JP2000514451A - 重合防止剤 - Google Patents

重合防止剤

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JP2000514451A JP10505750A JP50575098A JP2000514451A JP 2000514451 A JP2000514451 A JP 2000514451A JP 10505750 A JP10505750 A JP 10505750A JP 50575098 A JP50575098 A JP 50575098A JP 2000514451 A JP2000514451 A JP 2000514451A
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Abstract

(57)【要約】 早期重合に対して安定化したモノマー組成物であって、a)フリー・ラジカル・イニシエーションによる重合が可能なエチレン性不飽和モノマーまたはモノマー混合物と、b)成分(a)の早期重合を防止するために十分な有効量の混合物とを含み、前記の成分(b)の混合物が、i)少なくとも1つの芳香族アミン及び少なくとも1つの有機酸を10:1〜1:10のモル比で含む混合材料であって、成分(i)及び成分(ii)の全重量の1〜99重量%を占める混合材料と、ii)少なくとも1つの安定ラジカル化合物であって、成分(i)及び成分(ii)の全重量の99〜1重量%を占める安定ラジカル化合物とを含むモノマー組成物。

Description

【発明の詳細な説明】 重合防止剤 本発明はオレフィン重合、特にビニル芳香族化合物の重合(但し、同ビニル芳 香族化合物の重合に限定されない)を防止する防止剤として使用するか、または 同防止剤と併用するフリー・ラジカル・スカベンジャーに関する。 ブタジエン、アクリル・モノマー、スチレン及び他のビニル芳香族化合物等の オレフィン化合物は貯蔵中または加熱中に重合しやすい。蒸留等の高温技術は前 記のオレフィン化合物の分離プロセス、精製プロセス及び工業生産に一般的に使 用されている。 フリー・ラジカル・スカベンジャーはオレフィン重合を防止すべく従来使用さ れている。しかし、従来のスカベンジャーより低い濃度で使用できる更に高い効 率を示すスカベンジャー、または従来使用されている濃度と同じ濃度で更に高い 効率を示すスカベンジャーが必要である。従来の濃度より低い濃度は経済的であ り、かつ毒性を更に低くできるうえ、環境にも良い。また、更に高い効率を示す 組成物は経済的であり、廃物の量の減少及び/またはオレフィンのアクティブ・ ライフの延長を可能にする。 高温プロセス中におけるオレフィン化合物の望ましくない重合を防止または減 少すべく、各種の化合物及び組成物がフリー・ラジカル・スカベンジャーとして 使用されている。これらの防止剤の成果はそれぞれ異なる。一般的なプロセスで は、蒸留または他のプロセスの実施前に、オレフィン化合物を防止剤と接触させ る。しかし、蒸留または他のプロセスの実施中に形成されるポリマーの量は所望 の量より実質的に多く、経済的な損失を招来する。経済的に望ましい低い重合レ ベルが他のケースで達成されている。しかし、これは経済的に許容不能な量の防 止剤を使用しなければ達成できない。硫黄は重合防止剤として広く使用されてい るが、硫黄の取扱い及び廃棄の難しさは非硫黄系防止剤(non-sulphur inhibito rs、以下略して、NSIと称する)への転換を招いている。旧ソ連国特許第81 9078号はC10−C20の脂肪族カルボン酸及び3,5−ジ第3級ブチル−4− オキシ−N,N−ジメチルベンジルアミンの併用を開示している。しかし、同N SIの濃度は過剰な濃度(500〜2200ppm)であるため、同NSIの大 部分は一般的なプロセスで消費されることなく残される。 この結果、経済的に好ましくない量の残留NSIが同プロセスからの流出液また は廃物に含まれる。欧州特許出願公開第550754号はビニル化合物のための 重合防止剤を開示しており、1〜15:3の重量比の4−(ジメチルアミノ)メ チル−2,6−ビス(tert−ブチル)フェノールと無機酸またはカルボン酸 の反応生成物を併用している。国際特許出願公開第95/03263号は前記の NSIを空気と併用することによって、同NSIの使用量を減少させることを開 示している。しかし、オレフィン化合物を含む高温プロセスへ空気を導入するこ とは、多くの場合において望ましくない。この第1の理由としては、必要とされ る空気量の供給確保に付随する経済的コストが挙げられる。第2の理由としては 、空気を高温オレフィン化合物ストリーム内へ導入することによって生じる酸化 、出火または爆発の危険が挙げられる。 安定フリー・ラジカルの使用が開示されており、同安定フリー・ラジカルは他 のフリー・ラジカルを捕捉することによって重合を防止する。ニューヨークに所 在するインターサイエンス社から1954年に出版された刊行物の76に記載さ れているメカニズム・オブ・ポリマー・リアクションズ(Mechanism of Polymer Reactions,Interscience,New York 1954,76)において、ジー.