JPS62167771A - イミダゾリウム塩型ポリカチオン化合物及びその製造方法 - Google Patents

イミダゾリウム塩型ポリカチオン化合物及びその製造方法

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JPS62167771A
JPS62167771A JP775386A JP775386A JPS62167771A JP S62167771 A JPS62167771 A JP S62167771A JP 775386 A JP775386 A JP 775386A JP 775386 A JP775386 A JP 775386A JP S62167771 A JPS62167771 A JP S62167771A
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carbon atoms
same
alkyl group
hydrogen atom
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Kunio Kihara
木原 圀男
Shigeki Yasukawa
栄起 安川
Mayumi Tsuboi
坪井 真由美
Teruo Mori
森 輝雄
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Mitsubishi Petrochemical Co Ltd
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    • A61K8/4946Imidazoles or their condensed derivatives, e.g. benzimidazoles
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61QSPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
    • A61Q5/00Preparations for care of the hair
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K2800/00Properties of cosmetic compositions or active ingredients thereof or formulation aids used therein and process related aspects
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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はイミダゾリウム塩を玉鎖に有する新規なポリカ
チオン化合物に関するものである。
本発明の新規なポリカチオンは、凝集剤、紙力増強剤、
繊維染色性改良剤、毛髪用柔軟仕上剤。
帯電防止剤、導電剤、導電性高分子組成!(ポリカチオ
ンのラジカルアニオン錯塩)の原料、防菌剤、防かび剤
、コレステロール低下剤等の医薬、イオン交換樹脂の原
料として有用である。
〔従来技術の問題点〕
従来、ポリカチオン化合物としては脂肪族アミン系ポリ
カチオンが知られ、帯電防止剤、凝集剤として利用され
ている。
しかし、脂肪族アミン系のポリカチオンは熱安定性が劣
るため、加熱下の使用時におい℃分解して不快なアミン
臭を発したり、N色の原因となったりする。また脂肪族
アミン系のポリカチオンは皮膚刺激性や眼粘膜刺激性の
強いものが多く、特に直接皮膚や目にふれるリンスや繊
維柔軟仕上剤においては使用ftケ規定している。また
従来のポリカチオンを使用してポリカチオンのラジカル
アニオン錯塩型の導電性高分子組成物を合成した場合、
良好な電導度が得られない等の問題もある。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明は熱安定性、皮膚刺激性がなく、ポリカチオンの
ラジカルアニオン錯塩型の導電性高分子組成物に応用し
た場合、良好な電導性を示すポリカチオン化合物を提供
するものである。
すなわち1本発明の第1は、下記一般式(I)で示され
るイミダゾリウム塩型ポリカチオン化合物を提供するも
のである。
〔式中、R1は水素原子、炭素数1−17のアルキル基
又は炭素数6〜8の了り−ル基を表わし:R2及びR3
は同一であっても異なっていてもよく、それぞれ水素原
子又は炭素数1〜3のアルキル基を表わし:Xeはハロ
ゲンイオン、水酸化イオン又は1/2(硫酸イオン)を
表わし;nは1〜10000の数を表わし: T1及びT2は同一であっても異なっていてもよく、そ
れぞれハロゲン原子又は次式(■) :(式中、R1、
R2及びR3は前記と同義である。)で示されろ残基を
表わす。〕 本発明の第2は、下記一般式(I): Ih           R1 (式中、rtl、R2及びR3は前記と同じである。) で示される化合物と、p−キシリレンジクロライドとを
、化合物/I)とp−キシリレンジクロライドが溶解す
る溶媒中で加熱反応させて前記式〇)で示されるイミダ
ゾリウム塩型ポリカチオンを製造する方法を提供するも
のである。
本発明の第3は、下記一般式(+v):t1 (式中、R1,R2及びRJは前記と同義である。) で示される化合物とp−キシリレンジクロライドとを両
者が溶解する溶媒中で加熱し、その後反応液中に無機塩
基を添加し、析出した無機塩を分離した後、溶液を加熱
させて前記一般式(I)で示されるイミダゾリウム塩型
ポリカチオン化合物を製造する方法を提供するものであ
る。
(ポリカチオン) 本発明の一般式(I)で示されるイミダゾリウム塩型ポ
リカチオンの具体例としては、一般式(I)において、
R1が水素原子、メチル、エチル、プロピル、ヘキシル
、ウンデシル、ヘプタデシル基等のC1〜17のアルキ
ル基またはフェニル、トリル、キシリル基等のC6〜B
の了リール基;R2およびR3が同一または異なる置換
基で水素原子またはメチル、エチル、プロピル基等のC
1〜3のアルキル基:Xが塩素、臭素等のハロゲンアニ
オン、水酸化イオン又は1/2(硫酸イオン)である。
具体的な化合物の構造としては、例えば次のものがあげ
られる。
このポリカチオンは、それ自身単独で凝集剤、防菌剤、
防かび剤として、また、溶剤に溶解して帯電防止剤、整
髪用柔軟仕上剤として利用される。
(ポリカチオンの製造例) 本発明のポリカチオンは一般式(I1)%式% (式中、R,、R2及びR3は前記と同義である。) で表わされるα、α′−p−キシリリルービスイミダゾ
ール類とp−キシリレンジクロライドとを溶媒中で反応
させることにより得られる。
上記一般式(I)で表わされろα、α′−p−キシ、リ
リルービスイミダゾールとしては、α、α−ビス−(イ
ミダゾリル(I))−p−キシレン、α、α′−・ビス
−(2−メチルイミダゾリル(I))−p−キシレン、
α、α′−ビスー(2−メチルイミダゾリル(I))−
p−キシレン、α、α′−ビス−(2−プロピルイミダ
ゾリル(I))−p−キシレン、α、α′−ビスー(2
−フェニルイミダゾリル(I))−p−キシレン、α、
α′−ビスー(2−ウンデシルイミダゾリル(I) )
 −p−キシレン、α、α′−ビスー(2−エチル−4
−メチルイミダゾリル(I))−p−キシレン、α、α
′−ビスー(2,4−ジメチルイミダゾリル(I))−
p−キシレン、α、α′−ビス−(2−フェニル−4−
メチルイミダゾリル(I) ) −p−キシレンなどが
ある。
溶媒としては、前記反応成分及び反応生成物のポリカチ
オンに対し不活性で、前記反応成分が溶解するものが用
いられる。例えば、メタノール。
エタノール、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキ
シド、ヘキサメチルホスホルトリアミド等が挙げられ、
これらは単独又は2つ以上併用して使用する。また、こ
れらの溶媒に水を添加して使用しても良い。
反応モル比は、ビスイミダゾール類 1モルに対して、
p−キシリレンジクロライドか0.5〜2.0モルの割
合で用いられ、分子tya’大きくてるためには特に0
.9〜1.1モルが好ましい。
反応温度は30−150℃、好ましくは50〜−100
℃である。30℃未満では反応速度が遅く。
150℃を越えると副反応が起りやすいので好ましくな
い。
反応時間は2〜200時間が好ましく、特に分子′tを
大きくするためKは20時間以上が好プしt、 1゜ 反応手順として、ビスイミダゾール類とp−キシリレン
ジクロライドとを溶媒にとかして同時に仕込む方法でも
、ビスイミダゾール類の溶液中に。
p−キシリレンジクロライド溶液を滴下する方法でもよ
い。反応終了後、反応液をア七トン、エーテル等のポリ
カチオンの貧溶媒中に注ぐことにより白色粉末状のポリ
カチオンが得られろ。
他の製造方法としては、一般式(Iv)(式中、R1,
It2及びR3は前記と同義である。) で示されるイミダゾール類と、p−キシリレンジクロラ
イドとを両者が溶解する溶媒中で加熱し。
その後反応液中に無機塩基を添加し、析出した無機塩を
分離した後、溶液を加熱させることによりポリカチオン
が得られろ。
上記一般式(Iv)で表わされるイミダゾール類として
は、イミダゾール、2−メチルイミダゾール。
2−エチルイミダゾール、2−プロピルイミダゾール、
2−フェニルイミダゾール。2−ワンデシルイミダゾー
ル、2−ヘプタデシルイミダゾール。
2−エチル−4−メチルイミタゾール、2.4−ジメチ
ルイミダゾール、2−フェニル−4−メチルイミダゾー
ルなどがある。
反応溶媒としてはイミダゾール類とキシリレンジクロラ
イドに対して不活性で、前記反応成分か溶解するものが
用いられる。例えはメタノール。
エタノール、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキ
シド、ヘキサメチルホスホルトリアミド等が挙げられ、
これらは単独又は2つ以上併用して使用してもよい。反
応は等モル比で実施するのが好ましい。反応温度は30
〜100℃、好しくは40〜80℃が用いられ、反応時
間は1〜20時間が好ましく、tP!fに好ましくは2
〜10時間が用いられろ。反応終了後、メタノール、エ
タノール等のアルコールに、等モルの無機塩基を溶解し
て反応液に添加後、0〜4℃位に冷却下1〜10時間攪
拌を行なう。その後、析出した無機塩を分離後、溶液乞
30〜150℃、好しくは50〜100℃に2〜200
時間加熱をする。得られるポリカチオンの分子量を大き
くするためには20時間以上の加熱か好ましい。反応終
了後反応液を了セトン、エーテル等のポリカチオンの貧
溶媒中に注ぐことにより白色粉末状のポリカチオンか得
・もれる。
以下の実施例における部及びチは重量部及び重tSであ
る。これらの例は、本発明の範囲について限定をするも
のではない。
(実施例1) α、α′−ビスー(イミダゾリル(I) ) −p−キ
シレン30.9ノ(0,13モル)とp−キシリレンジ
クロライド23.0ノ(0,13モル)を100sdの
ジメチルホルムアミドとtooyの水に溶解し、、80
’CKて約60時間加熱を行なった。
その後、反応液を約1000mのアセトン中に注ぎ重合
体を析出させた。P別後、洗浄ケ行な(・減圧乾燥によ
り白色粉末状のポリカチオン(PC−人と略する)50
5Eを得た。
得られたポリカチオンを分析して以下の結果を得た。
O赤外線吸収スペクトル特性吸収位置(K B r法。
単位m) 3400.1630% 1560,1440゜1360
.1150,1020,770.730゜0プロトン核
磁気共鳴スペクトル特性吸収位置(溶媒ニジメチルスル
ホキシド−d6、単位δ(ppm)) 65.5〜5.6(H−3,4,9,10:m、4H)
67.3〜7.5 (H−5,6,7,8:m、 4H
)o 7.7〜7.9 (H−1,2: m 、 2 
H)O元素分析 ・固有粘1度〔η〕 (溶媒、メタノール、30℃)0
.18 以上の結果から本実施例で得られたPC−Aは。
一般式 %式%) の構造を有するものであることが判る。
(実施例2) 2−メチルイミダゾール16.49 (0,2モル)と
、p−キシリレンジクロライド35 f (0,2モル
)とY200dのジメチルスルホキシドと100dのメ
タノールに溶解し、5o6cKて約8時間加熱を行なっ
た。
その後1反応液を水浴にて氷冷し、苛性ソーダ81 (
0,2モル)を含むメタノール溶gzoo盾lな1反応
液中に添加し、析出した塩化す) IJウムをr別した
後、反応液を70℃にて約30時間加熱を行なった。
その後、反応液Y 1000 dのアセトン中に注ぎ重
合体!析出させた。r別後、洗浄を行ない減圧乾燥によ
り白色粉末状のポリカチオン(PC−Bとする) 37
.59を得た。
得られたPC−Bv分析して以下の結果を得1こ。
〕 O赤外線吸収スはクトル特性吸収位fil(KBr法、
単位cII&−1) 3400.1630.1530.1430゜1360.
1260.11?0.750、Oプロトン核磁気共鳴ス
はクトル特性吸収位置(溶媒、ジメチルスルホキシド−
d6、単位δ(pI)m)) o 2.5〜2.7  (I4−3.4,5  : m
 、 3 H)65.3〜5.4 (H−6,7,12
,13;m、 4H)07.3〜7.6 (H−8,9
,10,11;m 、 4H)07.7〜7.9 (H
−1,2:m、  2H)0元素分析 O固有粘度(溶媒、メタノール、306C) 0.08
以上の結果から本′#、施例で得られたPC−Bは(n
は約10である。) の構造ヲ有するものであることが判る。
(実施例3) α、α′−ビスー(2−エチル−4−メチルイミダンリ
ル(I) ) −1)−キシレン12.39 (0,0
38モル)と、p−キシリレンジクロライド6.7y(
0,038モル)と)7200dのジメチルホルム了ミ
ドと100−のメタノールに溶解し、64°Cにて約5
0時間加熱を行なった。
その後、反応液を約iooogのアセトン中に注ぎ重合
体を析出させた。c別後、洗浄を行ない減圧乾燥により
白色粉末状のポリカチオン(PC−Cとする)11”a
’得た。
得られたポリカチオンを分析して以下の結果を得た。
0赤外線吸収スペクトル特性吸収位#(KBr法。
単位ct&) 3400% 1630,1520,1440゜1360
+ 1170,1110.7600プロトン核磁気共鳴
スペクトル特性吸収位置(溶媒ニジメチルスルホキシt
’d6 :単位δ(+)I)m)) o O,8〜1.2 (ll−7,8,9:rn 、 
3 H)o2,1〜2.3(H−1,2,3:m、3l
−1)02.9〜3.0 (I−1−5,6;m、 2
H)05.3〜5.5 (H−10,11,16,17
;m 、 4H)o7.1〜7.5 (H−12,13
,14,15:m、 4H)07.5〜7.8 (I−
i−4:m、  IH)O元素分析 O固有粘度〔η〕(溶媒 メタノール:30℃)0.0
6 以上の結果から本実施例で得られたPC−Cは一般式 %式%) の構造を有するものであることか判る。
(応用例 l) 平均重合度SOOのポリ塩化ビニル100部と。
安定剤であるオクチル錫メルカプタン1gと、帯電防止
剤成分として前記実施例1で得たPC−A2部とを混合
し、170°Cにて混練後、175℃にてプレスして厚
さ1.Qas+のシートラ得た。得たシートの表面固有
抵抗値は5.5X107Ωであった。なお、PC−A¥
添加しないで、同様に製造したポリ塩化ビニルシートの
表面固有抵抗値は5XtOΩであった。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)下記一般式( I )で示されるイミダゾリウム塩型
    ポリカチオン化合物。 ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) 〔式中、R_1は水素原子、炭素数1〜17のアルキル
    基又は炭素数6〜8のアリール基を表わし;R_2及び
    R_3は同一であつても異なつていてもよく、それぞれ
    水素原子又は炭素数1〜3のアルキル基を表わし;X^
    ■はハロゲンイオン、水酸化イオン又は1/2(硫酸イ
    オン)を表わし;nは1〜10,000の数を表わし; T_1及びT_2は同一であつても異なつていてもよく
    、それぞれハロゲン原子又は次式(II):▲数式、化学
    式、表等があります▼(II) (式中、R_1、R_2及びR_3は前記と同義である
    。)で示される残基を表わす。〕 2)下記一般式(III): ▲数式、化学式、表等があります▼(III) で示される化合物と、p−キシリレンジクロライドとを
    、化合物(III)とp−キシリレンジクロライドが溶解
    する溶媒中で加熱反応させて下記一般式( I )で示さ
    れるイミダゾリウム塩型ポリカチオン化合物を製造する
    方法。 ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) 〔式中、R_1は水素原子、炭素数1〜17のアルキル
    基又は炭素数6〜8のアリール基を表わし;R_2及び
    R_3は同一であつても異なつていてもよく、それぞれ
    水素原子又は炭素数1〜3のアルキル基を表わし;X^
    ■はハロゲンイオン、水酸化イオン又は1/2(硫酸イ
    オン)を表わし;nは1〜10,000の数を表わし; T_1及びT_2は同一であつても異なつていてもよく
    、それぞれハロゲン原子又は次式(II):▲数式、化学
    式、表等があります▼(II) (式中、R_1、R_2及びR_3は前記と同義である
    。)で示される残基を表わす。〕 3)下記一般式(IV): ▲数式、化学式、表等があります▼(IV) で示される化合物と、p−キシリレンジクロライドとを
    両者が溶解する溶媒中で加熱し、その後反応液中に無機
    塩基を添加し、析出した無機塩を分離した後、溶液を加
    熱反応させて下記一般式( I )で示されるイミダゾリ
    ウム塩型ポリカチオン化合物を製造する方法。 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、R_1は水素原子、炭素数1〜17のアルキル
    基又は炭素数6〜8のアリール基を表わし;R_2及び
    R_3は同一であつても異なつていてもよく、それぞれ
    水素原子又は炭素数1〜3のアルキル基を表わし;X^
    ■はハロゲンイオン、水酸化イオン又は1/2(硫酸イ
    オン)を表わし;nは1以上の整数を表わし; T_1及びT_2は同一であつても異なつていてもよく
    、それぞれハロゲン原子又は次式(II):▲数式、化学
    式、表等があります▼(II) (式中、R_1、R_2及びR_3は前記と同義である
    。)で示される残基を表わす。〕
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