[go: up one dir, main page]

JP6372565B2 - ブロックポリマの製造方法 - Google Patents

ブロックポリマの製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP6372565B2
JP6372565B2 JP2016514562A JP2016514562A JP6372565B2 JP 6372565 B2 JP6372565 B2 JP 6372565B2 JP 2016514562 A JP2016514562 A JP 2016514562A JP 2016514562 A JP2016514562 A JP 2016514562A JP 6372565 B2 JP6372565 B2 JP 6372565B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polymerizable monomer
polymer
monomer
polymerization
molecular weight
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2016514562A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2015162666A1 (ja
Inventor
竹内 一雅
一雅 竹内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Resonac Corp
Original Assignee
Hitachi Chemical Co Ltd
Showa Denko Materials Co Ltd
Resonac Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Chemical Co Ltd, Showa Denko Materials Co Ltd, Resonac Corp filed Critical Hitachi Chemical Co Ltd
Publication of JPWO2015162666A1 publication Critical patent/JPWO2015162666A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6372565B2 publication Critical patent/JP6372565B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F293/00Macromolecular compounds obtained by polymerisation on to a macromolecule having groups capable of inducing the formation of new polymer chains bound exclusively at one or both ends of the starting macromolecule

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Graft Or Block Polymers (AREA)

Description

本発明は、三成分以上のモノマを重合するブロックポリマの製造方法に関する。
アクリルポリマはアクリルモノマをラジカル重合することで容易に製造することが可能であり、目的に応じて数種のアクリルモノマを共重合することで樹脂の特性を幅広く変えることが可能であることから、広く工業的に製造されている。またその製造方法は、塊状重合、溶液重合、懸濁重合などが普及しており、製造するアクリルポリマの分子量やコストなどを鑑み選択されている。従来アクリルポリマは、一般的にフリーラジカル重合で製造されているため、多成分モノマから得られるアクリルポリマはランダム共重合体であり、広い分子量分布を有している。
アクリルポリマは、モノマ種の選択により透明性、接着性、低弾性、高硬度などの特徴を発現でき、光学分野、電子材料分野、構造材料分野などに展開されている。また、アクリル酸やメタクリル酸をその成分として共重合することにより、アルカリ水溶液可溶性を付与して、感光性レジスト材料に供されている。また、グリシジルメタクリレートを共重合することにより、さらに熱硬化反応を組み込んだり、光反応性基を導入して、光反応性を組み込むことが可能であり、例えば接着剤の耐熱性を高めたり、感光性を付与することが可能である。
