JP2725077B2 - 活性エステル型重合性界面活性剤 - Google Patents
活性エステル型重合性界面活性剤Info
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- JP2725077B2 JP2725077B2 JP2124421A JP12442190A JP2725077B2 JP 2725077 B2 JP2725077 B2 JP 2725077B2 JP 2124421 A JP2124421 A JP 2124421A JP 12442190 A JP12442190 A JP 12442190A JP 2725077 B2 JP2725077 B2 JP 2725077B2
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- Emulsifying, Dispersing, Foam-Producing Or Wetting Agents (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、活性エステル型重合性界面活性剤に関す
る。
る。
不飽和化合物からなる重合体の重合方法としては、乳
化重合、懸濁重合、溶液重合、塊状重合ならびにそれら
を組み合わせた重合法が知られているが、重合体の品質
ならびに操業上の安定性の面より乳化重合が広く用いら
れている。
化重合、懸濁重合、溶液重合、塊状重合ならびにそれら
を組み合わせた重合法が知られているが、重合体の品質
ならびに操業上の安定性の面より乳化重合が広く用いら
れている。
乳化重合により得られた重合体は、ラテックス状態又
は、電解質などの添加により回収される粉末、ビース又
はペレット状で用いられるが、乳化重合で用いた界面活
性剤がラテックスならびに重合体の品質に影響をもたら
すことが知られている。又、回収時の排水中に界面活性
剤が含有されるため、回収工程を含めた後処理工程に費
用を要する。
は、電解質などの添加により回収される粉末、ビース又
はペレット状で用いられるが、乳化重合で用いた界面活
性剤がラテックスならびに重合体の品質に影響をもたら
すことが知られている。又、回収時の排水中に界面活性
剤が含有されるため、回収工程を含めた後処理工程に費
用を要する。
このような観点から、近年重合性を有する界面活性剤
が各種提案されている。（例えば特公昭49−46291、特
開平１−119335など。） 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、従来の重合性界面活性剤は不飽和化合
物の乳化重合時に不飽和化合物と重合し、得られる重合
体の性質を改善する又は、排水中の界面活性剤含有量を
低減するといった利点が持たらされるものの、得られた
重合体は活性を有するものでないため、重合体又はラテ
ックスの機能化を図ることは不可能である。
が各種提案されている。（例えば特公昭49−46291、特
開平１−119335など。） 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、従来の重合性界面活性剤は不飽和化合
物の乳化重合時に不飽和化合物と重合し、得られる重合
体の性質を改善する又は、排水中の界面活性剤含有量を
低減するといった利点が持たらされるものの、得られた
重合体は活性を有するものでないため、重合体又はラテ
ックスの機能化を図ることは不可能である。
重合性界面活性剤を用いて得られた重合体が、なお活
性を有していたならば、他の化合物等と反応させること
が可能となり、生成ラテックスを反応性ラテックスとし
て、さらに新しい機能を有する物質の創造が期待されて
いる。
性を有していたならば、他の化合物等と反応させること
が可能となり、生成ラテックスを反応性ラテックスとし
て、さらに新しい機能を有する物質の創造が期待されて
いる。
本発明者は、重合体又はラテックスの機能化を図るた
め、重合性界面活性剤につき鋭意検討した結果、活性エ
ステル基を有する重合性界面活性剤を見出し本発明に到
達したものである。
