JP2003504431A - ビニルカプロラクタム系重合体の製造方法 - Google Patents
ビニルカプロラクタム系重合体の製造方法Info
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Abstract
Description
及び、更に特に、かかる重合体を、水中で保護コロイドの添加を要求せずに製造
するための懸濁重合方法に関し、それによって、重合体が、実質的に無臭の重合
体で、残余の単量体を含まないものとして、環境にやさしい溶媒中で得られる。
号明細書において、10〜60%のポリビニルカプロラクタム(PVCL)ホモ
ポリマーの水溶液を、その曇り点より高い温度で、水溶性の合成重合体保護コロ
イドのビニルカプロラクタム(VCL)単量体に基づく0.1〜20重量%の存
在下に、調製するための方法を記載した。
クタムのホモポリマーは、均質であるが、保護コロイドを用いない系は不均質で
あり、長時間攪拌する場合を除いては、水で容易に希釈可能に(dilutable)する
ことができなかった。出発物質への乳化剤の添加はまた、PVCL重合体のかな
りの部分が攪拌機の要素に付着して残りを形成する。
加を必要としないで、水中でVCL系重合体を製造するための方法を提供するこ
とである。
造する方法を提供することであり、この方法では単量体を反応容器中に所定の供
給スケジュールで供給する。
の重合体は、実質的に無臭で、単量体を含まず、その中での保護コロイドの存在
によって汚染されていない。
重合方法の供給にあり、本発明では、共重合体生成物のための適切な分散剤を、
重合の間、その場で生成させる。
らかにする。
となく製造するための水性懸濁重合方法であり、この方法では、これらの単量体
を反応容器中に所定の供給スケジュールで導入し、そこで重合の間に共重合体生
成物を攪拌可能な(stirrable)状態に保持するための分散剤を重合の過程の間に
生成させる。したがって、本発明では、重合処理は円滑に進行し、水中で、重合
体の曇り点より高い温度で、重合の間に重合体物質の大きな塊を発達させること
なく、微細な重合体粒子の均質な懸濁液を形成する。
染されていない望ましいVCL系重合体の水溶液である。
体はVCL単量体と1以上の実質的に水溶性の単量体との共重合によって作製さ
れる。代表的な共重合体の例は、限定されないが、VCLとビニルピロリドン(
VP)との共重合体及びVCLとアクリルアミドとこれらのN−置換誘導体;V
CL/VP/M3の三元重合体であり、ここでM3はN,N−ジメチルアミノエ
チルアクリレート(DMAEA)、N,N−ジメチルアミノエチルメタクリレー
ト(DMAEMA)及びこれらのN−第4級誘導体;t−ブチルアミノエチルメ
タクリレート(BAEMA);アクリルアミド、N,N−ジメチルアクリルアミ
ド(DMAM)、N,N−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド(DMAPA
M)、N,N−ジメチルアミノプロピルメタクリルアミド(DMAPMA)及び
[3−(メタクリロイルアミノ)プロピル]トリメチルアンモニウムクロリド(
MAPTAC);ジアリルジメチルアンモニウムクロリド(DADMAC);ヒ
ドロキシエチル(メタ)アクリレート及びヒドロキシプロピル(メタ)アクリレ
ート、各単量体の所定の割合で、及びこれらの混合物のような第3の単量体であ
る。
%のVOCのヘアフィクサティフ及びヘアコンディショナ、ガス水和物抑制剤及
びインクジェット印刷用メジウムを提供するのに用いることができる。
℃高い温度で、懸濁重合として実施する。この保護コロイドを含まない系では、
単量体を反応容器に所定の供給スケジュールで供給し、反応の初期段階に、その
