JP2925723B2 - Method for producing acrylamide copolymer - Google Patents

Method for producing acrylamide copolymer

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JP2925723B2
JP2925723B2 JP33108290A JP33108290A JP2925723B2 JP 2925723 B2 JP2925723 B2 JP 2925723B2 JP 33108290 A JP33108290 A JP 33108290A JP 33108290 A JP33108290 A JP 33108290A JP 2925723 B2 JP2925723 B2 JP 2925723B2
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明はアクリルアミド系共重合体の製造法および前
記アクリルアミド系共重合体に有用な中間体の製造法に
関する。さらに詳しくは、帯電防止剤として好適に使用
しうるアクリルアミド系共重合体の製造法およびそれに
有用な中間体の製造法に関する。
The present invention relates to a method for producing an acrylamide copolymer and a method for producing an intermediate useful for the acrylamide copolymer. More specifically, the present invention relates to a method for producing an acrylamide copolymer which can be suitably used as an antistatic agent, and a method for producing an intermediate useful therefor.

[従来の技術] ポリオレフィン系樹脂、ABS樹脂、塩化ビニル系樹脂
などの熱可塑性樹脂は、フイルム、袋体などとして包装
材料や自動車部品などの材料に従来から汎用されている
が、これらの熱可塑性樹脂は一般に電気抵抗が大きく、
摩擦によって容易に帯電し、塵などを吸引するという重
大な欠点があった。
[Prior art] Thermoplastic resins such as polyolefin resins, ABS resins, and vinyl chloride resins have been widely used as materials for packaging and automobile parts as films and bags, but these thermoplastic resins have been widely used. Resins generally have high electrical resistance,
There is a serious drawback that it is easily charged by friction and sucks dust and the like.

そこで、近年熱過塑樹脂に制電性を付与する方法とし
て、たとえば (イ)帯電防止剤を樹脂表面に塗布したのち乾燥する方
法、 (ロ)内部添加型帯電防止剤を樹脂中に練り込む方法、 (ハ)シリコーン系化合物を樹脂表面に塗布する方法、 (ニ)樹脂自体を改質する方法 などが提案されている。
Therefore, in recent years, as a method of imparting antistatic properties to a thermoplastic resin, for example, (a) a method in which an antistatic agent is applied to the resin surface and then dried, and (b) an internally added antistatic agent is kneaded into the resin. There are proposed a method, (c) a method of applying a silicone compound to a resin surface, and (d) a method of modifying the resin itself.

しかしながら、前記(イ)の方法では、帯電防止剤と
して界面活性剤溶液が用いられているが、このような帯
電防止剤は、洗浄により容易に除去されるため、恒久的
な帯電防止性を付与することができないという欠点があ
る。
However, in the above method (a), a surfactant solution is used as an antistatic agent, but such an antistatic agent is easily removed by washing, so that a permanent antistatic property is imparted. There is a drawback that you can not.

前記(ロ)の方法では、内部添加型帯電防止剤として
グリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステ
ル、アルキルジエタノールアミド、アルキルベンゼンス
ルホン酸ナトリウム、アルキルイミダゾールの4級塩な
どが用いられている。これらの内部添加型帯電防止剤を
用いたばあいに、表面の帯電防止剤が洗浄により失なわ
れたばあいであっても、その内部から新たな帯電防止剤
が順次ブリードするため、帯電防止性が比較的長期間永
続するという利点がある。しかしながら、このような内
部添加型帯電防止剤には、洗浄後に帯電防止性が回復す
るまでに長時間を要し、また帯電防止剤が過度にブリー
ドしたばあいには、粘着性が生じ、かえって塵などが付
着しやすくなるという欠点があるほか、これらの帯電防
止剤は低分子量のものであるため、たとえば高温での成
形加工時の熱により揮散するので、必要以上の帯電防止
剤の添加を要するという不利益があり、またその有効量
を調整することが困難であった。
In the method (b), glycerin fatty acid ester, sorbitan fatty acid ester, alkyldiethanolamide, sodium alkylbenzenesulfonate, quaternary salt of alkylimidazole, and the like are used as the internally added antistatic agent. When using these internally added antistatic agents, even if the antistatic agent on the surface is lost due to washing, the new antistatic agent bleeds sequentially from the inside, so the antistatic agent It has the advantage that its properties last for a relatively long time. However, such an internally added type antistatic agent requires a long time to recover its antistatic property after washing, and when the antistatic agent bleeds excessively, tackiness occurs, and In addition to the drawback that dust and the like tend to adhere, these antistatic agents are of low molecular weight, so they are volatilized by heat during molding at high temperatures, for example. The disadvantage was the cost and it was difficult to adjust the effective amount.

