JPH0236582B2 - - Google Patents
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Description
本発明は、エチレン性不飽和モノマー及び/又
はプレポリマーの光重合に光開始剤として用いる
重合体芳香族・脂肪族ケトンに関する。 不飽和モノマーおよびプレポリマーの光化学重
合は、広い工業的用途をもつ一般に周知の方法で
ある。 この型式の反応は、電磁スペクトルの十分に規
定された部分の光エルギーと、この光を吸収しか
つ重合することができる適当な基質との間の相互
作用によつて生じる。存在する物質の性質に左右
される各種の機構によつて、光の照射は、エチレ
ン性二重結合を含む分子の重合を極めて短時間に
引き起こすラジカル種の発生をもたらす。特殊な
光増感剤および光開始剤は、一般に光の吸収を容
易にしかつラジカル種を発生させるために使用さ
れる。 光増感剤は、光開始剤が光化学反応に対して有
効なスペクトル範囲内で吸収しない場合、光エネ
ルギーを吸収しかつ伝達させるため使用され、一
方、光開始剤は重合促進ラジカルを発生させるた
めに使用される。 これらの生成物の効率は、ペイントおよびラツ
カー、印刷インキ、版画および電子回路の製造の
場合と同様に、光重合方法を使用する技術の発表
と共に段々と改良された。 これらの生成物に適用される用語“効率”は、
特に定性的収量(吸収された光の各量子当りの転
換されたモノマーの量)の点及び重合速度(基質
が所定の化学物理特性を達成する時間)の点の両
方での反応性、並びに光開始剤を含む混合物の暗
所安定性を意味する。 多くの問題は、光開始剤として、米国特許第
2448828号に記述されているようなベンゾインア
ルキルエーテル、米国特許第3715291号に記述さ
れているようなジアルコキシアセトフエノンおよ
びベンジルモノケタール、および第三アミン型式
の水素供与体と組合わせたベンゾフエノンを使用
することによつて解決された。 最近、米国特許第4318791号および第4347111号
で提案されているような、置換アセトフエノン類
に関する若干の生成物が導入された。 特にアクリル系について、2,2−ジアルキル
−2−ヒドロキシアセトフエノンは、効率の低下
を伴うことなしで、光化学的に架橋した生成物の
(架橋ランプの紫外線からあるいは天然光に露出
することによる結果として起る老化から誘導され
る)黄変に関連する問題の解決をもたらした。 今回、光開始剤として使用するのに適した新規
な化合物を発見した。 本発明は、一般式() (式中、nは2〜50の数であり、Arはフエニレ
ン基であり、XはOH基又はCl原子であり、R及
びR1は等しいか又は異なる基で、それぞれ独立
に炭素原子数1〜4のアルキル基であり、R2は
水素原子又は炭素原子数1〜4のアルキル基であ
り、R3、R4、A及びBは水素原子である) で表わされる重合体芳香族・脂肪族ケトンであ
る。 上記の重合体芳香族・脂肪族ケトンは優れた光
開始特性をもち、また慣用の非重合体のあるいは
非重合性の光開始剤よりも高い光重合速度をもた
らす。これらのケトンは、紫外線の作用下あるい
は日光の存在下の通常の老化条件の下でも黄変し
ない製品あるいはコーチングをつくる。 この光学反応の副生物は臭気をほとんどもた
ず、また重合した系と相溶性である。本発明のケ
トンを含む光重合性組成物の暗所安定性は優れて
いる。 式()の範囲内に含まれる重合体の例は重合
度nが2〜50である次の重合体である:ポリ〔2
−ヒドロキシ−2−メチル(p−ビニルプロピオ
フエノン)〕、ポリ[2−ヒドロキシ−2−メチル
〔p−(1−メチルビニル)プロピオフエノン〕]、
ポリ[2−ヒドロキシ−2−n−ブチル〔p−
(1−メチルビニル)−n−ブチロフエノン〕]。 本発明のケトンを光開始剤として用いて光重合
するのに好ましいモノマーはメチルメタクリレー
ト、ヘキサンジオールジアクリレート、トリメチ
ロールプロパントリアクリレート、ペンタエリト
リトールテトラクリレートのようなエステル型、
あるいはアクリルアミド又はアクリロニトリル型
の一価、二価、三価および多価のアクリルあるい
はメタクリルモノマーである。他のモノマーとし
てビニルエステル、ビニルエーテル、種々の置換
スチレン、およびアリルエーテルがある。 不飽和ポリマーおよびプレポリマーとして不飽
和ポリエステル(フマル酸およびマレイン酸)、
アクリル酸エステル化ポリエステル、アクリル酸
エステル化エポキシド、アクリル酸エステル化ウ
レタン、アクリル酸エステル化ポリエステル等の
樹脂がある。 本発明のケトンは特殊要件に従つて以下のよう
な他の化合物と併用することができる: ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエ
ーテル等のな重合抑制剤、 ホスフイツト、ホスフイン、第四アンモニウム
塩、ヒドロキルアミン誘導体、鉄、銅等を含む金
属塩のような、暗所安定性を確保させる熱安定
剤、 立体障害アミン、2−ヒドロキシベンゾフエノ
ン、2−ヒドロキシベンゾトリアゾール、オキサ
ルアニリド、ニツケルの錯塩のような、得られ
る製品の早すぎる黄変をさらに防止する紫外線安
定剤、 立体障害フエノールのような酸化防止剤、 1,3−ジフエニルイソベンゾフラン、パラフ
イン、トリメチロールプロパンジアリルエーテル
のような、光化学反応における酸素の遅延作用に
対する防止剤、 充填剤、塗料、顔料、艶消し剤、 分散剤等のような、粘性および表面特性を変性
するための助剤、 電磁スペクトルの可視部で吸収する有機染料の
形態の光増感剤、 アルカノールアミン、アルコール、チオール、
炭化水素のような連鎖移動剤。 本発明のケトンは更に慣用の光開始剤と併用す
ることができ、これらはベンゾインエーテル、ベ
ンジルジメチルケタール、アシルホスフインオキ
シド、あるいは2,2−ジアルキル−2−ヒドロ
キシアセトフエノンのような破砕型、あるいは第
三アミン相乗剤と組み合わせたベンゾフエノン、
チオキサントン、キノン等のような水素移動型の
いづれかである。 アルカノールアミン、p−ジメチルアミノ−ベ
ンズアルデヒド、エチルp−ジメチルアミノベン
ゾエートあるいはジメチルアミノエチルベンゾエ
ート型の相乗剤を追加使用すると、光化学架橋プ
ロセスを加速するために場合によつては便利であ
る。 本発明のケトンを含む組成物の最終用途は、木
材ペイント、紙ラツカー、印刷インキ、錫板平版
印刷法、版面、印刷集積回路の彫刻、セラミツク
印刷および捺染用のスクリーンのためのラツカー
およびインキ、転写の調製、織物印刷のためのポ
リマーおよび樹脂のエマルジヨンおよび溶液とし
て使用することである。 式()の化合物と、アクリル不飽和結合を含
むモノマー、プレポリマーおよび/あるいはポリ
マーとからなる組成物が好ましい。式()の化
合物は、0.1〜10重量%、好ましくは0.5〜5重量
%の量で簡単に溶解させることによつて光重合性
組成物とすることができる。光化学架橋は、250
〜550nmの発行スペクトルをもつ水銀灯での照
射によつて行なうことができる。光開始剤として
式()の化合物を使用する利点は、使用される
有効濃度及び重合速度のいずれに関しても効率が
高いことである。特に式()の化合物がオリゴ
マーあるいはポリマーである場合、それらの生成
物は、蒸気流中においてすら、低蒸気圧および低
揮発性をもち、またこのことは、架橋され得る前
に蒸発によつてフイルムにすべき水性エマルジヨ
ンにおける光化学架橋系に特に適合させる。式
()の化合物がモノマー性質のものである場合、
光化学反応および次の重合化の経過している間、
それらの化合物は、その系に存在するモノマーお
よびプレポリマーと共重合化しかつ得られる高分
子生成物の一体部分となることができる。光化学
反応を受けなかつた光開始剤の部分、及び主とし
て重合体である光分解副生物の両方とも各種の系
と高い相溶性をもち、製品において低残留臭気お
よび比較的小さい移動性をもち、従つて高級の製
品を生ずる。一般式()により規定される芳香
族、脂肪族ケトンの製法は、出発材料として少な
くとも1つの重合性置換基をもつ芳香族基質の使
用から成り、最終所要生成物が下記の諸反応の各
種の組合せによつて得られることを特徴とする。
すなわち、上記基質の重合化−アルキル化−得ら
れたケトンのα−塩素処理化−エポキシエーテル
