JPH066610B2 - 親水性―疎水性熱可逆型高分子材料及びその製造方法 - Google Patents
親水性―疎水性熱可逆型高分子材料及びその製造方法Info
- Publication number
- JPH066610B2 JPH066610B2 JP62116345A JP11634587A JPH066610B2 JP H066610 B2 JPH066610 B2 JP H066610B2 JP 62116345 A JP62116345 A JP 62116345A JP 11634587 A JP11634587 A JP 11634587A JP H066610 B2 JPH066610 B2 JP H066610B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polymer
- temperature
- hydrophilic
- acrylamide
- poly
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 title claims description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 31
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 5
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims 2
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims 2
- 229920001477 hydrophilic polymer Polymers 0.000 claims 1
- 239000007870 radical polymerization initiator Substances 0.000 claims 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 16
- 238000000862 absorption spectrum Methods 0.000 description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 description 15
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 13
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 10
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 10
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 9
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- DDRUQPHOCBOBDC-UHFFFAOYSA-N n-[3-(2-methoxyethoxy)propyl]prop-2-enamide Chemical compound COCCOCCCNC(=O)C=C DDRUQPHOCBOBDC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- -1 vinyl compound Chemical class 0.000 description 9
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 8
- KOVMEXJTCGRHAC-UHFFFAOYSA-N n-[3-(2-methoxyethoxy)propyl]-2-methylprop-2-enamide Chemical compound COCCOCCCNC(=O)C(C)=C KOVMEXJTCGRHAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 6
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- 239000003505 polymerization initiator Substances 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 5
- OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 2-(2-cyanopropan-2-yldiazenyl)-2-methylpropanenitrile Chemical compound N#CC(C)(C)N=NC(C)(C)C#N OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 4
- 238000010526 radical polymerization reaction Methods 0.000 description 4
