JPH04169559A - Ｎ，ｎ―ジアルキルアミノアルキルアクリレートの貯蔵方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は一般式（１） ％式％ （式中、Ｒ１は炭素数１〜４の直鎖又は分岐鎖のアルキ
レン基を示し、Ｒ２およびＲ３は各々独立して炭素数１
〜４のアルキル基を示す）で示されるＮ、　　Ｎ−ジア
ルキルアミノアルキルアクリレートの貯蔵時における重
合を抑制しながら着色の進行をも抑制する方法に関する
ものである。

一般式（１）で示されるＮ、　　Ｎ−ジアルキルアミノ
アルキルアクリレートは、繊維の染色性改良剤、プラス
チックの帯電防止剤、塗料における顔料分散剋　紫外線
硬化助剤として有用であり、またアミノ基を４級化する
などして各種の誘導体として用いら札　あるいは単独重
合または他の不飽和化合物との共重合により生じた重合
体は繊維処理舷　トナーバインダー、塗料、潤滑油添加
舷紙力増強舷　接着舷　イオン交換樹脂ざらにはカチオ
ン性高分子凝集剤などとして用いられるものであって、
輻広い分野で有用である。

（従来の技術） 工業的なＮ、　　Ｎ−ジアルキルアミノアルキルアクリ
レート製品としては重合物が少ないことはもちろんであ
るが、用途によっては、着色がハーゼン色数（ＡＰＨＡ
）１００以下程度の品質が要求される。しかし、Ｎ、　
　Ｎ−ジアルキルアミノアルキルアクリレートは貯蔵時
における着色の進行が著しく、製造設備から得られたば
かりの製品も貯蔵している間に次第に着色し、特に貯蔵
時の外気温が高くなる夏期には着色の進行が著しくて１
〜２週間でＡＰＨＡ１００以上となり品質の保持が困難
となっていた。着色したＮ、　　Ｎ−ジアルキルアミノ
アルキルアクリレートを原料として各種の誘導体や重合
物にすると、得られる二次製品自体も着色したものとな
る。そして例えば、高分子凝集剤として使用する場合に
高分子量の物が得られない、凝集剤としての性能が劣る
、ゲル物が生じ易いといった問題も生じる。

Ｎ、　　Ｎ−ジアルキルアミノアルキルアクリレートの
貯蔵方法については安定剤の添加が種々検討されてきた
が、これは重合防止を目的としたもので着色防止に効果
を示すものは少ない。重合防止と着色防止とを目的とし
たもので、Ｎ、　　Ｎ−ジメチルアミノエチルアクリレ
ートをフェノチアジンを用いて保存する方法が開示され
ている（特開昭５３−１４４５２１号）。しかしこれも
、重合防止と着色防止の両面で効果が十分とはいえず、
実用的なものは見出されていない。

Ｎ、　　Ｎ−ジアルキルアミノアルキルアクリレートの
一般的な貯蔵方法としては冷暗所保存が行われており、
本発明者らの知見によれば５℃以下で貯蔵した場合には
２ケ月経過した後でもごく僅かしか着色が進行しない。

しかしこの方法は保冷設備が必要となり、設備投資、運
転維持の点からみて費用が極めて高くなるという欠点を
有している。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明はＮ、　　Ｎ−ジアルキルアミノアルキルアクリ
レートの貯蔵に際し、保冷設備を必要とせずにＮ、　　
Ｎ−ジアルキルアミノアルキルアクリレートの重合を抑
制しながら着色の進行をも抑制することを目的としたも
のである。

（問題点を解決するための手段）− 本発明者らは、まず着色の原因が何であるかを調査研究
したところ酸素の作用であることが明らかとなった。し
かし、酸素はＮ、　　Ｎ−ジアルキルアミノアルキルア
クリレートの重合を抑制するうえで重要な役割を果たす
ものであり、酸素がない状態で貯蔵すると不溶性の重合
物が発生し、ついにはゲル化して製品としての品質を著
しく損なう。

