JPH03258813A - アクリル酸のオリゴマー同族体類のエステルの付加単独重合体または共重合体 - Google Patents
アクリル酸のオリゴマー同族体類のエステルの付加単独重合体または共重合体Info
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- JPH03258813A JPH03258813A JP2412824A JP41282490A JPH03258813A JP H03258813 A JPH03258813 A JP H03258813A JP 2412824 A JP2412824 A JP 2412824A JP 41282490 A JP41282490 A JP 41282490A JP H03258813 A JPH03258813 A JP H03258813A
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Abstract
(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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【000月
本発明はβ−アクリロキシプロピオン酸のエステルおよ
びアクリル酸のその他のマイクル付加ホモポリマーの(
Michael addition homopo
lymer)エステルの重合体、およびこれ等重合体の
用途例えば被覆剤結合剤および接着剤用配合物としての
用途に関する。高分子材料からなる組成物における反応
性希釈剤改質剤および架橋剤としての用途に特に適する
ものが多いこのビニル付加単量体エステルは輻射線また
は自動酸化 による硬化システムに特に有効である。 [0002] 【先行技術】 第256〜258頁(1974年);米国特許第3,8
88,912号および欧州特許第3045号に記載され
ている。該欧州特許および米国特許第4,048.25
9号は接着剤におけるホモポリマー酸の使用を開示して
おり、そして米国特許第3,266.930号および第
4,048,259号はさらにそれを被覆剤中に使用す
ることを開示している。米国特許第3,868,410
号はアクリル酸マイクル付加ホモポリマーのアルキルエ
ステルからアクリル酸アルコールおよびアルキルアクリ
レートを回収することを教示している。 [0003] 非常に厳しい汚染防止規制に対する行政の履行は被覆性
組成物における反応性希釈剤の開発にかなりの関心を寄
せる結果となった。これ等希釈剤は理想的には高沸点(
即ち本質的に不揮発性)の低粘性単量体でありしかもそ
れは使用中に重合体成分の溶剤として作用するが次いで
重合に誘導されることが可能即ち成る種の硬化プロセス
に関与することが可能であり、従って最終生成物の不可
欠部分になる。そのため、従来の溶剤放出に帰因。する
汚染は減少または解消する。またかかる被覆システムに
おいては、同様の物理的特性を有する多官能価単量体で
あってしかも望ましい物理的性質特に機械的性質および
耐性をもたらすことが可能な架橋剤として作用し得るも
のが大いに必要とされている。まずいことには、現在使
用されている多数の反応性希釈剤および架橋剤は次のよ
うな重大な欠陥を1つ以上かかえている: (1)使用
条件下での過度の揮発性、(2)最適な取り扱い特性を
満たしていない(即ち、通常の高分子材料に対する溶解
性または混和性が悪い) または(3)許容し得ない毒
性作用。 [0004] 本発明のルエステルは他の高分子材料と混合した場合、
反応性希釈剤、改質剤および架橋剤として特に有効であ
る。それはアクリレート類似物よりも低揮発性および驚
異的に低毒性でありしかも尚類似物に匹敵する望ましい
粘性および反応性を有している。アクリル酸のホモポリ
マー(AOnPA)のエステル、これは以後AOnPA
teとも称す、は対応するアクリレートよりも疎水性で
あるので多数の従来の重合体および配合物例えば被覆剤
、結合剤および接着剤における配合物に対して優れた混
和性を示す。 [0005]
びアクリル酸のその他のマイクル付加ホモポリマーの(
Michael addition homopo
lymer)エステルの重合体、およびこれ等重合体の
用途例えば被覆剤結合剤および接着剤用配合物としての
用途に関する。高分子材料からなる組成物における反応
性希釈剤改質剤および架橋剤としての用途に特に適する
ものが多いこのビニル付加単量体エステルは輻射線また
は自動酸化 による硬化システムに特に有効である。 [0002] 【先行技術】 第256〜258頁(1974年);米国特許第3,8
88,912号および欧州特許第3045号に記載され
ている。該欧州特許および米国特許第4,048.25
9号は接着剤におけるホモポリマー酸の使用を開示して
おり、そして米国特許第3,266.930号および第
4,048,259号はさらにそれを被覆剤中に使用す
ることを開示している。米国特許第3,868,410
号はアクリル酸マイクル付加ホモポリマーのアルキルエ
ステルからアクリル酸アルコールおよびアルキルアクリ
レートを回収することを教示している。 [0003] 非常に厳しい汚染防止規制に対する行政の履行は被覆性
組成物における反応性希釈剤の開発にかなりの関心を寄
せる結果となった。これ等希釈剤は理想的には高沸点(
即ち本質的に不揮発性)の低粘性単量体でありしかもそ
れは使用中に重合体成分の溶剤として作用するが次いで
重合に誘導されることが可能即ち成る種の硬化プロセス
に関与することが可能であり、従って最終生成物の不可
欠部分になる。そのため、従来の溶剤放出に帰因。する
汚染は減少または解消する。またかかる被覆システムに
おいては、同様の物理的特性を有する多官能価単量体で
あってしかも望ましい物理的性質特に機械的性質および
耐性をもたらすことが可能な架橋剤として作用し得るも
のが大いに必要とされている。まずいことには、現在使
用されている多数の反応性希釈剤および架橋剤は次のよ
うな重大な欠陥を1つ以上かかえている: (1)使用
条件下での過度の揮発性、(2)最適な取り扱い特性を
満たしていない(即ち、通常の高分子材料に対する溶解
性または混和性が悪い) または(3)許容し得ない毒
性作用。 [0004] 本発明のルエステルは他の高分子材料と混合した場合、
反応性希釈剤、改質剤および架橋剤として特に有効であ
る。それはアクリレート類似物よりも低揮発性および驚
異的に低毒性でありしかも尚類似物に匹敵する望ましい
粘性および反応性を有している。アクリル酸のホモポリ
マー(AOnPA)のエステル、これは以後AOnPA
teとも称す、は対応するアクリレートよりも疎水性で
あるので多数の従来の重合体および配合物例えば被覆剤
、結合剤および接着剤における配合物に対して優れた混
和性を示す。 [0005]
本発明はAOnPAとアルコールとのエステルの付加単
独重合体および共重合体の製造、性質および用途を教示
する。また、本発明はAOnPAと官能アコール即ちC
1〜C1oアルキルモノヒドロキシレート以外のアルコ
ールとのエステルである単量体からの重合体の製造、性
質および用途を教示する。 AOnPAは構造(式■)
独重合体および共重合体の製造、性質および用途を教示
する。また、本発明はAOnPAと官能アコール即ちC
1〜C1oアルキルモノヒドロキシレート以外のアルコ
ールとのエステルである単量体からの重合体の製造、性
質および用途を教示する。 AOnPAは構造(式■)
【化1】
CH2= c、Hco2(co20F(2CO2)nH
(I)[0007] (但し、nの平均値は0.1以上である)[8000] を有する酸である。上記重合体においてアルコールはい
ずれかの1価アルコールであってもよいカミ好ましくは
他の官能基例えば芳香族基、その地下飽和、炭素や水素
以外の原子、または界面活性剤分子中に通常存在してい
るような長い炭化水素鎖を有している。該重合体の合成
方法、および、被覆剤、結合剤、接着剤およ′び硬質プ
ラスチック製品の製造における該重合体の使用を教示し
ている。A○nPAエステル単量体は官能アルコールの
エステルであり、単独重合体や共重合体の生成における
単量体として有用である。特に他の重合体と組合わせた
場合の改質剤、反応性希釈剤および架橋剤として有効で
ある。アルコールがポリオールでありそしそ1個より多
いヒドロキシル官能基がAOnPAでエステル化された
場合には、エステルはビニル付加架橋性単量体でありそ
して(1)適当な官能基を有する他の重合体を網状構造
重合体に架橋することができる、または(2)へ〇nP
Aエステル単独で網状構造重合体に架橋することができ
る。 [0009]
(I)[0007] (但し、nの平均値は0.1以上である)[8000] を有する酸である。上記重合体においてアルコールはい
ずれかの1価アルコールであってもよいカミ好ましくは
他の官能基例えば芳香族基、その地下飽和、炭素や水素
以外の原子、または界面活性剤分子中に通常存在してい
るような長い炭化水素鎖を有している。該重合体の合成
方法、および、被覆剤、結合剤、接着剤およ′び硬質プ
ラスチック製品の製造における該重合体の使用を教示し
ている。A○nPAエステル単量体は官能アルコールの
エステルであり、単独重合体や共重合体の生成における
単量体として有用である。特に他の重合体と組合わせた
場合の改質剤、反応性希釈剤および架橋剤として有効で
ある。アルコールがポリオールでありそしそ1個より多
いヒドロキシル官能基がAOnPAでエステル化された
場合には、エステルはビニル付加架橋性単量体でありそ
して(1)適当な官能基を有する他の重合体を網状構造
重合体に架橋することができる、または(2)へ〇nP
Aエステル単独で網状構造重合体に架橋することができ
る。 [0009]
本発明に使用されるエステル単量体のためのα、β−エ
チレン型不飽和酸は構造
チレン型不飽和酸は構造
【化2】
CH2=CHC02(CH2=HC02)nH[001
0] (但し、nの平均値、
0] (但し、nの平均値、
【地目
は0.1以上であり、好ましくは約0.4〜10、より
好ましくは約0.9〜約5である) [0011] を有する。 この酸はアクリル酸自体のマ
イクル付加反応によって容易に製造され、その付加度が
nの値を決定する。たいていの場合、重合度をnの平均
値で表わすと便利である;実際このポリマーは通常低重
合度を有するので正確にはオリゴマーとして記述される
。これ等オリゴマーは上記化学式を有する個々の分子の
混合物からなる;個々の分子を示す場合、nは整数でな
ければならない。nがOのときこの構造はアクリル酸に
なり、アクリル酸はそのエステル同様よく知られている
。nが1の場合の酸分子はまたβ−アクリロキシプロピ
オン酸として知られている。この酸は純粋であれば式1
(但しn=1)で表わされその場合どの分子について
もnは1である;従ってその平均値も1である。この純
粋な酸は本発明の成るエステルの酸成分である。本発明
のエステルの重合体を製造するために使用される AOnPAはアクリル酸以外の物質を用いて合成するこ
とができる。しかしアクリル酸から出発する製造法が好
ましく、また中間体としてAOnSPAを用いることが
好ましい。実際アクリル酸は長期間静置後にAOnPA
の痕跡を含有するように低度のマイクル付加反応を自然
に起こすことが知られている。nは数平均重合度である
ことが認識される。 [0012] 本発明の重合体はAOnPAといずれかのアルコールと
のエステルの重合体であり、好ましくはAOnPAと官
能アルコールとのエステルの重合体である。官能アルコ
ールは官能ヒドロカルビル基例えばアルキルアリール、
アラルキル、界面活性剤アルキル、エチレン型不飽和、
もしくはアセチレン型不飽和基、または非ヒドロカルビ
ル官能基例えばエーテル、エステル、ハロゲン、アミン
、酸、アルデヒド、ケトン、アミド、ユリア、ヒダント
イン、イミド、第四アンモニウムもしくは別のヒドロキ
シル基、のような官能基を有するアルコールである。好
ましい官能アルコールはエステルアルコールまたは不飽
和アルコールである。界面活性剤アルキル基は炭素原子
12個以上を有する基であり、好ましくは炭素原子12
個〜22個を有し、最も好ましくは炭素原子12個〜1
8個の直鎖基である[0013] 好ましい一態様におけるアルコールはAOnPA以外の
α、β−不飽和酸のエステル例えば好ましくはアクリル
酸またはメタクリル酸のエステルでもある。このような
アルコールから生成したエステル単量体は2個の不飽和
基を有しているので架橋性単量体として使用することに
適する。別の官能基を有するエステル単量体も架橋性単
量体として使用できる。アリル、ヒドロキシル、ビニル
、カルボキシ、アミド(例えばアルキロールアミドまた
はアルコキシアルキルアミドおよび同種のユリアおよび
ヒダントイン) アミン、ハロゲン、アルデヒド、ケト
ンイミド、ヒドラジドおよび第四アンモニウム官能基を
有するものはすべて架橋剤として使用できる(公知の縮
合架橋、イオン架橋、並びにその他のタイプの付加架橋
反応による)。好ましい別の官能基はヒドロキシ、カル
ボキシ、アミン、アミド、アルデヒドおよびケトン基で
ある。かかる基は公知の後重合官能化反応によってAO
nPAまたはAOnPAte単独重合体および共重合体
中に導入することができる。AOnPAte単量体との
反応に有効な好ましい共反応体は多官能価エポキシド、
イソシアネート、ホルムアルデヒド縮合物例えばメラミ
ン、ユリアおよびフェノール、ポリアミン、ポリヒドラ
ジド、ポリチオール、マイクル反応受容体、チタン酸塩
および種々のケイ素ベース共反応体であり、これ等は全
て高分子化学の当業者によく知られている。 [0014] 別の好ましい態様におけるエステルはポリオールとAO
nPAとのモノエステルである;従ってこのエステルは
エチレン型不飽和とヒドロキシル基の両方を有している
。このエステルは上記アルコールで示したような他の官
能基を有していてもよい。このようにエステルはエチレ
ン基によって付加重合体に組込まれかつヒドロキシル基
またはその他官能基によって架橋される。好ましいポリ
オールはヒドロカルベニルジオールであり、最も好まし
いヒドロカルベニル基はエチレニルまたはプロピレニル
である。 [0015] 別の態様におけるエステルはAOnPAとポリオールと
のポリエステルである。ポリオールは上記アルコールに
ついて記載したような他の官能基を有することが可能で
ある。エチレン型不飽和酸のポリエステルであるのでそ
れは付加重合性架橋剤として使用することに適する。好
ましい態様はポリオールがポリヒドロキシル置換炭化水
素例えばエチレングリコール、1,3−ブチレングリコ
ールネオペンチルグリコール、1,4−ブタンジオール
、またはプロピレングリコールであるものであり、そし
て特にエステルがジエステルである態様が好ましい。関
連する態様におけるエステルはAOnSPAとビスフェ
ノールAエポキシド類の1種のようなエポキシドまたは
エポキシ化油との付加生成物である:この生成物はヒド
ロキシル官能AOnPAteである。 [0016] 別の態様におけるポリオールはトリメチロールプロパン
であり、そしてそのエステルはジエステルまたは好まし
くはトリエステルである。 [0017] 本発明におけるビニル付加単量体(AOnPAte)の
一般化学式は【化3】 [0018] 〔但し、nの平均値は0.1以上であり、Yはヒドロキ
シル基2個を有する官能アルコールの残基であり(2が
1の場合のアルコールは他の官能基を少なくとも1個有
する。2は正の整数である) そしてXの平均値は○よ
り太きくz以下である〕 [0019] である。本発明の重合体はAOnPAteの単独重合体
もしくは共重合体、またはAOnPAとアルコールとの
その他エステルの単独重合体もしくは共重合体である。 [0020] 本発明の重合体の化学的および物理的性質に関する次の
説明は立証された事実ではないがこれ等物質に対する我
々の認識と矛盾せず、またこれ等物質がどのようにして
本発明の一定の目的を達成するかを理解する助けとなる
。多くの場合、アクリレートおよびメタクリレートは本
発明におけるAOnPAteによって達成可能な官能基
のタイプに対する簡単なルートであると思われるものを
与える。 しかしながら、相違点として、AOnPAteは実施例
27および28に示されているようにより硬質のそして
より優れた耐性のフィルムをもたらすことが判明した。 さらに、トリメチロールプロパントリスAOnSPAt
eは、紙のような軟質基体に対する単独成分のトップコ
ートとして使用することができ、その結果得られた硬化
紙は対応するアクリル系類似物によって得られたものよ
りも脆くないことが判明した。この効果は多分エステル
中の不飽和基間の鎖の長さが長くなっているなめそれに
基く可撓性およびAOnPAteの分子径が大きくカリ
粘度が高いことによる紙基体中への低浸透性に帰因する
ものであろう。AOnnPAteは対応するアクリレー
トおよびメタクリレート物質よりも低揮発性である。 アクリル系の揮発性を減少させる簡単な方法例えばアル
コールや酸の中にアルコキシエーテル単位を導入するこ
とによる方法はエーテル単位の好ましくない性質を有す
る物質を生ずる:同様の事態はチオエーテル、アミドお
よびイミドのような他のものによっても生ずる。エーテ
ルおよびその他の単位はAOnSPAte中のエステル
結合よりも強く水と結合するので、より感水性であると
予想される。水膨潤性にする極性または水素結合能力は
各種溶剤特に強溶剤と称される溶剤に対する感応性を増
大せしめる。適当な強アルカリまたは強酸条件下でAO
nPAte対応するアクリレートおよびメタクリレート
よりも容易に加水分解する。 この性質は種々の用途を有する。例えば、高分子助剤を
含有する紙の再生、繊維からのサイズ除去、基体からの
その他の一時的被覆物の除去および特に「損紙回収」と
してその分野で知られている製紙法の工程のような方法
に使用される。 [0021] AOnPAteとアクリレートの間のいくつかの物理的
性質の相異は特に工業上の実施において有利である。1
例はAOnPAteの比較的軟質性または液化容易性に
ある。例えば、ペンタエリトリトールテトラアクリレー
トは固体であるが、そのテトラ−AOnPAteは液体
であるので取り扱い易く液状配合物への導入が容易であ
る。 [0022] モノ−AOnPAte :本願において有効なエステル
のなかには下記のものから誘導されたエステルがある一
炭素原子1個〜36個の直鎖および枝分れ鎖脂肪族アル