- VZGDMQKNWNREIO-UHFFFAOYSA-N tetrachloromethane Chemical compound ClC(Cl)(Cl)Cl VZGDMQKNWNREIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PWGVOCGNHYMDLS-UHFFFAOYSA-N 3-(2-methoxyethoxy)propan-1-amine Chemical compound COCCOCCCN PWGVOCGNHYMDLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical compound CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HFBMWMNUJJDEQZ-UHFFFAOYSA-N acryloyl chloride Chemical compound ClC(=O)C=C HFBMWMNUJJDEQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 3
- 238000010183 spectrum analysis Methods 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 2
- ZQMIGQNCOMNODD-UHFFFAOYSA-N diacetyl peroxide Chemical compound CC(=O)OOC(C)=O ZQMIGQNCOMNODD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 2
- 238000010528 free radical solution polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 238000001819 mass spectrum Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- PGMYKACGEOXYJE-UHFFFAOYSA-N pentyl acetate Chemical compound CCCCCOC(C)=O PGMYKACGEOXYJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 238000005292 vacuum distillation Methods 0.000 description 2
- RESPXSHDJQUNTN-UHFFFAOYSA-N 1-piperidin-1-ylprop-2-en-1-one Chemical compound C=CC(=O)N1CCCCC1 RESPXSHDJQUNTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZXQOBTQMLMZFOW-UHFFFAOYSA-N 2-methylhex-2-enamide Chemical compound CCCC=C(C)C(N)=O ZXQOBTQMLMZFOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VWIIJDNADIEEDB-UHFFFAOYSA-N 3-methyl-1,3-oxazolidin-2-one Chemical compound CN1CCOC1=O VWIIJDNADIEEDB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004342 Benzoyl peroxide Substances 0.000 description 1
- OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N Benzoylperoxide Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)OOC(=O)C1=CC=CC=C1 OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 1
- 239000003708 ampul Substances 0.000 description 1
- 235000019400 benzoyl peroxide Nutrition 0.000 description 1
- 238000012662 bulk polymerization Methods 0.000 description 1
- 125000001559 cyclopropyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C1([H])* 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- GJRQTCIYDGXPES-UHFFFAOYSA-N iso-butyl acetate Natural products CC(C)COC(C)=O GJRQTCIYDGXPES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FGKJLKRYENPLQH-UHFFFAOYSA-M isocaproate Chemical compound CC(C)CCC([O-])=O FGKJLKRYENPLQH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- OQAGVSWESNCJJT-UHFFFAOYSA-N isovaleric acid methyl ester Natural products COC(=O)CC(C)C OQAGVSWESNCJJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VHRYZQNGTZXDNX-UHFFFAOYSA-N methacryloyl chloride Chemical compound CC(=C)C(Cl)=O VHRYZQNGTZXDNX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000609 methyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001923 methylcellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010981 methylcellulose Nutrition 0.000 description 1