近年、アクリルポリマの高性能化、高機能化を実現するためブロックポリマやグラフトポリマ、星型ポリマなどの構造制御を可能とするリビングラジカル重合が、種々、開発されている。アクリルポリマの合成法として可逆的付加開裂連鎖移動(RAFT)重合が、リビングラジカル重合方法として開発されている。RAFT重合はチオカーボネート構造を有する連鎖移動剤を用いることでポリマ成長末端が可逆的な付加開裂を起こしモノマへの連鎖移動を起こすことでリビング重合の挙動をとる。RAFT重合は、アクリル酸やメタクリル酸を保護基なしで重合することが可能であり、種々のアクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、スチレン等との共重合を可能とする(特許文献1、2を参照)。
特表2000−515181号公報 特開2010−59231号公報
本発明は、三成分以上の多成分共重合ポリマの製造方法において、特定の重合性モノマに起因するポリマの物性が、ポリマのシークエンスにより変化しないように、他のモノマのブロック性を高めることが可能なブロックポリマを得ることを課題とする。
中でもアクリルポリマとして、そのようなブロックポリマを製造することを目的とし、その中でも、アクリル酸又はメタクリル酸を含む三成分以上の多成分共重合ポリマにおいて、アクリル酸又はメタクリル酸由来以外の構造単位をブロック化でき、溶剤溶解性やアルカリ水溶液への溶解性を低下しない特性を有するアクリルポリマを得ることを目的とする。
本発明は 三成分以上の重合性モノマを重合するブロックポリマの製造方法であって、第一の重合性モノマと第二の重合性モノマをリビング重合により重合して第一のポリマユニットを得る工程Aと、その後、第一の重合性モノマと、第二の重合性モノマとは異なる第三の重合性モノマを添加して第二のポリマユニットを鎖伸張する工程Bとを、有するブロックポリマの製造方法に関する。
また本発明は、前記工程A、前記工程Bの後、さらに第一の重合性モノマと、第三の重合性モノマとは異なる第四の重合性モノマを添加して第三のポリマユニットを鎖伸張する工程Cを有する前記ブロックポリマの製造方法に関する。
また本発明は、前記工程Cの後、第一の重合性モノマと直前の第n番目の重合性モノマとは異なる第n+1番目の重合性モノマを鎖伸張させる工程を、さらに1工程以上繰り返す前記ブロックポリマの製造方法に関する。
また本発明は、第一の重合性モノマがカルボキシル基含有重合性モノマである前記各ブロックポリマの製造方法に関する。
さらに本発明は、前記第二以降の重合性モノマが、アクリルモノマ、スチレン系モノマ又はアクリロニトリルである前記各ブロックポリマの製造方法に関する。
本発明のブロックポリマの製造方法によれば、三成分以上の多成分共重合ポリマにおいて、特定の重合性モノマに起因するポリマの物性がポリマのシークエンスにより変化しないように他のモノマのブロック性を高めることができる。また、本発明の製造方法によれば、溶剤やアルカリ水溶液への溶解性に優れるアクリル酸又はメタクリル酸を有するブロックポリマを簡便に製造することが可能であり、得られるアクリルポリマは、感光性レジスト、接着剤、光硬化用樹脂として好適に適用可能である。
実施例1の第一ポリマユニット合成時、及び第二ポリマユニット鎖伸張後のゲルパーミエーションクロマトグラム1:第一ポリマユニット合成時のゲルパーミエーションクロマトグラム2:第二ポリマユニット鎖伸張後のゲルパーミエーションクロマトグラム
実施例1の第一ポリマユニット合成時の1H−NMRスペクトル3:メタクリル酸のOHのシグナル4:スチレンの芳香環のシグナル
実施例1の第二ポリマユニット鎖伸張後の1H−NMRスペクトル5:メタクリル酸のOHのシグナル6:スチレンとメタクリル酸ベンジルの芳香環のシグナル7:メタクリル酸ベンジルのメチレンのシグナル
本発明の製造方法は、三成分以上の重合性モノマを重合してなるブロックポリマの製造方法であって、第一の重合性モノマと第二の重合性モノマをリビング重合により重合して第一のポリマユニットを得る工程Aと、その後、第一の重合性モノマと、第二の重合性モノマとは異なる第三の重合性モノマを添加して第二のポリマユニットを鎖伸張する工程Bとを有する。
また、本発明の製造方法は、前記工程A、前記工程Bの後、さらに第一の重合性モノマと、第三の重合性モノマとは異なる第四の重合性モノマを添加して第三のポリマユニットを鎖伸張する工程Cを有することが可能である。
さらに本発明の製造方法は、前記工程Cの後、第一の重合性モノマと直前の第n番目の重合性モノマとは異なる第n+1番目の重合性モノマを鎖伸張させる工程を、さらに1工程以上繰り返すことが可能である。
本発明におけるリビング重合としては、アニオン重合や、原子移動ラジカル重合(ATRP)、ニトロキシドリビングラジカル重合(NMP)、可逆的付加開裂連鎖移動(RAFT)重合、有機テルル媒介リビングラジカル重合(TERP)、可逆連鎖移動触媒重合(RTCP)などが利用できる。