の生成での求核性置換−エポキシエーテルの加水
分解−エノール化−エポキシ化−エーテル化−グ
リニヤール反応−脂肪族ケトンでの芳香族アルデ
ヒドの転極−ブーヴオール/ロツカン縮合−ウイ
ツチヒ合成−ヒドロキシル化。 出発材料として使用される芳香族基質は、好ま
しくはスチレンあるいは置換スチレン型のモノマ
ーであり、これらのうち好ましい化合物がスチレ
ンおよびアルフアメチルスチレンであるか、ある
いはスチレン型のオリゴマーあるいはポリマーで
ある。 この方法の好ましい実施態様は、限定しない例
として示される下記の詳細な説明によつて例示さ
れる。 最終生成物がポリマー型である場合、中間体を
得るための反応はモノマーで実施され、そして特
定の段階で重合を行なうことができる。 これに反して、第一に、適当なモノマーのオリ
ゴマー化あるいは重合化を行ない、それから最終
所要生成物を得るための一連の反応を行なうこと
もできる。 式()の化合物を製造する方法の説明は、説
明を簡単にするために、下記の式によつて略して
言及する。 A[−CnH2n-1−Ar−CO−CRR1X)]−oB この方法は、下記の諸段階に従つて行なわれ
る。 段階(A):重合化 CnH2n-1−Ar→A[−CnH2n-1−(Ar)]−oB
() 実際の重合比は、たとえば、ルイス酸あるいは
ブロンステツド酸あるいはラジカル開始剤あるい
はアニオン重合開始剤を使用して行なうことがで
きる。本発明の目的に対してオリゴマー化あるい
はテロ重合を行なうことによつてかなりの低分子
量を得るのが好ましい。使用することができるラ
ジカル開始剤としてはヒドロペルオキシド、ジア
ルキルペルオキシド、ジアシルペルオキシド、又
はアゾビスブチロニトリルがあり、それらのうち
ジ−t−ブチルペルオキシドおよびベンゾイルペ
ルオキシドが好ましい。 使用することができるテロゲン剤(telogenic
agents)としては四塩化炭素のようなアルキルハ
ライド、脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、好ま
しくはトルエン、あるいは塩化スルフリルあるい
はp−ベンゾキノンがある。 反応は、好ましくはトレエン、四塩化炭素ある
いは1,2−ジクロロエタンのようなテロゲン剤
でもある溶媒中にモノマーを溶解し、次に所要分
子量に比例する量の開始剤を添加し、その系を選
択された温度に調節することによつて行なわれ
る。それからその生成物を、溶媒を蒸発させるこ
とによつて単離し、そして晶出あるいは反復分別
沈澱によつて精製する。 段階(B):カルボン酸塩化物でのフリーデルクラフ
トアシル化 芳香族基質()を、二硫化炭素、塩化メチレ
ンあるいはジクロロエタンのような溶媒に溶解
し、好ましくは−20゜ないし+20℃の温度で同じ
溶媒中のAlCl3−酸塩化物錯体の溶液と反応させ
る。 アシル化操作もまた、ベンゼン、トルエンある
いはキシレンのような芳香族溶媒の存在下で行な
うことができる。 芳香族・脂肪族ケトン()を、水で加水分解
し、洗浄し、そして溶媒を蒸発させることによつ
て単離する。精製は、蒸留、分別沈澱あるいはシ
リカゲルカラムでのクロマトグラフイーによつて
行なうことができる。使用触媒はAlCl3の代りに
BF3、SnCl4、TiCl4あるいはその他のルイス酸に
することができる。 段階(C):ケトンのα塩素化 ケトン()を塩素化剤で処理する。この塩素
化剤は(たとえばDMFの存在下での)塩素、あ
るいは溶媒の不存在下あるいは存在下での塩化フ
ルフリルであつても、芳香族炭化水素あるいは塩
素化脂肪族溶媒であつてもよい。反応温度は、一
般に0゜ないし100℃である。 揮発性反応副生物を除去した後、得られるクロ
ロケトン()は一般にその次の転位操作の前
に、二次的精製を必要としない。 段階(D):エポキシエーテルを得るため求核性置換 α−クロロケトン()を、一般に或る百分率
のメタノールを含む溶媒に溶解し、若干モル過剰
のナトリウムメチレートの溶液あるいは懸濁液で
処理する。20゜ないし60℃の温度である時間の反
応の後に、塩化ナトリウムを濾過あるいは抽出に
よつて除去し、反応生成物であるエポキシエーテ
ル()を特性決定のために単離することがで
き、あるいは引き続き同じ溶液で直接に転位する
ことができる。 段階(E):エポキシエーテルの加水分解 エポキシエーテル溶液()を水で処理し、そ
して10゜ないし40℃の温度で鉱酸で酸性にする。 反応が完了したとき、反応混合物は水で洗浄
し、中和し、そして乾燥し、また溶媒を蒸発させ
た後、最終生成物()を通常の方法(晶出、反
復沈澱、シリカを介するクロマトグラフイー等)
によつて精製する。 最終生成物()、すなわち芳香族、脂肪族ポ
リ−2−ヒドロキシ−ケトンを得るための前記し
た方法は、各種の改変および別の方法も可能にす
る。 これらの改変および別の方法を以下に説明す
る。 ()を直接につくるためのαクロロ酸による
()のアシル化 反応は前記のアシル化法(段階B)と同様に正
確に行なわれ、反応の進行を調整するパラメータ
も同様である。 ()を直接に得るためのα−クロロケトン
()の加水分解 水性アルコール溶媒に溶解したクロロケトン
を、化学量諭量の水酸化ナトリウムあるいは炭酸
ナトリウムあるいは重炭酸ナトリウムで処理す
る。所定温度(20ないし90℃)での反応の後、生
成物をエポキシエーテル加水分解法(段階E)に
よつて単離する。 ケトンのエノール誘導体のエポキシ化 (式中:Q=CNあるいはOSi(CH3)3) ケトン()を、(ヘキサメチルジシラザンで
の処理により)トリメチルシリルエノールエーテ
ルに、あるいは(HCNでの処理により)対応す
る不飽和ニトリルに転位させる。 塩素化脂肪族溶媒に溶解しているその得られた
不飽和化合物を、(たとえばm−クロロ過安息香
酸あるいは過マンガン酸塩により)エポキシ化
し、そしてその得られた中間体を前期した2つの
方法のようにして()をつくるために加水分解
する。 グリニヤール法 (式中:THPは2−トラヒドロピラニルであ
る)。 芳香族ハロゲン化物を、グリニヤール化合物を
得るためにエーテル溶媒中のマグネシウムと、あ
るいは通常のようにテトラヒドロフランと反応さ
せ、それからこの化合物を適当なケトンのシアン
ヒドリン(テトラヒドロピラニルエーテルとして
保護されているもの)と反応させる。逐次加水分
解で、所望のヒドロキシケトン()を生ずる。 アルデヒド誘導体での転極法 (式中M=OSi(CH3)3あるいはCN、N=N(CH
(CN3)2)2、CNあるいはP(O)(OC2H5)2、R′=
CH(CH3)2あるいはSi(CH3)3) 芳香族アルデヒドを、トリメチルクロロシラン
およびシオン化ナトリウム(あるいはトリメチル
シリルシアニド)あるいはトリエチルホスフイツ
トあるいはリチウムジイソプロピルアミドで処理
して中間化合物を得、その中間化合物をリチウム
ジイソプロピルアミドあるいはリチウムビストリ
メチルシリルアミドによつてリチウム塩へ転位さ
せることができる。次いで適切なケトンと反応さ
せ、引き継いて酸性環境中で水で加水分解してヒ
ドロキシケトン()を得る。 一般に反応温度は、−60゜ないし20℃であり、ま
た溶媒はテトラヒドロフランのようなエーテル型
のものである。 ブーヴオー・ロツキン縮合方法 そのエステルおよびケトンを、芳香族あるいは
脂肪族型であり得る(同一ケトンであり得る)溶
媒に溶解させそして金属ナトリウムで低温条件
(−20゜ないし+20℃)の下に処理する。反応が停
止したとき、酢酸で中和し、ヒドロキシケトン
()を通常のように単離する。 収率は一般に低くかつ低純度の生成物である。 ウイツチヒ法 反応の第1部分は塩基としてナトリウムメチレ
ートあるいは水酸化カリウムを使用して芳香族溶
媒中で普通に行なわれる。第2段階ではヒドロキ
シル化は過マンガン酸カリウムを用いてあるいは
(過酸化水素あるいは有機過酸化物を使用して、
エポキシ化、次いで酸性環境中で水による加水分
解によつて行なわれる。 酸化は、たとえばアセトン中のアルミニウムイ
ソプロピレートによつて、無水クロム酸試薬によ
つて、あるいは水性次亜塩酸ナトリウムおよび相
転位触媒によつて行なうことができる。 最後に、ヒドロキシケトン()をつくるため
に使用される方法がどんなものであつても、ヒド
ロキシケトンは下記の反応によつてエーテル化す
