JP2005146232A - Maleimide group-containing cross-linked polymer particle and method for producing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、マレイミド基含有架橋ポリマー粒子及びその製造方法に関し、特に診断薬および医薬品担体、クロマトグラフィ担体、粘性調整剤、樹脂成形材料、塗料添加剤、架橋／硬化剤および化粧品添加剤のような用途に好適に使用可能なマレイミド基含有架橋ポリマー粒子及びその製造方法に関する。 The present invention relates to maleimide group-containing crosslinked polymer particles and a method for producing the same, and in particular, uses such as diagnostic agents and pharmaceutical carriers, chromatography carriers, viscosity modifiers, resin molding materials, paint additives, crosslinking / curing agents, and cosmetic additives. The present invention relates to a maleimide group-containing cross-linked polymer particle that can be suitably used for the same and a method for producing the same.
イオン交換樹脂、キレート樹脂のような機能性架橋ポリマー粒子は、種々の化学物質の担体として従来から広く用いられている。このような機能性架橋ポリマー粒子は、不溶性の重合体の表面に種々の反応性基を有する。従来からカルボキシル基、水酸基、および１級および２級アミノ基のような種々の活性水素含有基が導入された機能性ポリマーが種々の用途に用いられてきた。 Functional crosslinked polymer particles such as ion exchange resins and chelate resins have been widely used as carriers for various chemical substances. Such functional crosslinked polymer particles have various reactive groups on the surface of the insoluble polymer. Conventionally, functional polymers into which various active hydrogen-containing groups such as carboxyl groups, hydroxyl groups, and primary and secondary amino groups have been introduced have been used for various applications.
近年では、核酸やペプチド、抗体のような生体分子あるいは生体分子類似の合成分子を活性を保持したまま架橋ポリマー粒子に固定し、アフィニティクロマトグラフィや診断薬、検査薬などに用いられるようになった。このようにより選択性の高い担持体粒子として用いる場合は、生体分子あるいは生体分子類似の合成分子中のＳＨ基との間に選択的で安定な結合を形成し確実に担持可能なマレイミド基を有するものが望まれていた。このような用途では、ポリマー担体は所望量の物質を均一かつ確実に担持する必要があり、かつ、水系溶媒に対する良好な分散性を有する必要がある。 In recent years, biomolecules such as nucleic acids, peptides, and antibodies or biomolecule-like synthetic molecules are immobilized on crosslinked polymer particles while retaining activity, and are used for affinity chromatography, diagnostic agents, test agents, and the like. When used as a carrier particle with higher selectivity in this way, it has a maleimide group that can form a selective and stable bond with the SH group in a biomolecule or a biomolecule-like synthetic molecule and can be reliably supported. Things were desired. In such an application, the polymer carrier needs to carry a desired amount of a substance uniformly and reliably, and has a good dispersibility in an aqueous solvent.
マレイミド基を含有する架橋ポリマー粒子の公知例は少ない。例えば、マレイミド基を含有するリン脂質膜が表面に存在する微粒子が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
しかしながら、この方法では、Ｎ−（６−マレイミドカプロイロキシ）サクシンイミドのごときマレイミド基含有化合物をリン脂質と反応させ、カラムクロマトグラフィなどの方法で精製してマレイミド基含有リン脂質をあらかじめ作製しなければならない。さらに、多段の処理をへてマレイミド基を含有するリン脂質膜を作製し、これを磁性粒子のごとき核粒子上に形成するので、工程がきわめて複雑で、さらに核粒子とマレイミド基を含有するリン脂質膜とは化学結合していないので物理的に弱いという欠点がある。
There are few known examples of crosslinked polymer particles containing maleimide groups. For example, fine particles having a phospholipid membrane containing a maleimide group on the surface are disclosed (for example, see Patent Document 1).
However, in this method, a maleimide group-containing phospholipid must be prepared in advance by reacting a maleimide group-containing compound such as N- (6-maleimidocaproyloxy) succinimide with a phospholipid and purifying it by a method such as column chromatography. Don't be. In addition, a phospholipid film containing maleimide groups is produced through multi-step treatment, and this is formed on a core particle such as a magnetic particle, so that the process is extremely complicated and phosphorous containing a core particle and a maleimide group is also included. There is a disadvantage that it is physically weak because it is not chemically bonded to the lipid membrane.
また、マレイミド基を含有するポリスチレン粒子が掲載されている例がある（例えば、非特許文献１参照。）。しかしながら、マレイミド基は疎水性が強い官能基で、水性媒体中での分散性が非常に悪いものであった。
本発明は、特殊な原料や反応性官能基を有する単量体を必要としない安価で、安全性が高く、複雑な操作をすることなく、マレイミド基量のローディング量が多く、そのローディングの制御が容易で、更に水分散性も良好なマレイミド基含有架橋ポリマー粒子及びその製造方法を提供することを目的とする。 The present invention is inexpensive, does not require a special raw material or a monomer having a reactive functional group, is highly safe, has a large amount of maleimide group loading without complicated operation, and controls its loading. It is an object of the present invention to provide maleimide group-containing crosslinked polymer particles that are easy to disperse and have good water dispersibility and a method for producing the same.
前記課題は、下記の本発明により達成された。
即ち本発明は、
＜１＞ 下記一般式（１）で表される基を含有する架橋ポリマー粒子であることを特徴とするマレイミド基含有架橋ポリマー粒子である。
The object has been achieved by the present invention described below.
That is, the present invention
<1> A maleimide group-containing crosslinked polymer particle, which is a crosslinked polymer particle containing a group represented by the following general formula (1).
［一般式（１）中、ｎは１以上の整数を表す。］ [In General Formula (1), n represents an integer of 1 or more. ]
＜２＞ 水酸基を含有する架橋ポリマー粒子に（ポリ）エチレングリコールビスカルボキシメチルエーテルを導入して得られたカルボキシル基含有架橋ポリマー粒子に、ヒドロキシメチルマレイミドを反応させることを特徴とするマレイミド基含有架橋ポリマー粒子の製造方法である。 <2> A maleimide group-containing cross-linking characterized by reacting a hydroxy group-containing cross-linked polymer particle obtained by introducing (poly) ethylene glycol biscarboxymethyl ether into a hydroxy group-containing cross-linked polymer particle. This is a method for producing polymer particles.
本発明は、特殊な原料や反応性官能基を有する単量体を必要としない安価で、安全性が高く、複雑な操作をすることなく、マレイミド基量のローディング量が多く、そのローディングの制御が容易で、更に水分散性も良好なマレイミド基含有架橋ポリマー粒子およびその製造方法を提供することができる。 The present invention is inexpensive, does not require a special raw material or a monomer having a reactive functional group, is highly safe, has a large amount of maleimide group loading without complicated operation, and controls its loading. Can be provided, and a maleimide group-containing crosslinked polymer particle having good water dispersibility and a method for producing the same can be provided.
本発明のマレイミド基含有架橋ポリマー粒子は、下記一般式（１）で表される基を含有する架橋ポリマー粒子であることを特徴とする。
更に、本発明のマレイミド基含有架橋ポリマー粒子の製造方法は、水酸基を含有する架橋ポリマー粒子に（ポリ）エチレングリコールビスカルボキシメチルエーテルを導入して得られたカルボキシル基含有架橋ポリマー粒子に、ヒドロキシメチルマレイミドを反応させることを特徴とする。
The maleimide group-containing crosslinked polymer particle of the present invention is a crosslinked polymer particle containing a group represented by the following general formula (1).