リビングラジカル重合は、ラジカル重合において、成長ラジカルを可逆的に保護し、保護基の脱保護(活性化)、モノマの付加(成長)、保護(不活性化)の繰り返しにより分子鎖が少しずつ、ほぼ均等に成長し、分子量分布の狭い高分子が得られる。モノマが反応系から枯渇しても新たにモノマを供給することにより重合が開始され鎖伸張が起こる。中でも連鎖移動剤である保護基としてチオエステルを用いる可逆的付加開裂連鎖移動重合(RAFT)は、重合可能なモノマ種が多く、アクリル酸やメタクリル酸を直接、共重合できる点で好ましい。
このRAFT重合においては、一般式(1)で表される構造のチオカーボネート化合物を連鎖移動剤として用いることができる。
Figure 0006372565
(Rは、一価の基を示し、Zは、一価の基を示す。)
ここで、Rとしては、クミル基、シアノプロピル基、フェニルプロピル基、シアノフェニルメチル基、エチルカルボキシプロピル基、2,4,4−トリメチルペンタン−2−イル基、1−シアノエチル基、1−フェニルエチル基、ターシャリーブチル基、シアノメチル基、ベンジル基等が好ましいものとして挙げられる。
また、Zとしては、フェニル基、メチルチオイル基、ピロール基、メチル基、フェノキシ基、エトキシ基、ジメチルアミノ基等が好ましいものとして挙げられる。
これらの連鎖移動剤の具体例としては、クミルジチオベンゾエート、2−シアノ−2−プロピルベンゾチオエート、4−シアノ−4[(ドデシルスルファニルチオカルボニル)スルファニル]ペンタン酸、シアノメチルメチル(フェニル)カルバモジチオエート、4−シアノ−4−(フェニルカルボノチオイルチオ)ペンタン酸、2−シアノ−2−プロピルドデシルトリチオカーボネート、2−(ドデシルチオカルボノチオイルチオ)−2−メチルプロピオン酸、シアノメチルドデシルトリチオカーボネート等が挙げられ、これらは市販されているが、これらに限定されるものではない。
本発明において、重合性モノマとしては、重合性炭素炭素不飽和二重結合を有するモノマが挙げられ、具体的には、アクリルモノマ、スチレン系モノマ、アクリロニトリル 等が挙げられる。
なおここで、アクリルモノマとは、アクリロイル基(CH=CH−CO−)又はメタクリロイル基(CH=C(CH)−CO−)を有するモノマをさす。
本発明の製造方法は、アクリルモノマやスチレン系モノマを重合性モノマとして用いたアクリルポリマ(前記アクリルモノマをその重合成分として用いたポリマを指す)のブロックポリマの製造に適用されることが好ましい。
本発明において、第一の重合性モノマとしては、特に制限はなく、例えば、カルボキシル基含有モノマが挙げられ、中でも、アクリル酸、メタクリル酸等が好ましいものとして挙げられる。
また、第二の重合性モノマ、第三の重合性モノマ、第四、第五、第六・・・の重合性モノマ(即ち、第nの重合性モノマとは異なる第n+1番目の重合性モノマ)としては、前記第一の重合性モノマ以外の、アクリルモノマ、スチレン系モノマ、アクリロニトリル等が好ましいものとして挙げられる。
中でも、本発明の製造方法により得ることが好適なモノマの組み合わせとして、第一の重合性モノマ;(メタ)アクリル酸、第二以降のモノマ;スチレン、(メタ)アクリル酸べンジル、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸ラウリル等、であるものが挙げられる。
(なお、(メタ)アクリル酸○○とは、アクリル酸○○又はメタクリル酸○○を意味する。)
本発明において、前記一般式(1)で表される構造のチオカーボネート化合物を連鎖移動剤として用い、第一の重合性モノマ(例えばアクリル酸又はメタクリル酸)と第二の重合性モノマをリビング重合により重合して第一のポリマユニットを合成するが、重合がある程度進んだ時点で、第一のポリマユニットとなるポリマを再沈殿や減圧留去により回収した後、第一の重合性モノマと第三の重合性モノマと共に加えることで、第二のポリマユニットを鎖伸張させることができる。この場合、少量のラジカル開始剤を添加してもよい。
また一般式(1)で表される構造のチオカーボネート化合物を連鎖移動剤として用い、第一の重合性モノマと第二の重合性モノマをリビング重合により重合して第一のポリマユニットを合成し、重合がある程度進んだ時点で、同じ反応器に、第一の重合性モノマと第三の重合性モノマを添加して第二のポリマユニットを鎖伸張させることで、本発明のブロックポリマを得ることができる。
最初に用いる第一の重合性モノマ、これと重合可能な第二のモノマ、後から投入する第一の重合性モノマ、これと重合可能な第三のモノマの、それぞれのモル量及び一般式(1)で表されるチオカーボネート化合物のモル比を制御することで、得られるブロックポリマの分子量や、第一のポリマユニットの分子量(鎖長)、第二のポリマユニットの分子量(鎖長)を調整することが可能である。