め、重合性界面活性剤につき鋭意検討した結果、活性エ
ステル基を有する重合性界面活性剤を見出し本発明に到
達したものである。
すなわち、本発明は、一般式 （式中、ｎは５〜14の整数）で示される活性エステル型
重合性界面活性剤を提供するものである。
重合性界面活性剤を提供するものである。
本発明の界面活性剤は、不飽和化合物の乳化剤として
作用すると共に末端ビニル基が不飽和化合物と重合し、
重合体を構成する。さらに得られた重合体は、本発明の
界面活性剤から持たらされる活性エステル基を有してい
ることから、アミン類あるいは酵素や抗体などのアミノ
基と容易に反応することができ、従来のラテックスの改
質だけでなくラテックスの医学、薬学、生化学への応用
も可能となる。
作用すると共に末端ビニル基が不飽和化合物と重合し、
重合体を構成する。さらに得られた重合体は、本発明の
界面活性剤から持たらされる活性エステル基を有してい
ることから、アミン類あるいは酵素や抗体などのアミノ
基と容易に反応することができ、従来のラテックスの改
質だけでなくラテックスの医学、薬学、生化学への応用
も可能となる。
以下、本発明の活性エステル型重合性界面活性剤につ
いて詳細に説明する。
いて詳細に説明する。
本発明の界面活性剤の合成法には特に制限はないが、
10−ウンデシレン酸などの不飽和高級カルボン酸又は不
飽和高級脂肪酸と、４−ヒドロキシフェニルジメチルス
ルホニウムメチル硫酸塩などのオニウム塩型フェノール
誘導体又はイオン性フェノール誘導体から合成すること
ができる。
10−ウンデシレン酸などの不飽和高級カルボン酸又は不
飽和高級脂肪酸と、４−ヒドロキシフェニルジメチルス
ルホニウムメチル硫酸塩などのオニウム塩型フェノール
誘導体又はイオン性フェノール誘導体から合成すること
ができる。
合成条件にも特に制限はなく、アセトニトリルなどの
溶液中で行うことができる。なお、合成に際し、ジシク
ロヘキシルカルボジイミド等の触媒を用いる必要があ
る。
溶液中で行うことができる。なお、合成に際し、ジシク
ロヘキシルカルボジイミド等の触媒を用いる必要があ
る。
なお、本発明の界面活性剤は、合成反応後、酢酸エチ
ルを用いて分離し、使用することができるが、合成反応
液の状態で使用することもできる。
ルを用いて分離し、使用することができるが、合成反応
液の状態で使用することもできる。
本発明の界面活性剤を用いて重合可能な不飽和化合物
を乳化重合することができる。
を乳化重合することができる。
使用量には特に制限はなく、対象とする重合可能な不
飽和化合物の種類、重合条件、目的とする重合体ラテッ
クスの構造等により適宜決定することができる。乳化重
合用界面活性剤としては、不飽和化合物に対して一般的
には0.01〜20重量％の範囲で用いられる。又、本発明の
界面活性剤を不飽和化合物100重量部当り10〜500重量部
用いて、活性を有する水溶性重合体を作ることもでき
る。
飽和化合物の種類、重合条件、目的とする重合体ラテッ
クスの構造等により適宜決定することができる。乳化重
合用界面活性剤としては、不飽和化合物に対して一般的
には0.01〜20重量％の範囲で用いられる。又、本発明の
界面活性剤を不飽和化合物100重量部当り10〜500重量部
用いて、活性を有する水溶性重合体を作ることもでき
る。
本発明の活性エステル型重合性界面活性剤を適用する
ことのできる重合可能な不飽和化合物としては種々のも
のが挙げられる。たとえば、スチレン、ジビニルベンゼ
ン等の芳香族ビニル化合物、メチルアクリレート、エチ
ルアクリレート、メチルメタクリレート、ヒドロキシエ
チルアクリレート、フマル酸ジエチル等の不飽和カルボ
ン酸アルキルエステル化合物、アクリル酸、メタクリル
酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸等の不飽和カル
ボン酸化合物、ブタジエン、イソプレン、クロロプレン
等の共役ジオレフィン化合物等々が挙げられ、それらは
一種又は二種以上用いることができる。
ことのできる重合可能な不飽和化合物としては種々のも
のが挙げられる。たとえば、スチレン、ジビニルベンゼ