コールを包含する1官能価アルコール、炭素原子3個〜
36個の脂環式脂肪族アルコール(例えばシクロヘキサ
ノール、3,3.5−)リメチルシクロヘキサノール、
ジシクロペンテニルアルコール等) ヒドロキシ官能芳
香族(例えばフェノール、ナフトール等)およびそれ等
のエトキシレートまたはプロポキシレート、アルキルア
リール基を有するアルコール(例えばベンジルアルコー
ル2−フェニルエタノール、フルフロール等) アリル
型アルコール(例えばアリルアルコール、2−メチル−
2−プロペン−1−オール、2−アリルオキシエタノー
ル、2−(2−アリルオキシエトキシ)エタノール、2
−ブテン−1−オール等) ヒドロキシル官能エーテル
(例えば2−メトキシエタノール、2−エトキシエタノ
ール、2−ブトキシェタノール、2−フェノキシエタノ
ール、2−(2−メトキシエトキシ)−エタノール、2
−(2−エトキシエトキシ)エタノール、2−(2−ブ
トキシエトキシ)エタノール、2−(2−ヘキソキシエ
トキシ)エタノール、ジエチレン−トリエチレン−テト
ラエチレン−プロピレン−またはジプロピレングリコー
ルから誘導された対応するエーテル、ジシクロペンテニ
ルオキシエタノール等) ヒドロキシル官能エステル(
例えば2−ヒドロキシエチルアクリレートおよびメタク
リレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレートおよび
メタクリレート、3−ヒドロキシプロピルアクリレート
およびメタクリレート、4−ヒドロキシブチルアクリレ
ートおよびメタクリレート、エチル2−ヒドロキシプロ
パノエート、ブチル2−ヒドロキシプロパノエート等)
ヒドロキシル官能酸(例えば12−ヒドロキシステアリ
ン酸、乳酸等) ヒドロキシル官能アルデヒド(例えば
5−ヒドロキシペンタナール、2.2−ジメチル−3−
ヒドロキシプロパナール、2−ヒドロキシメチル−2−
メチルブタナール2−ヒドロキシメチル−2−メチルペ
ンタナール、2−エチル−2−ヒドロキシメチルヘキサ
ナール、3−ヒドロキシ−2,2,4−)リメチルペン
タナール等) ヒドロキシル官能ケトン(例えば4−ヒ
ドロキシ−4−メチル−2−ペンタノン) ハロアルコ
ール(例えば2−クロロエタノール、2−ブロモエタノ
ール等) アミノアルコール(例えばN、N−ジメチル
エタノールアミン、N−(2−ヒドロキシエチル)ピペ
リジン等)N−メチロールアミド、N−メチロールアミ
ド、N−メチロールヒダントイン1.N−メチロールイ
ミド、および同類のもの、およびアミド、ユリア、ヒダ
ントイン、イミド等のN−(2−ヒドロキシエチル)−
またはN−(2−ヒドロキシプロピル)−誘導体。 [0023] 普通のポリオールのモノエステル、特に2−ヒドロキシ
エチルβ−アクリロキシプロピオネート、2−ヒドロキ
シプロピルβ−アクリロキシプロピオネート、および当
業者に公知の技術を使用する適当なジオール(例えばエ
チレングリコールまたはプロピレングリコール)との直
接エステル化によって又は好ましくは必要なアルキレン
オキシド(例えばエチレンオキシドまたはプロピレンオ
キシド)との反応によって得られたβ−アクリロキシプ
ロピオン酸のより高いオリゴマー同族体の対応エステル
も有用である。 [0024] ポリ(AOnPAte):有用なポリビニル官能エステ
ルのなかには普通のジオール〔例えばエチレングリコー
ル、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、
テトラエチレングリコール、1,2−プロパンジオール
、1,3−フロパンジオール、ジプロピレングリコール
、2,2−ジメチル−1,3−フロパンジオール、2,
2.4−)ツメチル−1,3−ベンタンジオール、ジ(
ヒドロキシエチル)−およびジ(ヒドロキシプロピル)
−アジペート、アゼレート、ドデカノエート、マレエー
トおよびフマレート、1,3−ブタンジオール、1,4
−ブタンジオール、2−ブテン−1,4−ジオール、2
−ブチン−1,4−ジオール、1.3−ベンタンジオー
ル、1,6−ヘキサンジオール、1,2−シクロヘキサ
ンジメタツール、1,3−シクロヘキサンジメタツール
、1,4−シクロヘキサンジメタツール、1,2−シク
ロヘキサンジオール、1,3−シクロへキサンジオール
、1,4−シクロヘキサンジオール、1,7−へブタン
ジオール、18−クタンジオール、2−エチル−1,3
−ヘキサンジオール、1,9−ノナンジオール、1,1
0−デカンジオール、1,12−ドデカンジオール、4
,4−インプロピリデンジフェノールおよびそのエトキ
シレートまたはプロポキシレート、2.2′−チオジェ
タノール、33′−チオジブロバノール、N−メチルジ
ェタノールアミン、N−エチルジェタノールアミン、N
−ブチルジェタノールアミン、N−フエニルジエタノー
ルアミン、ビスアミド、ユリア、ヒダントイン等のN−
メチロール−N−(2−ヒドロキシエチル)−またはN
−(2−ヒドロキシプロピル)−誘導体〕、トリオール
〔例えばグリセロール、2−エチル−2−(ヒドロキシ
メチル)−1,3−プロパンジオール、1,1.1−)
リス(ヒドロキシメチル)エタン、またはそれ等のエト
キシレートおよびプロポキシレート、トリエタノールア
ミン、グアナミン、メラミン、シアヌル酸等のN−メチ
ロール−N−(2−ヒドロキシエチル)−またはN−(
2−ヒドロキシプロピル)−誘導体〕、テトロール〔例
えばペンタエリトリトール、グアナミンメラミン等のN
−メチロール−N−(2−ヒドロキシエトキシ)−また
はN−2(ヒドロキシプロピン)−誘導体〕、ヘキサノ
ール[例えばジペンタエリトリトール、ンルビトール、
メラミン等のN−メチロール−N−(2−ヒドロキシエ
チル)−またはN−(2−ヒドロキシプロピル)−誘導
体〕、およびオクタツール(例えばトリペンタエリトリ
トール)のエステル化によって誘導されたものがある。 [0025] AOnPA:本発明において使用されるβ−アクリロキ
シプロピオン酸およびそれより高いオリゴマー同族体は
(1)β−プロピオラクトンに対するアクリル酸の添加
、 (2)アクリル酸または塩化アクリロイルと3−ヒ
ドロキシプロピオン酸との反応、または(3)添加触媒
を有してまたは無しでのアクリル酸の熱二量化/オリゴ
メリ化を包含する多様な方法のいずれかによって合成で
きる。 [0026] β−アクリロキシプロピオン酸は単独でも使用すること
ができるが、より高いオリゴマー同族体と様々な割合で
混合することが好ましい。いくつかの用途のためには、
より高いオリゴマー同族体だけを使用することが有利で
ある。しがし、全ての場合、ここで使用される酸は市販
級のものであるから別に特定されていない限り不純物と
して少量のアクリル酸を含有している。 [00273 AOnPAteの合成:本発明に使用されるエステルは
直接エステル化、エステル交換、カルボン酸塩化物、酸
無水物または混合酸無水物によるアルコールのアクリル
化、および勿論その他の関連方法論を包含する文献記載
の公知方法のいずれかによって合成することができる。 [0028] 直接エステル化における反応は20℃〜200℃好まし
くは50℃〜150℃の範囲の温度で、大気圧、減圧ま
たは過圧で、1種以上の酸エステル化触媒の存在下で遂
行することができ、この酸エステル化触媒の具体例は硫
酸、塩酸、リン酸、ホウ酸、メタンスルホン酸、ベンゼ
ンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸、p−トルエンス
ルホン酸、等である。一般に触媒は0.1〜20モル%
、奸才しくは0. 5〜10モル%のレベルで使用され
る。 [0029] また、反応中にビニル重合禁止剤1種または複数種を酸
基質の重量に対して50ppm 〜110000pp、
好ましくは1100pp 〜5000ppmの範囲の濃
度で使用することが望ましい。適当な禁止剤のなかには
ヒドロキノン、レゾルシノール、ピロカテコール、その
他同種のもの、アルキルもしくはアルコキシ基中に炭素
原子10個迄を有する低級アルコキシ置換フェノール類
もしくは低級アルキル化アルコキシフェノール類(例え
ば、ヒドロキノンのモノメチルエーテル、ヒドロキノン
のモノエチルエーテル、ヒドロキノンのモノ−t−ブチ
ルエーテル等、アルキル化ヒドロキシアニソール等)、
フェノチアジン、亜リン酸アルキルもしくは亜リン酸ア
リール(例えば亜リン酸トリエチル、亜リン酸トリフェ
ニル等) ヨウ素、および銅塩(例えばCu c 12
、Cu B r 2、Cu S 04、Cu(PO3)
2、Cu(NO3)2、CuO1等々)がある。列詑し
た禁止剤のいくつかはその効率が酸素の存在によって増
大するので、妥当な場合、反応混合物中に空気または酸
素を分散させることが有利である。 [00301 エステル化は90重量%以下、好ましくは50重量%以
下の不活性溶剤を使用して遂行することができ、不活性
溶剤は反応中に生ずる水と共沸混合物を生成するであろ
うから水の除去を促進して平衡反応を生成物の方に移行
させる。かかる溶剤の具体例ハベンゼン、トルエン、キ
シレン、クロロベンゼン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタ
ン、オクタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、メチ
ルシクロヘキサン、ジクロロメタン、クロロホルム、四
塩化炭素、塩化エチレン、トリクロロエチレン、ペルク
ロロエチレン、トリフルオロトリクロロエチレン、3−
メチル−2−ブタノン、メチルt−ブチルケトン、等々
である。 [0031] エステル化反応において使用される酸対アルコールの比
はかなり変化させることができ、例えば当量を基準にし
て10:1〜1:10の範囲にあり、好ましいレベルは
5:1〜1:5の範囲にある。 [0032] 標準的な分析法によって検出したとき所望のヒドロキシ
ル基全部あるいは所望の酸基全部のいずれかがエステル
化されてしまう迄反応を続行する。それから−般的に(
1)触媒の中和および妥当な場合過剰の未反応酸の中和
、(2)生成物エステル含有有機相の物理的分離、およ
び(3)有機相からの溶剤および/または他の不純物の
除去を包含する従来の方法によってエステルの回収が達
成される。出発反応体で言及したように、エステル生成
物は市販級のものとなるであろうので種々の反応副生成
物を少量含有するであろう。1官能価アルコールを使用
した場合、主な不純物は酸基質中の残留アクリル酸とア
ルコールとのエステル化によって又は内部エステル効果
による該基質の反応によって生成された対応アクリレー
トエステルであろう。ポリオールを使用した場合、主な
不純物は混合したアクリレート基とβ−アクリロキシプ
ロピオネート基を有する物質であろう。しかしながら、
大部分の用途においては、かかる低レベルの不純物は有
害でない。 、[0033] 上記のように、AOnPAとアルコールまたはポリオー
ルとのエステル化中にいくらかのアクリレート官能生成
物が生ずる。これは、熱的に誘発されるAOnPAおよ
びプロピオニルマー(モノマー単量体)の酸触媒分解も
しくはエステル化の水によるAOnPAの加水分解によ
ってその場で生成されたアクリル酸とアルコールまたは
ポリオールとの工、ステル化の結果であるかまたはAO
nPAの内部エステル効果によるアルコールまたはポリ
オールの直接作用による。従って、生成物中のプロピオ
ニルマーの分布はAOnPA出発物質中の該マーの分布
と同じではなかろう。この現象は後記の実施例1のなか
に示されており、そこではブチルAOnPAteの製造
において過剰のブチルアクリレートが見い出された。 さらに、蒸留したAOnPA (AAは1重量%未満)
とドデカノールとのエステル化はこのことと一致するよ
うに4〜7重量%(5〜9モル%)のドデシルアクリレ
ートを生ずると言う事実によっても明らかである。 [0034] AOnPAteからなる付加重合体は塊状重合、溶液重
合、懸濁重合および乳化重合のようなビニル付加重合の
ための公知方法のいずれかによって製造され、溶液およ
び乳化重合が好ましい。共重合のためには、基/ H2C:(、。 または を有する付加共重合性エチレン型不飽和単量体が使用で
きる、但し、第一アミン基または重合条件下で第一アミ
ンを生成する基を含有するものを除く。 [0035] AOnPAteの特定の好ましい重合体はエチレン型不
飽和酸(一般に約0゜2〜20重量%好ましくは3〜1
0重量%の範囲)との共重合体である。水分散性共重合
体を得るためには、その他の単量体の親水性に応じて通
常的2%〜10%の酸を使用する。水溶性共重合体が要
求される場合には、約5%〜15%またはそれ以上の酸
型量体が共重合体において使用され、残りの単量体が比
較的疎水性である場合には高い値が必要となる。本発明
の共重合体の生成において使用されるα、β−エチレン
型不飽和カルボン酸の具体例としては、アクリル酸、メ
タクリル酸、イタコン酸、アコニット酸、クロトン酸、
シトラコン酸、β−アクリロキシプロピオン酸、β−メ
タクリロキシプロピオン酸、マレイン酸、フマル酸桂皮
酸、メサコン酸、α−クロロアクリル酸、等々が挙げら
れる。また、これ等酸の混合物も使用することができる
。 [0036] 本発明の共重合体の生成において使用することができる
不飽和炭化水素単量体としてはエチレン、プロピレン、
イソブチン、ブチレン、アミジノ、ヘキシレンブタジェ
ン、イソプレン、および特にビニル芳香族単量体例えば
スチレン、ビニルトルエンおよびその他のアルキルおよ
びジアルキルスチレンが挙げられる。 これ等炭化水素の混合物も使用できる。本発明のいくつ
かの好ましい態様における共重合体は約10重量%〜約
50重量%の不飽和炭化水素単量体を含有する。 [0037] 本発明の共重合体の生成において使用することができる
アクリル酸エステルの例としては、ベンジル、シクロヘ
キシル、イソボルニル、メチル、エチル、プロピル、イ
ソプロピル、n−ブチル、イソブチル、5eC−ブチル
、tert−ブチル、およびいくつかのアミル、ヘキシ
ル、オクチル(2−エチルヘキシルを包含する) デシ
ル、ドデシルおよびオクタデシル異性体、等々のような
01〜C18のアルコールのエステルが挙げられる。エ
ステル生成に使用されるアルコール官能基に加えてその
他の官能基を有するアルコールのアクリル酸エステルも
本発明の共重合体の生成に使用することができる、例え
ばヒドロキシエチル、ヒドロキシプロピル、メトキシエ
トキシエチル、エトキシエトキシエチル、メトキシエチ
ル、エトキシエチル等のアクリレート。これ等エステル
の混合物も使用できる。アクリル酸の低級アルキル即ち
01〜C8のエステルを使用することが好ましく、より
望ましくはアクリル酸のC1〜C4エステルが使用され
る。いくつかの好ましい組成物における共重合体は約1
〜40重量%好ましくは5〜20重量%のアクリル酸エ
ステルを含有し、その他のものは50〜99%好ましく
は80〜95%の範囲にある。 [0038] 本発明の共重合体の生成において単量体として使用でき
るメタクリル酸エステルの具体例はメチル、エチル、プ
ロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、5eC−
ブチル、tert−ブチル、アミル、イソアミル、ヘキ
シル、シクロヘキシル、2−エチルブチル、2−エチル
ヘキシル、オクチル、デシル、ラウリルミリスチル、セ
チル、ステアリル、ジシクロペンテニル、ジシクロペン
テニルオキシエチル等のメタクリレートを包含する。エ
ステル生成に使用されるアルコール官能基に加えてその
他の官能基を有するアルコールのメタクリル酸エステル
も本発明の共重合体の生成に使用できる、例えばヒドロ
キシエチル、ヒドロキシプロピル、メトキシエトキシエ
チル、エトキシエトキシエチル、メトキシエチルエトキ
シエチル等のメタクリレート。これ等エステルの混合物
も使用できる。 好ましくはメタクリル酸の低級アルキル(即ち01〜C
8望ましくは01〜C4)エステルが使用される。いく
つかの好ましい組成物における本発明共重合体は約1〜
40重量%好ましくは5〜20重景%重量タクリル酸エ
ステルを含有し、その他のものは50〜99%好ましく
は80〜95%の範囲にある。本質的にA○nPAte
エステルマーからなる組成物は極めて有効であり、特に
高い架橋結合密度が要求される場合に極めて有効である
。 [0039] その他のエチレン型不飽和単量体が本発明の共重合体の
生成に使用することができる、例えばビニルアルコール
のエステル(フマル酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸およ
びバーサチック酸(Veratic acid)のエ
ステルを包含する;酢酸エステルが好ましい) アクリ
ロニトリル、メタクリレートリル、エタクリロニトリル
、フェニルアクリロニトリル、アクリルアミド、メタク
リルアミドエタクリルアミド、N−メチロールアクリル
アミド、N−モノアルキルおよびN、N−ジアルキルア
クリルアミドおよびメタクリルアミド(N−モノメチル
、−エチル、−プロピル、−ブチル、およびN、N−ジ
メチル、−エチル、−プロピル、−ブチル、等々を包含
する) 対応する芳香族アミド(例えばN−モノフェニ
ル−およびN、N−ジフェニル−アクリルアミドおよび
メタクリルアミド)ビニルエーテル(例えばブチルビニ
ルエーテル) N−ビニルラクタム(例えばN−ビニル
ピロリドン) ハロゲン化ビニル化合物(例えばフッ化
ビニリデン塩化ビニル、および塩化ビニリデン) アク
リル酸エステルの生成に使用される上記アルコールのイ
タコン酸モノエステルおよびジエステル、飽和モノ力ル
ボン酸(例えば上記のビニルアルコールのエステルを生
成するために使用されるもの)のアリルエステルおよび
メタリルエステル、ビニルチオフェン、ビニルピリジン
、ビニルピロール、および第四アンモニウム基を含有す
るエチレン型不飽和単量体(例えば塩化メタクリロキシ
エチルトリメチルアンモニウムおよび塩化アクリロキシ
エチルトリメチルアンモニウム)。 [0040] 本発明の共重合体は従来の溶液または水性乳化重合法に
よって製造することが好ましいが、塊状、懸濁またはそ
の他の重合方法も使用できる。 [0041] 被覆の用途においては、約2〜約95重量%好ましくは
5〜85%の範囲のA○nPAte含有量を有するもの
が有効である。 [0042] AOnPAteと共重合することができる多数の単量体
のなかで特に好ましいものとしてはスチレン(S)
エチルアクリレート(EA) n−ブチルアクリレー