一般に、連載移動剤、具体的には一般式(1)表される化合物と、ラジカル開始剤のモル比率は20/1〜1/5が好ましく、10/1〜1/4がより好ましい。一般式(1)で表される化合物とラジカル開始剤の比率が20/1以下とすることで単分散性を保ちつつ重合反応速度を速めとすることができるので工業的に好ましく、一方1/5以上とすることで、ラジカル開始剤から直接モノマへの連鎖移動が起こることを避けることができ、本発明のブロックポリマとは異なるランダムポリマや第一のポリマユニット単独、第二のポリマユニット単独のポリマの副生を抑制し、良好なブロックポリマを得ることが可能である。
重合反応の温度は使用するラジカル開始剤の分解温度により異なり、特に制限するものではないが、一般的に半減期分解温度マイナス2℃からプラス20℃で行うことが好ましい。温度を半減期分解温度に対してこの範囲に制御することにより、分子量分布を小さくでき、一般式(1)の構造を持たないポリマの副生によるブロック化低下の抑制が可能となる。
本発明のブロックポリマを合成するためのラジカル開始剤としては過酸化ベンゾイル、過酸化アセチル、過酸化ラウロイル、過酸化ジt−ブチル、クメンヒドロペルオキシド、t−ブチルヒドロペルオキシド、ジクミルペルオキシド等の過酸化物開始剤、AIBN(2、2’−アゾビスイソブチロニトリル)、V−65(アゾビスジメチルバレロニトリル)等のアゾ開始剤などが挙げられる。中でもAIBN(2,2’−アゾビスイソブチロニトリル)が好ましい。
本発明のブロックポリマは溶液重合、懸濁重合、乳化重合、固相重合などで合成することが可能であるが、重量平均分子量で2,000〜300,000の樹脂を得るには溶液重合が好ましく、重量平均分子量で300,000〜1,000,000の樹脂を得るには懸濁重合が好ましい。用いるモノマの極性や反応性により重合方法は適宜選択されるが、アクリル酸やメタクリル酸を用いる場合、その溶解性の点から溶媒に可溶なアクリルポリマを合成するには溶液重合で行うことが好ましい。
本発明で製造するブロックポリマの分子量に特に制限はないが、一般に、重量平均分子量で10,000〜200,000が好ましい。また、分子分散度は一般に、1.2〜4.0が好ましい。なお、分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー法により測定し、標準ポリスチレン検量線を用いて換算することで求めることができる。
溶液重合は、重合可能なモノマ、連鎖移動剤、ラジカル開始剤及び生成する樹脂を溶解可能な溶剤に溶かし、ラジカル開始剤によって決まる温度まで加温することで行われる。このとき空気下でも重合を行うことは可能であるが,窒素下で行うことが好ましい。
溶液重合で使用する溶剤は重合可能なモノマ、連鎖移動剤、ラジカル開始剤及び生成する樹脂を溶解可能であれば特に制限されないが、重合を行う温度以上の沸点を有することが好ましい。重合を行う温度が、使用する溶剤の沸点よりも高い場合には、加圧下での反応により行うことができる。
用いる有機溶媒としては、メトキシエタノール、エトキシエタノール、トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノール、シクロヘキサノン、酢酸ブチル、クロルベンゼン、ジオキサン、プロピレングリコールモノメチルエーテル等が用いられ、特に制限されない。これらは単独で、又は適宜混合して用いることができる。
RAFT重合では一般的にアクリル成長末端からメタクリレートモノマへの連鎖移動は起こらない。このため複数のモノマを共重合するときのモノマの配合手順や組合せは重要である。よって、複数のモノマを同時に仕込む場合には、アクリロイル基を有するモノマのみの組合せ、又はメタクリロイル基を有するモノマのみの組合せで行うのが好ましい。
本発明において、ブロック重合で段階的にポリマを成長させるには、アクリロイル基を有するモノマのみの組合せで重合するか、又はメタクリロイル基を有するモノマのみの組合せでメタクリロイル基を有するモノマを重合させた後にアクリロイル基を有するモノマを重合することが好ましい。
本発明により得られるブロックポリマは、例えば、感光性材料、接着剤、粘着剤、コーティング材料、分散剤等の用途において優れた諸特性を示すことが期待される。
以下に実施例を挙げて説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
(実施例1)