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 1
- TVWMAGGSNXUSKO-UHFFFAOYSA-N n-(2,2-dimethoxyethyl)-n-methylprop-2-enamide Chemical compound COC(OC)CN(C)C(=O)C=C TVWMAGGSNXUSKO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOTWHNWBICCBPC-UHFFFAOYSA-N n-ethyl-n-methylprop-2-enamide Chemical compound CCN(C)C(=O)C=C ZOTWHNWBICCBPC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- COYVWKMZTCAFHO-UHFFFAOYSA-N n-methyl-n-propan-2-ylprop-2-enamide Chemical compound CC(C)N(C)C(=O)C=C COYVWKMZTCAFHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001451 organic peroxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 229920001977 poly(N,N-diethylacrylamides) Polymers 0.000 description 1
- 229920002432 poly(vinyl methyl ether) polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 1
- 229920002689 polyvinyl acetate Polymers 0.000 description 1
- 239000011118 polyvinyl acetate Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
- ILWRPSCZWQJDMK-UHFFFAOYSA-N triethylazanium;chloride Chemical compound Cl.CCN(CC)CC ILWRPSCZWQJDMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 description 1
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、新規な親水性−疎水性熱可逆型高分子材料及
びその製造方法に関するものである。更に詳しく言え
ば、本発明は、遮光体、温度センサー、吸着剤、更には
玩具、インテリア、捺染助剤、ディスプレイ、分離機能
膜、メカノケミカル材料に利用しうる親水性−疎水性熱
可逆型高分子化合物及びこのものを効率よく製造する方
法に関するものである。
びその製造方法に関するものである。更に詳しく言え
ば、本発明は、遮光体、温度センサー、吸着剤、更には
玩具、インテリア、捺染助剤、ディスプレイ、分離機能
膜、メカノケミカル材料に利用しうる親水性−疎水性熱
可逆型高分子化合物及びこのものを効率よく製造する方
法に関するものである。
従来の技術 水溶性高分子化合物の中には、水溶性状態においてある
温度(転移温度又は曇点)以上では析出白濁化し、その
温度以下では溶解透明化するという特殊な可逆的溶解挙
動を示すものがあり、このものは、親水性−疎水性熱可
逆型高分子化合物と呼ばれ、近年、温室、化学実験室な
どの遮光体、温度センサー等として注目されるようにな
ってきた。
温度(転移温度又は曇点)以上では析出白濁化し、その
温度以下では溶解透明化するという特殊な可逆的溶解挙
動を示すものがあり、このものは、親水性−疎水性熱可
逆型高分子化合物と呼ばれ、近年、温室、化学実験室な
どの遮光体、温度センサー等として注目されるようにな
ってきた。
このような親水性−疎水性熱可逆型高分子化合物として
は、これまでポリ酢酸ビニル部分けん化物、ポリビニル
メチルエーテル、メチルセルロース、ポリエチレンオキ
シド、ポリビニルメチルオキサゾリディノン及びポリア
クリルアミド誘導体などが知られている。
は、これまでポリ酢酸ビニル部分けん化物、ポリビニル
メチルエーテル、メチルセルロース、ポリエチレンオキ
シド、ポリビニルメチルオキサゾリディノン及びポリア
クリルアミド誘導体などが知られている。
これらの親水性−疎水性熱可逆型高分子化合物の中でポ
リアクリルアミド誘導体は、水中で安定であり、かつ比
較的安価に製造しうるので、前記用途に好適であるが、
熱可逆性を有するものとしては、これまでポリ(N−エ
チル(メタ)アクリルアミド)、ポリ(N−n−プロピ
ル(メタ)アクリルアミド)、ポリ(N−イソプロピル
(メタ)アクリルアミド)、ポリ(N−シクロプロピル
(メタ)アクリルアミド)、ポリ(N、N−ジエチルア
クリルアミド)、ポリ(N−メチル−N−エチルアクリ
ルアミド)、ポリ(N−メチル−N−n−プロピルアク
