聚合物制造方法
【專利摘要】聚合物制造方法，包括：使壓縮性流體與包含能開環(huán)聚合的單體的原料以由下式表示的混合比率彼此接觸，從而允許所述能開環(huán)聚合的單體實施開環(huán)聚合：1>{原料質(zhì)量/(原料質(zhì)量+壓縮性流體質(zhì)量)}≥0.5。
【專利說明】聚合物制造方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及通過能開環(huán)聚合的單體的開環(huán)聚合來制造聚合物的方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 用于制造聚合物的常規(guī)知曉的方法包括能開環(huán)聚合的單體的開環(huán)聚合。例如， 公開了通過使能開環(huán)聚合的單體與丙交酯在熔融狀態(tài)下反應(yīng)以進(jìn)行聚合來制造聚乳酸的 方法（參見PTL1)。根據(jù)該公開的方法，使用辛酸錫作為金屬催化劑并將反應(yīng)溫度設(shè)定為 195°C，使丙交酯在熔融狀態(tài)下反應(yīng)以進(jìn)行聚合。
[0003] 然而，在其中以該方法制造聚乳酸的情況中，超過2重量％的丙交酯殘留在所制 得的聚合物產(chǎn)物中（參見PTL1)。這是因為，在聚乳酸或類似物的開環(huán)聚合反應(yīng)體系中建立 了能開環(huán)聚合的單體與聚合物之間的平衡關(guān)系，因此，當(dāng)能開環(huán)聚合的單體在高溫下聚合 時，傾向于通過作為開環(huán)聚合反應(yīng)的逆反應(yīng)的解聚反應(yīng)產(chǎn)生能開環(huán)聚合的單體。殘留的丙 交酯充當(dāng)所產(chǎn)生的聚合物產(chǎn)物的水解催化劑或者可損害聚合物產(chǎn)物的耐熱性。
[0004] 至于用于在低溫下實施能開環(huán)聚合的單體的開環(huán)聚合的方法，公開了在有機(jī)溶劑 中進(jìn)行丙交酯的開環(huán)聚合的方法（參見PTL2)。根據(jù)該公開的方法，使D-丙交酯在二氯甲 烷溶液中在25°C下聚合，從而得到聚-D-乳酸，其中，所述單體的聚合率為99. 4%。然而，在 其中在有機(jī)溶劑中進(jìn)行聚合的情況下，必須提供用于在聚合后干燥有機(jī)溶劑的步驟，此外， 即使在該干燥步驟后，也難以完全從所制得的聚合物產(chǎn)物除去有機(jī)溶劑。
[0005] 至于用于在沒有有機(jī)溶劑的情況下在低溫下實施能開環(huán)聚合的單體的開環(huán)聚合 的方法，公開了使用不含金屬原子的有機(jī)催化劑在壓縮性流體中使能開環(huán)聚合的單體聚合 的方法（參見PTL3)。根據(jù)該公開的方法，向反應(yīng)容器中加入丙交酯、4-吡咯烷基吡啶以及 超臨界二氧化碳（60°C、lOMPa)，并且允許該混合物反應(yīng)10小時以得到聚乳酸。
[0006] 引文列表
[0007] 專利文獻(xiàn)
[0008] PTL1 :日本專利申請?zhí)亻_（JP-A) No. 08-259676
[0009] PTL2 JP-A No. 2009-001614
[0010] PTL3 JP-A No. 2011-208115


【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] 技術(shù)問題
[0012] 當(dāng)根據(jù)常規(guī)制造方法使能開環(huán)聚合的單體在壓縮性流體中聚合時，存在聚合反應(yīng) 需要長的時間的問題。
[0013] 本發(fā)明目的在于解決本領(lǐng)域中的各種問題并實現(xiàn)以下目標(biāo)。本發(fā)明的目標(biāo)是提供 這樣的聚合物制造方法，其使聚合反應(yīng)所需的時間與在其中根據(jù)常規(guī)制造方法使能開環(huán)聚 合的單體在壓縮性流體中聚合的情況下的相比縮短。
[0014] 問題的解決方案
[0015] 本發(fā)明的聚合物制造方法包括：
[0016] 使壓縮性流體與包含能開環(huán)聚合的單體的原料以由下式表示的混合比率彼此接 觸，從而允許所述能開環(huán)聚合的單體實施開環(huán)聚合：
[0017]

【權(quán)利要求】
1. 聚合物制造方法，包括： (i)使壓縮性流體與包含能開環(huán)聚合的單體的原料以由下式表示的混合比率彼此接 觸，從而允許所述能開環(huán)聚合的單體實施開環(huán)聚合：
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的聚合物制造方法， 其中，所述壓縮性流體具有〇. 23g/cm3-0. 83g/cm3的密度。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2的聚合物制造方法， 其中，使壓縮性流體與包含能開環(huán)聚合的單體的原料彼此接觸使得所述能開環(huán)聚合的 單體熔融。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項的聚合物制造方法， 其中，允許所述能開環(huán)聚合的單體在不含金屬原子的有機(jī)催化劑的存在下實施所述開 環(huán)聚合。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項的聚合物制造方法， 其中，所述能開環(huán)聚合的單體的聚合率是98摩爾％或更高。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項的聚合物制造方法， 其中，所述聚合物具有12, 000或更大的數(shù)均分子量。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項的聚合物制造方法， 其中，所述壓縮性流體包含二氧化碳。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4的聚合物制造方法， 其中，所述不含金屬原子的有機(jī)催化劑是堿性親核氮化合物。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項的聚合物制造方法， 其中，所述能開環(huán)聚合的單體是具有其中包含酯鍵的環(huán)結(jié)構(gòu)的單體。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項的聚合物制造方法， 其中，在（i)中的開環(huán)聚合期間的溫度的下限比所述能開環(huán)聚合的單體的熔點(diǎn)低 50°C，而且，在（i)中的開環(huán)聚合期間的溫度的上限比所述能開環(huán)聚合的單體的熔點(diǎn)高 50。。。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項的聚合物制造方法， 其中，在⑴中的開環(huán)聚合期間的溫度的上限是l〇〇°C。
【文檔編號】C08G85/00GK104114601SQ201380009177
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2013年1月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年2月14日
【發(fā)明者】根本太一, 田中千秋 申請人:株式會社理光