即ち、酸素の存在は重合抑制の面では有効な一方、着色
の面では不都合な作用をするという、相反する作用をな
す。本発明者らはこの点について着目し検討を進めた結
果、Ｎ、　　Ｎ−ジアルキルアミノアルキルアクリレー
トを特定の溶存酸素濃度範囲にて貯蔵することにより着
色を著しく抑制でき、かつ重合も防止できることを見出
し、本発明を完成きせるに至った。即ち本発明は、一般
式（１）で示されるＮ、　　Ｎ−ジアルキルアミノアル
キルアクリレートを貯蔵するに際し、Ｎ、　　Ｎ−ジア
ルキルアミノアルキルアクリレートに空気を吹き込んで
酸素を飽和状態まで溶解きせた状態の溶存酸素濃度を１
００％として、Ｎ、　　Ｎ−ジアルキルアミノアルキル
アクリレートを０．５％以上１０％以下の範囲内の溶存
酸素濃度で貯蔵するこ゛とを主旨とするＮ、　　Ｎ−ジ
アルキルアミノアルキルアクリレートの貯蔵方法である
。

本発明における一般式（１）で示されるＮ、　　Ｎ−ジ
アルキルアミノアルキルアクリレトとしては、例えばＮ
、　　Ｎ−ジメチルアミノエチルアクリレ−）−１Ｎ、
　　Ｎ−ジエチルアミノエチルアクリレート、Ｎ、　　
Ｎ−ジプロピルアミノエチルアクリレート、Ｎ、　　Ｎ
−ジメチルアミノプロピルアクリレート、Ｎ、　　Ｎ−
ジエチルアミノプロビルアクリレート、Ｎ、　　Ｎ−ジ
プロピルアミノプロピルアクリレート、Ｎ、　　Ｎ−ジ
ブチルアミノエチルアクリレート、Ｎ−メチル、Ｎ−エ
チルアミノエチルアクリレート等が挙げられる。

本発明においては、Ｎ、　　Ｎ−ジアルキルアミノアル
キルアクリレート中の溶存酸素濃度が、ＮｌＮ−ジアル
キルアミノアルキルアクリレートに空気を吹き込んで酸
素を溶解させて飽和させた状態の溶存酸素濃度を１００
％とした場合に、０．５％以上１０％以下、好ましくは
１％以上５％以下の範囲内で貯蔵する。上記範囲よりも
低い濃度においてはポリマーの発生が起こり易く、また
逆に上記範囲よりも高い濃度では着色防止効果が不十分
となる。

通常、Ｎ、　　Ｎ−ジアルキルアミノアルキルアクリレ
ート製品は重合防止のために酸素の存在下に精製して得
られる。従って、製造当初の製品は溶存酸素濃度が高い
状態である。この上うなＮ、　　Ｎ−ジアルキルアミノ
アルキルアクリレートを本発明に従って貯蔵するには、
溶存酸素濃度を本発明が特定する範囲内に調節しなけれ
ばならない。具体的には、例えば、窒素又はヘリウム、
アルゴン等の不活性ガスか、これらの不活性ガスと空気
又は酸素とを混合して酸素濃度を調製したガスを、Ｎ、
　　Ｎ−ジアルキルアミノアルキルアクリレート中に吹
き込むか、あるいは気相部分のガスを酸素濃度を調製し
たガスで置換することにより実施できる。溶存酸素濃度
が飽和状態になるまでＮ、　　Ｎ−ジアルキルアミノア
ルキルアクリレート中にガスを吹き込む場合に、吹き込
むガス中の酸素濃度と調製後のＮ、　　Ｎ−ジアルキル
アミノアルキルアクリレート中の溶存酸素濃度との間に
は相関性がある。従って、このような方法によりＮ、　
　Ｎ−ジアルキルアミノアルキルアクリレート中の溶存
酸素濃度を容易に所定の濃度に調製することができる。

また、実際の操作では、製品タンクに貯蔵するような場
合に、貯蔵容器内の空間部の酸素がＮ。

Ｎ−ジアルキルアミノアルキルアクリレート中に溶解し
て溶存酸素濃度が１０％を越え、着色が進むことがある
。これを防ぐには空間部の酸素濃度を低く抑えることが
有効であり、具体的には２゜０％以下に保つことが望ま
しい。

