JPH03109407A - ジアリルアミン及びその誘導体の重合方法 - Google Patents

ジアリルアミン及びその誘導体の重合方法

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JPH03109407A
JPH03109407A JP24762889A JP24762889A JPH03109407A JP H03109407 A JPH03109407 A JP H03109407A JP 24762889 A JP24762889 A JP 24762889A JP 24762889 A JP24762889 A JP 24762889A JP H03109407 A JPH03109407 A JP H03109407A
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寛史 堀田
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(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】
本発明はジアリルアミン及びその誘導体の重合方法に関
するものである。
【従来の技術】
従来のジアリルアミン及びその誘導体のポリマー(以下
ジアリルアミン系ポリマーと略称)の製造方法としては
、例えば水性媒体中にて一般式(I)で示される当該単
量体を過硫酸塩もしくは水溶性アゾ化合物などのラジカ
ル重合開始剤を用いて行なわれる。その際、当該単量体
は多官能不飽和化合物であるにもかかわらず三次元化な
どの挙動は示さず、−分子内で分子内環化反応をともな
いながら重合し、分子中にピペリジン環を有する重合体
を生成することが一般的に知られており、得られた重合
体は水に可溶なものである。従来は希望する分子量を有
するジアリルアミン系ポリマーを製造する場合、単量体
の仕込濃度を変えたり、重合開始剤の濃度を変えて行な
っていた。 ここで、低分子量のジアリルアミン系ポリマーを得よう
とする場合は単量体の仕込濃度は低く設定し、かつ開始
剤の濃度は高(設定する。これまで積極的に重合度調整
剤を添加してジアリルアミン系ポリマーの分子量をコン
トロールしようと試みた発明は特開昭63−23911
にメルカプタン類、亜燐酸又はその誘導体の使用が提案
されているに過ぎない。
【発明が解決しようとする課題] しかしながら、このような従来のジアリルアミン系ポリ
マーの製造方法にあっては、 ■単量体の仕込濃度を低くした場合反応終了まで非常に
長時間必要とし、経済的に好ましくない。 また、逆に高くした場合、重合時の除熱が困難となり、
結果的には重合反応が熱的に暴走してしまう。 ■重合開始剤の量を変化させた場合でも■と同様のこと
が起こり、実際経済的に、かつ工業的に希望する広い範
囲に異なる分子量のジアリルアミン系ポリマーを得よう
とすれば無理がある。 ■特開昭63−23911に記載されている方法即ち、
連鎖移動剤としてメルカプタン類を使用する場合、反応
初期においては希望する分子量より低い重合体が得られ
、反応後期になれば分子量の高い重合体が生成する。結
果として、マクロ的には希望する分子量の重合体が得ら
れても分子量分布の非常に広いものとなる。 ■また亜燐酸を使用する方法では反応時のpHが2〜3
と低く製造装置の腐食の問題を引き起こし、製造装置の
材質として特殊なものが必要となるという問題点があっ
た。 【課題を解決するための手段】 この発明はこのような従来の問題点に着目してなされた
ものであり、鋭意研究の結果、工業的、経済的に有利に
、しかも低分子量のジアリルアミン系ポリマーを製造す
ることが可能となった。すなわち一般式(I)で示され
る単量体を重合させて相当するポリマーを製造するにあ
たり、重合度調整剤として、次亜リン酸及び/又はその
塩な用いることを特徴とするジアリルアミン及びその誘
導体の重合方法である。 (手段を構成する要件) 本発明の重合方法は重合度調整剤の存在下で重合するこ
とが特徴であるが、その重合度調整剤には次亜リン酸及