エム.バー ネットは、立体障害を受けたニトロキシル・ラジカル、即ち、2,2,6,6− テトラメチル・ピペリジニル−1−オキシル(以下、TEMPOと称する)がカ ーボンを中心としたラジカルに対して効果的であることを開示している。197 0年にプレナン・プレス社から出版された刊行物の105に記載されているフリ ー・ニトロキシル・ラジカルズ(Free Nitroxy1 Radicals,P1enan Press,1970 ,105)において、イー.ジー.ロザンセブはスカベンジャーとしての安定フリ ー・ラジカルの使用を開示している。重合を防止するスカベンジャーとしてのニ トロキシル・ラジカルの実用はイギリス国特許第1127127号及びイギリス 国特許第1218456号に開示されている。安定フリー・ラジカルの高いコス トは同安定フリー・ラジカルの商業的使用を制限しており、重合を防止または制 御する経済的手段が必要である。米国特許第4670131号は特定の安定フリ ー・ラジカルを700ppbより低い濃度において特定の条件下で重合防止剤と して使用できることを開示している。しかし、このような低い濃度は一般的に適 用できない。 芳香族アミン及び有機酸と、安定フリー・ラジカル化合物とを含むフリー・ラ ジカ ル・スカベンジャー組成物が、従来の化合物に付随する経済的問題を生じること なく効果的に作用することを本願の発明者は確認している。 本発明の第1の態様において、早期重合(premature polymerisation)に対し て安定化したモノマー組成物は、 a)フリー・ラジカル・イニシエーションによる重合が可能なエチレン性不飽 和モノマーまたはモノマー混合物と、 b)成分(a)の早期重合を防止するために十分な有効量の混合物と を含み、前記成分(b)の混合物が、 i)少なくとも1つの芳香族アミン及び少なくとも1つの有機酸を10:1〜 1:10のモル比で含む混合材料であって、成分(i)及び成分(ii)の全重 量の1〜99重量%を占める混合材料と、 ii)少なくとも1つの安定ラジカル化合物であって、成分(i)及び成分( ii)の全重量の99〜1重量%を占める安定ラジカル化合物と を含む。 本発明に基づく組成物は相乗効果を示す。即ち、同組成物は前記2つの成分が それぞれ単独で示す防止効率より高い防止効率を示す。好ましいモノマーはスチ レン、メチル・スチレン、ビニル・トルエン若しくはジビニル・ベンゼン等のビ ニル芳香族化合物、またはアクリロニトリル、アクリル酸、メタクリル酸、アク リレート・エステル、メタクリレート・エステル、ブタジエン及びブテン等のビ ニル脂肪族化合物である。本発明は蒸留、精製または貯蔵中におけるスチレンの 重合の防止に特に効果的である。 好ましい組成物において、成分(i)の重量は50〜99重量%であり、成分 (ii)の重量は50〜1重量%である。本発明の特に好ましい実施形態におい て、成分(i)の重量は67〜99重量%であり、成分(ii)の重量は33〜 1重量%である。 本明細書中における百分率及び他の量は特に明記しない限り重量で表される。 百分率及び他の割合は全体で100%となるように選択される。 前記の少なくとも1つの芳香族アミンの少なくとも1つの有機酸に対するモル 比は3:1〜1:3である。 本発明の好ましい実施形態では、芳香族アミンは構造式(1)、即ち、 を有し、QはO、SまたはN−Zであり、 さらに少なくとも1つのRが構造式(2)、即ち、 を有するアルキル・アミンであり、Y及びZは同一であるか、または異なり、か つC1−C8の分枝若しくは直鎖のアルキルまたは水素を有し、Xは共有結合また はC1−C4のアルキレンであり、残りの各Rはベンジル、C1−C4の分枝若しく は直鎖のアルキルまたは水素であって、かつ1つ以上の環を形成すべく2つ以上 のRが互いに結合可能という条件を満たす。 Qは酸素が好ましい。 Xはメチレンが好ましい。 Y及びZはメチルが好ましい。 R1及びR5は第3級ブチルである。 好ましいアミンはメチルとしてのY及びZと、水素としてのR3及びR4を有す る。 好ましいアミンはベンジルアミン及びベンジルアミン誘導体を含み、同ベンジ ルアミン誘導体の例としては、3,5−第3級ブチル−4−ヒドロキシベンジル アミン、アニリン及びフェニレン・ジアミンが挙げられる。好ましいアミンの例 としては、 N,N−ジメチル−1,4−フェニレンジアミン、 3,5−ジ第3級ブチル−4−オキシ,N,N−ジメチルベンジルアミン、 3,5−ジ第3級ブチル−4−オキシ−N,N−ジエチルベンジルアミン、 N,N−ジメチル-2,6−ジ第3級ブチル-4−アミノ・フェノール、 1,4−フェニレンジアミン、 N,N−ジメチル-4−アミノチオフェノール及び N,N’−ビス−(1,4ジメチルペンチル)−1,4−フェニレンジアミン が挙げられる。 本発明の好ましい実施形態において、有機酸はカルボン酸であり、このうちC6 −C22、好ましくはC6−C18の飽和カルボン酸または不飽和カルボン酸が特に 効果的である。これらはニトロキシル・ラジカルによる攻撃に不活性な基と置換 可能である。