環流冷却器、温度計、撹拌器、窒素導入管を備えた500ミリリットルのセパラブルフラスコにメタクリル酸(和光純薬株式会社製)25.0g(290mmol)、スチレンモノマ(和光純薬株式会社製)67.5g(648mmol)、クミルジチオベンゾエート1.46g(5.36mmol)、アゾビスイソブチロニトリル(和光純薬株式会社、純度98%)0.45g(2.73mmol)を仕込み、室温で窒素をバブリングし、30分間撹拌した。温度を65℃に上げ30分撹拌し、その後温度を70℃に上げた。反応液の粘度が上がったら、別途、窒素を30分間バブリングしておいたトルエン/プロピレングリコールモノメチルエーテル(2/3重量比)混合液を46g加えてさらに撹拌した。80℃で2時間撹拌し、固形分と分子量を測定した。固形分から換算した重合率は94%、スチレン/メタクリル酸ユニットの重量平均分子量(Mw)は12,900、数平均分子量(Mn)は9,200であった。この反応液にメタクリル酸(和光純薬株式会社製)15.5g(181mmol)、ベンジルメタクリレート(日立化成株式会社製ファンクリルFA−BZM)42.0g(238mmol)を加えてさらに70℃で撹拌を続けた。反応液の粘度が上がったら別途、窒素を30分間バブリングしておいたトルエン/プロピレングリコールモノメチルエーテル(2/3重量比)混合液を46g加えてさらに撹拌した。80℃で4時間撹拌し、固形分と分子量を測定した。反応終了後、アクリルポリマのトルエン/プロピレングリコールモノメチルエーテル(2/3重量比)混合溶液を得た。得られたポリマの重量平均分子量(Mw)は21,900、数平均分子量(Mn)は15,100、ワニスの固形分は34質量%であった。
(実施例2)
環流冷却器、温度計、撹拌器、窒素導入管を備えた500ミリリットルのセパラブルフラスコにメタクリル酸(和光純薬株式会社製)25.0g(290mmol)、スチレンモノマ(和光純薬株式会社製)67.5g(648mmol)、クミルジチオベンゾエート0.68g(2.5mmol)、アゾビスイソブチロニトリル(和光純薬株式会社、純度98%)0.21g(1.28mmol)を仕込み、室温で窒素をバブリングし、30分間撹拌した。温度を65℃に上げ30分撹拌し、その後温度を70℃に上げた。反応液の粘度が上がったら、別途、窒素を30分間バブリングしておいたトルエン/プロピレングリコールモノメチルエーテル(2/3重量比)混合液を46g加えてさらに撹拌した。80℃で2時間撹拌し、固形分と分子量を測定した。固形分から換算した重合率は92%、スチレン/メタクリル酸ユニットの重量平均分子量(Mw)は21,400、数平均分子量(Mn)は16,900であった。この反応液にメタクリル酸(和光純薬株式会社製)15.5g(181mmol)、ベンジルメタクリレート(日立化成株式会社製ファンクリルFA−BZM)42.0g(238mmol)を加えてさらに70℃で撹拌を続けた。反応液の粘度が上がったら別途、窒素を30分間バブリングしておいたトルエン/プロピレングリコールモノメチルエーテル(2/3重量比)混合液を46g加えてさらに撹拌した。80℃で4時間撹拌し、固形分と分子量を測定した。反応終了後、アクリルポリマのトルエン/プロピレングリコールモノメチルエーテル(2/3重量比)混合溶液を得た。得られたポリマの重量平均分子量(Mw)は40,300、数平均分子量(Mn)は32,000、ワニスの固形分は34質量%であった。
(実施例3)
環流冷却器、温度計、撹拌器、窒素導入管を備えた500ミリリットルのセパラブルフラスコにメタクリル酸(和光純薬株式会社製)25.0g(290mmol)、スチレンモノマ(和光純薬株式会社製)67.5g(648mmol)、クミルジチオベンゾエート1.12g(4.1mmol)、アゾビスイソブチロニトリル(和光純薬株式会社、純度98%)0.17g(1.01mmol)を仕込み、室温で窒素をバブリングし、30分間撹拌した。温度を65℃に上げ30分撹拌し、その後温度を70℃に上げた。反応液の粘度が上がったら、別途、窒素を30分間バブリングしておいたトルエン/プロピレングリコールモノメチルエーテル(2/3重量比)混合液を46g加えてさらに撹拌した。80℃で2時間撹拌し、固形分と分子量を測定した。固形分から換算した重合率は92%、スチレン/メタクリル酸ユニットの重量平均分子量(Mw)は11,300、数平均分子量(Mn)は9,000であった。室温に冷却後、反応液をヘキサンで再沈し40℃で真空乾燥した。得られた固形物50.0g、トルエン/プロピレングリコールモノメチルエーテル(2/3重量比)混合液46g、メタクリル酸(和光純薬株式会社製)8.4g(97.6mmol)、ベンジルメタクリレート(日立化成株式会社製ファンクリルFA−BZM)22.7g(128.8mmol)を加えて撹拌し、固形物が溶解後、温度を70℃に上げ撹拌した。反応液の粘度が上がったら別途、窒素を30分間バブリングしておいたトルエン/プロピレングリコールモノメチルエーテル(2/3重量比)混合液を46g加えてさらに撹拌した。80℃で2時間撹拌し、固形分と分子量を測定した。反応終了後、アクリルポリマのトルエン/プロピレングリコールモノメチルエーテル(2/3重量比)混合溶液を得た。メタクリル酸/ベンジルメタクリレートのユニットを含めた最終のアクリルポリマの重量平均分子量(Mw)は、30,500、数平均分子量(Mn)は23,800、ワニスの固形分は34質量%であった。