リルアミド)、ポリ(N−メチル−N−イソプロピルア
クリルアミド)、ポリ(N−アクリルピペリジン)、ポ
リ(N−テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリルアミ
ド、ポリ(N−メトキシプロピル(メタ)アクリルアミ
ド)、ポリ(N−エトキシプロピル(メタ)アクリルア
ミド)、ポリ(N−イソプロポキシプロピル(メタ)ア
クリルアミド)、ポリ(N−エトキシエチル(メタ)ア
クリルアミド)、ポリ(N−2,2−ジメトキシエチル
−N−メチルアクリルアミド)等が知られている。
リアクリルアミド誘導体は、水中で安定であり、かつ比
較的安価に製造しうるので、前記用途に好適であるが、
熱可逆性を有するものとしては、これまでポリ(N−エ
チル(メタ)アクリルアミド)、ポリ(N−n−プロピ
ル(メタ)アクリルアミド)、ポリ(N−イソプロピル
(メタ)アクリルアミド)、ポリ(N−シクロプロピル
(メタ)アクリルアミド)、ポリ(N、N−ジエチルア
クリルアミド)、ポリ(N−メチル−N−エチルアクリ
ルアミド)、ポリ(N−メチル−N−n−プロピルアク
リルアミド)、ポリ(N−メチル−N−イソプロピルア
クリルアミド)、ポリ(N−アクリルピペリジン)、ポ
リ(N−テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリルアミ
ド、ポリ(N−メトキシプロピル(メタ)アクリルアミ
ド)、ポリ(N−エトキシプロピル(メタ)アクリルア
ミド)、ポリ(N−イソプロポキシプロピル(メタ)ア
クリルアミド)、ポリ(N−エトキシエチル(メタ)ア
クリルアミド)、ポリ(N−2,2−ジメトキシエチル
−N−メチルアクリルアミド)等が知られている。
しかしながら、このような化合物は、例えば温度センサ
ーや遮光体などに利用しようとしても、転移温度が限ら
れたものとなり、目的に応じて任意に選択することがで
きず適応範囲が制限されるのを免れなかった。
ーや遮光体などに利用しようとしても、転移温度が限ら
れたものとなり、目的に応じて任意に選択することがで
きず適応範囲が制限されるのを免れなかった。
発明が解決しようとする問題点 本発明は、このような事情のもとで、異なった転移温度
をもつ新規な親水性−疎水性熱可逆型ポリアクリルアミ
ド誘導体を開発し、親水性−疎水性熱可逆型高分子材料
の利用範囲を拡大することを目的としてなされたもので
ある。
をもつ新規な親水性−疎水性熱可逆型ポリアクリルアミ
ド誘導体を開発し、親水性−疎水性熱可逆型高分子材料
の利用範囲を拡大することを目的としてなされたもので
ある。
問題点を解決するための手段 本発明者らは、更に異なった転移温度を有する新規な親
水性−疎水性熱可逆型ポリアクリルアミド誘導体を開発
するために鋭意研究を重ねた結果、一般式(I) で表されるビニル化合物のラジカル重合によって得ら
れ、一般式(I) で表される繰り返し単位からなり、テトラヒドロフラン
溶液における温度27℃の温度における極限粘度〔η〕が
0.01〜6.0に相当する分子量を有する高分子化合物は、
加温により水に不溶化する親水性−疎水性熱可逆型高分
子化合物であることを見出し、この知見に基づいて本発
明を完成するに至った。
水性−疎水性熱可逆型ポリアクリルアミド誘導体を開発
するために鋭意研究を重ねた結果、一般式(I) で表されるビニル化合物のラジカル重合によって得ら
れ、一般式(I) で表される繰り返し単位からなり、テトラヒドロフラン
溶液における温度27℃の温度における極限粘度〔η〕が
0.01〜6.0に相当する分子量を有する高分子化合物は、
加温により水に不溶化する親水性−疎水性熱可逆型高分
子化合物であることを見出し、この知見に基づいて本発
明を完成するに至った。
本発明の高分子材料として用いるポリアクリルアミド誘
導体は、文献未載の新規化合物であって前記一般式(I
I)で表されるビニル化合物をラジカル重合させること
によって容易に製造することができる。
導体は、文献未載の新規化合物であって前記一般式(I
I)で表されるビニル化合物をラジカル重合させること
によって容易に製造することができる。
前記一般式(II)で表されるビニル化合物、すなわちN
−メトキシエトキシプロピルアクリルアミド及びN−メ
トキシエトキシプロピルメタクリルアミドは、いずれも
新規化合物であり、例えば、次式で示されるように合成
される。
−メトキシエトキシプロピルアクリルアミド及びN−メ
トキシエトキシプロピルメタクリルアミドは、いずれも
新規化合物であり、例えば、次式で示されるように合成
される。
(A)(メタ)アクリル酸クロリドとメトキシエトキシ
プロピルアミンとトリエチルアミンとを溶媒中において
好ましくは0〜10℃の温度で反応させる方法。
プロピルアミンとトリエチルアミンとを溶媒中において
好ましくは0〜10℃の温度で反応させる方法。
(B)(メタ)アクリル酸クロリドとメトキシエトキシ
プロピルアミンとを溶媒中において好ましくは0〜10℃
の温度で反応させる方法。
プロピルアミンとを溶媒中において好ましくは0〜10℃
の温度で反応させる方法。
(A)法: (B)法: これらの方法において用いる溶媒については、(メタ)
アクリル酸クロリドに対して不活性であれば特に制限は
なく、一般にはベンゼン、アセトン、トルエン等が用い
られる。反応温度については、高すぎると副反応が起こ
るので、0〜10℃の範囲において反応させることが好ま
しい。
アクリル酸クロリドに対して不活性であれば特に制限は
なく、一般にはベンゼン、アセトン、トルエン等が用い
られる。反応温度については、高すぎると副反応が起こ
るので、0〜10℃の範囲において反応させることが好ま
しい。
このようにして得られた反応混合物から、目的化合物を