直鎖または分枝の酸を使用しても良い。周囲温度において液相をな す分枝の酸は取り扱いの点で効果的である。置換されていない飽和酸が特に好ま しい。 安定ラジカル化合物は以下の構造式(3)、即ち、 を有する立体障害を受けたニトロキシル(sterically hindered nitroxyl)が好 ましく、Rは水素、アルキルまたはアリルであり、Tは環を形成するために必要 な基であり、2つ以上のT基は結合基(linking group)Eによって結合可能で ある。 好ましいニトロキシル化合物は、 1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、 1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−オール、 1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−オン、 1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル・アセテ ート、 1,オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル 2−エ チルヘキサノエート、 1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル・ステア レート、 1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル・べンゾ エート、 1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル 4−te rt−ブチルベンゾエート、 ビス(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル) サクシネート、 ビス(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル) セバケート、 ビス(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル) セバケート、 ビス(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル) アジペート、 ビス(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル) n−ブチルマロネート、 ビス(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル) フタレート、 ビス(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル) イソフタレート、 ビス(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル) テレフタレート、 ビス(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル) ヘキサヒドロテレフタレート、 N,N’ビス(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4 −イル)アジポアミン、 N−(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル) カプロラクタム、 N−(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル) −ドデシルサクシニミド 2,4,6−トリスー(N−ブチル−N−(1−オキシル−2,2,6,6− テトラメチルピペリジン−4−イル)−s−トリアジン及び 4,4’−エチレンビス(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペ リジン−3−オン) 4−アセチルアミノ2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−N−オキシル から選択される。 成分b)の化合物は1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン −4 −オールまたはビス(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン −4−イル)セバケートが最も好ましい。 好ましいニトロキシル化合物はピペリジノキシル化合物である。 本発明の第2の態様において、蒸留、精製または貯蔵中におけるビニル芳香族 化合物またはビニル脂肪族化合物の早期重合を防止する方法は、 蒸留、精製または貯蔵中における早期重合を防止するのに十分な有効量の混合 物をビニル芳香族化合物またはビニル脂肪族化合物へ混入する工程を有し、前記 の混合物が、 i)少なくとも1つの芳香族アミン及び少なくとも1つの有機酸を10:1〜 1:10のモル比で含む混合材料であって、成分(i)及び成分(ii)の全重 量の1〜99重量%を占める混合材料と、 ii)少なくとも1つの安定ラジカル化合物であって、成分(i)及び成分( ii)の全重量の99〜1重量%を占める安定ラジカル化合物と を含む。 