ることができる。 (式中:R7はCH3あるいはSi(CH3)3である)。 適当な溶媒に溶解したヒドロキシケトン()
を、たとえば、塩化メチレン、沃化メチル、硫酸
ジメチルあるいはトリメチルクロロシランであり
得るエーテル化剤と、および酸性残留物を捕獲す
るための塩基で処理する。生成物を通常のように
単離する。 下記の諸例は、本発明を更に説明する。 第1例 ポリ〔2−ヒドロキシ−2−メチル(4−ビニ
ルプロピオフエノン)〕の調製 調製は、以下に説明する5段階で行なつた: 段階(A):ポリスチレンの調製 スチレン142.7g、トルエン64.5mlおよび含水
75%過酸化ベンゾイル56.7gから調製した溶液
を、95゜〜102℃に維持したトルエン75mlへ徐々に
滴下した。4時間、100℃に加熱した後、溶媒を
蒸発させて、約4モノマー単位を含有し、連鎖開
始反応および連鎖停止反応としてそれぞれベンゾ
イルオキシ残基およびベンジル残基を含むスチレ
ン210gを得た。 生成物は著しい粘性の液体であり、この液体は
50℃で流動性になり、また1720(C=O)、1600、
1490、1450、1270、750および700cm-1に特性吸収
帯を有する赤外スペクトルをもつていた。 段階(B):ポリ(4−ビニルイソブチロフエノン)
の調製 塩化イソブチリル122.8g、塩化メチレン236ml
および無水三塩化アルミニウム153.6gから調製
した溶液を、段階(A)で調製したポリスチレン119
gおよび塩化メチレン190mlから調製した溶液中
に徐々に滴下し、温度を−3〜0℃に制御した。
それから反応混合物を、2時間5℃に維持しかつ
次に水および氷で加水分解した。有機相を37%
HClで洗浄し、次に水で洗浄し、そしてPH8に中
和した。 溶媒を蒸発によつて除去し、1720、1680(C=
O)、1600、1470、1450、1230、980、850および
700cm-1に特性吸収帯を有する赤外スペクトルを
もつ著しい粘性の生成物(60℃で流動性となる)
148gを得た。 段階(C):ポリ〔1−(4−ビニルフエニル)−2−
クロロ−2−メチルプロパノン)の調製 塩化スルフリル149.3gを、トルエン200ml中の
段階(B)で調製した生成物148gの溶液に40ないし
45℃で徐々に添加した。 45℃で2時間の後、その混合物を水で洗浄し、
中和し、そして真空下で溶媒を蒸発させて、
2930、1720、1680、1600、1270、1165、1115、
980および700cm-1に特性吸収帯を有する赤外スペ
クトルをもつ極めて粘性のある油170gを得た。 段階(D):ポリ〔1−(4−ビニルフエニル)−1−
メトキシ−2,2−ジメチルオキシラン)の調
製 ナトリウムメチラート36gを、トルエン166ml
およびメタノール89ml中の段階(C)で調製した生成
物113gの溶液に、温度を45℃以下に維持しなが
ら徐々に添加した。 45℃で2時間の後、その溶液を濾過によつて透
明にし、また溶媒を蒸発させて、2930、1460、
1270、1235、1130、1110、830および700cm-1に特
性吸収帯を有する赤外スペクトルをもつ極めて粘
性のある液体110gを得た。 段階(E):ポリ〔2−ヒドロキシ−2−メチル−
(4−ビニルプロピオフエノン)〕の調製 段階(D)で得られた生成物110gを、メタノール
100mlおよびトルエン100mlに溶解させ、水170ml
で処理し、そして35℃以下の温度を維持しながら
37%HCl100mlで徐々に処理した。2時間撹拌し
た後、その有機相を水で洗浄し、中和し、また溶
媒を真空下の蒸発によつて除去して、約50℃の流
動点をもち、また3450、2980、2920、1670、
1600、1450、1360、1260、1160、960、750および
700cm-1に特性吸収帯を有する赤外スペクトルを
もつ極めて粘性のある液体100gを得た。 この生成物NMRスペクトル(CDCl3中、δ
(ppm))は次の通りであつた:δ=1.00−1.80
(CH3);2.06−2.35(CH2、CH);2.80−3.50
(OH);7.00−8.35(芳香族H)。 蒸気圧浸透圧計によつて測定した平均分子量は
1100であり、式()中のnが2〜10のものであ
る。 元素分析は次通りであつた。 実測値:C=76.10、H=7.21 計算値:c=76.00、H=7.10 第2例 ポリ〔2−ヒドロキシ−2−メチル−p−(1
−メチルビニル)プロピオフエノン〕の調製 調製は、以下説明する5段階で行なつた: 段階(A): ポリα−メチルスチレンの調製 α−メチルスチレン67.9g、トルエン27.5mlお
よび75%ベンゾイルペルオキシド23.85gから調
製した溶液を、約100℃で維持したトルエン40ml
に徐々に滴下した。 100℃に3時間加熱した後、溶媒を蒸発させて、
約4モノマー単位を含み、それぞれ連鎖開始反応
および連鎖停止反応としてのベンゾイルオキシ残
基およびベンジル残基を含むα−メチルスチレン
オリゴマー85gを得た。 生成物は、環境温度ですら粘性であるがしかし
流動液体であり、1720(C=O):1600、1450、
1270、1110、760および700cm-1に特性吸収帯を有
する赤外スペクトルをもつていた。 段階(B):ポリ〔4−(1−メチルビニル)イソブ
チロフエノン〕の調製 塩化イソブチリル67g、塩化メチレン125mlお
よび無水三塩化アルミニウム83.7gから調製した
溶液を、塩化メチレン115ml中のポリα−メチル
スチレン73.5gの溶液に徐々に滴下し、温度を0
℃に制御した。5℃で2時間の後、その混合物を
水および氷で加水分解し、そして有機相を37%
HClで洗浄し、それから水で洗浄し、最終的にPH
8に中和し、溶媒を蒸発させた後、2950、1675
(C=O)。1600、1460、1450、1220、975、840お
よび700cm-1に特性吸収帯を有する赤外スペクト
ルをもつ粘性油の形状のケトンポリマー115gを
を得た。 段階(C):ポリ[1−〔4−(1−メチルビニル)フ
エニル〕2−クロロ−2−メチルプロパノン]
の調製 塩化スルフリル74.3gを、トルエン107ml中の
段階(B)で調製した生成物79gの溶液に40゜〜50℃
で徐々に添加した。 45℃で2時間の後、その混合物を水で洗浄し、
中和し、そして溶媒を真空下で蒸発させて、
2950、1680、1600、1450、1270、1170、1120、
985、840および700cm-1に特性吸収帯を有する赤
外スペクトルをもつ粘性油96gを得た。 段階(D):ポリ[1−〔4−(1−メチルビニル)フ
エニル〕−1−メトキシ−2,2−ジメチルオ
キシラン]の調製 ナトリウムメチレート30gを、トルエン130ml
およびメタノール70ml中の段階(C)で得た生成物96
gの溶液に、45℃以下の温度を維持しながら徐々
に添加した。 45℃で2時間の後、その溶液を濾過によつて透
明にしそして溶媒を蒸発させて2950、1450、
1270、1230、1110、830および700cm-1に特性吸収
帯を有する赤外スペクトルをもつ粘性液体94gを
得た。 段階(E):ポリ〔2−ヒドロキシ−2−メチル−p
−(1−メチルビニル)プロピオフエノン〕の
調製 段階(D)で得た生成物94gをメタノール90gおよ
びトルエン90gに溶解させ、そして水140mlで処
理し、また35℃以下に温度を維持しながら37%
HCl82mlで徐々に処理した。2時間撹拌した後、
その有機相を水で洗浄し、中和し、また溶液を真
空下での蒸発によつて除去して、流動点約10℃お
よび3450、2970、1670、1600、1450、1370、
1260、1170、960、830および700cm-1に特性吸収
帯を有する赤外スペクトルをもつ粘性液体87gを
を得た。 この生成物のNMRスペクトル(CDCl3中、δ
(ppm))は次の通りであつた:δ=1.05−1.75
(CH3);2.16−2.52(CH2、);2.80−3.50(OH);
7.10−8.40(芳香族H)。 蒸気圧浸透圧計によつて測定した平均分子量は
1200であり、式()中のnが2〜10のものであ
る。 元素分析は次通りであつた。 実測値:C=76.65、H=7.52 計算値:C=76.50、H=7.45 第3例 ポリ[1−〔4−(1−メチルビニル)フエニ