ト(BA) n−ブチルメタクリレート(BMA)
メチルメタクリレート(MMA) アクリロニトリ
ル(AN) アクリル酸(AA) およびメタクリ
ル酸(MAA)が挙げられる。 [0043] 溶液重合はt−ブチルペルオキシピバレートおよびt−
プチルペルオクテートのような過酸エステルの熱分解に
よって得られる遊離基によって行うことができる。しか
しながら、アゾニトリル、ペルオキシカーボネートおよ
び過酸化物を包含する従来の遊離基開始剤のいずれかを
使用できる。一般に使用される開始剤の量は重合すべき
単量体に対して約1重量%〜4重量%である。しかしな
がら、この量はより広い範囲例えば約0.1〜約10重
量%に及んでもよい。有効な開始剤のなかにはアゾニト
リル例えば2,2′−アゾビス(インブチロニトリル)
2.2′−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル
)および1.1′ −アゾビス(シクロヘキサンカルボ
ニトリル) ペルオキシカーボネート例えばジ(n−プ
ロピル)ペルオキシジカーボネート、ジイソプロピルペ
ルオキシジカーボネート、ジシクロへキシルペルオキシ
カーボネートおよびジ(2−エチルヘキシル)ペルオキ
シジカーボネート、および過酸化物例えば過酸化水素、
t−ブチルヒドロペルオキシド、過酸化ベンゾイル、過
酢酸t−ブチルおよび過安息香酸t−ブチルがある。 [0044] 共重合体の分子量を調節するため後記の乳化重合におけ
るような連鎖移動剤を使用することができる。同一の連
鎖移動剤および量が一般に有効である。 [0045] 水溶性の又は水で除去可能な共重合体の製造における単
量体は2−ブトキシェタノール、2−エトキシエチルア
セテート、イソプロパツールまたはインブタノールのよ
うな水混和性溶剤中で重合することができる。そして次
いで酸根を中和してからこの系を水で希釈する。この有
機溶剤は溶剤の一部として残してもよいし又はやや高温
好ましくは100℃未満で減圧下で除去してもよい。重
合体中にカルボキシル官能基が存在する場合、無機塩基
例えばアンモニアまたは水酸化ナトリウムもしくはカリ
ウム、または有機塩基例えば第一 第二もしくは第三ア
ミン、アミノアルコール、およびその他通常の塩基によ
って中和することができる。望ましくない反応を阻止す
るため通常の予防策を採るべきである。例えば、アルデ
ヒドまたはケトンか存在する場合は第一アミンを使用し
ない。 [0046] 乳化重合法によって本発明の共重合体の製造する場合、
使用される乳化剤または分散剤および一般的な乳化重合
法はF、A、Bovey他著の「乳化重合(Emuls
ion Polymerization)J (I
nterscience発行、1965年)およびり、
C,Blackley著の「乳化重合(Emulsio
n Polymerization)J (Joh
n Wiley&S。 ns出版、1975年)に教示されている。重合可能な
単量体乳濁液は約O′C〜約100℃の範囲の温度で調
製することができる。また、加圧反応器を使用する場合
は、もつと高い温度でもよいが一般に中間の温度が好ま
しい。その他の遊離基開始剤も有効であるが、過酸化物
遊離基開始剤特にレドックス型の触媒システムが推奨さ
れる。かかるシステムは公知であり、酸化剤と還元剤の
組合わせ例えば過硫酸カリウムとメタ重亜硫酸ナトリウ
ムの組合わせである。適当な過酸化物剤としてはアルカ
リ金属やアンモニウムの過硫酸塩および過ホウ酸塩のよ
うな「過酸塩」、過酸化水素、有機ヒドロペルオキシド
例えばtert−ブチルヒドロペルオキシドおよびクメ
ンヒドロペルオキシド、およびエステル例えば過安息香
酸ter t−ブチルが挙げられる。還元剤としては水
溶性チオ硫酸塩、ハイドロサルファイド、第三アミン、
例えばトリエタノールアミン等、チオ尿素、および金属
塩例えばコバルト、鉄、ニッケルおよび銅のように1よ
りも大きい原子価状態で存在することができる金属の硫
酸塩が挙げられる。 [0047] 共重合体ラテックスを製造する従来の方法は共重合性単
量体とレドックス触媒組合わせとの混合物からなる水性
懸濁液または乳濁液を外部から加熱することなく室温で
撹拌することからなる。触媒の量は可変であるが、通常
の範囲は単量体の重量に対して過酸化物剤0.01〜3
.0%および還元剤同量以下である。この方法では、樹
脂状共重合体を低い方は1重量%そして高い方は60重
量%またはそれ以上含有するラテックスを製造すること
かできる。樹脂固形分約30〜50%含有するラテック
スの製造がより実用的でありかつ好ましい。 [0048] 必要ならば、乳化共重合法によって得られる共重合体の
分子量を調整するために連鎖移動剤が使用される:公知
の連鎖移動剤が使用でき、その例としては長両アルキル
メルカプタン例えばter t−ドデシルメルカプタン
;アルコール例えばインプロパツール、イソブタノール
、ラウリルアルコール、およびtert−オクチルアル
コール;ハロゲン化炭化水素例えば四塩化炭素、テトラ
クロロエチレンおよびトリクロロブロモメタンが挙げら
れる。一般に、単量体装入量の重量に対して約0〜3重
量%の連鎖移動剤が使用される。 [0049]
好ましくは約0.9〜約5である) [0011] を有する。 この酸はアクリル酸自体のマ
イクル付加反応によって容易に製造され、その付加度が
nの値を決定する。たいていの場合、重合度をnの平均
値で表わすと便利である;実際このポリマーは通常低重
合度を有するので正確にはオリゴマーとして記述される
。これ等オリゴマーは上記化学式を有する個々の分子の
混合物からなる;個々の分子を示す場合、nは整数でな
ければならない。nがOのときこの構造はアクリル酸に
なり、アクリル酸はそのエステル同様よく知られている
。nが1の場合の酸分子はまたβ−アクリロキシプロピ
オン酸として知られている。この酸は純粋であれば式1
(但しn=1)で表わされその場合どの分子について
もnは1である;従ってその平均値も1である。この純
粋な酸は本発明の成るエステルの酸成分である。本発明
のエステルの重合体を製造するために使用される AOnPAはアクリル酸以外の物質を用いて合成するこ
とができる。しかしアクリル酸から出発する製造法が好
ましく、また中間体としてAOnSPAを用いることが
好ましい。実際アクリル酸は長期間静置後にAOnPA
の痕跡を含有するように低度のマイクル付加反応を自然
に起こすことが知られている。nは数平均重合度である
ことが認識される。 [0012] 本発明の重合体はAOnPAといずれかのアルコールと
のエステルの重合体であり、好ましくはAOnPAと官
能アルコールとのエステルの重合体である。官能アルコ
ールは官能ヒドロカルビル基例えばアルキルアリール、
アラルキル、界面活性剤アルキル、エチレン型不飽和、
もしくはアセチレン型不飽和基、または非ヒドロカルビ
ル官能基例えばエーテル、エステル、ハロゲン、アミン
、酸、アルデヒド、ケトン、アミド、ユリア、ヒダント
イン、イミド、第四アンモニウムもしくは別のヒドロキ
シル基、のような官能基を有するアルコールである。好
ましい官能アルコールはエステルアルコールまたは不飽
和アルコールである。界面活性剤アルキル基は炭素原子
12個以上を有する基であり、好ましくは炭素原子12
個〜22個を有し、最も好ましくは炭素原子12個〜1
8個の直鎖基である[0013] 好ましい一態様におけるアルコールはAOnPA以外の
α、β−不飽和酸のエステル例えば好ましくはアクリル
酸またはメタクリル酸のエステルでもある。このような
アルコールから生成したエステル単量体は2個の不飽和
基を有しているので架橋性単量体として使用することに
適する。別の官能基を有するエステル単量体も架橋性単
量体として使用できる。アリル、ヒドロキシル、ビニル
、カルボキシ、アミド(例えばアルキロールアミドまた
はアルコキシアルキルアミドおよび同種のユリアおよび
ヒダントイン) アミン、ハロゲン、アルデヒド、ケト
ンイミド、ヒドラジドおよび第四アンモニウム官能基を
有するものはすべて架橋剤として使用できる(公知の縮
合架橋、イオン架橋、並びにその他のタイプの付加架橋
反応による)。好ましい別の官能基はヒドロキシ、カル
ボキシ、アミン、アミド、アルデヒドおよびケトン基で
ある。かかる基は公知の後重合官能化反応によってAO
nPAまたはAOnPAte単独重合体および共重合体
中に導入することができる。AOnPAte単量体との
反応に有効な好ましい共反応体は多官能価エポキシド、
イソシアネート、ホルムアルデヒド縮合物例えばメラミ
ン、ユリアおよびフェノール、ポリアミン、ポリヒドラ
ジド、ポリチオール、マイクル反応受容体、チタン酸塩
および種々のケイ素ベース共反応体であり、これ等は全
て高分子化学の当業者によく知られている。 [0014] 別の好ましい態様におけるエステルはポリオールとAO
nPAとのモノエステルである;従ってこのエステルは
エチレン型不飽和とヒドロキシル基の両方を有している
。このエステルは上記アルコールで示したような他の官
能基を有していてもよい。このようにエステルはエチレ
ン基によって付加重合体に組込まれかつヒドロキシル基
またはその他官能基によって架橋される。好ましいポリ
オールはヒドロカルベニルジオールであり、最も好まし
いヒドロカルベニル基はエチレニルまたはプロピレニル
である。 [0015] 別の態様におけるエステルはAOnPAとポリオールと
のポリエステルである。ポリオールは上記アルコールに
ついて記載したような他の官能基を有することが可能で
ある。エチレン型不飽和酸のポリエステルであるのでそ
れは付加重合性架橋剤として使用することに適する。好
ましい態様はポリオールがポリヒドロキシル置換炭化水
素例えばエチレングリコール、1,3−ブチレングリコ
ールネオペンチルグリコール、1,4−ブタンジオール
、またはプロピレングリコールであるものであり、そし
て特にエステルがジエステルである態様が好ましい。関
連する態様におけるエステルはAOnSPAとビスフェ
ノールAエポキシド類の1種のようなエポキシドまたは
エポキシ化油との付加生成物である:この生成物はヒド
ロキシル官能AOnPAteである。 [0016] 別の態様におけるポリオールはトリメチロールプロパン
であり、そしてそのエステルはジエステルまたは好まし
くはトリエステルである。 [0017] 本発明におけるビニル付加単量体(AOnPAte)の
一般化学式は【化3】 [0018] 〔但し、nの平均値は0.1以上であり、Yはヒドロキ
シル基2個を有する官能アルコールの残基であり(2が
1の場合のアルコールは他の官能基を少なくとも1個有
する。2は正の整数である) そしてXの平均値は○よ
り太きくz以下である〕 [0019] である。本発明の重合体はAOnPAteの単独重合体
もしくは共重合体、またはAOnPAとアルコールとの
その他エステルの単独重合体もしくは共重合体である。 [0020] 本発明の重合体の化学的および物理的性質に関する次の
説明は立証された事実ではないがこれ等物質に対する我
々の認識と矛盾せず、またこれ等物質がどのようにして
本発明の一定の目的を達成するかを理解する助けとなる
。多くの場合、アクリレートおよびメタクリレートは本
発明におけるAOnPAteによって達成可能な官能基
のタイプに対する簡単なルートであると思われるものを
与える。 しかしながら、相違点として、AOnPAteは実施例
27および28に示されているようにより硬質のそして
より優れた耐性のフィルムをもたらすことが判明した。 さらに、トリメチロールプロパントリスAOnSPAt
eは、紙のような軟質基体に対する単独成分のトップコ
ートとして使用することができ、その結果得られた硬化
紙は対応するアクリル系類似物によって得られたものよ
りも脆くないことが判明した。この効果は多分エステル
中の不飽和基間の鎖の長さが長くなっているなめそれに
基く可撓性およびAOnPAteの分子径が大きくカリ
粘度が高いことによる紙基体中への低浸透性に帰因する
ものであろう。AOnnPAteは対応するアクリレー
トおよびメタクリレート物質よりも低揮発性である。 アクリル系の揮発性を減少させる簡単な方法例えばアル
コールや酸の中にアルコキシエーテル単位を導入するこ
とによる方法はエーテル単位の好ましくない性質を有す
る物質を生ずる:同様の事態はチオエーテル、アミドお
よびイミドのような他のものによっても生ずる。エーテ
ルおよびその他の単位はAOnSPAte中のエステル
結合よりも強く水と結合するので、より感水性であると
予想される。水膨潤性にする極性または水素結合能力は
各種溶剤特に強溶剤と称される溶剤に対する感応性を増
大せしめる。適当な強アルカリまたは強酸条件下でAO
nPAte対応するアクリレートおよびメタクリレート
よりも容易に加水分解する。 この性質は種々の用途を有する。例えば、高分子助剤を
含有する紙の再生、繊維からのサイズ除去、基体からの
その他の一時的被覆物の除去および特に「損紙回収」と
してその分野で知られている製紙法の工程のような方法
に使用される。 [0021] AOnPAteとアクリレートの間のいくつかの物理的
性質の相異は特に工業上の実施において有利である。1
例はAOnPAteの比較的軟質性または液化容易性に
ある。例えば、ペンタエリトリトールテトラアクリレー
トは固体であるが、そのテトラ−AOnPAteは液体
であるので取り扱い易く液状配合物への導入が容易であ
る。 [0022] モノ−AOnPAte :本願において有効なエステル
のなかには下記のものから誘導されたエステルがある一
炭素原子1個〜36個の直鎖および枝分れ鎖脂肪族アル
コールを包含する1官能価アルコール、炭素原子3個〜
36個の脂環式脂肪族アルコール(例えばシクロヘキサ
ノール、3,3.5−)リメチルシクロヘキサノール、
ジシクロペンテニルアルコール等) ヒドロキシ官能芳
香族(例えばフェノール、ナフトール等)およびそれ等
のエトキシレートまたはプロポキシレート、アルキルア
リール基を有するアルコール(例えばベンジルアルコー
ル2−フェニルエタノール、フルフロール等) アリル
型アルコール(例えばアリルアルコール、2−メチル−
2−プロペン−1−オール、2−アリルオキシエタノー
ル、2−(2−アリルオキシエトキシ)エタノール、2
−ブテン−1−オール等) ヒドロキシル官能エーテル
(例えば2−メトキシエタノール、2−エトキシエタノ
ール、2−ブトキシェタノール、2−フェノキシエタノ
ール、2−(2−メトキシエトキシ)−エタノール、2
−(2−エトキシエトキシ)エタノール、2−(2−ブ
トキシエトキシ)エタノール、2−(2−ヘキソキシエ
トキシ)エタノール、ジエチレン−トリエチレン−テト
ラエチレン−プロピレン−またはジプロピレングリコー
ルから誘導された対応するエーテル、ジシクロペンテニ
ルオキシエタノール等) ヒドロキシル官能エステル(
例えば2−ヒドロキシエチルアクリレートおよびメタク
リレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレートおよび
メタクリレート、3−ヒドロキシプロピルアクリレート
およびメタクリレート、4−ヒドロキシブチルアクリレ
ートおよびメタクリレート、エチル2−ヒドロキシプロ
パノエート、ブチル2−ヒドロキシプロパノエート等)
ヒドロキシル官能酸(例えば12−ヒドロキシステアリ
ン酸、乳酸等) ヒドロキシル官能アルデヒド(例えば
5−ヒドロキシペンタナール、2.2−ジメチル−3−
ヒドロキシプロパナール、2−ヒドロキシメチル−2−
メチルブタナール2−ヒドロキシメチル−2−メチルペ
ンタナール、2−エチル−2−ヒドロキシメチルヘキサ
ナール、3−ヒドロキシ−2,2,4−)リメチルペン
タナール等) ヒドロキシル官能ケトン(例えば4−ヒ
ドロキシ−4−メチル−2−ペンタノン) ハロアルコ
ール(例えば2−クロロエタノール、2−ブロモエタノ
ール等) アミノアルコール(例えばN、N−ジメチル
エタノールアミン、N−(2−ヒドロキシエチル)ピペ
リジン等)N−メチロールアミド、N−メチロールアミ
ド、N−メチロールヒダントイン1.N−メチロールイ
ミド、および同類のもの、およびアミド、ユリア、ヒダ
ントイン、イミド等のN−(2−ヒドロキシエチル)−
またはN−(2−ヒドロキシプロピル)−誘導体。 [0023] 普通のポリオールのモノエステル、特に2−ヒドロキシ
エチルβ−アクリロキシプロピオネート、2−ヒドロキ
シプロピルβ−アクリロキシプロピオネート、および当
業者に公知の技術を使用する適当なジオール(例えばエ
チレングリコールまたはプロピレングリコール)との直
接エステル化によって又は好ましくは必要なアルキレン
オキシド(例えばエチレンオキシドまたはプロピレンオ
キシド)との反応によって得られたβ−アクリロキシプ
ロピオン酸のより高いオリゴマー同族体の対応エステル
も有用である。 [0024] ポリ(AOnPAte):有用なポリビニル官能エステ
ルのなかには普通のジオール〔例えばエチレングリコー
ル、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、
テトラエチレングリコール、1,2−プロパンジオール
、1,3−フロパンジオール、ジプロピレングリコール
、2,2−ジメチル−1,3−フロパンジオール、2,
2.4−)ツメチル−1,3−ベンタンジオール、ジ(
ヒドロキシエチル)−およびジ(ヒドロキシプロピル)
−アジペート、アゼレート、ドデカノエート、マレエー
トおよびフマレート、1,3−ブタンジオール、1,4
−ブタンジオール、2−ブテン−1,4−ジオール、2
−ブチン−1,4−ジオール、1.3−ベンタンジオー
ル、1,6−ヘキサンジオール、1,2−シクロヘキサ
ンジメタツール、1,3−シクロヘキサンジメタツール
、1,4−シクロヘキサンジメタツール、1,2−シク
ロヘキサンジオール、1,3−シクロへキサンジオール
、1,4−シクロヘキサンジオール、1,7−へブタン
ジオール、18−クタンジオール、2−エチル−1,3
−ヘキサンジオール、1,9−ノナンジオール、1,1
0−デカンジオール、1,12−ドデカンジオール、4
,4−インプロピリデンジフェノールおよびそのエトキ
シレートまたはプロポキシレート、2.2′−チオジェ
タノール、33′−チオジブロバノール、N−メチルジ
ェタノールアミン、N−エチルジェタノールアミン、N
−ブチルジェタノールアミン、N−フエニルジエタノー
ルアミン、ビスアミド、ユリア、ヒダントイン等のN−
メチロール−N−(2−ヒドロキシエチル)−またはN