前記内部添加型帯電防止剤の欠点を解消するものとし
て、近年、メトキシ基の20〜80モル%がジエタノールア
ミン変性されたポリメチルメタクリレート(特開平1−
170603号公報)、アルコキシポリエチレングリコールメ
タクリレートのグラフト共重合体(特公昭58−39860号
公報)、スチレン−無水マレイン酸共重合体をイミド変
性したのち、4級化したカチオン化したポリマー(特公
平1−29820号公報)、末端がカルボキシル基のポリメ
チルメタクリレートの末端カルボキシル基をグリシジル
メタクリレートでメタクリロイル基に変換した高分子量
単量体とアミノアルキルアクリル酸エステルまたはアク
リルアミドとのくし型共重合体およびその4級化カチオ
ン変性品(特開昭62−121717号公報)などの制電性官能
基を有する高分子化合物が提供されている。しかしなが
ら、前記高分子化合物は、いずれも透明性、強伸度など
の樹脂の物性の低下を招き、また帯電防止性および耐久
性が不充分であるなどの欠点があった。
In order to solve the drawbacks of the internally added antistatic agent, polymethyl methacrylate in which 20 to 80 mol% of methoxy groups are modified with diethanolamine (Japanese Patent Laid-Open No.
170603), a graft copolymer of alkoxypolyethylene glycol methacrylate (Japanese Patent Publication No. 58-39860), and a styrene-maleic anhydride copolymer which is imide-modified and then quaternized and cationized. No. 29820), a comb-type copolymer of a high-molecular-weight monomer obtained by converting a terminal carboxyl group of polymethyl methacrylate having a carboxyl group into a methacryloyl group with glycidyl methacrylate, and an aminoalkyl acrylate or acrylamide; Polymer compounds having an antistatic functional group such as graded cation-modified products (JP-A-62-121717) are provided. However, all of the above-mentioned polymer compounds have disadvantages such as lowering of physical properties of the resin such as transparency and high elongation, and insufficient antistatic properties and durability.

前記(ハ)の方法では、帯電防止性が半永久的に持続
するが、シリコーン系化合物は高価であり、また作業効
率がわるいので、コスト面で不利であった。
In the method (c), the antistatic property is maintained semipermanently, but the silicone compound is expensive and the working efficiency is poor, so that it is disadvantageous in terms of cost.

また、前記(ニ)の方法は、樹脂に親水性基を導入す
る方法であるが、充分な帯電防止性を付与せしめるため
には、かなりの量の親水性基を導入する必要があり、こ
のように親水性基を導入したばあいには、樹脂そのもの
の耐吸湿性の低下、機械的性質の低下を招くおそれがあ
った。
The method (d) is a method of introducing a hydrophilic group into a resin. However, in order to impart sufficient antistatic properties, it is necessary to introduce a considerable amount of a hydrophilic group. When a hydrophilic group is introduced as described above, there is a possibility that the moisture absorption resistance of the resin itself and the mechanical properties are reduced.

[発明が解決しようとする課題] そこで、本発明者らは、前記従来技術に鑑みて半永久
的な帯電防止性のすぐれることは勿論のこと、樹脂の物
性をほとんど低下させることがなく、また成形品のブロ
ッキングを生じにくい帯電防止剤として好適に使用しう
る化合物を見出すべく鋭意研究を重ねた結果、前記物性
をすべて同時に具備した化合物の製造法をようやく見出
し、本発明を完成するにいたった。
[Problems to be Solved by the Invention] In view of the above-mentioned conventional technology, the inventors of the present invention not only have excellent semi-permanent antistatic properties but also hardly reduce the physical properties of the resin. As a result of intensive studies to find a compound that can be suitably used as an antistatic agent that does not easily cause blocking of a molded article, a method for producing a compound having all of the above physical properties was finally found, and the present invention was completed. .