び/又はその塩を用いることが必須条件である。 ここでいう次亜リン酸とは、化学式HsPOaを有する
化合物で、遊離の酸は無色の結晶で融点26.5℃を有
する。製法としては、黄リンをNaOH%Ba(OH)
tなどの強アルカリにとかして対応する次亜リン酸塩を
作る方法が知られている。また遊離の酸を得るためには
、Ba塩の結晶の溶液から硫酸でBaイオンを沈殿除去
すればよい0本発明では遊離の次亜リン酸の他、Na、
Li、に%N)14 、アミンの塩が用いられる。また
これらの塩は水和物の形で安定に存在することが知られ
ているが、水和物を用いても本発明の効果において何ら
支障はない。 本発明の実施にあたっては、一般式(I)に示される単
量体が用いられるが、これらは単独であってもかまわな
いし%2種以上の混合物であってもかまわない@ RI
 I R1はおのおの独立に水素、メチル基、炭素数1
〜5のアルキル基、ベンジル基又はシクロヘキシル基で
、好ましくはR1,R8が共にメチル基である。陰イオ
ンとしてはF’、 Cl13. Br0. Io、 N
OI。、 )(SO4またはHs P O4゜であり、
好ましくはcXである。 その他の製造条件としては特に限定されるものではなく
、一般的にジアリルアミン系ポリマーの製造条件をその
まま用いて良い、すなわち、単量体の濃度は製造する装
置の冷却能力に依存するが、経済面から考えあわせ40
重量%から55重量%程度が適当である。ラジカル重合
開始剤としては過酸化水素、過硫酸アンモン、過硫酸カ
リ、t−ブチルハイドロパーオキシド、クメンハイドロ
パーオキシドなどの水溶性有機又は無機過酸化物、2,
2°−アゾビス(2−アミジノプロパン)ジヒドロクロ
リド、2.2’−アゾビス(2−アミジノブタン)ジヒ
ドロクロリド、2.2°−アゾビス(N−フェニルアミ
ジノプロパン)ジヒドロクロリド、2,2゜−アゾビス
IN、N−ジメチルアミジノプロパン)ジヒドロクロリ
ド、2,2°−アゾビス(N−ヒドロキシエチルアミジ
ノプロパン)ジヒドロクロリド、2゜2°−アゾビス(
2−イミダゾリニルプロパン)ジヒドロクロリドおよび
アゾビスバレロニトリル等の水溶性アゾ化合物など一般
的に用いられるラジカル重合開始剤ならば特に限定され
ることなく使用することができる。 反応温度、反応時間、反応時のpHなどは重合調整剤を
加えない場合と同じ程度でよい。言い換えれば本発明で
使用する重合調整剤は単量体の重合速度や重合状態に影
響を及ぼすことはないのも一つの特徴である。 一般的に経済性、重合反応のコントロールのしやすさな
どを考えあわせた場合単量体の濃度は50%とし、水を
反応溶媒に使用し、ラジカル重合開始剤として過硫酸ア
ンモンを重合仕込量に対し0.3%から0.5%用い、
反応温度は60℃から80℃程度で5時間から7時間程
度重合させて反応が完結させるように製造するのが好ま
しい。 本発明に用いる重合度調整剤の使用量は、目的とする重
合度により任意に選ぶことができるが、通常単量体に対
し重量基準でO,1〜5%で充分その目的を達する。
【作用】
本発明の製造方法に必須条件である重合度調整剤の次亜
リン酸又はその塩は分子内にP−H結合を含むことが知
られているが、このP−H結合の解離エネルギーが小さ
いことに起因するH原子の引きぬかれやすさのため効率
的に低分子量のジアリルアミン系ポリマーが合成される
ものと考えられる。また、このH原子の引き抜きによる
重合体の分子量調整は一般的に言われる連鎖移動反応に
よるものであるため1本発明で使用する重合度調製剤を
使用しても重合速度などに影響を及ぼさないものと考え
られる。
【実施例】
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、
これら実施例は本発明の範囲を限定するものではない。 例中、%は重量%を示す。 実施例1 温度計、コンデンサー、撹拌装置、窒素導入管を備えた
1000rnJ2フラスコに60%ジアリルジメチルア
ンモニウムクロライド水溶液を666g1次亜リン次亜
リン酸カリウム4イオン交換水129gを仕込み30分
間窒素置換した後60℃に昇温し、窒素気流下にて過硫
酸アンモン0.8g添加し、5時間反応した後さらに過