−(2−ヒドロキシプロピル)−誘導体〕、トリオール
〔例えばグリセロール、2−エチル−2−(ヒドロキシ
メチル)−1,3−プロパンジオール、1,1.1−)
リス(ヒドロキシメチル)エタン、またはそれ等のエト
キシレートおよびプロポキシレート、トリエタノールア
ミン、グアナミン、メラミン、シアヌル酸等のN−メチ
ロール−N−(2−ヒドロキシエチル)−またはN−(
2−ヒドロキシプロピル)−誘導体〕、テトロール〔例
えばペンタエリトリトール、グアナミンメラミン等のN
−メチロール−N−(2−ヒドロキシエトキシ)−また
はN−2(ヒドロキシプロピン)−誘導体〕、ヘキサノ
ール[例えばジペンタエリトリトール、ンルビトール、
メラミン等のN−メチロール−N−(2−ヒドロキシエ
チル)−またはN−(2−ヒドロキシプロピル)−誘導
体〕、およびオクタツール(例えばトリペンタエリトリ
トール)のエステル化によって誘導されたものがある。 [0025] AOnPA:本発明において使用されるβ−アクリロキ
シプロピオン酸およびそれより高いオリゴマー同族体は
(1)β−プロピオラクトンに対するアクリル酸の添加
、 (2)アクリル酸または塩化アクリロイルと3−ヒ
ドロキシプロピオン酸との反応、または(3)添加触媒
を有してまたは無しでのアクリル酸の熱二量化/オリゴ
メリ化を包含する多様な方法のいずれかによって合成で
きる。 [0026] β−アクリロキシプロピオン酸は単独でも使用すること
ができるが、より高いオリゴマー同族体と様々な割合で
混合することが好ましい。いくつかの用途のためには、
より高いオリゴマー同族体だけを使用することが有利で
ある。しがし、全ての場合、ここで使用される酸は市販
級のものであるから別に特定されていない限り不純物と
して少量のアクリル酸を含有している。 [00273 AOnPAteの合成:本発明に使用されるエステルは
直接エステル化、エステル交換、カルボン酸塩化物、酸
無水物または混合酸無水物によるアルコールのアクリル
化、および勿論その他の関連方法論を包含する文献記載
の公知方法のいずれかによって合成することができる。 [0028] 直接エステル化における反応は20℃〜200℃好まし
くは50℃〜150℃の範囲の温度で、大気圧、減圧ま
たは過圧で、1種以上の酸エステル化触媒の存在下で遂
行することができ、この酸エステル化触媒の具体例は硫
酸、塩酸、リン酸、ホウ酸、メタンスルホン酸、ベンゼ
ンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸、p−トルエンス
ルホン酸、等である。一般に触媒は0.1〜20モル%
、奸才しくは0. 5〜10モル%のレベルで使用され
る。 [0029] また、反応中にビニル重合禁止剤1種または複数種を酸
基質の重量に対して50ppm 〜110000pp、
好ましくは1100pp 〜5000ppmの範囲の濃
度で使用することが望ましい。適当な禁止剤のなかには
ヒドロキノン、レゾルシノール、ピロカテコール、その
他同種のもの、アルキルもしくはアルコキシ基中に炭素
原子10個迄を有する低級アルコキシ置換フェノール類
もしくは低級アルキル化アルコキシフェノール類(例え
ば、ヒドロキノンのモノメチルエーテル、ヒドロキノン
のモノエチルエーテル、ヒドロキノンのモノ−t−ブチ
ルエーテル等、アルキル化ヒドロキシアニソール等)、
フェノチアジン、亜リン酸アルキルもしくは亜リン酸ア
リール(例えば亜リン酸トリエチル、亜リン酸トリフェ
ニル等) ヨウ素、および銅塩(例えばCu c 12
、Cu B r 2、Cu S 04、Cu(PO3)
2、Cu(NO3)2、CuO1等々)がある。列詑し
た禁止剤のいくつかはその効率が酸素の存在によって増
大するので、妥当な場合、反応混合物中に空気または酸
素を分散させることが有利である。 [00301 エステル化は90重量%以下、好ましくは50重量%以
下の不活性溶剤を使用して遂行することができ、不活性
溶剤は反応中に生ずる水と共沸混合物を生成するであろ
うから水の除去を促進して平衡反応を生成物の方に移行
させる。かかる溶剤の具体例ハベンゼン、トルエン、キ
シレン、クロロベンゼン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタ
ン、オクタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、メチ
ルシクロヘキサン、ジクロロメタン、クロロホルム、四
塩化炭素、塩化エチレン、トリクロロエチレン、ペルク
ロロエチレン、トリフルオロトリクロロエチレン、3−
メチル−2−ブタノン、メチルt−ブチルケトン、等々
である。 [0031] エステル化反応において使用される酸対アルコールの比
はかなり変化させることができ、例えば当量を基準にし
て10:1〜1:10の範囲にあり、好ましいレベルは
5:1〜1:5の範囲にある。 [0032] 標準的な分析法によって検出したとき所望のヒドロキシ
ル基全部あるいは所望の酸基全部のいずれかがエステル
化されてしまう迄反応を続行する。それから−般的に(
1)触媒の中和および妥当な場合過剰の未反応酸の中和
、(2)生成物エステル含有有機相の物理的分離、およ
び(3)有機相からの溶剤および/または他の不純物の
除去を包含する従来の方法によってエステルの回収が達
成される。出発反応体で言及したように、エステル生成
物は市販級のものとなるであろうので種々の反応副生成
物を少量含有するであろう。1官能価アルコールを使用
した場合、主な不純物は酸基質中の残留アクリル酸とア
ルコールとのエステル化によって又は内部エステル効果
による該基質の反応によって生成された対応アクリレー
トエステルであろう。ポリオールを使用した場合、主な
不純物は混合したアクリレート基とβ−アクリロキシプ
ロピオネート基を有する物質であろう。しかしながら、
大部分の用途においては、かかる低レベルの不純物は有
害でない。 、[0033] 上記のように、AOnPAとアルコールまたはポリオー
ルとのエステル化中にいくらかのアクリレート官能生成
物が生ずる。これは、熱的に誘発されるAOnPAおよ
びプロピオニルマー(モノマー単量体)の酸触媒分解も
しくはエステル化の水によるAOnPAの加水分解によ
ってその場で生成されたアクリル酸とアルコールまたは
ポリオールとの工、ステル化の結果であるかまたはAO
nPAの内部エステル効果によるアルコールまたはポリ
オールの直接作用による。従って、生成物中のプロピオ
ニルマーの分布はAOnPA出発物質中の該マーの分布
と同じではなかろう。この現象は後記の実施例1のなか
に示されており、そこではブチルAOnPAteの製造
において過剰のブチルアクリレートが見い出された。 さらに、蒸留したAOnPA (AAは1重量%未満)
とドデカノールとのエステル化はこのことと一致するよ
うに4〜7重量%(5〜9モル%)のドデシルアクリレ
ートを生ずると言う事実によっても明らかである。 [0034] AOnPAteからなる付加重合体は塊状重合、溶液重
合、懸濁重合および乳化重合のようなビニル付加重合の
ための公知方法のいずれかによって製造され、溶液およ
び乳化重合が好ましい。共重合のためには、基/ H2C:(、。 または を有する付加共重合性エチレン型不飽和単量体が使用で
きる、但し、第一アミン基または重合条件下で第一アミ
ンを生成する基を含有するものを除く。 [0035] AOnPAteの特定の好ましい重合体はエチレン型不
飽和酸(一般に約0゜2〜20重量%好ましくは3〜1
0重量%の範囲)との共重合体である。水分散性共重合
体を得るためには、その他の単量体の親水性に応じて通
常的2%〜10%の酸を使用する。水溶性共重合体が要
求される場合には、約5%〜15%またはそれ以上の酸
型量体が共重合体において使用され、残りの単量体が比
較的疎水性である場合には高い値が必要となる。本発明
の共重合体の生成において使用されるα、β−エチレン
型不飽和カルボン酸の具体例としては、アクリル酸、メ
タクリル酸、イタコン酸、アコニット酸、クロトン酸、
シトラコン酸、β−アクリロキシプロピオン酸、β−メ
タクリロキシプロピオン酸、マレイン酸、フマル酸桂皮
酸、メサコン酸、α−クロロアクリル酸、等々が挙げら
れる。また、これ等酸の混合物も使用することができる
。 [0036] 本発明の共重合体の生成において使用することができる
不飽和炭化水素単量体としてはエチレン、プロピレン、
イソブチン、ブチレン、アミジノ、ヘキシレンブタジェ
ン、イソプレン、および特にビニル芳香族単量体例えば
スチレン、ビニルトルエンおよびその他のアルキルおよ
びジアルキルスチレンが挙げられる。 これ等炭化水素の混合物も使用できる。本発明のいくつ
かの好ましい態様における共重合体は約10重量%〜約
50重量%の不飽和炭化水素単量体を含有する。 [0037] 本発明の共重合体の生成において使用することができる
アクリル酸エステルの例としては、ベンジル、シクロヘ
キシル、イソボルニル、メチル、エチル、プロピル、イ
ソプロピル、n−ブチル、イソブチル、5eC−ブチル
、tert−ブチル、およびいくつかのアミル、ヘキシ
ル、オクチル(2−エチルヘキシルを包含する) デシ
ル、ドデシルおよびオクタデシル異性体、等々のような
01〜C18のアルコールのエステルが挙げられる。エ
ステル生成に使用されるアルコール官能基に加えてその
他の官能基を有するアルコールのアクリル酸エステルも
本発明の共重合体の生成に使用することができる、例え
ばヒドロキシエチル、ヒドロキシプロピル、メトキシエ
トキシエチル、エトキシエトキシエチル、メトキシエチ
ル、エトキシエチル等のアクリレート。これ等エステル
の混合物も使用できる。アクリル酸の低級アルキル即ち
01〜C8のエステルを使用することが好ましく、より
望ましくはアクリル酸のC1〜C4エステルが使用され
る。いくつかの好ましい組成物における共重合体は約1
〜40重量%好ましくは5〜20重量%のアクリル酸エ
ステルを含有し、その他のものは50〜99%好ましく
は80〜95%の範囲にある。 [0038] 本発明の共重合体の生成において単量体として使用でき
るメタクリル酸エステルの具体例はメチル、エチル、プ
ロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、5eC−
ブチル、tert−ブチル、アミル、イソアミル、ヘキ
シル、シクロヘキシル、2−エチルブチル、2−エチル
ヘキシル、オクチル、デシル、ラウリルミリスチル、セ
チル、ステアリル、ジシクロペンテニル、ジシクロペン
テニルオキシエチル等のメタクリレートを包含する。エ
ステル生成に使用されるアルコール官能基に加えてその
他の官能基を有するアルコールのメタクリル酸エステル
も本発明の共重合体の生成に使用できる、例えばヒドロ
キシエチル、ヒドロキシプロピル、メトキシエトキシエ
チル、エトキシエトキシエチル、メトキシエチルエトキ
シエチル等のメタクリレート。これ等エステルの混合物
も使用できる。 好ましくはメタクリル酸の低級アルキル(即ち01〜C
8望ましくは01〜C4)エステルが使用される。いく
つかの好ましい組成物における本発明共重合体は約1〜
40重量%好ましくは5〜20重景%重量タクリル酸エ
ステルを含有し、その他のものは50〜99%好ましく
は80〜95%の範囲にある。本質的にA○nPAte
エステルマーからなる組成物は極めて有効であり、特に
高い架橋結合密度が要求される場合に極めて有効である
。 [0039] その他のエチレン型不飽和単量体が本発明の共重合体の
生成に使用することができる、例えばビニルアルコール
のエステル(フマル酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸およ
びバーサチック酸(Veratic acid)のエ
ステルを包含する;酢酸エステルが好ましい) アクリ
ロニトリル、メタクリレートリル、エタクリロニトリル
、フェニルアクリロニトリル、アクリルアミド、メタク
リルアミドエタクリルアミド、N−メチロールアクリル
アミド、N−モノアルキルおよびN、N−ジアルキルア
クリルアミドおよびメタクリルアミド(N−モノメチル
、−エチル、−プロピル、−ブチル、およびN、N−ジ
メチル、−エチル、−プロピル、−ブチル、等々を包含
する) 対応する芳香族アミド(例えばN−モノフェニ
ル−およびN、N−ジフェニル−アクリルアミドおよび
メタクリルアミド)ビニルエーテル(例えばブチルビニ
ルエーテル) N−ビニルラクタム(例えばN−ビニル
ピロリドン) ハロゲン化ビニル化合物(例えばフッ化
ビニリデン塩化ビニル、および塩化ビニリデン) アク
リル酸エステルの生成に使用される上記アルコールのイ
タコン酸モノエステルおよびジエステル、飽和モノ力ル
ボン酸(例えば上記のビニルアルコールのエステルを生
成するために使用されるもの)のアリルエステルおよび
メタリルエステル、ビニルチオフェン、ビニルピリジン
、ビニルピロール、および第四アンモニウム基を含有す
るエチレン型不飽和単量体(例えば塩化メタクリロキシ
エチルトリメチルアンモニウムおよび塩化アクリロキシ
エチルトリメチルアンモニウム)。 [0040] 本発明の共重合体は従来の溶液または水性乳化重合法に
よって製造することが好ましいが、塊状、懸濁またはそ
の他の重合方法も使用できる。 [0041] 被覆の用途においては、約2〜約95重量%好ましくは
5〜85%の範囲のA○nPAte含有量を有するもの
が有効である。 [0042] AOnPAteと共重合することができる多数の単量体
のなかで特に好ましいものとしてはスチレン(S)
エチルアクリレート(EA) n−ブチルアクリレー
ト(BA) n−ブチルメタクリレート(BMA)
メチルメタクリレート(MMA) アクリロニトリ
ル(AN) アクリル酸(AA) およびメタクリ
ル酸(MAA)が挙げられる。 [0043] 溶液重合はt−ブチルペルオキシピバレートおよびt−
プチルペルオクテートのような過酸エステルの熱分解に
よって得られる遊離基によって行うことができる。しか
しながら、アゾニトリル、ペルオキシカーボネートおよ
び過酸化物を包含する従来の遊離基開始剤のいずれかを
使用できる。一般に使用される開始剤の量は重合すべき
単量体に対して約1重量%〜4重量%である。しかしな
がら、この量はより広い範囲例えば約0.1〜約10重
量%に及んでもよい。有効な開始剤のなかにはアゾニト
リル例えば2,2′−アゾビス(インブチロニトリル)
2.2′−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル
)および1.1′ −アゾビス(シクロヘキサンカルボ
ニトリル) ペルオキシカーボネート例えばジ(n−プ
ロピル)ペルオキシジカーボネート、ジイソプロピルペ
ルオキシジカーボネート、ジシクロへキシルペルオキシ
カーボネートおよびジ(2−エチルヘキシル)ペルオキ
シジカーボネート、および過酸化物例えば過酸化水素、
t−ブチルヒドロペルオキシド、過酸化ベンゾイル、過
酢酸t−ブチルおよび過安息香酸t−ブチルがある。 [0044] 共重合体の分子量を調節するため後記の乳化重合におけ
るような連鎖移動剤を使用することができる。同一の連
鎖移動剤および量が一般に有効である。 [0045] 水溶性の又は水で除去可能な共重合体の製造における単
量体は2−ブトキシェタノール、2−エトキシエチルア
セテート、イソプロパツールまたはインブタノールのよ
うな水混和性溶剤中で重合することができる。そして次
いで酸根を中和してからこの系を水で希釈する。この有
機溶剤は溶剤の一部として残してもよいし又はやや高温
好ましくは100℃未満で減圧下で除去してもよい。重
合体中にカルボキシル官能基が存在する場合、無機塩基
例えばアンモニアまたは水酸化ナトリウムもしくはカリ
ウム、または有機塩基例えば第一 第二もしくは第三ア
ミン、アミノアルコール、およびその他通常の塩基によ
って中和することができる。望ましくない反応を阻止す
るため通常の予防策を採るべきである。例えば、アルデ
ヒドまたはケトンか存在する場合は第一アミンを使用し
ない。 [0046] 乳化重合法によって本発明の共重合体の製造する場合、
使用される乳化剤または分散剤および一般的な乳化重合
法はF、A、Bovey他著の「乳化重合(Emuls
ion Polymerization)J (I
nterscience発行、1965年)およびり、
C,Blackley著の「乳化重合(Emulsio
n Polymerization)J (Joh
n Wiley&S。 ns出版、1975年)に教示されている。重合可能な
単量体乳濁液は約O′C〜約100℃の範囲の温度で調
製することができる。また、加圧反応器を使用する場合
は、もつと高い温度でもよいが一般に中間の温度が好ま
しい。その他の遊離基開始剤も有効であるが、過酸化物
遊離基開始剤特にレドックス型の触媒システムが推奨さ
れる。かかるシステムは公知であり、酸化剤と還元剤の
組合わせ例えば過硫酸カリウムとメタ重亜硫酸ナトリウ
ムの組合わせである。適当な過酸化物剤としてはアルカ
リ金属やアンモニウムの過硫酸塩および過ホウ酸塩のよ
うな「過酸塩」、過酸化水素、有機ヒドロペルオキシド
例えばtert−ブチルヒドロペルオキシドおよびクメ
ンヒドロペルオキシド、およびエステル例えば過安息香
酸ter t−ブチルが挙げられる。還元剤としては水
溶性チオ硫酸塩、ハイドロサルファイド、第三アミン、
例えばトリエタノールアミン等、チオ尿素、および金属
塩例えばコバルト、鉄、ニッケルおよび銅のように1よ
りも大きい原子価状態で存在することができる金属の硫
酸塩が挙げられる。 [0047] 共重合体ラテックスを製造する従来の方法は共重合性単
量体とレドックス触媒組合わせとの混合物からなる水性
懸濁液または乳濁液を外部から加熱することなく室温で
撹拌することからなる。触媒の量は可変であるが、通常
の範囲は単量体の重量に対して過酸化物剤0.01〜3
.0%および還元剤同量以下である。この方法では、樹
脂状共重合体を低い方は1重量%そして高い方は60重
量%またはそれ以上含有するラテックスを製造すること
かできる。樹脂固形分約30〜50%含有するラテック
スの製造がより実用的でありかつ好ましい。 [0048] 必要ならば、乳化共重合法によって得られる共重合体の
分子量を調整するために連鎖移動剤が使用される:公知
の連鎖移動剤が使用でき、その例としては長両アルキル
メルカプタン例えばter t−ドデシルメルカプタン
;アルコール例えばインプロパツール、イソブタノール