単離するには、通常まずろ過などによって、トリエチル
アミン塩酸塩又はN−メトキシエトキシプロピルアミン
塩酸塩を除去したのち、ロータリーエバポーレーターを
用いてろ液から溶媒を留去し、ついで減圧蒸留して精製
する。この際の留出物は、必要に応じさらに減圧蒸留を
繰り返して高純度のものにすることができる。
単離するには、通常まずろ過などによって、トリエチル
アミン塩酸塩又はN−メトキシエトキシプロピルアミン
塩酸塩を除去したのち、ロータリーエバポーレーターを
用いてろ液から溶媒を留去し、ついで減圧蒸留して精製
する。この際の留出物は、必要に応じさらに減圧蒸留を
繰り返して高純度のものにすることができる。
本発明で用いる前記一般式(II)で表されるのビニル化
合物、N−メトキシエトキシプロピルアクリルアミド
(沸点125℃/1mmHg)及びN−メトキシエトキシプロ
ピルメタクリルアミド(沸点140℃/1mmHg)は、いず
れも無色の液体であり、水、メチルアルコール、エチル
アルコール、アセトン、テトラヒドロフラン、クロロホ
ルム、四塩化炭素、ベンゼン等の溶媒に可溶で、n−ヘ
キサン、n−ヘプタンには不溶である。
合物、N−メトキシエトキシプロピルアクリルアミド
(沸点125℃/1mmHg)及びN−メトキシエトキシプロ
ピルメタクリルアミド(沸点140℃/1mmHg)は、いず
れも無色の液体であり、水、メチルアルコール、エチル
アルコール、アセトン、テトラヒドロフラン、クロロホ
ルム、四塩化炭素、ベンゼン等の溶媒に可溶で、n−ヘ
キサン、n−ヘプタンには不溶である。
本発明で用いる前記一般式(II)で表されるのビニル化
合物、N−メトキシエトキシプロピルアクリルアミド及
びN−メトイシエトキシプロピルメタクリルアミドをラ
ジカル重合させて加温により水に不溶化する親水性−疎
水性熱可逆型高分子化合物を製造する具体的方法として
は、例えば溶液重合法及び塊状重合法が採用できる。重
合を開始する方法としては、(1)重合開始剤を使用する
方法、(2)紫外線、可視光線等の光照射、(3)熱による方
法、(4)放射線、電子線、プラズマ等の電離エネルギー
線を照射する方法等など通常知られている任意のラジカ
ル重合法を用いることができる。重合開始剤としてはラ
ジカル重合を開始する能力を有するもので例えば有機過
酸化物、アゾ化合物等がある。具体的には、過酸化ベン
ゾイル、過酸化アセチル、アゾビスイソブチロニトリル
等を使用することができる。又、上記の重合開始剤の2
種以上を併用することも可能である。この場合の重合開
始剤の添加量は、ビニル化合物当り0.005〜5重量%、
好ましくは0.001〜2重量%の範囲である。N−メトキ
シエトキシプロピルアクリルアミド及びN−メトキシエ
トキシプロピルメタクリルアミドを有機溶剤中に溶かし
1〜80重量%濃度の溶液として、通常知られているラジ
カル重合法を用いることもできる。
合物、N−メトキシエトキシプロピルアクリルアミド及
びN−メトイシエトキシプロピルメタクリルアミドをラ
ジカル重合させて加温により水に不溶化する親水性−疎
水性熱可逆型高分子化合物を製造する具体的方法として
は、例えば溶液重合法及び塊状重合法が採用できる。重
合を開始する方法としては、(1)重合開始剤を使用する
方法、(2)紫外線、可視光線等の光照射、(3)熱による方
法、(4)放射線、電子線、プラズマ等の電離エネルギー
線を照射する方法等など通常知られている任意のラジカ
ル重合法を用いることができる。重合開始剤としてはラ
ジカル重合を開始する能力を有するもので例えば有機過
酸化物、アゾ化合物等がある。具体的には、過酸化ベン
ゾイル、過酸化アセチル、アゾビスイソブチロニトリル
等を使用することができる。又、上記の重合開始剤の2
種以上を併用することも可能である。この場合の重合開
始剤の添加量は、ビニル化合物当り0.005〜5重量%、
好ましくは0.001〜2重量%の範囲である。N−メトキ
シエトキシプロピルアクリルアミド及びN−メトキシエ
トキシプロピルメタクリルアミドを有機溶剤中に溶かし
1〜80重量%濃度の溶液として、通常知られているラジ
カル重合法を用いることもできる。
このような溶液重合法に用いられる溶媒についてはN−
メトキシエトキシプロピルアクリルアミド及びN−メト
キシエトキシプロピルメタクリルアミドを溶かすもので
あれよく特に制限はない。例えば、水、アルコール類、
アセトン、テトラヒドロフラン、クロロホルム、四塩化
炭素、ベンゼン、酢酸アルキル類等を挙げることがで
き、これらは、単独で用いてもよいし、場合により2種
以上組み合わせて用いてもよい。
メトキシエトキシプロピルアクリルアミド及びN−メト
キシエトキシプロピルメタクリルアミドを溶かすもので
あれよく特に制限はない。例えば、水、アルコール類、
アセトン、テトラヒドロフラン、クロロホルム、四塩化
炭素、ベンゼン、酢酸アルキル類等を挙げることがで
き、これらは、単独で用いてもよいし、場合により2種
以上組み合わせて用いてもよい。
本発明の高分子材料は、低温域で水に溶け、高温域で水
に不溶である。該高分子化合物水溶液の転移温度は、重
合条件によっても異なるがポリ(N−メトキシエトシイ
プロピルアクリルアミド)の1重量%水溶液では77〜93
℃、ポリ(N−メトキシエトキシプロピルメタクリルア
ミド)の1重量%水溶液では82〜100℃の範囲にある。
該高分子化合物水溶液の転移温度は、分子量が大きくな
ると、低下する傾向にある。
に不溶である。該高分子化合物水溶液の転移温度は、重
合条件によっても異なるがポリ(N−メトキシエトシイ
プロピルアクリルアミド)の1重量%水溶液では77〜93
℃、ポリ(N−メトキシエトキシプロピルメタクリルア
