JPS6067444A - 2−プロピニルオキシ基で置換したフタル酸誘導体とその製造法並びに用途 - Google Patents

2−プロピニルオキシ基で置換したフタル酸誘導体とその製造法並びに用途

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JPS6067444A
JPS6067444A JP59170513A JP17051384A JPS6067444A JP S6067444 A JPS6067444 A JP S6067444A JP 59170513 A JP59170513 A JP 59170513A JP 17051384 A JP17051384 A JP 17051384A JP S6067444 A JPS6067444 A JP S6067444A
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phthalimide
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ローラント ダームス
フラテイスラフ クヴイタ
シヤルル ア・モニエール
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Ciba Geigy AG
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
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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】 この発明は2−プロピニルオキシ基により置換された新
規なフタル酸誘導体殊に無水フタル酸とその製造法並び
に2−プロピニルオキシ基により置換されfこ無水フタ
ル酸のエポキシ樹脂硬化用途に関する。
新規なフタル酸誘導体は式(1)で示されるものである
。
(式中Q、とQ2は互いに独立に−01(または−o−
M+であるか、もしくはQlとQ2が一緒になって一〇
−1七〇 :12M+ または−N(R2)−基を形成
する。イ旦しMlはアルカリ金属イオンまたは3−24
の炭素原子を有するトリアルキルアンモニウムイオンま
りGま4級アンモニウムイオンであり、Ml はアルカ
リ土類金属イオンであり、R2はアルキJし基または置
換あるいは非置換アリール基であり、nは1または2で
あり、nが1ならn、Iは水素、nが2ならR1は直接
結合でなる) 式(])で示されるフクル酸誘導体は3−及び4−異性
体の混合物を成しても良い。式(1)で示されるフタル
酸誘導体は例えば式(2) て示さイするフタルイミドを式(3) pc = c −CI(、、−OM (3)の化合物と
反応することにより式(1′)で示されるフタルイミド
を生成し、 (但し式(2)のXは二1・四基まfこはハロケン原子
であり、1t2と式(3)のjは前述のとおりである)
次いで、下記の操作: (1)式(1)のフタルイミドを塩基溶媒中で加水分解
し、次に酸と反応して当該フタル酸の生成、(11)式
(1)のフタル酸を定義されたとおりの塩に転化、 (111)式(1)のフタル酸を環化して当該無水フタ
ル酸の生成、 (iV) nが1でR1が水素である式(1)の化合物
を酸化カブリンクして、nが2で几、が直接結合である
式(1)の化合物の生成、 の中、1以上を適宜実施することができる。
M+の例はリチウム、ナトリウム、カリウム、トリメチ
ルアンモニウム、トリエチルアンモニウム、メチルジエ
チルアンモニウム、またはh ’J −n −オクチル
アンモニウムイオンである。4級アンモニウムイオンで
ある献の例はベンジルトリメチルアンモニウムとテトラ
メチルアンモニウムイオンである。Mはすトリウムイオ
ンが好ましい。
アルカリ土類金属イオンMごの例はカルシウムとマグネ
シウムイオンである。ハロゲン原子Xの例はふっ素、塩
素、臭素およびよう素である。
式(1)中の(−0−CH2−CE C−1−R,基お
よび式(2)中のニトロ基やハロゲン原子はヘンゼン環
の3−位置にあるのが好ましい。QlとC2とが同一意
味を持つのが奸才しい。式(1)で示されるフタル酸誘
導体の中好ましいものは、Q+とC2が一緒になって−
N(R2)−基を形成し、R2は自−6のアルキル基で
あるかまたはC1−6アルキルs CI 6 アルコキ
ソモシくはソー01−6アルキルーアミノ基により置換
されたかあるいは非置換のC6−12アリール基であり
、殊にIL2がメチルまたはフェニル基である誘導体が
好ましい。
Q、とC2が一緒になって一〇−基を形成する式(1)
の化合物か特に好ましい。Xが二1・四基である式(2
)の化合物は出発原料として好ましく用いられる。
式(2)と式(3)で示される出発原料自体は公知のt
〕のであり、公知の方法で調製できる。
式(3)の塩はそのま\の形で使用てきるが、2−プロ
ピノールとアルカリ金属アルコラード殊にすトリウへメ
チラ−1・ま1こはカリウノ、メチル−1・とから、現
場生成するのが好ましい。出発物質どうしの反応は極性
溶媒特にジメチルスルホキサイド(DMSO)やジオキ
サンあるいはこれらの混合物中で約0ないし50℃殊に
15ないし30℃の温度で行4fわれると都合が良い。
反応が終了したら塩酸、硫酸、りん酸等鉱酸のノk a
 ltl O)% ハrut −r v> a=t:x
 1.r4 rltz−t、−= 寺 、m z −フ
タルイミドが析出し、次いで前述の1つ以上の後工程(
・こ適宜付される後工程は例えば次式に示すごとく行な
われる。
式(1)てnか] 、 R,が■1である化合物は、し
1」えは酸化カブリンク(例えば、T、 Org、 C
hem、 27.3320(+962)参照)により、
nが2でR1が直接結合である式(1)で示されるヒス
−化合物に転化される。
反応はり114塩例えば1λ11化第1銅、酸素、アン
モニア、アミン類殊に第3級または2座3級アミンの存
在下に、好ましくは極性の非プロトン溶媒、例えばテト
ラハイドロフラン、ジオキサン、アセトン、N、N−ン
メナルホルムアミト、N、N−ジメチルγセトアミト、
ジメナルスルホキシドあるいはこれら混合物中で、約1
0ないし60℃殊に約2゜f、vイし50℃の11晶度
で行4fわ7jする〇(ン、とQ2が一緒に−N(R2
)−である式(1)のフタルイミ1′:は、レリえば水
酸化すトリウムによる塩基性加水分解をし、鉱酸による
後反応により、Q+とQ2がOL+である式(1)の対
応するフタル酸にも転化することが出来る。
QlとQ2が一01’lである式(1)のフタル酸を、
当該フタル酸の塩例えばアルカリ金属またはトリーも同
一で−CM+である)あるいはアルカリ土類金属塩(Q
、とQ2が一緒に(7012M+ である)に転化する
ことは当業者には公知の方法で実施できる。
フタル酸またはビスフタル酸の環化による端とQ2が一
緒に−〇−を成す式(1)の無水物の生成は化学的また
は加熱による公知の手法で実施できる。
化学的環化は約15ないし130℃の温度で通例の脱水
剤を用いて実施するのが好都合である。なかんずく脱水
剤は、2−5炭素原子を有し、ハロゲン原子またはアル
キル基で置換もしくは非置換の脂肪族モノカルボン酸無
水物、例えば無水酢酸、無水プロピオン酸、トリフルオ
ロ−、トリメチル−1またはトリエチル酢酸無水物が良
い。この発明Oこよる式(1)の化合物は通例の手法例
えば前述し1こ酸水溶液ζこよる析出、あるいはジオキ
サン、アルコール、もしくは水等適切な溶媒を用いる抽
出、再結晶などによって分離しだり精製可能である。
この発明によるQlとQ2が一緒に一〇−を成す式(1
)ノ樹脂の硬rヒ剤として適している。か\る化合物で
硬化した生成物や材料は良好な機械飽及び/又は電気特
性、殊に高い架橋密度と高い熱歪篇度を示す。
この発明の応用としては、成形品、含浸品、被覆材、接
着剤等の製造に適した硬化性混合物にも関連する0か5
る混合物は(a) 1以上のポリエポキシ化合物、(b
) QlとQ2が一緒に一〇−基を形成しnとrt。
が前述の定義通りである式(1)で示される化合物を硬
化剤として少くとも1種、並びに(c)適宜他の添υ1
1剤、を含有する。
もしnが1でrt、がl]なら0.3ないし1.3モル
、好ましくは0.504(いしl。0モルの式(1)で
示される無水フタル酸、もしnが2でR稙≦直接結合′
f、fら0.15ないし0.7モル好ましくは0.25
ないし0.50モルの式(1)で示されるフタル酸2量
体の2無水物がポリエポキシ化合物(a)のエポキシ当
量あ1こり用いられるのが好都合である。
ポリエポキシ化合物(、)は無水物硬化剤で硬化可能な
ものすべてである。詳細な例は、エポキシエチル−3,
4−エポキシシクロヘキサン(ビニルンク占ヘキセンジ
エポキシド)、リモネンジェポキシド、ジシクロペンタ
ジェンジェポキシド、ビス−(3,4−エポキシシクロ
ヘキシルメチル)T’)ヘ−h、3’、 4’−エボキ
シンクロへキンルー3.4−?、ポキンンクロヘキサン
ジールポキシレート、3’、4’−エポキシ−67−メ
千ノにシクロヘキシルメチル−3,4−エポキシ−6−
メチルシクロヘキサンカルボキシレー1−13− (3
’ 、 4’−エポキシノクロヘキシル)−2,4−ジ
オキサスピロ[5,5]−8,9−エポキシウンデカン
及び3−グリシジルエステルI・キシエチル−2,4−
ジオキサスピロ[5,5]−8,9−エポキシウンデカ
ンの如き脂環式ポリエポキシド類や、1゜4−ブタンジ
オールのごとき多価アルコール類ま1こはポリプロピレ
ングリコールのごときポリアルキレングリコール類のジ
ーまたはポリグリシジルエーテル類、2.2−ビス−(
4−ヒドロキシシクロヘキシル)−プロパンのごとき脂
環式ポリオール類のジーまたはポリグリシジルエーテル
類、レソルシノール、ビス−(p−ヒドロキシフェニル
)−エタン(ヒスフェノール−F)、2,2−ヒス−(
p−ヒドロキシフェニル)−プロパン(ヒスフェノール
−A)、2,2−ビス−(4′ヒドロキシ−3’ 、 
5’−ジブロモフェニル)−フロパンもしくは1,1,
2.2−テトラキス−(p−ヒI・ロキンフェニル)−
エタンのごとき多価フェノール類やフェノールノボラッ
クおよびクレノ゛−ルツボラックのごとき酸性条件下に
得られたフェノールとホルムアルデヒドとの縮合物類の
ジーま1こはポリグリシジルエーテル類、さらには前記
ポリアルコール類とポリフェノール類とのジーまたはポ
リ(β−メチルグリシツル)エーテル類、フタル酸、テ
レフタル酸、テトラハイドロフタル酸及びヘキサハイド
ロフタル酸のごとき多塩基性カルボン酸のポリグリシジ
ルエステル類トポリ(β−メチルグリシツル)エステル
類、アミン類、アミド類、複素復式窒素塩基類のN−グ
リシジル誘導1本1列えばN、N−ジグリシジルアニリ
7、N。
テトラグリシジル−ビス−(p−アミノフェニル)−エ
タン、トリクリンジルイソシアヌレ−1−1N。
N′−ジグリシジルエチレン尿素、N 、 N’−ツク
リンジル−5,5−ジメチルヒダントイン、N、N’−
ジグリシジル−5−イソプロピルヒダントイン、及びN
 、 N’−ジグリシジル−5,5−ジメチル−6−イ
ンブロビルー5,6−シヒドロウランルである。
所望なら活性希釈剤例えば酸化スチレン、ブチルグリシ
ジルエーテル、2,2.4−1−リスチルペンチルグリ
シジルエーテル、フェニルジ” IJシジルエーテル、
クレジルグリシジルエーテル、合成の高度分岐した主と
して3級脂肪族モノカルボン酸のグリシジルエステルを
粘度低下を目的として硬1ヒ性混合物に添加できる。
硬化にあたり硬化促進剤を用いることもできる。
促進剤の例は3級アミン類、その塩または4級アンモニ
ウム化合物例えばベンジルジメチルアミン、2 、4 
、’6−1−リス−(ジメチルアミンメチル)7丁ノー
11+ 1−J 工I++−ノS h−1” −l−n
 −pナル−4−メチルイミダゾール、4−アミノピリ
ンノ及ヒトリヘンチルアンモニウムフエノラ−1・てあ
り、そしてアルカリ金属゛アルコラ−ト例えばすトリウ
ムヘキサントリオラードである。この発明による混合物
の硬化は50℃ないし300℃好ましくは80ないし2
50℃の1席度にて実施される。
硬化は公知の手法により2段または多段で実施すること
もてきる。例えば第1段は低温で硬化さイ1.第2段は
高扁で後硬化される。
所望なら硬化反応が、初めtこ未だ十分進まぬうち;こ
中断止る様な2段硬化でも可能であり、第1段はや5昇
を晶して実施され、「B−ステージ」と呼はイする、未
だ溶融性及び/又は溶解性を持つ硬化性前縮合物がエポ
キシ成分(a)と硬化剤(b)とから得られる。
か−る前縮合物は例えば“′プリプレク′″や成形組成
物または焼結粉の製造に用うことかできる。
こ\で用いるパ硬化″なる語句の意味は溶解性で液体も
しくは溶融性のポリエポキシドを、固体で不溶性かつ不
融性の3次元架橋生成物Zこ転化することであり、その
―、通例として鋳造品、プレス品および積層材等の成形
品や、含浸物、コーティング、フェスフイルム又は接着
剤として硬化と同時成形される。
この発明の混合物はとりわけ不飽和のヒス−イミジル誘
導体を第3の添加剤(C)として含有することができる
。
使用可能な不飽和ヒス−イミジル誘導体の例は式(4) の化合物である。
式(4)中Yは2−30炭素原子を持つ2価の橋かけ要
素であり、Aは −C1(−CH−、−C−CH2−、−C=CH−、−
C= C−。
のいず−れかであり、但しA1はAの最後の例を除いて
Aと同じ意義を有す。
橋かけ要素Yは殊に式−C、l−12、−を有する直鎖
まfこは分岐鎖基(但しpは2”12とりわけ2−6で
ある)、であるか又はハロゲン原子例えば塩素、ふっ素
、臭素によるが又は1ないし4殊に1または2炭素原子
を有するアルキルまたはアルコキシ基によって置換さa
tたかまたは非置換フェニレンあるいはナフチレフ基で
あるが又はンクロヘキンレン基あるいは次式 (式中Zは=CH2−1−〇−1−s−1−so−1−
so2−CH3 または −〇−のいずれかである) CH3 を有する基であるかのいずれかである。
式(4)の化合物の中、とりわけ好ましいものは式中の
人が−CH=CH−1 のいずnかの基であり、 Yが4,4/−ジフェニルメタンまたは4,4′−ジフ
ェニルエーテルラジカルであるものである。
この発明の硬化性混合物の加工特性は式(4)の什全物
の添加により可変であり、この混合物より作つfコ硬化
成形品の物性の新規で有用な改良が可能である。
i′lIυISの化合物(c)の使用量は式(1)の無
水フクル酸基檗で約5−50モル%、殊+c約10−3
5モル%であると好都合である。
この発明の硬化性混合物はさらにンブチルフクレート、
ジオクチルツクレートまたはトリクレジルフクレ−1・
の如き適切な可塑剤を含有することかできる。
この発明の硬化性混合物の硬化前の何れの段階にても、
増弼材、充填制、補強材、例えばコールクール、歴青、
織物繊維、−カラス繊維、アスベスI・繊!、ll、ポ
ロン繊維、カーホン繊維、珪酸ミネラル、雲母、石英粉
、水利酸化アルミニウム、ベントナイト、カオリン、ン
リカアエロケルあるいは金属粉例えばアルミニウム粉、
鉄粉、さらに顔料、染料例えばカーボン黒、酸化物染料
、2酸化テクノ等々を添υ口できる。さらに、他の通常
の添υ口剤、例えば3酸化アノナモンのごとき難燃剤、
揺変剤、流れ抑制剤、例えばシリコーン、ワックス、ス
テアリン酸塩(離型剤としても用いられる)も硬化性混
合物に添加可能である。
この発明の硬化性混合物は攪拌機、ニーグー、ミル等、
良く知られた混合装置を用いて常法で調製できる。
この発明の硬化性エボギシ樹脂混合物は主に表面保護、
電気工事、積層用、土木工事の分野に用いられ、ペイン
トやフェス、成形組成物、浸漬レジン、鋳型レジン、射
出成形配合物、注入レジンとしであるいは接着剤、工作
レノン、積層レジン、密封または充填組成物、床材及び
鉱物骨材の結合剤など特定の目的ζこ合わせて、単味あ
るいは充填物と共に特定の配合組成で用いうる。
以下に記すエポキシ樹脂は使用例にあげた硬化性混合物
の調製に用いられるものである。
エポキシ樹l旨A 2.2−ヒス−(p−ヒドロキシフェニル)プロパン(
ヒスフェノール−A)をエピクロルヒドリンの量論的過
剰量と共にアルカリの存在下に縮合して調製され、主と
して式 て示される羊昂体ジクリンジル1−チルがら成る1ポキ
ノ樹脂(工業用クレード品)は、室温で液体てあり、1
ボキンド含有量は5.12〜5.54エポキシト′当量
/′1(f である。25℃における樹脂の・\ブレル
粘度は9000−1300omPas、である。
調製法の実施例を以下に記す。
実施例1:N−メチル−4−(2’−プロピニルオキシ
)フタルイミド CH2−C: C11 300mlの分析縁メタノールを500−の温度i1を
fτ]け1こ三首フラスコに仕込み、N2シール下に1
.82の金属すl IJウムが少しづつ添加される。
メタノールは溶液から溜出される。ナトリウムメナクー
ト残渣中に25.89(0,46モル)の2−プロピノ
ールを]0℃にて滴下し、混合物を1時間攪拌する。過
剰の2−プロピノールは13.3Pa/25℃で溜去さ
れ、残渣は15℃の801n1.のジメチルスルホキシ
ド中に入れらイする。この溶液に対し34.0しく0.
16モル)のN−メチル−4−ニトロフタルイミドが6
0−ジオキザン溶液として、N2下10−15℃にて添
加される。反応混合物は16時間、室1mで攪拌される
。黒褐色の溶液は300 mlの3%塩酸中に攪拌下に
入れられる○約2時間後、茶色の析出物が分離し、沢過
した後数回水洗され、6.7Pa下に室霊で乾燥さイす
る。
19.9 Of (理論値の57.8%)の結晶状のN
−メチル−4−(2’−プロピニルオキシ)フタルイミ
ドで融点128−130℃のものが生成した。メタノー
ルで再結晶すると融点は135−137℃に上昇した。
■几(KBr): 3240,2220,1760.1
700゜1.610,1490,1450,1430.
1370,1350゜1270.1170釧−1 C12H19NO3(2]−5−20) :計算値 C
66,97% 114,22% N 6.51%実61
11値 C66,32%H4,17%N、6.84%実
施例2:N−メチル−3−(2’−フロピニルオキシ)
フタルイミド 120 meの無水メタノールが500 ml 3首フ
ラスコ中に仕込まれ、2.4 y (0,104モル)
のすトリウムが巾計づつ添加さる。ナトリウムが完全に
溶解し1こ後、過剰のメタノールは溜去さnる。
次いで12.9 f (0,23,モル)の2−プロピ
ノールが5−10℃に冷却されながら滴下される。
過剰の2−プロピノールは20℃にて13.3Pa下に
溜去される。残渣は25m7!のジメチルスルホキシド
中に溶解される。これに17.0グ(0,08モル)の
N−メチル−3−二トロフタルイミドが70 mlジメ
チルスルホキシI・溶液として滴下されると暗紫色の濃
い懸濁液が生成する。反応混合物は20時間攪拌さイt
1固形分は濾過し、メタノールで数回洗浄し1こ後30
0−の3%塩酸中で攪拌される。約3時間後、析出物が
吸引濾過され、脱イオン水て中性洗浄された後乾燥され
る。9.909(理論値の57.5%)のN−メチル−
3−(2’−プロピニルオキシ)フタルイミドの無色結
晶力≦得られ、融点は172−t 74℃である。
In、(KBr)’: 3300,2250,1790
,1720゜1640.1,490,1440,1,4
20,1370.1−350゜1.270,1250,
1170,1070,1050,990゜970crn
−’ NMIt(d−DMSO)δ(ppm) : 3.Os
 3H(−CH3) : 3.65t IH(J=2H
z)(=CH) : 5,02d 2H(J=2Hz)
(−00H2−) ニア 、2−7.8m 3H(フェ
ニル−H)C12HI11NO3(215,20) :
計算値 C66,97% H4,22%N 6.51%
実測値 C66,88% H’4.22%N6.48%
実m例3:N−フェニル−4−(2’−70ロピニルオ
キシ)フタルイミド 6.63 f (,0,28モル)の金属ナトリウムカ
イ電磁攪拌機を備えた500−の3首フラスコ中で15
0m1無水メタノールOこ溶解されるO過剰のメタノー
ルを溜去すると白色のナト1ノウムメチラートが析出す
る0次いで44.7 f (0,79モル)O)2−プ
ロピノールが10−20℃にて窒素ノール下に添加され
る(発熱反応)。過剰の2−プロピノールが10−2.
0℃(1,33Pa)にて溜去される。淡黄色ワックス
状残渣にジメチルスルホ4−ンド150m1が添加され
、30分後に澄んだ黄色溶液が生成する。次に6Of(
0,22モル)の4−二トロフクル酸N−フェニルイミ
ドが粉状まfこはジメチルスルホキシド溶液として、2
0℃にてN2下に約20分のうちに添加される。
混合物は15−20℃で20時間攪拌された後、粗生成
物は吸引濾過さ11.る。析出物はメタノールで洗浄さ
れ、次に300艷の1%塩酸中で攪拌さイする。続いて
混合物は30分間攪11ミされた後300m1の水中で
20時間攪拌されて、次に吸引濾過され25℃、1.3
3Paにて乾燥されるo 5.6 f (理論値の92
%)のN−フェニル−4−(2’−フロピニルオキシ)
フタルイミドが淡ベージュ色粉末として得られ、その融
点は] 69−170℃であつfこ0 IR(KBr): 3200.2240.178’0.
1720 。
1620.1480,1,450,1400,1380
.1340m−’NMR(d−DMSO)δ(ppm〕
 : 3.65ppm t IH(J=2Hz)(”’
CH) : 5.05 d 2H(J=2Hz)(−□
CH2) : 7.2−7.9m3+5H(フタル酸の
フェニル−H+フェニル−[1) 実m例4:N−フェニル−3−(2′−フロピニルオキ
シ)フタルイミド N−フェニル−3−(2’−7’ロピニルオキシ)フタ
ルイミドはN−フェニル−4−(2’−プロピニルオキ
シ)フタルイミドと同法で調製されるが、4−二l−I
:j−N−フエニ、ルフタルイミドの代りに60.0f
(0,22モル)の3−ニトロ−N−フェニルフタルイ
ミドが用いられるo26,7Of(理論値の43.8%
)のN−フェニル−3−(2’−プロピニルオキシ)フ
タルイミドが生成シ、エタノールで再結晶すると無色の
綿花状結晶が得られ、融点は167−168℃であった
。
In、(K]3r): 3200,2240’、176
0.1720゜1610.1510.1490m ’ NMR(d−DMSO)δ(ppm)’ : 3.62
 t IT−1(J= 2Hz)(=iC11):5.
02d 21−1 (J==2Hz )(−0−CH2
−);7,2 = 7.85 +3 IT ()にlレ
ー■+フタル酸のフ1ニル−11) C,711,、No3(277,28) ;附勢値 C
73,64% H4,,00%N 5.00%実測値 
C73,85% H4,08%N 5.17%実施例5
 : 4− (2’−プロピニルオキシ)フタル酸 攪拌機と凝縮器付の750 mlスルポン化フラスコ中
に15,0y(0,05モル)のN−フェニル−4−(
2’−プロピニルオキシ)フタルイミドを200 ml
の20%NaOH水溶液ζこ溶解して仕込む。反応混合
物は25℃で2時間、35℃で36時間、70℃で4時
間撹拌される。攪拌が終了すると、150meの18%
塩酸が50℃にて滴下さイを次いで150−の水を加え
る。反応混合物は続いてさらに5時間100℃で攪拌さ
れてから熱濾過され、涙液を冷却する0分離された析出
物は濾過され、粗生成物は50%1−プロペノール水溶
液で再結晶される。
7、Of(理論値の59%)の4− (2’−プロピニ
ルオキシ)フタル酸が無色結晶として得られ、融点は1
80−181℃であった。
IR(KBr):3500−3300.2220,16
80゜1600.1420crn−’ NMR(d −DMSO)δ[ppm:] : 3.4
 ppm t IH(J=2Hz)(CECT()’ 
: 4.8 ppm d 2H(J’=2Hz )(−
0CH2−) ニア、0−7.6 ppm m 3Hフ
ェニル−H及び9.5−10,52 H(−C0OH) 実施例6 : 3−(2’−プロピニルオキシ)フタル
酸]、 3.Of (0,046モル)のN−フェニル
−3−(2′−プロピニルオキシ)フタルイミドと15
0−の15%水酸化ナトリウム溶液とを750 J、ス
ルホン化フラスコ中に仕込み、50℃で2時間、70℃
でさらに2時間加温する。赤色清澄溶液が生成し、これ
を10℃まで冷却する。これに150meO,)17%
塩酸を50分間のうちに滴下する。得ら’(する析出物
を吸引濾過し、粗生成物は再度100meの17%塩酸
中で攪拌され、次いで110℃にて60分間攪拌さIす
る。冷却後褐色結晶析出物が濾過され乾燥される。7.
32(理論値の71%)の3− (2’−プロピニルオ
キシ)フタル酸が得らイt、水で再結晶すると無色針状
結晶となり融点は193−195℃である。
111、(K13r) : 3500−3300 、2
240 、 ]、 820 。
1780 、 ] 600 、1500cm−’NMI
t(d−DMSO)δ[ppm) : 3.5 t I
H(J=2Hz)(Cact(); 4.8 d 2H
(J=2Hz)(−0CH,、−) ; 7.:2−7
.6 m 3tl(フェニル−n )C1111sO*
 (220,18) :計算値 C60,1% ■13
.66%実測値 C60,03% H3,70%実施例
7:N−メチルー4− (2’−プロピニルオキシ)フ
タルイミドのHay酸化カブリンクによる4、4’−(
ヘキサ−2//、 4tt−ンイニレンジオキシ)−ジ
−N−メ チルフタルイミドの生成 CH,、CE CH O□導入口付の500d3つ首フラスコに100−のア
セトンと0.759 (0,0075モル)の塩化第1
銅と3.91 (0,075モル)のN、N、N’、N
’−テトうメチル1チレンジアミンとを仕込む。これし
こ酸素を通しながら2.09(0,009モル)のN−
メチル−4−(2’−プロピニルオキシ)−フタルイミ
ドと20ゴンオキサンと20m1アセトンとの混合溶液
を滴下する。反応混合物は20−25℃で1時間攪拌さ
れ次に40℃で4時間攪拌される。反応か終了したら反
応混合物は5−10℃に冷却され、20 m7!の2N
、−12酸と150 me、の水が順に添加さnlこV
%により前記化学式の二量体が)ノ曹11する。濾過乾
燥すると1..9f(理論値の95%)の白色すいし緑
色系結晶が得られ融点は230−232℃であった。
11t(K13r): 1770,1700,1620
,1450゜+390.1290,1220.l]10
Crn’C,,11,、、N206(428,,10)
8士 算イ直 C67,29% I−13,77% N
 6.54%実41]値 C47,1% H3,8% 
N6.4%実施例8:N−メチルー3− (2’−フロ
ピニルオキシ)フタルイミドのHay酸化カブリンクに
よる3、3’−(ヘキサ−2″、4″−シイニレンジオ
キシ)−シーN−メ チセフクルイミドの生成 酸素導入管付きの10100O!3つ首フラスコ中に4
,45 g、 ((’1.045モル)の塩化第1銅と
5.22f(0,045モル)のN、N、N’、N’−
テI・ラメチル玉チレンノアミンと3007アセトンと
を仕込む。10.2 y (0,047モル)のN−メ
チル−3−(2′−プロピニルオキシ)−フタルイミド
と40艷ジオキサンと40m1のアセトンと60 me
のN。
N−ジメチルホルムアミドとの(容液が20−30℃に
て酸素を通しながら30分のうちに滴下され、この際反
応混合物は勢いよく攪拌さイ%る。さらに14時変度反
応後応混合物は5℃に冷却さ11て1、 OOm/!の
2N塩酸が滴下さイする。生成した析出物は吸引濾過さ
れ、中性迄洗浄した後乾燥される。
9.51i’(理論値の93%)の淡緑色粉末が得らイ
1゜融点は228−230℃であった。
IR(K、Br) : 3800 、3060 、1,
780 、1,680 。
1.600,1490,1430,1380,1280
,1250゜1080、]、050crn’ C2,T−1,6N206(428,40) :計算値
 C67,29% H3,77% N 6.54%実測
値 C66,90% H4,1% N6.5%実施例9
:N−フェニルー3−(2’−’7’ロピニルオキシ)
フタルイミドのHay酸化カプリングによる3 、 3
’−(ヘキサ−2″。
4”−シイニレンジオキシ)−ジーN−フェニルフクル
′イミ+−の生成 酸素導入管付きの50・ρ艶3つ首フラスコ中に300
 meのアセトンと、2.76 f (0,028モル
)の1ill’L化第1銅と:L249 (0,028
モル)のN、N。
N′、N′−ブトうメチルエチレンジアミンとが仕込才
イする。次に11.082(0,C14モル)のN−フ
エニlレー3−(2’−7’ロピニルオキシ)−フタル
イミドか添加さイt、35℃にて強力攪拌しながら6時
間酸素を通過させる。反応終了後8omeの2N塩酸を
25℃にて滴下すると二量体か析出する。
p過乾燥後11.0 ? (理論値の99%)の三量化
フタルイミドが得られ融点は218−220℃であつ1
こ。ノオキサンで再結晶したところ融点228−230
℃の黄色結晶か得られ1こ。
111、(KI’3r): 3600,3080.1?
70,1700゜1630.1470,1430,13
70,1280.1100゜1030cm’ C3,H,、oN206(552,54) :計算値 
C73,91% II’3.65% N 5.07%実
測値 C74,1%H4,0%N5.1%実施例10 
: 4− (2’−フロピニルオキシ)−フタル酸のT
−Iay酸化カプリングによる4、4’−(ヘキサ−2
1/ 、 4//−ジイニレンジオキシ)−シフクル酸
の生成 カス導入管付きの500 me丸底フラスコ中ζこ15
0艷のテトラハイドロフランと5.947(0,06モ
ル)の塩化第1銅と6.97 f (0,06モル)の
N 、 N 、 N’ 、 N’−テトラメチルエチレ
ンジアミ/とか仕込まれる。酸素を通しながら3.0 
ft’(0,014モル)の4−(2’−フロピニルオ
キシ)−フタル酸と30m1!のジメチルホルムアミド
との溶液が滴下され、混合物は20℃にて72時間攪拌
さイする〇反応終了後、容積が約込となるまで混合物は
40℃で濃縮され、次に5001nlの水が添加さ11
.る。
生成し1こ析出物は濾過され水洗後減圧乾燥さイする。
2.8f(理論値の93%)の上記シフクル酸が灰白色
粉末として得らJ%、158−160℃で分解する。
Irt(KBr): 3500−3300,2260,
1705゜+670.1600.1430 、’137
0cm−’。
分子量測定値は 計算値 438.34 実i1+111直 133 実施例] 1 : 3− (2’−プロピニルオキシ)
−フタル酸のHay酸化カプリングによる 3 、 3’−(ヘキサ−2tr、 4tr−ジイニレ
ンジオキシ):)フタル酸の生成 酸素導入管伺きの750 ’meスルホン化フラスコ中
に500−の無水テトラヒドロフランと15meのノメ
チルホIlz lxアミISと15,5 y (0,1
6モア1/)の塩化第1銅と18.6 f (0,16
モル)のN、N。
N’、N’−テトうメチルエチレンジアミンが仕込まれ
る。7.93 f (0,036モル)の3−、(2’
−プロピニルオキシ)フタル酸と30−ジメチルホルム
アミドとの溶液が20℃ζこて10分間のうちに滴Fさ
イt、同時に酸素が通過される。混合物は室幅て36時
間+1&:l;pされる。実施@jl I Qと同様に
後処理し1こところ6.79 (理論値の84%)の赤
紫色結晶が得られ、融点は192−195℃であった。
IR(KBr): 3500’、3:300,1725
,16130゜1460.1300z ’ C22I(,4,0□。(,438,34,):計算値
 C60,28%T−13,22%実測値 C59,1
% H’3.7% 実施例12 : 4− (2’−プロピニルオキシ)無
水フタル酸 電磁攪拌機と凝縮器と渦度計付きの250m/3つ首フ
ラスコに10.0 g(0,045モル)の4−(2’
−プロピニルオキシ)フタル酸と100m1の無水酢酸
か仕込まれ、これを1’1.0−120℃にて60分間
加温する。反応終了後混合物を減圧濃縮し、’A r&
はトルエンと石油エーテルで再結晶された。
s、6y(理論値の61%)の黄色4− (2’−プロ
ピニルオキシ)無水フタル酸が生成し、融点は83−8
4℃であった。さらに1.707(理論値の18.5%
)の無水物が母液から回収さイする。
TR(T(Br): 3260,1830,1770,
1620゜]、6.00,1480,1,450,12
4J0,1260crn−’NMR(d−DMSO)δ
(ppm) : 3,70 t IH(J=2HzX−
CヨCHI) : 5,1. d 2LT(J−214
z )(−0−CI(2−) ; 7.35−8.01
 m 3TT(フェニル−I()実施例13 : 3−
 (2’−プロピニルオキシ)無水フタル酸 凝縮器・1・]きの100mj!丸底フラスコに50m
7!の無水酢酸とスパチュラ一杯の活性炭と7.39 
(0,(13モル)の3−(2’−7’ロピニルオキシ
)−フタル酸とが添加混合さイ’1.,110℃にて3
0分間加温さ4するO濾過後、p液を冷却し、5℃迄冷
却して生成する無色結晶を吸引濾過踵洗浄、乾燥する。
3、Of (理論値の49゜46%)の3− (2’−
プロピニルオキシ)無水フタル酸が無色結晶として生成
し、融点は162−165℃である。
111、(+<1−1r): 3400,2250,1
850.]620゜1470m’ N M R2(d −DMSO)δ[:ppm:] :
 3.6 t II((J=2Hz )(Cjcl−D
 :、5.01 d 2I−I(J=2Hz)(−0−
CH2−) : 7,3−8.0 m ]1(フェニル
−T−1)C,、T(、O,、(202,17)、 :
実測値 C65,1%82.8%032,0%実施例]
、 4 : 4 、4”−(ヘキサ−2″、4″−ジ゛
イニレンジオキシ)シフクル酸無水物 実施例10により調製したテトラカルボン酸1、Of 
(0,0023モル)を20 men:) hルエンと
5 mlの無水酢酸に溶解し、溶液を室幅て48時間攪
拌する。溶媒を溜去した後残渣をトルエン/活性炭で再
結晶し乾燥する。0.5fC理論値の55%)の黄土色
で微粉状の2無水物が得られ融点は196−198℃で
ある。
IR(KBr): 3120,1850,1780,1
6(to。
1490.1280,1.080,1,000,730
,700crn−’NMIL(d −DMSO)δ[:
ppm:] :、 5,1 s 4H(−0CH2−)
、及び7.] −8,0m 6H(フェニル−H)C2
□■]1oO8(402,32) 計算値 C65,36%H2,5% 実測値 C65,00%[2,9% 実施例1.5 : 3 、3″−(・\キサー2I)、
4I”−ンイニレンジオキシ)シフタル酸無水物 ]II ”’/ l−I+/ −11* 7−7’2 
1 巾Lr ’= n ml の4nE 7k 酢 西
υと600 m1!のアセトンと100力認のトルエン
を仕込み、実施例11て調製したテトラカルボン酸を5
.39 (理論値の92%)の無水物が淡褐色の結晶と
して得られ融点は2’32−2371℃である。
ノオギザンで再結晶すると融点233℃の無色の結晶が
・財られる。
111(Iぐ1(r): 3030,2860,225
0,1820゜+750.1570,1470,127
0.jl 90,1050゜8り5zi−’ NMIL(d −■)MSO)δ[pprn:] : 
5.30 s 4H(−0−C1i2− )及び7.3
−8.1 m 6rl (フェニルートI)C22tl
 100s・C4H802(490,4) :1;11
°1ニイ直 C63,67% H3,67% 0 32
.65 %実測値 C63゜77%H3,66%032
.49%使用例1〜1■ 以下に使用例を4例あげるが、いずれの場合も100重
、%部のエポキシ樹脂N(ビスフェノールAジグリシジ
ルエーテル)と0.05重量部のベンジルジメチルアミ
ン(硬化促進剤)とが9]、6重量部の特定の無水物と
混合される。これら混合物の反応性は一方として示差熱
分析(DTA)により測定され、他方として硬化生成物
のガラス転位点(’I’ a )が測定される。
(、) 示差熱分析(IOTA) 示差熱分析は反応性を測定するのに用いられる。
DTA装置(スイス国グライフエンセーのメトクー社T
A2000)の測定室中にある小アルミるつぼの中で試
験されるべきレジン/硬体刑混合物約20〜を加熱する
。加熱速度は4℃/分とし、・並行して加熱される空る
つぼとの温度差が連続記録される。反応開始時の温度(
’[’S)1極大反応速度時の温度(Tt4ijxx’
= ) 、反応終了時の温度(Tm)が反応性を特徴付
けるパラメーターとして、記録のカーブから読みとれる
。反応のエンタルピーはカーブと基線との間の面積から
計算できる。測定結果を表に示す。
(b) ガラス転位点(TG )の測定いずれの場合も
、2−4Fのレジン/硬化剤混合物が直径約1−4αの
薄肉アルミるつぼ中に注か411、この中てC3化され
る0示差熱分析を用いて架橋ポリマーのカラス転位点’
(To)を測定する1こめに* i’+fJ ’41;
硬化物から円板サンプルが取らイする。
a怪魚)こおいて比熱が変化するので、この変化が前記
1)′I″人装置により記録されるカーブに転移点とし
て記される。ノyラス転移点により、生成ポリマーの熱
歪幅度の判定ができる。測定値は表1・こ示さイtてい
る。
示差熱分析によるデータの示す所は、いずれの場合も少
くとも2つの異なった硬化反応が起ることてあり、こイ
tは代(1)の化合物(Q、とQ2が一緒にf、fって
一〇−である)の多官能性により説明される〇すf、1
わち、無水物環と三重結合との両方での反応性によるも
のである。
前記した反応の1もしくは両方により生起される架橋は
、硬化ザイクル次第で、様々な段階に進+V)られ、こ
れにより異なつfこガラス転移点(To)のものになる
。
極めて高い熱歪温度(高いT。値)を持ち、多くの用、
全において犬変優わfこ性能の硬化エポキシ樹脂が、こ
の発明の硬化剤によって得られる。
’L’j 、i’r l土瞑1人 ブハ゛づ゛イ+゛−
アクチェング゛セ゛’ 11+シセフト代理ノー 若 
4不 忠 第1頁の続き ■発明者 シャルル アのモニエ ス ール

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、式(1) (式中Q1とQ2は互いlこ独立tこ−OHまたは一〇
    Mであるか、もしくはQ、とQ2が一緒になり一〇−1
    (032M+ または−N(R2)−基を形成し、Mは
    アルカリ金属イオンまたは3−24の炭素原子を有する
    トリアルキルアンモニウムイオンまたは4級アンモニウ
    ム−イオンであり、Mi+はアルカリ土類金属イオンで
    あり、R2はアルキル基または置換もしくは非置換アリ
    ール基であり、nは1か2であり、nが1なら川は水素
    、nが2なら几、は直接結合である) て示されるフタル酸誘導体。 2Q、とQ2が一緒になり−NO%2)−基を形成し、
    TL2はC,−aのアルキル基であるかまたはc、−6
    アルキル、c+−6アルコキシもしくはジーC4−、ア
    ルキルアミノ基lこより置換されたか非置換のc、−1
    2アリール基である特許請求の範囲第1項記載の式(]
    )で示されるフタル酸誘導体。 3、Q、とQ2が一緒になり−N(R2)−基を形成し
    、R2がメチルまたはフェニルである特許請求の範囲第
    1項記載の式(1)で示されるフタル酸誘導体。 4− Q+とQ2が一緒になり一〇−基を形成する特許
    請求の範囲第1項記載の式(1)で示されるフタル酸誘
    導体。 5、 −E−0−CH2−CヨC日−R1基がベンゼン
    核の3位置にある特許請求の範囲第1項記載の式(1)
    で示されるフタル酸誘導体。 6、式(1) (式中Q1とQ2は互いOこ独立に−OHまたは一〇 
    ’M″−であるか、もしくはQlとQ2が一緒になり、
    −〇−1(−o 、)2M、または−N(几2)−基を
    形成し、Mはアルカリ金属イオンまたは3−24の炭素
    原子を有するトリアルキルアンモニウムイオンマタハ4
    級アンモニウノ、イオンであり、Ml はアルカリ土類
    金属イオンであり、It2はアルキル基または置換もし
    くは非置換アリール基であり、nは1か2であり、nが
    1ならR1は水素゛、nが2ならR1は直接結合である
    ) で示さイ’Lるフタル酸誘導体の製造にあたり、式(2
    ) て示されるフタルイミドを式(3) TICEC−CI−12−OM (3)で示される化合
    物と反応することにより式(11)%式% で示されるフタルイミドを生成し、(但しXは二1・口
    塞またはハロゲン原子であり、R2とMは前記定義通り
    ) 次に下記の操作すなわち: (1) 式(1)のフタルイミドを塩基性溶媒中で加水
    分解し次いで酸と反応して対応するフタル酸の生成、 (11) 式(1)のフタル酸を定義された塩に転化、
    G11) 式(1)のフタル酸を環化して対応するフタ
    ル酸無水物の生成、 (iVl) nが1てR1が水素である式(1)の化合
    物を酸化カプリングして、nが2でR1が直接結合であ
    る式(1)の化合物の生成 の中央くとも1つを適宜実施することからなるフタル酸
    誘導体の製造法。 7(a)少くとも1のポリエポキシ化合物と(b)式(
    ]) (式中QIとQ2は一緒になり一〇−基を形成し、nは
    lか2であり、n=1ならR1は水素、nが2ハ゛ら1
    モ、は直接結合である) で示さ4する少くとも1化合物である硬化剤と(c)適
    宜これ以外の添7IO物 とを含有する硬化性混合物。
JP59170513A 1983-08-18 1984-08-17 2−プロピニルオキシ基で置換したフタル酸誘導体とその製造法並びに用途 Pending JPS6067444A (ja)

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CH4513/83-9 1983-08-18

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