、ラウリルアルコール、およびtert−オクチルアル
コール;ハロゲン化炭化水素例えば四塩化炭素、テトラ
クロロエチレンおよびトリクロロブロモメタンが挙げら
れる。一般に、単量体装入量の重量に対して約0〜3重
量%の連鎖移動剤が使用される。 [0049]
本発明のモノエステルは塊状、溶液、懸濁、および乳化
重合を包含する通常の重合法によって容易に単独重合体
および共重合体になる単量体としての有用性を有する。 また、これは多様な被覆応用における改質剤または反応
性希釈剤としても使用され、かかる応用における単量体
製品の硬化は例えば従来の熱活性化された開始剤(例え
ば過酸化物、ヒドロペルオキシド、過酸エステル、過炭
酸塩、アゾ化合物、等)または遊離基レドックスカップ
ルによって、紫外線または電子線照射によって、または
当業者に公知の化学反応によって効果的に行われる。本
発明の多官能価エステルは改質剤、架橋剤、反応性希釈
剤として、および適する場合は反応性希釈剤/樹脂系の
「樹脂状」成分としてさえ使用することができる。 [00501 ポリ塩化ビニルまたはゴムのような他の重合体が存在す
る場合、このポリエステルは反応して硬化された、架橋
された、不溶性生成物をもたらすことができる。流動性
をもたらすためプラスチゾル中に使用したポリエステル
は通常の屈曲および硬化サイクル中に架橋する。これ等
は回転注型および密閉金型注型の分野において、並びに
開放型システムにおいて有効であり、この場合その低揮
発性が有利である。ゴム配合においてAOnPAteは
加工助剤として作用して粘着性を改善しそしてムーニー
粘度を減少する、また、製品改質剤として作用して着色
、耐老化性、圧縮永久歪および耐溶剤性のような最終性
質を改善する。AOnPAteによって効果的に改質さ
れるゴムとしては、ニトリルスチレン−ブタジェンEP
DM、ポリブタジェン、ポリウレタンおよびアクリルゴ
ムが挙げられる。 [0051] 代表的なポリ塩化ビニルサーモゾル配合物は:分散型ポ
リ塩化ビニル樹脂 100重量部ポリAOnPA
t e 10〜90エステル可塑剤
80以下過酸化物開始剤 A
OnPAteの0.25〜2%からなる。適当な充填剤
、安定剤、顔料、繊維等を添加してもよい。 [0052] 本発明におけるエステル単量体、特に1より多いAOn
PAte官能を有するものは輻射線硬化系での使用に特
に適する。かかる系の応用において化学変化を起すこと
ができる輻射線は吸収されて通常架橋による硬化をもた
らす。輻射線には可視光、紫外線、遠紫外線、X−線、
電子線等が包含される。かかる態様における系は多官能
価単量体、光開始剤および残留不飽和含有重合体からな
る。さらにこの系は1官能価AOnPAteエステルを
包含するその他車量体を有していてもよく、透明塗料を
使用するところに応用できる。他の態様は上記と同一の
物質並びに顔料、充填剤、増粘剤を包含するその他有機
重合体、界面活性剤、およびつや消剤のような特殊物質
からなってもよい。電子線によって硬化する被覆剤は一
般に同様のものであるか光開始剤を含有する必要がない
。 [0053] このエステル単量体は一般に単量体重合体系の粘度を特
定の適用手段例えばスプレー 浸漬、はけ塗、流れ塗等
によって要求されるレベルに迄低下せしめるために使用
される。ペンタエリトリトールトリAOnPAteおよ
びテトラAOnPAteは高い不飽和度を有しているの
で紫外線または電子線に容易に感応して高レベルの架橋
結合密度を与えるであろう。これ等単量体からなる配合
物は特に印刷インキおよびその他の被覆系での使用に適
している。トリメチロールプロパンジーおよびトリーA
OnPAteは低粘度を有しているので良好な架橋と低
粘度を必要とする方法によって適用するための配合物の
製造に役立つ。2個の基の間にエチレンロピレン、ブチ
レンもしくはヘキサメチレン鎖または2〜10員のオキ
シエチレンもしくはオキシプロピレン鎖のような適度の
鎖を有するジー0nPAteは輻射線硬化またはその他
の硬化用の低粘度の系を供給することにおいて並びに可
撓性の高分子最終生成物の製造において優れている。こ
れ等最終生成物としては、グラビアインキ、可撓性基材
用被覆剤、金属装飾用被覆剤、特に被覆剤の適用後に運
転されるもの、および紙およびビニル基材用被覆剤のよ
うな材料が挙げられる。本発明の肛汀AOnPAteエ
ステル単量体と一緒に使用する輻射線硬化性の好ましい
重合体はアクリル系機能性高分子例えばエポキシアクリ
レート(例えばエビクロロヒドリン−ビスフェノールA
縮合物のアクリルエステル) 2個以上のアクリレート
単位で停止されているポリエステルウレタン、ポリエー
テルアクリレートおよびポリエステルアクリレートであ
る。これら物質の代表的なものはアクリル末端基および
上記タイプの主鎖を有しており、特定用途の要求に合致
するように長さおよび化学的組成を変動させる。用途と
しては、金属、布、木材の被覆およびオーバープリント
ワニスや多くの合印側インキのように別の被覆物をオー
バーコートするものが挙げられる。具体例としては、コ
イル被覆、金属装飾被覆、木材パネル、合板、パーティ
クルボート、床材、ビニル重合体、ゴム、ペーパー お
よび路面用被覆が挙げられる。その他の例としては注封
および被覆配合物特に硬質の不溶性重合体の作成に使用
されるものが包含される。 [0054] 紫外線硬化性配合物中の光開始剤は輻射線の吸収および
遊離基の光化学的発生を包含すると思われる段階によっ
て重合を開始せしめる。かかる光開始剤は通常300〜
430ナノメーター波長域で吸収する。これ等開始剤の
具体例はベンゾフェノン、アセトフェノン誘導体および
アルキルベンゾインエーテルのような芳香族ケトンであ
り;任意に第三アミンや有機ハロゲン化物例えばテトラ
クロロニチレンのような促進剤と混合して使用してもよ
い。 [0055] 紫外線硬化性の系層の光源としてしばしば中圧水銀アー
ク灯が使用される。インチ当り100ワツト〜300ワ
ツトの強度を有するランプは容易に入手でき、これ等は
厚さ約10ミル迄の被覆物を効果的に硬化する。より短
い紫外線は被覆物の極めて薄い表面層のみに透過して硬
化する。かかる作用は成る場合に必要とされる。紫外線
硬化部は電源と制御装置、冷却システム、効率のよいリ
フレクタ−例えば楕円リフレクタ−および基材から約2
〜4インチ離れた所に装備されたランプを有する輻射線
遮蔽手段(これはコンベア手段によって搬送されること
が好ましい)からなる。 [0056] 電子線硬化性配合物においては光開始剤を省いてもよく
、遊離基は電子衝撃の結果として生成される。電子発生
器は配合物に向けられる高度に制御されたビームを形成
する。配合物は着色されていてもよく、また代表的なも
のは約20ミル以下の厚さを有している。この電子は3
〜10ミリオン電子ボルトのような非常に高エネルギー
のものであるか、いくらか長い照射および/または薄い
被覆で使用する他のシステムでは低エネルギーで十分に
操作できる。例えば100,000電子ボルトに迄低下
できる。 [0057] 輻射はラド即ち照射された物質がIg当り1100er
のエネルギーを吸収するときの輻射線の単位で表わされ
る輻射線量をもって行われる。通常の単位はメガラド(
Mrad)である。通常、約1 / 10〜10Mr
a d で使用され、約0.5〜50radが好まし
い。照射は大気圧の空気中で、または軽度もしくは高度
の真空条件下で、または不活性ガス雰囲気下で行うこと
ができる。成る場合に、空気は架橋効率に対する抑制作
用を有するようである。 [0058] 難燃性硬化性組成物はビス(2−ヒドロキシエチル)テ
トラクロロテレフタレートのビス−AOnPAteを使
用して、米国特許第4,208,502号(参考迄)に
示されている手順に従って作成される。AOnPAte
によるヒドロキシエチル化合物のエステル化はアクリル
酸またはメタクリル酸による場合よりもはるかに容易に
進行する。 [0059] 本発明の別の態様は米国特許第3,719,521号(
参考迄)に示されているような輻射線硬化性ペイントか
らなるゴムの製造におけるものであり、従来使用されて
いたアクリレートおよびメタクリレート架橋剤を本発明
の多官能価A○nPAteエステルで置き換えると驚異
的な改善がなされる。また、ヒドロキシアルキルAOn
PAteは上記特許 のヒドロキシアルキルアクリレー
トまたはメタクリレートの代りに有利に置き換えられる
。 [00601 本発明の別の態様は発泡体および硬質の熱硬化製品の製
造におけるものである。これ等の製造は例えば米国特許
第4,180,632号(参考迄)中に託載されており
、該特許中のアクリレート単量体を本発明の多官能価A
OnPAteで置き換える。 [0061] 下記実施例における%収率は生成されたエステルの全重
量即ち主生成物とエステル副生成物を合わせたものに対
する%である。 [0062] 施例1 :AOnPAのブチルエステルの制゛口温度計
、空気吹込装置、機械的撹拌機、冷却器およびDean
−3tark分離器を装備した2000m1反応器中に
n−ブタ/−ル222.4g (3,0当量)AOnP
A600g (3−45当量、n=1:58%、n=0
:<1%、n=2:26%、n=3:10%、n=4
: 4%、n=5 : 2%、p−メトキシフェノール
および亜リン酸トリフェニルによって抑制され、nの平
均値は1.39である) p−トルエンスルホン酸−水
和物30.0g (1,58当量) およびトルエン6
00.0gの混合物を装入した。この混合物を3.0時
間加熱還流(105℃〜115℃)して57gの水性留
出物を得た。粗生成物を25℃に冷却し、20%の水酸
化ナトリウム水溶液で数回洗浄し、真空中で蒸発させ、
そして珪そう土を通してろ過して642.0gのエステ
ル(93%収率)を淡黄色の液状物(ブルックフィール
ド粘度:8センチポアズ、25℃)を得た。最終生成物
はブチルアクリレート副生成物を約4.6%含有してい
た。 [0063] 施例2ニジシクロペンチル −アクリロキシプロピオネ
ート温度計、機械的攪拌機、空気吹込装置、冷却器およ
びDe a n−3t a r k分離器を装備した2
000m1の四つロフラスコ中に、精製したβ−アクリ
ロキシプロピオン酸29.4g (0,2モル、純度9
6%、アクリル酸4%、平均nは0.92である) ジ
シクロペンテニルアルコール30.0g (0,2モル
、蒸留しである) p−1ルエンスルホン酸−水和物
1.14g (0,006モル、3モル%) へブタン
50g、およびヒドロキノン0.009gを装入した。 Dean−3tark分離器を別にヘプタン(20m
l )で満たし、そして反応混合物を加熱還流(91℃
)しな。2.75時間後に3.6gの水が集まり、混合
物の温度は105℃に達した。粗生成物を冷却し、5%
の水酸化ナトリウム水溶液および蒸留水で洗浄し、それ
から硫酸マグネシウムで乾燥し、ろ過しそして真空中で
蒸発させて、53.0gの淡黄色エステル(96%収率
、ブルックフィールド粘度:40CpS、25℃)を得
た。該エステルはジシクロペンテニルアクリレート副生
成物を約6.5%含有していた。 [0064] 施例3 : AOn PA t e Aのテトラヒド口
フルフリルエステルトルエン600.0g中のテトラヒ
ドロフルフロール306.4g (3当量)実施例1の
叩士AOnPA600g (3,45当量)およびp−
トルエンスルホン酸−水和物30.0g (0,158
当量)の溶液を5.0時間加熱還流し、転化率が98%
に達した。それから、得られた混合物を実施例1に記載
したように精製して730gの生成物(94%収率、ブ
ルックフィールド粘度17cps於25℃)を得た。 [0065] 施 4:AOnPAの2−ヒドロキシエチルエステル温
度計、機械的攪拌機、サンプリング装置、圧力リリーフ
バルブ、およびガス過大システムを装備した10100
Oガラス製オートクレーブ中に、実施例1のAOnPA
432.0g (2,48肖量)およびN、N−ジメチ
ルヘンシルアミン7.95g (0,59モル)を装入
した。それから、この混合液を攪拌しながら85℃に加
熱した。反応器を密閉し、そして20psigの定圧お
よび85℃の温度に維持するような速度でエチレンオキ
シド(147,3g、3.35モル)を液状物の表面上
に導入した。このエチレンオキシドの供給は4.0時間
で完了した。この反応系を上記温度でさらに1時間攪拌
した後の滴定可能な酸は1重量%未満であった。この系
を開放して、残留エチレンオキシドを反応器から発散さ
せて548.5gの粗生成物(97%収率)を得た。そ
れから、粗生成物をAムRマ mber lys t 15イオン交換ビーズ(
Rohm&Haas社製)で処理してアミン触媒を除去
しさらに酸化カルシウムで処理して未反応酸を中和した
。精製した生成物はブルックフィールド粘度46cps
(於25℃)を有していた。 [0066] 施例5 : AOn PAの2−ヒドロキシプロピルエ
ステル温度計、冷却器、および機械的攪拌機を具備した
1000m1反応容器中にAOnPA500.Og (
3,41当量、4.6%n=0.86.6%n=1.8
7%n=2、平均n値0.97、フェノチアジンヒドロ
キノンおよびp−メトキシフェノール各101000p
p約)で抑制した) ジメチルベンジルアミン9.2g
(0,068当量、2当量%) およびプロピレンオ
キシド297.0g(5,12当量)を装入しな。この
混合物をセラ、ト時の、36℃から完了時の70℃迄の
温度範囲で16時間加熱還流した。反応の進度は残留酸
度の滴定によって監視し、滴定量が0.1meg/g以
下になったとき(98%転化)に反応を停止した。真空
中で、混合物の揮発分を除去して702gの粗生成物を
得た。 ムRマ それから、この粗生成物をAmber lys t 1
5 イオン交換ビーズ(Rohm&Haas社製
)で処理してアミン触媒を除去しさらに酸化カルシウム
で処理して未反応酸を除去して、ブルックフィールド粘
度50cps (於25℃)の中性生成物エステル60
0gを得た。 [0067] 施例6:エチレングリコールビス(AOnPAteトル
エン1400g中のエチレングリコール232.5g
(7,5当量) 実施例1のAOnPA1458g (
8,38肖量)およびp−)ルエンスルホン酸−水和物
73.0g (0,384当量)の溶液を4.0時間加
熱還流して、転化率98%に達した。得られた混合物を
精製してブルックフィールド粘度95cpS(於25℃
)の生成物エステル1301g(90%収率)を得た。 [0068] 雄側7:ネオペンチルグリコールビス AOnPAte
ネオヘンチルグリコール107.0g (2,06当量
) AOnPA389゜0g (2,65当量、4.
6%n=0.86.6%n=1.8.7%n=2、フェ
ノチアジン、ヒドロキノンおよびp−メトキシフェノー
ル各101000pp約)によって抑制した) p−ト
ルエンスルホン酸−水和物1.9g (g、01当量)
およびトルエン500gの溶液を5.0時間加熱還流
した。得られた混合物を精製してブルックフィールド粘
度55cps (於25℃)の生成物エステル301
gを得た。 [0069] 施例8ニジエチレングリコールビス AOnPAte)
ジエチレングリコール159.0g (3,0当量)
AOnPA600g (345当量、実施例1に同じ
) p−トルエンスルホン酸−水和物30.0g (0
,158当量) およびトルエン600gの溶液を4.
0時間加熱還流して転化率98%に達した。得られた混
合物を生成してブルックフィールド粘度100cps
(於25℃)の生成物エステル560g(89%収率)
を得た。生成物のアクリレート滴定量はメルカプタン滴
定によって測定したとき4.76meg/gであった。 [0070] トリメチロールプロパン402.5g (9,0当量)
実施例1のAOnPA1800.0g (10,35
当量) p−トルエンスルホン酸−水和物90.0g
(0,474当量) およびトルエン1800gの溶液
を5.0時間加熱還流して転化率97.5%に達した。 得られた混合物を精製してブルックフィールド粘度48
0cps (於25℃)の生成物エステル1725gを
得た。生成物のアクリレート滴定量はメルカプタン滴定
によって測定したとき4.59meg/g(理論値の9
7%)であった。 実施例7に記載された組成の粗β−アクリロキシプロピ
オン酸を使用してこの反応を繰り返したとき、ブルック
フィールド粘度265cps (於25℃)を有する
生成物エステルが得られた。 [0071] ヘンタエリトリトール102.1g (3,0当量)
実施例1のAOnPA600.0g (3,45当量)
p−トルエンスルホン酸−水和物30.0g (01
58当量)およびトルエン600gの溶液を5.0時間
加熱還流して転化率97.5%に達した。得られた混合
物を精製してブルックフィールド粘度1250cps
(於25℃)の生成物エステル504g (89%収率
)を得た。 [0072] ジペンタエリトリトール35.9g (0,85当量)
実施例1のAOnPA200g (1,06当量)
p−トルエンスルホン酸−水和物81g(0,043当
量、5モル%) およびトルエン200.0gの混合物
を3.0時間加熱還流(110℃=114℃)した。こ
の間に集められた水は全体で15.9mlであった。こ
の混合物を冷却し、水酸化ナトリウムの水溶液および水
で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥し、ろ過し、それか
ら真空中で蒸発させて、ブルックフィールド粘度170
0cps (於25℃)を有する淡いこはく色の油状の
生成物151.4g (84%収率)を得た。この生成
物のアクリレート滴定量はメルカプタン滴定によって測
定したとき4.53meg/g (理論値の97%)で
あった。 [0073] 雄側12ニジシクロペンテニルAOnPAteの2、
′によるムRマ 実施例2の単量体(40重量%)、Actomer
X−80(60重量%、ユニオンカーバイド社製)
、アクリレート化エポキシド化犬豆油(2,8megア
クリレート/g)、および光増感剤ジェトキシアセトフ
ェノン(全固形分に対して2重量%)の配合物を、30
番線巻ロッドを有するガラス板上に塗布(湿潤膜厚:1
.O〜1.5ミル)し、それから200ワツトの中圧水
銀アーク灯2個を有するAshdee紫外線硬化オーブ
ン中で線速度20フイ一ト/分で紫外線を照射した。1
.0秒照射後、得られたフィルムは5.9重量%がトル
エンで抽出でき、ヌープ硬度1.2を有していた。4.
