JPH0367093B2 - - Google Patents
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- JPH0367093B2 JPH0367093B2 JP58104754A JP10475483A JPH0367093B2 JP H0367093 B2 JPH0367093 B2 JP H0367093B2 JP 58104754 A JP58104754 A JP 58104754A JP 10475483 A JP10475483 A JP 10475483A JP H0367093 B2 JPH0367093 B2 JP H0367093B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- formula
- group
- polymerization
- block copolymer
- general formula
- Prior art date
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- Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
- Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
- Emulsifying, Dispersing, Foam-Producing Or Wetting Agents (AREA)
Description
本発明はブロツク共重合体、特にポリ(N−ホ
ルミルエチレンイミン)またはポリ(N−アシル
エチレンイミン)とポリ(N−アシルプロピレン
イミン)のブロツク共重合体、更に詳細には共重
合体主鎖中に親水性を有するポリ(N−ホルミル
エチレンイミン)またはポリ(N−アシルエチレ
ンイミン)ブロツクおよび親油性を有するポリ
(N−アシルプロピレンイミン)ブロツクを合せ
て有する新規なブロツク共重合体およびその製造
法およびそれからなる界面活性剤に関する。 従来、例えば2−メチル−オキサゾリン等の如
き2−置換−オキサゾリンまたは2−フエニル−
5,6−ジヒドロ−4H−1,3−オキサジン等
の如き2−置換−5,6−ジヒドロ−4H−1,
3オキサジン(以下これらを2−置換−1,3−
オキサジンと称する)の開環異性化カチオンホモ
重合を行なう方法は例えばpolym.J.,4、87
(1973),J.Polym.Sci.B,5、871(1967),J.
Polym.Sci.A−1,4、2253(1966)等の文献に
記載されており公知である。 しかしながら、下記一般式(1)で表わされるR2
およびR3基を有し、適当な分子量およびブロツ
ク組成比を有するブロツク共重合体は未だ知られ
ていない。 即ち、本発明は下記一般式(1)で表わされる分子
量が500〜50000であるポリ(N−ホルミルエチレ
ンイミン)またはポリ(N−アシルエチレンイミ
ン)とポリ(N−アシルプロピレンイミン)ブロ
ツク共重合体を提供する。 R1−(A−)n−(B−)oX (1) 式中、(A)は
ルミルエチレンイミン)またはポリ(N−アシル
エチレンイミン)とポリ(N−アシルプロピレン
イミン)のブロツク共重合体、更に詳細には共重
合体主鎖中に親水性を有するポリ(N−ホルミル
エチレンイミン)またはポリ(N−アシルエチレ
ンイミン)ブロツクおよび親油性を有するポリ
(N−アシルプロピレンイミン)ブロツクを合せ
て有する新規なブロツク共重合体およびその製造
法およびそれからなる界面活性剤に関する。 従来、例えば2−メチル−オキサゾリン等の如
き2−置換−オキサゾリンまたは2−フエニル−
5,6−ジヒドロ−4H−1,3−オキサジン等
の如き2−置換−5,6−ジヒドロ−4H−1,
3オキサジン(以下これらを2−置換−1,3−
オキサジンと称する)の開環異性化カチオンホモ
重合を行なう方法は例えばpolym.J.,4、87
(1973),J.Polym.Sci.B,5、871(1967),J.
Polym.Sci.A−1,4、2253(1966)等の文献に
記載されており公知である。 しかしながら、下記一般式(1)で表わされるR2
およびR3基を有し、適当な分子量およびブロツ
ク組成比を有するブロツク共重合体は未だ知られ
ていない。 即ち、本発明は下記一般式(1)で表わされる分子
量が500〜50000であるポリ(N−ホルミルエチレ
ンイミン)またはポリ(N−アシルエチレンイミ
ン)とポリ(N−アシルプロピレンイミン)ブロ
ツク共重合体を提供する。 R1−(A−)n−(B−)oX (1) 式中、(A)は
【式】または
【式】を表わし、(B)は(A)
が
【式】であるとき
【式】を表わし、(A)が
【式】であるとき、
【式】を表わし、R1は水素、
アルキル基またはアラルキル基を表わし、R2は
水素または炭素数1〜3のアルキル基を表わし、
R3は炭素数6〜18のアルキル基、アラルキル基
またはアリール基を表わし、mおよびnは分子量
と相関して決まる各ブロツクの重合度を表わし、