ン等の芳香族ビニル化合物、メチルアクリレート、エチ
ルアクリレート、メチルメタクリレート、ヒドロキシエ
チルアクリレート、フマル酸ジエチル等の不飽和カルボ
ン酸アルキルエステル化合物、アクリル酸、メタクリル
酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸等の不飽和カル
ボン酸化合物、ブタジエン、イソプレン、クロロプレン
等の共役ジオレフィン化合物等々が挙げられ、それらは
一種又は二種以上用いることができる。
乳化重合を行うにあたり、公知の添加剤を用いること
ができる。たとえば、過硫酸カリウム、アゾビスイソブ
チロニトリル等の開始剤、ドデシルメルカプタン、四塩
化炭素等の分子量調整剤、水酸化ナトリウム、アンモニ
ア水等のpH調整剤等々である。
ができる。たとえば、過硫酸カリウム、アゾビスイソブ
チロニトリル等の開始剤、ドデシルメルカプタン、四塩
化炭素等の分子量調整剤、水酸化ナトリウム、アンモニ
ア水等のpH調整剤等々である。
以下、実施例、比較例ならびに応用例により本発明を
さらに説明する。なお、部ならびに％は、重量基準に基
づく。
さらに説明する。なお、部ならびに％は、重量基準に基
づく。
実施例 撹拌機付反応器に、10−ウンデシレン酸18.7部、４−
ヒドロキシフェニルジメチルスルホニウムメチル硫酸塩
20.0部、アセトニトリル300部、ジシクロヘキシルカル
ボジイミド20.6部を入れ、25℃で24時間反応させた。得
られた反応液に大過剰の酢酸エチルを加え、結晶させ界
面活性剤を得た。
ヒドロキシフェニルジメチルスルホニウムメチル硫酸塩
20.0部、アセトニトリル300部、ジシクロヘキシルカル
ボジイミド20.6部を入れ、25℃で24時間反応させた。得
られた反応液に大過剰の酢酸エチルを加え、結晶させ界
面活性剤を得た。
得られた界面活性剤の元素分析“実測値”は以下のと
おりである。なお（ ）内に計算値（理論値）を示す。
おりである。なお（ ）内に計算値（理論値）を示す。
C:55.29重量％（55.47） H: 7.45 〃 （ 7.59） S:14.81 〃 （14.82） 得られた界面活性剤の赤外分析結果ならびにNMR分析
結果は以下のとおりであった。
結果は以下のとおりであった。
赤外分析結果； 1761cm-1（エステル） 1600cm-1（ベンゼン環） 1500cm-1 760cm-1（メチル硫酸イオン） 770cm-1 NMR分析結果； δ8.2PPM（2H）（ベンゼン環） δ7.4PPM（2H） δ5.7PPM（1H）（ビニル基） δ4.9PPM（2H）（ビニル基） δ3.5PPM（6H）（ジメチルスルホニウム基） δ3.3PPM（3H）（メチル硫酸イオン） δ2.6PPM（2H）（α−メチレン基） δ2.0PPM（2H）（アリルメチレン基） δ1.3PPM（12H）（メチレン基） また、得られた界面活性剤の臨界ミセル濃度ならびに
乳化力は以下のとおりであった。
乳化力は以下のとおりであった。
○臨界ミセル濃度 界面活性剤濃度の異なる水溶液を数種作成した後それ
ぞれ10mlを25℃恒温槽で15分間振盪させ、東亜電波製CM
−2A型電動度計にて電導度を測定し、臨界ミセル濃度
“6.48×10-3モル／リットル”を得た。
ぞれ10mlを25℃恒温槽で15分間振盪させ、東亜電波製CM
−2A型電動度計にて電導度を測定し、臨界ミセル濃度
“6.48×10-3モル／リットル”を得た。
○乳化力 イオン交換水7.5gとスチレン又はメタクリル酸メチル
5gならびに実施例で得られた界面活性剤（モノマーに対
し、３％及び7.5％）を加え、１時間撹拌させた後、10m
lメスシリンダーに10ml取り、密栓して恒温室（19℃）
に静置して乳化物の分離水量を測定した。
5gならびに実施例で得られた界面活性剤（モノマーに対
し、３％及び7.5％）を加え、１時間撹拌させた後、10m
lメスシリンダーに10ml取り、密栓して恒温室（19℃）
に静置して乳化物の分離水量を測定した。
実施例で得られた界面活性剤をｎ−テトラデンルトリ
メチルアンモニウムブロマイド（TTAB）に置換（ただ