0秒照射後、フィルムのヌープ硬度は2,7であった。 出発材料はトルエンに可溶性であった。 [0074] 実施例4の単量体をアクリレート官能ウレタン樹脂、U
V1thaneARv893 (Thiokolケミカ
ル社の製品)と等重量でブレンドし、得られた混合物を
塩化ナトリウム盤上に塗布(0,013mm膜厚)し、
それから電子ビーム輻射線(Energy 5cie
nces社の直線カソードユニット、17゜5Key、
1mamp)に曝らした。本発明の単量体の代りに、電
子ビーム硬化用に通常使用されている他の単量体2種、
フェノキシエチルアクリレ−)(Cheml 1 nk
160.War eケミカル社)とCarbi
tolARv、 ムRマ ムRマ アクリレート(eactomer RC20Th1o
kolケミ力ル社製)を用いて同じような被覆剤を作成
した。被覆剤中の残留不飽和量は赤外分光分析によって
電子ビーム線量の函数として測定した。 その結果を表1にまとめ た。 [0075] このデータから、 である。 [0076]
重合を包含する通常の重合法によって容易に単独重合体
および共重合体になる単量体としての有用性を有する。 また、これは多様な被覆応用における改質剤または反応
性希釈剤としても使用され、かかる応用における単量体
製品の硬化は例えば従来の熱活性化された開始剤(例え
ば過酸化物、ヒドロペルオキシド、過酸エステル、過炭
酸塩、アゾ化合物、等)または遊離基レドックスカップ
ルによって、紫外線または電子線照射によって、または
当業者に公知の化学反応によって効果的に行われる。本
発明の多官能価エステルは改質剤、架橋剤、反応性希釈
剤として、および適する場合は反応性希釈剤/樹脂系の
「樹脂状」成分としてさえ使用することができる。 [00501 ポリ塩化ビニルまたはゴムのような他の重合体が存在す
る場合、このポリエステルは反応して硬化された、架橋
された、不溶性生成物をもたらすことができる。流動性
をもたらすためプラスチゾル中に使用したポリエステル
は通常の屈曲および硬化サイクル中に架橋する。これ等
は回転注型および密閉金型注型の分野において、並びに
開放型システムにおいて有効であり、この場合その低揮
発性が有利である。ゴム配合においてAOnPAteは
加工助剤として作用して粘着性を改善しそしてムーニー
粘度を減少する、また、製品改質剤として作用して着色
、耐老化性、圧縮永久歪および耐溶剤性のような最終性
質を改善する。AOnPAteによって効果的に改質さ
れるゴムとしては、ニトリルスチレン−ブタジェンEP
DM、ポリブタジェン、ポリウレタンおよびアクリルゴ
ムが挙げられる。 [0051] 代表的なポリ塩化ビニルサーモゾル配合物は:分散型ポ
リ塩化ビニル樹脂 100重量部ポリAOnPA
t e 10〜90エステル可塑剤
80以下過酸化物開始剤 A
OnPAteの0.25〜2%からなる。適当な充填剤
、安定剤、顔料、繊維等を添加してもよい。 [0052] 本発明におけるエステル単量体、特に1より多いAOn
PAte官能を有するものは輻射線硬化系での使用に特
に適する。かかる系の応用において化学変化を起すこと
ができる輻射線は吸収されて通常架橋による硬化をもた
らす。輻射線には可視光、紫外線、遠紫外線、X−線、
電子線等が包含される。かかる態様における系は多官能
価単量体、光開始剤および残留不飽和含有重合体からな
る。さらにこの系は1官能価AOnPAteエステルを
包含するその他車量体を有していてもよく、透明塗料を
使用するところに応用できる。他の態様は上記と同一の
物質並びに顔料、充填剤、増粘剤を包含するその他有機
重合体、界面活性剤、およびつや消剤のような特殊物質
からなってもよい。電子線によって硬化する被覆剤は一
般に同様のものであるか光開始剤を含有する必要がない
。 [0053] このエステル単量体は一般に単量体重合体系の粘度を特
定の適用手段例えばスプレー 浸漬、はけ塗、流れ塗等
によって要求されるレベルに迄低下せしめるために使用
される。ペンタエリトリトールトリAOnPAteおよ
びテトラAOnPAteは高い不飽和度を有しているの
で紫外線または電子線に容易に感応して高レベルの架橋
結合密度を与えるであろう。これ等単量体からなる配合
物は特に印刷インキおよびその他の被覆系での使用に適
している。トリメチロールプロパンジーおよびトリーA
OnPAteは低粘度を有しているので良好な架橋と低
粘度を必要とする方法によって適用するための配合物の
製造に役立つ。2個の基の間にエチレンロピレン、ブチ
レンもしくはヘキサメチレン鎖または2〜10員のオキ
シエチレンもしくはオキシプロピレン鎖のような適度の
鎖を有するジー0nPAteは輻射線硬化またはその他
の硬化用の低粘度の系を供給することにおいて並びに可
撓性の高分子最終生成物の製造において優れている。こ
れ等最終生成物としては、グラビアインキ、可撓性基材
用被覆剤、金属装飾用被覆剤、特に被覆剤の適用後に運
転されるもの、および紙およびビニル基材用被覆剤のよ
うな材料が挙げられる。本発明の肛汀AOnPAteエ
ステル単量体と一緒に使用する輻射線硬化性の好ましい
重合体はアクリル系機能性高分子例えばエポキシアクリ
レート(例えばエビクロロヒドリン−ビスフェノールA
縮合物のアクリルエステル) 2個以上のアクリレート
単位で停止されているポリエステルウレタン、ポリエー
テルアクリレートおよびポリエステルアクリレートであ
る。これら物質の代表的なものはアクリル末端基および
上記タイプの主鎖を有しており、特定用途の要求に合致
するように長さおよび化学的組成を変動させる。用途と
しては、金属、布、木材の被覆およびオーバープリント
ワニスや多くの合印側インキのように別の被覆物をオー
バーコートするものが挙げられる。具体例としては、コ
イル被覆、金属装飾被覆、木材パネル、合板、パーティ
クルボート、床材、ビニル重合体、ゴム、ペーパー お
よび路面用被覆が挙げられる。その他の例としては注封
および被覆配合物特に硬質の不溶性重合体の作成に使用
されるものが包含される。 [0054] 紫外線硬化性配合物中の光開始剤は輻射線の吸収および
遊離基の光化学的発生を包含すると思われる段階によっ
て重合を開始せしめる。かかる光開始剤は通常300〜
430ナノメーター波長域で吸収する。これ等開始剤の
具体例はベンゾフェノン、アセトフェノン誘導体および
アルキルベンゾインエーテルのような芳香族ケトンであ
り;任意に第三アミンや有機ハロゲン化物例えばテトラ
クロロニチレンのような促進剤と混合して使用してもよ
い。 [0055] 紫外線硬化性の系層の光源としてしばしば中圧水銀アー
ク灯が使用される。インチ当り100ワツト〜300ワ
ツトの強度を有するランプは容易に入手でき、これ等は
厚さ約10ミル迄の被覆物を効果的に硬化する。より短
い紫外線は被覆物の極めて薄い表面層のみに透過して硬
化する。かかる作用は成る場合に必要とされる。紫外線
硬化部は電源と制御装置、冷却システム、効率のよいリ
フレクタ−例えば楕円リフレクタ−および基材から約2
〜4インチ離れた所に装備されたランプを有する輻射線
遮蔽手段(これはコンベア手段によって搬送されること
が好ましい)からなる。 [0056] 電子線硬化性配合物においては光開始剤を省いてもよく
、遊離基は電子衝撃の結果として生成される。電子発生
器は配合物に向けられる高度に制御されたビームを形成
する。配合物は着色されていてもよく、また代表的なも
のは約20ミル以下の厚さを有している。この電子は3
〜10ミリオン電子ボルトのような非常に高エネルギー
のものであるか、いくらか長い照射および/または薄い
被覆で使用する他のシステムでは低エネルギーで十分に
操作できる。例えば100,000電子ボルトに迄低下
できる。 [0057] 輻射はラド即ち照射された物質がIg当り1100er
のエネルギーを吸収するときの輻射線の単位で表わされ
る輻射線量をもって行われる。通常の単位はメガラド(
Mrad)である。通常、約1 / 10〜10Mr
a d で使用され、約0.5〜50radが好まし
い。照射は大気圧の空気中で、または軽度もしくは高度
の真空条件下で、または不活性ガス雰囲気下で行うこと
ができる。成る場合に、空気は架橋効率に対する抑制作
用を有するようである。 [0058] 難燃性硬化性組成物はビス(2−ヒドロキシエチル)テ
トラクロロテレフタレートのビス−AOnPAteを使
用して、米国特許第4,208,502号(参考迄)に
示されている手順に従って作成される。AOnPAte
によるヒドロキシエチル化合物のエステル化はアクリル
酸またはメタクリル酸による場合よりもはるかに容易に
進行する。 [0059] 本発明の別の態様は米国特許第3,719,521号(
参考迄)に示されているような輻射線硬化性ペイントか
らなるゴムの製造におけるものであり、従来使用されて
いたアクリレートおよびメタクリレート架橋剤を本発明
の多官能価A○nPAteエステルで置き換えると驚異
的な改善がなされる。また、ヒドロキシアルキルAOn
PAteは上記特許 のヒドロキシアルキルアクリレー
トまたはメタクリレートの代りに有利に置き換えられる
。 [00601 本発明の別の態様は発泡体および硬質の熱硬化製品の製
造におけるものである。これ等の製造は例えば米国特許
第4,180,632号(参考迄)中に託載されており
、該特許中のアクリレート単量体を本発明の多官能価A
OnPAteで置き換える。 [0061] 下記実施例における%収率は生成されたエステルの全重
量即ち主生成物とエステル副生成物を合わせたものに対
する%である。 [0062] 施例1 :AOnPAのブチルエステルの制゛口温度計
、空気吹込装置、機械的撹拌機、冷却器およびDean
−3tark分離器を装備した2000m1反応器中に
n−ブタ/−ル222.4g (3,0当量)AOnP
A600g (3−45当量、n=1:58%、n=0
:<1%、n=2:26%、n=3:10%、n=4
: 4%、n=5 : 2%、p−メトキシフェノール
および亜リン酸トリフェニルによって抑制され、nの平
均値は1.39である) p−トルエンスルホン酸−水
和物30.0g (1,58当量) およびトルエン6
00.0gの混合物を装入した。この混合物を3.0時
間加熱還流(105℃〜115℃)して57gの水性留
出物を得た。粗生成物を25℃に冷却し、20%の水酸
化ナトリウム水溶液で数回洗浄し、真空中で蒸発させ、
そして珪そう土を通してろ過して642.0gのエステ
ル(93%収率)を淡黄色の液状物(ブルックフィール
ド粘度:8センチポアズ、25℃)を得た。最終生成物
はブチルアクリレート副生成物を約4.6%含有してい
た。 [0063] 施例2ニジシクロペンチル −アクリロキシプロピオネ
ート温度計、機械的攪拌機、空気吹込装置、冷却器およ
びDe a n−3t a r k分離器を装備した2
000m1の四つロフラスコ中に、精製したβ−アクリ
ロキシプロピオン酸29.4g (0,2モル、純度9
6%、アクリル酸4%、平均nは0.92である) ジ
シクロペンテニルアルコール30.0g (0,2モル
、蒸留しである) p−1ルエンスルホン酸−水和物
1.14g (0,006モル、3モル%) へブタン
50g、およびヒドロキノン0.009gを装入した。 Dean−3tark分離器を別にヘプタン(20m
l )で満たし、そして反応混合物を加熱還流(91℃
)しな。2.75時間後に3.6gの水が集まり、混合
物の温度は105℃に達した。粗生成物を冷却し、5%
の水酸化ナトリウム水溶液および蒸留水で洗浄し、それ
から硫酸マグネシウムで乾燥し、ろ過しそして真空中で
蒸発させて、53.0gの淡黄色エステル(96%収率
、ブルックフィールド粘度:40CpS、25℃)を得
た。該エステルはジシクロペンテニルアクリレート副生
成物を約6.5%含有していた。 [0064] 施例3 : AOn PA t e Aのテトラヒド口
フルフリルエステルトルエン600.0g中のテトラヒ
ドロフルフロール306.4g (3当量)実施例1の
叩士AOnPA600g (3,45当量)およびp−
トルエンスルホン酸−水和物30.0g (0,158
当量)の溶液を5.0時間加熱還流し、転化率が98%
に達した。それから、得られた混合物を実施例1に記載
したように精製して730gの生成物(94%収率、ブ
ルックフィールド粘度17cps於25℃)を得た。 [0065] 施 4:AOnPAの2−ヒドロキシエチルエステル温
度計、機械的攪拌機、サンプリング装置、圧力リリーフ
バルブ、およびガス過大システムを装備した10100
Oガラス製オートクレーブ中に、実施例1のAOnPA
432.0g (2,48肖量)およびN、N−ジメチ
ルヘンシルアミン7.95g (0,59モル)を装入
した。それから、この混合液を攪拌しながら85℃に加
熱した。反応器を密閉し、そして20psigの定圧お
よび85℃の温度に維持するような速度でエチレンオキ
シド(147,3g、3.35モル)を液状物の表面上
に導入した。このエチレンオキシドの供給は4.0時間
で完了した。この反応系を上記温度でさらに1時間攪拌
した後の滴定可能な酸は1重量%未満であった。この系
を開放して、残留エチレンオキシドを反応器から発散さ
せて548.5gの粗生成物(97%収率)を得た。そ
れから、粗生成物をAムRマ mber lys t 15イオン交換ビーズ(
Rohm&Haas社製)で処理してアミン触媒を除去
しさらに酸化カルシウムで処理して未反応酸を中和した
。精製した生成物はブルックフィールド粘度46cps
(於25℃)を有していた。 [0066] 施例5 : AOn PAの2−ヒドロキシプロピルエ
ステル温度計、冷却器、および機械的攪拌機を具備した
1000m1反応容器中にAOnPA500.Og (
3,41当量、4.6%n=0.86.6%n=1.8
7%n=2、平均n値0.97、フェノチアジンヒドロ
キノンおよびp−メトキシフェノール各101000p
p約)で抑制した) ジメチルベンジルアミン9.2g
(0,068当量、2当量%) およびプロピレンオ
キシド297.0g(5,12当量)を装入しな。この
混合物をセラ、ト時の、36℃から完了時の70℃迄の
温度範囲で16時間加熱還流した。反応の進度は残留酸
度の滴定によって監視し、滴定量が0.1meg/g以
下になったとき(98%転化)に反応を停止した。真空
中で、混合物の揮発分を除去して702gの粗生成物を
得た。 ムRマ それから、この粗生成物をAmber lys t 1
5 イオン交換ビーズ(Rohm&Haas社製
)で処理してアミン触媒を除去しさらに酸化カルシウム
で処理して未反応酸を除去して、ブルックフィールド粘
度50cps (於25℃)の中性生成物エステル60
0gを得た。 [0067] 施例6:エチレングリコールビス(AOnPAteトル
エン1400g中のエチレングリコール232.5g
(7,5当量) 実施例1のAOnPA1458g (
8,38肖量)およびp−)ルエンスルホン酸−水和物
73.0g (0,384当量)の溶液を4.0時間加
熱還流して、転化率98%に達した。得られた混合物を
精製してブルックフィールド粘度95cpS(於25℃
)の生成物エステル1301g(90%収率)を得た。 [0068] 雄側7:ネオペンチルグリコールビス AOnPAte
ネオヘンチルグリコール107.0g (2,06当量
) AOnPA389゜0g (2,65当量、4.
6%n=0.86.6%n=1.8.7%n=2、フェ
ノチアジン、ヒドロキノンおよびp−メトキシフェノー
ル各101000pp約)によって抑制した) p−ト
ルエンスルホン酸−水和物1.9g (g、01当量)
およびトルエン500gの溶液を5.0時間加熱還流
した。得られた混合物を精製してブルックフィールド粘
度55cps (於25℃)の生成物エステル301
gを得た。 [0069] 施例8ニジエチレングリコールビス AOnPAte)
ジエチレングリコール159.0g (3,0当量)
AOnPA600g (345当量、実施例1に同じ
) p−トルエンスルホン酸−水和物30.0g (0
,158当量) およびトルエン600gの溶液を4.
0時間加熱還流して転化率98%に達した。得られた混
合物を生成してブルックフィールド粘度100cps
(於25℃)の生成物エステル560g(89%収率)
を得た。生成物のアクリレート滴定量はメルカプタン滴
定によって測定したとき4.76meg/gであった。 [0070] トリメチロールプロパン402.5g (9,0当量)
実施例1のAOnPA1800.0g (10,35
当量) p−トルエンスルホン酸−水和物90.0g
(0,474当量) およびトルエン1800gの溶液
を5.0時間加熱還流して転化率97.5%に達した。 得られた混合物を精製してブルックフィールド粘度48
0cps (於25℃)の生成物エステル1725gを
得た。生成物のアクリレート滴定量はメルカプタン滴定
によって測定したとき4.59meg/g(理論値の9
7%)であった。 実施例7に記載された組成の粗β−アクリロキシプロピ
オン酸を使用してこの反応を繰り返したとき、ブルック
フィールド粘度265cps (於25℃)を有する
生成物エステルが得られた。 [0071] ヘンタエリトリトール102.1g (3,0当量)
実施例1のAOnPA600.0g (3,45当量)
p−トルエンスルホン酸−水和物30.0g (01
58当量)およびトルエン600gの溶液を5.0時間
加熱還流して転化率97.5%に達した。得られた混合
物を精製してブルックフィールド粘度1250cps
(於25℃)の生成物エステル504g (89%収率
)を得た。 [0072] ジペンタエリトリトール35.9g (0,85当量)
実施例1のAOnPA200g (1,06当量)
p−トルエンスルホン酸−水和物81g(0,043当
量、5モル%) およびトルエン200.0gの混合物
を3.0時間加熱還流(110℃=114℃)した。こ
の間に集められた水は全体で15.9mlであった。こ
の混合物を冷却し、水酸化ナトリウムの水溶液および水
で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥し、ろ過し、それか
ら真空中で蒸発させて、ブルックフィールド粘度170
0cps (於25℃)を有する淡いこはく色の油状の
生成物151.4g (84%収率)を得た。この生成
物のアクリレート滴定量はメルカプタン滴定によって測
定したとき4.53meg/g (理論値の97%)で
あった。 [0073] 雄側12ニジシクロペンテニルAOnPAteの2、
′によるムRマ 実施例2の単量体(40重量%)、Actomer
X−80(60重量%、ユニオンカーバイド社製)
、アクリレート化エポキシド化犬豆油(2,8megア
クリレート/g)、および光増感剤ジェトキシアセトフ
ェノン(全固形分に対して2重量%)の配合物を、30
番線巻ロッドを有するガラス板上に塗布(湿潤膜厚:1
.O〜1.5ミル)し、それから200ワツトの中圧水
銀アーク灯2個を有するAshdee紫外線硬化オーブ
ン中で線速度20フイ一ト/分で紫外線を照射した。1
.0秒照射後、得られたフィルムは5.9重量%がトル
エンで抽出でき、ヌープ硬度1.2を有していた。4.