m/nの比は0.1〜10であり、Xは末端基を表わ
す。 また本発明は上記一般式(1)で表わされるブロツ
ク共重合体の製造法を提供する。即ち、本発明は
一般式 (式中R2は前述したとおりである)で表わされ
る2−オキサゾリン系化合物または一般式 (式中R3は前述したとおりである)で表わされ
る2−置換−オキサジンの第一段開環カチオン重
合を実質的に完全に行なつた後、上記第一段重合
が一般式(2)の化合物の重合である場合、次に一般
式(3)の化合物の第二段開環カチオン重合を行な
い、あるいは上記第一段重合が一般式(3)の化合物
の重合である場合、次に一般式(2)の化合物の第二
段開環カチオン重合を行なうことにより、前記一
般式(1)で表わされるブロツク共重合体の製造法を
提供する。 また、本発明は上記一般式(1)で表わされるブロ
ツク共重合体からなる界面活性剤を提供する。 以下、本発明を詳細に説明する。 本発明における上記一般式(1)中の(A)または(B)で
表わされるブロツクの一つを構成する
水素または炭素数1〜3のアルキル基を表わし、
R3は炭素数6〜18のアルキル基、アラルキル基
またはアリール基を表わし、mおよびnは分子量
と相関して決まる各ブロツクの重合度を表わし、
m/nの比は0.1〜10であり、Xは末端基を表わ
す。 また本発明は上記一般式(1)で表わされるブロツ
ク共重合体の製造法を提供する。即ち、本発明は
一般式 (式中R2は前述したとおりである)で表わされ
る2−オキサゾリン系化合物または一般式 (式中R3は前述したとおりである)で表わされ
る2−置換−オキサジンの第一段開環カチオン重
合を実質的に完全に行なつた後、上記第一段重合
が一般式(2)の化合物の重合である場合、次に一般
式(3)の化合物の第二段開環カチオン重合を行な
い、あるいは上記第一段重合が一般式(3)の化合物
の重合である場合、次に一般式(2)の化合物の第二
段開環カチオン重合を行なうことにより、前記一
般式(1)で表わされるブロツク共重合体の製造法を
提供する。 また、本発明は上記一般式(1)で表わされるブロ
ツク共重合体からなる界面活性剤を提供する。 以下、本発明を詳細に説明する。 本発明における上記一般式(1)中の(A)または(B)で
表わされるブロツクの一つを構成する
【式】単位を生成せしめるモ
ノマー、即ち一般式(2)で表わされるモノマーとし
ては、2−オキサゾリン、2−メチル−2−オキ
サゾリン、2−エチル−2−オキサゾリン、2−
n−プロピル−2−オキサゾリン、2−イソプロ
ピル−2−オキサゾリン等が挙げられる。これら
の化合物は、例えばLiebigs Ann.Chem.p996〜
p1009(1974)に記載の方法によつて作ることが
できる。上記単位式中のR2の炭素数が4以上と
なるとこれによつてもたらされる側鎖の親水性が
消失し、後述する本発明で意図するブロツク共重
合体の特長がなくなるので好ましくない。 本発明における上記一般式(1)中の(A)または(B)で
表わされるブロツクの一つを構成する
ては、2−オキサゾリン、2−メチル−2−オキ
サゾリン、2−エチル−2−オキサゾリン、2−
n−プロピル−2−オキサゾリン、2−イソプロ
ピル−2−オキサゾリン等が挙げられる。これら
の化合物は、例えばLiebigs Ann.Chem.p996〜
p1009(1974)に記載の方法によつて作ることが
できる。上記単位式中のR2の炭素数が4以上と
なるとこれによつてもたらされる側鎖の親水性が
消失し、後述する本発明で意図するブロツク共重
合体の特長がなくなるので好ましくない。 本発明における上記一般式(1)中の(A)または(B)で
表わされるブロツクの一つを構成する
【式】単位を生成せしめ
るモノマー、即ち一般式(3)で表わされるモノマー
としては、2−ヘキシル−1,3−オキサジン、
2−ヘプチル−1,3−オキサジン、2−オクチ
ル−1,3−オキサジン、2−デシル−1,3−
オキサジン、2−ウンデシル−1,3−オキサジ
ン、2−ドデシル−1,3−オキサジン、2−ト
リデシル−1,3−オキサジン、2−テトラデシ
ル−1,3−オキサジン、2−ペンタデシル−
1,3−オキサジン、2−ヘキサデシル−1,3
−オキサジン、2−ヘプタデシル−1,3−オキ
サジン、2−オクタデシル−1,3−オキサジ
ン、2−ベンジル−1,3−オキサジン、2−フ
エニル−1,3−オキサジン、2−ナフチル−
1,3−オキサジン、2−アンスリル−1,3−
オキサジン、2−ピレニル−1,3−オキサジ
ン、2−ペリレニル−1,3−オキサジン等が挙
げられる。これらの化合物は例えばLiebigs
Ann.Chem.p996〜p1009(1974)に記載の方法に
よつて作ることができる。上記単位式中のR3が
アルキル基の場合、炭素数が5以下ではこれによ
つてもたらされる側鎖の親油性が低下し、本発明
で意図する後述するブロツク共重合体の特長がな
くなるので好ましくない。 本発明における上記一般式(1)で表わされるブロ
ツク共重合体の製造方法としては、塊状重合法ま
たは溶液重合法が挙げられる。溶液重合法の場
合、使用される溶媒としてはアセトニトリル、ジ
メチルホルムアミド、クロロホルム、ベンゾニト