[課題を解決するための手段] 本発明は、式: CH2−CH2 で表わされるエチレン構造単位65〜97モル%、 一般式: (式中、R1は炭素数1〜4のアルキル基を示す)で表わ
されるアクリレート構造単位1〜15モル%および式: で表わされるアクリル酸構造単位1〜30モル%からなる
線状に不規則に配列した共重合体と、一般式: (式中、R2は炭素数2〜8のアルキレン基、R3およびR4
はそれぞれ炭素数1〜4のアルキル基を示す)で表わさ
れるジアミンを反応させることを特徴とする式: CH2−CH2 で表わされるエチレン構造単位65〜97モル%、一般式: (式中、R1は前記と同じ)で表わされるアクリレート構
造単位1〜15モル%および一般式: (式中、R2、R3およびR4は前記と同じ)で表わされるア
クリルアミド構造単位1〜30モル%からなる線状に不規
則に配列した重量平均分子量1000〜50000のアクリルア
ミド系共重合体の製造法、および式: CH2−CH2 で表わされるエチレン構造単位65〜97モル%、一般式: (式中、R1は炭素数1〜4のアルキル基を示す)で表わ
されるアクリレート構造単位1〜15モル%および一般
式: (式中、R2は炭素数2〜8のアルキレン基、R3およびR4
はそれぞれ炭素数1〜4のアルキル基を示す)で表わさ
れるアクリルアミド構造単位1〜30モル%からなる線状
に不規則に配列した重量平均分子量1000〜50000のアク
リルアミド系共重合体と、一般式: R5−Χ (式中、R5は炭素数7〜12のアリールアルキル基または
炭素数6〜12の脂環アルキル基、Χはハロゲン原子、CH
3OSO3またはC2H5OSO3を示す)で表わされるアルキル化
剤を反応させることを特徴とする式: CH2−CH2 で表わされるエチレン構造単位65〜97モル%、一般式: (式中、R1は前記と同じ)表わされるアクリレート構造
単位1〜15モル%および一般式: (式中、R2、R3、R4およびR5は前記と同じ)で表わされ
るアクリルアミド構造単位1〜30モル%からなる線状に
不規則に配列した重量平均分子量1000〜50000のアクリ
ルアミド系共重合体の製造法に関する。
[Means for Solving the Problems] The present invention provides an ethylene structural unit represented by the formula: CH 2 —CH 2 of 65 to 97 mol%, a general formula: (Wherein R 1 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms) 1 to 15 mol% of an acrylate structural unit represented by the formula: A linearly and irregularly arranged copolymer comprising 1 to 30 mol% of acrylic acid structural units represented by the following general formula: (Wherein R 2 is an alkylene group having 2 to 8 carbon atoms, R 3 and R 4
Wherein each represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms), characterized by reacting a diamine represented by the formula: 65 to 97 mol% of an ethylene structural unit represented by CH 2 —CH 2 , a general formula: (Wherein R 1 is as defined above) and 1 to 15 mol% of an acrylate structural unit represented by the following general formula: (Wherein R 2 , R 3 and R 4 are the same as described above) Acrylamide copolymer having a weight average molecular weight of 1,000 to 50,000, which is linearly and irregularly composed of 1 to 30 mol% of acrylamide structural units And the formula: CH 2 —CH 2 , 65-97 mol% of ethylene structural units represented by the general formula: (Wherein, R 1 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms) 1 to 15 mol% of an acrylate structural unit represented by the following general formula: (Wherein R 2 is an alkylene group having 2 to 8 carbon atoms, R 3 and R 4
Each represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms), and an acrylamide-based copolymer having a weight average molecular weight of 1,000 to 50,000, which is linearly and irregularly composed of 1 to 30 mol% of acrylamide structural units represented by the general formula: R 5 —Χ (wherein, R 5 is an arylalkyl group having 7 to 12 carbon atoms or an alicyclic alkyl group having 6 to 12 carbon atoms, Χ is a halogen atom, CH
3 OSO 3 or C 2 H 5 OSO 3 ) is reacted with an alkylating agent represented by the formula: CH 2 —CH 2 , 65 to 97 mol% of ethylene structural units represented by the general formula: (Wherein R 1 is the same as described above) 1 to 15 mol% of an acrylate structural unit represented by the general formula: (Wherein, R 2 , R 3 , R 4 and R 5 are the same as described above). An acrylamide system having a weight average molecular weight of 1,000 to 50,000, which is linearly and irregularly composed of 1 to 30 mol% of acrylamide structural units represented by The present invention relates to a method for producing a copolymer.