ル〕−2−クロロ−2−メチルプロパノン]の
調製 この調製法は第2例の方法の可能な改良方法で
ある。 ベンゼン80g中のα−メチルスチレン120gか
ら調製した溶液を、塩化イソブチリル212gおよ
び無水三塩化アルアミニウム266gで、−5゜と0℃
との間の温度で徐々に処理した。0ないし5℃で
2時間の後、その溶液を水100gで徐々に処理し、
次いで20℃で塩化スルフリル2720gで処理した。
さらに2時間の反応の後、その混合物を水および
氷で加水分解し、有機相を水で洗浄し、中和し、
そして80℃、40mmHgで乾燥して、表題で述べた
重合性生成物約55%およびα−クロロイソブチロ
フエノン45%を含む油状液体398gを得た。 第4例 ポリ〔2−ヒドロキシ−2−メチル−p−(1
−メチル−ビニル)プロピオフエノン〕の調製 この調製法は第2例の方法の可能な改良法であ
る。 メタノール200mlおよびトルエン200ml中の、第
3例で得た生成物398gの溶液を、ナトリウムメ
チレート130gで20℃において徐々に処理した。
40℃で4時間の後、水300mlおよび37%HCl200ml
を導入した。 35℃で2時間の後、有機相を水で洗浄し、中和
し、その溶媒を真空下での蒸発によつて除去し
て、重合体生成物約55%およびα−ヒドロキシイ
ソブチロフエノン45%を含む油状液体360gを得
た。 第5例 不飽和アクリル樹脂(ビスフエノーメAビスグ
リシジルエーテルおよびアクリル酸から得られか
つ酸価3をもつもの)56重量部、ヘキサンジオー
ルジアクリレート14重量部、トリメチロールプロ
パントリアクリレート30重量部、レベリングエー
ド(levelling aid)(ジメチルシロキサン、酸化
プロピレン、酸化エチレンに基づいたコポリマ
ー)0.5重量部および第1例、第2例および第4
例で得た光開始剤の可変量から成る光化学架橋性
混合物を厚さ約200ミクロンの厚さでガラス板に
塗布した。30秒間空気に露出した後そのフイルム
を電力40W/cmの中圧水銀燈下10cmの距離で200
m/秒で逐次に通過させることによつて照射し
た。下記の表は各通過の10分後に測定したスオー
ド硬度を示している。 60℃で暗所中での樹脂−光開始剤混合物の貯蔵
安定性はあらゆる場合に30日を超過した。
はプレポリマーの光重合に光開始剤として用いる
重合体芳香族・脂肪族ケトンに関する。 不飽和モノマーおよびプレポリマーの光化学重
合は、広い工業的用途をもつ一般に周知の方法で
ある。 この型式の反応は、電磁スペクトルの十分に規
定された部分の光エルギーと、この光を吸収しか
つ重合することができる適当な基質との間の相互
作用によつて生じる。存在する物質の性質に左右
される各種の機構によつて、光の照射は、エチレ
ン性二重結合を含む分子の重合を極めて短時間に
引き起こすラジカル種の発生をもたらす。特殊な
光増感剤および光開始剤は、一般に光の吸収を容
易にしかつラジカル種を発生させるために使用さ
れる。 光増感剤は、光開始剤が光化学反応に対して有
効なスペクトル範囲内で吸収しない場合、光エネ
ルギーを吸収しかつ伝達させるため使用され、一
方、光開始剤は重合促進ラジカルを発生させるた
めに使用される。 これらの生成物の効率は、ペイントおよびラツ
カー、印刷インキ、版画および電子回路の製造の
場合と同様に、光重合方法を使用する技術の発表
と共に段々と改良された。 これらの生成物に適用される用語“効率”は、
特に定性的収量(吸収された光の各量子当りの転
換されたモノマーの量)の点及び重合速度(基質
が所定の化学物理特性を達成する時間)の点の両
方での反応性、並びに光開始剤を含む混合物の暗
所安定性を意味する。 多くの問題は、光開始剤として、米国特許第
2448828号に記述されているようなベンゾインア
ルキルエーテル、米国特許第3715291号に記述さ
れているようなジアルコキシアセトフエノンおよ
びベンジルモノケタール、および第三アミン型式
の水素供与体と組合わせたベンゾフエノンを使用
することによつて解決された。 最近、米国特許第4318791号および第4347111号
で提案されているような、置換アセトフエノン類
に関する若干の生成物が導入された。 特にアクリル系について、2,2−ジアルキル
−2−ヒドロキシアセトフエノンは、効率の低下
を伴うことなしで、光化学的に架橋した生成物の
(架橋ランプの紫外線からあるいは天然光に露出
することによる結果として起る老化から誘導され
る)黄変に関連する問題の解決をもたらした。 今回、光開始剤として使用するのに適した新規
な化合物を発見した。 本発明は、一般式() (式中、nは2〜50の数であり、Arはフエニレ
ン基であり、XはOH基又はCl原子であり、R及
びR1は等しいか又は異なる基で、それぞれ独立
に炭素原子数1〜4のアルキル基であり、R2は
水素原子又は炭素原子数1〜4のアルキル基であ
り、R3、R4、A及びBは水素原子である) で表わされる重合体芳香族・脂肪族ケトンであ
る。 上記の重合体芳香族・脂肪族ケトンは優れた光
開始特性をもち、また慣用の非重合体のあるいは
非重合性の光開始剤よりも高い光重合速度をもた
らす。これらのケトンは、紫外線の作用下あるい
は日光の存在下の通常の老化条件の下でも黄変し
ない製品あるいはコーチングをつくる。 この光学反応の副生物は臭気をほとんどもた
ず、また重合した系と相溶性である。本発明のケ
トンを含む光重合性組成物の暗所安定性は優れて
いる。 式()の範囲内に含まれる重合体の例は重合
度nが2〜50である次の重合体である:ポリ〔2
−ヒドロキシ−2−メチル(p−ビニルプロピオ
フエノン)〕、ポリ[2−ヒドロキシ−2−メチル
〔p−(1−メチルビニル)プロピオフエノン〕]、
ポリ[2−ヒドロキシ−2−n−ブチル〔p−
(1−メチルビニル)−n−ブチロフエノン〕]。 本発明のケトンを光開始剤として用いて光重合
するのに好ましいモノマーはメチルメタクリレー
ト、ヘキサンジオールジアクリレート、トリメチ
ロールプロパントリアクリレート、ペンタエリト
リトールテトラクリレートのようなエステル型、
あるいはアクリルアミド又はアクリロニトリル型
の一価、二価、三価および多価のアクリルあるい
はメタクリルモノマーである。他のモノマーとし
てビニルエステル、ビニルエーテル、種々の置換
スチレン、およびアリルエーテルがある。 不飽和ポリマーおよびプレポリマーとして不飽
和ポリエステル(フマル酸およびマレイン酸)、
アクリル酸エステル化ポリエステル、アクリル酸
エステル化エポキシド、アクリル酸エステル化ウ
レタン、アクリル酸エステル化ポリエステル等の
樹脂がある。 本発明のケトンは特殊要件に従つて以下のよう
な他の化合物と併用することができる: ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエ
ーテル等のな重合抑制剤、 ホスフイツト、ホスフイン、第四アンモニウム
塩、ヒドロキルアミン誘導体、鉄、銅等を含む金
属塩のような、暗所安定性を確保させる熱安定
剤、 立体障害アミン、2−ヒドロキシベンゾフエノ
ン、2−ヒドロキシベンゾトリアゾール、オキサ
ルアニリド、ニツケルの錯塩のような、得られ
る製品の早すぎる黄変をさらに防止する紫外線安
定剤、 立体障害フエノールのような酸化防止剤、 1,3−ジフエニルイソベンゾフラン、パラフ
イン、トリメチロールプロパンジアリルエーテル
のような、光化学反応における酸素の遅延作用に
対する防止剤、 充填剤、塗料、顔料、艶消し剤、 分散剤等のような、粘性および表面特性を変性
するための助剤、 電磁スペクトルの可視部で吸収する有機染料の
形態の光増感剤、 アルカノールアミン、アルコール、チオール、
炭化水素のような連鎖移動剤。 本発明のケトンは更に慣用の光開始剤と併用す
ることができ、これらはベンゾインエーテル、ベ
ンジルジメチルケタール、アシルホスフインオキ
シド、あるいは2,2−ジアルキル−2−ヒドロ
キシアセトフエノンのような破砕型、あるいは第
三アミン相乗剤と組み合わせたベンゾフエノン、
チオキサントン、キノン等のような水素移動型の
いづれかである。 アルカノールアミン、p−ジメチルアミノ−ベ
ンズアルデヒド、エチルp−ジメチルアミノベン
ゾエートあるいはジメチルアミノエチルベンゾエ
ート型の相乗剤を追加使用すると、光化学架橋プ
ロセスを加速するために場合によつては便利であ