硫酸アンモンを2g添加後、80℃に昇温して2時間熟
成し重合を完結させた。重合条件、得られた重合体の固
有粘度、反応率(カチオン当量)は表1に示した。 実施例2 実施例1と同じ反応装置に60%ジアリルジメチルアン
モニウムクロライド水溶液666 g、次亜リン酸カリ
ウム8.5g、イオン交換水129gを仕込み、実施例
1と同様に過硫酸アンモンを開始剤として使用し重合さ
せた。重合条件、得られた重合体の固有粘度、反応率(
カチオン当量)は表1に示した。 実施例3 実施例1と同じ反応装置に60%ジアリルジメチルアン
モニウムクロライド水溶液666 g、次亜リン酸アン
モニウム9.5g、イオン交換水129gを仕込み、実
施例1と同様に過硫酸アンモンを開始剤として使用し重
合させた。重合条件、得られた重合体の固有粘度、反応
率(カチオン当量)は表1に示した。 実施例4 単量体としてジアリルメチルアンモニウムクロライドの
60%水溶液を使用するほかは実施例1と同様に行った
0重合条件、得られた重合体の固有粘度、反応率(カチ
オン当量)は表1に示した。 実施例5 実施例1と同じ反応装置にジアリルアミンの塩酸塩40
0g、次亜リン酸ナトリウム4.8g。 イオン交換水395gを仕込み、30分間窒素置換した
後、60℃に昇温し、窒素気流下で、2.2゜−アゾビ
ス(2−アミジノプロパン)ジヒドロクロリドを0.8
g添加し4時間反応させた後、更に2.2°−アゾビス
(2−アミジノプロパン)ジヒドロクロリドを1.6g
添加後、80’Cに昇温、2時間熟成し、重合を完結さ
せた。重合条件、得られた重合体の固有粘度は表1に示
した。 実施例6 実施例1と同じ反応装置にジアリルジベンジルアンモニ
ウムクロライド781g、次亜リン酸ナトリウム4.8
g、イオン交換水215gを仕込み、実施例1と同様に
過硫酸アンモンを開始剤として重合させた。重合条件、
得られた重合体の固有粘度、反応率(カチオン当量)は
表1に示した。 比較例1 実施例1と同じ反応装置に60%ジアリルジメチルアン
モニウムクロライド水溶液666g、イオン交換水12
9gを仕込み実施例1と同様に重合した。重合条件、得
られた重合体の固有粘度、反応率(カチオン当量)は表
1に示した。 比較例2 実施例1と同じ反応装置に60%ジアリルジメチルアン
モニウムクロライド水溶液267g、イオン交換水53
3gを仕込み実施例1と同様に重合した。重合条件、得
られた重合体の固有粘度、反応率(カチオン当量)は表
1に示した。 比較例3 重合調整剤として2−メルカプトエタノールを4.8g
使用するほかは実施例1と同様に行った。重合条件、得
られた重合体の固有粘度、反応率(カチオン当量)は表
1に示した。 表1の結果より次亜リン酸塩を使用した場合は固有粘度
が小さいことから、目的とする低分子量のものが製造で
きる。またカチオン当量からもほとんど100%近(反
応していることがわかる。 (以下余白)
【発明の効果】
本発明の重合方法により、目的とする低分子量のものが
製造でき、かつ工業的経済的にも充分有利な方法で製造
できる。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、下記一般式( I )で表される単量体を重合させて
    ポリマーを製造するにあたり、重合度調整剤として、次
    亜リン酸及び/又はその塩を用いることを特徴とするジ
    アリルアミン及びその誘導体の重合方法。 ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) 〔式中、R_1、R_2は独立に水素、炭素数1〜5の
    アルキル基、ベンジル基、またはシクロヘキシル基を表
    す。X^■はF^■、Cl^■、Br^■、I^■、N
    O_3^■、HSO_4^■またはH_2PO_4^■
    を表す。〕 2、一般式( I )において、R_1がメチル基、R_
    2がメチル基、X^■がCl^■である請求項1記載の
    重合方法。
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