0秒照射後、フィルムのヌープ硬度は2,7であった。 出発材料はトルエンに可溶性であった。 [0074] 実施例4の単量体をアクリレート官能ウレタン樹脂、U
V1thaneARv893 (Thiokolケミカ
ル社の製品)と等重量でブレンドし、得られた混合物を
塩化ナトリウム盤上に塗布(0,013mm膜厚)し、
それから電子ビーム輻射線(Energy 5cie
nces社の直線カソードユニット、17゜5Key、
1mamp)に曝らした。本発明の単量体の代りに、電
子ビーム硬化用に通常使用されている他の単量体2種、
フェノキシエチルアクリレ−)(Cheml 1 nk
160.War eケミカル社)とCarbi
tolARv、 ムRマ ムRマ アクリレート(eactomer RC20Th1o
kolケミ力ル社製)を用いて同じような被覆剤を作成
した。被覆剤中の残留不飽和量は赤外分光分析によって
電子ビーム線量の函数として測定した。 その結果を表1にまとめ た。 [0075] このデータから、 である。 [0076]
【表1】
本発明の単量体が対照単量体よりも迅速に硬化すること
は明白Carbitol’3’アクリレート 58
17 0 − −フニノ吉◇クシらジア
クリレート 88 61 19 5
4得靜11401鉢 22 4 4
0 −[0077] 化 実施例7のエチレングリコールビス(AOnPAte)
および1,6−ヘキサンジオールジアクリレート
を高圧液体クロマトグラフィーによって精製しそれから
実施例13に記載されたように塩化ナト リウム盤上に
塗布した(膜厚領 013 mm)。ビー ム中を遂次
通過させた。残留不飽和は電子ビーム線量の函数として
赤外分光によって測定した。表2にまとめた結果は2個
のサンプルの平均値である [0078]
は明白Carbitol’3’アクリレート 58
17 0 − −フニノ吉◇クシらジア
クリレート 88 61 19 5
4得靜11401鉢 22 4 4
0 −[0077] 化 実施例7のエチレングリコールビス(AOnPAte)
および1,6−ヘキサンジオールジアクリレート
を高圧液体クロマトグラフィーによって精製しそれから
実施例13に記載されたように塩化ナト リウム盤上に
塗布した(膜厚領 013 mm)。ビー ム中を遂次
通過させた。残留不飽和は電子ビーム線量の函数として
赤外分光によって測定した。表2にまとめた結果は2個
のサンプルの平均値である [0078]
【表2】
硬イヒd住す逅[(frzin)
通過回数
増囲除量(Mrad)
累積線量(Mrad ’)
0.17 0.17 0,17
0.17 0,34 0.51
0.6ろ °0.66 1.33
0.84 1.50 2.83
ろ2
1.36
4.16
[0079]
最低照射量の場合、差は実験誤差範囲程度であるが、そ
れ以外はすべての照射量でエチレングリコールビス(A
OnPAte)の方が1.6−ヘキサンジオールジアク
リレートより速く硬化した。 [00801 雄側15ニアクリレートおよびAOnPAteのAOn
PAteエステルおよびアクリレートエステルについて
の揮発性のデータは沸点測定によっておよび材料の化学
的性質に殆んど影響されない揮発度をもたらすようなカ
ラムを使用したガスクロマトグラフにおける保持時間の
測定によって得た。火炎イオン化検出器およびメチルシ
リコーンゴム(○v−1)またはフェニル(50%)メ
チルシリコーンゴム(○V−17)のステンレス鋼カラ
ムを具備したパリアン3700ガスクロマトグラフを使
用した。使用したアクリレートは市販のものであり、ま
たAOnPAteは先行実施例のものである:但し一つ
はアルコールとしてエタノールをベースにして実施例1
の方法で製造したものである。保持時間は、ガスクロマ
トグラフで不純物を除去した純粋化合物、アクリレート
またはβ−アクリロキシプロピオネートの保持時間であ
る。得られたデータを表3に表わした。β−アクリロキ
シプロピオネートは対応アクリレートよりもはるかに低
揮発性であることが容易に解る;前者は極めて高い沸点
を有し、また、同一カラムで同一操作条件でのガスクロ
マトグラフにおける保持時間が非常に大きい。 [0081] [0082] それぞれ2重量%ジェトキシアセトフェノンを配合した
実施例6および9の単量体をアルミニウム板上に表示厚
さ0.05mm (2ミル)に塗布し、それから放物反
射鏡を有する標準的な中圧水銀ランプ2個を持つU、V
、レンジ(PPG社製)で照射した。空気雰囲気中およ
び窒素雰囲気中での硬化レスポンスはそれぞれ、フィル
ム表面の鉛筆硬度および物理的試験によって評価した。 その結果は対照用の1,6−ヘキサンジオールジアクリ
レート、1.10−デカンジオールジアクリレート、お
よびトリメチロールプロパントリアクリレート(TMP
TA)のデータと共に表4および表5に表わした。 [0083] 本発明の単量体は空気雰囲気下でも窒素雰囲気下でも対
照アクリレートよりも迅速に硬化する。従って空気の存
在下で本発明の単量体は表面硬化に関する酸素の抑制作
用については非常に低感度である。 [0084] [0086] 75重量%スチレン/25重量%2−メチル−2−n−
プロピルオキサゾリジニルエチルメタクリレート共重合
体(キシレン中の固形分63%)[1980年1月30
日出願の米国特許出願116,734に記載されている
(参考迄)〕 および〕ウレタングレード酢酸n−ブチ
ル1225gの混合物をオタワサンド100.0gのサ
ンドミルで0.5時間扮さ粉砕し、それがらろ別した。 この粉砕物の一部(250,0g)を実施例9の単量体
29.3g、ウレタングレード酢酸n−ブチル68.4
g、ウレタングレードセロソルブOR7セテート129
・ 7g、キシレ:/35.4g、およびBaysil
oneOR0F10R311(流動助剤、Mobayケ
ミカル社の製品)0.1gと配合してエナメルNo。 1を製造した。このエナメルは固形分32.5重量%顔
料対結合剤比30/70および粘度(#4フォードカッ
プ)33秒を有していた。トリメチロールプロパントリ
アクリレ−)29.3g、ウレタングレード酢酸n−ブ
チル69.5gウレタングレード七ロソルブ○Rアセ1
30.8g、キシレン36.2g、おOR よびBaysilone OF/○R311(0
,1g)を使用して類似のエナメルNO12を製造した
;このエナメルは固形分32.3重量%、顔料対結合剤
比30/70、および粘度(#4フォードカップ)30
秒を有していた。 この2種のエナメルをBonder i t eORl
000パネルにスプレー塗布し77°Fおよび50%
湿度で7日間自然乾燥した。最終的な機械的性質および
耐性を表6に示す。 [0087] [0088] この2種の被覆剤は硬度、裏面衝撃、および耐薬品性で
の差を別にすればよく似ている。従って本発明の単量体
は対応するトリアクリレートと同じような方法で使用さ
れる。しかしながら本発明の単量体の主な利点はその減
少した毒性にある。対照用に使用したトリメチロールプ
ロパントリアクリレートは皮膚感度テスDraize等
級1 (やや刺激性)未満であった。 [0089] 施J18:AOnPAteの 表7で種々の適当な多官能価アクリレートとAOnPA
teの単量体についてその電子ビーム(EB)または紫
外線(UV)による硬化レスポンスを比較した。硬化度
は反応性二重結合の消失を確認するため波数的810で
赤外分析によって定量的に測定し、また、中程度の指圧
下でメタノール飽和チーズクロスを用いて表面をこする
ことによって定性的に測定した。1メガラド(Mrad
)のEB輻射線(Energy 5cience社ノ
モデルCB 200/30/20.175KeV)を照
射した後の、または40ワット/cmで稼動する中圧U
Vランプ(Radiation Polymer社ノ
モデルQC1202)下を50m/分の速度で1回通過
させた後の二重結合の転化率を表に示した。さらに、薄
い被覆層を上記メタノールで50往復こすっても目に見
える損傷が生じないようにするために必要なEB線量ま
たはUV通過回数を示した。UV硬化用光開始剤として
ジメトキシアセトフェノン(DEAP、Upj ohn
社製)を注記の量(05,2、または5%)で使用し、
被覆物を空気中、窒素中、または空気を通さない密閉基
体間で露出した。 [00901 このデータは驚異的にも次のことを明白に示している:
(1)2官能化AOnPAte単量体は全て対照用
ヘキサンジオールジアクリレートよりもはるかに速ぐ硬
化する、 (2)同様に、EB転化によればトリメチロ
ールプロパンのAOnPA)リエステルおよびペンタエ
リトリトールのAOnPAテトラエステルは対応するア
クリル酸マルチエステルよりも速く硬化する、(3)E
B硬化のIR分析による測定結果を除いて、トリフロピ
レンゲリコールジアセテートおよびテトラエチレングリ
コールジアセテートはAOnPAジエステル単量体より
もゆっくり硬化する。 この速い硬化レスポンスは、アクリレート中の二重結合
の濃度がより高い分子量のAOnPAマルチエステル中
のものよりも低いことがら考えると特に驚異的である。 [0091] [0092] 施Jl 9 : AOnPAt e 被 単量体とアクリレート末端オリゴマーを同重量含有する
被覆性配合物(表8)を製造した。応カー歪試験のため
に裏なしフィルムを次のようにして作成した。 5ミル開口のGar dnerORナイフを用イテデカ
ルペーパー(DennisOn 社製、2242)上に
上記配合物を引落し、この被覆剤を0.25〜0゜6M
radのEB前照射当ててゲル化し、このゲル化した被
覆剤を適当な試験片に切断し、デカルペーパーを除去し
、そして最終的に各月の表面および裏面に5Mradの
EDを照射して完全に硬化した。耐衝撃性および硬度を
測定(表9)するためのスチール板上に引落しそして1
0Mrad線量でEB下を一回通過させることによって
硬化して8ミルの膜厚にした。ASTM882−79に
従って得た応力−歪データ、ASTM D2794−
69による落錘耐衝撃性、およびASTM D147
4によるTukon硬度を表に示す。 [0093] 全ての比較可能なウレタンジアクリレート配合物に関し
てAOnPAエステルフィルム(ネオペンチルグリコー
ルジエステルを除く)はアクリレートエステルフィルム
よりもtJXさいヤング率、大きい伸び率および非常に
大きい耐衝撃性を有することがデータ(表8、表9)か
ら明らかである。これ等配合物の性質が低い硬度または
引張強かによって大きく相殺されるものではないことは
破壊強さのデータから明らかである。 [0094] 概して、AOnPAte配合物は市販のアクリレートエ
ステルを用いたときと同等以上の引張強さ、伸び率およ
び破壊強さを有することが解る。 [0095] この実施例に託載されているように本発明の単量体と混
合するオリゴマージアクリレートは被覆剤として適する
。特にエポキシ型はハードボード用被覆剤として、木材
ラッカーとしておよび紙または印刷材料として優れてい
る。ウレタン型は床仕上用ビニル被覆剤として特に有効
である。 [0096] エチレングリコールジ(AOnPAte)はヘキサンジ
オールジアクリレートまたはデカンジオールジアクリレ
ートのいずれよりも大きな耐衝撃性を有する。 デカンジオールジアクリレートは官能性二重結合の間に
結合している炭素原子と酸素原子の数がジAOnPA耗
肝Aエステルのそれと同じであることを考えるとこの改
善された伸び率および耐衝撃性/硬度バランスは驚くべ
きことである。 いわゆる靭性指数、生成物の硬度(KHN)と耐リバー
ス衝撃性(in−1b)における差は特に太きい。 [0097]
れ以外はすべての照射量でエチレングリコールビス(A
OnPAte)の方が1.6−ヘキサンジオールジアク
リレートより速く硬化した。 [00801 雄側15ニアクリレートおよびAOnPAteのAOn
PAteエステルおよびアクリレートエステルについて
の揮発性のデータは沸点測定によっておよび材料の化学
的性質に殆んど影響されない揮発度をもたらすようなカ
ラムを使用したガスクロマトグラフにおける保持時間の
測定によって得た。火炎イオン化検出器およびメチルシ
リコーンゴム(○v−1)またはフェニル(50%)メ
チルシリコーンゴム(○V−17)のステンレス鋼カラ
ムを具備したパリアン3700ガスクロマトグラフを使
用した。使用したアクリレートは市販のものであり、ま
たAOnPAteは先行実施例のものである:但し一つ
はアルコールとしてエタノールをベースにして実施例1
の方法で製造したものである。保持時間は、ガスクロマ
トグラフで不純物を除去した純粋化合物、アクリレート
またはβ−アクリロキシプロピオネートの保持時間であ
る。得られたデータを表3に表わした。β−アクリロキ
シプロピオネートは対応アクリレートよりもはるかに低
揮発性であることが容易に解る;前者は極めて高い沸点
を有し、また、同一カラムで同一操作条件でのガスクロ
マトグラフにおける保持時間が非常に大きい。 [0081] [0082] それぞれ2重量%ジェトキシアセトフェノンを配合した
実施例6および9の単量体をアルミニウム板上に表示厚
さ0.05mm (2ミル)に塗布し、それから放物反
射鏡を有する標準的な中圧水銀ランプ2個を持つU、V
、レンジ(PPG社製)で照射した。空気雰囲気中およ
び窒素雰囲気中での硬化レスポンスはそれぞれ、フィル
ム表面の鉛筆硬度および物理的試験によって評価した。 その結果は対照用の1,6−ヘキサンジオールジアクリ
レート、1.10−デカンジオールジアクリレート、お
よびトリメチロールプロパントリアクリレート(TMP
TA)のデータと共に表4および表5に表わした。 [0083] 本発明の単量体は空気雰囲気下でも窒素雰囲気下でも対
照アクリレートよりも迅速に硬化する。従って空気の存
在下で本発明の単量体は表面硬化に関する酸素の抑制作
用については非常に低感度である。 [0084] [0086] 75重量%スチレン/25重量%2−メチル−2−n−
プロピルオキサゾリジニルエチルメタクリレート共重合
体(キシレン中の固形分63%)[1980年1月30
日出願の米国特許出願116,734に記載されている
(参考迄)〕 および〕ウレタングレード酢酸n−ブチ
ル1225gの混合物をオタワサンド100.0gのサ
ンドミルで0.5時間扮さ粉砕し、それがらろ別した。 この粉砕物の一部(250,0g)を実施例9の単量体
29.3g、ウレタングレード酢酸n−ブチル68.4
g、ウレタングレードセロソルブOR7セテート129
・ 7g、キシレ:/35.4g、およびBaysil
oneOR0F10R311(流動助剤、Mobayケ
ミカル社の製品)0.1gと配合してエナメルNo。 1を製造した。このエナメルは固形分32.5重量%顔
料対結合剤比30/70および粘度(#4フォードカッ
プ)33秒を有していた。トリメチロールプロパントリ
アクリレ−)29.3g、ウレタングレード酢酸n−ブ
チル69.5gウレタングレード七ロソルブ○Rアセ1
30.8g、キシレン36.2g、おOR よびBaysilone OF/○R311(0
,1g)を使用して類似のエナメルNO12を製造した
;このエナメルは固形分32.3重量%、顔料対結合剤
比30/70、および粘度(#4フォードカップ)30
秒を有していた。 この2種のエナメルをBonder i t eORl
000パネルにスプレー塗布し77°Fおよび50%
湿度で7日間自然乾燥した。最終的な機械的性質および
耐性を表6に示す。 [0087] [0088] この2種の被覆剤は硬度、裏面衝撃、および耐薬品性で
の差を別にすればよく似ている。従って本発明の単量体
は対応するトリアクリレートと同じような方法で使用さ
れる。しかしながら本発明の単量体の主な利点はその減
少した毒性にある。対照用に使用したトリメチロールプ
ロパントリアクリレートは皮膚感度テスDraize等
級1 (やや刺激性)未満であった。 [0089] 施J18:AOnPAteの 表7で種々の適当な多官能価アクリレートとAOnPA
teの単量体についてその電子ビーム(EB)または紫
外線(UV)による硬化レスポンスを比較した。硬化度
は反応性二重結合の消失を確認するため波数的810で
赤外分析によって定量的に測定し、また、中程度の指圧
下でメタノール飽和チーズクロスを用いて表面をこする
ことによって定性的に測定した。1メガラド(Mrad
)のEB輻射線(Energy 5cience社ノ
モデルCB 200/30/20.175KeV)を照
射した後の、または40ワット/cmで稼動する中圧U
Vランプ(Radiation Polymer社ノ
モデルQC1202)下を50m/分の速度で1回通過
させた後の二重結合の転化率を表に示した。さらに、薄
い被覆層を上記メタノールで50往復こすっても目に見
える損傷が生じないようにするために必要なEB線量ま
たはUV通過回数を示した。UV硬化用光開始剤として
ジメトキシアセトフェノン(DEAP、Upj ohn
社製)を注記の量(05,2、または5%)で使用し、
被覆物を空気中、窒素中、または空気を通さない密閉基
体間で露出した。 [00901 このデータは驚異的にも次のことを明白に示している:
(1)2官能化AOnPAte単量体は全て対照用
ヘキサンジオールジアクリレートよりもはるかに速ぐ硬
化する、 (2)同様に、EB転化によればトリメチロ
ールプロパンのAOnPA)リエステルおよびペンタエ
リトリトールのAOnPAテトラエステルは対応するア
クリル酸マルチエステルよりも速く硬化する、(3)E
B硬化のIR分析による測定結果を除いて、トリフロピ
レンゲリコールジアセテートおよびテトラエチレングリ
コールジアセテートはAOnPAジエステル単量体より
もゆっくり硬化する。 この速い硬化レスポンスは、アクリレート中の二重結合
の濃度がより高い分子量のAOnPAマルチエステル中
のものよりも低いことがら考えると特に驚異的である。 [0091] [0092] 施Jl 9 : AOnPAt e 被 単量体とアクリレート末端オリゴマーを同重量含有する
被覆性配合物(表8)を製造した。応カー歪試験のため
に裏なしフィルムを次のようにして作成した。 5ミル開口のGar dnerORナイフを用イテデカ
ルペーパー(DennisOn 社製、2242)上に
上記配合物を引落し、この被覆剤を0.25〜0゜6M
radのEB前照射当ててゲル化し、このゲル化した被
覆剤を適当な試験片に切断し、デカルペーパーを除去し
、そして最終的に各月の表面および裏面に5Mradの
EDを照射して完全に硬化した。耐衝撃性および硬度を
測定(表9)するためのスチール板上に引落しそして1
0Mrad線量でEB下を一回通過させることによって
硬化して8ミルの膜厚にした。ASTM882−79に
従って得た応力−歪データ、ASTM D2794−
69による落錘耐衝撃性、およびASTM D147
4によるTukon硬度を表に示す。 [0093] 全ての比較可能なウレタンジアクリレート配合物に関し
てAOnPAエステルフィルム(ネオペンチルグリコー
ルジエステルを除く)はアクリレートエステルフィルム
よりもtJXさいヤング率、大きい伸び率および非常に
大きい耐衝撃性を有することがデータ(表8、表9)か
ら明らかである。これ等配合物の性質が低い硬度または
引張強かによって大きく相殺されるものではないことは
破壊強さのデータから明らかである。 [0094] 概して、AOnPAte配合物は市販のアクリレートエ
ステルを用いたときと同等以上の引張強さ、伸び率およ
び破壊強さを有することが解る。 [0095] この実施例に託載されているように本発明の単量体と混
合するオリゴマージアクリレートは被覆剤として適する
。特にエポキシ型はハードボード用被覆剤として、木材
ラッカーとしておよび紙または印刷材料として優れてい
る。ウレタン型は床仕上用ビニル被覆剤として特に有効
である。 [0096] エチレングリコールジ(AOnPAte)はヘキサンジ
オールジアクリレートまたはデカンジオールジアクリレ
ートのいずれよりも大きな耐衝撃性を有する。 デカンジオールジアクリレートは官能性二重結合の間に
結合している炭素原子と酸素原子の数がジAOnPA耗
肝Aエステルのそれと同じであることを考えるとこの改
善された伸び率および耐衝撃性/硬度バランスは驚くべ
きことである。 いわゆる靭性指数、生成物の硬度(KHN)と耐リバー
ス衝撃性(in−1b)における差は特に太きい。 [0097]
【表8】
【表9】
[0099]
雄側20:
フェニルAOnPAt
トルエン300゜
0g中のフェノール141゜
g
(1゜
4当量)
実施例1
のAOnPA300.0g (1,725当量) およ
び硫酸/ホウ酸混合物(50150重量%)8.2gの
溶液を6.0時間加熱還流して転化率95%に達した。 得られた混合物を精製してブルックフィールド粘度93
cps (於25℃)の生成物エステル311.0g
(87%収率)を得た。 [0100] ヘンタエリト’))−ル150.Og (4,4当量)
実施例1のAOnPA550.0g (3,16当量
) P−トルエンスルホン酸−水和物30.0g (0
16当量) およびトルエン500.0gの溶液を4.
0時間加熱還流して転化率87%に達した。得られた混
合物を精製してヒドロキシル基2,5個の平均官能化お
よびブルックフィールド粘度3100cps (於25
℃)を有する生成物エステル466.0g (80%収
率)を得た。 [0101] 同様の方法で、トリメチロールプロパンおよびグリセロ
ールから部分エステル化生成物を誘導した。この製法は
その他ジオール、トリオール、テトロールオ々を包含す
る他のポリオールに適用できる。 [0102] 雄側22:3−7二ノキシー1,2−プロパンジオール
ビス(AOnPAteフェニルグリシジルエーテル15
0.2g (1,0当量) 実施例1のAOnPA20
0.0g (1,15当量) トルエン200.0g
、臭化テトラプロピル アンモニウム4.0g (0,015当量) およびフ
ェノチアジン1.0gの溶液を6.0時間加熱還流した
。残留オキシラン滴定量によって測定した転化率は約9
3%であった。冷却し、この反応容器中にAOnPA1
86.0g (1,07当量) トルエン150.0
g、およびp−トルエンスルホン酸−水和物100g
(0,05当量)を加えた。この混合物を再度、加熱還
流した。6.0時間後、転化率は90%になった。この
生成物をエーテルで抽出しそれから洗浄によって精製し
た。これはアクリレート滴定量3.8meg/g (理
論値:4.17meg/g)およびブルックフィールド
粘度230cps (於25℃)を有していた。 [0103] トルエン600.0g中の2−ヒドロキシエチルアクリ
レート348.3g (3,0当量) 実施例16*A
OnPA600.0g (3,45当量) およびp−
)ルエンスルホン酸−水和物20.0g (0,105
当量)の溶液を5. 0時間加熱還流して転化率98%
にした。得られた混合物を精製してブルックフィールド
粘度26cpS (於25℃)の生成物エステル742
.0g (91%収率)を得た。 [0104] 窒素吹込装置、温度計、機械的攪拌機、冷却器、おより
ean−3tark分離器を装備しあ200m1の四つ
ロフラスコ中にヒドロキシピバルデヒドニ量体102g
(0,1モル)およびトルエン50gを装入した。この
混合物を1゜分間加熱還流して二量体を熱的に分解し、
それから80℃に冷却した。 この混合物にAOnPA20g (0,14モル、86
.6%n=1.4.6%n=018.7%n=2、フェ
ノチアジン、ヒドロキノンおよびp−メトキシフェノー
ル各101000pp約)によって抑制した) および
p−)ルエンスルホン酸−水和物0.7g (0,00
37モル)を加えた。得られた溶液を70分間加熱還流
して留出本釣2mlを生じた。反応混合物を重炭酸ナト
リウムの飽和水溶液および塩化ナトリウムの飽和水溶液
で洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、それか
ら真空中で溶剤を蒸発させて淡黄色の液状生成物21.
4g (94%収率) を4な。NMR(CDCl2)
二9.62δ (S、LHl−CH○);5.73
〜6.7δ(m、3H,−CH=CH2);4.43δ
(t、2H1○CH,CH2Co。−):4.2δ(s
、2H,−OCH,C(CH3) 2CH○);2.6
7δ(t、2H1−〇CH2C旦。COo。−);およ
び1.12δ(S、6H1−c (c旦、)2CH○)
[0105] トリペンタエリトリトール93.Ig (2,0当量)
実施例1のAOnPA487.5g (2,5当量)
p−トルエンスルホン酸−水和物19.0g (0,1
当量、5モル%) ヒドロキノン(反応混合物に対して
101000pp およびトルエン100.0gの混
合物を6.5時間加熱還流(116〜133℃)した。 この間に全体で36m1の水が集められた。 この混合物を冷却し、水酸化ナトリウムの水溶液および
水で洗浄し、それから真空中で蒸発させて褐色油状の生
成物33.5g (73%収率)を得た。 これはブルックフィールド粘度6900 (於25℃)
を有し、またメルカプタン滴定によって測定したときの
アクリレート滴定量は4.97meg/gであった[0
106] 1.3−ブチレングリコール135.2g (3,0当
量) 実施例1のAOnPA600.0g (3,45
当量) p−トルエンスルホン酸−水和物15.0g
(0,07g当量) およびトルエン600.0gの浴
液を5.0時間加熱還流した。これは共沸蒸留による水
除去を伴った。得られた混合物を精製してブルックフィ
ールド粘度97cps (於25℃)の生成物エステル
550g(90゜5%収率)を得た。 [0107] 界面活性剤としてWayfosORM−60(Ph i
1 ip A、H1ntケミカル社製)およびTr
i t c n0RX−405(Rohm and
Haas社製)を用いそしてメルカプン連鎖移動剤
を使用する従来の乳化重合方法によって実施例4の2−
ヒドロキシエチルAOnPAte21.7重量%および
メタクリル酸6重量%を含有するスチレンアクリル重合
体を製造した。得られた重合体エマルジョン八は固形分
3.68%、pH6,3および粘度90cpsを有して
いた。AをジメチルアミノエタノールでpH75〜8.