本発明の好ましい方法は安定作用を提供する組成物を使用しており、同組成物 は相乗効果を示す。即ち、成分(a)または成分(b)を単独で使用した場合に 実現し得る安定作用より高い安定作用を実現すべく、本発明の好ましい方法は成 分(a)の濃度の半分を成分(b)の濃度の半分とともに使用している。 本発明に基づく好ましい方法は本発明の第1の態様に関連して説明したように 安定作用を提供する組成物を使用する。 使用する重合防止剤の有効量は使用するオレフィン化合物と、使用する蒸留ま たは他の精製の条件とに基づいて広い範囲にわたって変化する。芳香族アミン及 び脂肪族カルボン酸並びに安定フリー・ラジカルの総量はオレフィン化合物の重 量に基づいて1〜2000ppmが好ましい。殆どのオレフィン化合物の場合、 成分(a)及び成分(b)の混合物は5〜1000ppmである。温度が高くな るに従って、更に多量の防止剤が必要となる。オレフィン混合物の蒸留中、リボ イラーの温度は最高で約150℃とし得る。成分(a)の各種の芳香族アミンの 沸点及び成分(b)の各種の安定フリー・ラジカルの沸点が互いに異なるため、 所望の沸点を有する化合物を簡単に選択できる。オレフィン化合物の重合を防止 する本発明の組成物は蒸留カラムのリボ イラー・セクションまたは蒸留カラムへ入る前のコンプレッサー・セクションを 保護するのに適する。 重合防止剤は従来の任意の方法で保護するオレフィン化合物に対して添加して も良い。同重合防止剤は適切な溶剤に含まれる濃縮溶液として添加可能である。 成分(a)の各種の芳香族アミンの溶解度、成分(a)の各種の有機酸の溶解度 及び成分(b)の各種の安定フリー・ラジカルの溶解度は互いに異なるため、所 望の溶解度を有する化合物を容易に選択できる。成分(a)及び成分(b)を供 給原料とともに蒸留トレイン内へ別々に注入するか、または別々の入口を通じて 注入する。これにより、防止剤の効果的な分配が実現される。 防止剤は蒸留オペレーション中に徐々に消耗される。従って、防止剤を蒸留プ ロセスの進行中に添加することによって、蒸留装置内における防止剤混合物の適 切な量を維持することが一般的に必要である。最小必要レベルを上回る防止剤の 濃度を維持すべく、防止剤の添加は蒸留システム内へ連続的または間欠的に行い 得る。アミン及びカルボン酸は異なる入口からプロセス・ストリーム内へそれぞ れ加え得る。 本発明は酸素の有無にかかわりなく実現される更に高い効率により、従来のプ ロセスより更に経済的なオペレーションを実現すべく製造プラントでのオレフィ ン化合物の蒸留及び精製を可能にする。これは最小限のポリマー形成と、防止剤 の更に低い使用量とを可能にする。 更に、本発明はポリマー形成を最小限に抑制すべく経済的に有効な量のスカベ ンジャー組成物を使用することにより、酸素の有無にかかわることなく周囲温度 または高温における長期間のオレフィン化合物の貯蔵を可能にする。 本発明を以下の複数の例によって更に具体的に示すが、これらの例は本発明の 限定を目的とするものではない。例1〜例3 貯蔵安定剤であるtert−ブチル−カテコールを除去すべく、コマーシャル・ク オリティのスチレンを希苛性ソーダ溶液で洗浄した。次いで、余剰のアルカリを 除去すべくスチレンを水で洗浄し、さらに同スチレンを無水硫酸ナトリウム上で 乾燥した後、以下のように使用した。 防止剤及びスチレン(全重量200gの混合物を形成するために十分な量)を 250ミリリットルの丸底フラスコヘ充填した。オーバーヘッド・スターラー、 温度計、スパージ・チューブ及び水冷コンデンサー(下記の表参照)が丸底フラ スコに取付けられている。スターラーを起動した。反応混合物内への窒素(20 0ミリリットル/分)のスパージングを行った。次いで、反応混合物をオイル・ バスを使用して100℃まで加熱し、さらに反応混合物を同温度にて2時間にわ たって撹拌した。試料を取り出し、同試料のポリスチレン含有量を420nmで の分光光度分析によって分析した。同分析はアメリカン・スタンダード・テスト ・メソッドD2121に基づくものであり、校正は既知の重量濃度のスチレン溶 液内に含まれる認証されたポリスチレンを用いて行われた。防止剤を全く含まな い制御実験(コントロール)では、30000ppm(定量化の限界)を遙かに 上回る量のポリスチレンが形成された。各種の防止剤の存在下で得られたポリマ ー・レベルを下記の表に示す。複数の成分をそれぞれ単独で使用した場合と比べ て、これらの成分を混合した防止剤混合物は形成されるポリマーの量を減少させ るのに更に効果的である。芳香族アミン−脂肪族カルボン酸防止剤及び安定フリ ー・ラジカル防止剤をそれぞれ倍の濃度(即ち、2つの防止剤を混合して使用す る際の濃度の倍の濃度)にして単独で使用した場合と比べ、同芳香族アミン−脂 肪族カルボン酸防止剤及び安定フリー・ラジカル防止剤を併用することにより、 空気の無い状態でのスチレンの重合防止における予想外の相乗効果が認められた 。 