る。 本発明のケトンを含む組成物の最終用途は、木
材ペイント、紙ラツカー、印刷インキ、錫板平版
印刷法、版面、印刷集積回路の彫刻、セラミツク
印刷および捺染用のスクリーンのためのラツカー
およびインキ、転写の調製、織物印刷のためのポ
リマーおよび樹脂のエマルジヨンおよび溶液とし
て使用することである。 式()の化合物と、アクリル不飽和結合を含
むモノマー、プレポリマーおよび/あるいはポリ
マーとからなる組成物が好ましい。式()の化
合物は、0.1〜10重量%、好ましくは0.5〜5重量
%の量で簡単に溶解させることによつて光重合性
組成物とすることができる。光化学架橋は、250
〜550nmの発行スペクトルをもつ水銀灯での照
射によつて行なうことができる。光開始剤として
式()の化合物を使用する利点は、使用される
有効濃度及び重合速度のいずれに関しても効率が
高いことである。特に式()の化合物がオリゴ
マーあるいはポリマーである場合、それらの生成
物は、蒸気流中においてすら、低蒸気圧および低
揮発性をもち、またこのことは、架橋され得る前
に蒸発によつてフイルムにすべき水性エマルジヨ
ンにおける光化学架橋系に特に適合させる。式
()の化合物がモノマー性質のものである場合、
光化学反応および次の重合化の経過している間、
それらの化合物は、その系に存在するモノマーお
よびプレポリマーと共重合化しかつ得られる高分
子生成物の一体部分となることができる。光化学
反応を受けなかつた光開始剤の部分、及び主とし
て重合体である光分解副生物の両方とも各種の系
と高い相溶性をもち、製品において低残留臭気お
よび比較的小さい移動性をもち、従つて高級の製
品を生ずる。一般式()により規定される芳香
族、脂肪族ケトンの製法は、出発材料として少な
くとも1つの重合性置換基をもつ芳香族基質の使
用から成り、最終所要生成物が下記の諸反応の各
種の組合せによつて得られることを特徴とする。
すなわち、上記基質の重合化−アルキル化−得ら
れたケトンのα−塩素処理化−エポキシエーテル
の生成での求核性置換−エポキシエーテルの加水
分解−エノール化−エポキシ化−エーテル化−グ
リニヤール反応−脂肪族ケトンでの芳香族アルデ
ヒドの転極−ブーヴオール/ロツカン縮合−ウイ
ツチヒ合成−ヒドロキシル化。 出発材料として使用される芳香族基質は、好ま
しくはスチレンあるいは置換スチレン型のモノマ
ーであり、これらのうち好ましい化合物がスチレ
ンおよびアルフアメチルスチレンであるか、ある
いはスチレン型のオリゴマーあるいはポリマーで
ある。 この方法の好ましい実施態様は、限定しない例
として示される下記の詳細な説明によつて例示さ
れる。 最終生成物がポリマー型である場合、中間体を
得るための反応はモノマーで実施され、そして特
定の段階で重合を行なうことができる。 これに反して、第一に、適当なモノマーのオリ
ゴマー化あるいは重合化を行ない、それから最終
所要生成物を得るための一連の反応を行なうこと
もできる。 式()の化合物を製造する方法の説明は、説
明を簡単にするために、下記の式によつて略して
言及する。 A[−CnH2n-1−Ar−CO−CRR1X)]−oB この方法は、下記の諸段階に従つて行なわれ
る。 段階(A):重合化 CnH2n-1−Ar→A[−CnH2n-1−(Ar)]−oB
() 実際の重合比は、たとえば、ルイス酸あるいは
ブロンステツド酸あるいはラジカル開始剤あるい
はアニオン重合開始剤を使用して行なうことがで
きる。本発明の目的に対してオリゴマー化あるい
はテロ重合を行なうことによつてかなりの低分子
量を得るのが好ましい。使用することができるラ
ジカル開始剤としてはヒドロペルオキシド、ジア
ルキルペルオキシド、ジアシルペルオキシド、又
はアゾビスブチロニトリルがあり、それらのうち
ジ−t−ブチルペルオキシドおよびベンゾイルペ
ルオキシドが好ましい。 使用することができるテロゲン剤(telogenic
agents)としては四塩化炭素のようなアルキルハ
ライド、脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、好ま
しくはトルエン、あるいは塩化スルフリルあるい
はp−ベンゾキノンがある。 反応は、好ましくはトレエン、四塩化炭素ある
いは1,2−ジクロロエタンのようなテロゲン剤
でもある溶媒中にモノマーを溶解し、次に所要分
子量に比例する量の開始剤を添加し、その系を選
択された温度に調節することによつて行なわれ
る。それからその生成物を、溶媒を蒸発させるこ
とによつて単離し、そして晶出あるいは反復分別
沈澱によつて精製する。 段階(B):カルボン酸塩化物でのフリーデルクラフ
トアシル化 芳香族基質()を、二硫化炭素、塩化メチレ
ンあるいはジクロロエタンのような溶媒に溶解
し、好ましくは−20゜ないし+20℃の温度で同じ
溶媒中のAlCl3−酸塩化物錯体の溶液と反応させ
る。 アシル化操作もまた、ベンゼン、トルエンある
いはキシレンのような芳香族溶媒の存在下で行な
うことができる。 芳香族・脂肪族ケトン()を、水で加水分解
し、洗浄し、そして溶媒を蒸発させることによつ
て単離する。精製は、蒸留、分別沈澱あるいはシ
リカゲルカラムでのクロマトグラフイーによつて
行なうことができる。使用触媒はAlCl3の代りに
BF3、SnCl4、TiCl4あるいはその他のルイス酸に
することができる。 段階(C):ケトンのα塩素化 ケトン()を塩素化剤で処理する。この塩素
化剤は(たとえばDMFの存在下での)塩素、あ
るいは溶媒の不存在下あるいは存在下での塩化フ
ルフリルであつても、芳香族炭化水素あるいは塩
素化脂肪族溶媒であつてもよい。反応温度は、一
般に0゜ないし100℃である。 揮発性反応副生物を除去した後、得られるクロ
ロケトン()は一般にその次の転位操作の前
に、二次的精製を必要としない。 段階(D):エポキシエーテルを得るため求核性置換 α−クロロケトン()を、一般に或る百分率
のメタノールを含む溶媒に溶解し、若干モル過剰
のナトリウムメチレートの溶液あるいは懸濁液で
処理する。20゜ないし60℃の温度である時間の反
応の後に、塩化ナトリウムを濾過あるいは抽出に
よつて除去し、反応生成物であるエポキシエーテ
ル()を特性決定のために単離することがで
き、あるいは引き続き同じ溶液で直接に転位する
ことができる。 段階(E):エポキシエーテルの加水分解 エポキシエーテル溶液()を水で処理し、そ
して10゜ないし40℃の温度で鉱酸で酸性にする。 反応が完了したとき、反応混合物は水で洗浄
し、中和し、そして乾燥し、また溶媒を蒸発させ
た後、最終生成物()を通常の方法(晶出、反
復沈澱、シリカを介するクロマトグラフイー等)
によつて精製する。 最終生成物()、すなわち芳香族、脂肪族ポ
リ−2−ヒドロキシ−ケトンを得るための前記し
た方法は、各種の改変および別の方法も可能にす
る。 これらの改変および別の方法を以下に説明す
る。 ()を直接につくるためのαクロロ酸による
()のアシル化 反応は前記のアシル化法(段階B)と同様に正
確に行なわれ、反応の進行を調整するパラメータ
も同様である。 ()を直接に得るためのα−クロロケトン
()の加水分解 水性アルコール溶媒に溶解したクロロケトン
を、化学量諭量の水酸化ナトリウムあるいは炭酸
ナトリウムあるいは重炭酸ナトリウムで処理す
る。所定温度(20ないし90℃)での反応の後、生
成物をエポキシエーテル加水分解法(段階E)に
よつて単離する。 ケトンのエノール誘導体のエポキシ化 (式中:Q=CNあるいはOSi(CH3)3) ケトン()を、(ヘキサメチルジシラザンで
の処理により)トリメチルシリルエノールエーテ
ルに、あるいは(HCNでの処理により)対応す
る不飽和ニトリルに転位させる。 塩素化脂肪族溶媒に溶解しているその得られた
不飽和化合物を、(たとえばm−クロロ過安息香
酸あるいは過マンガン酸塩により)エポキシ化
し、そしてその得られた中間体を前期した2つの
方法のようにして()をつくるために加水分解
する。 グリニヤール法 (式中:THPは2−トラヒドロピラニルであ
る)。 芳香族ハロゲン化物を、グリニヤール化合物を
得るためにエーテル溶媒中のマグネシウムと、あ
るいは通常のようにテトラヒドロフランと反応さ
せ、それからこの化合物を適当なケトンのシアン
ヒドリン(テトラヒドロピラニルエーテルとして
保護されているもの)と反応させる。逐次加水分