0に中和し、それからCyme 1OR325(メラミ
ン樹脂、American Cyanamid社製)
と75 / 25 (w/w)比(エマルジョン/メラ
ミン樹脂)になるように混合した。この混合物から注型
した透明フィルムを250°Fで、時間を変動させて、
硬化した。得られたフィルムの性質を、2−とドロキシ
エチルメタクリレートを等モル量含有する(従って同一
のヒドロキシル価を有する)類似のエマルジョン重合体
用から製造した類似のフィルムのそれと比較して表にま
とめた。重合体Aは対照用重合体B (2−ヒドロキシ
エチルメタクリレート含有)よりも速く硬化しそしてよ
り硬い耐溶剤性に優れたフィルムとなる。 [0108]
び硫酸/ホウ酸混合物(50150重量%)8.2gの
溶液を6.0時間加熱還流して転化率95%に達した。 得られた混合物を精製してブルックフィールド粘度93
cps (於25℃)の生成物エステル311.0g
(87%収率)を得た。 [0100] ヘンタエリト’))−ル150.Og (4,4当量)
実施例1のAOnPA550.0g (3,16当量
) P−トルエンスルホン酸−水和物30.0g (0
16当量) およびトルエン500.0gの溶液を4.
0時間加熱還流して転化率87%に達した。得られた混
合物を精製してヒドロキシル基2,5個の平均官能化お
よびブルックフィールド粘度3100cps (於25
℃)を有する生成物エステル466.0g (80%収
率)を得た。 [0101] 同様の方法で、トリメチロールプロパンおよびグリセロ
ールから部分エステル化生成物を誘導した。この製法は
その他ジオール、トリオール、テトロールオ々を包含す
る他のポリオールに適用できる。 [0102] 雄側22:3−7二ノキシー1,2−プロパンジオール
ビス(AOnPAteフェニルグリシジルエーテル15
0.2g (1,0当量) 実施例1のAOnPA20
0.0g (1,15当量) トルエン200.0g
、臭化テトラプロピル アンモニウム4.0g (0,015当量) およびフ
ェノチアジン1.0gの溶液を6.0時間加熱還流した
。残留オキシラン滴定量によって測定した転化率は約9
3%であった。冷却し、この反応容器中にAOnPA1
86.0g (1,07当量) トルエン150.0
g、およびp−トルエンスルホン酸−水和物100g
(0,05当量)を加えた。この混合物を再度、加熱還
流した。6.0時間後、転化率は90%になった。この
生成物をエーテルで抽出しそれから洗浄によって精製し
た。これはアクリレート滴定量3.8meg/g (理
論値:4.17meg/g)およびブルックフィールド
粘度230cps (於25℃)を有していた。 [0103] トルエン600.0g中の2−ヒドロキシエチルアクリ
レート348.3g (3,0当量) 実施例16*A
OnPA600.0g (3,45当量) およびp−
)ルエンスルホン酸−水和物20.0g (0,105
当量)の溶液を5. 0時間加熱還流して転化率98%
にした。得られた混合物を精製してブルックフィールド
粘度26cpS (於25℃)の生成物エステル742
.0g (91%収率)を得た。 [0104] 窒素吹込装置、温度計、機械的攪拌機、冷却器、おより
ean−3tark分離器を装備しあ200m1の四つ
ロフラスコ中にヒドロキシピバルデヒドニ量体102g
(0,1モル)およびトルエン50gを装入した。この
混合物を1゜分間加熱還流して二量体を熱的に分解し、
それから80℃に冷却した。 この混合物にAOnPA20g (0,14モル、86
.6%n=1.4.6%n=018.7%n=2、フェ
ノチアジン、ヒドロキノンおよびp−メトキシフェノー
ル各101000pp約)によって抑制した) および
p−)ルエンスルホン酸−水和物0.7g (0,00
37モル)を加えた。得られた溶液を70分間加熱還流
して留出本釣2mlを生じた。反応混合物を重炭酸ナト
リウムの飽和水溶液および塩化ナトリウムの飽和水溶液
で洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、それか
ら真空中で溶剤を蒸発させて淡黄色の液状生成物21.
4g (94%収率) を4な。NMR(CDCl2)
二9.62δ (S、LHl−CH○);5.73
〜6.7δ(m、3H,−CH=CH2);4.43δ
(t、2H1○CH,CH2Co。−):4.2δ(s
、2H,−OCH,C(CH3) 2CH○);2.6
7δ(t、2H1−〇CH2C旦。COo。−);およ
び1.12δ(S、6H1−c (c旦、)2CH○)
[0105] トリペンタエリトリトール93.Ig (2,0当量)
実施例1のAOnPA487.5g (2,5当量)
p−トルエンスルホン酸−水和物19.0g (0,1
当量、5モル%) ヒドロキノン(反応混合物に対して
101000pp およびトルエン100.0gの混
合物を6.5時間加熱還流(116〜133℃)した。 この間に全体で36m1の水が集められた。 この混合物を冷却し、水酸化ナトリウムの水溶液および
水で洗浄し、それから真空中で蒸発させて褐色油状の生
成物33.5g (73%収率)を得た。 これはブルックフィールド粘度6900 (於25℃)
を有し、またメルカプタン滴定によって測定したときの
アクリレート滴定量は4.97meg/gであった[0
106] 1.3−ブチレングリコール135.2g (3,0当
量) 実施例1のAOnPA600.0g (3,45
当量) p−トルエンスルホン酸−水和物15.0g
(0,07g当量) およびトルエン600.0gの浴
液を5.0時間加熱還流した。これは共沸蒸留による水
除去を伴った。得られた混合物を精製してブルックフィ
ールド粘度97cps (於25℃)の生成物エステル
550g(90゜5%収率)を得た。 [0107] 界面活性剤としてWayfosORM−60(Ph i
1 ip A、H1ntケミカル社製)およびTr
i t c n0RX−405(Rohm and
Haas社製)を用いそしてメルカプン連鎖移動剤
を使用する従来の乳化重合方法によって実施例4の2−
ヒドロキシエチルAOnPAte21.7重量%および
メタクリル酸6重量%を含有するスチレンアクリル重合
体を製造した。得られた重合体エマルジョン八は固形分
3.68%、pH6,3および粘度90cpsを有して
いた。AをジメチルアミノエタノールでpH75〜8.
0に中和し、それからCyme 1OR325(メラミ
ン樹脂、American Cyanamid社製)
と75 / 25 (w/w)比(エマルジョン/メラ
ミン樹脂)になるように混合した。この混合物から注型
した透明フィルムを250°Fで、時間を変動させて、
硬化した。得られたフィルムの性質を、2−とドロキシ
エチルメタクリレートを等モル量含有する(従って同一
のヒドロキシル価を有する)類似のエマルジョン重合体
用から製造した類似のフィルムのそれと比較して表にま
とめた。重合体Aは対照用重合体B (2−ヒドロキシ
エチルメタクリレート含有)よりも速く硬化しそしてよ
り硬い耐溶剤性に優れたフィルムとなる。 [0108]
【表101
[0109]
施
28:
2−ヒドロキシエチルAOnPAteA重合
メチルアミルケトン溶剤中でメルカプタン連鎖移動剤を
使用して従来の遊離基重合によって実施例4の2−ヒド
ロキシエチルAOnPAteを30.4重量%含有する
スチレンアクリル溶液重合体を製造した。得、られな重
合体溶液水は固形分72.7%および粘度44250c
psを有していた。溶液水とCyme1325(メラミ
ン樹脂、Amer i canCyanami d社製
)を75725(W/W)(重合体/メラミン樹脂)に
混合した。この混合物から注型した透明フィルムを25
0FoFで、時間を変化させて、硬化した。得られたフ
ィルムの性質を、2−ヒドロキシエチルメタクリレート
を等モル量含有する類似の溶液重合体用から製造した類
似のフィルムのそれと比較しな。そのデータを表にまと
めである力水重合体Aは対照用重合体B (2−ヒドロ
キシエチルメタクリレート含有)よりも速く硬化しそし
てより硬い耐溶剤性に優れたフィルムとなることが示さ
れている。AおよびBOTg値はそれぞれ一10℃およ
び一6℃であり、数平均分子量は3100および250
0であった。 [01101 【表11】 [0111] AOnPAte トルエン500.0g中のMacolLA−23(ドデ
シルアクリートとテトラデシルアルコールの混合エトキ
シレートであって分子当り平均23個のエチレンオキシ
基を有している;Mazerケミカル社の製品)479
.2g (0゜4当量) 実施例1(7)AOnPA1
23.og (o、6g当量) および減酸40g (
1,18当量)の溶液を5.0時間加熱還流した。それ
は共沸蒸留による水除去を伴った。得られた混合物を精
製してワックス状のオフホワイト固体の生成物エステル
50g(94%収率)を得た。 [0112] 雄側30:1−ドデカノールとAOnPAとのエステル
ヘプタン/トルエン(50750重量比)10ml中の
1−ドデカノール1g(0,01当量) AOnPA
lo、8g (1,0当量、33重量%n=0.67重
量%n=1、nの平均値は0.5である、MEHQ 4
00 p pmで抑制した) およびp−)ル エンス
ルホン酸−水和物0.02gの溶液を2.5時 間加熱
還流した。これは水の共沸除去を伴った。 1−ドデカノールの転化率は99%に達した。精 製後
、生成物を気−液クロマトグラフイーで分析して、ドデ
シルβ−アクリロキジ口、ビオネート84.2重量%と
ドデシルアクリレート15.2重量%を含有しているこ
とが判明した。このデータから、直接エステル化におい
てはアクリル酸に比較してβ−アクリロキシプロピオン
酸の反応性は実質的に大きいことが判る。 [0113] 雄側31:2−7リルオキシエチルAOnPAte2−
アリルオキシエタノール51.1g (0,5当量)
AOnPA150゜0g (0,75当量、n=1:
28.6重量%、n=2:23.8重量%、n=3:1
7.9重量%、n=4:13.1重量%、n=5:9.
5重量%、およびn=6:7.1重量%、nの平均値は
2.13である) p−トルエンスルホン酸−水和物1
0.0g (0,053当量) およびトルエン300
gの溶液を15時間加熱還流した。得られた混合物を精
製してブルックフィールド粘度20cps (於25℃
)の生成物エステル120.0g (81%収率)を得
た。 [0114] トリメチロールプロパン268.4g (6,0当量)
AOnPA677.2g (6,6当量、n=0:
46.2重量%、n=1:30.2重量%、n=2:1
4.6重量%、n=3:5.6重量%、p−トルエンス
ルホン酸−水和物300g(0,16当量) およびト
ルエン700.0gの溶液を4.0時間加熱還流して転
化率98.0%に達した。得られた混合物を精製してブ
ルックフィールド粘度195cps (於25℃)の生
成物エステル680g (88%収率)を得た。
使用して従来の遊離基重合によって実施例4の2−ヒド
ロキシエチルAOnPAteを30.4重量%含有する
スチレンアクリル溶液重合体を製造した。得、られな重
合体溶液水は固形分72.7%および粘度44250c
psを有していた。溶液水とCyme1325(メラミ
ン樹脂、Amer i canCyanami d社製
)を75725(W/W)(重合体/メラミン樹脂)に
混合した。この混合物から注型した透明フィルムを25
0FoFで、時間を変化させて、硬化した。得られたフ
ィルムの性質を、2−ヒドロキシエチルメタクリレート
を等モル量含有する類似の溶液重合体用から製造した類
似のフィルムのそれと比較しな。そのデータを表にまと
めである力水重合体Aは対照用重合体B (2−ヒドロ
キシエチルメタクリレート含有)よりも速く硬化しそし
てより硬い耐溶剤性に優れたフィルムとなることが示さ
れている。AおよびBOTg値はそれぞれ一10℃およ
び一6℃であり、数平均分子量は3100および250
0であった。 [01101 【表11】 [0111] AOnPAte トルエン500.0g中のMacolLA−23(ドデ
シルアクリートとテトラデシルアルコールの混合エトキ
シレートであって分子当り平均23個のエチレンオキシ
基を有している;Mazerケミカル社の製品)479
.2g (0゜4当量) 実施例1(7)AOnPA1
23.og (o、6g当量) および減酸40g (
1,18当量)の溶液を5.0時間加熱還流した。それ
は共沸蒸留による水除去を伴った。得られた混合物を精
製してワックス状のオフホワイト固体の生成物エステル
50g(94%収率)を得た。 [0112] 雄側30:1−ドデカノールとAOnPAとのエステル
ヘプタン/トルエン(50750重量比)10ml中の
1−ドデカノール1g(0,01当量) AOnPA
lo、8g (1,0当量、33重量%n=0.67重
量%n=1、nの平均値は0.5である、MEHQ 4
00 p pmで抑制した) およびp−)ル エンス
ルホン酸−水和物0.02gの溶液を2.5時 間加熱
還流した。これは水の共沸除去を伴った。 1−ドデカノールの転化率は99%に達した。精 製後
、生成物を気−液クロマトグラフイーで分析して、ドデ
シルβ−アクリロキジ口、ビオネート84.2重量%と
ドデシルアクリレート15.2重量%を含有しているこ
とが判明した。このデータから、直接エステル化におい
てはアクリル酸に比較してβ−アクリロキシプロピオン
酸の反応性は実質的に大きいことが判る。 [0113] 雄側31:2−7リルオキシエチルAOnPAte2−
アリルオキシエタノール51.1g (0,5当量)
AOnPA150゜0g (0,75当量、n=1:
28.6重量%、n=2:23.8重量%、n=3:1
7.9重量%、n=4:13.1重量%、n=5:9.
5重量%、およびn=6:7.1重量%、nの平均値は
2.13である) p−トルエンスルホン酸−水和物1
0.0g (0,053当量) およびトルエン300
gの溶液を15時間加熱還流した。得られた混合物を精
製してブルックフィールド粘度20cps (於25℃
)の生成物エステル120.0g (81%収率)を得
た。 [0114] トリメチロールプロパン268.4g (6,0当量)
AOnPA677.2g (6,6当量、n=0:
46.2重量%、n=1:30.2重量%、n=2:1
4.6重量%、n=3:5.6重量%、p−トルエンス
ルホン酸−水和物300g(0,16当量) およびト
ルエン700.0gの溶液を4.0時間加熱還流して転
化率98.0%に達した。得られた混合物を精製してブ
ルックフィールド粘度195cps (於25℃)の生
成物エステル680g (88%収率)を得た。
Claims (13)
- 【請求項1】アクリル酸およびβ−アクリルオキシプロ
ピオン酸およびこれら酸のオリゴマー同族体のうちの任
意の酸の酸混合体とアルコールとのエステル混合体の付
加単独重合体または共重合体。 - 【請求項2】アルコールが1価アルコールである、請求
項1に記載の重合体。 - 【請求項3】アルコールが、アルキル、アリール、アル
キルアリール、アラルキル、エチレン型不飽和、アセチ
レン型不飽和、エーテル、エステル、酸、アルデヒド、
ケトン、アミド、ユリア、ヒダントイン、イミド、第四
アンモニウム、ハロゲン、またはアミン−アルコールで
ある、請求項2に記載の重合体。 - 【請求項4】アルコールが、β−アクリルオキシプロピ
オン酸およびアクリル酸のオリゴマー同族体以外の、α
,β−不飽和酸のヒドロキシル置換エステルである、請
求項3に記載の重合体。 - 【請求項5】酸がアクリルまたはメタクリル酸である、
請求項4に記載の重合体。 - 【請求項6】エステルがモノエステルであり、そしてア
ルコールがポリオールである、請求項1に記載の重合体
。 - 【請求項7】ポリオールがヒドロカルベニルジオールで
ある、請求項6に記載の重合体。 - 【請求項8】ヒドロカ
ルベニルがエチレニルまたはプロピレニルである、請求
項7に記載の重合体。 - 【請求項9】エステルがポリエステルであり、そしてア
ルコールがポリオールである、請求項1に記載の重合体
。 - 【請求項10】ポリオールが、ヒドロキシルで置換され
ている、アルキル、アリール、アルキルアリール、アラ
ルキル、エチレン型不飽和、アセチレン型不飽和、エー
テル、エステル、酸、アルデヒド、ケトン、アミド、ユ
リア、ヒダントイン、イミド、第四アンモニウム、ハロ
ゲン、またはアミン・アルコールである、請求項9に記
載の重合体。 - 【請求項11】ポリオールがポリヒドロキシル置換炭化
水素である、請求項10に記載の重合体。 - 【請求項12】ポリオールが炭素2個〜6個のグリコー
ルであり、そしてエステルがジエステルである、請求項
11に記載の重合体。 - 【請求項13】ポリオールがトリメチロールプロパンで
あり、そしてエステルがジエステルまたはトリエステル
である、請求項11に記載の重合体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP41282490A JPH0686495B2 (ja) | 1981-12-11 | 1990-12-05 | アクリル酸のオリゴマー同族体類のエステルの付加単独重合体または共重合体 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US32985781A | 1981-12-11 | 1981-12-11 | |
| US329587 | 1981-12-11 | ||
| JP41282490A JPH0686495B2 (ja) | 1981-12-11 | 1990-12-05 | アクリル酸のオリゴマー同族体類のエステルの付加単独重合体または共重合体 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57216783A Division JPH0759533B2 (ja) | 1981-12-11 | 1982-12-10 | エステル組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03258813A true JPH03258813A (ja) | 1991-11-19 |
| JPH0686495B2 JPH0686495B2 (ja) | 1994-11-02 |
Family
ID=26583015
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP41282490A Expired - Lifetime JPH0686495B2 (ja) | 1981-12-11 | 1990-12-05 | アクリル酸のオリゴマー同族体類のエステルの付加単独重合体または共重合体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0686495B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10298238A (ja) * | 1997-04-22 | 1998-11-10 | Nof Corp | (メタ)アクリル酸セリンエステルの重合体および生体適合性材料 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55160747A (en) * | 1979-06-01 | 1980-12-13 | Mitsubishi Petrochem Co Ltd | Beta-acryloxypropionic acid ester |
| JPS56141306A (en) * | 1980-03-14 | 1981-11-05 | Rohm & Haas | Addition polymer of acrylic acid oligomer polyester |
-
1990
- 1990-12-05 JP JP41282490A patent/JPH0686495B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55160747A (en) * | 1979-06-01 | 1980-12-13 | Mitsubishi Petrochem Co Ltd | Beta-acryloxypropionic acid ester |
| JPS56141306A (en) * | 1980-03-14 | 1981-11-05 | Rohm & Haas | Addition polymer of acrylic acid oligomer polyester |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10298238A (ja) * | 1997-04-22 | 1998-11-10 | Nof Corp | (メタ)アクリル酸セリンエステルの重合体および生体適合性材料 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0686495B2 (ja) | 1994-11-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19961203 |