ミド)の1重量%水溶液では82〜100℃の範囲にある。
該高分子化合物水溶液の転移温度は、分子量が大きくな
ると、低下する傾向にある。
本発明の高分子材料として用いるポリ(N−メトキシエ
トキシプロピルアクリルアミド)及びポリ(N−メトキ
シエトキシプロピルメタクリルアミド)は、−COHN
−基、−CH2−O−基、−CH<基を有するので、赤
外線吸収スペクトルなどによって同定することができ
る。又、その重合度については、テトラヒドロフラン溶
液における27℃の温度での極限粘度〔η〕が0.01〜6.0
の範囲のものが実用的である。更に各種溶媒に対する溶
解性については、冷水、テトラヒドロフラン、クロロホ
ルム、ベンゼン、メタノール、アセトン等には可溶、酢
酸エチル、酢酸n−アミル、酢酸イソブチル、ヘキサン
等には不溶である。
トキシプロピルアクリルアミド)及びポリ(N−メトキ
シエトキシプロピルメタクリルアミド)は、−COHN
−基、−CH2−O−基、−CH<基を有するので、赤
外線吸収スペクトルなどによって同定することができ
る。又、その重合度については、テトラヒドロフラン溶
液における27℃の温度での極限粘度〔η〕が0.01〜6.0
の範囲のものが実用的である。更に各種溶媒に対する溶
解性については、冷水、テトラヒドロフラン、クロロホ
ルム、ベンゼン、メタノール、アセトン等には可溶、酢
酸エチル、酢酸n−アミル、酢酸イソブチル、ヘキサン
等には不溶である。
発明の効果 本発明の高分子材料として用いる重合体は、いずれも文
献未載の新規なポリアクリルアミド誘導体であり、可逆
的に低温域で水に溶け、高温域で水に不溶となる性質を
もつ、かつ従来知られている親水性−疎水性熱可逆型ポ
リアクルアミド誘導体とは異なる転移温度を有してお
り、例えば、高温室の遮光体、温度センサー、界面活性
剤の吸着剤、更には玩具、インテリア、捺染助財、ディ
スプレイ、分離機能膜、メカノケミカル素子材料等に利
用することができる。
献未載の新規なポリアクリルアミド誘導体であり、可逆
的に低温域で水に溶け、高温域で水に不溶となる性質を
もつ、かつ従来知られている親水性−疎水性熱可逆型ポ
リアクルアミド誘導体とは異なる転移温度を有してお
り、例えば、高温室の遮光体、温度センサー、界面活性
剤の吸着剤、更には玩具、インテリア、捺染助財、ディ
スプレイ、分離機能膜、メカノケミカル素子材料等に利
用することができる。
実施例 次に参考例及び実施例によって本発明を更に詳細に説明
するが、本発明は、これらの例によってなんら限定され
るものでない。
するが、本発明は、これらの例によってなんら限定され
るものでない。
参考例1 1の三角フラスコにトリエチルアミン50.7g、メトキ
シエトキシプロピルアミン66.6g及びトルエン450mlを入
れ、氷で冷やして内容液を10℃未満の温度に保ちかき混
ぜながら、アクリル酸クロリド41.0mlとトルエン50mlの
混合液を摘下漏斗を用い、約3時間かけて摘下した。摘
下終了後反応液を一昼夜冷蔵庫に保ち反応を完結させ
た。ついで反後液をろ過し、ロータリーエバポレータを
用いてろ液からトルエンを除去し、更に減圧蒸留を行い
無色透明の留分(沸点125℃/1mmHg)73.30を得た。
シエトキシプロピルアミン66.6g及びトルエン450mlを入
れ、氷で冷やして内容液を10℃未満の温度に保ちかき混
ぜながら、アクリル酸クロリド41.0mlとトルエン50mlの
混合液を摘下漏斗を用い、約3時間かけて摘下した。摘
下終了後反応液を一昼夜冷蔵庫に保ち反応を完結させ
た。ついで反後液をろ過し、ロータリーエバポレータを
用いてろ液からトルエンを除去し、更に減圧蒸留を行い
無色透明の留分(沸点125℃/1mmHg)73.30を得た。
この物質の赤外線吸収スペクトルを第1図に示す。質量
スペクトル分析と赤外線吸収スペクトルスペクトル分析
の結果は次の通りである。
スペクトル分析と赤外線吸収スペクトルスペクトル分析
の結果は次の通りである。
質量スペクトル分析: 赤外線吸収スペクトル分析: −NH− =3280cm-1 CH2=CH− =1625cm-1 −O− =1100cm-1 >C=0 =1655cm-1 >CH− =2930,2870cm-1 −CONH− =1540cm-1 以上の分析結果から、この物質は、N−メトキシエトキ
シプロピルアクリルアミドであることが確認された。
シプロピルアクリルアミドであることが確認された。
参考例2 参考例1におけるアクリル酸クロリドの代わりにメタク
リル酸クロリド56mlを用いる以外は、全く参考例1と同
様にして無色透明の留分(沸点140℃/1mmHg)78.0gを
得た。
リル酸クロリド56mlを用いる以外は、全く参考例1と同
様にして無色透明の留分(沸点140℃/1mmHg)78.0gを
得た。
この物質の赤外線吸収スペクトルを第3図に示す。質量
スペクトル分析と赤外線吸収スペクトル分析の結果は次
のとおりである。
スペクトル分析と赤外線吸収スペクトル分析の結果は次
のとおりである。
質量スペクトル分析: 赤外線吸収スペクトル分析: −NH− =3330cm-1 CH2=C< =1612cm-1 −O− =1100cm-1 >C=0 =1655cm-1 >CH− =2930,2870cm-1 −CONH− =1530cm-1 以上の分析結果から、この物質は、N−メトキシエトキ
シプロピルメタクリルアミドであることが確認された。
シプロピルメタクリルアミドであることが確認された。
実施例1〜7 参考例1で得たビニルモノマーのラジカル重合体を製造
した。
した。
重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリルを用い、