(実施例4〜6)
実施例1に従い、下記表に示したモノマ、RAFT化剤の組合せでアクリルポリマを得た。
(比較例1)
環流冷却器、温度計、撹拌器、窒素導入管を備えた500ミリリットルのセパラブルフラスコにスチレンモノマ(和光純薬株式会社製)63.0g( 605mmol)、ベンジルメタクリレート(日立化成株式会社製ファンクリルFA−BZM)39.2g(222mmol)、クミルジチオベンゾエート1.34g(4.93mmol)、アゾビスイソブチロニトリル(和光純薬株式会社、純度98%)0.184g(1.10mmol)を仕込み、室温で窒素をバブリングし、30分間撹拌した。温度を65℃に上げ30分撹拌し、その後温度を70℃に上げ2時間撹拌し、さらに80℃で2時間撹拌し、固形分と分子量を測定した。固形分から換算した重合率は96%、スチレン/メタクリル酸ベンジルユニットの重量平均分子量(Mw)は14,100、数平均分子量(Mn)は11,300であった。この反応液にメタクリル酸(和光純薬株式会社製)37.8g(439mmol)、トルエン/プロピレングリコールモノメチルエーテル(2/3重量比)混合液46gを加えて70℃で撹拌を続けた。反応液の粘度が上がったら別途、窒素を30分間バブリングしておいたプロピレングリコールモノメチルエーテルを46g加えてさらに撹拌した。80℃で4時間撹拌し、固形分と分子量を測定した。反応終了後、アクリルポリマのトルエン/プロピレングリコールモノメチルエーテル(2/3重量比)混合溶液を得た。得られたポリマの重量平均分子量(Mw)は20,900、数平均分子量(Mn)は16,000、ワニスの固形分は34質量%であった。
(比較例2)
比較例1に従い、メタクリル酸ベンジル、スチレンをそれぞれブロックユニットとするアクリルポリマを得た。
(参考例1)
環流冷却器、温度計、撹拌器、窒素導入管を備えた500ミリリットルのセパラブルフラスコにスチレンモノマ(和光純薬株式会社製)45.0g(432mmol)、メタクリル酸(和光純薬株式会社製)27.0g(314mmol)、メタクリル酸ベンジル(日立化成株式会社製ファンクリルFA−BZM)28.0g(159mmol)、クミルジチオベンゾエート1.24g(4.55mmol)、アゾビスイソブチロニトリル(和光純薬株式会社、純度98%)0.15g(0.88mmol)を仕込み、室温で窒素をバブリングし、30分間撹拌した。温度を65℃に上げ30分撹拌し、その後温度を70℃に上げ2時間撹拌し、反応液の粘度が上がったら別途、窒素を30分間バブリングしておいたプロピレングリコールモノメチルエーテルを46g加えてさらに撹拌した。さらに80℃で4時間撹拌し、固形分と分子量を測定した。固形分から換算した重合率は96%であった。反応終了後、アクリルポリマのトルエン/プロピレングリコールモノメチルエーテル(2/3重量比)混合溶液を得た。得られたポリマの重量平均分子量(Mw)は24,500、数平均分子量(Mn)は25,400、ワニスの固形分は34質量%であった。
[評価]
反応液、及び得られたアクリルポリマの評価は以下に従い行った。
[固形分、反応率の測定]反応液又はアクリルポリマワニスの固形分は精秤したアルミシャーレに約1gを精秤し150℃で15分加熱した後に再度、精秤し以下の式により求めた。
固形分(%)=[加熱後の重量(g)−アルミシャーレの重量(g)]/アクリルポリマワニスの重量(g)×100
反応率(%)=固形分(%)/[全仕込みアクリルモノマ(g)/全仕込み量(g)×100]
[分子量の測定]
実施例及び比較例のアクリルポリマの数平均分子量(Mn)、重量平均分子量(Mw)、及びMw/Mnは、アクリルポリマの分子量分布のクロマトグラムをGPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)により測定し、25℃における標準ポリスチレンの溶離時間から換算して求めた。なお、測定装置は、東ソー株式会社製EcoSEC、HLC−8320GPC、GPCの溶離液としては、テトラヒドロフランを使用し、カラムは、ゲルパックGL−A−150、ゲルパックGL−A−10(日立ハイテクノロジーズ株式会社製商品名)を直結したものを使用した。
[アクリルポリマのモノマ組成解析]
実施例及び比較例のアクリルポリマのモノマ組成は核磁気共鳴スペクトル(NMR)により求めた。
[評価結果]
Figure 0006372565




