Aは4−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラメチル−ピペリジニル−1−オキ シル・ラジカルである。Bは3,5−ジ第3級ブチル−4−オキシ,N,N−ジ メチルベンジルアミンをステアリン酸と混合した混合物である(モル比1:1. 5)。例4〜例6 更に高い115℃の試験温度を使用し、窒素スパージに代えて空気スパージ( 4ミ リリットル/分)を使用した以外は例1〜例3と同じ手順を繰り返した。これら の試験の結果を以下に示す。Aは4−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラメチル−ピペリジニル−1−オキ シル・ラジカルである。Bは3,5−ジ第3級ブチル−4−オキシ−N,N−ジ メチルベンジルアミンをステアリン酸と混合した混合物である(モル比1:1. 5)。 2つの防止剤化合物をそれぞれ倍の濃度(即ち、2つの防止剤化合物を混合し て使用する際の濃度の倍の濃度)にして単独で使用した場合と比べ、同2つの防 止剤化合物の混合物を使用した際、空気の存在下におけるスチレン重合に対する 明らかな相乗防止効果がみられる。例7〜例9 窒素スパージに代えて空気スパージ(4ミリリットル/分)を使用した以外は 例1〜例3と同じ手順を繰り返した。 Aは4−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラメチル−ピペリジニル−1−オキ シ・ラジカルである。Cは3,5−ジ第3級ブチル−4−オキシ N,N−ジメ チルベンジルアミンをステアリン酸と混合した混合物である(モル比1:3)。例10〜例12 100℃での時間を2時間から1時間へ変更した以外は例7〜例9と同じ手順 を繰り返した。Aは4−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラメチル−ピペリジニル−1−オキ シ・ラジカルである。Dは1,4−フェニレンジアミンをステアリン酸と混合し た混合物である(モル比1:1.5)。例13〜例15 115℃での時間を2時間から1時間へ変更した以外は例4〜例6と同じ手順 を繰り返した。 Aは4−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラメチル−ピペリジニル−1−オキ シ・ラジカルである。EはN,N−ビス−(1,4−ジメチルペンチル)−1, 4−フェニレンジアミンをステアリン酸と混合した混合物である(モル比1:1 .5)。例16〜例21 ステアリン酸に代えて、カプリン酸/カプリル酸のモル等価量を使用した以外 は例1〜例3と同じ手順を繰り返した。しかし、結果に大きな違いは見られなか った。例22〜例24 ステアリン酸に代えて、カプリン酸/カプリル酸のモル等価量を使用した以外 は例4〜例6と同じ手順を繰り返した。しかし、結果に大きな違いは見られなか った。例25〜例27 例7〜例9と同じ手順を繰り返した。Bは3,5−ジ第3級ブチル−4−オキシ−N,N−ジメチルベンジルアミンを ステアリン酸と混合した混合物である(モル比1:1.5)。Fはジ第3級ブチル ・ニトロキシドである。
【手続補正書】特許法第184条の8第1項 【提出日】平成10年6月13日(1998.6.13) 【補正内容】 請求の範囲 1.早期重合に対して安定化したモノマー組成物であって、 a)フリー・ラジカル・イニシエーションによる重合が可能なエチレン性不飽 和モノマーまたはモノマー混合物と、 b)前記成分(a)の早期重合を防止するために十分な有効量の混合物と を含み、前記成分(b)の混合物が、 i)少なくとも1つの芳香族アミン及び少なくとも1つの有機酸を10:1〜 1:10のモル比で含む混合材料であって、成分(i)及び成分(ii)の全重 量の1〜99重量%を占める混合材料と、 ii)少なくとも1つの安定ラジカル化合物であって、成分(i)及び成分( ii)の全重量の99〜1重量%を占める安定ラジカル化合物と を含み、 前記芳香族アミンが構造式(1)、即ち、 を有し、前記QはO、SまたはN−Zであり、 さらに少なくとも1つのRが構造式(2)、即ち、 を有するアルキル・アミンであり、前記Y及びZは同一であるか、または異なり 、かつC1−C8の分枝若しくは直鎖のアルキルまたは水素を有し、Xは共有結合 またはC1−C4のアルキレンであり、残りの各Rはベンジル、C1−C4の分枝若 しくは直鎖のアルキルまたは水素であって、かつ1つ以上の環を形成すべく2つ 以上のRが互いに結合可能という条件を満たし、 前記有機酸はカルボン酸であり、 前記安定ラジカル化合物は構造式3、即ち、 を有する立体障害を受けたニトロキシルであり、前記Rは水素、アルキルまたは アリルであり、前記Tは環を形成するために必要な基であり、2つ以上のT基は 結合基Eによって結合可能であるモノマー組成物。 2.前記成分(i)の重量が50〜99重量%であり、前記成分(ii)の重量 が50〜1重量%である請求項1に記載の組成物。 3.前記成分(i)の重量が67〜99重量%であり、前記成分(ii)の重量 が33〜1重量%である請求項2に記載の組成物。 4.前記芳香族アミンの有機酸に対するモル比が3:1〜1:3である請求項1 乃至3のいずれか一項に記載の組成物。 