Método para retirar metal y método para producir un polímero.

Un método para retirar rutenio metálico incorporado dentro de un complejo de rutenio de un sistema de polimerización,

que comprende: añadir un compuesto de nitrilo que es capaz de coordinarse con el rutenio por medio de una sustitución de un ligando de dicho complejo de rutenio, precipitando de este modo otro complejo de rutenio en el que un ligando ha sido sustituido.

Método para retirar metal y método para producir un polímero Campo técnico La presente invención se refiere a un método para retirar metal y un método para producir un polímero, y se refiere más específicamente a un método para retirar complejos de rutenio y un método para producir un polímero del que han sido retirados complejos de rutenio.

Antecedentes de la técnica En los últimos años, se ha realizado mucha investigación en métodos de polimerización, con el objetivo de obtener polímeros que funcionan como materiales de alto valor añadido o materiales altamente funcionales que exhiben propiedades o función superiores, y se usan frecuentemente catalizadores metálicos en estas reacciones de polimerización. En los métodos de polimerización que usan tales catalizadores metálicos, el catalizador metálico permanece dentro del polímero producido, y se han propuesto diversos métodos para recuperar este catalizador metálico (véanse las referencias de patente 1 a 5) .

Un ejemplo de los métodos de polimerización descritos anteriormente es un método de polimerización viva por radicales (por ejemplo, véase la referencia no de patente 1) , y en este tipo de método de polimerización viva por radicales, se usa principalmente como catalizador un complejo de cobre o complejo de rutenio. Un ejemplo de un método que ha sido propuesto para retirar el complejo de cobre de un polímero producido usando tal complejo de cobre es un método que implica añadir un ácido orgánico (véase la referencia de patente 6) .

[Referencia de patente 1] Solicitud de patente japonesa no examinada, primera publicación Nº Hei 8-141407 [Referencia de patente 2] Solicitud de patente japonesa no examinada, primera publicación Nº Hei 6-41652 [Referencia de patente 3] Solicitud de patente japonesa no examinada, primera publicación Nº 2000-239210 [Referencia de patente 4] Solicitud de patente japonesa no examinada, primera publicación Nº 2001-48824 [Referencia de patente 5] Solicitud de patente japonesa no examinada, primera publicación Nº 2002-249457 [Referencia de patente 6] Solicitud de patente japonesa no examinada, primera publicación Nº Hei 2003-147015 [Referencia no de patente 1] Chemistr y Today, junio de 2001, páginas 34 a 42.

Descripción de la invención Problemas a ser solucionados por la invención En los métodos de polimerización que usan un catalizador metálico, surge el problema de que el catalizador metálico permanece dentro del polímero producido. Como se describió anteriormente, se ha propuesto una multitud de métodos para retirar este tipo de catalizador metálico residual, y en el método para retirar un complejo de cobre descrito en la referencia de patente 6, debido a que el complejo de cobre existe en la forma de iones dentro del sistema, se usa una técnica en la que estos iones son atrapados con un ácido orgánico. Por otro lado, debido a que los complejos de cobre son solubles en agua, se puede retirar una gran proporción de los complejos de cobre simplemente lavando con agua.

En contraste, los complejos de rutenio son o bien insolubles o bien escasamente solubles en agua, lo que significa que retirar tales complejos mediante un lavado con agua es extremadamente difícil, y por consiguiente, se ha buscado intensamente un método para retirar eficazmente estos complejos de rutenio, que son, de manera general, extremadamente difíciles de retirar.

Un objeto de la presente invención es proporcionar un método para retirar fácilmente y eficazmente complejos de rutenio, que son generalmente difíciles de retirar, de un polímero, así como un método para producir un polímero que emplea tal método de retirada.

Medios para solucionar los problemas Los inventores de la presente invención emprendieron el desarrollo de un método para retirar un complejo de rutenio de un polímero producido usando un complejo de rutenio como catalizador de polimerización, en donde el método no era un método no industrial tal como un método de purificación en columna o de adsorción, sino que era por el contrario un método industrialmente aplicable, y, como resultado de una investigación intensiva, descubrieron que añadiendo un compuesto al sistema de reacción que es capaz de coordinarse por medio de una sustitución de un ligando del complejo de rutenio, pudo precipitar un complejo de rutenio por medio del tipo de reacción mostrado a continuación, y que, como resultado, el complejo de rutenio pudo ser retirado fácilmente y eficazmente, y por lo tanto pudieron completar la presente invención.