Figure 0006372565

























Figure 0006372565





















Figure 0006372565

Claims (3)

  1. 三成分以上の重合性モノマを重合するブロックポリマの製造方法であって、第一の重合性モノマと第二の重合性モノマをリビング重合により重合して第一のポリマユニットを得る工程Aと、その後、第一の重合性モノマと、第二の重合性モノマとは異なる第三の重合性モノマを添加して第二のポリマユニットを鎖伸張する工程Bとを有し、
    第一の重合性モノマがカルボキシル基含有重合性モノマであり、
    第二以降の重合性モノマが、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸ラウリル、スチレン系モノマ又はアクリロニトリルである、ブロックポリマの製造方法。
  2. 前記工程A、前記工程Bの後、さらに第一の重合性モノマと、第三の重合性モノマとは異なる第四の重合性モノマを添加して第三のポリマユニットを鎖伸張する工程Cを有する請求項1記載のブロックポリマの製造方法。
  3. 前記工程Cの後、第一の重合性モノマと第(n+1の重合性モノマを添加して第nのポリマユニットを鎖伸張させる工程(nは4以上の整数)を、さらに1工程以上繰り返し、第(n+1)の重合性モノマが、第(n−1)のポリマユニットを鎖伸張させる工程で添加された第nの重合性モノマとは異なる、請求項2記載のブロックポリマの製造方法。
JP2016514562A 2014-04-21 2014-04-21 ブロックポリマの製造方法 Active JP6372565B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2014/061171 WO2015162666A1 (ja) 2014-04-21 2014-04-21 ブロックポリマの製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2015162666A1 JPWO2015162666A1 (ja) 2017-04-13
JP6372565B2 true JP6372565B2 (ja) 2018-08-15