し、恒温室17℃）し、同様に分離水量を測定した。
メチルアンモニウムブロマイド（TTAB）に置換（ただ
し、恒温室17℃）し、同様に分離水量を測定した。
その結果、３％濃度では、TTABの方が良好であった
が、7.5％濃度では本発明の界面活性剤の方が良好であ
った。
が、7.5％濃度では本発明の界面活性剤の方が良好であ
った。
応用例−１ 300mlの四つ口セパラブルフラスコにイオン交換水150
部、スチレン20部、実施例で得られた界面活性剤0.6
部、過硫酸カリウム0.257部を加え、60℃恒温槽で24時
間重合を行った。メタノールを加え重合体を分離、回収
した。得られた重合体の元素分析（イオウ）より、界面
活性剤の含有率が0.8モル％であること（重量でスチレ
ン単位に対し0.60部、即ち仕込みの界面活性剤が全部ラ
テックスに導入されている。）及び重合体重量より反応
率が100％であることが確認された。
部、スチレン20部、実施例で得られた界面活性剤0.6
部、過硫酸カリウム0.257部を加え、60℃恒温槽で24時
間重合を行った。メタノールを加え重合体を分離、回収
した。得られた重合体の元素分析（イオウ）より、界面
活性剤の含有率が0.8モル％であること（重量でスチレ
ン単位に対し0.60部、即ち仕込みの界面活性剤が全部ラ
テックスに導入されている。）及び重合体重量より反応
率が100％であることが確認された。
応用例−２ 100mlの三つ口フラスコにイオン交換水50部、実施例
で得られた界面活性剤10部、フマル酸ジエチル4.3部、
2.2−アゾビス（２−アミジノプロパン）ジヒドロクロ
ライド0.27部を加えて重合（60℃、24時間）を行った。
得られた共重合体における界面活性剤の含有率が47.0
％、反応率97.2％であることが確認された。
で得られた界面活性剤10部、フマル酸ジエチル4.3部、
2.2−アゾビス（２−アミジノプロパン）ジヒドロクロ
ライド0.27部を加えて重合（60℃、24時間）を行った。
得られた共重合体における界面活性剤の含有率が47.0
％、反応率97.2％であることが確認された。
なお、スチレン及びフマル酸ジエチルを用いずに重合
を試みたが、界面活性剤単独では重合しないことが確認
された。
を試みたが、界面活性剤単独では重合しないことが確認
された。
応用例−３ 応用例−２で得られたフマル酸ジエチルと界面活性剤
とからなる共重合体の反応活性を確認するため、重合体
１部をイオン交換水20mlに溶かし、この水溶液にN,N−
ジメチルエチレンジアミン0.77部を加えて50℃、24時間
反応させた。沈殿した生成物をそのまま別し、乾燥し
た。
とからなる共重合体の反応活性を確認するため、重合体
１部をイオン交換水20mlに溶かし、この水溶液にN,N−
ジメチルエチレンジアミン0.77部を加えて50℃、24時間
反応させた。沈殿した生成物をそのまま別し、乾燥し
た。
得られた生成物の赤外分析結果より、界面活性剤に基
因する活性エステルとアミンとが反応し、アミド結合し
ていることが確認された。すなわち、応用例−２で得ら
れた共重合体に認められた1600及び1500cm-1のベンゼン
環の吸収が、応用例−３で得られた生成物では認められ
ず、逆に1650及び1540cm-1にアミドの吸収が認められ
た。
因する活性エステルとアミンとが反応し、アミド結合し
ていることが確認された。すなわち、応用例−２で得ら
れた共重合体に認められた1600及び1500cm-1のベンゼン
環の吸収が、応用例−３で得られた生成物では認められ
ず、逆に1650及び1540cm-1にアミドの吸収が認められ
た。
応用例−４ 応用例−１で得られたスチレンと界面活性剤からなる
ラテックス１部（固形分）を脱イオン水20部に分散さ
せ、N,N−ジメチルエチレンジアミン１部を加えて50
℃、24時間反応させた後、沈澱した生成物を別した。
得られた生成物は応用例−３と同様に活性エステルが反
応したことを赤外分析により確認した。
ラテックス１部（固形分）を脱イオン水20部に分散さ
せ、N,N−ジメチルエチレンジアミン１部を加えて50