反対にＮ、　　Ｎ−ジアルキルアミノアルキルアクリレ
ートを貯蔵している間に時間の経過と共に徐々にではあ
るが溶存酸素が減少することもある。

これは溶存酸素がＮ、　　Ｎ−シアル′キルアミノアル
キルアクリレートと反応するために起こると考えられる
。従って長期の保存においては適宜酸素を供給してこの
濃度範囲に保つことも有効である。

溶存酸素濃度を調節する方法は、例えば、溶存酸素の減
少に応じて、酸素濃度を調製したガスをＮ。

Ｎ−ジアルキルアミノアルキルアクリレート中に吹き込
むか気相部分のガスを酸素濃度を調製したガスで置換す
ることにより実施できる。

貯蔵する温度は低温はど着色の速度は小きくなるが、必
要以上に下げると保冷設備が必要となる。

温度が高すぎると重合が起こりやすくなる。好ましい貯
蔵温度は５℃〜５０℃の範囲内、より好ましくは１５℃
〜４０℃の範囲内である。

また重合防止を確実にする為にハイドロキノンモノメチ
ルエーテル、ハイドロキノン、フェノチアジン、ジ−ｔ
−ブチルカテコール、ｐ−フェニレンジアミン、クペロ
ン等、従来公知の重合禁止剤を添加することも有効であ
る。

保存する容器の材質に鉄、ステンレス、ニッケル、クロ
ム、コバルト等の金属を用いた場合には、ガラス、プラ
スチックを用いたものに比べ着色を促進きせる傾向があ
る。しかし本発明の条件下ではこれら金属容器中の貯蔵
も可能であり、その適用範囲が広く有用である。

（実施例） 次に実施例をもって本発明を更に具体的に説明するが、
貯蔵の方法、条件はこれらの実施例に限定されるもので
はない。

なお、Ｎ、　　Ｎ−ジアルキルアミノアルキルアクリレ
ート中の溶存酸素濃度、着色度、ポリマー分および貯蔵
中のＮ、　　Ｎ−ジアルキルアミノアルキルアクリレー
トの空間部の酸素濃度の測定は下記の方法によって行っ
た。

・溶存酸素濃度：ポーラログラフ式酸素計を用いて、Ｎ
、　　Ｎ−ジアルキルアミノアルキルアクリレートに空
気を吹き込んで酸素を溶解させて飽和させた状態の溶存
酸素濃度を１００％として校正した後、試料の溶存酸素
濃度を測定した。

・着色度：　ハーゼン標準液との比色により測定した（
ＪＩＳ　Ｋ４１０１に準拠）。

・ボυマー分：試料４ｍｌをアセトン３０ｍ１にて希釈
し、水浴冷却下、濃塩酸５ｍｌを加え４級塩とし、３０
分静置した後、濁りの程度を透過光濁度（カオリン標準
液基準、　　ＪＩＳ　ＫＯＩＯＩに準じる方法）で測定
し、ポリマー分とした。

・空間部の酸素濃度：ポーラログラフ式酸素計を用いて
、空気中の酸素濃度を２１％として校正した後、測定し
た。

また、以下の各実施例および比較例に用いたＮ。

Ｎ−ジメチルアミノエチルアクリレートは製造設備から
採取したものを用いた。このＮ、　　Ｎ−ジメチルアミ
ノエチルアクリレートはハイドロキノンモノメチルエー
テル２０００　ｐｐｍを含ｈ’ｃのＡＰＨＡは５、溶存
酸素濃度は２０％であった。

実施例　１ 酸素濃度０．　６％の酸素と窒素の混合ガスを満たした
５００慕ｌの５ＵＳ３０４容器に上記のＮ。

Ｎ−ジメチルアミノエチルアクリレ−）２５０ｍｌを入
へ　酸素濃度０．６％の酸素と窒素の混合ガスを溶存酸
素濃度が飽和状態になるまで吹き込んだ。このときの溶
存酸素濃度は１．５％であった。

