JPS6038412B2 - ポリエ−テルポリオ−ル誘導体及びその製造法 - Google Patents

ポリエ−テルポリオ−ル誘導体及びその製造法

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JPS6038412B2
JPS6038412B2 JP57165447A JP16544782A JPS6038412B2 JP S6038412 B2 JPS6038412 B2 JP S6038412B2 JP 57165447 A JP57165447 A JP 57165447A JP 16544782 A JP16544782 A JP 16544782A JP S6038412 B2 JPS6038412 B2 JP S6038412B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は少なくとも1個の末端アミ/基を有するポリエ
ーテルポリオールのパラアミ/安息香酸ェステル誘導体
に関する。
末端アミノ基を有するボリェーテルはポリィソシアネー
トと重付加反応することによりポリウレタンウレアを提
供し、またボリカルボン酸と軍縮合することによりポリ
エステルアミドを提供し、ヱラストマー、プラスチック
合成の原料として有用な化合物である。
またェポキシ化合物の関鏡重合の開始剤としても用いる
ことができる。末端アミノ基を有するポリェーテルに関
しては、例えば特開昭46一5245号にポリエーテル
ポリオールとィサト酸無水物を水酸化ナトリウムのよう
な強塩基の存在下に反応させ、ポリェーテルのアントラ
ニル酸ェステルを得る方法が記載されている。しかしこ
の方法はオルト位にアミ/基を有するポリェーテルに関
するもので、パラ位にアミノ基を有するポリェーテルは
合成できない。末端アミノ基含有ポリヱーテルから得ら
れるェラストマー、プラスチックにおいて、より強い機
械的強度、より高い耐熱性を得るためには、アミノ化合
物はアントラニル酸ェステルのようなオルトアミノ体は
好ましくなく、パラアミノ安息香酸ェステルのようなパ
ラアミノ体が好ましい。また特開昭50−132096
号にはプロパンジオールまたはペンタンジオールのビス
パラアミノ安息香酸ェステルが記載されているが、これ
らのアミノ化合物は低分子量化合物であり、その製造も
ジオールと塩化パラニトロベンゾィルを反応させ、次い
でジアミンに還元する多段階合成法によっており高分子
量のポリエーテルポリオールには適用困難な方法である
更に米国特許第4328322号lこはポリオールにパ
ラニトロ安息香酸クロラィドを反応させ、次いでニトロ
基を還元することにより、ポリオールの末端水酸基を全
てアミノ基に変換したポリオールのパラアミノ安息香酸
ェステルが開示されている。
これに対して本発明はポリエーテルポリオールの末端を
部分的にパラアミノ安息香酸ェステルとしたもので、部
分的に水酸基を残している。従って上記米国特許のポリ
アミンと化学構造が全く異なるものである。本発明はポ
リェーテルの末端にアミノ基と水酸基の両方を有するの
で広範な用途に応用できる有用な化合物である。
又本発明のポリエーテルポリオール誘導体はェステル交
換法1段のみでその製造が完了し収率が高く且つ精製を
必要としないのが特徴である。一方上記米国特許のポリ
アミンは酸クロラィドによるェステル化反応とニトロ基
の還元反応の2段階を要し且つ精製を必要とするもので
ある。本発明の目的は末端にアミノ基と水酸基を有する
ポリエーテルポリオール誘導体及び該誘導体を簡単な単
段階方法により製造する方法を提供することにある。
本発明は一般式 〔nは2〜8の整数、xは平均値であり0.0則から(
n−1)までの正の数を示し、Aは分子量400〜10
000のn価のポリオキシアルキレンポリオールから水
酸基を除くことによって得られるn価のポリオキシアル
キレンポリオール残基を示す。
〕で表わされるn価のポリオキシアルキレンポリオール
の平均して少なくとも1個の水酸基がパラアミ/安息香
酸ェステルに直摸された平均して少なくとも1個の末端
アミノ基を有するポリエーテルポリオール譲導体、及び
分子量400〜10000のn価のポリオキシアルキレ
ンポリオール1モルに対してパラアミノ安息香酸アルキ
ルェステルの0.12卸〜nモルを反応させることを特
徴とする上記一般式で表わされるポリエーテルポリオー
ル誘導体の製造法に係るものである。本発明において用
いられる好適なポリオキシアルキレンポリオールとして
は、水、低分子草ボリオール、低分子量ァミン等の適当
な開始剤の存在下にエチレンオキシド、プロピレンオキ
シド、テトラヒドロフランなどのアルキレンオキシドの
1種又はそれ以上を任意の順序で付加重合した2〜8価
の分子量400〜10000のポリェーテルポリオール
を挙げることができ、これらは公知の方法により得るこ
とができる。
上記の開始剤として適当な低分子草ポリオールとしては
、例えばエチレングリコール、プロビレングリコール、
1・4−ブタンジオール、1・6ーヘキサンジオール、
グリセリン、トリメチロールプロパン、ベンタエリスリ
トール、ソルビトール、シユクロース、ハイドロキノン
、2・2ービス(4ーヒド。
キシフェニル)プロパン等が挙げられ、また低分子量ア
ミンとしてはメチルアミン、プチルアミン、エチレンジ
アミン、アニリン、トリレンジアミン等が挙げられ、エ
タノールアミン、ジエタノールアミン、トリヱタノール
アミンなどのアルカノールアミンも用いることができる
。上記ポリオキシアルキレンポリオールのうち、これよ
り得られる本発明の少なくとも1個の末端アミノ基を有
するポリエーテルポリオール誘導体をェラストマーの合
成原料に用いる場合には、分子量1000〜4000の
2〜3価のポリオキシテトラメチレングリコール、ポリ
オキシプロピレンポリオ−ル、ポリオキシプロピレンポ
リオキシエチレンポリオールなどが好適である。
またプラスチックの合成原料に用いる場合には分子量4
00〜1500の3〜8価のポリオキシプロピレンポリ
オールが好適である。本発明で用いられるパラァミノ安
息香酸ァルキルェステルとしてはパラアミノ安息香酸の
メチル、エチル、イソプロピル、n−プロピル、イソブ
チル、nーブチル、tーブチル、イソアミルエステル等
が例示でき、これらのうちメチル及びエチルェステルが
特に好適である。
本発明のポリェ−テルポリオール謙導体は上記2〜8価
の分子量400〜10000のポリオキシアルキレンポ
リオールとパラアミノ安息香酸アルキルェステルをェス
テル交換反応させて脱アルコールするという簡単な単段
階合成方法により製造される。
この方法により得られるポリエーテルポリオール誘導体
は、一部未反応の水酸基が残存した部・ニステル化体で
あって、ェステル化率即ちアミン転化率の程度は用途に
応じて広い範囲に亘ることが可能で、平均してポリエー
テルポリオールの少なくとも1個の水酸基がェステル化
されていることが必要であり、好ましくはェステル化率
即ちアミン転化率が約50〜95%である。従って本発
明のポリエーテルポリオール譲導体はn価のポリオキシ
アルキレンポリオール1モルに対して好適にはパラアミ
ノ安息香酸アルキルェステル0.12則〜nモルを反応
させることにより得られる。本発明の上記ェステル交換
反応は無触媒又は公知のェステル化触媒の存在下に、窒
素ガスなどの不活性ガスを通じながら、通常150〜5
20つ0に加熱して脱アルコールを行うことにより達成
される。
触媒を使用する場合にはポリオールの脱水によりエーテ
ルやオレフィンが生成しないような弱酸性または弱塩基
性の触媒が好ましく、例えば三酸化アンチモン、一酸化
鉛などの金属酸化物、テトラインプロピルチタネート、
テトラプチルチタネートなどの有機チタン化合物、酢酸
カルシウムなどの弱酸のアルカリ±類金属塩などが挙げ
られ、とりわけ有機チタン化合物が好適である。触媒革
は通常100ゆpm以下、好ましくは10蛇pm以下が
良い。また反応には不活性溶媒やリン酸トリフェニルな
どの着色防止剤等を使用することもできる。反応はアル
コールの蟹出が終るまで続け、次いで系を減圧にし、ア
ルコール及びもし存在すれば過剰のパラアミノ安息香酸
アルキルェステルを完全に蟹去すれば良い。精製は不要
である。以下に本発明の実施例を挙げて詳しく説明する
実施例 1 ポリテトラメチレングリコール(三菱化成PTMG15
00、MW1498)545夕(0.364モル)、パ
ラァミノ安息香酸エチル(半井化学薬品、試薬GR)1
20夕(0.728モル)、テトラプチルチタネ−ト0
.033夕を三、ソロフラスコ中で乾燥窒素ガスを通じ
ながら加熱し温度を180q0にするとエチルアルコー
ルが蟹出し始めた。
徐々に温度を上げ200℃に達するとエチルアルコール
の留出は理論量の82%で止つた。さらに温度を215
00に上げ2時間保持した後、減圧にし未反応のパラア
ミノ安息香酸エチルを蟹去した。収量は622夕、27
℃における粘度が620比psの淡黄色液体が得られた
。氷酢酸中に於ける過塩素酸による滴定(分析化学便覧
改訂3版261ページ)よりアミン価は1.045me
q/夕であった。又水酸基とアミノ基の総計を測定でき
る水酸基価測定法(JISK 1557)によれば、1
.172meq/夕であった。ゲルパーミェイションク
ロマトグラフにより、この生成物を分析したところ遊離
のパラァミノ安息香酸エチルは検出されず、単一ピーク
の分子量分布は原料のPTMG1500と殆ど同じであ
った。従ってPTMG1500の末端水酸基は89.2
%アミノ基に転化したことになる。実施例 2 エチレンオキシドを末端にキヤツプしたポリオキシプロ
ピレングリコール(三井日曹ウレタン、ED50MWI
944)5班夕(0.292モル)、パラアミノ安息香
酸エチル93.2夕(0.564モル)、テトラブチル
チタネート0.04夕を用いて、実施例1と同様にして
合成したところ収量624夕、2?0における粘度が1
89比psの黄色液体が得られた。
アミン価0.804meq′夕、アミノ基と水酸基の総
計0.034meq/夕であった。従ってポリオールの
末端水酸基の86.1%がアミノ基に転化したことにな
る。実施例 3 ポリオキシェチレングリコール(半井化学薬品、ポリエ
チレングリコール#154止平均分子土1450)48
9夕(0.337モル)、パラアミノ安息香酸エチル1
12夕(0.678モル)、テトラブチルチタネート0
.06夕及び着色防止剤としてリン酸トリフェニル(半
井化学薬品)0.6夕を用い、実施例1と同様に反応を
行った。
ただしこの場合は、反応温度を250午○とし5時間保
持した。収土は557夕であった。黄色の室温ではワッ
クス状固体が得られ、融点は35〜40℃である。45
℃に於ける粘度は72比psである。
アミン価0.973heq/夕、アミ/菱と水酸基の総
計1.21皿eq/夕であった。
従ってポリオールの末端水酸基の80.4%がアミノ基
に転化したことになる。なおこの生成物は原料のポリオ
キシェチレングリコールと殆ど同程度に水に良く溶解し
た。実施例 4トリメチロールプロパンを開始剤とした
3官能のポリオキシプロピレンポリオール(アデカ社「
T−400」、分子量430)107.5夕(0.52
モル)、パラアミノ安息香酸エチル124夕(0.75
モル)、テトラブチルチタネート0.023夕及びリン
酸トリフェニル1.2夕を用い実施例1と同様に250
℃で7時間反応を行った。
収量189夕。褐色の室温で飴状の固体で69Cに於け
る粘度は2800比psである。ァミン価3.1灘eq
/夕、ァミノ基と水酸基の総計は3.78heq/夕で
あった。従って末端水酸基の84.4%がアミノ基に転
化したことになる。実施例 5実施例1で用いたのと同
じポリテトラメチレングリコール「PTMG 1500
」560夕(0.374モル)、パラアミノ安息香酸エ
チル74夕(0.448モル)を用いて、実施例1と同
機にして合成したところ収量611夕で25ooに於け
る粘度が412比psの淡黄色液体が得れた。
アミン価0.684meq/夕、アミノ基と水酸基の総
計1.23仇heq′夕であった。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔nは2〜8の整数、xは平均値であり、0.05nか
    ら(n−1)までの正の数を示し、Aは分子量400〜
    10000のn価のポリオキシアルキレンポリオールか
    ら水酸基を除くことによつて得られるn価のポリオキシ
    アルキレンポリオール残基を示す。 〕で表わされるn価のポリオキシアルキレンポリオール
    の平均して少なくとも1個の水酸基がパラアミノ安息香
    酸エステルに置換された平均して少なくとも1個の末端
    アミノ基を有するポリエーテルポリオール誘導体。2
    分子量400〜10000のn価のポリオキシアルキレ
    ンポリオール1モルに対してパラアミノ安息香酸アルキ
    ルエステルの0.125n〜nモルを反応させることを
    特徴とする一般式▲数式、化学式、表等があります▼ 〔nは2〜8の整数、xは平均値であり、0.05nか
    ら(n−1)までの正の数を示し、Aは分子量400〜
    10000のn価のポリオキシアルキレンポリオールか
    ら水酸基を除くことによつて得られるn価のポリオキシ
    アルキレンポリオール残基を示す。 〕で表わされるn価のポリオキシアルキレンポリオール
    の平均して少なくとも1個の水酸基がパラアミノ安息香
    酸エステルに置換された平均して少なくとも1個の末端
    アミノ基を有するポリエーテルポリオール誘導体の製造
    法。
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