解で、所望のヒドロキシケトン()を生ずる。 アルデヒド誘導体での転極法 (式中M=OSi(CH3)3あるいはCN、N=N(CH
(CN3)2)2、CNあるいはP(O)(OC2H5)2、R′=
CH(CH3)2あるいはSi(CH3)3) 芳香族アルデヒドを、トリメチルクロロシラン
およびシオン化ナトリウム(あるいはトリメチル
シリルシアニド)あるいはトリエチルホスフイツ
トあるいはリチウムジイソプロピルアミドで処理
して中間化合物を得、その中間化合物をリチウム
ジイソプロピルアミドあるいはリチウムビストリ
メチルシリルアミドによつてリチウム塩へ転位さ
せることができる。次いで適切なケトンと反応さ
せ、引き継いて酸性環境中で水で加水分解してヒ
ドロキシケトン()を得る。 一般に反応温度は、−60゜ないし20℃であり、ま
た溶媒はテトラヒドロフランのようなエーテル型
のものである。 ブーヴオー・ロツキン縮合方法 そのエステルおよびケトンを、芳香族あるいは
脂肪族型であり得る(同一ケトンであり得る)溶
媒に溶解させそして金属ナトリウムで低温条件
(−20゜ないし+20℃)の下に処理する。反応が停
止したとき、酢酸で中和し、ヒドロキシケトン
()を通常のように単離する。 収率は一般に低くかつ低純度の生成物である。 ウイツチヒ法 反応の第1部分は塩基としてナトリウムメチレ
ートあるいは水酸化カリウムを使用して芳香族溶
媒中で普通に行なわれる。第2段階ではヒドロキ
シル化は過マンガン酸カリウムを用いてあるいは
(過酸化水素あるいは有機過酸化物を使用して、
エポキシ化、次いで酸性環境中で水による加水分
解によつて行なわれる。 酸化は、たとえばアセトン中のアルミニウムイ
ソプロピレートによつて、無水クロム酸試薬によ
つて、あるいは水性次亜塩酸ナトリウムおよび相
転位触媒によつて行なうことができる。 最後に、ヒドロキシケトン()をつくるため
に使用される方法がどんなものであつても、ヒド
ロキシケトンは下記の反応によつてエーテル化す
ることができる。 (式中:R7はCH3あるいはSi(CH3)3である)。 適当な溶媒に溶解したヒドロキシケトン()
を、たとえば、塩化メチレン、沃化メチル、硫酸
ジメチルあるいはトリメチルクロロシランであり
得るエーテル化剤と、および酸性残留物を捕獲す
るための塩基で処理する。生成物を通常のように
単離する。 下記の諸例は、本発明を更に説明する。 第1例 ポリ〔2−ヒドロキシ−2−メチル(4−ビニ
ルプロピオフエノン)〕の調製 調製は、以下に説明する5段階で行なつた: 段階(A):ポリスチレンの調製 スチレン142.7g、トルエン64.5mlおよび含水
75%過酸化ベンゾイル56.7gから調製した溶液
を、95゜〜102℃に維持したトルエン75mlへ徐々に
滴下した。4時間、100℃に加熱した後、溶媒を
蒸発させて、約4モノマー単位を含有し、連鎖開
始反応および連鎖停止反応としてそれぞれベンゾ
イルオキシ残基およびベンジル残基を含むスチレ
ン210gを得た。 生成物は著しい粘性の液体であり、この液体は
50℃で流動性になり、また1720(C=O)、1600、
1490、1450、1270、750および700cm-1に特性吸収
帯を有する赤外スペクトルをもつていた。 段階(B):ポリ(4−ビニルイソブチロフエノン)
の調製 塩化イソブチリル122.8g、塩化メチレン236ml
および無水三塩化アルミニウム153.6gから調製
した溶液を、段階(A)で調製したポリスチレン119
gおよび塩化メチレン190mlから調製した溶液中
に徐々に滴下し、温度を−3〜0℃に制御した。
それから反応混合物を、2時間5℃に維持しかつ
次に水および氷で加水分解した。有機相を37%
HClで洗浄し、次に水で洗浄し、そしてPH8に中
和した。 溶媒を蒸発によつて除去し、1720、1680(C=
O)、1600、1470、1450、1230、980、850および
700cm-1に特性吸収帯を有する赤外スペクトルを
もつ著しい粘性の生成物(60℃で流動性となる)
148gを得た。 段階(C):ポリ〔1−(4−ビニルフエニル)−2−
クロロ−2−メチルプロパノン)の調製 塩化スルフリル149.3gを、トルエン200ml中の
段階(B)で調製した生成物148gの溶液に40ないし
45℃で徐々に添加した。 45℃で2時間の後、その混合物を水で洗浄し、
中和し、そして真空下で溶媒を蒸発させて、
2930、1720、1680、1600、1270、1165、1115、
980および700cm-1に特性吸収帯を有する赤外スペ
クトルをもつ極めて粘性のある油170gを得た。 段階(D):ポリ〔1−(4−ビニルフエニル)−1−
メトキシ−2,2−ジメチルオキシラン)の調
製 ナトリウムメチラート36gを、トルエン166ml
およびメタノール89ml中の段階(C)で調製した生成
物113gの溶液に、温度を45℃以下に維持しなが
ら徐々に添加した。 45℃で2時間の後、その溶液を濾過によつて透
明にし、また溶媒を蒸発させて、2930、1460、
1270、1235、1130、1110、830および700cm-1に特
性吸収帯を有する赤外スペクトルをもつ極めて粘
性のある液体110gを得た。 段階(E):ポリ〔2−ヒドロキシ−2−メチル−
(4−ビニルプロピオフエノン)〕の調製 段階(D)で得られた生成物110gを、メタノール
100mlおよびトルエン100mlに溶解させ、水170ml
で処理し、そして35℃以下の温度を維持しながら
37%HCl100mlで徐々に処理した。2時間撹拌し
た後、その有機相を水で洗浄し、中和し、また溶
媒を真空下の蒸発によつて除去して、約50℃の流
動点をもち、また3450、2980、2920、1670、
1600、1450、1360、1260、1160、960、750および
700cm-1に特性吸収帯を有する赤外スペクトルを
もつ極めて粘性のある液体100gを得た。 この生成物NMRスペクトル(CDCl3中、δ
(ppm))は次の通りであつた:δ=1.00−1.80
(CH3);2.06−2.35(CH2、CH);2.80−3.50
(OH);7.00−8.35(芳香族H)。 蒸気圧浸透圧計によつて測定した平均分子量は
1100であり、式()中のnが2〜10のものであ
る。 元素分析は次通りであつた。 実測値:C=76.10、H=7.21 計算値:c=76.00、H=7.10 第2例 ポリ〔2−ヒドロキシ−2−メチル−p−(1
−メチルビニル)プロピオフエノン〕の調製 調製は、以下説明する5段階で行なつた: 段階(A): ポリα−メチルスチレンの調製 α−メチルスチレン67.9g、トルエン27.5mlお
よび75%ベンゾイルペルオキシド23.85gから調
製した溶液を、約100℃で維持したトルエン40ml
に徐々に滴下した。 100℃に3時間加熱した後、溶媒を蒸発させて、
約4モノマー単位を含み、それぞれ連鎖開始反応
および連鎖停止反応としてのベンゾイルオキシ残
基およびベンジル残基を含むα−メチルスチレン
オリゴマー85gを得た。 生成物は、環境温度ですら粘性であるがしかし
流動液体であり、1720(C=O):1600、1450、
1270、1110、760および700cm-1に特性吸収帯を有
する赤外スペクトルをもつていた。 段階(B):ポリ〔4−(1−メチルビニル)イソブ
チロフエノン〕の調製 塩化イソブチリル67g、塩化メチレン125mlお
よび無水三塩化アルミニウム83.7gから調製した
溶液を、塩化メチレン115ml中のポリα−メチル
スチレン73.5gの溶液に徐々に滴下し、温度を0
℃に制御した。5℃で2時間の後、その混合物を
水および氷で加水分解し、そして有機相を37%
HClで洗浄し、それから水で洗浄し、最終的にPH
8に中和し、溶媒を蒸発させた後、2950、1675
(C=O)。1600、1460、1450、1220、975、840お
よび700cm-1に特性吸収帯を有する赤外スペクト
ルをもつ粘性油の形状のケトンポリマー115gを
を得た。 段階(C):ポリ[1−〔4−(1−メチルビニル)フ
エニル〕2−クロロ−2−メチルプロパノン]
の調製 塩化スルフリル74.3gを、トルエン107ml中の
段階(B)で調製した生成物79gの溶液に40゜〜50℃
で徐々に添加した。 45℃で2時間の後、その混合物を水で洗浄し、
中和し、そして溶媒を真空下で蒸発させて、