リル等を使用できる。その溶媒の使用量としては
限定されるものではないが全仕込みモノマー100
重量部に対して、20重量部から2000重量部を使用
するとよい。 本発明における上記一般式(1)で表わされるブロ
ツク共重合体を生成せしめる重合開始剤として
は、硫酸エステル、スルホン酸エステル、ハロゲ
ン化アルキル、ルイス酸、プロトン酸等が使用で
き、具体的にはジメチル硫酸、p−トルエンスル
ホン酸メチル、p−トルエンスルホン酸エチル、
p−トルエンスルホン酸プロピル、p−トルエン
スルホン酸ブチル、ヨウ化メチル、ヨウ化エチ
ル、ヨウ化プロピル、ヨウ化ブチル、ブロム化メ
チル、ブロム化エチル、ブロム化プロピル、ブロ
ム化ブチル、塩化メチル、塩化エチル、塩化プロ
ピル、塩化ブチル、三フツ化ホウ素、四塩化チタ
ン、五フツ化アンチモン、トリフルオロメタンス
ルホン酸等が使用しうるが、重合速度の観点から
好ましくはp−トルエンスルホン酸メチルまたは
ヨウ化メチルを使用するとよい。使用する開始剤
の量は目的とするブロツク共重合体の分子量によ
つて決定されるが、一般には第一段重合のモノマ
ーに対して0.1モル%から25モル%の範囲で使用
する。 本発明における上記一般式(1)で表わされるブロ
ツク共重合体を生成せしめる共重合の手順として
は、例えば溶液重合の場合、脱水、窒素置換した
重合容器に脱水精製した溶媒を仕込み、脱水精製
した第一段重合のためのモノマーおよび開始剤を
仕込む。しかる後に反応系を好ましくは40℃以上
150℃以下の重合温度に保ち、第一段重合のため
のモノマーを実質的に完全に重合せしめた後、脱
水精製した第二段重合のためのモノマーを重合系
に添加し、40℃以上150℃以下の重合温度に保つ。
第一段および第二段重合共に通常それぞれ1〜40
時間行なう。反応時間は温度および重合開始剤の
使用量によつて変化する。第二段重合のためのモ
ノマーを実質的に完全に重合をせしめた後、反応
混合物を冷却後、水、メタノール、エタノール、
ヘキサン、ジエチルエーテルまたはこれらの混合
物の如き非溶媒中に注入して沈澱せしめ、ブロツ
ク共重合体の精製、洗浄を行なうことにより、ブ
ロツク共重合体が得られる。 上記ブロツク共重合体を生成せしめる共重合の
手順において、一般式(2)で示されるモノマーおよ
び一般式(3)で示されるモノマーの仕込み順序はど
ちらを先に仕込んでも、得られるブロツク共重合
体はほぼ同じである。すなわち、一般式(1)におい
て
としては、2−ヘキシル−1,3−オキサジン、
2−ヘプチル−1,3−オキサジン、2−オクチ
ル−1,3−オキサジン、2−デシル−1,3−
オキサジン、2−ウンデシル−1,3−オキサジ
ン、2−ドデシル−1,3−オキサジン、2−ト
リデシル−1,3−オキサジン、2−テトラデシ
ル−1,3−オキサジン、2−ペンタデシル−
1,3−オキサジン、2−ヘキサデシル−1,3
−オキサジン、2−ヘプタデシル−1,3−オキ
サジン、2−オクタデシル−1,3−オキサジ
ン、2−ベンジル−1,3−オキサジン、2−フ
エニル−1,3−オキサジン、2−ナフチル−
1,3−オキサジン、2−アンスリル−1,3−
オキサジン、2−ピレニル−1,3−オキサジ
ン、2−ペリレニル−1,3−オキサジン等が挙
げられる。これらの化合物は例えばLiebigs
Ann.Chem.p996〜p1009(1974)に記載の方法に
よつて作ることができる。上記単位式中のR3が
アルキル基の場合、炭素数が5以下ではこれによ
つてもたらされる側鎖の親油性が低下し、本発明
で意図する後述するブロツク共重合体の特長がな
くなるので好ましくない。 本発明における上記一般式(1)で表わされるブロ
ツク共重合体の製造方法としては、塊状重合法ま
たは溶液重合法が挙げられる。溶液重合法の場
合、使用される溶媒としてはアセトニトリル、ジ
メチルホルムアミド、クロロホルム、ベンゾニト
リル等を使用できる。その溶媒の使用量としては
限定されるものではないが全仕込みモノマー100
重量部に対して、20重量部から2000重量部を使用
するとよい。 本発明における上記一般式(1)で表わされるブロ
ツク共重合体を生成せしめる重合開始剤として
は、硫酸エステル、スルホン酸エステル、ハロゲ
ン化アルキル、ルイス酸、プロトン酸等が使用で
き、具体的にはジメチル硫酸、p−トルエンスル
ホン酸メチル、p−トルエンスルホン酸エチル、
p−トルエンスルホン酸プロピル、p−トルエン
スルホン酸ブチル、ヨウ化メチル、ヨウ化エチ
ル、ヨウ化プロピル、ヨウ化ブチル、ブロム化メ
チル、ブロム化エチル、ブロム化プロピル、ブロ
ム化ブチル、塩化メチル、塩化エチル、塩化プロ
ピル、塩化ブチル、三フツ化ホウ素、四塩化チタ
ン、五フツ化アンチモン、トリフルオロメタンス
ルホン酸等が使用しうるが、重合速度の観点から
好ましくはp−トルエンスルホン酸メチルまたは
ヨウ化メチルを使用するとよい。使用する開始剤
の量は目的とするブロツク共重合体の分子量によ
つて決定されるが、一般には第一段重合のモノマ
ーに対して0.1モル%から25モル%の範囲で使用
する。 本発明における上記一般式(1)で表わされるブロ