5.前記Qが酸素である請求項1に記載の組成物。 6.前記Xがメチレンである請求項1または5に記載の組成物。 7.前記Y及びZがメチルである請求項1、5及び6のいずれか一項に記載の組 成物。 8.前記アミンは、 N,N−ジメチル−1,4−フェニレンジアミン、 3,5−ジ第3級ブチル−4−オキシ,N,N−ジメチルベンジルアミン、 3,5−ジ第3級ブチル−4−オキシ−N,N−ジエチルベンジルアミン、 N,N−ジメチル−2,6−ジ第3級ブチル−4−アミノ・フェノール、 1,4−フェニレンジアミン、 N,N−ジメチル−4−アミノチオフェノール及び N,N’−ビス−(1,4ジメチルペンチル)−1,4−フェニレンジアミン から選択される請求項1乃至7のいずれか一項に記載の組成物。 9.前記有機酸はC6−C22のカルボン酸である請求項1に記載の組成物。 10.前記有機酸はC6−C18のカルボン酸である請求項1に記載の組成物。 11.前記二トロキシル化合物は、 1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、 1−オキシル-2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−オール、 1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−オン、 1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル・アセテ ート、 1,オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル 2−エ チルヘキサノエート、 1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル・ステア レート、 1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル・ベンゾ エート、 1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル 4−te rt−ブチルベンゾエート、 ビス(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル) サクシネート、 ビス(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル) セバケート、 ビス(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル) セバケート、 ビス(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル) アジペート、 ビス(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル) n−ブチルマロネート、 ビス(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル) フタレート、 ビス(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル) イソフタレート、 ビス(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル) テレフタレート、 ビス(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル) ヘキサヒドロテレフタレート、 N,N’ビス(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4 −イル)アジポアミン、 N−(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル) カプロラクタム、 N−(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル) −ドデシルサクシニミド 2,4,6−トリス−(N−ブチル−N−(1−オキシル−2,2,6,6− テトラメチルピペリジン−4−イル)−s−トリアジン及び 4,4’−エチレンビス(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペ リジン−3−オン) 4−アセチルアミノ2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−N−オキシル から選択される請求項1に記載の組成物。 12.前記ニトロキシルは1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリ ジン−4−オールまたはビス(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピ ペリジン−4−イル)セバケートである請求項1に記載の組成物。 13.蒸留、精製または貯蔵中におけるビニル芳香族化合物またはビニル脂肪族 化合物の早期重合を防止する方法であって、 蒸留、精製または貯蔵中における早期重合を防止するのに十分な有効量の混合 物を前記ビニル芳香族化合物またはビニル脂肪族化合物へ混入する工程を有し、 前記混合物が、 i)少なくとも1つの芳香族アミン及び少なくとも1つの有機酸を10:1〜 1:10のモル比で含む混合材料であって、成分(i)及び成分(ii)の全重 量の1〜99重量%を占める混合材料と、 ii)少なくとも1つの安定ラジカル化合物であって、成分(i)及び成分( ii)の全重量の99〜1重量%を占める安定ラジカル化合物と を含み、 前記芳香族アミン、有機酸及びラジカル化合物が請求項1においてそれぞれ定 義されている物質である方法。 14.前記混合物は請求項1乃至12のいずれか一項に記載の組成物を提供すべ く選択される請求項13に記載の方法。 15.請求項13または14に記載の方法。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L U,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF ,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE, SN,TD,TG),AP(GH,KE,LS,MW,S D,SZ,UG,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG ,KZ,MD,RU,TJ,TM),AL,AM,AT ,AU,AZ,BB,BG,BR,BY,CA,CH, CN,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,GB,G E,GH,HU,IL,IS,JP,KE,KG,KP ,KR,KZ,LK,LR,LS,LT,LU,LV, MD,MG,MK,MN,MW,MX,NO,NZ,P L,PT,RO,RU,SD,SE,SG,SI,SK ,TJ,TM,TR,TT,UA,UG,US,UZ, VN,YU (72)発明者 カリン,ロバート,チャールズ イギリス国 LS29 8QU イルクレイ ベン ライディング マジェリソン ロ ード 4

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.早期重合に対して安定化したモノマー組成物であって、 a)フリー・ラジカル・イニシエーションによる重合が可能なエチレン性不飽 和モノマーまたはモノマー混合物と、 b)前記成分(a)の早期重合を防止するために十分な有効量の混合物と を含み、前記成分(b)の混合物が、 i)少なくとも1つの芳香族アミン及び少なくとも1つの有機酸を10:1〜 1:10のモル比で含む混合材料であって、成分(i)及び成分(ii)の全重 量の1〜99重量%を占める混合材料と、 ii)少なくとも1つの安定ラジカル化合物であって、成分(i)及び成分( ii)の全重量の99〜1重量%を占める安定ラジカル化合物と を含むモノマー組成物。 2.前記成分(i)の重量が50〜99重量%であり、前記成分(ii)の重量 が50〜1重量%である請求項1に記載の組成物。 3.前記成分(i)の重量が67〜99重量%であり、前記成分(ii)の重量 が33〜1重量%である請求項2に記載の組成物。 4.前記芳香族アミンの有機酸に対するモル比が3:1〜1:3である請求項1 乃至3のいずれか一項に記載の組成物。 5.前記芳香族アミンが構造式(1)、即ち、 を有し、前記QはO、SまたはN−Zであり、 さらに少なくとも1つのRが構造式(2)、即ち、 を有するアルキル・アミンであり、前記Y及びZは同一であるか、または異なり 、かつC1−C8の分枝若しくは直鎖のアルキルまたは水素を有し、Xは共有結合 またはC1−C4のアルキレンであり、残りの各Rはベンジル、C1−C4の分枝若 しくは直鎖のアルキルまたは水素であって、かつ1つ以上の環を形成すべく2つ 以上のRが互いに結合可能という条件を満たす請求項1乃至4のいずれか一項に 記載の組成物。 6.前記Qが酸素である請求項5に記載の組成物。 7.前記Xがメチレンである請求項5または6に記載の組成物。 8.前記Y及びZがメチルである請求項5乃至7のいずれか一項に記載の組成物 。 9.前記アミンは、 N,N−ジメチル−1,4−フェニレンジアミン、 3,5−ジ第3級ブチル-4−オキシ,N,N−ジメチルベンジルアミン、 3,5−ジ第3級ブチル−4−オキシ−N,N−ジエチルベンジルアミン、 N,N−ジメチル-2,6−ジ第3級ブチル-4−アミノ・フェノール、 1,4−フェニレンジアミン、 N,N−ジメチル−4−アミノチオフェノール及び N,N’−ビス−(1,4ジメチルペンチル)−1,4−フェニレンジアミン から選択される請求項1乃至8のいずれか一項に記載の組成物。 10.前記有機酸はカルボン酸である請求項1乃至9のいずれか一項に記載の組 成物。 11.前記有機酸はC6−C22のカルボン酸である請求項10に記載の組成物。 12.前記有機酸はC6−C18のカルボン酸である請求項11に記載の組成物。 13.