JPS5942005B2 - 親水性−疎水性熱可逆型共重合体の製造方法 - Google Patents
親水性−疎水性熱可逆型共重合体の製造方法Info
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- JPS5942005B2 JPS5942005B2 JP4805682A JP4805682A JPS5942005B2 JP S5942005 B2 JPS5942005 B2 JP S5942005B2 JP 4805682 A JP4805682 A JP 4805682A JP 4805682 A JP4805682 A JP 4805682A JP S5942005 B2 JPS5942005 B2 JP S5942005B2
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Landscapes
- Polymerisation Methods In General (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、低温域では水に溶解するが、高温域では水に
不溶となる共重合体の製造方法に関し、さらに詳しくい
えば、Ｎ−イソプロピルアクリルアミドとＮ−イソプロ
ピルメタクリルアミドとから、転移温度をコントロール
しうる親水住−疎水住熱可逆型共重合体を製造する方法
に関するものである。
不溶となる共重合体の製造方法に関し、さらに詳しくい
えば、Ｎ−イソプロピルアクリルアミドとＮ−イソプロ
ピルメタクリルアミドとから、転移温度をコントロール
しうる親水住−疎水住熱可逆型共重合体を製造する方法
に関するものである。
水との接触状態において、低い温度条件下では溶解する
が、高温条゛件では不溶化して析出し、しかも再び冷却
するとき溶けて水溶液を形成する有機高分子化合物は、
その可逆的特注に基づき、例えば永住接着剤、被覆剤、
あるいは捺染剤など多方面の分野での利用が図られてい
る。
が、高温条゛件では不溶化して析出し、しかも再び冷却
するとき溶けて水溶液を形成する有機高分子化合物は、
その可逆的特注に基づき、例えば永住接着剤、被覆剤、
あるいは捺染剤など多方面の分野での利用が図られてい
る。
しかしながら、これらの有機高分子化合物は、特定の転
移温度を示すだけなので、おのずからその用途が制限さ
れるのを免れない。
移温度を示すだけなので、おのずからその用途が制限さ
れるのを免れない。
したがつて、この種の化合物で任意に転移温度をコント
ロールすることが可能になれば、その利用範囲は著しく
拡大されることが期待できる。
ロールすることが可能になれば、その利用範囲は著しく
拡大されることが期待できる。
このような事情のもとで、本発明者らは、転移温度を任
意にコントロールしうる親水住一疎水住熱可逆型化合物
を開発すべく鋭意研究を重ねた結果、Ｎ−イソプロピル
アクリルアミドとＮ−イソプロピルメタクリルアミドを
共重合させることにより、その目的を達成しうることを
見出し、この知見に基づいて本発明をなすに至つた。す
なわち、本発明は、Ｎ−イソプロピルアクリルアミドと
Ｎ−イソプロピルメタクリルアミドとを、各モノマー成
分の使用割合を所望の転移温度に対応する組成比になる
ように選択し、溶液重合させることを特徴とする、３０
．１℃と４４．５℃の間の任意の転移温度を有する親水
註−疎水住熱可逆型共重合体の製造方法を提供するもの
である。
意にコントロールしうる親水住一疎水住熱可逆型化合物
を開発すべく鋭意研究を重ねた結果、Ｎ−イソプロピル
アクリルアミドとＮ−イソプロピルメタクリルアミドを
共重合させることにより、その目的を達成しうることを
見出し、この知見に基づいて本発明をなすに至つた。す
なわち、本発明は、Ｎ−イソプロピルアクリルアミドと
Ｎ−イソプロピルメタクリルアミドとを、各モノマー成
分の使用割合を所望の転移温度に対応する組成比になる
ように選択し、溶液重合させることを特徴とする、３０
．１℃と４４．５℃の間の任意の転移温度を有する親水
註−疎水住熱可逆型共重合体の製造方法を提供するもの
である。
本発明の方法に用いるＮ−イソプロピルアクリルアミド
及びＮ−イソプロピルメタクリルアミドは、いずれも分
子内に−Ｃ０ＮＨＣＨ＜ＣＨ３基を有する化合物である
が、この置換基に基づく特殊な挙動、特に重合体中にお
ける枝状Ｎ−イソプロピルアミド基の水一アミド間の水
素結合が温度上昇にともなつて弱くなることにより転移
温度以上で不溶化するものと考えられる。
及びＮ−イソプロピルメタクリルアミドは、いずれも分
子内に−Ｃ０ＮＨＣＨ＜ＣＨ３基を有する化合物である
が、この置換基に基づく特殊な挙動、特に重合体中にお
ける枝状Ｎ−イソプロピルアミド基の水一アミド間の水
素結合が温度上昇にともなつて弱くなることにより転移
温度以上で不溶化するものと考えられる。
本発明方法においては、モノマー成分としてのＮ−イソ
プロピルアクリルアミド及びＮ−イソプロピルメタクリ
