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公開番号2022015082
公報種別公開特許公報(A)
公開日2022-01-21
出願番号2020117705
出願日2020-07-08
発明の名称グラフト共重合体およびその製造方法
出願人三井化学株式会社
代理人特許業務法人SSINPAT
主分類C08F 255/02 20060101AFI20220114BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】本発明は、架橋反応に利用可能な不飽和結合を維持しつつ変性されているエチレン・α-オレフィン・非共役ポリエン共重合体を得ることを目的とする。
【解決手段】エチレンと、炭素数3~20のα-オレフィンと、エチリデン基を有する非共役ポリエンとからなるエチレン・α-オレフィン・非共役ポリエン共重合体(A)に由来する主鎖部と、(メタ)アクリル酸アルキルエステル重合体(B)に由来するグラフト部とを含み、前記(メタ)アクリル酸アルキルエステル重合体(B)が、アクリル酸アルキルエステル化合物及び/またはメタクリル酸アルキルエステル化合物由来の構成単位を含むことを特徴とするグラフト共重合体(X)。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項1】
エチレンと、炭素数3~20のα-オレフィンと、エチリデン基を有する非共役ポリエンとからなるエチレン・α-オレフィン・非共役ポリエン共重合体(A)に由来する主鎖部と、
(メタ)アクリル酸アルキルエステル重合体(B)に由来するグラフト部と
を含み、
前記(メタ)アクリル酸アルキルエステル重合体(B)が、アクリル酸アルキルエステル化合物及び/またはメタクリル酸アルキルエステル化合物由来の構成単位を含むことを特徴とするグラフト共重合体(X)。
続きを表示(約 760 文字)【請求項2】
前記エチレン・α-オレフィン・非共役ポリエン共重合体(A)を構成するα-オレフィンが、プロピレンであることを特徴とする請求項1に記載のグラフト共重合体(X)。
【請求項3】
前記アクリル酸アルキルエステル化合物またはメタクリル酸アルキルエステル化合物の、エステル部のアルキル基が、メチル基であることを特徴とする請求項1~2のいずれかに記載のグラフト共重合体(X)。
【請求項4】
エチレン由来の構成単位と、上記α-オレフィン由来の構成単位と、上記エチリデン基を有する非共役ポリエン由来の構成単位と、上記アクリル酸アルキルエステル化合物及び/またはメタクリル酸アルキルエステル化合物由来の構成単位とからなることを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載のグラフト共重合体(X)。
【請求項5】
下記式(I)で定義されるグラフト化率が0.01質量%以上300質量%以下であることを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載のグラフト共重合体(X)。
グラフト化率(%)={(グラフト共重合体(X)の質量)-(エチレン・α-オレフィン・非共役ポリエン共重合体(A)の質量)}/エチレン・α-オレフィン・非共役ポリエン共重合体(A)の質量×100 …(I)
【請求項6】
請求項1~5のいずれか1項に記載のグラフト共重合体(X)を製造する方法であって、
上記エチレン・α-オレフィン・非共役ポリエン共重合体(A)と、上記アクリル酸アルキルエステル化合物及び/またはメタクリル酸アルキルエステル化合物とを、アルキルホウ素を用いてグラフト共重合反応させる、グラフト共重合工程
を有することを特徴とするグラフト共重合体の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、グラフト共重合体およびその製造方法に関する。
続きを表示(約 1,800 文字)【背景技術】
【0002】
α-オレフィン・非共役ポリエン共重合体は現在、自動車分野、産業分野などの様々な分野に汎用的に使用されている。近年それらに対して更なる高付加価値が求められている。
【0003】
ポリマーに新たな付加価値を与える手段の1つとして、ポリマーへのグラフト重合が挙げられる。一般的なポリオレフィンにアクリル系モノマーをグラフト重合することは従来種々行われてきた。
【0004】
例えば、特許文献1には、ポリオレフィン素材に対し、ベンゾフェノン等の光増感剤存在下で、アクリル酸等のアクリル系モノマーを紫外線照射によりグラフト共重合してなるグラフト共重合体が開示されている。ここで、特許文献1には、ポリオレフィン素材として、ポリエチレンのフィルム、ポリプロピレンのフィルム、ポリテトラフルオロエチレンの織布、または、ポリプロピレン繊維を用いてなるグラフト共重合体が具体的に開示されており、このグラフト共重合体が吸水材として用いられることも開示されている。また、特許文献1には、ポリオレフィン素材として、エチレンプロピレンコポリマーを用いることもできることも開示されている。
【0005】
特許文献2にも、ポリオレフィン素材として特定の大きさの微細孔を有するものを採用したことを除いては特許文献1に記載のものと同様のグラフト共重合体が開示されている。
【0006】
ところで、一般に有機過酸化物を開始剤としたグラフト反応は、高温で反応を行う必要があり、ポリマーの分解が問題となる。この問題を回避すべく、グラフト反応を低温で行うための試みもなされてきた。
【0007】
そのような問題を回避する試みの1つとして、アルキルホウ素を開始剤とするポリマーへのグラフト重合が検討されている(特許文献3、非特許文献1)。
ここで、特許文献3には、ポリエチレンやポリプロピレンなどのα-オレフィン重合体と、トリヘキシルホウ素などのアルキルホウ素と、ベンゼンなどの溶媒とを含む混合物を、まず室温にて空気と接触させ、次いで、4-ビニルピリジンやアクリロニトリルなどの極性モノマーを加えて20~150℃で反応させてなるグラフト共重合体が開示されている。ここで、特許文献3の実施例には、極性モノマーとの反応を125℃で行うよりも60~80℃で行う方が好ましいことが示されている。
【0008】
特許文献4には、まず、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン-プロピレン共重合体などのポリオレフィンと、トリブチルボランなどのトリアルキルボランと、無水マレイン酸と、ベンゼンなどの溶媒とを0~150℃で混合して、トリアルキルボラン-無水マレイン酸複合体を含む反応混合物を形成させ、次いで、この反応混合物に空気などの含酸素酸化剤を0~150℃で接触させることにより得られるグラフト共重合体が開示されている。ここで、特許文献4は、グラフト重合反応に関与する反応活性種が、トリアルキルボランに酸素が1分子付加することにより生成する過酸化物であると特定している。その上で、特許文献4は、この過酸化物から生じるアルコキシラジカルがポリオレフィン鎖上にある水素を引き抜き、得られるポリマーラジカルが無水マレイン酸と反応することを示唆している。
【0009】
また、特許文献5には、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン-プロピレン共重合体、プロピレン-ブテン共重合体などのポリオレフィンと、トリブチルホウ素と、水とを含む混合物を空気に接触させ、その後、メタクリル酸やメタクリル酸エステルなどの単量体と反応させることにより得られるグラフト共重合体が開示されている。ここで、特許文献5には、得られたグラフト共重合体が、ポリオレフィンに由来する主鎖部を含むコア部と、単量体のグラフト重合により生成するグラフト部を含むシェル部とからなるコアシェル型構造を有することも示されている。
【0010】
なお、特許文献3~5のいずれにも、グラフト重合の対象とするポリマーとして、ポリオレフィンに代えてEPDMゴムを用いることは記載されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
(【0011】以降は省略されています)

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