場で、重合体生成物を、重合の間、水中で分散した共重合体粒子を維持するため
の分散剤として生成させる。したがって、本発明の方法では、添加保護コロイド
は必要でない。重合体生成物は、このように、水中で冷却前に重合体粒子の微細
な分散系であり、何らの重合体も、攪拌機のシャフト及び/又は反応器の壁上に
形成されず、攪拌の問題及び重合体の水中への再溶解のための長時間を生じさせ
ない。
P、又はVPと実質的に水溶性の単量体(M3)とを、開始剤と共に、水中に、
反応温度で、30分にわたって供給し、次いで、残りの単量体のプリミックスを
開始剤と共に1〜2時間にわたって計り取る。あるいはまた、開始剤を別々に反
応容器中に供給することができる。反応混合物を1時間保持した後、開始剤の2
〜4回の追加のブースターショットを添加し、任意の残余の単量体を望ましい低
レベルにまで反応させる。反応の終点で、バッチを環境条件に冷却し、清澄な、
粘性の重合体溶液を形成する。
種以上の実質的に水溶性の単量体と、各単量体の所定の割合で共重合させること
によって作製される。代表的な水溶性コモノマーの例は、限定されないが、ビニ
ルアミド、例えばビニルピロリドン及びN−ビニルホルムアミド;アクリルアミ
ド及びこれらのN−置換誘導体、例えばN,N−ジメチルアクリルアミド(DM
AM)、N,N−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド(DMAPAM)、N
,N−ジメチルアミノプロピルメタクリルアミド(DMAPMA)及び[3−(
メタクリロイル−アミノ)プロピル]トリメチルアンモニウムクロリド(MAP
TAC);t−ブチルアミノエチルメタクリレート(BAEMA);N,N−ジ
アルキルアミノアルキル(メタ)アクリレート、例えばN,N−ジメチルアミノ
エチルアクリレート(DMAEA)、N,N−ジメチルアミノエチルメタクリレ
ート(DMAEMA)及びこれらのN−第4級誘導体;ジアリルジメチルアンモ
ニウムクロリド(DADMAC);ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート、
例えばヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレート、ヒド
ロキシエチルメタクリレート及びヒドロキシプロピルメタクリレート及びこれら
の混合物である。
また、重合は、100℃より高い温度で加圧下に、又は50℃より低い温度でレ
ドックス開始剤を用いて行うことができる。適切な重合開始剤は、典型的に、与
えられる重合温度で、1〜5時間の半減期を有する。代表的な重合開始剤には、
アゾ化合物、例えば、2,2′−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)
(VAZO−52)、2,2′−アゾビス(イソブチロニトリル)(VAZO−
64)、2,2′−アゾビス(メチルブチロニトリル)(VAZO−67)及び
1,1′−アゾビス(シアノシクロヘキサン)〔VAZO−88、du Pon
t(デュポン)社〕;ペルオキシエステル、例えば、t−ブチルペルオキシピバ
レート〔Lupersol(Lupersol) 11M75)、t−アミルペ
ルオキシピバレート(Lupersol 554M75)及びt−アミルペルオ
キシ−2−エチルヘキサノエート〔Lupersol 575、Elf Ato
chem(エルフアトケム)社〕;ペルオキシジカルボネート、例えば、ジ−(
2−エチルヘキシル)ペルオキシジカルボネート(Lupersol 223、
Elf Atochem社)及びジ−(4−t−ブチルシクロヘキシル)ペルオ
キシジカルボネート〔Perkadox(パーカドックス) 16S、Akzo