ツク共重合体を生成せしめる共重合の手順として
は、例えば溶液重合の場合、脱水、窒素置換した
重合容器に脱水精製した溶媒を仕込み、脱水精製
した第一段重合のためのモノマーおよび開始剤を
仕込む。しかる後に反応系を好ましくは40℃以上
150℃以下の重合温度に保ち、第一段重合のため
のモノマーを実質的に完全に重合せしめた後、脱
水精製した第二段重合のためのモノマーを重合系
に添加し、40℃以上150℃以下の重合温度に保つ。
第一段および第二段重合共に通常それぞれ1〜40
時間行なう。反応時間は温度および重合開始剤の
使用量によつて変化する。第二段重合のためのモ
ノマーを実質的に完全に重合をせしめた後、反応
混合物を冷却後、水、メタノール、エタノール、
ヘキサン、ジエチルエーテルまたはこれらの混合
物の如き非溶媒中に注入して沈澱せしめ、ブロツ
ク共重合体の精製、洗浄を行なうことにより、ブ
ロツク共重合体が得られる。 上記ブロツク共重合体を生成せしめる共重合の
手順において、一般式(2)で示されるモノマーおよ
び一般式(3)で示されるモノマーの仕込み順序はど
ちらを先に仕込んでも、得られるブロツク共重合
体はほぼ同じである。すなわち、一般式(1)におい
て
【式】と
【式】の順序が変わる点
が異なるのみである。ブロツク共重合効率(全生
成重合体中に含まれる目的とするブロツク共重合
体の割合)高いという点からは、一般式(2)で示さ
れるモノマーを第一段重合に仕込む方が好まし
い。 上記ブロツク共重合体を生成せしめる共重合の
手順において、採用される重合温度としては、40
℃以上150℃以下が好ましいが、使用する開始剤、
第一段および第二段重合のモノマーの組合せによ
つて重合速度が変わるので任意に設定すればよ
い。 上記ブロツク共重合体を生成せしめる共重合の
手順において、実質的に完全に重合をせしめると
は重合収率70%以上を指すが、特に第一段の重合
においてはブロツク共重合効率の点から重合収率
90%以上に設定することが好ましい。 上記、ブロツク共重合体を生成せしめる共重合
の手順において、第二段重合のモノマーを添加す
る場合、第一段の重合が完結した系にそのまま添
加しても良いし、第一段の重合液を他の脱水窒素
置換した重合容器に移入した後、添加しても良
い。これは第一段の重合が完結した時の重合体末
端の重合活性イオン対が、アニオン重合における
重合活性イオン対より、はるかに安定であり、い
わゆるリビング重合的に第二段の重合を行ないう
ることによるものである。 本発明のブロツク共重合体の分子量は500以上
50000以下が良いが好ましくは1000以上10000以下
が適当である。 本発明の上記ブロツク共重合体の分子量の制御
は、開始剤と第一段のモノマーの仕込みモル比を
適当に設定することにより実現せしめうる。例え
ば仕込み第一段モノマー/仕込み重合開始剤のモ
ル比が10であり、第一段モノマーの分子量が100、
第二段のモノマーの分子量が200、第一段モノマ
ー/第二段モノマーの仕込モル比が2で、全重合
収率が100%であれば10×100+200×(10÷2)=
2000の計算でほぼ分子量が2000程度のブロツク共
重合体を得ることができる。 本発明における一般式(1)中のm、nにおいて
m/nが0.1を越えない、あるいは10を越えると
ブロツク共重合体の性質が消失するので好ましく
なく、m/nは0.1以上10以下が良く、さらに好
ましくは1以上5以下が適当である。m/nの制
御は仕込みの第一段のモノマー/第二段のモノマ
ーのモル比を設定することにより実現せしめう
る。 本発明における一般式(1)中のR1、Xは、使用
する重合開始剤の種類によつて決まる。例えば開
始剤としてp−トルエンスルホン酸メチル、第一
段モノマーとして2−メチル−2−オキサゾリ
ン、第二段モノマーとして2−フエニル−1,3
−オキサジンを使用したとき重合は通常公知のカ
チオン重合機構で進む。その結果、下記(4)式で表
わされる構造のブロツク共重合体が生成する。 (4)式のブロツク共重合体は再沈澱、精製、洗浄
工程で不純物例えば水の作用で加水分解されると
上記(5)式で表わされる構造のブロツク共重合体と
なる。従つて、上記の場合、R1はメチル基、X
は水酸基あるいは
成重合体中に含まれる目的とするブロツク共重合
体の割合)高いという点からは、一般式(2)で示さ
れるモノマーを第一段重合に仕込む方が好まし
い。 上記ブロツク共重合体を生成せしめる共重合の
手順において、採用される重合温度としては、40
℃以上150℃以下が好ましいが、使用する開始剤、
第一段および第二段重合のモノマーの組合せによ
つて重合速度が変わるので任意に設定すればよ
い。 上記ブロツク共重合体を生成せしめる共重合の
手順において、実質的に完全に重合をせしめると
は重合収率70%以上を指すが、特に第一段の重合
においてはブロツク共重合効率の点から重合収率
90%以上に設定することが好ましい。 上記、ブロツク共重合体を生成せしめる共重合
の手順において、第二段重合のモノマーを添加す
る場合、第一段の重合が完結した系にそのまま添
加しても良いし、第一段の重合液を他の脱水窒素
置換した重合容器に移入した後、添加しても良
い。これは第一段の重合が完結した時の重合体末
端の重合活性イオン対が、アニオン重合における
重合活性イオン対より、はるかに安定であり、い
わゆるリビング重合的に第二段の重合を行ないう
ることによるものである。 本発明のブロツク共重合体の分子量は500以上
50000以下が良いが好ましくは1000以上10000以下
が適当である。 本発明の上記ブロツク共重合体の分子量の制御
は、開始剤と第一段のモノマーの仕込みモル比を
適当に設定することにより実現せしめうる。例え
ば仕込み第一段モノマー/仕込み重合開始剤のモ
ル比が10であり、第一段モノマーの分子量が100、
第二段のモノマーの分子量が200、第一段モノマ
ー/第二段モノマーの仕込モル比が2で、全重合
収率が100%であれば10×100+200×(10÷2)=
2000の計算でほぼ分子量が2000程度のブロツク共
重合体を得ることができる。 本発明における一般式(1)中のm、nにおいて
m/nが0.1を越えない、あるいは10を越えると
ブロツク共重合体の性質が消失するので好ましく
なく、m/nは0.1以上10以下が良く、さらに好
ましくは1以上5以下が適当である。m/nの制
御は仕込みの第一段のモノマー/第二段のモノマ
ーのモル比を設定することにより実現せしめう
る。 本発明における一般式(1)中のR1、Xは、使用
する重合開始剤の種類によつて決まる。例えば開
始剤としてp−トルエンスルホン酸メチル、第一
段モノマーとして2−メチル−2−オキサゾリ
ン、第二段モノマーとして2−フエニル−1,3
−オキサジンを使用したとき重合は通常公知のカ
チオン重合機構で進む。その結果、下記(4)式で表
わされる構造のブロツク共重合体が生成する。 (4)式のブロツク共重合体は再沈澱、精製、洗浄
工程で不純物例えば水の作用で加水分解されると
上記(5)式で表わされる構造のブロツク共重合体と
なる。従つて、上記の場合、R1はメチル基、X
は水酸基あるいは
【式】基であ
る。従つて使用する重合開始剤によつてR1とし
ては水素、メチル基、エチル基、プロピル基、ブ
チル基、ベンジル基が挙げられる。また、Xとし
ては、水酸基、
ては水素、メチル基、エチル基、プロピル基、ブ
チル基、ベンジル基が挙げられる。また、Xとし
ては、水酸基、
【式】−
基、−Br基、−Cl基、
【式】または
【式】が挙げられる。ここでA-は
重合開始剤の陰性原子団に由来するアニオンであ
る。 本発明のブロツク共重合体は白色の固体樹脂で
あり、重合体主鎖中に親水性のホルムアミド単位
またはアシルアミド単位を有するブロツクと、親
油性のアシルアミド単位を有するブロツクとを含
有する。 本発明の新規なブロツク共重合体は、それが水
溶性の場合には、例えば、ノニオン性界面活性剤
として有用である。また、油溶性の場合には、汎
用高分子の改質剤、例えば繊維の帯電防止剤の用
途がある。 以下、実施例にて本発明を詳細に説明する。 全ての実施例におけるブロツク共重合体の特性
決定は、ブロツク共重合体の組成比については
HITACHI R20Bプロトンnmr装置(日立製作所
社製)(60MHz)を使用し、溶媒は重水素化クロ
ロホルムを使用して決定した。ブロツク共重合体
の分子量は、CORRONA117蒸気圧オズモメータ
ー(コロナ社製)を使用し、40℃、クロロホルム
を溶媒として測定を行ない決定した。ブロツク共
重合体の分子量分布はJASCO TRIROTOR(日
本電子分光社製)を使用し、カラムとして
Shodex A803(昭和電工社製)、溶媒としてクロ
ロホルム溶媒流量1ml/分の条件でゲル浸透クロ
マトグラフイーによつて決定した。 実施例1、2および比較例1 温度計および撹拌機付き13つ口オートクレ
ーブを1mmHgの真空度で30分保つた後、窒素ガ
スにて置換を行ない窒素ガス気流下、この13
つ口オートクレーブに室温下、アセトニトリル
670cc、2−メチル−2−オキサゾリン179.9g
(2.11モル)を仕込んだ。撹拌を開始し、さらに
p−トルエンスルホン酸メチル36.5g(2−メチ
ル−2−オキサゾリンに対して9.3モル%)を仕
込んだ。オートクレーブを密封した後、油浴にて
系を昇温し、重合温度80℃にて15時間重合を行な
い、その後系を室温まで冷却した。 別に、温度計および撹拌機付き300c.c.3つ口オ
ートクレーブ2個を1mmHgの真空度で30分保つ
た後、窒素ガスにて置換を行ない、窒素ガス気流
下、それぞれ2個の300c.c.3つ口オートクレーブ
に上述した如くして作つた重合液をそれぞれ
140.1gおよび141.0gずつ仕込んだ。なお残つた
上記重合液の内157.2gはそのまま4の脱水精
製したジエチルエーテルにて再沈澱を行ない、得
られた重合体をさらに脱水精製したジエチルエー
テルにて1回洗浄を行ない、60℃にて48時間重合
体の真空乾燥を行なつた。 一方、重合液を仕込んだ上記2個の300c.c.3つ
口オートクレーブに窒素ガス気流下、撹拌下2−
フエニル−1,3−オキサジンをそれぞれ39.5g
および71.1g仕込んだ。その後それぞれの300c.c.
3つ口オートクレーブを密封し、昇温を開始し
た。重合温度100℃にて40時間重合を行ないその
後系を室温まで冷却し、脱水精製したジエチルエ
ーテル4で各々2種の重合液を再沈澱し、得ら
れた各々2種の重合体をさらに脱水精製したジエ
チルエーテルにて1回洗浄を行ない、60℃にて48
時間重合体の真空乾燥を行なつた。 このようにして得られた計3種の重合体の特性
決定をプロトンnmr、ゲル浸透クロマトグラフイ
ー、蒸気圧浸透法によつて、それぞれの重合体の
分子構造および重合体の組成比、分子量、分子量
分布を決定した。仕込み各成分等については第1
表に重合体の特性決定の結果については第2表に
示す。
る。 本発明のブロツク共重合体は白色の固体樹脂で
あり、重合体主鎖中に親水性のホルムアミド単位
またはアシルアミド単位を有するブロツクと、親
油性のアシルアミド単位を有するブロツクとを含
有する。 本発明の新規なブロツク共重合体は、それが水
溶性の場合には、例えば、ノニオン性界面活性剤
として有用である。また、油溶性の場合には、汎
用高分子の改質剤、例えば繊維の帯電防止剤の用
途がある。 以下、実施例にて本発明を詳細に説明する。 全ての実施例におけるブロツク共重合体の特性
決定は、ブロツク共重合体の組成比については
HITACHI R20Bプロトンnmr装置(日立製作所
社製)(60MHz)を使用し、溶媒は重水素化クロ
ロホルムを使用して決定した。ブロツク共重合体
の分子量は、CORRONA117蒸気圧オズモメータ
ー(コロナ社製)を使用し、40℃、クロロホルム
を溶媒として測定を行ない決定した。ブロツク共
重合体の分子量分布はJASCO TRIROTOR(日
本電子分光社製)を使用し、カラムとして
Shodex A803(昭和電工社製)、溶媒としてクロ
ロホルム溶媒流量1ml/分の条件でゲル浸透クロ
マトグラフイーによつて決定した。 実施例1、2および比較例1 温度計および撹拌機付き13つ口オートクレ
ーブを1mmHgの真空度で30分保つた後、窒素ガ
スにて置換を行ない窒素ガス気流下、この13
つ口オートクレーブに室温下、アセトニトリル
670cc、2−メチル−2−オキサゾリン179.9g
(2.11モル)を仕込んだ。撹拌を開始し、さらに
p−トルエンスルホン酸メチル36.5g(2−メチ
ル−2−オキサゾリンに対して9.3モル%)を仕
込んだ。オートクレーブを密封した後、油浴にて
系を昇温し、重合温度80℃にて15時間重合を行な
い、その後系を室温まで冷却した。 別に、温度計および撹拌機付き300c.c.3つ口オ
ートクレーブ2個を1mmHgの真空度で30分保つ
た後、窒素ガスにて置換を行ない、窒素ガス気流
下、それぞれ2個の300c.c.3つ口オートクレーブ
に上述した如くして作つた重合液をそれぞれ
140.1gおよび141.0gずつ仕込んだ。なお残つた
上記重合液の内157.2gはそのまま4の脱水精
製したジエチルエーテルにて再沈澱を行ない、得
られた重合体をさらに脱水精製したジエチルエー
テルにて1回洗浄を行ない、60℃にて48時間重合
体の真空乾燥を行なつた。 一方、重合液を仕込んだ上記2個の300c.c.3つ
口オートクレーブに窒素ガス気流下、撹拌下2−
フエニル−1,3−オキサジンをそれぞれ39.5g
および71.1g仕込んだ。その後それぞれの300c.c.
3つ口オートクレーブを密封し、昇温を開始し
た。重合温度100℃にて40時間重合を行ないその
後系を室温まで冷却し、脱水精製したジエチルエ
ーテル4で各々2種の重合液を再沈澱し、得ら
れた各々2種の重合体をさらに脱水精製したジエ
チルエーテルにて1回洗浄を行ない、60℃にて48
時間重合体の真空乾燥を行なつた。 このようにして得られた計3種の重合体の特性
決定をプロトンnmr、ゲル浸透クロマトグラフイ
ー、蒸気圧浸透法によつて、それぞれの重合体の
分子構造および重合体の組成比、分子量、分子量
分布を決定した。仕込み各成分等については第1
表に重合体の特性決定の結果については第2表に
示す。
【表】
【表】
【表】
実施例1〜2で得られた重合体のプロトンnmr
スペクトルはいずれもδ2.1ppmにN−アセチル基
のメチルプロトンの吸収がδ2.8ppmからδ4ppmに
はアルキレンイミンユニツトのメチレンプロトン
の吸収がδ6.9ppmからδ8ppmにはN−ベンゾイル
基のフエニルプロトンの吸収が観察され、これよ
りN−アセチル基とN−ベンゾイル基の両者が存
在する重合体であることが判明した。重合体組成
比はN−アセチル基のメチル基の吸収の面積およ
びN−ベンゾイル基のフエニル基の吸収の面積比
によつて求めた。 一方、ゲル浸透クロマトグラフの結果によれば
実施例1〜2の重合体の分子量分布は、比較例1
の重合体の分子量分布のピークは一切存在せず単
一ピークであり、しかも比較例1の重合体の分子
量分布より高分子量側によつていることが判明し
た。 また、蒸気圧浸透法による分子量の結果につい
ても、実施例1〜2の重合体の分子量が比較例1
の重合体の分子量より高く、ゲル浸透クロマトグ
ラフの結果と一致した。 また第二段重合のモノマーから得られる可能性
のある単一重合体は、実施例1〜2の分子量分布
が単一であること、かつ実施例1の如く、第二段
重合のモノマーの単一重合体は水不溶性であるに
もかかわらず水溶性を示していることから実施例
1〜2の重合体中には存在しないことは明らかで
ある。 また、仕込みのコモノマー比と重合体組成比は
良い一致を示しておりm/nのmの値は実施例1
〜2で各々11.8および11.0と極めて良い一致を示
している。即ち、同じ第一段の重合液を用いてい
るため完全なブロツク共重合が行なわれるとすれ
ばmの値は当然一致しなければいけないわけであ
るが、実際上記の如く良い一致を見たのである。 以上のことより、第1段重合の重合体から100
%ブロツク共重合が進み、ブロツク共重合体が実
施例1〜2において得られたことは明らかであ
る。 実施例3〜6および比較例2〜3 仕込みの開始剤量および第一段モノマー/第二
段モノマー仕込み比(モル比)を変更した以外は
実施例1〜2、比較例1と同様な方法で行なつ