[Fórmula I]

** (Ver fórmula) **

En otras palabras, la presente invención se refiere a: (1) un método para retirar rutenio metálico incorporado dentro de un complejo de rutenio de un sistema de polimerización, que incluye la etapa de añadir un compuesto de nitrilo que es capaz de coordinarse por medio de una sustitución de un ligando del complejo de rutenio, precipitando de este modo otro complejo de rutenio en el que ha sido sustituido un ligando; (2) un método para retirar rutenio metálico según (1) anterior, en donde el sistema de polimerización es un sistema de polimerización viva por radicales; (3) un método para retirar rutenio metálico según (2) anterior, en donde se usa una amina terciaria como acelerante de reacción para la polimerización viva por radicales; (4) un método para retirar rutenio metálico según uno cualquiera de (1) a (3) anteriores, en donde el complejo de rutenio es diclorotris (trifenilfosfina) rutenio; y (5) un método para producir un polímero, en donde se usa un método para retirar rutenio metálico según uno cualquiera de (1) a (4) anteriores para retirar el metal y purificar el polímero.

Efectos de la invención Según la presente invención, se pueden retirar fácilmente y eficazmente complejos de rutenio de un polímero o una disolución de polimerización obtenida después de la recuperación de un polímero, y además, se puede obtener un polímero purificado del que los complejos de rutenio han sido satisfactoriamente retirados.

Mejor modo para llevar a cabo la invención No hay restricciones particulares sobre el método para retirar un metal de la presente invención, a condición de que el método represente un método para retirar un complejo de rutenio de un sistema de polimerización, e incluye la etapa de añadir un compuesto de nitrilo que es capaz de coordinarse por medio de una sustitución de un ligando del complejo de rutenio, precipitando de este modo otro complejo de rutenio en el que ha sido sustituido un ligando, y como tal, el método es un método de retirada para un polímero polimerizado o una disolución de polímero obtenida después de la recuperación de un polímero, y más específicamente, es un método de retirada para un polímero o una disolución de polímero obtenida realizando una polimerización usando cualquiera de diversos métodos que usan un complejo de rutenio como catalizador, tal como un método de polimerización viva por radicales. Los ejemplos de la forma del precipitado del complejo de rutenio incluyen un estado dispersado y un estado sedimentado, y la retirada posterior del complejo de rutenio se puede conseguir por filtración normal, filtración a presión reducida, filtración presurizada, filtración centrífuga o decantación. Según un método para retirar un metal según la presente invención, la cantidad de complejo de rutenio residual puede ser reducida hasta un nivel no más alto que 10 ppm.

No hay restricciones particulares sobre el complejo de rutenio en la presente invención, a condición de que sea un complejo que tenga un núcleo de rutenio metal rodeado de ligandos, y los ejemplos adecuados de los ligandos que

forman el complejo incluyen triarilfosfinas de 18 a 54 átomos de carbono tales como trifenilfosfina y trinaftilfosfina; trialquilfosfinas de 3 a 18 átomos de carbono tales como trietilfosfina y tributilfosfina; triarilfosfitos tales como trifenilfosfito; difenilfosfinoetano; átomos de halógeno tales como un átomo de yodo, bromo o cloro; monóxido de carbono; un átomo de hidrógeno; ligandos hidrocarbonados tales como ciclopentadieno, ciclohexadieno, ciclooctadieno, ciclooctatetraeno, indeno, norbornadieno, benceno, cimeno, 4-isopropiltolueno, ciclopentadieniltolueno, indeniltolueno, 2-metilpenteno, 2-buteno y aleno; ligandos que contienen oxígeno tales como furano, fenol, salicilideno, y ácidos carboxílicos; otros calcogenuros; y ligandos que contienen nitrógeno.

Los ligandos hidrocarbonados descritos anteriormente también pueden contener un grupo sustituyente. Los ejemplos de grupos sustituyentes adecuados incluyen grupos alquilo, que incluyen grupos alquilo C1 a C4 tales como un grupo metilo o grupo etilo; grupos alquenilo,... [Seguir leyendo]

1. Un método para retirar rutenio metálico incorporado dentro de un complejo de rutenio de un sistema de polimerización, que comprende: añadir un compuesto de nitrilo que es capaz de coordinarse con el rutenio por medio de una sustitución de un ligando de dicho complejo de rutenio, precipitando de este modo otro complejo de rutenio en el que un ligando ha sido sustituido.

2. Un método para retirar rutenio metálico según la reivindicación 1, en donde dicho sistema de polimerización es un sistema de polimerización viva por radicales.

3. Un método para retirar rutenio metálico según la reivindicación 2, en donde se usa una amina terciaria como acelerante de reacción para dicha polimerización viva por radicales.

4. Un método para retirar rutenio metálico según la reivindicación 1, en donde dicho complejo de rutenio es diclorotris (trifenilfosfina) rutenio.

5. Un método para producir un polímero, en donde se usa un método para retirar rutenio metálico según una cualquiera de la reivindicación 1 a la reivindicación 4 para retirar el metal y purificar dicho polímero.