その所定濃度の溶媒20mlに所定重量のN−メトキシエト
キシプロピルアクリルアミドを加え、これをアンプルに
入れ、液体窒素を用いて減圧脱気した後封管し、温度50
℃で7時間恒温槽に保ち反応させた。反応後、脱溶媒し
たのちn−ヘキサンを加え重合体を分離、回収した。参
考例1〜7の重合反応結果を第1表に示す。
その所定濃度の溶媒20mlに所定重量のN−メトキシエト
キシプロピルアクリルアミドを加え、これをアンプルに
入れ、液体窒素を用いて減圧脱気した後封管し、温度50
℃で7時間恒温槽に保ち反応させた。反応後、脱溶媒し
たのちn−ヘキサンを加え重合体を分離、回収した。参
考例1〜7の重合反応結果を第1表に示す。
実施例7の重合体の赤外線吸収スペクトルを第2図に示
す。ビニルモノマーの赤外線吸収スペクトル(第1図)
と重合体のそれ(第2)との比較より1625cm-1のビニル
基が消滅し高分子化合の生成が確認された。
す。ビニルモノマーの赤外線吸収スペクトル(第1図)
と重合体のそれ(第2)との比較より1625cm-1のビニル
基が消滅し高分子化合の生成が確認された。
この重合体をテトラヒドロラン溶液とし、ウベローデ粘
度計を用いて27℃で粘度測定した。
度計を用いて27℃で粘度測定した。
この重合体について、水中における熱可逆性を調べた。
転移温度は、その水溶液の温度変化に伴う光透過性から
決定した。即ち、1重量%濃度の重合体水溶液を調整し
て温度コントローラー付分光光度計を用い、昇温速度1
℃/分で昇温させながら、波長500nmでの光透過率を測
定し、転移温度は、この光透過率が初期透過率の0.5と
なる温度(TL)から求めた。これらの結果を第2表に
示す。
転移温度は、その水溶液の温度変化に伴う光透過性から
決定した。即ち、1重量%濃度の重合体水溶液を調整し
て温度コントローラー付分光光度計を用い、昇温速度1
℃/分で昇温させながら、波長500nmでの光透過率を測
定し、転移温度は、この光透過率が初期透過率の0.5と
なる温度(TL)から求めた。これらの結果を第2表に
示す。
実施例7の重合体水溶液の透過率−温度曲線を第5図に
示す。この中で実線は昇温時、点線は降温時のデータで
ある。
示す。この中で実線は昇温時、点線は降温時のデータで
ある。
実施例8〜13 参考例2で得たビニルモノマーのラジカル重合体を製造
した。実施例1〜7におけるN−メトキシエトキシプロ
ピルアクリルアミドの代わりにN−メトキシエトキシプ
ロピルメタクリルアミドを用いる以外は、全く実施例1
〜7と同様にして温度50℃で24時間恒温槽に保ち反応さ
せた。反応後、脱溶媒したのちn−ヘキサンを加え重合
体を分離、回収した。実施例8〜13の重合体反応結果を
第3表に示す。
した。実施例1〜7におけるN−メトキシエトキシプロ
ピルアクリルアミドの代わりにN−メトキシエトキシプ
ロピルメタクリルアミドを用いる以外は、全く実施例1
〜7と同様にして温度50℃で24時間恒温槽に保ち反応さ
せた。反応後、脱溶媒したのちn−ヘキサンを加え重合
体を分離、回収した。実施例8〜13の重合体反応結果を
第3表に示す。
実施例13の重合体の赤外線吸収スペクトルを第4図に示
す。ビニルモノマーの赤外線吸収スペクトルと重合体の
それ(第3図)との比較より1612cm-1のビニル基が消滅
し高分子化合物の生成が確認された。
す。ビニルモノマーの赤外線吸収スペクトルと重合体の
それ(第3図)との比較より1612cm-1のビニル基が消滅
し高分子化合物の生成が確認された。
これら重合体の極限粘度、転移温度を実施例1〜7と同
様にして求めた。その結果を第4表に示す。
様にして求めた。その結果を第4表に示す。
実施例9の重合体水溶液の透過率−温度曲線を第5図に
示す。この中で実線は昇温時、点線は降温時のデータで
ある。
示す。この中で実線は昇温時、点線は降温時のデータで
ある。
第1図は、参考例1のビニルモノマーの赤外線吸収スペ
クトルを、第2図は、実施例7の重合体の赤外線吸収ス
ペクトルを示す。第3図は、参考例2のビニルモノマー
の赤外線吸収スペクトルを、第4図は、実施例13の重合
体の赤外線吸収スペクトルを示す。第5図は実施例7及
び実施例9の重合体の1重量%水溶液における透過率−
温度曲線を示す。
クトルを、第2図は、実施例7の重合体の赤外線吸収ス
ペクトルを示す。第3図は、参考例2のビニルモノマー
の赤外線吸収スペクトルを、第4図は、実施例13の重合
体の赤外線吸収スペクトルを示す。第5図は実施例7及
び実施例9の重合体の1重量%水溶液における透過率−
温度曲線を示す。
Claims (2)
- 【請求項1】一般式 (式中のRは水素原子又はメチル基である) で表される繰り返し単位から構成され、テトラヒドロフ
ラン溶液の27℃における極限粘度〔η〕が0.01〜6.0に
相当する分子量を有する重合体から成る親水性−疎水性
熱可逆型高分子材料。 - 【請求項2】一般式 (式中のRは水素原子又はメチル基である) で表されるビニル化合物をラジカル重合開始剤の存在
下、テトラヒドロフラン溶液の27℃における極限粘度
〔η〕が0.01〜6.0の重合体が形成されるまで重合反応
を行わせることを特徴とする親水性−疎水性熱可逆型高
分子材料の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62116345A JPH066610B2 (ja) | 1987-05-13 | 1987-05-13 | 親水性―疎水性熱可逆型高分子材料及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62116345A JPH066610B2 (ja) | 1987-05-13 | 1987-05-13 | 親水性―疎水性熱可逆型高分子材料及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6470511A JPS6470511A (en) | 1989-03-16 |