Furthermore, the method for producing the maleimide group-containing crosslinked polymer particle of the present invention is obtained by introducing hydroxymethyl into a carboxyl group-containing crosslinked polymer particle obtained by introducing (poly) ethylene glycol biscarboxymethyl ether into a crosslinked polymer particle containing a hydroxyl group. It is characterized by reacting maleimide.
ここで「（ポリ）エチレングリコールビスカルボキシメチルエーテル」とは、「ポリエチレングリコールビスカルボキシメチルエーテル」又は「エチレングリコールビスカルボキシメチルエーテル」を意味するものとする。
以下、本発明を具体的に説明する。
Here, “(poly) ethylene glycol biscarboxymethyl ether” means “polyethylene glycol biscarboxymethyl ether” or “ethylene glycol biscarboxymethyl ether”.
The present invention will be specifically described below.
＜マレイミド基含有架橋ポリマー粒子＞
本発明のマレイミド基含有架橋ポリマー粒子は、前記一般式（１）で表される基を含有する架橋ポリマー粒子であることを特徴とする。
前記一般式（１）中のマレイミド基は、エチレンオキシド鎖を介して架橋ポリマー粒子に化学結合しており、該エチレンオキシド鎖のｎは、１以上の整数を表す。前記エチレンオキシド鎖は、（ポリ）エチレングリコールカルボキシメチルエーテルと前記架橋ポリマーとを反応させて化学的に結合することにより得ることができる。
<Maleimide group-containing crosslinked polymer particles>
The maleimide group-containing crosslinked polymer particle of the present invention is a crosslinked polymer particle containing a group represented by the general formula (1).
The maleimide group in the general formula (1) is chemically bonded to the crosslinked polymer particles via an ethylene oxide chain, and n of the ethylene oxide chain represents an integer of 1 or more. The ethylene oxide chain can be obtained by reacting (poly) ethylene glycol carboxymethyl ether and the cross-linked polymer to chemically bond them.
本発明のマレイミド基含有架橋ポリマー粒子は、前記一般式（１）で表されるマレイミド基を有する基を、前記架橋ポリマー粒子の表面に有していても、前記架橋ポリマー粒子の内部に有しても、更には、表面及びその内部の両方に有してもよい。
一方、前記一般式（１）におけるｎは、１以上の整数であればいずれであってもよいが、一般的に、水系溶媒中で良好な分散性を得る観点から、ｎは２以上であることが好ましく、４以上であることがより好ましい。
The maleimide group-containing crosslinked polymer particle of the present invention has a group having a maleimide group represented by the general formula (1) on the surface of the crosslinked polymer particle, but inside the crosslinked polymer particle. In addition, it may be provided both on the surface and inside thereof.
On the other hand, n in the general formula (1) may be any integer as long as it is an integer of 1 or more, but in general, n is 2 or more from the viewpoint of obtaining good dispersibility in an aqueous solvent. It is preferably 4 or more.
本発明のマレイミド基含有架橋ポリマー粒子は、前記一般式（１）で表される基を、単位質量当たりの反応量をできるだけ多くするという観点から、０．１ｍｍｏｌ／ｇ以上含有することが好ましく、０．４ｍｍｏｌ／ｇ以上含有することが更に好ましく、０．６ｍｍｏｌ／ｇ以上含有することが特に好ましい。前記一般式（１）で表される基を０．１ｍｍｏｌ／ｇ以上含有することによりＳＨ基含有化合物との反応速度を上げることができる。 The maleimide group-containing crosslinked polymer particle of the present invention preferably contains 0.1 mmol / g or more of the group represented by the general formula (1) from the viewpoint of increasing the reaction amount per unit mass as much as possible. It is more preferable to contain 0.4 mmol / g or more, and it is especially preferable to contain 0.6 mmol / g or more. By containing 0.1 mmol / g or more of the group represented by the general formula (1), the reaction rate with the SH group-containing compound can be increased.
本発明のマレイミド基含有架橋ポリマー粒子は、マレイミド基と架橋ポリマー粒子との間に親水性のポリエチレングリコール鎖が存在しているので、水系溶媒における分散性が良好であるという性質を有している。 The maleimide group-containing crosslinked polymer particle of the present invention has a property of good dispersibility in an aqueous solvent since a hydrophilic polyethylene glycol chain exists between the maleimide group and the crosslinked polymer particle. .
このように、本発明のマレイミド基含有架橋ポリマー粒子は、水系溶媒における分散性が良好で、該マレイミド基含有架橋ポリマー粒子の担持性は生体分子あるいは生体分子類似の合成分子中のＳＨ基との間に選択的で安定な結合を形成するもので、選択性の高い担持体粒子として利用できる。 As described above, the maleimide group-containing crosslinked polymer particles of the present invention have good dispersibility in an aqueous solvent, and the maleimide group-containing crosslinked polymer particles are supported by SH groups in biomolecules or biomolecule-like synthetic molecules. It forms a selective and stable bond between them and can be used as a carrier particle having high selectivity.
本発明のマレイミド基含有架橋ポリマー粒子は、特に限定されるものではなく、種々の用途に応じて選択可能であるが、固液分離の容易性の観点から、その平均粒径が１〜２００μｍであることが好ましく、３〜１５０μｍであることがより好ましく、５〜１００μｍであることが特に好ましい。
前記平均粒径が１〜２００μｍの範囲内であると、単位質量当たりの十分な反応量を維持したまま、濾過あるいは遠心分離による固液分離特性を上げることができる。
The maleimide group-containing crosslinked polymer particles of the present invention are not particularly limited, and can be selected according to various applications. However, from the viewpoint of ease of solid-liquid separation, the average particle size is 1 to 200 μm. It is preferably 3 to 150 μm, more preferably 5 to 100 μm.
When the average particle size is in the range of 1 to 200 μm, solid-liquid separation characteristics by filtration or centrifugation can be improved while maintaining a sufficient reaction amount per unit mass.
＜マレイミド基含有架橋ポリマー粒子の製造方法＞
本発明のマレイミド基含有架橋ポリマー粒子の製造方法は、水酸基を含有する架橋ポリマー粒子に（ポリ）エチレングリコールビスカルボキシメチルエーテルを導入して得られたカルボキシル基含有架橋ポリマー粒子に、ヒドロキシメチルマレイミドを反応させることを特徴とする。
<Method for Producing Maleimide Group-Containing Crosslinked Polymer Particles>
The method for producing a maleimide group-containing crosslinked polymer particle of the present invention is obtained by adding hydroxymethylmaleimide to a carboxyl group-containing crosslinked polymer particle obtained by introducing (poly) ethylene glycol biscarboxymethyl ether into a hydroxyl group-containing crosslinked polymer particle. It is made to react.