Nobel(アクゾノベル)社〕が含まれる。残余の単量体の減少期間に、第
2の重合開始剤を、必要に応じて用い、重合サイクルを促進することができる。
残余の単量体を、過酸化水素を用いて処理することで、除去し、それによって、
生成物中の臭気を最小にすることができる。
C−713及びAquaflex(登録商標)SF−40重合体のようなものの
合成を、水中で直接可能にし、これらはいずれも現在Internationa
l Specialty Products,Inc.(インターナショナルス
ペシャルティプロダクツ社)からエタノール中のものを入手することができる。
水は環境にやさしい溶媒であり、多くの最終用途、例えば、ヘアスプレイ、ムー
ス、スタイリングジェル等のようなヘアケア配合物、ガス水和物抑制剤、インク
ジェット印刷、等において好ましい。
系重合体を1種以上の単量体と共に示し、共重合体、三元重合体、四元重合体、
等を所望により考慮に入れられる。かかるVCL系重合体は、適切には、少なく
とも、組成物中で、重量で約40%、及び好ましくは50%以上のVCLを含有
すべきである。
0/50)を水中で、所定の単量体の供給シークエンスに従う水の後、保護コロ
イドを添加することなく、直接的に調製することを示す。
の注入口チューブ、アンカー攪拌機、熱ウオッチ/熱電対プローブ及び加熱マン
トルを取付けた。2滴の濃水酸化アンモニウムを用いてpHを10に調整した後
、窒素散布を開始し、実施の間続けた。次いで、ケトルを75℃に加熱し、25
0rpmの攪拌速度で75℃に維持した。5.00gの蒸留したビニルピロリド
ン及び0.20gのLupersol 11M75開始剤(t−ブチルペルオキ
シピバレート、75%活性)のプリチャージ混合物、5%の総単量体に相当する
ものを、樹脂ケトル中に30分の時間にわたりポンプで注入した。その後、50
.00gのビニルカプロラクタム(V−CAP/RC(登録商標)、ISP)、
40.00gのビニルピロリドン及び0.60gのLupersol 11M7
5開始剤の混合物を樹脂ケトル中に次の60分にわたりポンプで注入した。反応
混合物は単量体プリミックスの注入により5分以内に乳状に変わった。最後に、
5.00gのビニルピロリドン及び0.20gのLupersol 11M75
開始剤の混合物を樹脂ケトル中に30分にわたり計り取り、次いで反応混合物を
75℃で60分間保持した。0.30gのLupersol 11M75開始剤
を添加し、反応を75℃で3時間保持し、残余の単量体を反応させた。共重合体
生成物は75℃の水中で乳白色の分散系であった。冷却により、50〜55℃で
粘性が増し、実質的に清澄になり、室温で粘性溶液になった。固形分を水中で2
5%に調整した。ガスクロマトグラフィ(GC)分析は、残余のVP又はVCL
単量体が存在しないことを示した。重合体は、55℃の曇り点(水中0.5%)
、2.027の相対的粘度(水中1%)を有した。
CL/VP/DMAEMA(71/24/5)共重合体を、所定の単量体の供給
シークエンスに従う水中で、保護コロイドを添加することなく、直接的に調製す
ることを示す。さらに、この例は、追跡の開始剤として過酸化水素の使用を記載
し、これは唯一の副産物として水を生成し、有機開始剤の過剰量の使用による不
快な臭いを最小にする。
の注入口チューブ、アンカー攪拌機、熱ウオッチ/熱電対プローブ及び加熱マン
トルを取付けた。2滴の濃水酸化アンモニウムを用いてpHを10に調整した後
、窒素散布を開始し、実施の間続けた。次いで、ケトルを80℃に加熱し、25
0rpmの攪拌速度で80℃に維持した。4.80gの蒸留したVP、1.00
gのDMAEMA及び0.20gのLupersol 11M75開始剤(t−
ブチルペルオキシピバレート、75%活性)のプリチャージ混合物、5.8%の
総単量体に相当するものを、樹脂ケトル中に30分の時間にわたりポンプで注入
した。その後、71.00gのVCL(V−CAP/RC(登録商標)、ISP
)、19.20gのVP、4.00gのDMAEMA及び0.80gのLupe
rsol 11M75開始剤の混合物を樹脂ケトル中に次の60分にわたりポン
プで注入した。反応混合物は単量体プリミックスの注入により5分以内に乳状に
変わった。単量体の供給を完了した後、反応混合物を80℃で60分間保持した
。残余の単量体を、2.00gの過酸化水素(30%活性)を用いる3回の各々
90分の処理により減少させた。共重合体生成物は80℃の水中で乳白色の分散
系であった。冷却により、反応生成物は約50℃で粘性が増し、清澄になり、室
温で粘性溶液になった。固形分を水中で25%に調整した。ガスクロマトグラフ
ィ(GC)分析は、これが0.0080%のVCL、0.0021%のVP及び
≦0.010%のDMAEMAしか含有しないことを示した。重合体は、45℃
の曇り点(水中0.5%)、1.765の相対的粘度(水中1%)を有した。
の単量体の供給シークエンスに従う水中で、保護コロイドを添加することなく、
直接的に調製することを示す。例3〜5は、ペルオキシエステル開始剤及び過酸
化水素の追跡開始剤を含む混合した開始剤系の使用を記載し、有機開始剤の過剰
量の使用による不快な臭いを最小にすることを狙っている。例6〜7は、所望の
低分子量重合体を調製するために唯一の開始剤として過酸化水素を使用すること
を記載する。 結果を以下の表1に示す。
ペルオキシピバレート、75%活性)及びLupersol 575(t−アミ
ルペルオキシ−2−エチルヘキサノエート、95%活性)である。曇り点及び相
対粘度値は例1に記載したように決定した。 反応時間は単量体プリチャージのための0.5時間、単量体プリミックスの注
入のための1.0又は1.5時間及び残余の単量体減少工程前の反応温度で保持
する1.0時間を意味する。
CL/VP/DMAPMA(86/8/6)共重合体を、所定の単量体の供給シ
ークエンスに従い、水中で、保護コロイドを添加することなく、直接的に調製す
ることを示す。さらに、この例は、追跡の開始剤として過酸化水素の使用を記載
し、これは唯一の副産物として水を生成し、有機開始剤の過剰量の使用による不
快な臭いを最小にする。
、窒素の注入口チューブ、アンカー攪拌機、熱ウオッチ/熱電対プローブ及び加
熱マントルを取付けた。2滴の濃水酸化アンモニウムを用いてpHを10に調整
した後、窒素散布を開始し、実験の間続けた。次いでケトルを80℃に加熱し、
250rpmの攪拌速度を保持しながらその間中80℃に維持した。4.00g
の蒸留したVP、2.00gのDMAPMA及び0.20gのLupersol
11M75開始剤(t−ブチルペルオキシピバレート、75%活性)のプリチ
ャージ混合物、6.0%の総単量体に相当するものを、樹脂ケトル中に30分の
時間にわたりポンプで注入した。その後、86.00gのVCL(V−CAP/
RC(登録商標)、ISP)、4.00gのVP、4.00gのDMAPMA及
び0.80gのLupersol 11M75開始剤の混合物を樹脂ケトル中に
60分にわたりポンプで注入した。反応混合物は単量体プリミックスの注入によ
り5分以内に乳状に変わった。単量体の供給を完了した後、反応混合物を80℃
で60分間保持した。残余の単量体を、2.00gの過酸化水素(30%活性)
の4回の各々90分の添加により追跡させ、未反応の単量体を反応させた。この
ようにして得られた共重合体は80℃の水中で乳白色の分散系であった。冷却に
より、反応生成物は約50℃で粘性が増し、ほぼ清澄になり、室温で粘性溶液に
なった。固形分を水中で25%に調整した。ガスクロマトグラフィ(GC)分析
は、これが0.0080%のVCL、0.0100%のVP及び≦0.010%
のDMAPMAしか含有しないことを示した。重合体は、45℃の曇り点(水中
0.5%)、2.324の相対的粘度(水中1%)を有した。
の単量体の供給シークエンスに従い、水中で、保護コロイドを添加することなく
、直接的に調製することを示す。各重合体は、ペルオキシエステル開始剤(Lu
persol 11)及び過酸化水素の追跡開始剤を含む混合した開始剤系を用
いて作製し、有機開始剤の過剰量の使用による不快な臭いを最小にすることを狙
った。 結果を以下の表2に示す。
ペルオキシピバレート、75%活性)である。曇り点及び相対的粘度は例1に記
載したように決定した。 反応時間は単量体プリチャージのための0.5時間、単量体プリミックスの注
入のための1.0又は2.0時間及び残余の単量体減少工程前の反応温度で保持
する1.0時間を意味する。
、VCL/VP/MAPTAC(50/40/10)共重合体を、所定の単量体
の供給シークエンスに従う水中で、保護コロイドを添加することなく、直接的に
調製することを示す。この方法は、追跡の開始剤として過酸化水素を用い、これ
は唯一の副産物として水を生成し、ペルオキシエステル開始剤の過剰量の使用に
より生じる不快な臭いを最小にする。
、窒素の注入口チューブ、アンカー攪拌機、熱ウオッチ/熱電対プローブ及び加
熱マントルを取付けた。2滴の濃水酸化アンモニウムを用いてpHを10に調整
した後、窒素散布を開始し、実施の間中続けた。次いで、ケトルを80℃に加熱
し、実験の間中250rpmの攪拌速度を保持しながら80℃に維持した。8.
00gの蒸留したVP、4.00gのMAPTAC(水中50%活性)及び0.
20gのLupersol 11M75開始剤(t−ブチルペルオキシピバレー
ト、75%活性)のプリチャージ混合物、10.0%の総単量体に相当するもの
を調製し、樹脂ケトル中に30分の時間にわたりポンプで注入した。その後、5
0.00gのVCL(V−CAP/RC(登録商標)、ISP)、32.00g
のVP、16.00gのMAPTAC(50%活性)及び0.80gのLupe
rsol 11M75開始剤の混合物を調製し、次いで、樹脂ケトル中に次の6
0分にわたりポンプで注入した。反応混合物は単量体プリミックスの注入により
5分以内に乳状に変わった。単量体の供給を完了した後、反応混合物を80℃で
60分間保持した。残余の単量体を、2.00gの過酸化水素(30%活性)の
4回の各々90分の添加により追跡させ、未反応の単量体を反応させた。このよ
うにして得られた共重合体は80℃の水中で乳白色の分散系であった。冷却によ
り、反応生成物は約50℃で粘性が増し、ほぼ清澄になり、室温で粘性溶液にな
った。固形分を水中で25%に調整した。ガスクロマトグラフィ(GC)分析は
、残余のVCL含量が0.0096%であり、残余のVPレベルが検出不能であ
ることを示した。重合体は、58℃の曇り点(水中0.5%)及び1.828の
相対的粘度(0.4NのLiNO3水溶液中1%)を有した。
CL/VP/HEMA(50/30/20)共重合体を、所定の単量体の供給シ
ークエンスに従い、水中で、保護コロイドを添加することなく、直接的に調製す
ることを示す。この方法は、追跡の開始剤として過酸化水素を用い、これは唯一
の副産物として水を生成し、ペルオキシエステル開始剤の過剰量の使用によって
生じる不快な臭いを最小にする。
、窒素の注入口チューブ、アンカー攪拌機、熱ウオッチ/熱電対プローブ及び加
熱マントルを取付けた。2滴の濃水酸化アンモニウムを用いてpHを10に調整
した後、窒素散布を開始し、実験の間中続けた。次いで、ケトルを80℃に加熱
し、実験の間中250rpmの攪拌速度を保持しながら80℃に維持した。6.
00gの蒸留したVP及び0.20gのLupersol 11M75開始剤(
t−ブチルペルオキシピバレート、75%活性)のプリチャージ混合物、6.0
%の総単量体に相当するものを調製し、樹脂ケトル中に30分の時間にわたりポ
ンプで注入した。その後、50.00gのVCL(V−CAP/R(登録商標)
、ISP)、24.00gのVP、20.00gのHEMA及び0.80gのL
upersol 11M75開始剤の混合物を調製し、次いで、樹脂ケトル中に
次の60分にわたりポンプで注入した。反応混合物は単量体プリミックスの注入
により5分以内に乳状に変わった。単量体の供給を完了した後、反応混合物を8
0℃で60分間保持した。残余の単量体を、1.20gの過酸化水素(50%活
性)の6回の各々90分の添加により追跡させ、未反応の単量体を反応させた。
このようにして得られた共重合体は80℃の水中で乳白色の分散系であった。冷
却により、反応生成物は約50℃で粘性が増し、ほぼ清澄になり、室温で粘性溶
液になった。固形分を水中で33%に調整した。ガスクロマトグラフィ(GC)
分析は、これが0.0035%のVCL及び0.0057%のVPを含有するこ
とを示した。重合体は、38℃の曇り点(水中0.5%)及び1.478の相対
的粘度(水中1%)を有した。
CL/VP/NaAMPS(50/40/10)共重合体を、所定の単量体の供
給シークエンスに従い、水中で、保護コロイドを添加することなく、直接的に調
製することを示す。この例は、更に、追跡の開始剤としての過酸化水素の使用を
記載し、これは唯一の副産物として水を生成し、有機開始剤の過剰量の使用によ
る不快な臭いを最小にする。
、窒素の注入口チューブ、アンカー攪拌機、熱ウオッチ/熱電対プローブ及び加
熱マントルを取付けた。2滴の濃水酸化アンモニウムを用いてpHを10に調整
した後、窒素散布を開始し、実験の間中続けた。次いで、ケトルを90℃に加熱
し、実験の間中250rpmの攪拌速度を保持しながら90℃に維持した。8.
00gの蒸留したVP、4.00gのNaAMPS(水中50%)及び0.20
gのLupersol 575開始剤(t−アミルペルオキシ−2−エチルヘキ
サノエート、95%活性)のプリチャージ混合物、10.0%の総単量体に相当
するものを調製し、樹脂ケトル中に30分の時間にわたりポンプで注入した。そ
の後、50.00gのVCL(V−CAP/RC(登録商標)、ISP)、32
.00gのVP、16.00gのNaAMPS(50%活性)及び0.80gの
Lupersol 575開始剤の混合物を調製し、次いで、樹脂ケトル中に次
の60分にわたりポンプで注入した。反応混合物は単量体プリミックスの注入に
より5分以内に乳状に変わった。単量体の供給を完了した後、反応混合物を80
℃で60分間保持した。残余の単量体を、1.20gの過酸化水素(50%活性
)の6回の各々90分の添加により追跡させ、未反応の単量体を反応させた。こ
のようにして得られた共重合体は90℃の水中で乳白色の分散系であった。冷却
により、反応生成物は約50℃で粘性が増し、ほぼ清澄になり、室温で粘性溶液
になった。固形分を水中で25%に調整した。ガスクロマトグラフィ(GC)分
析は、残余のVCLが0.0041%であり、残余のVPレベルが検出不能であ
ることを示した。重合体は、56℃の曇り点(水中0.5%)及び2.124の
相対的粘度(0.4NのLiNO3水溶液中1%)を有した。
CL/VP/DMAEMA(71/24/5)共重合体を、すべての3種類の単
量体のプリミックスを開始剤の存在下に一定の速度で供給することによって、水
中で、保護コロイドを添加することなく、直接的に調製する試みの失敗を記載す
る。この重合方法は、重合体の塊の形成によって、攪拌を維持して進めるのが非
常に困難で、結局終了してしまった。
、窒素の注入口チューブ、アンカー攪拌機、熱ウオッチ/熱電対プローブ及び加
熱マントルを取付けた。2滴の濃水酸化アンモニウムを用いてpHを10に調整
した後、窒素散布を開始し、実験の間中続けた。次いで、ケトルを65℃に加熱
し、攪拌速度を250rpmに保持した。71.00gのVCL(V−CAP/
RC(登録商標)、ISP)、24.00gの蒸留したVP、5.00gのDM
AEMA及び1.00gのLupersol 11M75開始剤(t−ブチルペ
ルオキシピバレート、75%活性)の混合物を調製し、樹脂ケトル中に2時間の
時間にわたりポンプで注入した。反応混合物は単量体プリミックスの注入により
10分以内に乳状に変わった。反応混合物は単量体供給の過程の間に粘性になり
、最終的に攪拌機のシャフトに付着した塊を形成し、一定の攪拌速度を維持する
のを困難にさせた。単量体の供給を完了した後、反応混合物を45〜50℃に冷
却し、塊を溶解させた。バッチを80℃の重合温度に加熱した場合、重合体は、
例2に示すような本発明にかかる低粘度の水中の重合体分散系の代わりに、再び
塊を形成した。反応は、それを環境温度に冷却することによって終了し、反応混
合物を廃棄した。
CL/VP/DMAPMA(86/8/6)共重合体を、すべての3種類の単量
体のプリミックスを開始剤の存在下に一定の速度で供給することによって、水中
で、保護コロイドを添加することなく、直接的に調製する試みの失敗を記載する
。この重合方法は、攪拌シャフト及び反応器の壁上に重合体の塊が形成すること
によって、攪拌を維持して進めるのが非常に困難で、結局終了してしまった。
、窒素の注入口チューブ、アンカー攪拌機、熱ウオッチ/熱電対プローブ及び加
熱マントルを取付けた。2滴の濃水酸化アンモニウムを用いてpHを10に調整
した後、窒素散布を開始し、実験の間中続けた。次いで、ケトルを80℃に加熱
し、実験の間中250rpmで攪拌速度を保持しながら80℃に維持した。86
.00gのVCL(V−CAP/RC(登録商標)、ISP)、8.00gの蒸
留したVP、6.00gのDMAPMA及び1.00gのLupersol 1
1M75開始剤(t−ブチルペルオキシピバレート、75%活性)の混合物を調
製し、樹脂ケトル中に2時間の時間にわたりポンプで注入した。反応混合物は単
量体プリミックスの注入により5分以内に乳状に変わった。単量体の供給を完了
した後、反応混合物を80℃に60分間保持した。この時間の間、重合体の部分
が塊を形成し、攪拌機のシャフト及び反応器の壁上に蓄積し始めた。残余の単量
体を、1.00gの過酸化水素(50%活性)の4回の各々90分の添加により
追跡させ、未反応の単量体を反応させた。このようにして得られた共重合体は水
中で乳白色の分散系であり、例9に示すような本発明にかかる低粘度の水中の重
合体分散系と比べ、80℃で反応器の壁に付着した重合体の厚い層を有していた
。分散させた反応生成物は約50℃への冷却によって粘性を増し、室温で僅かに
乳状の2層の粘性溶液を形成した。反応器に付着した重合体は4時間の攪拌の後
、水中に溶解しなかった。ガスクロマトグラフィ(GC)分析は、これが1.5
9%のVCL及び0.25%のVPを含有することを示した。
ることが、この技術の能力の範囲内であることは理解される。したがって、特許
請求の範囲によってのみ束縛されることを意味する。
Claims (12)
- 【請求項1】 ビニルカプロラクタム(VCL)系重合体を製造するにあたり、 単量体を、水性媒体中で添加保護コロイドの不存在下に、懸濁重合する工程を
含み、重合の初期段階で形成される重合体が分散剤として機能し、重合の間中、
水中の重合体粒子の懸濁を維持することを特徴とするビニルカプロラクタム系重
合体の製造方法。 - 【請求項2】 前記単量体がVCL及びビニルピロリドン(VP)である請求項
1記載の方法。 - 【請求項3】 前記重合体がVCL、VP及びM3を含んでおり、前記M3がN
−ビニルホルムアミド;N,N−ジメチルアクリルアミド(DMAM)、N,N
−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド(DMAPAM)、N,N−ジメチル