| JPH066610B2 true JPH066610B2 (ja) | 1994-01-26 |
Family
ID=14684648
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62116345A Expired - Lifetime JPH066610B2 (ja) | 1987-05-13 | 1987-05-13 | 親水性―疎水性熱可逆型高分子材料及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH066610B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110092920A (zh) * | 2019-05-17 | 2019-08-06 | 北京化工大学 | 一种pnaga增强醛肼交联型可注射水凝胶及其制备方法 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0692506A3 (en) | 1994-07-14 | 1996-04-10 | Miyoshi Yushi Kk | Heat-sensitive polyether polyurethane, its manufacturing process and heat-sensitive composition |
| CN117384319B (zh) * | 2023-09-12 | 2026-04-14 | 广东工业大学 | 一种聚合物探针及其制备方法和应用 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4395524A (en) * | 1981-04-10 | 1983-07-26 | Rohm And Haas Company | Acrylamide copolymer thickener for aqueous systems |
| JPS61225203A (ja) * | 1985-03-29 | 1986-10-07 | Agency Of Ind Science & Technol | 親水性−疎水性熱可逆型重合体及びその製造方法 |
-
1987
- 1987-05-13 JP JP62116345A patent/JPH066610B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110092920A (zh) * | 2019-05-17 | 2019-08-06 | 北京化工大学 | 一种pnaga增强醛肼交联型可注射水凝胶及其制备方法 |
| CN110092920B (zh) * | 2019-05-17 | 2020-07-24 | 北京化工大学 | 一种pnaga增强醛肼交联型可注射水凝胶及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6470511A (en) | 1989-03-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH066610B2 (ja) | 親水性―疎水性熱可逆型高分子材料及びその製造方法 | |
| JPH0613580B2 (ja) | 親水性―疎水性熱可逆型高分子化合物及びその製造方法 | |
| JPS6355527B2 (ja) | ||
| JPH066611B2 (ja) | 親水性−疎水性熱可逆型高分子化合物及びその製造方法 | |
| JPS6332804B2 (ja) | ||
| JPH0618970B2 (ja) | 親水性―疎水性熱可逆型材料 | |
| JPH0372218B2 (ja) | ||
| JPH0583085B2 (ja) | ||
| JPH0518817B2 (ja) | ||
| JPH0613578B2 (ja) | 親水性−疎水性熱可逆型高分子化合物及びその製造方法 | |
| JPH0518818B2 (ja) | ||
| JPH0518819B2 (ja) | ||
| JPH0613579B2 (ja) | 親水性−疎水性熱可逆型高分子化合物及びその製造方法 | |
| JPH064686B2 (ja) | 水及びアルコール溶媒依存性熱可逆型材料及びその製造方法 | |
| JPH06306122A (ja) | 感熱性高分子化合物及びその製造方法 | |
| JPH066660B2 (ja) | 親水性−疎水性熱可逆材料 | |
| JPH06145166A (ja) | 新規なビニル化合物 | |
| JPH06145245A (ja) | アルコール溶媒中で相転移する感熱性高分子化合物及びその製造方法 | |
| JPH03275682A (ja) | 新規なビニル化合物 | |
| JPH0521102B2 (ja) | ||
| JPH0747569B2 (ja) | 新規なビニル化合物 | |
| JPH0649733B2 (ja) | 一価アルコール溶媒中で相転移する感熱性高分子化合物及びその製造方法 | |
| JPH0531881B2 (ja) | ||
| JPH0482886A (ja) | 新規なビニル化合物 | |
| JPH0481408A (ja) | 水及びアルコール溶媒中で相転移する感熱性高分子化合物及びその製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |