具有聚合性基团的含叔氮原子内酯聚合物及其制造方法_2

文档序号:9307969阅读:来源:国知局
067]
[0068][式中,Ri表示任选具有取代基的2价控基,R2表示氨原子或任选具有取代基的控 基。构成Ri的碳原子与R2任选相互键合并与式中所示的氮原子共同形成环。A嗦示下述 式(2)或(3)所示的基团、或含氮芳香族杂环式基团。 W例[化学式13]
[0070]
[00川(式中,R3、R4相同或不同,表示任选具有取代基的控基。R3及R4任选相互键合并 与相邻的氮原子共同形成环。R5表示任选具有取代基的控基)] 阳0巧[化学式14]
[0073]
[0074] (A2表示碳原子数2~9的直链状或支链状的亚烷基) 柳75][化学式15]
[0076]
[0077] (式中,1?1、护、心、42同上。11表示1~50的整数。11为2^上的情况下,〇个42任 选相同或不同)。 阳〇7引发明的效果
[0079] 本发明的具有聚合性基团的含叔氮原子内醋聚合物由于在分子内具有叔氮原子 (构成叔胺或含氮芳香族杂环的氮原子)、并且具有(甲基)丙締酷基,因此,通过将其用作 共聚单体,可W衍生出侧链末端具有包含叔氮原子的基团的聚合物。运样的聚合物由于对 于颜料、金属的密合性高、分散性优异、与水界面的亲和性高,因此可W作为例如表面活性 剂、分散剂、分散体、粘接剂、涂覆剂、固化树脂等使用。
[0080] 根据本发明的具有聚合性基团的含叔氮原子内醋聚合物的制造方法,能够在工业 上有效地制造上述具有聚合性基团的含叔氮原子内醋聚合物。
[0081] 本发明的作为工业制品的含叔氮原子内醋聚合物中由于未反应原料(胺化合物) 的含量低,因此,不愉快的胺臭少,操作性优异,并且不会破坏由该含叔氮原子内醋聚合物 衍生出的制品(高分子材料等)的物性及特性。
[0082] 根据本发明的含叔氮原子内醋聚合物的制造方法,即使在得到聚合度低的内醋聚 合物的情况下,也能够减少残存的胺化合物(未反应原料)的量,可获得不愉快臭味少的含 叔氮原子内醋聚合物制品。
【附图说明】
[0083] [图1 ]图1是示出了实施例1中得到的内醋聚合物的iH-NMR谱的图。
[0084][图2]图2是示出了比较例1中得到的内醋聚合物的iH-NMR谱的图。
【具体实施方式】
[0085][具有聚合性基团的含叔氮原子内醋聚合物]
[0086] 本发明的第1具有聚合性基团的含叔氮原子内醋聚合物(也称为"具有聚合性基 团的含叔氮原子内醋聚合物-1")是使多异氯酸醋化合物度)及含径基的(甲基)丙締酸 醋化合物(C)与上述式(1)所示的化合物(A)反应而得到的聚合反应性化合物。另外,本 发明的第2具有聚合性基团的含叔氮原子内醋聚合物(也称为"具有聚合性基团的含叔氮 原子内醋聚合物-2")是使分子内具有对于径基具有反应性的官能团并且具有(甲基)丙 締酷基的化合物值)与上述式(1)所示的化合物(A)反应而得到的聚合反应性化合物。
[0087] 上述第1具有聚合性基团的含叔氮原子内醋聚合物和第2具有聚合性基团的含叔 氮原子内醋聚合物是在下述方面具有共同点的化合物:分子内具有来自于式(1)所示化合 物(A)的结构部、并且在末端具有(甲基)丙締酷基。运样的化合物由于在分子内具有叔 氮原子(构成叔胺或含氮芳香族杂环的氮原子)、同时具有(甲基)丙締酷基,因此通过将 其与其它单体共聚,可衍生出侧链末端具有包含叔氮原子的基团的聚合物。该聚合物对于 颜料、金属的密合性高、分散性优异、与水界面的亲和性高,因此可W作为各种功能性材料 使用。
[00蝴[式(1)所示的化合物(A)(含叔氮原子内醋聚合物)]
[0089] 上述式(1)中,Ri表示任选具有取代基的2价控基。作为2价控基,可列举例如: 亚甲基、亚乙基、亚丙基、=亚甲基、四亚甲基、五亚甲基、六亚甲基、八亚甲基、十亚甲基等 直链状或支链状的亚烷基等2价脂肪族控基(例如,碳原子数1~10的2价脂肪族控基); 亚环戊基、环戊叉、亚环己基、环己叉等2价脂环式控基(例如,碳原子数3~12的2价脂环 式控基);亚苯基、亚糞基等2价芳香族控基(例如,碳原子数6~14的2价芳香族控基); 由运些基团中的2种W上键合而成的2价基团等。运些中,优选碳原子数1~10的直链状 或支链状的亚烷基,特别是碳原子数1~6的直链状或支链状的亚烷基。
[0090] 作为上述2价控基所任选具有的取代基,可列举例如:甲基、乙基、丙基、异丙基、 下基、异下基、叔下基等烷基(例如,碳原子数1~6的烷基);締丙基等締基(例如,碳原 子数2~6的締基);环戊基、环己基等环烷基(例如,碳原子数3~12的环烷基);苯基、 糞基等芳香族控基(例如,碳原子数6~14的芳香族控基);氣、氯、漠原子等面原子;甲氧 基、乙氧基、丙氧基等烷氧基(例如,碳原子数1~6的烷氧基)等。
[0091] 上述式(1)中,R2表示氨原子或任选具有取代基的控基。作为上述控基,可列举例 如:甲基、乙基、丙基、异丙基、下基、异下基、仲下基、叔下基、戊基、己基、辛基、癸基等直链 状或支链状的烷基等脂肪族控基(例如,碳原子数1~10的脂肪族控基);环戊基、环己基 等脂环式控基(例如,碳原子数3~12的脂环式控基);苯基、糞基等芳香族控基(例如, 碳原子数6~14的芳香族控基);由运些基团中的2个W上键合而成的控基。作为R2,特 别优选氨原子、或碳原子数1~6的直链状或支链状的烷基。
[0092] 上述R2中,作为控基所任选具有的取代基,可列举例如:氣、氯、漠原子等面原子; 甲氧基、乙氧基、丙氧基等烷氧基(例如,碳原子数1~6的烷氧基)等。
[0093] 构成上述Ri的碳原子与R2也可W相互键合,并与和Ri及R2相邻的氮原子[式(1) 中所示的氮原子]共同形成环。作为运样的环,可列举例如:化咯烧环、赃嗦环、吗嘟环等 3~6元的含氮杂环等。
[0094] 上述式(1)中,心表示上述式似或做所示的基团、或含氮芳香族杂环式基团。 [00巧]式似中,R3、R4相同或不同,表示任选具有取代基的控基。作为r3、R4中的任选 具有取代基的控基,可列举与上述R2中的任选具有取代基的控基相同的基团。
[0096] 上述R3及R4任选相互键合并与相邻的氮原子共同形成环。作为运样的环,可列举 例如:化咯烧环、赃嗦环、吗嘟环等3~6元的含氮杂环等。
[0097] 上述式做中,R5表示任选具有取代基的控基。作为该任选具有取代基的控基,可 列举与上述R2中的任选具有取代基的控基相同的基团。
[009引作为上述心中的含氮芳香族杂环式基团的"含氮芳香族杂环",可列举例如:化晚 环、哇嘟环、异哇嘟环、化嗦环、喀晚环、化嗦环、哇喔嘟环等。
[0099]在式(1)中,A2表示碳原子数2~9的直链状或支链状的亚烷基。作为碳原子数 2~9的直链状或支链状的亚烷基,可列举例如:亚乙基、亚丙基、S亚甲基、四亚甲基、五亚 甲基、2-甲基四亚甲基、六亚甲基、八亚甲基等。 阳100]式(1)中,n表示1~50的整数。n为2W上的情况下,n个A2任选相同或不同。
[0101] 上述式(1)所示的化合物(A)可W是单独1种,也可W2种W上的组合。
[0102] 上述式(1)所示的化合物(A)可通过使上述式(5)所示的内醋在不存在催化剂的 条件下或存在催化剂的条件下与上述式(4)所示的胺化合物反应(开环加成聚合)来制 造。 阳103] 需要说明的是,在本说明书中,为了便于说明,对于式(1)中n= 1的情况,也称为 "内醋聚合物"。式(4)中的1?1、1?2、心、式巧)中的42表示与上述相同的含义。
[0104]上述式(4)所示的胺化合物是在分子内具有至少1个叔氮原子(构成叔胺或含氮 芳香族杂环的氮原子)和至少1个伯氮或仲氮原子(构成伯胺或仲胺的氮原子)的化合物。 阳105]作为式(4)所示的化合物的代表例,可列举例如:N,N-二甲基-1,3-丙二胺[= 3-(N,N-二甲基氨基)丙胺]、N,N-二乙基-1,3-丙二胺、N,N-二丙基-1,3-丙二胺、 N,N-二下基-1,3-丙二胺、N,N-二甲基-1,2-乙二胺、N,N-二乙基-1,2-乙二胺、N,N-二 甲基-1,4-下二胺、N,N-二甲基-1,5-戊二胺、N,N-二甲基-1,6-己二胺、N,N-二甲 基-N'-甲基-1,3-丙二胺、4-(3-氨基丙基)吗嘟、4-(2-氨基乙基)吗嘟、4-(3-氨基 丙基)赃晚、4-(2-氨基乙基)赃晚、4-(3-氨基丙基)化咯烧、4-(2-氨基乙基)化咯烧、 1- (3-氨基丙基)-4-甲基赃嗦、1- (2-氨基乙基)-4-甲基赃嗦、4- (3-氨基丙基)-1-甲基 赃晚、4- (2-氨基乙基)-1-甲基赃晚、4- (N,N-二甲基氨基)赃晚、4- (N,N-二甲基氨基甲 基)赃晚、2-氨基化晚、3-氨基化晚、4-氨基化晚、4-氨基甲基化晚、4- (2-氨基乙基)化 晚、4-(3-氨基丙基)化晚等。 阳106]上述式(4)所示的胺化合物可W单独使用1种,也可W将2种W上组合使用。 阳107]作为式妨所示的内醋的代表例,可列举:0-丙内醋、3-甲基-0-丙内醋、丫 -下 内醋师L)、丫-戊内醋、5-戊内醋、3-甲基-S-戊内醋、丫-己内醋、5-己内醋、£-己 内醋、3-甲基-e-己内醋、4-甲基-e-己内醋、3, 3, 5-S甲基-e-己内醋等碳原子数3~ 10的内醋等。运些内醋中,优选戊内醋类、己内醋类等碳原子数4~8的内醋,特别是,从工 业性、经济性等方面考虑,优选e-己内醋等己内醋类。
[0108] 上述式妨所示的内醋可W单独使用1种,也可W将2种W上组合使用。
[0109] 根据上述制造方法,即使在使用e-己内醋作为内醋化合物的情况下,也能够有 效地制造聚合度低的内醋聚合物(聚内醋)、而不会大量地残留未反应的胺。
[0110] 式(4)所示的胺化合物与式(5)所示的内醋的比率可根据所期望的式(1)所示的 化合物(A)的聚合度而适当选择。通常,相对于式(4)所示的胺化合物1摩尔,式(5)所示 的内醋的使用量例如为1~100摩尔、优选为1. 5~100摩尔、进一步优选为2~50摩尔。 另外,例如在W式(1)中的n= 2的化合物[内醋的聚合度(加成摩尔数)=
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