2950、1680、1600、1450、1270、1170、1120、
985、840および700cm-1に特性吸収帯を有する赤
外スペクトルをもつ粘性油96gを得た。 段階(D):ポリ[1−〔4−(1−メチルビニル)フ
エニル〕−1−メトキシ−2,2−ジメチルオ
キシラン]の調製 ナトリウムメチレート30gを、トルエン130ml
およびメタノール70ml中の段階(C)で得た生成物96
gの溶液に、45℃以下の温度を維持しながら徐々
に添加した。 45℃で2時間の後、その溶液を濾過によつて透
明にしそして溶媒を蒸発させて2950、1450、
1270、1230、1110、830および700cm-1に特性吸収
帯を有する赤外スペクトルをもつ粘性液体94gを
得た。 段階(E):ポリ〔2−ヒドロキシ−2−メチル−p
−(1−メチルビニル)プロピオフエノン〕の
調製 段階(D)で得た生成物94gをメタノール90gおよ
びトルエン90gに溶解させ、そして水140mlで処
理し、また35℃以下に温度を維持しながら37%
HCl82mlで徐々に処理した。2時間撹拌した後、
その有機相を水で洗浄し、中和し、また溶液を真
空下での蒸発によつて除去して、流動点約10℃お
よび3450、2970、1670、1600、1450、1370、
1260、1170、960、830および700cm-1に特性吸収
帯を有する赤外スペクトルをもつ粘性液体87gを
を得た。 この生成物のNMRスペクトル(CDCl3中、δ
(ppm))は次の通りであつた:δ=1.05−1.75
(CH3);2.16−2.52(CH2、);2.80−3.50(OH);
7.10−8.40(芳香族H)。 蒸気圧浸透圧計によつて測定した平均分子量は
1200であり、式()中のnが2〜10のものであ
る。 元素分析は次通りであつた。 実測値:C=76.65、H=7.52 計算値:C=76.50、H=7.45 第3例 ポリ[1−〔4−(1−メチルビニル)フエニ
ル〕−2−クロロ−2−メチルプロパノン]の
調製 この調製法は第2例の方法の可能な改良方法で
ある。 ベンゼン80g中のα−メチルスチレン120gか
ら調製した溶液を、塩化イソブチリル212gおよ
び無水三塩化アルアミニウム266gで、−5゜と0℃
との間の温度で徐々に処理した。0ないし5℃で
2時間の後、その溶液を水100gで徐々に処理し、
次いで20℃で塩化スルフリル2720gで処理した。
さらに2時間の反応の後、その混合物を水および
氷で加水分解し、有機相を水で洗浄し、中和し、
そして80℃、40mmHgで乾燥して、表題で述べた
重合性生成物約55%およびα−クロロイソブチロ
フエノン45%を含む油状液体398gを得た。 第4例 ポリ〔2−ヒドロキシ−2−メチル−p−(1
−メチル−ビニル)プロピオフエノン〕の調製 この調製法は第2例の方法の可能な改良法であ
る。 メタノール200mlおよびトルエン200ml中の、第
3例で得た生成物398gの溶液を、ナトリウムメ
チレート130gで20℃において徐々に処理した。
40℃で4時間の後、水300mlおよび37%HCl200ml
を導入した。 35℃で2時間の後、有機相を水で洗浄し、中和
し、その溶媒を真空下での蒸発によつて除去し
て、重合体生成物約55%およびα−ヒドロキシイ
ソブチロフエノン45%を含む油状液体360gを得
た。 第5例 不飽和アクリル樹脂(ビスフエノーメAビスグ
リシジルエーテルおよびアクリル酸から得られか
つ酸価3をもつもの)56重量部、ヘキサンジオー
ルジアクリレート14重量部、トリメチロールプロ
パントリアクリレート30重量部、レベリングエー
ド(levelling aid)(ジメチルシロキサン、酸化
プロピレン、酸化エチレンに基づいたコポリマ
ー)0.5重量部および第1例、第2例および第4
例で得た光開始剤の可変量から成る光化学架橋性
混合物を厚さ約200ミクロンの厚さでガラス板に
塗布した。30秒間空気に露出した後そのフイルム
を電力40W/cmの中圧水銀燈下10cmの距離で200
m/秒で逐次に通過させることによつて照射し
た。下記の表は各通過の10分後に測定したスオー
ド硬度を示している。 60℃で暗所中での樹脂−光開始剤混合物の貯蔵
安定性はあらゆる場合に30日を超過した。
【表】
この例および後の例において、スオード硬度
は、ASTM D−2134−66方法によつて測定し
た。 第6例 ビニルエステルアクリレート(酸価9.6、不飽
和当量245)65重量部、ヘキサンジオールジアク
リレート35重量部およびレベリングエード(ジメ
チルシロキサン、酸化プロピレン、酸化エチレン
に基づいたコポリマー)0.5重量部および第1例
でおよび第2例で得られた光開始剤の可変量によ
つて構成された光化学架橋性混合物を厚さ200ミ
クロンの厚さでガラス板に塗布した。30秒間空気
に露出した後、第5例で記述した条件下で照射し
た。下記の表は各通過の10分後に測定したスオー
ド硬度を示す。 60℃で暗所中での本樹脂−光開始剤の貯蔵安定
性はあらゆる場合に30日を超過した。
は、ASTM D−2134−66方法によつて測定し
た。 第6例 ビニルエステルアクリレート(酸価9.6、不飽
和当量245)65重量部、ヘキサンジオールジアク
リレート35重量部およびレベリングエード(ジメ
チルシロキサン、酸化プロピレン、酸化エチレン
に基づいたコポリマー)0.5重量部および第1例
でおよび第2例で得られた光開始剤の可変量によ
つて構成された光化学架橋性混合物を厚さ200ミ
クロンの厚さでガラス板に塗布した。30秒間空気
に露出した後、第5例で記述した条件下で照射し
た。下記の表は各通過の10分後に測定したスオー
ド硬度を示す。 60℃で暗所中での本樹脂−光開始剤の貯蔵安定
性はあらゆる場合に30日を超過した。
【表】
第7例
第6例で記載の条件下で架橋させたフイルム
を、水銀燈に長時間露出することによつて人工的
に老化させて、黄変および崩壊を引き起こさせ
た。黄変指数を規則的間隔で測定して下記の表に
示す。
を、水銀燈に長時間露出することによつて人工的
に老化させて、黄変および崩壊を引き起こさせ
た。黄変指数を規則的間隔で測定して下記の表に
示す。
【表】
測定した。
第8例 光開始剤の可変量および均展剤(シリコーン−
エチレン酸化物コポリマー)0.5重量%を光化学
架橋性アクリル樹脂(改質ポリエステル)の50重
量%水性エマルジヨンに添加した。 得られた混合物を厚さ200ミクロンでガラス板
に塗布した。塗布したフイルムを炉中80℃で30分
間乾燥した。暗所で15分間冷却後、フイルムを
80W/cmの中圧水銀燈下10cmの距離を置いて10
m/分で一回通過させることによつて照射した。 下記の表は照射の10分後に測定したスオード硬
度を示す。
第8例 光開始剤の可変量および均展剤(シリコーン−
エチレン酸化物コポリマー)0.5重量%を光化学
架橋性アクリル樹脂(改質ポリエステル)の50重
量%水性エマルジヨンに添加した。 得られた混合物を厚さ200ミクロンでガラス板
に塗布した。塗布したフイルムを炉中80℃で30分
間乾燥した。暗所で15分間冷却後、フイルムを
80W/cmの中圧水銀燈下10cmの距離を置いて10
m/分で一回通過させることによつて照射した。 下記の表は照射の10分後に測定したスオード硬
度を示す。
【表】
上記(1)および(2)は米国特許第4347111号に従つ
てつくられたものである。 第9例 第1例で得た光開始剤3.8重量部をn−ブチル
アクリレート128重量部とヘキサジオールジアク
リレート210重量部との混合物中に溶解させた。
NaClの2つのシートの間で厚さ10ミクロンで塗
布された混合物を500Wの中圧水銀燈(ヘリオス
イタルクオーツモデルGN500L)によつて距離20
cmを置いて所定の時間の間照射した。二重結合の
残留量を、特性吸収帯についての赤外分析によつ
て規則的間隔で測定した。 下記の表は0時間に関する各測定時に存在する
二重結合の百分率量を指示することによつて二重
結合が消滅する速度論を示す。
てつくられたものである。 第9例 第1例で得た光開始剤3.8重量部をn−ブチル
アクリレート128重量部とヘキサジオールジアク
リレート210重量部との混合物中に溶解させた。
NaClの2つのシートの間で厚さ10ミクロンで塗
布された混合物を500Wの中圧水銀燈(ヘリオス
