JP4632332B2 - 高分子量反応生成物の製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
本発明は、
少なくとも１種のフリーラジカル開始剤及び以下に定義された化合物（Ｉ）の存在下、水性相において少なくとも１種のフリーラジカル反応性モノマー（ａ）をフリーラジカル条件下で反応させることにより反応生成物（Ａ）を製造する方法、
上記反応生成物それ自体、
上記反応生成物を使用するポリマーの製造方法、及び
重合体分散液におけるこれらの使用法、
に関する。
【０００２】
本発明は、リビング重合系に特有の性質を有する、フリーラジカル付加重合の技術分野に属し、本発明の方法により、原則として反応生成物、或いは狭い分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）を有することができるポリマーの提供が可能となる。さらに、モノマーを適当に選択し、必要により種々のモノマーを連続添加することにより、枝分かれしていても良い単独重合体及び共重合体の両方、さらにブロック共重合体を製造することができる。これに関連して、本発明はポリマーそれ自体のみならず、第１工程で得られる反応生成物に関する。
【０００３】
長年にわたって、極めて多数のポリマーの製造に適当な方法及び方法の概念に対する興味が示されてきており、これにより、予定の構造、分子量及び分子量分布を有するような種類のポリマーの製造が可能となる。
【０００４】
例えば、ＷＯ９８／０１４７８では、特にビニルモノマー及び不飽和基を有する酸誘導体、例えば（メタ）アクリル酸の例えば無水物、エステル及びイミドから選択されるモノマーを、フリーラジカル開始剤及び連鎖移動剤としてチオカルボイルチオ化合物の存在下にて反応させる、ポリマーの製造方法を開示している。
【０００５】
ＷＯ９２／１３９０３では、低分子量のポリマーを、そこに定義されたＣ−Ｓ二重結合を含む原子団転移剤（group transfer agent）の存在下、１種以上のモノマーのフリーラジカル連鎖重合により製造する方法を開示している。この文献による証拠に基づいて、そこに開示されたＣ−Ｓ二重結合を含む化合物は、連鎖移動剤としてばかりでなく、成長調整剤として作用し、この文献に従って、この化合物の存在下にて低い分子量のポリマーのみを製造することができる。
【０００６】
−ＣＨ２−Ｃ（Ｘ）＝ＣＨ２末端基を含む高分子モノマーの存在下、水性媒体中で不飽和モノマーをフリーラジカル連鎖重合する方法が、ＷＯ９３／２２３５１に明確に開示され、これはＸであるとも明示されている。この出願の実施例に基づいて、種々の（メタ）アクリレート又は（メタ）アクリル酸、必要によりスチレン等のモノマーを、乳濁又は懸濁重合条件下で反応させる。
【０００７】
ＷＯ９３／２２３５５は、ＷＯ９３／２２３５１に開示された高分子モノマーを用いた架橋性ポリマーの製造方法に関する。
【０００８】
ＷＯ９６／１５１５７にも同様に、そこに明示されているビニルモノマーを、フリーラジカル開始剤の存在下にてさらにビニル末端高分子モノマーと反応させる、比較的狭い分子量分布を有するポリマーの製造方法が開示されている。
【０００９】
さらに、ＷＯ９８／３７１０４は、この文献により詳細に明示され、かつＣ−Ｃ二重結合を有する連鎖移動剤及びモノマーをフリーラジカル付加反応する観点からその二重結合を活性化するラジカルを用いて、アクリレート基礎ポリマーを含み制御された分子量のポリマーを対応するモノマーのフリーラジカル重合により製造する方法に関する。
【００１０】
コモノマーとして酢酸エチル、スチレン、メタクリル酸メチル、アクリロニトリル及び酢酸ビニルを含むω−不飽和オリゴ（メチルメタクリレート）とのフリーラジカル連鎖重合又は共重合は、J. Macromol. Sci.-Chem., A 23(7), 839〜852頁 (1986)の科学記事（scientific article）に開示されている。
【００１１】
従って、本発明の目的は、特に高分子開始剤としても使用でき、かつそれ自体まず最初に乳化剤又は分散剤として使用できる反応生成物の新規な製造方法を提供し、この生成物を用いて、フリーラジカル単独重合性又は共重合性モノマーをさらに反応させて、組成が可能な限り異なる別のポリマーを得ることができるようにすることにある。さらに本発明の目的は、ポリマーの性質の特定の調整を提供し、そしてこのように調整されて、簡易なフリーラジカル重合、特にフリーラジカル重合によってブロック構造を形成することにより得られるポリマーの多様な使用を可能にすることにある。
【００１２】
本発明者等は、上記目的が以下の工程（ｉ）：即ち、
（ｉ）少なくとも１種のフリーラジカル開始剤及び下式：
【００１３】
【化３】
【００１４】
［但し、Ｒ１〜Ｒ４が相互に独立して、水素、置換又は非置換のアルキル基、シクロアルキル基又はアラルキル基、或いは非置換又は置換の芳香族炭化水素基を表し、かつＲ１〜Ｒ４の２個以上が非置換又は置換の芳香族炭化水素基を表す］で表される化合物（Ｉ）の存在下、水性相において、少なくとも１種のフリーラジカル反応性モノマー（ａ）を含む反応混合物をフリーラジカル条件下で反応させる工程、
を含む反応生成物（Ａ）の本発明による方法により達成されることを見出した。
【００１５】
さらに本発明は、以下の工程（ｉ）：即ち、
（ｉ）少なくとも１種のフリーラジカル開始剤及び下式：
【００１６】
【化４】
【００１７】
［但し、Ｒ１〜Ｒ４が相互に独立して、水素、置換又は非置換のアルキル基、シクロアルキル基又はアラルキル基、或いは非置換又は置換の芳香族炭化水素基を表し、かつＲ１〜Ｒ４の２個以上が非置換又は置換の芳香族炭化水素基を表す］で表される化合物（Ｉ）の存在下、水性相において、少なくとも１種のフリーラジカル反応性モノマー（ａ）を含む反応混合物をフリーラジカル条件下で反応させる工程、
を含む方法により製造可能な反応生成物（Ａ）を提供する。
【００１８】
上記本発明の範囲内で、モノマー（ａ）としてフリーラジカル反応性モノマー全てを使用することができる。モノマー（ａ）として、例えばカルボキシル基等の親水性基を含む、フリーラジカル単独重合性又は共重合性化合物を使用するのが好ましい。モノマー（ａ）は、親水性で、フリーラジカル単独重合性又は共重合性モノマー、即ち水に対する溶解性がスチレンのそれより大きいモノマーを含んでいるのがさらに好ましい。勿論、異なる親水性モノマーの混合物、及び少なくとも１種の親水性モノマーと少なくとも１種の疎水性モノマーの混合物を、工程（ｉ）の反応混合物中に含ませることも可能である。
【００１９】
モノマー（ａ）の特定の代表例としては、以下のものが挙げられる：
メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート（全ての異性体）、ブチルメタクリレート（全ての異性体）、２−エチルヘキシルメタクリレート、イソボルニルメタクリレート、メタクリル酸、ベンジルメタクリレート、フェニルメタクリレート、メタクリロニトリル、α−メチルスチレン、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル（全ての異性体）、アクリル酸ブチル（全ての異性体）、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸イソボルニル、アクリル酸、アクリル酸ベンジル、アクリル酸フェニル、アクリロニトリル、スチレン、
官能価メタクリレート；グリシジルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシプロピルメタクリレート（全ての異性体）、ヒドロキシブチルメタクリレート（全ての異性体）、ジエチルアミノエチルメタクリレート、トリエチレングリコールメタクリレート、無水イタコン酸、イタコン酸、グリシジルアクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレート（全ての異性体）、ヒドロキシブチルアクリレート（全ての異性体）、ジエチルアミノエチルアクリレート、トリエチレングリコールアクリレート、メタクリルアミド、Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチルメタクリルアミド、Ｎ−ｎ−ブチルメタクリルアミド、Ｎ−メチロールメタクリルアミド、Ｎ−エチロールメタクリルアミド、Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチルアクリルアミド、Ｎ−ブチルアクリルアミド、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−エチロールアクリルアミド、ビニル安息香酸（全ての異性体）、ジエチルアミノスチレン（全ての異性体）、α−メチルビニル安息香酸（全ての異性体）、ジエチルアミノ−α−メチルスチレン（全ての異性体）、ｐ−メチルスチレン、ｐ−ビニルベンゼンスルホン酸、トリメトキシシリルプロピルメタクリレート、トリエトキシシリルプロピルメタクリレート、トリブトキシシリルプロピルメタクリレート、ジエトキシメチルシリルプロピルメタクリレート、ジブトキシメチルシリルプロピルメタクリレート、ジイソプロポキシメチルシリルプロピルメタクリレート、ジメトキシシリルプロピルメタクリレート、ジエトキシシリルプロピルメタクリレート、ジブトキシシリルプロピルメタクリレート、ジイソプロポキシシリルプロピルメタクリレート、トリメトキシシリルプロピルアクリレート、トリエトキシシリルプロピルアクリレート、トリブトキシシリルプロピルアクリレート、ジメトキシメチルシリルプロピルアクリレート、ジエトキシメチルシリルプロピルアクリレート、ジブトキシメチルシリルプロピルアクリレート、ジイソプロポキシメチルシリルプロピルアクリレート、ジメトキシシリルプロピルアクリレート、ジエトキシシリルプロピルアクリレート、ジブトキシシリルプロピルアクリレート、ジイソプロポキシシリルプロピルアクリレート、酢酸ビニル及び酪酸ビニルから選択される、
塩化ビニル、フッ化ビニル、臭化ビニル、及び上述のモノマーの混合物である。
【００２０】
第１のモノマー（ａ’）として、アクリル酸若しくはメタクリル酸、Ｃ１〜Ｃ４アルキル若しくはＣ１〜Ｃ４ヒドロキシアルキルアクリレート若しくはメタクリレート、酢酸ビニル、置換されていても良いビニルピロリドン、これら２個以上の混合物、又は上記第１のモノマー（ａ）と少なくとも１種の他のフリーラジカル単独重合性又は共重合性モノマー（ａ）との混合物を使用するのが好ましい。
【００２１】
本発明に従い、反応生成物（Ａ）の製造に関連して、下式：
【００２２】
【化５】
【００２３】
［但し、Ｒ１〜Ｒ４が相互に独立して、水素、置換又は非置換のアルキル基、シクロアルキル基又はアラルキル基、或いは非置換又は置換の芳香族炭化水素基を表し、かつＲ１〜Ｒ４の２個以上が非置換又は置換の芳香族炭化水素基を表す必要がある］
で表される化合物（Ｉ）も使用する。
【００２４】
ここで再び、本発明に従い、上述の式で表される全ての化合物を原則として使用することができる。化合物（Ｉ）として、ジフェニルエチレン、ジナフタレンエチレン、４，４−ビニリデンビス（Ｎ，Ｎ’−ジメチルアニリン）、４，４−ビニリデンビス（アミノベンゼン）、ｃｉｓ−及びｔｒａｎｓ−スチルベン又はこれらの２個以上の混合物を使用するのが好ましく、さらにジフェニルエチレンを使用するのが好ましい。置換ジフェニルエチレンを使用することも可能であり、これは芳香族炭化水素基のどちらか一方又は両方にて、電子吸引基又は電子供与基、例えばｔｅｒｔ−ブチル、ベンジル又はＣＮ基、或いはアルコキシジフェニルエチレン、例えばメトキシ−、エトキシ−又はｔｅｒｔ−ブトキシジフェニルエチレン、或いはチオ又はアミン化合物の類似物で置換されている。
【００２５】
さらに、本発明の方法は、少なくとも１種のフリーラジカル開始剤の存在下にて行われ、ここでは酸化フリーラジカル開始剤が好ましい。この開始剤は、水溶性であるのが好ましい。しかしながら、一般に、フリーラジカル連鎖重合で一般的に使用されるアゾ及び／又はペルオキソ化合物全てを使用することができる。好適な開始剤は、ＷＯ９８／０１４７８の１０頁１７〜３４行目に開示され、これについて、その全てを本発明の明細書に取り込む。酸化フリーラジカル開始剤、例えばカリウム、ナトリウム及びアンモニウムペルオキソジスルフェートを使用するか、或いは一般的な、−即ち非酸化の−開始剤をＨ２Ｏ２と組み合わせて使用するのが好ましい。
【００２６】
本発明の方法の好ましい一態様において、比較的多量の開始剤を添加し、その際フリーラジカル開始剤は、反応混合物に対する割合として、モノマー（ａ）及び開始剤の全量に対して０．５〜５０質量％が好ましく、１〜２０質量％が特に好ましい。開始剤の化合物（Ｉ）に対する割合は、３：１〜１：３が好ましく、２：１〜１：２がさらに好ましく、１．５：１〜１：１．５が特に好ましい。
【００２７】
工程（ｉ）に従う上述の反応は水性相にて行われ、この場合、水或いは水と水混和性溶剤、例えばＴＨＦ及びエタノールとの混合物が好ましい。しかしながら、水と水非混和性溶剤、例えば芳香族溶剤（例えば、トルエン）との混合物の存在下で反応を行っても良い。
【００２８】
別の態様において、工程（ｉ）に従う上述の反応は、少なくとも１種の塩基の存在下で行われる。これに関して、低分子量の塩基全てを原則として使用することができ、ＮａＯＨ、ＫＯＨ、アンモニア、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、モノ−、ジ−及びトリエチルアミン、ジメチルエタノールアミン又はこれらの２個以上の混合物が好ましく、アンモニア及びジ−及びトリエタノールアミンが特に好ましい。
【００２９】
工程（ｉ）に従い行われる反応温度は、一般に室温を超え、かつモノマーの分解温度未満であり、選択される温度は５０〜１５０℃の範囲が好ましく、７０〜１２０℃の範囲がさらに好ましく、８０〜１１０℃の範囲が特に好ましい。
【００３０】
分子量分布に関する限定は何ら存在しないにもかかわらず、（ｉ）に従う反応では、標準としてポリスチレンを用いてゲル透過クロマトグラフィにより測定され、４以下、好ましくは３以下、さらに好ましくは２以下、特に１．５以下、特定の場合１．３以下の分子量分布Ｍｗ／Ｍｎを有する反応生成物が得られる。反応生成物（Ａ）の分子量は、化合物（Ｉ）へのモノマー（ａ）の、フリーラジカル開始剤に対する割合を選択することによって、広範囲に亘り制御可能となる。これに関して、分子量は、特に化合物（Ｉ）の量により決定されるので、特に化合物（Ｉ）の割合が大きくなれば、得られる分子量が小さくなる。
【００３１】
工程（ｉ）に従う反応は、界面活性剤の存在下において行うことも可能である。
【００３２】
（ｉ）に従う反応により得られた反応生成物は、一般に水性混合物の形態で製造され、その場合にこれをさらに分散液として直接処理するか、或いはその他に、後ほど以下に定義される、次の工程（ｉｉ）に従う反応用の高分子量開始剤として使用することができる。工程（ｉ）の反応生成物を固体として単離し、その後これをさらに反応させるか、又はこれを使用に送ることも可能である。
【００３３】
工程（ｉｉ）に従う反応では、自由選択性の、フリーラジカル単独重合性又は共重合性モノマー（ｂ）を少なくとも１種反応させることができる。このモノマー（ｂ）は、工程（ｉ）で使用されるモノマー（ａ）と同一又は異なっていても良い。原則として工程（ｉｉ）で製造されたポリマーの所望の構造に従うので、このポリマーの使用目的と相互関係を有して、モノマー（ｂ）を選択することができる。
【００３４】
モノマー（ｂ）としての使用に好ましい特定のモノマーは、以下のものが特記に値する：
モノマー（ｂ）は、
モノエチレン性不飽和Ｃ３〜Ｃ１０モノカルボン酸、そのアルカリ金属塩及び／又はアンモニウム塩、例えばアクリル酸、メタクリル酸、ジメチルアクリル酸、エチルアクリル酸及びアリル酢酸及びビニル酢酸、
モノエチレン性不飽和Ｃ４〜Ｃ８ジカルボン酸、そのモノエステル、無水物、アルカリ金属塩及び／又はアンモニウム塩、例えばマレイン酸、フマル酸、イタコン酸、メサコン酸、メチレンマロン酸、シトラコン酸、無水マレイン酸、無水イタコン酸及び無水メチルマロン酸、
スルホン酸基を含むモノエチレン性不飽和モノマー、例えばアリススルホン酸、スチレンスルホン酸、２−アシルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、メタリルスルホン酸、ビニルスルホン酸、３−スルホプロピルアクリレート及び３−スルホプロピルメタクリレート、
ホスホン酸基を含むモノエチレン性不飽和モノマー、例えばビニルホスホン酸、アリルホスホン酸及びアシルアミドエチルプロパン−ホスホン酸、
モノエチレン性不飽和Ｃ３〜Ｃ１０モノカルボン酸又はＣ４〜Ｃ８ジカルボン酸のＣ１〜Ｃ２０アルキル及びヒドロキシアルキルエステル、例えばメチルアクリレート、エチルアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、ステアリルアクリレート、マレイン酸ジエチル、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレート、ヒドロキシブチルアクリレート、ヒドロキシエチルメタクリレート及びヒドロキシプロピルメタクリレート、
２〜５０モルのエチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド又はその混合物と反応させたアルコキシル化Ｃ１〜Ｃ１８アルコールの（メタ）アクリル酸エステル、
モノエチレン性不飽和Ｃ３〜Ｃ１０モノカルボン酸又はＣ４〜Ｃ８ジカルボン酸のアミド及びＮ−置換アミド、例えばアクリルアミド、Ｎ−アルキルアクリルアミド及びアルキル基に１〜１８個の炭素原子を有するＮ，Ｎ−ジアルキルアクリルアミド、例えばＮ−メチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチルアクリルアミド及びＮ−オクタデシルアクリルアミド、Ｎ−メチルヘキシルマレアミド、Ｎ−デカマレアミド、ジエチルアミノプロピルメタクリルアミド及びアクリル−アミドグリコール酸、
アルキルアミドアルキル（メタ）アクリレート、例えばジメチルアミノエチルアクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレート、エチルアミノエチルアクリレート、ジエチルアミノエチルメタクリレート、ジメチルアミノプロピルアクリレート及びジメチルアミノプロピルメタ−アクリレート、
ビニルエステル、例えばギ酸ビニル、酢酸ビニル及びプロピオン酸ビニル（重合後に加水分解状態であっても良い）、
Ｎ−ビニル化合物、例えばＮ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルカプロラクタム、Ｎ−ビニルホルムアミド、Ｎ−ビニル−Ｎ−メチルホルムアミド、１−ビニルイミダゾール及び１−ビニル−２−メチルイミダゾール、
Ｃ１〜Ｃ１８アルコールのビニルエーテル、アルコキシル化Ｃ１〜Ｃ１８アルコールのビニルエーテル及びポリアルキレンオキシド、例えばポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド又はポリブチレンオキシドのビニルエーテル、
スチレン又はその誘導体、例えばα−メチルスチレン、インデン及びジシクロペンタジエン、
から選択されるのが好ましい。
【００３５】
アミノ又はイミノ基を含む、例えばジメチルアミノエチルアクリレート、ジエチルアミノエチルメタクリレート、ジエチルアミノプロピルメタクリルアミド及びアリルアミン等のモノマー、
塩基性アミノ官能基を酸、例えば塩酸、硫酸、硝酸、ギ酸又は酢酸と反応させることにより得られるような、例えば塩の形態で、或いは４級化（好適な４級化剤の例はジメチルスルフェート、ジエチルスルフェート、塩化メチル、塩化エチル及び塩化ベンジル）の形態で、第４級アンモニウム基を含むモノマー、例えばジメチルアミノエチルアクリレートヒドロクロリド、ジアリルジメチルアンモニウムクロリド、ジメチルアミノエチルアクリレートメチルクロリド、ジメチルアミノエチルアミノプロピルメタクリルアミドメソスルフェート、ビニルピリジニウム塩及び１−ビニルイミダゾリウム塩、
アミノ基及び／又はアンモニウム基を、重合し、次いで加水分解した後のみ遊離させるモノマー、例えばＮ−ビニルホルムアミド及びＮ−ビニルアセトアミド。
【００３６】
従って、本発明は、以下の工程：即ち、
工程（ｉ）で得られた反応生成物（Ａ）を、少なくとも１種のフリーラジカル単独重合性又は共重合性モノマー（ｂ）の存在下、フリーラジカル条件下で反応させる工程、
を含むポリマー（Ｂ）の製造方法を提供する。
【００３７】
工程（ｉｉ）に従う反応は、原則としてフリーラジカル重合の通常の条件に従い行われ、その際適当な溶剤を存在させても良い。
【００３８】
本発明の方法における工程（ｉ）及び（ｉｉ）は、空間的及び時間的の両方で相互に別々に行われても良く、その場合、勿論工程（ｉ）を最初に、その後工程（ｉｉ）を行う。しかしながら、さらに工程（ｉ）及び（ｉｉ）を１つの反応器で連続して行う、即ちまず最初に式（Ｉ）で表される化合物を部分的に又は完全に、所望の使用及び／又は所望の性質の機能として、少なくとも１種のモノマー（ａ）と反応させ、その後少なくとも１種のモノマー（ｂ）を添加し、そしてフリーラジカル重合を行うか、或いはまず最初に少なくとも１種のモノマー（ａ）及び少なくとも１種のモノマー（ｂ）を含むモノマー混合物を使用し、そして化合物（Ｉ）と反応させる。これに関して、化合物（Ｉ）を最初に上記少なくとも１種のモノマー（ａ）と反応させ、その後これから形成された反応生成物（Ａ）を、特定の分子量を超える、モノマー（ｂ）と反応させる。
【００３９】
反応の状況に応じて、本発明に従い、末端基官能化重合体、ブロック又は多ブロック及び傾斜状（共）重合体（gradient polymer）、星形重合体、グラフト共重合体、及び枝分かれ（共）重合体を製造することができる。
【００４０】
上記から明らかなように、本発明は、上述したような方法により製造可能なポリマー（Ｂ）それ自体を提供する。これに関して、本発明の反応はブロック構造を有するポリマー（Ｂ）を得られるように行われるのが好ましい。これに関して、本発明に従い、まず最初に容易に入手可能な化合物（Ｉ）を用いて、簡易な方法でブロック共重合体を提供することができ、その際このブロック共重合体は、例えば親水性のブロック、例えば（メタ）アクリル酸又はＣ１〜Ｃ４アルキル（メタ）アクリレートブロック、及びこの他に、好ましくは疎水性の、ポリマーブロック、例えばビニル芳香族モノマー（例えば、スチレン又は置換スチレン）、そしてさらに非芳香族ビニル化合物（例えば、酢酸ビニル）、そしてさらに高級（＞Ｃ４）アルキル（メタ）アクリレートを基礎としたブロックを有している。
【００４１】
さらに、本発明に従い、以下の構造のポリマーを製造することもできる：
ポリ（（メタ）アクリル酸−stat−（メタ）アクリレート−ｂ（block）−（スチレン−stat−（メタ）アクリレート）であり、その際に用語「（メタ）アクリレート」は、メタクリル酸とアクリル酸のアルキルエステルを示す。
【００４２】
特に、以下の、新規なブロック共重合体が特記に値する：
ポリ（アクリル酸−ｂ−スチレン）、ポリ（メチルメタクリレート−ｂ−スチレン）、ポリ（メタクリル酸−ｂ−ヒドロキシエチルアクリレート）、ポリ（メチルメタクリレート−ｂ−Ｎ−ビニルピロリドン）、ポリ（メチルメタクリレート−ｂ−Ｎ−ビニルホルムアミド）、ポリ（メチルメタクリレート−ｂ−ヒドロキシエチルアクリレート）、ポリ（メチルメタクリレート−ｂ−（スチレン−stat−アクリロニトリル））、ポリ（ｎ−ブチルアクリレート−ｂ−スチレン−ｂ−ｎ−ブチルアクリレート）、ポリ（メチルメタクリレート−ｂ−スチレン−ｂ−メチルメタクリレート−ｂ−スチレン）、及びポリ（ｎ−ブチルアクリレート−ｂ−スチレン−ｂ−ｎ−ブチルアクリレート−ｂ−スチレン）。
【００４３】
さらに、本発明は、本発明による反応生成物（Ａ）、本発明によるポリマー（Ｂ）又はこれらの２個以上の組み合わせたものを含む水性混合物を提供することにある。
【００４４】
反応生成物（Ａ）を含む水性混合物を、特に主分散（液）として使用することができる。反応生成物（Ａ）及び／又はポリマー（Ｂ）又はこれらの２個以上の混合物を、利用分野に従い、この目的に適当な形態で、特に重合体分散液中で使用することができる。
【００４５】
以下の文章の意図は、本発明を多数の実施例によって説明するためのものである。
【００４６】
【実施例】
［実施例１］ ポリ（アクリル酸−ｂ−スチレン）の合成
２２４ｇの水及び２５％濃度アンモニア１５．４ｇを、９０℃まで加熱した。その後、４５ｇのアクリル酸に溶解した３．３ｇの１，１−ジフェニルエチレン、及び２２．４ｇの水に溶解した４．７３ｇのアンモニウムペルオキソジスルフェートを、３０分間に亘り２種類の滴下漏斗によって同時に滴下した。バッチを合計４時間９０℃で保持した。
【００４７】
このバッチ１０１ｇを、２５ｇの水、２５％濃度アンモニア溶液４０ｍｌ及び３８ｇのスチレンと混合し、その後１３時間９０℃で保持した。
【００４８】
これにより、白色の、水膨潤性ポリマーが得られた。
【００４９】
［実施例２］ ポリ（メチルメタクリレート−ｂ−スチレン）の合成
１２５ｇの水中の２５％濃度アンモニア水溶液１２５ｇを最初に導入し、そして油浴を９０℃の保持した。その後、１２５ｇのメチルメタクリレートに溶解した６ｇの１，１−ジフェニルエチレン、及び２２．４ｇの水に溶解した４．７３ｇのアンモニウムペルオキソジスルフェートを、６０分間に亘り２種類の滴下漏斗によって同時に滴下した。次いで、２２．４ｇの水に溶解した４．７３ｇのアンモニウムペルオキソジスルフェートをさらに、１時間に亘り滴下した。その後、バッチを９０℃で１時間以上保持した。
【００５０】
６５ｇのスチレンを、このバッチに添加し、そして油浴の温度を１００℃に上昇させた。４時間後、白色で、水膨潤性のポリマーを、１５０００ｇ／モルのＭｗ及び１．５の多分散性で得た。ブロック構造を、電子顕微鏡法により決定した。
【００５１】
［実施例３］ ポリ（メタクリル酸−ｂ−ヒドロキシエチルアクリレート）の合成
１１２ｇの水及び２５％濃度アンモニア溶液１１２ｇを最初に導入し、そして９０℃に加熱した。その後、４５ｇの水に溶解した９．４６ｇのアンモニウムペルオキソジスルフェートを、３０分間に亘り滴下し、そして１０７．５ｇのメタクリル酸に溶解した６ｇの１，１−ジフェニルエチレンを迅速に滴下した。
【００５２】
次いで、４５ｇの水に溶解した９．４６ｇのアンモニウムペルオキソスルフェートをさらに３０分間に亘り滴下した。
【００５３】
この添加に次いで、バッチを９０℃で５時間保持した。
【００５４】
その後、１モルのヒドロキシエチルアクリレートを添加し、そしてバッチを８５℃で５時間保持した。
【００５５】
水溶性ポリマーを得た。
【００５６】
［実施例４］ ポリ（メチルメタクリレート−ｂ−Ｎ−ビニルピロリドン）の合成
３６０ｇの水を最初に導入し、そして９０℃の保持した。その後、同時に、２００ｇのメチルメタクリレートに溶解した１０ｇの１，１−ジフェニルエチレン、及び１００ｇの水に溶解した１０．３ｇのアンモニウムペルオキソジスルフェートを、６０分間に亘り滴下し、そして１００ｇの水に溶解した２５％濃度アンモニア水溶液９．２ｇを９０分間に亘り滴下した。次いで、バッチを９０℃で３時間保持した。
【００５７】
その後、２０．４ｇのＮ−ビニルピロリドンを、１００ｇの上述した分散液に添加し、そしてバッチを７５℃で６時間保持した。
【００５８】
［実施例５］ ポリ（メチルメタクリレート−ｂ−Ｎ−ビニルホルムアミド）の合成
３６０ｇの水を最初に導入し、そして９０℃で保持した。その後、同時に、２００ｇのメチルメタクリレートに溶解した１０ｇの１，１−ジフェニルエチレン、及び１００ｇの水に溶解した１０．３ｇのアンモニウムペルオキソジスルフェートを、６０分間に亘って滴下し、そして１００ｇの水に溶解した２５％濃度アンモニア水溶液９．２ｇを９０分間に亘り滴下した。次いで、バッチを９０℃で３時間保持した。
【００５９】
その後、２５ｇのＮ−ビニルホルムアミドを、１００ｇの上述した分散液に添加し、そしてバッチを７５℃で６時間保持した。
【００６０】
［実施例６］ ポリ（メチルメタクリレート−ｂ−ヒドロキシエチルアクリレート）の合成
３６０ｇの水を最初に導入し、そして９０℃で保持した。その後、同時に、２００ｇのメチルメタクリレートに溶解した１０ｇの１，１−ジフェニルエチレン、及び１００ｇの水に溶解した１０．３ｇのアンモニウムペルオキソジスルフェートを、６０分間に亘って滴下し、そして１００ｇの水に溶解した２５％濃度アンモニア水溶液９．２ｇを９０分間に亘り滴下した。次いで、バッチを９０℃で３時間保持した。
【００６１】
その後、２５ｇのヒドロキシエチルアクリレートを、１００ｇの上述した分散液に添加し、そしてバッチを７５℃で６時間保持した。
【００６２】
［実施例７］ ポリ（メチルメタクリレート−ｂ−（スチレン−stat−アクリロニトリル））の合成
３６０ｇの水を最初に導入し、そして９０℃で保持した。その後、同時に、２００ｇのメチルメタクリレートに溶解した１０ｇの１，１−ジフェニルエチレン、及び１００ｇの水に溶解した１０．３ｇのアンモニウムペルオキソジスルフェートを、６０分間に亘って滴下し、そして１００ｇの水に溶解した２５％濃度アンモニア水溶液９．２ｇを９０分間に亘り滴下した。次いで、バッチを９０℃で３時間保持した。
【００６３】
その後、１７．２ｇのスチレン及び１ｇのアクリロニトリルを、１００ｇの上述した分散液に添加し、そしてバッチを７５℃で６時間保持した。
【００６４】
７１００ｇ／モルのＭｗ及び２．７の多分散性を有するポリマーを得た。
【００６５】
［実施例８］ ポリ（ｎ−ブチルアクリレート−ｂ−スチレン−ｂ−ｎ−ブチルアクリレート）の合成
３６０ｇの水を最初に導入し、そして油浴を９０℃に加熱した。その後、３種類の滴下漏斗により、２５６ｇのｎ−ブチルアクリレートに溶解した１１．１ｇの１，１−ジフェニルエチレン、及び１００ｇの水に溶解した１０．７ｇのナトリウムペルオキソジスルフェートを、同時に１８０分間に亘って滴下し、そして１００ｇの水に溶解した２．３ｇの水酸化ナトリウムを１２０分間に亘り滴下した。次いで、油浴を９０℃で合計６時間保持した。
【００６６】
水性層を除去して、残ったポリマーに１３８ｇのスチレンを添加し、そして油浴を１１５℃で６時間保持した。
【００６７】
次いで、１６９ｇのｎ−ブチルアクリレートを添加し、そして油浴を１１５℃で６時間保持した。
【００６８】
３６６０００ｇ／モルのＭｗ及び２．６の多分散性を有するポリマーを得た。
【００６９】
［実施例９］ ポリ（メチルメタクリレート−ｂ−スチレン）の合成
１８０ｇの水を最初に導入し、そして９０℃で保持した。その後、３種類の滴下漏斗により、５０ｇのメチルメタクリレートに溶解した３ｇのｃｉｓ−スチルベン、及び５０ｇの水に溶解した２５％濃度アンモニア水溶液５ｇを、同時に６０分間に亘って滴下し、そして５０ｇの水に溶解した５．１ｇのアンモニウムペルオキソジスルフェートを９０分間に亘り滴下した。
【００７０】
次いで、バッチを９０℃でさらに４．５時間保持した。５４２００ｇ／モルのＭｗ及び２．４の多分散性を有するポリマーを得た。
【００７１】
上述した重合体分散液７０ｇを１１５℃に加熱し、５０ｇのスチレンを計量、導入した。その後、バッチを１１５℃で６時間保持した。
【００７２】
２０７０００ｇ／モルのＭｗ及び３．１の多分散性を有するポリマーを得た。
【００７３】
［実施例１０］ ポリ（メチルメタクリレート−ｂ−スチレン）の合成
１８０ｇの水を最初に導入し、そして９０℃で保持した。その後、３種類の滴下漏斗により、５０ｇのメチルメタクリレートに溶解した３ｇのｔｒａｎｓ−スチルベン、及び５０ｇの水に溶解した２５％濃度アンモニア水溶液５ｇを、同時に６０分間に亘って滴下し、そして５０ｇの水に溶解した５．１ｇのアンモニウムペルオキソジスルフェートを９０分間に亘り滴下した。
【００７４】
次いで、バッチを９０℃でさらに４．５時間保持した。４６８００ｇ／モルのＭｗ及び２．９の多分散性を有するポリマーを得た。
【００７５】
上述した重合体分散液７０ｇを１１５℃に加熱し、５０ｇのスチレンを計量、導入した。その後、バッチを１１５℃で６時間保持した。
【００７６】
２０７０００ｇ／モルのＭｗ及び４．２の多分散性を有するポリマーを得た。
【００７７】
［実施例１１］ ポリメチルメタクリレートの合成（第１工程のみ）
１８０ｇの水を最初に導入し、そして９０℃で保持した。その後、３種類の滴下漏斗により、１００ｇのメチルメタクリレートに溶解した５ｇの４，４−ビニリデンビス（Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン）、及び１００ｇの水に溶解した２５％濃度アンモニア水溶液４．６ｇを、同時に６０分間に亘って滴下し、そして１００ｇの水に溶解した５．１ｇのアンモニウムペルオキソジスルフェートを９０分間に亘り滴下した。
【００７８】
次いで、バッチを９０℃でさらに４時間保持した。
【００７９】
２１５０ｇ／モルのＭｗ及び１．２の多分散性を有するポリマーを得た。
【００８０】
［実施例１２］
反応容器に５２．２６ｇの脱イオン水を導入し、この最初の導入物を９０℃に加熱した。次いで、９０℃の一定の温度で、３種類の分離給送流を同時に均一の速度で計量、導入した。給送流１は、１０．１８ｇのアクリル酸、１８．３５ｇのメチルメタクリレート及び１．４９ｇのジフェニルエチレンから構成されていた。給送流２として、９．９ｇの２５質量％濃度アンモニア溶液を添加した。給送流３は、５．２５ｇの脱イオン水中の２．２５ｇのアンモニウムペルオキソジスルフェート水溶液から構成されていた。給送流Ｉ及びＩＩを１時間に亘り計量、導入し、給送流ＩＩＩを１．２５時間に亘り計量、導入した。添加後、冷却しながら４時間の後重合段階に移った。得られたミセル溶液は、３３質量％の固体含有量を有していた。
【００８１】
［実施例１３］
最初に実施例１２により製造された生成物を、５１．６２ｇの脱イオン水に導入し、そしてこの最初の導入物を反応器中で撹拌しながら９０℃に加熱した。次いで、１６．１９ｇのｎ−ブチルメタクリレート、１４．２１ｇのスチレン及び８．８８ｇのエチルヘキシルメタクリレートから構成された給送流を、念入りに撹拌しながら６時間に亘って計量、導入した。得られた分散液は、４２質量％の固体含有量を有していた。
【００８２】
［実施例１４］
５ｋｇのスチール反応器に９０６．０ｇの脱イオン水を導入し、この最初の導入物を９０℃に加熱した。次いで、９０℃の一定な温度で、３種類の分離給送流を、４時間に亘り一定の速度で同時に計量、導入した。給送流Ｉは、４５７．６ｇのアクリル酸エチル、２１５．３ｇのアクリル酸及び２０．２ｇのジフェニルエチレンから構成されていた。給送流ＩＩは、４０．４ｇのアンモニウムペルオキソジスルフェートを９４．２ｇの脱イオン水に溶解した水溶液であった。給送流ＩＩＩは、１３３．２ｇのジメチルエタノールアミン及び１３３．２ｇの脱イオン水から構成されていた。添加後、９０℃で２時間の後重合段階に移った。これにより、僅かに橙色の、透明な溶液が得られ、これは５．２のｐＨ、５．２ｄＰａｓの粘度、４０．３％の固体含有量（１３０℃で６０分）及び固体１ｇ当たり２４６ｍｇの水酸化カリウムの酸価（アルコール処理により測定）を有していた。
【００８３】
［実施例１５］
５ｋｇのスチール反応器に実施例１４により製造した水溶液８００ｇを導入し、この最初の導入物を９０℃に加熱した。８３．２ｇのアクリル酸エチル、６７．２ｇのアクリル酸ｎ−ブチル、８０．０ｇのスチレン及び８９．６ｇのメタクリル酸ヒドロキシプロピルから構成された構成された溶液を、３０分間に亘って計量、導入し、その後バッチを９０℃で５時間熱分解に付した。これにより、僅かに橙色の溶液が得られ、これは５．３のｐＨ、８．４ｄＰａｓの粘度、３９．７％の固体含有量（１３０℃で６０分）及び固体１ｇ当たり１３３ｍｇの水酸化カリウムの酸価（アルコール処理により測定）を有していた。
【００８４】
［実施例１６］
５ｋｇのスチール反応器に５２８．７ｇの脱イオン水を導入し、この最初の導入物を９０℃に加熱した。次いで、９０℃の一定の温度で、３種類の分離給送流を４時間庭って均一の速度で同時に計量、導入した。給送流Ｉは、１０６．２ｇのＭＡ−１３、３７８．１ｇのメタクリル酸ｎ−ブチル、１５９．３ｇのスチレン、５４．５ｇのアクリル酸、３３２．４ｇのメタクリル酸メチル及び３１．９ｇのジフェニルエチレンから構成されていた。給送流ＩＩは、４２．５ｇのアンモニウムペルオキソジスルフェートを１７０ｇの脱イオン水に溶解した水溶液であった。給送流ＩＩＩは、５１．６１ｇのジメチルエタノールアミンを含んでいた。添加後、９０℃で２時間の後重合段階に移った。冷却することにより、白色分散液が得られ、これは５．５のｐＨ、４１％の固体含有量（１３０℃で６０分）、固体１ｇ当たり５８ｍｇの水酸化カリウムの酸価（アルコール処理により測定）及び０．９ｄＰａｓの粘度（２３℃、円錐／プレート（平板粘度計））を有していた。分子量は、標準としてのポリスチレンに対してＧＰＣによって測定され、Ｍｎ４４０６ｇ／モル、Ｍｗ８６０３ｇ／モル、分散性１．９５であった。
【００８５】
ＭＡ−１３：メタクリル酸エステル１３．０Rohm
本発明は、
少なくとも１種のフリーラジカル開始剤及び以下に定義された化合物（Ｉ）の存在下、水性相において少なくとも１種のフリーラジカル反応性モノマー（ａ）をフリーラジカル条件下で反応させることにより反応生成物（Ａ）を製造する方法、
上記反応生成物それ自体、
上記反応生成物を使用するポリマーの製造方法、及び
重合体分散液におけるこれらの使用法、
に関する。
【０００２】
本発明は、リビング重合系に特有の性質を有する、フリーラジカル付加重合の技術分野に属し、本発明の方法により、原則として反応生成物、或いは狭い分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）を有することができるポリマーの提供が可能となる。さらに、モノマーを適当に選択し、必要により種々のモノマーを連続添加することにより、枝分かれしていても良い単独重合体及び共重合体の両方、さらにブロック共重合体を製造することができる。これに関連して、本発明はポリマーそれ自体のみならず、第１工程で得られる反応生成物に関する。
【０００３】
長年にわたって、極めて多数のポリマーの製造に適当な方法及び方法の概念に対する興味が示されてきており、これにより、予定の構造、分子量及び分子量分布を有するような種類のポリマーの製造が可能となる。
【０００４】
例えば、ＷＯ９８／０１４７８では、特にビニルモノマー及び不飽和基を有する酸誘導体、例えば（メタ）アクリル酸の例えば無水物、エステル及びイミドから選択されるモノマーを、フリーラジカル開始剤及び連鎖移動剤としてチオカルボイルチオ化合物の存在下にて反応させる、ポリマーの製造方法を開示している。
【０００５】
ＷＯ９２／１３９０３では、低分子量のポリマーを、そこに定義されたＣ−Ｓ二重結合を含む原子団転移剤（group transfer agent）の存在下、１種以上のモノマーのフリーラジカル連鎖重合により製造する方法を開示している。この文献による証拠に基づいて、そこに開示されたＣ−Ｓ二重結合を含む化合物は、連鎖移動剤としてばかりでなく、成長調整剤として作用し、この文献に従って、この化合物の存在下にて低い分子量のポリマーのみを製造することができる。
【０００６】
−ＣＨ２−Ｃ（Ｘ）＝ＣＨ２末端基を含む高分子モノマーの存在下、水性媒体中で不飽和モノマーをフリーラジカル連鎖重合する方法が、ＷＯ９３／２２３５１に明確に開示され、これはＸであるとも明示されている。この出願の実施例に基づいて、種々の（メタ）アクリレート又は（メタ）アクリル酸、必要によりスチレン等のモノマーを、乳濁又は懸濁重合条件下で反応させる。
【０００７】
ＷＯ９３／２２３５５は、ＷＯ９３／２２３５１に開示された高分子モノマーを用いた架橋性ポリマーの製造方法に関する。
【０００８】
ＷＯ９６／１５１５７にも同様に、そこに明示されているビニルモノマーを、フリーラジカル開始剤の存在下にてさらにビニル末端高分子モノマーと反応させる、比較的狭い分子量分布を有するポリマーの製造方法が開示されている。
【０００９】
さらに、ＷＯ９８／３７１０４は、この文献により詳細に明示され、かつＣ−Ｃ二重結合を有する連鎖移動剤及びモノマーをフリーラジカル付加反応する観点からその二重結合を活性化するラジカルを用いて、アクリレート基礎ポリマーを含み制御された分子量のポリマーを対応するモノマーのフリーラジカル重合により製造する方法に関する。
【００１０】
コモノマーとして酢酸エチル、スチレン、メタクリル酸メチル、アクリロニトリル及び酢酸ビニルを含むω−不飽和オリゴ（メチルメタクリレート）とのフリーラジカル連鎖重合又は共重合は、J. Macromol. Sci.-Chem., A 23(7), 839〜852頁 (1986)の科学記事（scientific article）に開示されている。
【００１１】
従って、本発明の目的は、特に高分子開始剤としても使用でき、かつそれ自体まず最初に乳化剤又は分散剤として使用できる反応生成物の新規な製造方法を提供し、この生成物を用いて、フリーラジカル単独重合性又は共重合性モノマーをさらに反応させて、組成が可能な限り異なる別のポリマーを得ることができるようにすることにある。さらに本発明の目的は、ポリマーの性質の特定の調整を提供し、そしてこのように調整されて、簡易なフリーラジカル重合、特にフリーラジカル重合によってブロック構造を形成することにより得られるポリマーの多様な使用を可能にすることにある。
【００１２】
本発明者等は、上記目的が以下の工程（ｉ）：即ち、
（ｉ）少なくとも１種のフリーラジカル開始剤及び下式：
【００１３】
【化３】
［但し、Ｒ１〜Ｒ４が相互に独立して、水素、置換又は非置換のアルキル基、シクロアルキル基又はアラルキル基、或いは非置換又は置換の芳香族炭化水素基を表し、かつＲ１〜Ｒ４の２個以上が非置換又は置換の芳香族炭化水素基を表す］で表される化合物（Ｉ）の存在下、水性相において、少なくとも１種のフリーラジカル反応性モノマー（ａ）を含む反応混合物をフリーラジカル条件下で反応させる工程、
を含む反応生成物（Ａ）の本発明による方法により達成されることを見出した。
【００１５】
さらに本発明は、以下の工程（ｉ）：即ち、
（ｉ）少なくとも１種のフリーラジカル開始剤及び下式：
【００１６】
【化４】
［但し、Ｒ１〜Ｒ４が相互に独立して、水素、置換又は非置換のアルキル基、シクロアルキル基又はアラルキル基、或いは非置換又は置換の芳香族炭化水素基を表し、かつＲ１〜Ｒ４の２個以上が非置換又は置換の芳香族炭化水素基を表す］で表される化合物（Ｉ）の存在下、水性相において、少なくとも１種のフリーラジカル反応性モノマー（ａ）を含む反応混合物をフリーラジカル条件下で反応させる工程、
を含む方法により製造可能な反応生成物（Ａ）を提供する。
【００１８】
上記本発明の範囲内で、モノマー（ａ）としてフリーラジカル反応性モノマー全てを使用することができる。モノマー（ａ）として、例えばカルボキシル基等の親水性基を含む、フリーラジカル単独重合性又は共重合性化合物を使用するのが好ましい。モノマー（ａ）は、親水性で、フリーラジカル単独重合性又は共重合性モノマー、即ち水に対する溶解性がスチレンのそれより大きいモノマーを含んでいるのがさらに好ましい。勿論、異なる親水性モノマーの混合物、及び少なくとも１種の親水性モノマーと少なくとも１種の疎水性モノマーの混合物を、工程（ｉ）の反応混合物中に含ませることも可能である。
【００１９】
モノマー（ａ）の特定の代表例としては、以下のものが挙げられる：
メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート（全ての異性体）、ブチルメタクリレート（全ての異性体）、２−エチルヘキシルメタクリレート、イソボルニルメタクリレート、メタクリル酸、ベンジルメタクリレート、フェニルメタクリレート、メタクリロニトリル、α−メチルスチレン、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル（全ての異性体）、アクリル酸ブチル（全ての異性体）、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸イソボルニル、アクリル酸、アクリル酸ベンジル、アクリル酸フェニル、アクリロニトリル、スチレン、
官能価メタクリレート；グリシジルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシプロピルメタクリレート（全ての異性体）、ヒドロキシブチルメタクリレート（全ての異性体）、ジエチルアミノエチルメタクリレート、トリエチレングリコールメタクリレート、無水イタコン酸、イタコン酸、グリシジルアクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレート（全ての異性体）、ヒドロキシブチルアクリレート（全ての異性体）、ジエチルアミノエチルアクリレート、トリエチレングリコールアクリレート、メタクリルアミド、Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチルメタクリルアミド、Ｎ−ｎ−ブチルメタクリルアミド、Ｎ−メチロールメタクリルアミド、Ｎ−エチロールメタクリルアミド、Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチルアクリルアミド、Ｎ−ブチルアクリルアミド、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−エチロールアクリルアミド、ビニル安息香酸（全ての異性体）、ジエチルアミノスチレン（全ての異性体）、α−メチルビニル安息香酸（全ての異性体）、ジエチルアミノ−α−メチルスチレン（全ての異性体）、ｐ−メチルスチレン、ｐ−ビニルベンゼンスルホン酸、トリメトキシシリルプロピルメタクリレート、トリエトキシシリルプロピルメタクリレート、トリブトキシシリルプロピルメタクリレート、ジエトキシメチルシリルプロピルメタクリレート、ジブトキシメチルシリルプロピルメタクリレート、ジイソプロポキシメチルシリルプロピルメタクリレート、ジメトキシシリルプロピルメタクリレート、ジエトキシシリルプロピルメタクリレート、ジブトキシシリルプロピルメタクリレート、ジイソプロポキシシリルプロピルメタクリレート、トリメトキシシリルプロピルアクリレート、トリエトキシシリルプロピルアクリレート、トリブトキシシリルプロピルアクリレート、ジメトキシメチルシリルプロピルアクリレート、ジエトキシメチルシリルプロピルアクリレート、ジブトキシメチルシリルプロピルアクリレート、ジイソプロポキシメチルシリルプロピルアクリレート、ジメトキシシリルプロピルアクリレート、ジエトキシシリルプロピルアクリレート、ジブトキシシリルプロピルアクリレート、ジイソプロポキシシリルプロピルアクリレート、酢酸ビニル及び酪酸ビニルから選択される、
塩化ビニル、フッ化ビニル、臭化ビニル、及び上述のモノマーの混合物である。
【００２０】
第１のモノマー（ａ’）として、アクリル酸若しくはメタクリル酸、Ｃ１〜Ｃ４アルキル若しくはＣ１〜Ｃ４ヒドロキシアルキルアクリレート若しくはメタクリレート、酢酸ビニル、置換されていても良いビニルピロリドン、これら２個以上の混合物、又は上記第１のモノマー（ａ）と少なくとも１種の他のフリーラジカル単独重合性又は共重合性モノマー（ａ）との混合物を使用するのが好ましい。
【００２１】
本発明に従い、反応生成物（Ａ）の製造に関連して、下式：
【００２２】
【化５】
［但し、Ｒ１〜Ｒ４が相互に独立して、水素、置換又は非置換のアルキル基、シクロアルキル基又はアラルキル基、或いは非置換又は置換の芳香族炭化水素基を表し、かつＲ１〜Ｒ４の２個以上が非置換又は置換の芳香族炭化水素基を表す必要がある］
で表される化合物（Ｉ）も使用する。
【００２４】
ここで再び、本発明に従い、上述の式で表される全ての化合物を原則として使用することができる。化合物（Ｉ）として、ジフェニルエチレン、ジナフタレンエチレン、４，４−ビニリデンビス（Ｎ，Ｎ’−ジメチルアニリン）、４，４−ビニリデンビス（アミノベンゼン）、ｃｉｓ−及びｔｒａｎｓ−スチルベン又はこれらの２個以上の混合物を使用するのが好ましく、さらにジフェニルエチレンを使用するのが好ましい。置換ジフェニルエチレンを使用することも可能であり、これは芳香族炭化水素基のどちらか一方又は両方にて、電子吸引基又は電子供与基、例えばｔｅｒｔ−ブチル、ベンジル又はＣＮ基、或いはアルコキシジフェニルエチレン、例えばメトキシ−、エトキシ−又はｔｅｒｔ−ブトキシジフェニルエチレン、或いはチオ又はアミン化合物の類似物で置換されている。
【００２５】
さらに、本発明の方法は、少なくとも１種のフリーラジカル開始剤の存在下にて行われ、ここでは酸化フリーラジカル開始剤が好ましい。この開始剤は、水溶性であるのが好ましい。しかしながら、一般に、フリーラジカル連鎖重合で一般的に使用されるアゾ及び／又はペルオキソ化合物全てを使用することができる。好適な開始剤は、ＷＯ９８／０１４７８の１０頁１７〜３４行目に開示され、これについて、その全てを本発明の明細書に取り込む。酸化フリーラジカル開始剤、例えばカリウム、ナトリウム及びアンモニウムペルオキソジスルフェートを使用するか、或いは一般的な、−即ち非酸化の−開始剤をＨ２Ｏ２と組み合わせて使用するのが好ましい。
【００２６】
本発明の方法の好ましい一態様において、比較的多量の開始剤を添加し、その際フリーラジカル開始剤は、反応混合物に対する割合として、モノマー（ａ）及び開始剤の全量に対して０．５〜５０質量％が好ましく、１〜２０質量％が特に好ましい。開始剤の化合物（Ｉ）に対する割合は、３：１〜１：３が好ましく、２：１〜１：２がさらに好ましく、１．５：１〜１：１．５が特に好ましい。
【００２７】
工程（ｉ）に従う上述の反応は水性相にて行われ、この場合、水或いは水と水混和性溶剤、例えばＴＨＦ及びエタノールとの混合物が好ましい。しかしながら、水と水非混和性溶剤、例えば芳香族溶剤（例えば、トルエン）との混合物の存在下で反応を行っても良い。
【００２８】
別の態様において、工程（ｉ）に従う上述の反応は、少なくとも１種の塩基の存在下で行われる。これに関して、低分子量の塩基全てを原則として使用することができ、ＮａＯＨ、ＫＯＨ、アンモニア、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、モノ−、ジ−及びトリエチルアミン、ジメチルエタノールアミン又はこれらの２個以上の混合物が好ましく、アンモニア及びジ−及びトリエタノールアミンが特に好ましい。
【００２９】
工程（ｉ）に従い行われる反応温度は、一般に室温を超え、かつモノマーの分解温度未満であり、選択される温度は５０〜１５０℃の範囲が好ましく、７０〜１２０℃の範囲がさらに好ましく、８０〜１１０℃の範囲が特に好ましい。
【００３０】
分子量分布に関する限定は何ら存在しないにもかかわらず、（ｉ）に従う反応では、標準としてポリスチレンを用いてゲル透過クロマトグラフィにより測定され、４以下、好ましくは３以下、さらに好ましくは２以下、特に１．５以下、特定の場合１．３以下の分子量分布Ｍｗ／Ｍｎを有する反応生成物が得られる。反応生成物（Ａ）の分子量は、化合物（Ｉ）へのモノマー（ａ）の、フリーラジカル開始剤に対する割合を選択することによって、広範囲に亘り制御可能となる。これに関して、分子量は、特に化合物（Ｉ）の量により決定されるので、特に化合物（Ｉ）の割合が大きくなれば、得られる分子量が小さくなる。
【００３１】
工程（ｉ）に従う反応は、界面活性剤の存在下において行うことも可能である。
【００３２】
（ｉ）に従う反応により得られた反応生成物は、一般に水性混合物の形態で製造され、その場合にこれをさらに分散液として直接処理するか、或いはその他に、後ほど以下に定義される、次の工程（ｉｉ）に従う反応用の高分子量開始剤として使用することができる。工程（ｉ）の反応生成物を固体として単離し、その後これをさらに反応させるか、又はこれを使用に送ることも可能である。
【００３３】
工程（ｉｉ）に従う反応では、自由選択性の、フリーラジカル単独重合性又は共重合性モノマー（ｂ）を少なくとも１種反応させることができる。このモノマー（ｂ）は、工程（ｉ）で使用されるモノマー（ａ）と同一又は異なっていても良い。原則として工程（ｉｉ）で製造されたポリマーの所望の構造に従うので、このポリマーの使用目的と相互関係を有して、モノマー（ｂ）を選択することができる。
【００３４】
モノマー（ｂ）としての使用に好ましい特定のモノマーは、以下のものが特記に値する：
モノマー（ｂ）は、
モノエチレン性不飽和Ｃ３〜Ｃ１０モノカルボン酸、そのアルカリ金属塩及び／又はアンモニウム塩、例えばアクリル酸、メタクリル酸、ジメチルアクリル酸、エチルアクリル酸及びアリル酢酸及びビニル酢酸、
モノエチレン性不飽和Ｃ４〜Ｃ８ジカルボン酸、そのモノエステル、無水物、アルカリ金属塩及び／又はアンモニウム塩、例えばマレイン酸、フマル酸、イタコン酸、メサコン酸、メチレンマロン酸、シトラコン酸、無水マレイン酸、無水イタコン酸及び無水メチルマロン酸、
スルホン酸基を含むモノエチレン性不飽和モノマー、例えばアリススルホン酸、スチレンスルホン酸、２−アシルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、メタリルスルホン酸、ビニルスルホン酸、３−スルホプロピルアクリレート及び３−スルホプロピルメタクリレート、
ホスホン酸基を含むモノエチレン性不飽和モノマー、例えばビニルホスホン酸、アリルホスホン酸及びアシルアミドエチルプロパン−ホスホン酸、
モノエチレン性不飽和Ｃ３〜Ｃ１０モノカルボン酸又はＣ４〜Ｃ８ジカルボン酸のＣ１〜Ｃ２０アルキル及びヒドロキシアルキルエステル、例えばメチルアクリレート、エチルアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、ステアリルアクリレート、マレイン酸ジエチル、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレート、ヒドロキシブチルアクリレート、ヒドロキシエチルメタクリレート及びヒドロキシプロピルメタクリレート、
２〜５０モルのエチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド又はその混合物と反応させたアルコキシル化Ｃ１〜Ｃ１８アルコールの（メタ）アクリル酸エステル、
モノエチレン性不飽和Ｃ３〜Ｃ１０モノカルボン酸又はＣ４〜Ｃ８ジカルボン酸のアミド及びＮ−置換アミド、例えばアクリルアミド、Ｎ−アルキルアクリルアミド及びアルキル基に１〜１８個の炭素原子を有するＮ，Ｎ−ジアルキルアクリルアミド、例えばＮ−メチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチルアクリルアミド及びＮ−オクタデシルアクリルアミド、Ｎ−メチルヘキシルマレアミド、Ｎ−デカマレアミド、ジエチルアミノプロピルメタクリルアミド及びアクリル−アミドグリコール酸、
アルキルアミドアルキル（メタ）アクリレート、例えばジメチルアミノエチルアクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレート、エチルアミノエチルアクリレート、ジエチルアミノエチルメタクリレート、ジメチルアミノプロピルアクリレート及びジメチルアミノプロピルメタ−アクリレート、
ビニルエステル、例えばギ酸ビニル、酢酸ビニル及びプロピオン酸ビニル（重合後に加水分解状態であっても良い）、
Ｎ−ビニル化合物、例えばＮ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルカプロラクタム、Ｎ−ビニルホルムアミド、Ｎ−ビニル−Ｎ−メチルホルムアミド、１−ビニルイミダゾール及び１−ビニル−２−メチルイミダゾール、
Ｃ１〜Ｃ１８アルコールのビニルエーテル、アルコキシル化Ｃ１〜Ｃ１８アルコールのビニルエーテル及びポリアルキレンオキシド、例えばポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド又はポリブチレンオキシドのビニルエーテル、
スチレン又はその誘導体、例えばα−メチルスチレン、インデン及びジシクロペンタジエン、
から選択されるのが好ましい。
【００３５】
アミノ又はイミノ基を含む、例えばジメチルアミノエチルアクリレート、ジエチルアミノエチルメタクリレート、ジエチルアミノプロピルメタクリルアミド及びアリルアミン等のモノマー、
塩基性アミノ官能基を酸、例えば塩酸、硫酸、硝酸、ギ酸又は酢酸と反応させることにより得られるような、例えば塩の形態で、或いは４級化（好適な４級化剤の例はジメチルスルフェート、ジエチルスルフェート、塩化メチル、塩化エチル及び塩化ベンジル）の形態で、第４級アンモニウム基を含むモノマー、例えばジメチルアミノエチルアクリレートヒドロクロリド、ジアリルジメチルアンモニウムクロリド、ジメチルアミノエチルアクリレートメチルクロリド、ジメチルアミノエチルアミノプロピルメタクリルアミドメソスルフェート、ビニルピリジニウム塩及び１−ビニルイミダゾリウム塩、
アミノ基及び／又はアンモニウム基を、重合し、次いで加水分解した後のみ遊離させるモノマー、例えばＮ−ビニルホルムアミド及びＮ−ビニルアセトアミド。
【００３６】
従って、本発明は、以下の工程：即ち、
工程（ｉ）で得られた反応生成物（Ａ）を、少なくとも１種のフリーラジカル単独重合性又は共重合性モノマー（ｂ）の存在下、フリーラジカル条件下で反応させる工程、
を含むポリマー（Ｂ）の製造方法を提供する。
【００３７】
工程（ｉｉ）に従う反応は、原則としてフリーラジカル重合の通常の条件に従い行われ、その際適当な溶剤を存在させても良い。
【００３８】
本発明の方法における工程（ｉ）及び（ｉｉ）は、空間的及び時間的の両方で相互に別々に行われても良く、その場合、勿論工程（ｉ）を最初に、その後工程（ｉｉ）を行う。しかしながら、さらに工程（ｉ）及び（ｉｉ）を１つの反応器で連続して行う、即ちまず最初に式（Ｉ）で表される化合物を部分的に又は完全に、所望の使用及び／又は所望の性質の機能として、少なくとも１種のモノマー（ａ）と反応させ、その後少なくとも１種のモノマー（ｂ）を添加し、そしてフリーラジカル重合を行うか、或いはまず最初に少なくとも１種のモノマー（ａ）及び少なくとも１種のモノマー（ｂ）を含むモノマー混合物を使用し、そして化合物（Ｉ）と反応させる。これに関して、化合物（Ｉ）を最初に上記少なくとも１種のモノマー（ａ）と反応させ、その後これから形成された反応生成物（Ａ）を、特定の分子量を超える、モノマー（ｂ）と反応させる。
【００３９】
反応の状況に応じて、本発明に従い、末端基官能化重合体、ブロック又は多ブロック及び傾斜状（共）重合体（gradient polymer）、星形重合体、グラフト共重合体、及び枝分かれ（共）重合体を製造することができる。
【００４０】
上記から明らかなように、本発明は、上述したような方法により製造可能なポリマー（Ｂ）それ自体を提供する。これに関して、本発明の反応はブロック構造を有するポリマー（Ｂ）を得られるように行われるのが好ましい。これに関して、本発明に従い、まず最初に容易に入手可能な化合物（Ｉ）を用いて、簡易な方法でブロック共重合体を提供することができ、その際このブロック共重合体は、例えば親水性のブロック、例えば（メタ）アクリル酸又はＣ１〜Ｃ４アルキル（メタ）アクリレートブロック、及びこの他に、好ましくは疎水性の、ポリマーブロック、例えばビニル芳香族モノマー（例えば、スチレン又は置換スチレン）、そしてさらに非芳香族ビニル化合物（例えば、酢酸ビニル）、そしてさらに高級（＞Ｃ４）アルキル（メタ）アクリレートを基礎としたブロックを有している。
【００４１】
さらに、本発明に従い、以下の構造のポリマーを製造することもできる：
ポリ（（メタ）アクリル酸−stat−（メタ）アクリレート−ｂ（block）−（スチレン−stat−（メタ）アクリレート）であり、その際に用語「（メタ）アクリレート」は、メタクリル酸とアクリル酸のアルキルエステルを示す。
【００４２】
特に、以下の、新規なブロック共重合体が特記に値する：
ポリ（アクリル酸−ｂ−スチレン）、ポリ（メチルメタクリレート−ｂ−スチレン）、ポリ（メタクリル酸−ｂ−ヒドロキシエチルアクリレート）、ポリ（メチルメタクリレート−ｂ−Ｎ−ビニルピロリドン）、ポリ（メチルメタクリレート−ｂ−Ｎ−ビニルホルムアミド）、ポリ（メチルメタクリレート−ｂ−ヒドロキシエチルアクリレート）、ポリ（メチルメタクリレート−ｂ−（スチレン−stat−アクリロニトリル））、ポリ（ｎ−ブチルアクリレート−ｂ−スチレン−ｂ−ｎ−ブチルアクリレート）、ポリ（メチルメタクリレート−ｂ−スチレン−ｂ−メチルメタクリレート−ｂ−スチレン）、及びポリ（ｎ−ブチルアクリレート−ｂ−スチレン−ｂ−ｎ−ブチルアクリレート−ｂ−スチレン）。
【００４３】
さらに、本発明は、本発明による反応生成物（Ａ）、本発明によるポリマー（Ｂ）又はこれらの２個以上の組み合わせたものを含む水性混合物を提供することにある。
【００４４】
反応生成物（Ａ）を含む水性混合物を、特に主分散（液）として使用することができる。反応生成物（Ａ）及び／又はポリマー（Ｂ）又はこれらの２個以上の混合物を、利用分野に従い、この目的に適当な形態で、特に重合体分散液中で使用することができる。
【００４５】
以下の文章の意図は、本発明を多数の実施例によって説明するためのものである。
【００４６】
【実施例】
［実施例１］ ポリ（アクリル酸−ｂ−スチレン）の合成
２２４ｇの水及び２５％濃度アンモニア１５．４ｇを、９０℃まで加熱した。その後、４５ｇのアクリル酸に溶解した３．３ｇの１，１−ジフェニルエチレン、及び２２．４ｇの水に溶解した４．７３ｇのアンモニウムペルオキソジスルフェートを、３０分間に亘り２種類の滴下漏斗によって同時に滴下した。バッチを合計４時間９０℃で保持した。
【００４７】
このバッチ１０１ｇを、２５ｇの水、２５％濃度アンモニア溶液４０ｍｌ及び３８ｇのスチレンと混合し、その後１３時間９０℃で保持した。
【００４８】
これにより、白色の、水膨潤性ポリマーが得られた。
【００４９】
［実施例２］ ポリ（メチルメタクリレート−ｂ−スチレン）の合成
１２５ｇの水中の２５％濃度アンモニア水溶液１２５ｇを最初に導入し、そして油浴を９０℃の保持した。その後、１２５ｇのメチルメタクリレートに溶解した６ｇの１，１−ジフェニルエチレン、及び２２．４ｇの水に溶解した４．７３ｇのアンモニウムペルオキソジスルフェートを、６０分間に亘り２種類の滴下漏斗によって同時に滴下した。次いで、２２．４ｇの水に溶解した４．７３ｇのアンモニウムペルオキソジスルフェートをさらに、１時間に亘り滴下した。その後、バッチを９０℃で１時間以上保持した。
【００５０】
６５ｇのスチレンを、このバッチに添加し、そして油浴の温度を１００℃に上昇させた。４時間後、白色で、水膨潤性のポリマーを、１５０００ｇ／モルのＭｗ及び１．５の多分散性で得た。ブロック構造を、電子顕微鏡法により決定した。
【００５１】
［実施例３］ ポリ（メタクリル酸−ｂ−ヒドロキシエチルアクリレート）の合成
１１２ｇの水及び２５％濃度アンモニア溶液１１２ｇを最初に導入し、そして９０℃に加熱した。その後、４５ｇの水に溶解した９．４６ｇのアンモニウムペルオキソジスルフェートを、３０分間に亘り滴下し、そして１０７．５ｇのメタクリル酸に溶解した６ｇの１，１−ジフェニルエチレンを迅速に滴下した。
【００５２】
次いで、４５ｇの水に溶解した９．４６ｇのアンモニウムペルオキソスルフェートをさらに３０分間に亘り滴下した。
【００５３】
この添加に次いで、バッチを９０℃で５時間保持した。
【００５４】
その後、１モルのヒドロキシエチルアクリレートを添加し、そしてバッチを８５℃で５時間保持した。
【００５５】
水溶性ポリマーを得た。
【００５６】
［実施例４］ ポリ（メチルメタクリレート−ｂ−Ｎ−ビニルピロリドン）の合成
３６０ｇの水を最初に導入し、そして９０℃の保持した。その後、同時に、２００ｇのメチルメタクリレートに溶解した１０ｇの１，１−ジフェニルエチレン、及び１００ｇの水に溶解した１０．３ｇのアンモニウムペルオキソジスルフェートを、６０分間に亘り滴下し、そして１００ｇの水に溶解した２５％濃度アンモニア水溶液９．２ｇを９０分間に亘り滴下した。次いで、バッチを９０℃で３時間保持した。
【００５７】
その後、２０．４ｇのＮ−ビニルピロリドンを、１００ｇの上述した分散液に添加し、そしてバッチを７５℃で６時間保持した。
【００５８】
［実施例５］ ポリ（メチルメタクリレート−ｂ−Ｎ−ビニルホルムアミド）の合成
３６０ｇの水を最初に導入し、そして９０℃で保持した。その後、同時に、２００ｇのメチルメタクリレートに溶解した１０ｇの１，１−ジフェニルエチレン、及び１００ｇの水に溶解した１０．３ｇのアンモニウムペルオキソジスルフェートを、６０分間に亘って滴下し、そして１００ｇの水に溶解した２５％濃度アンモニア水溶液９．２ｇを９０分間に亘り滴下した。次いで、バッチを９０℃で３時間保持した。
【００５９】
その後、２５ｇのＮ−ビニルホルムアミドを、１００ｇの上述した分散液に添加し、そしてバッチを７５℃で６時間保持した。
【００６０】
［実施例６］ ポリ（メチルメタクリレート−ｂ−ヒドロキシエチルアクリレート）の合成
３６０ｇの水を最初に導入し、そして９０℃で保持した。その後、同時に、２００ｇのメチルメタクリレートに溶解した１０ｇの１，１−ジフェニルエチレン、及び１００ｇの水に溶解した１０．３ｇのアンモニウムペルオキソジスルフェートを、６０分間に亘って滴下し、そして１００ｇの水に溶解した２５％濃度アンモニア水溶液９．２ｇを９０分間に亘り滴下した。次いで、バッチを９０℃で３時間保持した。
【００６１】
その後、２５ｇのヒドロキシエチルアクリレートを、１００ｇの上述した分散液に添加し、そしてバッチを７５℃で６時間保持した。
【００６２】
［実施例７］ ポリ（メチルメタクリレート−ｂ−（スチレン−stat−アクリロニトリル））の合成
３６０ｇの水を最初に導入し、そして９０℃で保持した。その後、同時に、２００ｇのメチルメタクリレートに溶解した１０ｇの１，１−ジフェニルエチレン、及び１００ｇの水に溶解した１０．３ｇのアンモニウムペルオキソジスルフェートを、６０分間に亘って滴下し、そして１００ｇの水に溶解した２５％濃度アンモニア水溶液９．２ｇを９０分間に亘り滴下した。次いで、バッチを９０℃で３時間保持した。
【００６３】
その後、１７．２ｇのスチレン及び１ｇのアクリロニトリルを、１００ｇの上述した分散液に添加し、そしてバッチを７５℃で６時間保持した。
【００６４】
７１００ｇ／モルのＭｗ及び２．７の多分散性を有するポリマーを得た。
【００６５】
［実施例８］ ポリ（ｎ−ブチルアクリレート−ｂ−スチレン−ｂ−ｎ−ブチルアクリレート）の合成
３６０ｇの水を最初に導入し、そして油浴を９０℃に加熱した。その後、３種類の滴下漏斗により、２５６ｇのｎ−ブチルアクリレートに溶解した１１．１ｇの１，１−ジフェニルエチレン、及び１００ｇの水に溶解した１０．７ｇのナトリウムペルオキソジスルフェートを、同時に１８０分間に亘って滴下し、そして１００ｇの水に溶解した２．３ｇの水酸化ナトリウムを１２０分間に亘り滴下した。次いで、油浴を９０℃で合計６時間保持した。
【００６６】
水性層を除去して、残ったポリマーに１３８ｇのスチレンを添加し、そして油浴を１１５℃で６時間保持した。
【００６７】
次いで、１６９ｇのｎ−ブチルアクリレートを添加し、そして油浴を１１５℃で６時間保持した。
【００６８】
３６６０００ｇ／モルのＭｗ及び２．６の多分散性を有するポリマーを得た。
【００６９】
［実施例９］ ポリ（メチルメタクリレート−ｂ−スチレン）の合成
１８０ｇの水を最初に導入し、そして９０℃で保持した。その後、３種類の滴下漏斗により、５０ｇのメチルメタクリレートに溶解した３ｇのｃｉｓ−スチルベン、及び５０ｇの水に溶解した２５％濃度アンモニア水溶液５ｇを、同時に６０分間に亘って滴下し、そして５０ｇの水に溶解した５．１ｇのアンモニウムペルオキソジスルフェートを９０分間に亘り滴下した。
【００７０】
次いで、バッチを９０℃でさらに４．５時間保持した。５４２００ｇ／モルのＭｗ及び２．４の多分散性を有するポリマーを得た。
【００７１】
上述した重合体分散液７０ｇを１１５℃に加熱し、５０ｇのスチレンを計量、導入した。その後、バッチを１１５℃で６時間保持した。
【００７２】
２０７０００ｇ／モルのＭｗ及び３．１の多分散性を有するポリマーを得た。
【００７３】
［実施例１０］ ポリ（メチルメタクリレート−ｂ−スチレン）の合成
１８０ｇの水を最初に導入し、そして９０℃で保持した。その後、３種類の滴下漏斗により、５０ｇのメチルメタクリレートに溶解した３ｇのｔｒａｎｓ−スチルベン、及び５０ｇの水に溶解した２５％濃度アンモニア水溶液５ｇを、同時に６０分間に亘って滴下し、そして５０ｇの水に溶解した５．１ｇのアンモニウムペルオキソジスルフェートを９０分間に亘り滴下した。
【００７４】
次いで、バッチを９０℃でさらに４．５時間保持した。４６８００ｇ／モルのＭｗ及び２．９の多分散性を有するポリマーを得た。
【００７５】
上述した重合体分散液７０ｇを１１５℃に加熱し、５０ｇのスチレンを計量、導入した。その後、バッチを１１５℃で６時間保持した。
【００７６】
２０７０００ｇ／モルのＭｗ及び４．２の多分散性を有するポリマーを得た。
【００７７】
［実施例１１］ ポリメチルメタクリレートの合成（第１工程のみ）
１８０ｇの水を最初に導入し、そして９０℃で保持した。その後、３種類の滴下漏斗により、１００ｇのメチルメタクリレートに溶解した５ｇの４，４−ビニリデンビス（Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン）、及び１００ｇの水に溶解した２５％濃度アンモニア水溶液４．６ｇを、同時に６０分間に亘って滴下し、そして１００ｇの水に溶解した５．１ｇのアンモニウムペルオキソジスルフェートを９０分間に亘り滴下した。
【００７８】
次いで、バッチを９０℃でさらに４時間保持した。
【００７９】
２１５０ｇ／モルのＭｗ及び１．２の多分散性を有するポリマーを得た。
【００８０】
［実施例１２］
反応容器に５２．２６ｇの脱イオン水を導入し、この最初の導入物を９０℃に加熱した。次いで、９０℃の一定の温度で、３種類の分離給送流を同時に均一の速度で計量、導入した。給送流１は、１０．１８ｇのアクリル酸、１８．３５ｇのメチルメタクリレート及び１．４９ｇのジフェニルエチレンから構成されていた。給送流２として、９．９ｇの２５質量％濃度アンモニア溶液を添加した。給送流３は、５．２５ｇの脱イオン水中の２．２５ｇのアンモニウムペルオキソジスルフェート水溶液から構成されていた。給送流Ｉ及びＩＩを１時間に亘り計量、導入し、給送流ＩＩＩを１．２５時間に亘り計量、導入した。添加後、冷却しながら４時間の後重合段階に移った。得られたミセル溶液は、３３質量％の固体含有量を有していた。
【００８１】
［実施例１３］
最初に実施例１２により製造された生成物を、５１．６２ｇの脱イオン水に導入し、そしてこの最初の導入物を反応器中で撹拌しながら９０℃に加熱した。次いで、１６．１９ｇのｎ−ブチルメタクリレート、１４．２１ｇのスチレン及び８．８８ｇのエチルヘキシルメタクリレートから構成された給送流を、念入りに撹拌しながら６時間に亘って計量、導入した。得られた分散液は、４２質量％の固体含有量を有していた。
【００８２】
［実施例１４］
５ｋｇのスチール反応器に９０６．０ｇの脱イオン水を導入し、この最初の導入物を９０℃に加熱した。次いで、９０℃の一定な温度で、３種類の分離給送流を、４時間に亘り一定の速度で同時に計量、導入した。給送流Ｉは、４５７．６ｇのアクリル酸エチル、２１５．３ｇのアクリル酸及び２０．２ｇのジフェニルエチレンから構成されていた。給送流ＩＩは、４０．４ｇのアンモニウムペルオキソジスルフェートを９４．２ｇの脱イオン水に溶解した水溶液であった。給送流ＩＩＩは、１３３．２ｇのジメチルエタノールアミン及び１３３．２ｇの脱イオン水から構成されていた。添加後、９０℃で２時間の後重合段階に移った。これにより、僅かに橙色の、透明な溶液が得られ、これは５．２のｐＨ、５．２ｄＰａｓの粘度、４０．３％の固体含有量（１３０℃で６０分）及び固体１ｇ当たり２４６ｍｇの水酸化カリウムの酸価（アルコール処理により測定）を有していた。
【００８３】
［実施例１５］
５ｋｇのスチール反応器に実施例１４により製造した水溶液８００ｇを導入し、この最初の導入物を９０℃に加熱した。８３．２ｇのアクリル酸エチル、６７．２ｇのアクリル酸ｎ−ブチル、８０．０ｇのスチレン及び８９．６ｇのメタクリル酸ヒドロキシプロピルから構成された構成された溶液を、３０分間に亘って計量、導入し、その後バッチを９０℃で５時間熱分解に付した。これにより、僅かに橙色の溶液が得られ、これは５．３のｐＨ、８．４ｄＰａｓの粘度、３９．７％の固体含有量（１３０℃で６０分）及び固体１ｇ当たり１３３ｍｇの水酸化カリウムの酸価（アルコール処理により測定）を有していた。
【００８４】
［実施例１６］
５ｋｇのスチール反応器に５２８．７ｇの脱イオン水を導入し、この最初の導入物を９０℃に加熱した。次いで、９０℃の一定の温度で、３種類の分離給送流を４時間庭って均一の速度で同時に計量、導入した。給送流Ｉは、１０６．２ｇのＭＡ−１３、３７８．１ｇのメタクリル酸ｎ−ブチル、１５９．３ｇのスチレン、５４．５ｇのアクリル酸、３３２．４ｇのメタクリル酸メチル及び３１．９ｇのジフェニルエチレンから構成されていた。給送流ＩＩは、４２．５ｇのアンモニウムペルオキソジスルフェートを１７０ｇの脱イオン水に溶解した水溶液であった。給送流ＩＩＩは、５１．６１ｇのジメチルエタノールアミンを含んでいた。添加後、９０℃で２時間の後重合段階に移った。冷却することにより、白色分散液が得られ、これは５．５のｐＨ、４１％の固体含有量（１３０℃で６０分）、固体１ｇ当たり５８ｍｇの水酸化カリウムの酸価（アルコール処理により測定）及び０．９ｄＰａｓの粘度（２３℃、円錐／プレート（平板粘度計））を有していた。分子量は、標準としてのポリスチレンに対してＧＰＣによって測定され、Ｍｎ４４０６ｇ／モル、Ｍｗ８６０３ｇ／モル、分散性１．９５であった。
【００８５】
ＭＡ−１３：メタクリル酸エステル１３．０Rohm
Claims (8)
- 以下の工程（ｉ）：即ち、
ｉ）少なくとも１種のフリーラジカル開始剤及び下式：
メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート（全ての異性体）、ブチルメタクリレート（全ての異性体）、２−エチルヘキシルメタクリレート、イソボルニルメタクリレート、メタクリル酸、ベンジルメタクリレート、フェニルメタクリレート、メタクリロニトリル、α−メチルスチレン、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル（全ての異性体）、アクリル酸ブチル（全ての異性体）、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸イソボルニル、アクリル酸、アクリル酸ベンジル、アクリル酸フェニル、アクリロニトリル、スチレン、グリシジルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシプロピルメタクリレート（全ての異性体）、ヒドロキシブチルメタクリレート（全ての異性体）、ジエチルアミノエチルメタクリレート、トリエチレングリコールメタクリレート、無水イタコン酸、イタコン酸、グリシジルアクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレート（全ての異性体）、ヒドロキシブチルアクリレート（全ての異性体）、ジエチルアミノエチルアクリレート、トリエチレングリコールアクリレート、メタクリルアミド、Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチルメタクリルアミド、Ｎ−ｎ−ブチルメタクリルアミド、Ｎ−メチロールメタクリルアミド、Ｎ−エチロールメタクリルアミド、Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチルアクリルアミド、Ｎ−ブチルアクリルアミド、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−エチロールアクリルアミド、ビニル安息香酸（全ての異性体）、ジエチルアミノスチレン（全ての異性体）、α−メチルビニル安息香酸（全ての異性体）、ジエチルアミノ−α−メチルスチレン（全ての異性体）、ｐ−メチルスチレン、ｐ−ビニルベンゼンスルホン酸、トリメトキシシリルプロピルメタクリレート、トリエトキシシリルプロピルメタクリレート、トリブトキシシリルプロピルメタクリレート、ジエトキシメチルシリルプロピルメタクリレート、ジブトキシメチルシリルプロピルメタクリレート、ジイソプロポキシメチルシリルプロピルメタクリレート、ジメトキシシリルプロピルメタクリレート、ジエトキシシリルプロピルメタクリレート、ジブトキシシリルプロピルメタクリレート、ジイソプロポキシシリルプロピルメタクリレート、トリメトキシシリルプロピルアクリレート、トリエトキシシリルプロピルアクリレート、トリブトキシシリルプロピルアクリレート、ジメトキシメチルシリルプロピルアクリレート、ジエトキシメチルシリルプロピルアクリレート、ジブトキシメチルシリルプロピルアクリレート、ジイソプロポキシメチルシリルプロピルアクリレート、ジメトキシシリルプロピルアクリレート、ジエトキシシリルプロピルアクリレート、ジブトキシシリルプロピルアクリレート、ジイソプロポキシシリルプロピルアクリレート、酢酸ビニル、酪酸ビニル、 塩化ビニル、フッ化ビニル及び臭化ビニル；
から選択される少なくとも１種のフリーラジカル反応性モノマー（ａ）を含む反応混合物をフリーラジカル条件下で反応させる工程、を含む反応生成物（Ａ）の製造方法。 - 前記化合物（Ｉ）が、ジフェニルエチレン、アルコキシジフェニルエチレン、ジナフタレンエチレン、４，４−ビニリデンビス（Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン）、４，４−ビニリデンビス（１−アミノベンゼン）、ｃｉｓ−若しくはｔｒａｎｓ−スチルベン又はこれらの２個以上の混合物である請求項１に記載の方法。
- 低分子量の塩基がＮａＯＨ、ＫＯＨ、アンモニア、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、モノ−、ジ−若しくはトリエチルアミン、ジメチルエタノールアミン又はこれらの２個以上の混合物である請求項１又は２に記載の方法。
- 以下の工程（ｉｉ）：即ち、
（ｉｉ）請求項１に記載の方法の工程（ｉ）により得られた反応生成物（Ａ）を、少なくとも１種のフリーラジカル単独重合性又は共重合性モノマー（ｂ）の存在下、フリーラジカル条件下にて反応させる工程、を含むポリマー（Ｂ）の製造方法。 - 以下の工程（ｉ）：即ち、
（ｉ）少なくとも１種のフリーラジカル開始剤及び下式：
メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート（全ての異性体）、ブチルメタクリレート（全ての異性体）、２−エチルヘキシルメタクリレート、イソボルニルメタクリレート、メタクリル酸、ベンジルメタクリレート、フェニルメタクリレート、メタクリロニトリル、α−メチルスチレン、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル（全ての異性体）、アクリル酸ブチル（全ての異性体）、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸イソボルニル、アクリル酸、アクリル酸ベンジル、アクリル酸フェニル、アクリロニトリル、スチレン、グリシジルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシプロピルメタクリレート（全ての異性体）、ヒドロキシブチルメタクリレート（全ての異性体）、ジエチルアミノエチルメタクリレート、トリエチレングリコールメタクリレート、無水イタコン酸、イタコン酸、グリシジルアクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレート（全ての異性体）、ヒドロキシブチルアクリレート（全ての異性体）、ジエチルアミノエチルアクリレート、トリエチレングリコールアクリレート、メタクリルアミド、Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチルメタクリルアミド、Ｎ−ｎ−ブチルメタクリルアミド、Ｎ−メチロールメタクリルアミド、Ｎ−エチロールメタクリルアミド、Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチルアクリルアミド、Ｎ−ブチルアクリルアミド、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−エチロールアクリルアミド、ビニル安息香酸（全ての異性体）、ジエチルアミノスチレン（全ての異性体）、α−メチルビニル安息香酸（全ての異性体）、ジエチルアミノ−α−メチルスチレン（全ての異性体）、ｐ−メチルスチレン、ｐ−ビニルベンゼンスルホン酸、トリメトキシシリルプロピルメタクリレート、トリエトキシシリルプロピルメタクリレート、トリブトキシシリルプロピルメタクリレート、ジエトキシメチルシリルプロピルメタクリレート、ジブトキシメチルシリルプロピルメタクリレート、ジイソプロポキシメチルシリルプロピルメタクリレート、ジメトキシシリルプロピルメタクリレート、ジエトキシシリルプロピルメタクリレート、ジブトキシシリルプロピルメタクリレート、ジイソプロポキシシリルプロピルメタクリレート、トリメトキシシリルプロピルアクリレート、トリエトキシシリルプロピルアクリレート、トリブトキシシリルプロピルアクリレート、ジメトキシメチルシリルプロピルアクリレート、ジエトキシメチルシリルプロピルアクリレート、ジブトキシメチルシリルプロピルアクリレート、ジイソプロポキシメチルシリルプロピルアクリレート、ジメトキシシリルプロピルアクリレート、ジエトキシシリルプロピルアクリレート、ジブトキシシリルプロピルアクリレート、ジイソプロポキシシリルプロピルアクリレート、酢酸ビニル、酪酸ビニル、 塩化ビニル、フッ化ビニル及び臭化ビニル；
から選択される少なくとも１種のフリーラジカル反応性モノマー（ａ）を含む反応混合物をフリーラジカル条件下で反応させる工程、を含む方法により製造可能な反応生成物（Ａ）。 - 以下の工程（ｉｉ）：即ち、
（ｉｉ）請求項５に記載の反応生成物（Ａ）を、少なくとも１種のフリーラジカル単独重合性又は共重合性モノマー（ｂ）の存在下、フリーラジカル条件下にて反応させる工程、を含む方法により製造可能なポリマー（Ｂ）。 - 請求項５に記載の反応生成物（Ａ）又は請求項６に記載のポリマー（Ｂ）或いはこれら２種以上の組み合わせを含む水性混合物。
- 請求項５に記載の反応生成物（Ａ）又は請求項６に記載のポリマー（Ｂ）或いはこれら２種以上の組み合わせを含む水性混合物の分散液としての使用法。
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