本發(fā)明涉及一種柱芳烴復(fù)合物。

背景技術(shù)：

1、作為環(huán)狀化合物和聚合物復(fù)合而成的復(fù)合物，已知有輪烷(rotaxane)和準(zhǔn)輪烷(pseudorotaxane)。輪烷是具有環(huán)狀化合物、貫穿該環(huán)狀化合物的環(huán)的聚合物和配置于該聚合物末端的封端部位(封基)的結(jié)構(gòu)體。準(zhǔn)輪烷是具有環(huán)狀化合物和貫穿該環(huán)狀化合物的環(huán)的聚合物而不具有聚合物末端的封端部位的結(jié)構(gòu)體。

2、作為這樣的復(fù)合物，在專利文獻(xiàn)1中記載了一種使環(huán)糊精包合作為客體化合物的氟代聚醚分子而成的包合化合物。

3、在專利文獻(xiàn)2中記載了具有聚乙二醇、以串狀包合該聚乙二醇的柱芳烴和在上述聚乙二醇的兩個(gè)末端配置的金剛烷基類的聚輪烷(polyrotaxane)。

4、在非專利文獻(xiàn)1中記載了一種包含柱芳烴和被柱芳烴包合的聚乙烯或聚丙烯的輪烷。

5、現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

6、專利文獻(xiàn)

7、專利文獻(xiàn)1：國際公開第2007/058247號

8、專利文獻(xiàn)2：日本特開2021－138635號公報(bào)

9、非專利文獻(xiàn)

10、非專利文獻(xiàn)1：tomoki?ogoshi?et?al.,"extension?of?polyethylene?chains?byformation?of?polypseudorotaxane?structures?with?perpentylated?piller[5]arenes",polymer?journal(2014)46,77-81.

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、發(fā)明所要解決的技術(shù)問題

2、在目前已知的復(fù)合物中，無法充分滿足耐熱性和疏水性，并且能夠向環(huán)狀化合物導(dǎo)入的官能團(tuán)受到了限制。

3、本發(fā)明是鑒于這樣的事實(shí)而完成的發(fā)明，其目的在于：提供一種耐熱性和/或疏水性優(yōu)異并且容易導(dǎo)入官能團(tuán)的復(fù)合物。

4、用于解決技術(shù)問題的技術(shù)方案

5、本發(fā)明包括以下的方案。

6、[1]一種復(fù)合物，其含有聚合物和包合上述聚合物的1個(gè)或多個(gè)環(huán)狀化合物，

7、上述環(huán)狀化合物包含以下的式(i)所示的化合物，

8、

9、[式(i)中，

10、a在每次出現(xiàn)時(shí)分別獨(dú)立地表示含有選自－or和－co－中的1種或1種以上的2價(jià)的c4－50有機(jī)基團(tuán)，

11、r在每次出現(xiàn)時(shí)分別獨(dú)立地表示可以含有1個(gè)或1個(gè)以上的氟原子的有機(jī)基團(tuán)或氫原子，

12、n表示4～20的整數(shù)。]，

13、上述聚合物和上述環(huán)狀化合物中的一者含有選自－co－、氮原子和鹵原子中的1種或1種以上，另一者具有包含能夠與－co－、氮原子或鹵原子相互作用的氫原子的基團(tuán)。

14、[2]如[1]所述的復(fù)合物，其中，上述包含能夠與－co－、氮原子或鹵原子相互作用的氫原子的基團(tuán)包含選自給質(zhì)子性基團(tuán)、不飽和基團(tuán)和含有電荷密度0.25以上的氫原子的基團(tuán)中的1種或1種以上。

15、[3]如[1]或[2]所述的復(fù)合物，其中，上述環(huán)狀化合物包含以下的式(1)～(3)中任一個(gè)所示的化合物，

16、

17、[式(1)中，

18、r1在每次出現(xiàn)時(shí)分別獨(dú)立地表示氫原子或有機(jī)基團(tuán)，

19、r2在每次出現(xiàn)時(shí)分別獨(dú)立地表示氫原子或有機(jī)基團(tuán)，

20、r3在每次出現(xiàn)時(shí)分別獨(dú)立地表示氫原子或有機(jī)基團(tuán)，

21、r4在每次出現(xiàn)時(shí)分別獨(dú)立地表示氫原子或有機(jī)基團(tuán)，

22、其中，r3和r4中的至少1個(gè)為氫原子，

23、n1為4～20的整數(shù)。]

24、

25、[式(2)中，

26、r5在每次出現(xiàn)時(shí)分別獨(dú)立地表示氫原子或有機(jī)基團(tuán)，

27、r6在每次出現(xiàn)時(shí)分別獨(dú)立地表示氫原子或有機(jī)基團(tuán)，

28、n2為4～20的整數(shù)。]

29、

30、[式(3)中，

31、r7在每次出現(xiàn)時(shí)分別獨(dú)立地表示氫原子或有機(jī)基團(tuán)，

32、r8在每次出現(xiàn)時(shí)分別獨(dú)立地表示氫原子或有機(jī)基團(tuán)，

33、r9在每次出現(xiàn)時(shí)分別獨(dú)立地表示氫原子或有機(jī)基團(tuán)，

34、r10在每次出現(xiàn)時(shí)分別獨(dú)立地表示氫原子或有機(jī)基團(tuán)，

35、r11在每次出現(xiàn)時(shí)分別獨(dú)立地表示氫原子或有機(jī)基團(tuán)，

36、r12在每次出現(xiàn)時(shí)分別獨(dú)立地表示氫原子或有機(jī)基團(tuán)，

37、n3為1～19的整數(shù)，

38、n4為1～19的整數(shù)，

39、n3與n4的合計(jì)為4～20，

40、標(biāo)注n3或n4并用括號括起來的單元的存在順序在式(3)中是任意的。]。

41、[4]如[3]所述的復(fù)合物，其中，在上述式(1)中，選自r1～r4中的1個(gè)或1個(gè)以上為含氟有機(jī)基團(tuán)。

42、[5]如[3]所述的復(fù)合物，其中，在上述式(1)中，選自r3和r4中的1個(gè)或1個(gè)以上為氫原子。

43、[6]如[1]～[5]中任一項(xiàng)所述的復(fù)合物，其中，上述環(huán)狀化合物為下述式(1－a)、(2－a)和(3－a)中任一個(gè)所示的化合物，

44、

45、[式(1－a)中，

46、r1a在每次出現(xiàn)時(shí)分別獨(dú)立地表示可以具有1個(gè)或1個(gè)以上的取代基的c1－30烷基或氫原子，

47、r2a在每次出現(xiàn)時(shí)分別獨(dú)立地表示可以具有1個(gè)或1個(gè)以上的取代基的c1－30烷基或氫原子，

48、r3a在每次出現(xiàn)時(shí)分別獨(dú)立地表示可以具有1個(gè)或1個(gè)以上的取代基的c1－30烷基或氫原子，

49、r4a在每次出現(xiàn)時(shí)分別獨(dú)立地表示可以具有1個(gè)或1個(gè)以上的取代基的c1－30烷基或氫原子，

50、其中，r3a和r4a中的至少1個(gè)為氫原子，

51、n1為4～20的整數(shù)。]

52、

53、[式(2－a)中，

54、r5a在每次出現(xiàn)時(shí)分別獨(dú)立地表示可以具有1個(gè)或1個(gè)以上的取代基的c1－30烷基或氫原子，

55、r6a在每次出現(xiàn)時(shí)分別獨(dú)立地表示可以具有1個(gè)或1個(gè)以上的取代基的c1－30烷基或氫原子，

56、n2為4～20的整數(shù)。]

57、

58、[式(3－a)中，

59、r7a在每次出現(xiàn)時(shí)分別獨(dú)立地表示可以具有1個(gè)或1個(gè)以上的取代基的c1－30烷基或氫原子，

60、r8a在每次出現(xiàn)時(shí)分別獨(dú)立地表示可以具有1個(gè)或1個(gè)以上的取代基的c1－30烷基或氫原子，

61、r9a在每次出現(xiàn)時(shí)分別獨(dú)立地表示可以具有1個(gè)或1個(gè)以上的取代基的c1－30烷基或氫原子，

62、r10a在每次出現(xiàn)時(shí)分別獨(dú)立地表示可以具有1個(gè)或1個(gè)以上的取代基的c1－30烷基或氫原子，

63、r11a在每次出現(xiàn)時(shí)分別獨(dú)立地表示可以具有1個(gè)或1個(gè)以上的取代基的c1－30烷基或氫原子，

64、r12a在每次出現(xiàn)時(shí)分別獨(dú)立地表示可以具有1個(gè)或1個(gè)以上的取代基的c1－30烷基或氫原子，

65、n3為1～19的整數(shù)，

66、n4為1～19的整數(shù)，

67、n3與n4的合計(jì)為4～20，

68、標(biāo)注n3或n4并用括號括起來的單元的存在順序在式(3－a)中是任意的。]。

69、[7]如[2]～[6]中任一項(xiàng)所述的復(fù)合物，其中，上述給質(zhì)子性基團(tuán)含有電荷密度為0.22以上的氫原子。

70、[8]如[2]～[7]中任一項(xiàng)所述的復(fù)合物，其中，與構(gòu)成上述不飽和基團(tuán)的碳原子鍵合的氫原子的電荷密度為0.22以上。

71、[9]如[2]～[8]中任一項(xiàng)所述的復(fù)合物，其中，上述給質(zhì)子性基團(tuán)為含有與選自氧原子、氮原子和硫原子中的1種原子鍵合的氫原子的基團(tuán)。

72、[10]如[1]～[9]中任一項(xiàng)所述的復(fù)合物，其中，上述聚合物為可以具有取代基的直鏈狀聚合物。

73、[11]如[1]～[10]中任一項(xiàng)所述的復(fù)合物，其中，上述聚合物為含有選自－co－、氮原子和鹵原子中的1種或1種以上的聚合物，上述環(huán)狀化合物含有給質(zhì)子性基團(tuán)。

74、[12]如[1]～[11]中任一項(xiàng)所述的復(fù)合物，其中，上述聚合物為含有選自－co－、氮原子和鹵原子中的1種或1種以上的聚合物，上述環(huán)狀化合物為下述式(1－b)和下述式(3－b)中任一個(gè)所示的化合物，

75、

76、[式(1－b)中，

77、r1b在每次出現(xiàn)時(shí)分別獨(dú)立地表示可以具有1個(gè)或1個(gè)以上的取代基的c1－30烷基或氫原子，

78、r2b在每次出現(xiàn)時(shí)分別獨(dú)立地表示可以具有1個(gè)或1個(gè)以上的取代基的c1－30烷基或氫原子，

79、r3b在每次出現(xiàn)時(shí)分別獨(dú)立地表示可以具有1個(gè)或1個(gè)以上的取代基的c1－30烷基或氫原子，

80、r4b在每次出現(xiàn)時(shí)分別獨(dú)立地表示可以具有1個(gè)或1個(gè)以上的取代基的c1－30烷基或氫原子，

81、其中，r3b和r4b中的至少1個(gè)為氫原子，

82、n1為4～20的整數(shù)。]

83、

84、[式(3－b)中，

85、r7b在每次出現(xiàn)時(shí)分別獨(dú)立地表示氫原子或有機(jī)基團(tuán)，

86、r8b在每次出現(xiàn)時(shí)分別獨(dú)立地表示氫原子或有機(jī)基團(tuán)，

87、r9b在每次出現(xiàn)時(shí)分別獨(dú)立地表示氫原子或有機(jī)基團(tuán)，

88、r10b在每次出現(xiàn)時(shí)分別獨(dú)立地表示氫原子或有機(jī)基團(tuán)，

89、r11b在每次出現(xiàn)時(shí)分別獨(dú)立地表示氫原子或有機(jī)基團(tuán)，

90、r12b在每次出現(xiàn)時(shí)分別獨(dú)立地表示氫原子或有機(jī)基團(tuán)，

91、其中，r9b和r10b中的至少1個(gè)為氫原子，

92、n3為1～19的整數(shù)，

93、n4為1～19的整數(shù)，

94、n3與n4的合計(jì)為4～20，

95、標(biāo)注n3或n4并用括號括起來的單元的存在順序在式(3－b)中是任意的。]。

96、[13]如[1]～[12]中任一項(xiàng)所述的復(fù)合物，其中，上述聚合物在主鏈骨架含有酯基。

97、[14]如[3]～[13]中任一項(xiàng)所述的復(fù)合物，其中，上述聚合物含有給質(zhì)子性基團(tuán)，上述環(huán)狀化合物包含上述式(2)或(3)中任一個(gè)所示的化合物。

98、[15]如[1]～[14]中任一項(xiàng)所述的復(fù)合物，其中，上述聚合物包含具有不飽和鍵的聚合物。

99、[16]如[1]～[15]中任一項(xiàng)所述的復(fù)合物，其中，上述聚合物包含二烯系聚合物。

100、[17]如[1]～[16]中任一項(xiàng)所述的復(fù)合物，其中，在上述聚合物與上述環(huán)狀化合物的合計(jì)100質(zhì)量份中，上述環(huán)狀化合物的比例為0.01質(zhì)量％以上99質(zhì)量％以下。

101、[18]如[1]～[17]中任一項(xiàng)所述的復(fù)合物，其中，在將上述復(fù)合物與上述聚合物的良溶劑混合時(shí)，設(shè)混合前的復(fù)合物的質(zhì)量為w0，設(shè)混合后的復(fù)合物的質(zhì)量為w1時(shí)，w1/w0為4質(zhì)量％以上。

102、[19]如[1]～[18]中任一項(xiàng)所述的復(fù)合物，其中，該復(fù)合物的熱分解溫度為170℃以上。

103、[20]如[1]～[19]中任一項(xiàng)所述的復(fù)合物，其中，設(shè)上述復(fù)合物的熱分解溫度為tx，設(shè)上述聚合物的熱分解溫度和上述環(huán)狀化合物的熱分解溫度中較低的一者為ty時(shí)，tx－ty為50℃以上。

104、[21]一種復(fù)合物的制造方法，其是[1]～[20]中任一項(xiàng)所述的復(fù)合物的制造方法，該制造方法包括使上述聚合物與上述式(i)所示的環(huán)狀化合物在無溶劑的條件下接觸，得到上述復(fù)合物的步驟，

105、上述聚合物和上述環(huán)狀化合物中的一者含有選自－co－、氮原子和鹵原子中的1種或1種以上，另一者具有包含能夠與－co－、氮原子或鹵原子相互作用的氫原子的基團(tuán)。

106、[22]如[21]所述的制造方法，其中，上述接觸以比上述聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和熔點(diǎn)中的至少一者高的溫度實(shí)施。

107、[23]一種組合物，其含有[1]～[20]中任一項(xiàng)所述的復(fù)合物。

108、[24]如[23]所述的組合物，其為粉體狀。

109、[24]如[23]所述的組合物，其為液態(tài)。

110、發(fā)明效果

111、本發(fā)明的復(fù)合物的耐熱性和/或疏水性優(yōu)異，并且容易導(dǎo)入官能團(tuán)。