（水酸基を含有する架橋ポリマー粒子）
本発明のマレイミド基含有架橋ポリマー粒子の製造に用いられる水酸基を含有する架橋ポリマー粒子は、該水酸基を含有する架橋ポリマー粒子を構成する成分の一つである重合体として、水酸基を含有する単量体を重合することにより得られた重合体（以下、「水酸基含有重合体」という場合がある。）の他、更に水酸基を含有する単量体と他の単量体とを共重合することによって得られた重合体（以下、「水酸基含有共重合体」という場合がある。）が挙げられるもので、前記水酸基を含有する架橋ポリマー粒子を構成する成分の一つである重合体としては前記水酸基含有共重合体が好ましい。前記水酸基を含有する架橋ポリマー粒子は重合時に架橋構造としても、重合によりポリマー粒子化した後に架橋させてもよい。
(Crosslinked polymer particles containing hydroxyl groups)
The crosslinked polymer particle containing a hydroxyl group used for the production of the maleimide group-containing crosslinked polymer particle of the present invention is a single monomer containing a hydroxyl group as a polymer which is one of the components constituting the crosslinked polymer particle containing the hydroxyl group. In addition to a polymer obtained by polymerizing a polymer (hereinafter sometimes referred to as “hydroxyl group-containing polymer”), by further copolymerizing a monomer containing a hydroxyl group with another monomer The obtained polymer (hereinafter sometimes referred to as “hydroxyl group-containing copolymer”) may be mentioned, and the polymer which is one of the components constituting the crosslinked polymer particles containing the hydroxyl group may be the hydroxyl group. Containing copolymers are preferred. The crosslinked polymer particles containing a hydroxyl group may have a crosslinked structure at the time of polymerization, or may be crosslinked after being polymerized by polymerization.
前記水酸基含有重合体の具体例としては、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、ヒドロキシメチルベンジル（メタ）アクリレートなどの水酸基を含有する単量体の重合による重合体；ｔ−ブチル（メタ）アクリレート重合体、ベンジル（メタ）アクリレート重合体等の加水分解可能な重合体を加水分解してカルボキシル基に変換した後、対応するジオールでエステル化して得られた重合体；ｔ−ブチル（メタ）アクリレート重合体等のエステル交換可能な重合体に、対応するジオールでエステル交換して得られた重合体；ハロゲン化メチルスチレン重合体等の置換反応可能な重合体を対応するジオールでエーテル化して得られた重合体等が挙げられる。また、Ｗａｎｇレジンとして知られる水酸基含有スチレン系重合体でもよい。これらの中でも特にｔ−ブチル（メタ）アクリレート重合体をキシレンジオール、エチレングリコール、ジエチレングリコールのごときジオールでエステル化して得られた水酸基含有（メタ）アクリル系重合体、Ｗａｎｇレジンタイプの水酸基含有スチレン系重合体が反応性の点で好ましい。
尚、本明細書において、「（メタ）アクリレート」とは、「アクリレート」又は「メタクリレート」を表すものとする。
Specific examples of the hydroxyl group-containing polymer include a polymer obtained by polymerization of a monomer containing a hydroxyl group such as hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate, and hydroxymethylbenzyl (meth) acrylate; t-butyl A polymer obtained by hydrolyzing a hydrolyzable polymer such as a (meth) acrylate polymer or a benzyl (meth) acrylate polymer to convert it to a carboxyl group and then esterifying with a corresponding diol; t-butyl A polymer obtained by transesterifying a corresponding transesterable polymer such as a (meth) acrylate polymer with a corresponding diol; a substitution-reactive polymer such as a halogenated methylstyrene polymer with an ether with a corresponding diol Examples thereof include a polymer obtained by conversion. Further, it may be a hydroxyl group-containing styrene polymer known as Wang resin. Among these, a hydroxyl group-containing (meth) acrylic polymer obtained by esterifying a t-butyl (meth) acrylate polymer with a diol such as xylene diol, ethylene glycol, or diethylene glycol, and a Wang resin type hydroxyl group-containing styrene-based polymer. The coalescence is preferable in terms of reactivity.
In the present specification, “(meth) acrylate” represents “acrylate” or “methacrylate”.
更に、前記水酸基含有共重合体において、前記水酸基を含有する単量体と共重合する他の単量体としては、ジビニルベンゼン、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート、２−（［１'−メチルプロピリデンアミノ］カルボキシアミノ）エチル（メタ）アクリレート等の架橋性を有する単量体が好ましく挙げられる。 Furthermore, in the hydroxyl group-containing copolymer, other monomers copolymerized with the hydroxyl group-containing monomer include divinylbenzene, ethylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, glycidyl ( Preferred examples include monomers having crosslinkability such as (meth) acrylate and 2-([1′-methylpropylideneamino] carboxyamino) ethyl (meth) acrylate.
また、前記水酸基を含有する架橋ポリマー粒子は、上述の水酸基含有共重合体又は水酸基含有共重合体を構成する単量体の他に、更に、別の単量体を共重合させてもよい。この場合、該別の単量体からなる重合体が加水分解もしくはエステル交換能力がないかあっても弱いときには、前記水酸基含有共重合体又は水酸基含有共重合体を構成する単量体と前記別の単量体との共重合比を変えることで、水酸基を含有する架橋ポリマー粒子中の水酸基量を制御することができ、この結果、マレイミド基含有架橋ポリマー粒子中のマレイミド基の制御ができる。好適な前記別の単量体としては、スチレン、メチル（メタ）アクリレート等が挙げられる。 Further, the crosslinked polymer particles containing a hydroxyl group may further be copolymerized with another monomer in addition to the monomer constituting the hydroxyl group-containing copolymer or the hydroxyl group-containing copolymer. In this case, when the polymer comprising the other monomer is weak or not hydrolyzing or transesterifying, it is different from the monomer constituting the hydroxyl group-containing copolymer or the hydroxyl group-containing copolymer. By changing the copolymerization ratio with the monomer, the amount of hydroxyl groups in the crosslinked polymer particles containing hydroxyl groups can be controlled. As a result, the maleimide groups in the maleimide group-containing crosslinked polymer particles can be controlled. Suitable examples of the other monomer include styrene and methyl (meth) acrylate.
本発明において、水酸基を含有する架橋ポリマー粒子を得る方法には、公知の方法が利用でき、例えば、懸濁重合法、乳化重合法、分散重合法、シード重合法等が好適に用いられる。さらに、膜乳化法として知られる乳化方法を使って懸濁重合することもできる。 In the present invention, a known method can be used as a method for obtaining crosslinked polymer particles containing a hydroxyl group. For example, a suspension polymerization method, an emulsion polymerization method, a dispersion polymerization method, a seed polymerization method and the like are preferably used. Furthermore, suspension polymerization can be performed using an emulsification method known as a membrane emulsification method.
前記重合には、必要に応じて、当業者には周知の重合開始触媒を用いることができる。
具体的には、ジアシルパーオキサイド、ケトンパーオキサイドおよびアルキルハイドロパーオキサイドのような有機過酸化物；過酸化水素およびオゾンのような無機過酸化物；アゾビスバレロニトリル（ＡＩＢＮ；和光純薬社よりＶ−６０として入手可能）、２，２’−アゾビス（２−メチルブチロニトリル）（和光純薬社よりＶ−５９として入手可能）および２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）（和光純薬社よりＶ−６５として入手可能）のような油溶性アゾ系有機化合物；２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）二酸塩（和光純薬社よりＶ−５０として入手可能）、２，２’−アゾビス［２−メチル−Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）プロピオンアミド］（和光純薬社よりＶＡ−０８６として入手可能）および２，２’−アゾビス［２−（２−イミダゾリン−２−イル）プロパン］二酸塩（和光純薬社よりＶＡ−０４４として入手可能）のような水溶性アゾ系有機化合物が挙げられる。これら重合開始触媒を用いる場合は、重合が良好に開始されるのに充分な量で用いられることが好ましい。このような量は当業者に周知であるが、一般には０．１〜５．０質量％の量で用いることが好ましい。
For the polymerization, if necessary, a polymerization initiation catalyst known to those skilled in the art can be used.