た。仕込み成分等の関係については第3表に得ら
れた重合体の特性決定の結果については第4表に
示す。これらのデータから実施例1〜2と同様に
実施例3〜6において、ブロツク共重合体が得ら
れていることは明らかである。
スペクトルはいずれもδ2.1ppmにN−アセチル基
のメチルプロトンの吸収がδ2.8ppmからδ4ppmに
はアルキレンイミンユニツトのメチレンプロトン
の吸収がδ6.9ppmからδ8ppmにはN−ベンゾイル
基のフエニルプロトンの吸収が観察され、これよ
りN−アセチル基とN−ベンゾイル基の両者が存
在する重合体であることが判明した。重合体組成
比はN−アセチル基のメチル基の吸収の面積およ
びN−ベンゾイル基のフエニル基の吸収の面積比
によつて求めた。 一方、ゲル浸透クロマトグラフの結果によれば
実施例1〜2の重合体の分子量分布は、比較例1
の重合体の分子量分布のピークは一切存在せず単
一ピークであり、しかも比較例1の重合体の分子
量分布より高分子量側によつていることが判明し
た。 また、蒸気圧浸透法による分子量の結果につい
ても、実施例1〜2の重合体の分子量が比較例1
の重合体の分子量より高く、ゲル浸透クロマトグ
ラフの結果と一致した。 また第二段重合のモノマーから得られる可能性
のある単一重合体は、実施例1〜2の分子量分布
が単一であること、かつ実施例1の如く、第二段
重合のモノマーの単一重合体は水不溶性であるに
もかかわらず水溶性を示していることから実施例
1〜2の重合体中には存在しないことは明らかで
ある。 また、仕込みのコモノマー比と重合体組成比は
良い一致を示しておりm/nのmの値は実施例1
〜2で各々11.8および11.0と極めて良い一致を示
している。即ち、同じ第一段の重合液を用いてい
るため完全なブロツク共重合が行なわれるとすれ
ばmの値は当然一致しなければいけないわけであ
るが、実際上記の如く良い一致を見たのである。 以上のことより、第1段重合の重合体から100
%ブロツク共重合が進み、ブロツク共重合体が実
施例1〜2において得られたことは明らかであ
る。 実施例3〜6および比較例2〜3 仕込みの開始剤量および第一段モノマー/第二
段モノマー仕込み比(モル比)を変更した以外は
実施例1〜2、比較例1と同様な方法で行なつ
た。仕込み成分等の関係については第3表に得ら
れた重合体の特性決定の結果については第4表に
示す。これらのデータから実施例1〜2と同様に
実施例3〜6において、ブロツク共重合体が得ら
れていることは明らかである。
【表】
【表】
実施例7〜10および比較例4、5
第一段モノマーとして2−メチル−2−オキサ
ゾリン、第二段モノマーとして2−ドデシル−2
−オキサゾリンの組み合わせ、および第一段のモ
ノマーとして2−エチル−2−オキサゾリン、第
二段モノマーとして2−フエニル−1,3−オキ
サジンの組ま合わせ以外は実施例1〜2、比較例
1と同様の仕込み方法、重合方法、重合体処理方
法を行ない、得られた重合体の特性決定も実施例
1〜2、比較例1と同様の方法で行なつた。仕込
み成分等の関係については第5表に、得られた重
合体の特性決定の結果については第6表に示す。 以上の結果より実施例1〜2と同様に実施例7
〜10においてブロツク共重合体が得られているこ
とは明らかである。
ゾリン、第二段モノマーとして2−ドデシル−2
−オキサゾリンの組み合わせ、および第一段のモ
ノマーとして2−エチル−2−オキサゾリン、第
二段モノマーとして2−フエニル−1,3−オキ
サジンの組ま合わせ以外は実施例1〜2、比較例
1と同様の仕込み方法、重合方法、重合体処理方
法を行ない、得られた重合体の特性決定も実施例
1〜2、比較例1と同様の方法で行なつた。仕込
み成分等の関係については第5表に、得られた重
合体の特性決定の結果については第6表に示す。 以上の結果より実施例1〜2と同様に実施例7
〜10においてブロツク共重合体が得られているこ
とは明らかである。
【表】
【表】
実施例 11
実施例1〜10、比較例1〜5で得られた重合体
の内、水に全溶性の重合体について1重量%水溶
液を調整し、その水溶液の表面張力をデユヌイ表
面張力計によつて測定した。 その結果を第7表に示す。
の内、水に全溶性の重合体について1重量%水溶
液を調整し、その水溶液の表面張力をデユヌイ表
面張力計によつて測定した。 その結果を第7表に示す。
【表】
以上のように各実施例の重合体の水溶液はいず
れも低い界面張力を示し、界面活性剤として有用
である。また、相当する比較例の重合体の水溶液
はこれに比べて界面張力が高い。
れも低い界面張力を示し、界面活性剤として有用
である。また、相当する比較例の重合体の水溶液
はこれに比べて界面張力が高い。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 下記一般式 R1−(A−)n−(B−)oX (1) 〔式中(A)は【式】または 【式】を表わし、(B)は(A) が【式】であるとき 【式】を表わし、(A)が 【式】であるとき 【式】を表わし、R1は水素、 アルキル基またはアラルキル基を表わし、R2は
水素、または炭素数1〜3のアルキル基を表わ
し、R3は炭素数6〜18のアルキル基、アラルキ
ル基またはアリール基を表わし、mおよびnは分
子量と相関して決まる各ブロツクの重合度を表わ
し、m/nの比は0.1〜10であり、Xは末端基を
表わす〕で表わされる分子量が500〜50000である
ポリ(N−ホルミルエチレンイミン)またはポリ
(N−アシルエチレンイミン)とポリ(N−アシ
ルプロピレンイミン)のブロツク共重合体。 2 R1がメチル基、R2がメチル基、R3がフエニ
ル基である特許請求の範囲第1項記載のブロツク
共重合体。 3 R1がメチル基、R2がエチル基、R3がフエニ
ル基である特許請求の範囲第1項記載のブロツク
共重合体。 4 R1がメチル基、R2がメチル基、R3がドデシ
ル基である特許請求の範囲第1項記載のブロツク
共重合体。 5 m/nの比が1〜5である特許請求の範囲第
1項記載のブロツク共重合体。 6 分子量が1000〜10000である特許請求の範囲