容器内の空間部を酸素濃度０．６％の酸素と窒素の混合
ガスで置換した後密封し、３０℃の恒温槽にて貯蔵した
。貯蔵中、約１週間毎に溶存酸素濃度を測定し、溶存酸
素濃度が１．０％以上３．０％以下の範囲になるように
酸素濃度０．６％のガスを適宜補給し酸素を補った。２
力月後に色を測定したところ、ＡＰＨＡ５０で着色の進
行は明らかに抑制きれており本方法が十分効果を示して
いることが確かめられた。またポリマー分ばＯで検出さ
れなかフた。

比較例　Ｉ Ｎ、　　Ｎ−ジメチルアミノエチルアクリレート中の溶
存酸素濃度の調節を全く行わず、かつ空気雰囲気下にし
た以外は実施例１と同様にして貯蔵した。その結果、２
力月後のＡＰＨＡは４００にまで着色が進行し、品質の
大きな低下を招いた。

実施例　２ 恒温槽の温度を１５℃にした以外は実施例１と同様にし
て貯蔵した。２力月間後のＡＦ）’ＨＡは３０、ポリマ
ー分もＯであり、良好な結果を示した。

比較例　２ Ｎ、　　Ｎ−ジメチルアミノエチルアクリレート中の溶
存酸素濃度の調節を全く行わず、かつ空気雰囲気下にし
た以外は実施例１と同様にして貯蔵した。その結果、２
力月後のＡＰＨＡは２００にまで着色が進行した。

実施例　３〜６　及び　比較例　３〜６溶存酸素濃度、
容器空間部の酸素濃度、容器の材質を表１に示した条件
に変え、ガラス容器の場合は遮光を施した以外は実施例
１と同様にして貯蔵し、表１に示した結果を得た。

（発明の効果） 表１の結果より溶存酸素濃度が低くなると共に着色の進
行も抑制されていることがわかる。また、貯蔵容器にＳ
ＵＳ材質を用いた場合ガラス容器に比べて着色が促進さ
れるが、酸素濃度の選択により十分着色が抑制できてい
る。比較例３に示きれるように無酸素状態では着色防止
は問題ないが、重合によるポリマー分の発生が起こり好
ましくないことがわかる。

以上の結果より溶存酸素濃度と着色の進行との相関は顕
著であり、酸素濃度を調節する本発明の貯蔵方法の有効
性は明らかである。

本発明の貯蔵方法により、着色の少ない高品質のＮ、　
　Ｎ−ジアルキルアミノアルキルアクリレートを容易に
安定して供給することができ、高品質のポリマーの製造
が円滑にできるようになった。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　一般式（１） ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｒ＾１は炭素数１〜４の直鎖又は分岐鎖のアル
   キレン基を示し、Ｒ＾２およびＲ＾３は各々独立して炭
   素数１〜４のアルキル基を示す）で示されるＮ，Ｎ−ジ
   アルキルアミノアルキルアクリレートを貯蔵するに際し
   、Ｎ，Ｎ−ジアルキルアミノアルキルアクリレートに空
   気を吹き込んで酸素を飽和状態まで溶解させた状態の溶
   存酸素濃度を１００％として、Ｎ，Ｎ−ジアルキルアミ
   ノアルキルアクリレートを０．５％以上１０％以下の範
   囲内の溶存酸素濃度で貯蔵することを特徴とするＮ，Ｎ
   −ジアルキルアミノアルキルアクリレートの貯蔵方法。 ２　貯蔵中のＮ，Ｎ−ジアルキルアミノアルキルアクリ
   レートの空間部の酸素濃度を２．０％以下に保つことを
   特徴とする請求項１に記載のＮ，Ｎ−ジアルキルアミノ
   アルキルアクリレートの貯蔵方法。 ３　５℃以上５０℃以下の範囲内の温度で貯蔵すること
   を特徴とする請求項１に記載のＮ，Ｎ−ジアルキルアミ
   ノアルキルアクリレートの貯蔵方法。