Specifically, organic peroxides such as diacyl peroxide, ketone peroxide and alkyl hydroperoxide; inorganic peroxides such as hydrogen peroxide and ozone; azobisvaleronitrile (AIBN; from Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) Available as V-60), 2,2′-azobis (2-methylbutyronitrile) (available as V-59 from Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) Oil-soluble azo organic compound such as (available from Wako Pure Chemical Industries, Ltd. as V-65); 2,2′-azobis (2-amidinopropane) dioic acid salt (available as V-50 from Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) Possible), 2,2′-azobis [2-methyl-N- (2-hydroxyethyl) propionamide] (available as VA-086 from Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and 2,2 And water-soluble azo organic compounds such as' -azobis [2- (2-imidazolin-2-yl) propane] dioic acid salt (available as VA-044 from Wako Pure Chemical Industries, Ltd.). When using these polymerization initiation catalysts, it is preferable to use them in an amount sufficient to initiate the polymerization well. Such amounts are well known to those skilled in the art, but are generally preferably used in amounts of 0.1 to 5.0% by weight.
更に、着色を目的に、水酸基を含有する架橋ポリマー粒子に、公知の染料、顔料、カーボンブラック、磁性粉などを添加することも可能である。
また、前記水酸基を含有する架橋ポリマー粒子を構成する単量体とともに、トルエン、オクタン、シクロヘキサノン、ジブチルフタレート、ラウリルアルコール等の非重合性の添加剤を入れ、重合後に抽出除去して粒子を多孔質とすることも可能である。
Furthermore, for the purpose of coloring, a known dye, pigment, carbon black, magnetic powder or the like can be added to the crosslinked polymer particles containing a hydroxyl group.
In addition to the monomers constituting the hydroxyl group-containing crosslinked polymer particles, non-polymerizable additives such as toluene, octane, cyclohexanone, dibutyl phthalate, lauryl alcohol are added, and the particles are made porous by extraction after polymerization. It is also possible.
本発明における水酸基を含有するする架橋ポリマー粒子は、特殊な反応性官能基を有さないので添加剤や溶媒との反応、残存による粒子物性への悪影響が全くないか、きわめて少ないという利点がある。 The crosslinked polymer particles containing a hydroxyl group in the present invention do not have a special reactive functional group, so there is an advantage that there is no or very little adverse effect on the physical properties of the particles due to reaction with additives and solvents, and remaining. .
（カルボキシル基含有架橋ポリマー粒子）
本発明におけるカルボキシル基含有架橋ポリマー粒子は、既述の水酸基を含有する架橋ポリマー粒子に、（ポリ）エチレングリコールカルボキシメチルエーテルを導入して得られた架橋ポリマー粒子である。
既述のように、「（ポリ）エチレングリコールビスカルボキシメチルエーテル」とは、「エチレングリコールビスカルボキシメチルエーテル」又は「ポリエチレングリコールビスカルボキシメチルエーテル」を意味するものであり、ＨＯ2ＣＣＨ2Ｏ（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）mＣＨ2ＣＯ2Ｈの一般式で表されるジカルボン酸化合物を意味する。ここでｍは、前記一般式（１）のｎと同義である。
(Carboxyl group-containing crosslinked polymer particles)
The carboxyl group-containing crosslinked polymer particles in the present invention are crosslinked polymer particles obtained by introducing (poly) ethylene glycol carboxymethyl ether into the aforementioned crosslinked polymer particles containing a hydroxyl group.
As described above, “(poly) ethylene glycol biscarboxymethyl ether” means “ethylene glycol biscarboxymethyl ether” or “polyethylene glycol biscarboxymethyl ether” and includes HO 2 CCH 2 O ( CH 2 CH 2 O) means a dicarboxylic acid compound represented by the general formula m CH 2 CO 2 H. Here, m is synonymous with n in the general formula (1).
前記水酸基を含有する架橋ポリマー粒子に、（ポリ）エチレングリコールビスカルボキシメチルエーテルを導入する方法としては、いかなる方法であってもよく、その目的によって適宜選択することができる。
例えば、前記水酸基を含有する架橋ポリマー粒子に、（ポリ）エチレングリコールビスカルボキシメチルエーテルの片末端のカルボキシル基を適当な触媒とともに直接反応させ、カルボキシル基含有架橋ポリマー粒子としてもよいし、あるいは（ポリ）エチレングリコールビスカルボキシメチルエーテルのカルボキシル基を一旦酸ハロゲン化合物に変換した後、架橋ポリマーの水酸基と反応させることによりカルボキシル基含有架橋ポリマー粒子としてもよい。
これらエステル化反応をスムーズに進行させるため、前記水酸基を含有する架橋ポリマー粒子に含まれる官能基の総モル量に対し等量以上の（ポリ）エチレングリコールビスカルボキシメチルエーテルを反応させることが好ましいが、実際には架橋ポリマー粒子中の全ての官能基がエステル化するわけではないので等量以下であってもかまわない。
このようにして得られたカルボキシル基含有架橋ポリマー粒子は、本発明のマレイミド基含有架橋ポリマー粒子の原料として好ましく用いることができる。
The method for introducing (poly) ethylene glycol biscarboxymethyl ether into the crosslinked polymer particles containing a hydroxyl group may be any method, and can be appropriately selected depending on the purpose.
For example, the carboxyl group at one end of (poly) ethylene glycol biscarboxymethyl ether may be directly reacted with an appropriate catalyst to the crosslinked polymer particle containing a hydroxyl group to form a carboxyl group-containing crosslinked polymer particle. ) After the carboxyl group of ethylene glycol biscarboxymethyl ether is once converted to an acid halogen compound, it may be reacted with the hydroxyl group of the crosslinked polymer to obtain carboxyl group-containing crosslinked polymer particles.
In order to make these esterification reactions proceed smoothly, it is preferable to react an equal amount or more of (poly) ethylene glycol biscarboxymethyl ether with respect to the total molar amount of functional groups contained in the crosslinked polymer particles containing the hydroxyl group. Actually, not all functional groups in the crosslinked polymer particles are esterified, so the amount may be equal or less.
The carboxyl group-containing crosslinked polymer particles thus obtained can be preferably used as a raw material for the maleimide group-containing crosslinked polymer particles of the present invention.
本発明において、前記水酸基を含有する架橋ポリマー粒子と、（ポリ）エチレングリコールビスカルボキシメチルエーテルとの反応割合は、前記水酸基を含有する架橋ポリマー粒子のエステル部の組み合わせ及びこれら官能基の導入量により異なるが、基本的には架橋ポリマー粒子の質量で２〜１０倍量の（ポリ）エチレングリコールビスカルボキシメチルエーテルを用い、必要に応じて用いられる前記非反応性溶媒中、１２０℃〜２００℃の反応条件で、５〜２４時間程度加熱して反応させることにより、カルボキシル基含有架橋ポリマー粒子を得ることができる。
ここで、カルボキシル基導入量の再現性の面で、あらかじめ反応前に粒子を分級処理し、粒径をそろえてから反応させることが好ましい。こうして得られたカルボキシル基含有架橋ポリマー粒子は、メタノール等の溶媒に希釈分散させ、濾別し、更に水洗及び／又は溶剤洗浄の後、噴霧乾燥、減圧乾燥、凍結乾燥等の通常の手段によって粉体として単離することができる。
In the present invention, the reaction ratio between the crosslinked polymer particle containing the hydroxyl group and (poly) ethylene glycol biscarboxymethyl ether depends on the combination of the ester part of the crosslinked polymer particle containing the hydroxyl group and the amount of these functional groups introduced. Although it is different, basically, 2 to 10 times the amount of (poly) ethylene glycol biscarboxymethyl ether is used in the mass of the crosslinked polymer particles, and in the non-reactive solvent used as necessary, it is 120 ° C to 200 ° C. Carboxyl group-containing crosslinked polymer particles can be obtained by heating and reacting under reaction conditions for about 5 to 24 hours.