Family

ID=54331862

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016514562A Active JP6372565B2 (ja) 2014-04-21 2014-04-21 ブロックポリマの製造方法

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP6372565B2 (ja)
WO (1) WO2015162666A1 (ja)

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BR0012106A (pt) * 1999-06-03 2002-03-12 Ppg Ind Ohio Inc Copolìmeros em blocos preparados por polimerização de radical controlada e seus usos como modificadores de fluxo
WO2001016187A1 (fr) * 1999-09-01 2001-03-08 Rhodia Chimie Composition aqueuse gelifiee comportant un copolymere a blocs comprenant au moins un bloc hydrosoluble et un bloc hydrophobe
EP1493755A1 (en) * 2003-06-30 2005-01-05 Henkel KGaA Zero valent metal initiated gas-phase deposition polymerization (GDP)
FR2868784B1 (fr) * 2004-04-09 2006-05-26 Oreal Copolymere sequence, composition le comprenant et procede de traitement cosmetique
JP2006124588A (ja) * 2004-10-29 2006-05-18 Kaneka Corp 熱可塑性エラストマー組成物および成形品
FR2889703A1 (fr) * 2005-08-09 2007-02-16 Arkema Sa Procede de preparation d'un materiau polymerique comprenant un copolymere multibloc obtenu par polymerisation radicalaire controlee
JP5475771B2 (ja) * 2008-07-07 2014-04-16 アーケマ・インコーポレイテッド 両親媒性ブロックコポリマー配合物
DE102011005493A1 (de) * 2011-03-14 2012-09-20 Evonik Rohmax Additives Gmbh Estergruppen-umfassende Copolymere und deren Verwendung in Schmiermitteln
JP5966534B2 (ja) * 2012-04-04 2016-08-10 山陽色素株式会社 カラーフィルター用共重合体、顔料分散体及びレジスト組成物

Also Published As

Publication number Publication date
WO2015162666A1 (ja) 2015-10-29
JPWO2015162666A1 (ja) 2017-04-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2020100852A (ja) ブロックポリマ
US6150468A (en) Water soluble amphiphilic heteratom star polymers and their use as emulsion stabilizers in emulsion polymerization
WO2017199562A1 (ja) マクロモノマー共重合体およびその製造方法
JP2000169531A (ja) ブロック共重合体の製造方法
JP2019023319A (ja) ブロックポリマ及びその製造方法
JP6372565B2 (ja) ブロックポリマの製造方法
JP2015214614A (ja) ブロックポリマ及びその製造方法
JP7318883B2 (ja) (メタ)アクリル系樹脂組成物
JP6484927B2 (ja) ブロックポリマ及びその製造方法
JP6484928B2 (ja) ブロックポリマ及びその製造方法
JP2019023320A (ja) ブロックポリマ及びその製造方法
JP2016029129A (ja) 接着剤組成物及び接着フィルム
TWI838455B (zh) 含環碳酸酯基的(甲基)丙烯酸酯單體及聚合物
WO2001096411A1 (en) Water soluble ampiphilic heteratom star polymers and their use as emulsion stabilizers in emulsion polymerization
JP2023140062A (ja) 共重合体及び樹脂組成物
JP7415485B2 (ja) ブロック共重合体の製造方法
JP4001108B2 (ja) 硬化物及び塗膜の製造方法
JP7634832B2 (ja) ビニル重合体及びその製造方法
EP4511406B1 (en) Method for producing biobased degradable copolymers by radical polymerization of ketene acetals and crotonic acid or its esters and copolymers thus produced as well as uses thereof
JP3894804B2 (ja) ビニルエーテル基含有(メタ)アクリル酸エステル系重合体の製造方法
JP6592882B2 (ja) グラフト重合体及びその製造法
JP2001049149A (ja) 塗料用ワニスの製造方法
JP2007246917A (ja) (メタ)アクリル酸系重合体の製造方法
JP2024135517A (ja) ビニル重合体の製造方法、重合性組成物、及びビニル重合体
JP3958056B2 (ja) ビニルエーテル基含有(メタ)アクリル酸エステル系共重合体およびその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20161108

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20171207

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180131

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20180131

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20180619

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180702

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6372565

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350