ルアミドを融点以上に加熱し溶解するか、あるいは前記
両方のモノマー成分を溶解しうる溶剤を反応媒体として
用い溶液重合させることが必要である。
プロピルアクリルアミド及びＮ−イソプロピルメタクリ
ルアミドを融点以上に加熱し溶解するか、あるいは前記
両方のモノマー成分を溶解しうる溶剤を反応媒体として
用い溶液重合させることが必要である。
このような溶剤としては特に制限はないが、例えば水、
アルコール類、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ
−ジエチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、アセ
トン、ジオキサン、テトラヒドロフラン、ベンゼン、ク
ロロホルム、四塩化炭素などを挙げることができ、これ
らは単独でもよいし、２種以上を組み合わせて使用する
こともできる。重合反応は、モノマー類を上記溶剤に対
し、通常１〜８０重量％程度の範囲の濃度で溶解して、
放射線照射するか、ラジカル重合開始剤の存在下で加熱
あるいは光増感剤の存在下で光照射するなどの通常知ら
れた任意の方法で行うことができる。本発明の方法によ
つて得られる共重合体は、転移温度３０．１゜Ｃのポリ
（Ｎ−イソプロピルアクリルアミド）と転移温度４４．
５℃のポリ（Ｎ−イソプロピルメタクリルアミド）との
間の転移温度を有し、しかもＮ−イソプロピルアクリル
アミドとＮ−イソプロピルメタクリルアミドの配合割合
に従つて、得られる共重合体の転移温度がほぼ比例配分
的に上記温度範囲内を変動するので、所望の転移温度の
共重合体を容易に得ることができる。
アルコール類、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ
−ジエチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、アセ
トン、ジオキサン、テトラヒドロフラン、ベンゼン、ク
ロロホルム、四塩化炭素などを挙げることができ、これ
らは単独でもよいし、２種以上を組み合わせて使用する
こともできる。重合反応は、モノマー類を上記溶剤に対
し、通常１〜８０重量％程度の範囲の濃度で溶解して、
放射線照射するか、ラジカル重合開始剤の存在下で加熱
あるいは光増感剤の存在下で光照射するなどの通常知ら
れた任意の方法で行うことができる。本発明の方法によ
つて得られる共重合体は、転移温度３０．１゜Ｃのポリ
（Ｎ−イソプロピルアクリルアミド）と転移温度４４．
５℃のポリ（Ｎ−イソプロピルメタクリルアミド）との
間の転移温度を有し、しかもＮ−イソプロピルアクリル
アミドとＮ−イソプロピルメタクリルアミドの配合割合
に従つて、得られる共重合体の転移温度がほぼ比例配分
的に上記温度範囲内を変動するので、所望の転移温度の
共重合体を容易に得ることができる。
本発明の方法によれば、共重合反応に供した各モノマー
の使用害拾は、得られた共重合体の組成とほぼ一致する
。このことは、例えばＩＲスペクトル、ＮＭＲスペクト
ルや元素分析などによつて容易に確認することができる
。本発明の方法によつて得られる熱可逆型共重合体は、
上記のように、モノマー使用割合によりほぼ転移温度が
決まるが、その他の共重合条件、例えば媒体溶剤の種類
、その溶液のモノマー濃度、共重合反応を開始させる手
段あるいは、放射線の種類、線量、ラジカル重合開始剤
の種類、量、光増感剤の種類、量とその照射光の種類や
光量、さらには共重合系の温度などにより多少変動する
。
の使用害拾は、得られた共重合体の組成とほぼ一致する
。このことは、例えばＩＲスペクトル、ＮＭＲスペクト
ルや元素分析などによつて容易に確認することができる
。本発明の方法によつて得られる熱可逆型共重合体は、
上記のように、モノマー使用割合によりほぼ転移温度が
決まるが、その他の共重合条件、例えば媒体溶剤の種類
、その溶液のモノマー濃度、共重合反応を開始させる手
段あるいは、放射線の種類、線量、ラジカル重合開始剤
の種類、量、光増感剤の種類、量とその照射光の種類や
光量、さらには共重合系の温度などにより多少変動する
。
しかし、設定した共重合条件におけるＮ−イソプロピル
アクリルアミド及びＮ−イソプロピルメタクリルアミド
のそれぞれの単独ポリマーの転移温度を求めておけば、
所望の転移温度を有する共重合体を容易に得ることがで
きる。本発明の方法によつて得られる共重合体としては
、適度の高分子量を有するもの、例えばクロロホルムを
用いて３０℃の温度で測定した極限粘度が０．０１〜６
．０程度のものが実用的であり、特に０，０５〜３．０
のものが好ましい。
アクリルアミド及びＮ−イソプロピルメタクリルアミド
のそれぞれの単独ポリマーの転移温度を求めておけば、
所望の転移温度を有する共重合体を容易に得ることがで
きる。本発明の方法によつて得られる共重合体としては
、適度の高分子量を有するもの、例えばクロロホルムを
用いて３０℃の温度で測定した極限粘度が０．０１〜６
．０程度のものが実用的であり、特に０，０５〜３．０
のものが好ましい。
本発明の方法によつて得られるこのような共重合体は、
転移点より低い温度では水に溶解し、転移温度以上の温
度では水に溶解せず固体として析出するが、これを転移
温度より低い温度に冷却すると再び水に溶解して溶液と
なる。
転移点より低い温度では水に溶解し、転移温度以上の温
度では水に溶解せず固体として析出するが、これを転移
温度より低い温度に冷却すると再び水に溶解して溶液と
なる。
このような親水註一疎水ｌ熱可逆型共重合体は、その可
逆注を利用して多方面の各種用途に使用することができ
、さらに広い応用分野への用途開発が期待される。次に
実施例により本発明をさらに詳細に説明する。実施例
１ Ｎ−イソプロピルアクリルアミド及びＮ−イソプロピル
メタクリルアミドの組合せ仕込量を変えて種々の組成比
の共重合体を製造した。
逆注を利用して多方面の各種用途に使用することができ
、さらに広い応用分野への用途開発が期待される。次に
実施例により本発明をさらに詳細に説明する。実施例
１ Ｎ−イソプロピルアクリルアミド及びＮ−イソプロピル
メタクリルアミドの組合せ仕込量を変えて種々の組成比
の共重合体を製造した。
すなわち、媒体溶剤としてＮ，Ｎ−ジメチルホ′レムア
ミドを用い、その２５０ｍ１にアゾビスイソブチロニト
リルを０，５９９を添加溶解した液２０ｍ１１をそれぞ
れ使用して、モノマー溶液を調製し、反応温度約１００
℃で約２５時間反応させた。脱溶剤して得られた重合体
類は、クロロホルムを用いて３０℃の温度で粘度測定し
、極限粘度〔η〕を求めるとともに、ＣＨＮ測定により
Ｎ重量％を求め、これよりＮ−イソプロピルメタクリル
アミドの分率を算出した。谷実験におけるモノマー仕込
量、谷種測足値及び得られた共重合体類のそれぞれの転
移温度を次表にまとめて示す。この表より重合体のＮ−
イソプロピ′レメタクリルアミドの分率は、仕込量のモ
ノマー分率と実質的に一致し、また該分率の増大にとも
なつて転移温度は上昇し、その上昇度合は測定誤差内で
該分 二率の増大割合に比例することがわかる。
ミドを用い、その２５０ｍ１にアゾビスイソブチロニト
リルを０，５９９を添加溶解した液２０ｍ１１をそれぞ
れ使用して、モノマー溶液を調製し、反応温度約１００
℃で約２５時間反応させた。脱溶剤して得られた重合体
類は、クロロホルムを用いて３０℃の温度で粘度測定し
、極限粘度〔η〕を求めるとともに、ＣＨＮ測定により
Ｎ重量％を求め、これよりＮ−イソプロピルメタクリル
アミドの分率を算出した。谷実験におけるモノマー仕込
量、谷種測足値及び得られた共重合体類のそれぞれの転
移温度を次表にまとめて示す。この表より重合体のＮ−
イソプロピ′レメタクリルアミドの分率は、仕込量のモ
ノマー分率と実質的に一致し、また該分率の増大にとも
なつて転移温度は上昇し、その上昇度合は測定誤差内で
該分 二率の増大割合に比例することがわかる。
また、第１表中の魔３の共重合体を用いて濃度１％の水
溶液を調製し、異なる温度における５００ｎｍの光の透
過率を測定した。
溶液を調製し、異なる温度における５００ｎｍの光の透
過率を測定した。
この結果をグラフとして第１図に示す。このグラフから
透過率のシヤープな変換が３３℃にみられ、この共重合
体の水中における相転移温度は３３℃であることが確認
された。
透過率のシヤープな変換が３３℃にみられ、この共重合
体の水中における相転移温度は３３℃であることが確認
された。
実施例 ２
実施例１と同じく、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド及
びＮ−イソプロピルメタクリルアミドの仕込量を変えて
種々の組成比の重合体を製造した。
びＮ−イソプロピルメタクリルアミドの仕込量を変えて
種々の組成比の重合体を製造した。
すなわち媒体溶剤としてアセトン１５ｍ１を使用してモ
ノマー溶液を調製し、反応温度１９℃，４５Ｘ１０５Ｒ
／Ｈｒの条件で所定時間照射した。このように放射線重
合を行つたのち、反応物をｎ−ヘキサンーベンゼン（５
０：５０）混合液に沈殿させポリマ・一を回収じた。得
られた重合体類はクロロホルムを用いて３０℃の温度で
粘度測定し極限粘度〔η〕を求めると共にＣＨＮ測定に
よりＮ重合％を求め、これより共重合体中のＮ−イソプ
ロピルメタクリルアミドの分率を算出した。また転移温
度は、１％濃度の水溶液を調製し、液の温度を変化させ
て５００ｎｍの光の透過率を測定し透過率１％の温度を
転移温度とした。また、昇温速度１℃／分試料容器はア
ルミニウム製密封容器を用いてＤＳＣ測定を行なつた。
各実験におけるモノマー仕込量、各種測定値及び得られ
た共重合体のそれぞれの転移温度を第２表にまとめた。
また、應１３の重合体（４）、應１５の共重合体（８）
及び濯１８の重合体（Ｏについて昇温速度１゜Ｃ／分で
測定したＤＳＣ曲線を第２図に示す。
ノマー溶液を調製し、反応温度１９℃，４５Ｘ１０５Ｒ
／Ｈｒの条件で所定時間照射した。このように放射線重
合を行つたのち、反応物をｎ−ヘキサンーベンゼン（５
０：５０）混合液に沈殿させポリマ・一を回収じた。得
られた重合体類はクロロホルムを用いて３０℃の温度で
粘度測定し極限粘度〔η〕を求めると共にＣＨＮ測定に
よりＮ重合％を求め、これより共重合体中のＮ−イソプ
ロピルメタクリルアミドの分率を算出した。また転移温
度は、１％濃度の水溶液を調製し、液の温度を変化させ
て５００ｎｍの光の透過率を測定し透過率１％の温度を
転移温度とした。また、昇温速度１℃／分試料容器はア
ルミニウム製密封容器を用いてＤＳＣ測定を行なつた。
各実験におけるモノマー仕込量、各種測定値及び得られ
た共重合体のそれぞれの転移温度を第２表にまとめた。
また、應１３の重合体（４）、應１５の共重合体（８）
及び濯１８の重合体（Ｏについて昇温速度１゜Ｃ／分で
測定したＤＳＣ曲線を第２図に示す。
第１図は本発明方法で得られた共重合体の１％水溶液に
ついての、温度と光透過率の関係を示すグラ７、第２図
（ゴポリ（Ｎ−イソプロピルアクリルアミド）、ポリ（
Ｎ−イソプロピ′レメタクリルアミド）及びＮ−イソプ
ロピルアクリルアミドとＮ−イソプロピルメタクリルア
ミドとの共重合体のＤＳＣ曲線を示すグラフである。
ついての、温度と光透過率の関係を示すグラ７、第２図
（ゴポリ（Ｎ−イソプロピルアクリルアミド）、ポリ（
Ｎ−イソプロピ′レメタクリルアミド）及びＮ−イソプ
ロピルアクリルアミドとＮ−イソプロピルメタクリルア
ミドとの共重合体のＤＳＣ曲線を示すグラフである。
Claims (1)
- １ Ｎ−イソプロピルアクリルアミドとＮ−イソプロピ
ルメタクリルアミドとを、各モノマー成分の使用割合を
所望の転移温度に対応する組成比になるように選択し、
溶液重合させることを特徴とする、３０．１℃と４４．
５℃の間の任意の転移温度を有する親水性−疎水性熱可
逆型共重合体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4805682A JPS5942005B2 (ja) | 1982-03-25 | 1982-03-25 | 親水性−疎水性熱可逆型共重合体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4805682A JPS5942005B2 (ja) | 1982-03-25 | 1982-03-25 | 親水性−疎水性熱可逆型共重合体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58174408A JPS58174408A (ja) | 1983-10-13 |
| JPS5942005B2 true JPS5942005B2 (ja) | 1984-10-12 |
Family
ID=12792678
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4805682A Expired JPS5942005B2 (ja) | 1982-03-25 | 1982-03-25 | 親水性−疎水性熱可逆型共重合体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5942005B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPS63117016A (ja) * | 1986-11-05 | 1988-05-21 | Agency Of Ind Science & Technol | 感熱性高分子の製造方法 |
| EP0692506A3 (en) | 1994-07-14 | 1996-04-10 | Miyoshi Yushi Kk | Heat-sensitive polyether polyurethane, its manufacturing process and heat-sensitive composition |
| JP4874572B2 (ja) * | 2000-02-29 | 2012-02-15 | 三洋化成工業株式会社 | 原油増産用添加剤 |
| US7175892B2 (en) | 2001-04-18 | 2007-02-13 | Asahi Kasei Kabushiki Kaisha | Emulsion and coating liquid and recording medium using the same |
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-
1982
- 1982-03-25 JP JP4805682A patent/JPS5942005B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58174408A (ja) | 1983-10-13 |
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