前記安定ラジカル化合物は構造式3、即ち、 を有する立体障害を受けたニトロキシルであり、前記Rは水素、アルキルまたは アリルであり、前記Tは環を形成するために必要な基であり、2つ以上のT基は 結合基Eによって結合可能である請求項1乃至12のいずれか一項に記載の組成 物。 14.前記ニトロキシル化合物は、 1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、 1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−オール、 1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−オン、 1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル・アセテ ート、 1,オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル 2−エ チルヘキサノエート、 1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル・ステア レート、 1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル・ベンゾ エート、 1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル 4−te rt−ブチルベンゾエート、 ビス(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル) サクシネート、 ビス(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル) セバケート、 ビス(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル) セバ ケート、 ビス(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル) アジペート、 ビス(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル) n−ブチルマロネート、 ビス(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル) フタレート、 ビス(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル) イソフタレート、 ビス(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル) テレフタレート、 ビス(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル) ヘキサヒドロテレフタレート、 N,N’ビス(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4 −イル)アジポアミン、 N−(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル) カプロラクタム、 N−(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル) −ドデシルサクシニミド 2,4,6−トリス−(N−ブチル−N−(1−オキシル−2,2,6,6− テトラメチルピペリジン−4−イル)−s−トリアジン及び 4,4’−エチレンビス(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペ リジン−3−オン) 4−アセチルアミノ2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−N−オキシル から選択される請求項13に記載の組成物。 15.前記ニトロキシルは1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピペリ ジン−4−オールまたはビス(1−オキシル−2,2,6,6−テトラメチルピ ペリジン−4−イル)セバケートである請求項14に記載の組成物。 16.蒸留、精製または貯蔵中におけるビニル芳香族化合物またはビニル脂肪族 化合物の早期重合を防止する方法であって、 蒸留、精製または貯蔵中における早期重合を防止するのに十分な有効量の混合 物を前記ビニル芳香族化合物またはビニル脂肪族化合物へ混入する工程を有し、 前記混合物が、 i)少なくとも1つの芳香族アミン及び少なくとも1つの有機酸を10:1〜 1:10のモル比で含む混合材料であって、成分(i)及び成分(ii)の全重 量の1〜99重量%を占める混合材料と、 ii)少なくとも1つの安定ラジカル化合物であって、成分(i)及び成分( ii)の全重量の99〜1重量%を占める安定ラジカル化合物と を含む方法。 17.前記混合物は請求項1乃至15のいずれか一項に記載の組成物を提供すべ く選択される請求項16に記載の方法。 18.請求項16または17に記載の方法。
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