Here, in terms of reproducibility of the carboxyl group introduction amount, it is preferable that the particles are classified in advance before the reaction, and the reaction is performed after the particle diameters are made uniform. The carboxyl group-containing crosslinked polymer particles thus obtained are diluted and dispersed in a solvent such as methanol, filtered, and further washed with water and / or solvent, and then powdered by ordinary means such as spray drying, reduced pressure drying, freeze drying and the like. It can be isolated as a body.
上述の（ポリ）エチレングリコールビスカルボキシメチルエーテルを導入する際のエステル化反応では、通常用いられるエステル化触媒を使用することができる。触媒の例としては、メタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、ｐ−トルエンスルホン酸、キシレンスルホン酸等の有機スルホン酸類、スルホン酸型イオン交換樹脂、硫酸、リン酸等の酸触媒、及び前記酸触媒の水和物又は水溶液が例示される。これら触媒は、それぞれ単独で又は２種以上適宜組み合わせて用いられる。また、三酸化アンチモン等のアンチモン系触媒；モノブチルスズオキシド等のスズ系触媒；テトラブチルチタネート等のチタン系触媒；テトラブチルジルコネート等のジルコニウム系触媒；酢酸ジルコニル及び酢酸亜鉛等の酢酸金属塩系触媒；等の２種以上を併用してもよい。 In the esterification reaction when introducing the (poly) ethylene glycol biscarboxymethyl ether described above, a commonly used esterification catalyst can be used. Examples of the catalyst include organic sulfonic acids such as methanesulfonic acid, benzenesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, and xylenesulfonic acid, sulfonic acid type ion exchange resins, acid catalysts such as sulfuric acid and phosphoric acid, and the acid catalysts. Examples are hydrates or aqueous solutions. These catalysts may be used alone or in appropriate combination of two or more. Antimony-based catalysts such as antimony trioxide; tin-based catalysts such as monobutyltin oxide; titanium-based catalysts such as tetrabutyl titanate; zirconium-based catalysts such as tetrabutylzirconate; metal acetates such as zirconyl acetate and zinc acetate Two or more of catalyst and the like may be used in combination.
特に前記酸触媒の水和物としては、工業的に入手容易なｐ−トルエンスルホン酸一水和物、チタニウムテトラアルコキシドが溶媒への溶解性、反応性の点でより好ましい。 Particularly, as the hydrate of the acid catalyst, p-toluenesulfonic acid monohydrate and titanium tetraalkoxide, which are industrially easily available, are more preferable in view of solubility in a solvent and reactivity.
前記水酸基を含有する架橋ポリマー粒子に対する触媒の添加量（含有量）は、前記水酸基を含有する架橋ポリマー粒子の総質量１００質量部に対して、０．０１〜５０質量部であることが好ましく、０．１〜２０質量部であることがより好ましく、０．５〜１０質量部であることが更に好ましい。
前記触媒の添加量を水酸基を含有する架橋ポリマー粒子の総質量１００質量部に対して、０．０１〜５０質量部の範囲とすることにより、カルボキシル基が導入し易くなり、また、反応後の触媒の除去も有利に進行させることができる。
The addition amount (content) of the catalyst with respect to the crosslinked polymer particles containing a hydroxyl group is preferably 0.01 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total mass of the crosslinked polymer particles containing the hydroxyl group, More preferably, it is 0.1-20 mass parts, and it is still more preferable that it is 0.5-10 mass parts.
By making the addition amount of the catalyst in the range of 0.01 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total mass of the crosslinked polymer particles containing a hydroxyl group, it becomes easy to introduce a carboxyl group, The removal of the catalyst can also proceed advantageously.
前記水酸基を含有する架橋ポリマー粒子の架橋度が高い場合には、反応促進の目的で架橋ポリマー粒子を膨潤させうる非反応性溶媒を助溶剤として添加することができる。例えば、キシレン、メシチレン、ジエチルベンゼン、シクロヘキシルベンゼン、ジメチルナフタレン、シメン、ジメトキシベンゼンなどの芳香族化合物；ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、ジフェニルエーテル、ジベンジルエーエル、フェネトール、ブチルフェニルエーテルなどのエーテル化合物；アセトフェノン、イソホロン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノンなどのケトン化合物；ジクロロベンゼン、クロロトルエン、ジクロロトルエンなどのハロゲン化合物があげられるが、反応を促進するという目的を達成する非反応性溶媒であればいずれでも使用できる。この中でも、特に、キシレン、メシチレン、ジメトキシベンゼンなどの芳香族化合物が反応性の点で好ましい。 When the degree of crosslinking of the crosslinked polymer particles containing a hydroxyl group is high, a non-reactive solvent capable of swelling the crosslinked polymer particles can be added as a cosolvent for the purpose of promoting the reaction. For example, aromatic compounds such as xylene, mesitylene, diethylbenzene, cyclohexylbenzene, dimethylnaphthalene, cymene, and dimethoxybenzene; ether compounds such as diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol dibutyl ether, diphenyl ether, dibenzyl ether, phenetole, and butyl phenyl ether; acetophenone, isophorone , Diisobutylketone, cyclohexanone, methylcyclohexanone, and other ketone compounds; dichlorobenzene, chlorotoluene, dichlorotoluene, and other halogen compounds, but any non-reactive solvent that achieves the purpose of promoting the reaction can be used. . Among these, aromatic compounds such as xylene, mesitylene, and dimethoxybenzene are particularly preferable in terms of reactivity.
本発明のマレイミド基含有架橋ポリマー粒子の製造方法は、既述のカルボキシル基含有架橋ポリマー粒子にヒドロキシメチルマレイミドを反応させることを特徴とする。 The method for producing maleimide group-containing crosslinked polymer particles of the present invention is characterized in that hydroxymethylmaleimide is reacted with the carboxyl group-containing crosslinked polymer particles described above.
前記カルボキシル基含有架橋ポリマー粒子とヒドロキシメチルマレイミドとの反応は、水１分子が外れてエステル結合した形態であり、既述のエステル化反応触媒の存在下で行うことが好ましい。該エステル化反応触媒を使用する場合のその使用量は、ヒドロキシメチルマレイミドに対して、０．０１〜４０質量％が好ましく、０．１〜１５質量％がより好ましい。前記エステル化反応触媒が固体触媒の場合は、ヒドロキシメチルマレイミドに対して、０．００１〜１００質量％が好ましく、０．１〜５０質量％がより好ましい。前記触媒等は、反応液に均一に溶解した状態で使用しても不溶の状態で使用してもよいが、均一溶解状態では、使用量をより少なくすることができる。一方、不溶の状態では、反応後に反応液から常法により容易に触媒を分離回収することができる。 The reaction between the carboxyl group-containing crosslinked polymer particles and hydroxymethylmaleimide is in a form in which one molecule of water is detached and ester-bonded, and is preferably performed in the presence of the esterification reaction catalyst described above. The amount of the esterification reaction catalyst used is preferably 0.01 to 40% by mass and more preferably 0.1 to 15% by mass with respect to hydroxymethylmaleimide. When the esterification reaction catalyst is a solid catalyst, the amount is preferably 0.001 to 100% by mass and more preferably 0.1 to 50% by mass with respect to hydroxymethylmaleimide. The catalyst or the like may be used in a state of being uniformly dissolved in the reaction solution or in an insoluble state, but the amount used can be reduced in the state of uniform dissolution. On the other hand, in the insoluble state, the catalyst can be easily separated and recovered from the reaction solution by a conventional method after the reaction.
前記水酸基含有架橋ポリマー粒子とヒドロキシメチルマレイミドとの反応割合は、カルボキシル基含有架橋ポリマー粒子のエステル部の組み合わせ及びこれら官能基の導入量により異なるが、基本的にはカルボキシル基含有架橋ポリマー粒子の約０．１〜１０倍量（質量）のヒドロキシメチルマレイミドを用いことが好ましい。 The reaction ratio of the hydroxyl group-containing crosslinked polymer particle and hydroxymethylmaleimide varies depending on the combination of the ester part of the carboxyl group-containing crosslinked polymer particle and the amount of these functional groups introduced. It is preferable to use 0.1 to 10 times (mass) of hydroxymethylmaleimide.
また、この反応における反応温度、反応時間は、カルボキシル基含有架橋ポリマー粒子のエステル部の組み合わせ、これら官能基の導入量及びエチレンオキサイド鎖長等により異なり、適宜選択できる。一般的に、８０〜１８０℃の反応条件で、２〜２０時間加熱して反応させることにより、マレイミド含有架橋ポリマー粒子が好ましく得ることができる。 The reaction temperature and reaction time in this reaction vary depending on the combination of the ester moiety of the carboxyl group-containing crosslinked polymer particles, the amount of these functional groups introduced, the ethylene oxide chain length, etc., and can be appropriately selected. Generally, maleimide-containing crosslinked polymer particles can be preferably obtained by heating and reacting at 80 to 180 ° C. for 2 to 20 hours.
前記エステル化反応の溶剤としては、反応を阻害しないものであればいずれの溶媒も使用できる。例えば、トルエン、キシレン、メシチレンが挙げられる。 As the solvent for the esterification reaction, any solvent can be used as long as it does not inhibit the reaction. For example, toluene, xylene, and mesitylene are mentioned.
また、前記マレイミド基導入量の再現性の面で、あらかじめ反応前に粒子を分級処理し、粒径をそろえてから反応させることが好ましい。こうして得られたマレイミド含有架橋ポリマー粒子は、メタノール等の溶媒に希釈分散させ、濾別し、更に水洗及び／又は溶剤洗浄の後、噴霧乾燥、減圧乾燥、凍結乾燥等の通常の手段によって粉体として単離することができる。 In view of the reproducibility of the amount of maleimide groups introduced, it is preferable that the particles are classified in advance before the reaction and reacted after the particle diameters are made uniform. The maleimide-containing crosslinked polymer particles thus obtained are diluted and dispersed in a solvent such as methanol, filtered, and further washed with water and / or solvent, and then powdered by ordinary means such as spray drying, reduced pressure drying, freeze drying and the like. Can be isolated as
更に、本発明の製造方法は、大気下のみならず、加圧下においても、反応させることができるが、これらのその他の反応条件は、必要に応じて適用されるもので、特に限定されるものでははい。 Furthermore, the production method of the present invention can be reacted not only in the air but also under pressure, but these other reaction conditions are applied as necessary and are particularly limited. Yes.
前記操作により得られたマレイミド基含有架橋ポリマー粒子におけるマレイミド基量は、粒子に存在するマレイミド基を過剰量の２−メルカプトエチルアミンと反応させ、反応後に残った２−メルカプトアミンの量を測定することにより、逆に粒子のマレイミド基を 求めることができる。その具体例としては、例えば、（株）同仁化学研究所の総合カタログ（平成１４年３月２９日発行）第一部プロトコル集の８０ページに記載されている。 The amount of maleimide groups in the maleimide group-containing crosslinked polymer particles obtained by the above operation is to measure the amount of 2-mercaptoamine remaining after the reaction by reacting maleimide groups present in the particles with an excess amount of 2-mercaptoethylamine. By contrast, the maleimide group of the particle can be obtained. Specific examples thereof are described, for example, on page 80 of the first part of the general catalog (published March 29, 2002) of Dojindo Laboratories.
本発明の製造方法により有用なマレイミド基含有架橋ポリマー粒子を得ることができ、診断薬および医薬品担体、クロマトグラフィ担体、粘性調整剤、樹脂成形材料、塗料添加剤、架橋／硬化剤および化粧品添加剤のような用途に好適に使用可能である。 Useful maleimide group-containing crosslinked polymer particles can be obtained by the production method of the present invention, and include diagnostic agents and pharmaceutical carriers, chromatography carriers, viscosity modifiers, resin molding materials, paint additives, crosslinking / curing agents, and cosmetic additives. It can be suitably used for such applications.
以下、本発明を実施例により詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、実施例中、部は質量部を示す。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention in detail, this invention is not limited to these Examples. In addition, in an Example, a part shows a mass part.
（架橋ポリマー粒子Ａの合成）
ｔ−ブチルメタクリレート（和光純薬（株）製）１００部、ジビニルベンゼン（純度５５％）５部を用いて懸濁重合を行い、分級操作を施し平均粒径１５μｍの架橋ポリマー粒子を得た。得られた粒子をイオン交換水及び溶剤で洗浄後、単離乾燥して架橋ポリマー粒子Ａを得た。
(Synthesis of crosslinked polymer particle A)
Suspension polymerization was performed using 100 parts of t-butyl methacrylate (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and 5 parts of divinylbenzene (purity 55%), and classification operation was performed to obtain crosslinked polymer particles having an average particle diameter of 15 μm. The obtained particles were washed with ion exchange water and a solvent, and then isolated and dried to obtain crosslinked polymer particles A.
（比較用の架橋ポリマー粒子Ｂの合成）
メチルメタクリレート（東京化成（株）製）７０部、ジビニルベンゼン（純度５５％）５部を用いて懸濁重合を行い、分級操作を施し平均粒径１５μｍの架橋ポリマー粒子を得た。得られた粒子をイオン交換水及び溶剤で洗浄後、単離乾燥して架橋ポリマー粒子Ｂを得た。
(Synthesis of Comparative Crosslinked Polymer Particles B)
Suspension polymerization was performed using 70 parts of methyl methacrylate (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) and 5 parts of divinylbenzene (purity 55%), and classification operation was performed to obtain crosslinked polymer particles having an average particle diameter of 15 μm. The obtained particles were washed with ion exchange water and a solvent, and then isolated and dried to obtain crosslinked polymer particles B.
（ヒドロキシメチルマレイミドＣの合成）
２４部のマレイミド（アルドリッチ（株）製）、２１部の３５％ＨＣＯＨ（和光純薬（株）製）、５％ＮａＯＨ水溶液を０．７部入れ、４０℃で２時間反応させたところ、ヒドロキシメチルマレイミドの白色結晶が析出した。減圧濾過後、常温で真空乾燥した。このようにして得たヒドロキシメチルマレイミドＣの粗結晶を酢酸エチルで再結晶し、２２部のヒドロキシメチルマレイミドＣを得た。
(Synthesis of hydroxymethylmaleimide C)
When 24 parts of maleimide (manufactured by Aldrich Co., Ltd.), 21 parts of 35% HCOH (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and 0.7 part of 5% NaOH aqueous solution were added and reacted at 40 ° C. for 2 hours, White crystals of methylmaleimide were precipitated. After filtration under reduced pressure, it was vacuum dried at room temperature. The crude crystals of hydroxymethylmaleimide C thus obtained were recrystallized with ethyl acetate to obtain 22 parts of hydroxymethylmaleimide C.
（実施例１）
得られた架橋ポリマー粒子Ａ １０部をｐ−キシレンα，α−ジオール５０部に分散させ、窒素雰囲気下テトラ−ｎ−プロポキシチタン０．２部を加えて、１４時間１７０℃で反応させた。得られた微粒子をメタノールに分散／洗浄しさらにイオン交換水及び溶剤で洗浄後、単離乾燥して水酸基含有架橋ポリマー粒子を得た。このようにして得られた水酸基含有架橋ポリマー粒子１０部を（ポリ）エチレングリコールカルボキシメチルエーテル（アルドリッチ（株）製、前記一般式におけるｍが１０〜１１である化合物。）５０部に分散させ、メシチレン（和光純薬（株）製）１５部を加え、窒素雰囲気下ｐ−トルエンスルホン酸一水和物を０．２部滴下し、７時間還流下反応させた。得られた粒子をメタノールに分散／洗浄しさらにイオン交換水及び溶剤で洗浄後、単離乾燥してカルボキシル基含有架橋ポリマー粒子を得た。
(Example 1)
10 parts of the obtained crosslinked polymer particles A were dispersed in 50 parts of p-xylene α, α-diol, 0.2 parts of tetra-n-propoxytitanium was added in a nitrogen atmosphere, and the mixture was reacted at 170 ° C. for 14 hours. The obtained fine particles were dispersed / washed in methanol, further washed with ion exchange water and a solvent, and then isolated and dried to obtain hydroxyl group-containing crosslinked polymer particles. 10 parts of the hydroxyl group-containing crosslinked polymer particles thus obtained are dispersed in 50 parts of (poly) ethylene glycol carboxymethyl ether (manufactured by Aldrich Corporation, m is 10 to 11 in the above general formula). 15 parts of mesitylene (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added, 0.2 parts of p-toluenesulfonic acid monohydrate was added dropwise under a nitrogen atmosphere, and the mixture was reacted under reflux for 7 hours. The obtained particles were dispersed / washed in methanol, further washed with ion exchange water and a solvent, and then isolated and dried to obtain carboxyl group-containing crosslinked polymer particles.
このようにして得られたカルボキシル基含有架橋ポリマー粒子１０部に、前記ヒドロキシメチルマレイミドＣ １７部、トルエン５００部を入れ６０〜７０℃の条件で撹拌し、触媒のｐ−トルエンスルホン酸一水和物０．４部を入れ、温度を上げて１０時間還流下反応させた。得られた粒子をメタノールに分散／洗浄しさらにイオン交換水及び溶剤で洗浄後、単離乾燥してマレイミド基含有架橋ポリマー粒子を得た。このようにして得られたマレイミド基含有架橋ポリマー粒子のマレイミド基量を以下の方法で測定した。 To 10 parts of the carboxyl group-containing crosslinked polymer particles thus obtained, 17 parts of the hydroxymethylmaleimide C and 500 parts of toluene were added and stirred under conditions of 60 to 70 ° C., and the catalyst was p-toluenesulfonic acid monohydrate. 0.4 part of the product was added, and the temperature was raised and reacted under reflux for 10 hours. The obtained particles were dispersed / washed in methanol, further washed with ion exchange water and a solvent, and then isolated and dried to obtain maleimide group-containing crosslinked polymer particles. The amount of maleimide groups in the maleimide group-containing crosslinked polymer particles thus obtained was measured by the following method.
＜マレイミド基含有架橋ポリマー粒子中のマレイミド基定量法＞
得られたマレイミド基含有架橋ポリマー粒子を一定量ねじ口試験管にＷ（ｇ）秤量し、あらかじめ調製した２−メルカプトエチルアミン（東京化成社製）の反応液を、２−メルカプトエチルアミンが過剰量になるよう一定量加え、攪拌反応させた。
マレイミド基含有架橋ポリマー粒子を遠心分離したのち上澄み溶液の２−メルカプトアミンと４，４’−ジチオジピリジンと反応させ、３２４ｎｍの吸光度をからモル吸光係数ε＝１９８００を用いて上澄み溶液中の２−メルカプトエチルアミン量Ｂ（ｍｏｌ）を求めた。ブランクとして、サンプルを含まない系の２−メルカプトアミン量Ｃ（ｍｏｌ）も同様に測定し、下記の式に従ってマレイミド基量Ａ（ｍｍｏｌ／ｇ）を求めた。
Ａ＝（Ｃ−Ｂ）／Ｗ×１０００
<Method for quantifying maleimide groups in maleimide group-containing crosslinked polymer particles>
The obtained maleimide group-containing crosslinked polymer particles are weighed in a fixed amount in a screw-cap test tube, and W (g) is weighed, and a 2-mercaptoethylamine (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) reaction solution prepared in advance is used in an excess amount of 2-mercaptoethylamine. A certain amount was added so that the reaction was continued.
After centrifuging the maleimide group-containing crosslinked polymer particles, the supernatant solution was reacted with 2-mercaptoamine and 4,4′-dithiodipyridine, and the absorbance at 324 nm was calculated using a molar extinction coefficient ε = 19800. -Mercaptoethylamine amount B (mol) was determined. As a blank, the amount of 2-mercaptoamine C (mol) in a system not containing a sample was measured in the same manner, and the amount of maleimide group A (mmol / g) was determined according to the following formula.
A = (C−B) / W × 1000
得られたマレイミド基含有架橋ポリマー粒子のマレイミド基量は、０．６８ｍｍｏｌ／ｇであった。この架橋ポリマー粒子１部を１０部の純水に入れ、３０秒間超音波処理して顕微鏡観察したところ良好に分散していることを確認した。 The amount of maleimide groups in the obtained maleimide group-containing crosslinked polymer particles was 0.68 mmol / g. One part of the crosslinked polymer particles was put in 10 parts of pure water, subjected to ultrasonic treatment for 30 seconds and observed with a microscope, and it was confirmed that they were well dispersed.