第1項記載のブロツク共重合体。 7 一般式 (式中R2は水素または炭素原子数1〜3のアル
キル基を表わす)で表わされる2−オキサゾリン
系化合物または一般式 (式中R3は炭素数6〜18のアルキル基、アラル
キル基またはアリール基を表わす)で表わされる
2−置換−5,6−ジヒドロ−4H−1,3−オ
キサジンの第一段開環カチオン重合を実質的に完
全に行なつた後、上記第一段重合が一般式(2)の化
合物の重合である場合、次に一般式(3)の化合物の
第二段開環カチオン重合を行ない、あるいは上記
第一段重合が一般式(3)の化合物の重合である場
合、次に一般式(2)の化合物の第二段開環カチオン
重合を行なうことを特徴とする一般式 R1−(A−)n−(B−)oX (1) 〔式中(A)は【式】または 【式】を表わし、(B)は(A) が【式】であるとき 【式】を表わし、(A)が 【式】であるとき 【式】を表わし、R2およびR3 は上述したとおりであり、R1は水素、アルキル
基またはアラルキル基を表わし、mおよびnは分
子量と相関して決まる各ブロツクの重合度を表わ
し、m/nの比は0.1〜10であり、Xは末端基を
表わす〕で表わされる分子量が500〜50000である
ポリ(N−ホルミルエチレンイミン)またはポリ
(N−アシルエチレンイミン)とポリ(N−アシ
ルプロピレンイミン)のブロツク共重合体の製造
法。 8 下記一般式 R1−(A−)n−(B−)oX (1) 〔式中(A)は【式】または 【式】を表わし、(B)は(A) が【式】であるとき 【式】を表わし、(A)が 【式】であるとき 【式】を表わし、R1は水素、 アルキル基、またはアラルキル基を表わし、R2
は水素または炭素数1〜3のアルキル基を表わ
し、R3は炭素数6〜18のアルキル基、アラルキ
ル基またはアリール基を表わし、mおよびnは分
子量と相関して決まる各ブロツクの重合度を表わ
し、m/nの比は0.1〜10であり、Xは末端基を
表わす〕で表わされる分子量が500〜50000である
ポリ(N−ホルミルエチレンイミン)またはポリ
(N−アシルエチレンイミン)とポリ(N−アシ
ルプロピレンイミン)のブロツク共重合体からな
る界面活性剤。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58104754A JPS59230028A (ja) | 1983-06-10 | 1983-06-10 | ポリアルキレンイミン系のブロツク共重合体、その製法および用途 |
| US06/615,096 US4540747A (en) | 1983-06-10 | 1984-05-29 | Block copolymer |
| DE3421525A DE3421525C2 (de) | 1983-06-10 | 1984-06-08 | Blockcopolymeres und Verfahren zu seiner Herstellung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58104754A JPS59230028A (ja) | 1983-06-10 | 1983-06-10 | ポリアルキレンイミン系のブロツク共重合体、その製法および用途 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59230028A JPS59230028A (ja) | 1984-12-24 |
| JPH0367093B2 true JPH0367093B2 (ja) | 1991-10-21 |
Family
ID=14389273
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58104754A Granted JPS59230028A (ja) | 1983-06-10 | 1983-06-10 | ポリアルキレンイミン系のブロツク共重合体、その製法および用途 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59230028A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2613384B2 (ja) * | 1987-03-06 | 1997-05-28 | コニカ株式会社 | 新規な界面活性剤を含有するハロゲン化銀写真感光材料 |
| JP2643403B2 (ja) * | 1989-01-10 | 1997-08-20 | 花王株式会社 | ポリ(n―アシルアルキレンイミン)系共重合体及びその用途 |
| JP2748515B2 (ja) * | 1989-03-09 | 1998-05-06 | ダイキン工業株式会社 | ブロック共重合体のワンショット製造方法 |
| EP3492566B1 (en) * | 2017-11-29 | 2022-01-19 | Infineum International Limited | Lubricating oil additives |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3574784A (en) * | 1968-03-28 | 1971-04-13 | Allied Chem | Carbon-nitrogen backbone block copolymers as antisoilants |
| JPS55120627A (en) * | 1979-03-12 | 1980-09-17 | Dow Chemical Co | Novel complex and its manufacture |
-
1983
- 1983-06-10 JP JP58104754A patent/JPS59230028A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59230028A (ja) | 1984-12-24 |
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