℃、24時間反応させた後、沈澱した生成物を別した。
得られた生成物は応用例−３と同様に活性エステルが反
応したことを赤外分析により確認した。
比較例 特公昭49−46291の実施例１に示される手法に基づ
き、 の構造を有する界面活性剤を得たのち、応用例−１及び
２と同様にしてスチレン又はフマル酸ジエチルとの重合
を行った。反応率100％（スチレン）、50％（フマル酸
ジエチル）であった。
き、 の構造を有する界面活性剤を得たのち、応用例−１及び
２と同様にしてスチレン又はフマル酸ジエチルとの重合
を行った。反応率100％（スチレン）、50％（フマル酸
ジエチル）であった。
得られた重合体を応用例−３及び４と同様にしてN,N
−ジメチルエチレンジアミンとの反応を試みたが、反応
は認められなかった。
−ジメチルエチレンジアミンとの反応を試みたが、反応
は認められなかった。
本発明の活性エステル型重合性界面活性剤を用いるこ
とにより重合可能な不飽和化合物を高反応率で乳化重合
を行うことができる。しかも得られた重合体ラテックス
は、従来の重合性界面活性剤により得られた重合体ラテ
ックスと異なり、活性化処理を行うことなくアミン類あ
るいは酵素や抗体などのアミノ基などと容易に反応する
ことができるため、診断用ラテックスはもとより紙、繊
維、金属などの接着剤、プラスチック用の相溶化剤、帯
電防止剤などの新しい用途を拓くものである。
とにより重合可能な不飽和化合物を高反応率で乳化重合
を行うことができる。しかも得られた重合体ラテックス
は、従来の重合性界面活性剤により得られた重合体ラテ
ックスと異なり、活性化処理を行うことなくアミン類あ
るいは酵素や抗体などのアミノ基などと容易に反応する
ことができるため、診断用ラテックスはもとより紙、繊
維、金属などの接着剤、プラスチック用の相溶化剤、帯
電防止剤などの新しい用途を拓くものである。
Claims (1)
- 【請求項１】一般式 （式中、ｎは５〜14の整数）で示される活性エステル型
重合性界面活性剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2124421A JP2725077B2 (ja) | 1990-05-14 | 1990-05-14 | 活性エステル型重合性界面活性剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2124421A JP2725077B2 (ja) | 1990-05-14 | 1990-05-14 | 活性エステル型重合性界面活性剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0418929A JPH0418929A (ja) | 1992-01-23 |
| JP2725077B2 true JP2725077B2 (ja) | 1998-03-09 |
Family
ID=14885068
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2124421A Expired - Fee Related JP2725077B2 (ja) | 1990-05-14 | 1990-05-14 | 活性エステル型重合性界面活性剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2725077B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4827147B2 (ja) * | 2008-01-10 | 2011-11-30 | 日本開閉器工業株式会社 | カバーの取外手段とそれを備えたカバー |
-
1990
- 1990-05-14 JP JP2124421A patent/JP2725077B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0418929A (ja) | 1992-01-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |