノマーとのポリマーを反応させ、グラフト化液体ポリマーを形成する工程と、次いで、多官能アミン硬化剤の存在下で前記グラフト化液体ポリマーを硬化させる工程とを含む、方法。
【請求項２３】
前記多官能アミン硬化剤が、式：
ＮＸＲＮＹ
（式中、Ｘは、２以上の整数であり、Ｙは、２以上の整数であり、Ｒは、線状、環状もしくは分枝状の有機または無機スペーサーである）からなる、請求項２２に記載の方法。
【図１】
【図２】
【図２】
【公表番号】特表２００９−５００５０１（Ｐ２００９−５００５０１Ａ）
【公表日】平成２１年１月８日（２００９．１．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−５２０６８３（Ｐ２００８−５２０６８３）
【出願日】平成１８年７月６日（２００６．７．６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＣＡ２００６／００１１１５
【国際公開番号】ＷＯ２００７／００６１３８
【国際公開日】平成１９年１月１８日（２００７．１．１８）
【出願人】（５０６２４１０４２）ランクセス・インコーポレーテッド (20)
【出願人】（３９１０１８８３５）クイーンズ ユニバーシティ アット キングストン (9)
【氏名又は名称原語表記】ＱＵＥＥＮ’Ｓ ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ ＡＴ ＫＩＮＧＳＴＯＮ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２１年１月８日（２００９．１．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年７月６日（２００６．７．６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＣＡ２００６／００１１１５
【国際公開番号】ＷＯ２００７／００６１３８
【国際公開日】平成１９年１月１８日（２００７．１．１８）
【出願人】（５０６２４１０４２）ランクセス・インコーポレーテッド (20)
【出願人】（３９１０１８８３５）クイーンズ ユニバーシティ アット キングストン (9)
【氏名又は名称原語表記】ＱＵＥＥＮ’Ｓ ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ ＡＴ ＫＩＮＧＳＴＯＮ
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]