（実施例２）
得られた架橋ポリマー粒子Ａ １０部をジオキサン（和光純薬（株）製）１２０部と塩酸（和光純薬（株）製）４０部に分散させ、５時間８０℃で反応させた。得られた粒子をイオン交換水に分散／洗浄した後、単離乾燥してカルボキシル基に変換した架橋ポリマー粒子を得た。
このようにして得られたカルボキシル基に変換した架橋ポリマー粒子１０部を硫酸（和光純薬（株）製）５０ｇ、ポリエチレングリコール２００（和光純薬（株）製）３００部の混合液に分散し６時間１２０℃で反応させた。得られた粒子をイオン交換水に分散／洗浄した後、単離乾燥して水酸基を含有する架橋ポリマー粒子を得た。
このようにして得られた水酸基を含有する架橋ポリマー粒子１０部を（ポリ）エチレングリコールカルボキシメチルエーテル（アルドリッチ（株）製：前記一般式におけるｍが１０〜１１である化合物。）５０部に分散させ、メシチレン（和光純薬（株）製）１５部を加え、窒素雰囲気下ｐ−トルエンスルホン酸一水和物を０．２部滴下し、７時間還流下反応させた。得られた粒子をメタノールに分散／洗浄しさらにイオン交換水及び溶剤で洗浄後、単離乾燥してカルボキシル基含有架橋ポリマー粒子を得た。
このようにして得られたカルボキシル基含有架橋ポリマー粒子１０部に前記ヒドロキシメチルマレイミドＣ １７部、トルエン５００部を入れ６０〜７０℃の条件で撹拌し、触媒のｐ−トルエンスルホン酸一水和物０．４部を入れ、温度を上げて１０時間還流下反応させた。得られた粒子をメタノールに分散／洗浄しさらにイオン交換水及び溶剤で洗浄後、単離乾燥してマレイミド基含有架橋ポリマー粒子を得た。
このようにして得られたマレイミド基含有架橋ポリマー粒子のマレイミド基量を実施例１と同じ方法で測定を行ったところ、マレイミド基量は１．５ｍｍｏｌ／ｇであった。このマレイミド基含有架橋ポリマー粒子１部を１０部の純水に入れ、３０秒間超音波処理して顕微鏡観察したところ良好に分散していることを確認した。
(Example 2)
10 parts of the obtained crosslinked polymer particles A were dispersed in 120 parts of dioxane (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and 40 parts of hydrochloric acid (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and reacted at 80 ° C. for 5 hours. The obtained particles were dispersed / washed in ion-exchanged water, and then isolated and dried to obtain crosslinked polymer particles converted into carboxyl groups.
10 parts of the crosslinked polymer particles converted into carboxyl groups thus obtained were dispersed in a mixed solution of 50 g of sulfuric acid (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and 300 parts of polyethylene glycol 200 (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.). The reaction was performed at 120 ° C. for 6 hours. The obtained particles were dispersed / washed in ion-exchanged water and then isolated and dried to obtain crosslinked polymer particles containing a hydroxyl group.
10 parts of the crosslinked polymer particles containing a hydroxyl group thus obtained are dispersed in 50 parts of (poly) ethylene glycol carboxymethyl ether (manufactured by Aldrich Co., Ltd .: a compound wherein m in the above general formula is 10 to 11). Then, 15 parts of mesitylene (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added, 0.2 parts of p-toluenesulfonic acid monohydrate was added dropwise under a nitrogen atmosphere, and the mixture was reacted under reflux for 7 hours. The obtained particles were dispersed / washed in methanol, further washed with ion exchange water and a solvent, and then isolated and dried to obtain carboxyl group-containing crosslinked polymer particles.
17 parts of the hydroxymethylmaleimide C and 500 parts of toluene were added to 10 parts of the carboxyl group-containing crosslinked polymer particles thus obtained, and the mixture was stirred under conditions of 60 to 70 ° C., and p-toluenesulfonic acid monohydrate as a catalyst. 0.4 part was added, and the temperature was raised and reacted under reflux for 10 hours. The obtained particles were dispersed / washed in methanol, further washed with ion exchange water and a solvent, and then isolated and dried to obtain maleimide group-containing crosslinked polymer particles.
When the maleimide group amount of the thus obtained maleimide group-containing crosslinked polymer particles was measured by the same method as in Example 1, the maleimide group amount was 1.5 mmol / g. 1 part of this maleimide group-containing crosslinked polymer particle was put in 10 parts of pure water, subjected to ultrasonic treatment for 30 seconds and observed under a microscope, and it was confirmed that it was well dispersed.
（比較例１）
実施例１において、用いた架橋ポリマー粒子Ａを架橋ポリマー粒子Ｂに変更したこと以外、実施例１と同様にして比較の架橋ポリマー粒子を得た。この架橋ポリマー粒子のマレイミド基量を実施例１と同じ方法で測定を行ったところ、マレイミド基は全く測定されなかった。
(Comparative Example 1)
Comparative crosslinked polymer particles were obtained in the same manner as in Example 1, except that the crosslinked polymer particles A used in Example 1 were changed to crosslinked polymer particles B. When the amount of maleimide groups in the crosslinked polymer particles was measured by the same method as in Example 1, no maleimide groups were measured.
（比較例２）
実施例２において、得られたカルボキシル基に変換した架橋ポリマー粒子を塩化チオニルでクロル化し、ヒドロキシメチルマレイミドと反応させて比較のマレイミド基含有架橋ポリマー粒子を得た。得られたマレイミド基含有架橋ポリマー粒子のマレイミド基量を実施例１と同じ方法で測定を行ったところ、０．２ｍｍｏｌ／ｇであった。
このマレイミド基含有架橋ポリマー粒子１部を１０部の純水に入れ、３０秒間超音波処理して顕微鏡観察したところ、粒子の凝集は全くほぐれず分散状態が悪いものであった。
(Comparative Example 2)
In Example 2, the obtained crosslinked polymer particles converted into carboxyl groups were chlorinated with thionyl chloride and reacted with hydroxymethylmaleimide to obtain comparative maleimide group-containing crosslinked polymer particles. The amount of maleimide groups of the obtained maleimide group-containing crosslinked polymer particles was measured by the same method as in Example 1. As a result, it was 0.2 mmol / g.
When 1 part of this maleimide group-containing crosslinked polymer particle was placed in 10 parts of pure water, subjected to ultrasonic treatment for 30 seconds and observed with a microscope, the particles did not loosen at all and the dispersion state was poor.
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Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49128991A (en) * | 1973-04-12 | 1974-12-10 | ||
| JPS51107390A (en) * | 1975-03-19 | 1976-09-22 | Kogyo Gijutsuin | HIKARIKAKYOSEIKOBUNSHIKAGOBUTSUNOSEIHO |
| JPH06509825A (en) * | 1991-08-07 | 1994-11-02 | ヘンケル・コマンディットゲゼルシャフト・アウフ・アクチェン | Polyacrylates and their use as flow control agents in powder coatings |
| JP2000053728A (en) * | 1998-07-02 | 2000-02-22 | Natl Starch & Chem Investment Holding Corp | Hardenable underfill encapsulant composition |
| JP2001247635A (en) * | 1999-12-28 | 2001-09-11 | Nippon Shokubai Co Ltd | Polymer and solid polyelectrolyte containing the same |
| JP2003335816A (en) * | 2002-05-22 | 2003-11-28 | Kyowa Yuka Co Ltd | Method for producing vinyl ether polymer having carboxy group at terminal |
-
2003
- 2003-11-20 JP JP2003390338A patent/JP4752178B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49128991A (en) * | 1973-04-12 | 1974-12-10 | ||
| JPS51107390A (en) * | 1975-03-19 | 1976-09-22 | Kogyo Gijutsuin | HIKARIKAKYOSEIKOBUNSHIKAGOBUTSUNOSEIHO |
| JPH06509825A (en) * | 1991-08-07 | 1994-11-02 | ヘンケル・コマンディットゲゼルシャフト・アウフ・アクチェン | Polyacrylates and their use as flow control agents in powder coatings |
| JP2000053728A (en) * | 1998-07-02 | 2000-02-22 | Natl Starch & Chem Investment Holding Corp | Hardenable underfill encapsulant composition |
| JP2001247635A (en) * | 1999-12-28 | 2001-09-11 | Nippon Shokubai Co Ltd | Polymer and solid polyelectrolyte containing the same |
| JP2003335816A (en) * | 2002-05-22 | 2003-11-28 | Kyowa Yuka Co Ltd | Method for producing vinyl ether polymer having carboxy group at terminal |
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