イタルクオーツモデルGN500L)によつて距離20
cmを置いて所定の時間の間照射した。二重結合の
残留量を、特性吸収帯についての赤外分析によつ
て規則的間隔で測定した。 下記の表は0時間に関する各測定時に存在する
二重結合の百分率量を指示することによつて二重
結合が消滅する速度論を示す。
【表】
ルプロパノン
第10例 第5例におけるようにして生成されかつ光開始
剤3重量%を含む樹脂を厚さ50ミクロンでガラス
板に塗布した。30分間空気に露出した後、
500W/cmの中圧水銀燈下に距離10cmを置いて可
変速度で一度通過させることによつて老化を行な
つた。スオード硬度を10分後に測定して下記の表
の測定値を得た。
第10例 第5例におけるようにして生成されかつ光開始
剤3重量%を含む樹脂を厚さ50ミクロンでガラス
板に塗布した。30分間空気に露出した後、
500W/cmの中圧水銀燈下に距離10cmを置いて可
変速度で一度通過させることによつて老化を行な
つた。スオード硬度を10分後に測定して下記の表
の測定値を得た。
【表】
ン
第11例 光開始剤3重量%を含む第6例におけるように
して生成された樹脂を厚さ25ミクロンでガラス板
に塗布した。30分間空気に露出した後、フイルム
を距離10cmに置いた80W/cmの水銀燈によつて得
られるフイルムが感触では最早や検知できない最
大速度で照射した。 最大搬送速度を第1例および第2例の光開始剤
についてもまた対照物質〔1−(4−イソプロピ
ルフエニル)−2−ヒドロキシ−2−メチルプロ
パノン〕についても20m/分であると判明した。
第11例 光開始剤3重量%を含む第6例におけるように
して生成された樹脂を厚さ25ミクロンでガラス板
に塗布した。30分間空気に露出した後、フイルム
を距離10cmに置いた80W/cmの水銀燈によつて得
られるフイルムが感触では最早や検知できない最
大速度で照射した。 最大搬送速度を第1例および第2例の光開始剤
についてもまた対照物質〔1−(4−イソプロピ
ルフエニル)−2−ヒドロキシ−2−メチルプロ
パノン〕についても20m/分であると判明した。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 一般式() (式中、nは2〜50の数であり、Arはフエニレ
ン基であり、XはOH基又はCl原子であり、R及
びR1は等しいか又は異なる基で、それぞれ独立
に炭素原子数1〜4のアルキル基であり、R2は
水素原子又は炭素原子数1〜4のアルキル基であ
り、R3、R4、A及びBは水素原子である) で表わされる重合体芳香族・脂肪族ケトン。 2 ポリ[2−ヒドロキシ−2−メチル−1−
(4−ビニルプロピオフエノン)]、ポリ[2−ヒ
ドロキシ−2−メチル−p−(1−メチルビニル)
プロピオフエノン]及びポリ[1−〔4−(1−メ
チルビニル)フエニル〕−2−クロロ−2−メチ
ル−プロパン]から成る群から選ばれた重合体で
ある請求項1記載の重合体芳香族・脂肪族ケト
ン。 3 光開始剤として一般式() (式中、nは2〜50の数であり、Arはフエニレ
ン基であり、XはOH基又はCl原子であり、R及
びR1は等しいか又は異なる基で、それぞれ独立
に炭素原子数1〜4のアルキル基であり、R2は
水素原子又は炭素原子数1〜4のアルキル基であ
り、R3、R4、A及びBは水素原子である) で表わされる重合体芳香族・脂肪族ケトンを用い
ることを特徴とするエチレン性不飽和化合物の光
重合方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT20498/84A IT1176018B (it) | 1984-04-12 | 1984-04-12 | Chetoni aromatico alifatici polimerici o polimerizzabili adatti all'impiego come fotoiniziatori di polimerizzazione |
| IT20498A/84 | 1984-04-12 |
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| JP1099927A Division JPH0780927B2 (ja) | 1984-04-12 | 1989-04-19 | 光重合性組成物 |
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|---|---|
| JPS60252443A JPS60252443A (ja) | 1985-12-13 |
| JPH0236582B2 true JPH0236582B2 (ja) | 1990-08-17 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60076889A Granted JPS60252443A (ja) | 1984-04-12 | 1985-04-12 | 重合体芳香族・脂肪族ケトン |
| JP1099927A Expired - Lifetime JPH0780927B2 (ja) | 1984-04-12 | 1989-04-19 | 光重合性組成物 |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1099927A Expired - Lifetime JPH0780927B2 (ja) | 1984-04-12 | 1989-04-19 | 光重合性組成物 |
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| EP (1) | EP0161463B1 (ja) |
| JP (2) | JPS60252443A (ja) |
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| CA (1) | CA1323463C (ja) |
| DE (1) | DE3568049D1 (ja) |
| ES (1) | ES8606888A1 (ja) |
| IT (1) | IT1176018B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013529693A (ja) * | 2010-06-22 | 2013-07-22 | コロプラスト アクティーゼルスカブ | グラフトされた光開始剤から誘導される親水性ゲル |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT1176018B (it) * | 1984-04-12 | 1987-08-12 | Lamberti Flli Spa | Chetoni aromatico alifatici polimerici o polimerizzabili adatti all'impiego come fotoiniziatori di polimerizzazione |
| IT1208494B (it) * | 1985-01-28 | 1989-07-10 | Lamberti Flli Spa | Polimerizzazione. derivati solforati di chetoni aromatico-alifatici e alifatici come fotoiniziatori di |
| IT1187703B (it) * | 1985-07-23 | 1987-12-23 | Lamberti Fratelli Spa | Benzofenoni sostituiti e loro miscele liquide,atti all'impiego come iniziatori di fotopolimerizzazione |
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| US5095044A (en) * | 1987-08-27 | 1992-03-10 | Ciba-Geigy Corporation | Oligomeric benzil ketals and their use as photoinitiators |
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