アミノプロピルメタクリルアミド(DMAPMA)及び[3−(メタクリロイル
−アミノ)プロピル]トリメチルアンモニウムクロリド(MAPTAC);t−
ブチルアミノエチルメタクリレート(BAEMA)、N,N−ジメチルアミノエ
チルアクリレート(DMAEA)、N,N′−ジメチルアミノエチルメタクリレ
ート及びこれらの第4級誘導体;ジアリルジメチルアンモニウムクロリド(DA
DMAC);2−アクリルアミド−2−メチル−1−プロパンスルホン酸ナトリ
ウム及び同様のアルカリ又はアンモニウム塩;ヒドロキシエチルアクリレート、
ヒドロキシプロピルアクリレート、ヒドロキシエチルメタクリレート及びヒドロ
キシプロピルメタクリレート、及びこれらの混合物からなる群より選ばれる第3
の単量体である請求項1記載の方法。 - 【請求項4】 懸濁重合方法であって、 請求項1記載の懸濁重合を重合体の曇り点より少なくとも15℃高い温度で行
うことを特徴とする懸濁重合方法。 - 【請求項5】 前記単量体を、所定の供給スケジュールで水中に供給し、請求項
3記載のVP及び第3の単量体のプリミックスからなる第1の単量体の供給が重
合体組成中で10〜50重量%に対応する請求項4記載の懸濁重合方法。 - 【請求項6】 VCL系重合体の水性組成物であって、 保護コロイドを用いずに、実質的に無臭で、単量体を含まないことを特徴とす
るVCL系重合体の水性組成物。 - 【請求項7】 前記重合体がVCL/VP共重合体である請求項6記載の水性組
成物。 - 【請求項8】 前記重合体がVCL/VP及びM3の三元重合体であり、前記M 3 がN−ビニルホルムアミド;N,N−ジメチルアクリルアミド(DMAM)、
N,N−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド(DMAPAM)、N,N−ジ
メチルアミノプロピルメタクリルアミド(DMAPMA)及び[3−(メタクリ
ロイル−アミノ)プロピル]トリメチルアンモニウムクロリド(MAPTAC)
;t−ブチルアミノエチルメタクリレート(BAEMA)、N,N−ジメチルア
ミノエチルアクリレート(DMAEA)、N,N′−ジメチルアミノエチルメタ
クリレート及びこれらの第4級誘導体;ジアリルジメチルアンモニウムクロリド
(DADMAC);2−アクリルアミド−2−メチル−1−プロパンスルホン酸
ナトリウム及び同様のアルカリ又はアンモニウム塩;ヒドロキシエチルアクリレ
ート、ヒドロキシプロピルアクリレート、ヒドロキシエチルメタクリレート及び
ヒドロキシプロピルメタクリレート及びこれらの混合物からなる群より選ばれる
第3の単量体である請求項6記載の水性組成物。 - 【請求項9】 前記重合体の固形分が約10〜50%である請求項6記載の水性
組成物。 - 【請求項10】 前記水性組成物が、前記重合体中、少なくとも約40重量%の
VCLを含有する請求項6記載の水性組成物。 - 【請求項11】 請求項1記載の方法の反応生成物。
- 【請求項12】 過酸化水素を用いて精製され、残余の単量体が除去されている
請求項11記載の反応生成物。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US09/346,213 US6225429B1 (en) | 1999-07-01 | 1999-07-01 | Process for making vinyl caprolactam-based polymers |
US09/346,213 | 1999-07-01 | ||
PCT/US2000/009597 WO2001002450A1 (en) | 1999-07-01 | 2000-04-11 | Process for making vinyl caprolactam-based polymers |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
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