[作用および実施例] 本発明の目的とするアクリルアミド系共重合体の原料
としては、とくに限定はないが、たとえばエチレン(C2
H4)と一般式(I): CH2=CHCOOR1 (I) (式中、R1は前記と同じ)で表わされるアクリレートと
とからなる共重合体の(部分)加水分解物などを用いる
ことが好ましい。かかる共重合体は、エチレンと前記一
般式(I)で表わされるアクリレートを高圧重合法で共
重合させることにより容易にえられる。
[Actions and Examples] The raw material of the acrylamide copolymer intended for the present invention is not particularly limited. For example, ethylene (C 2
(Partial) hydrolyzate of a copolymer comprising H 4 ) and an acrylate represented by the general formula (I): CH 2 CHCHCOOR 1 (I) (wherein R 1 is the same as described above) is used. Is preferred. Such a copolymer can be easily obtained by copolymerizing ethylene and the acrylate represented by the general formula (I) by a high-pressure polymerization method.

前記エチレンに由来するエチレン構造単位と前記一般
式(I)で表わされるアクリレートに由来するアクリレ
ート構造単位との比率は、最終的にはえられるアクリル
アミド系共重合体のエチレン構造単位とアクリレート構
造単位およびアクリルアミド構造単位との比率を決定す
ることになる。
The ratio of the ethylene structural unit derived from ethylene to the acrylate structural unit derived from the acrylate represented by the general formula (I) is determined based on the ethylene structural unit and the acrylate structural unit of the finally obtained acrylamide copolymer. The ratio with the acrylamide structural unit will be determined.

前記エチレン−アクリレート共重合体は、そのままで
も用いうるが、通常高分子量を有するものであるので、
公知の方法、たとえば水の存在下で高温高圧下で加水分
解と同時に熱分解を行なう減成方法により低分子量化さ
れることが好ましい。
The ethylene-acrylate copolymer can be used as it is, but usually has a high molecular weight.
The molecular weight is preferably reduced by a known method, for example, a decomposition method in which hydrolysis is performed simultaneously with hydrolysis under high temperature and high pressure in the presence of water.

このとき、アクリレートに起因する一般式: (式中、R1は前記と同じ)で表わされるアクリレート構
造単位の一部が加水分解により式: で表わされるアクリル酸構造単位となる。
At this time, the general formula derived from the acrylate: (Wherein R 1 is the same as described above), and a part of the acrylate structural unit represented by the formula is obtained by hydrolysis. Acrylic acid structural unit represented by

低分子量化した共重合体を調製するためには、前記共
重合体を水の存在下で反応温度150〜500℃、反応圧力3
〜500kg/cm2の条件で熱分解すればよい。
In order to prepare a copolymer having a reduced molecular weight, a reaction temperature of 150 to 500 ° C. and a reaction pressure of 3
What is necessary is just to thermally decompose under conditions of ~ 500 kg / cm < 2 >.

また、本発明においては、アクリル酸構造単位の割合
は、水の仕込量、反応温度、反応圧力および反応時間を
適宜調整することによって任意に調整しうる。
In the present invention, the ratio of the acrylic acid structural unit can be arbitrarily adjusted by appropriately adjusting the amount of water charged, the reaction temperature, the reaction pressure, and the reaction time.

前記減成方法の具体例としては、たとえば特開昭53−
57295号公報、特開昭53−65389号公報、特開昭60−7900
8号公報、特開昭60−79015号公報などに記載された方法
があげられる。
As a specific example of the degradation method, for example,
No. 57295, JP-A-53-65389, JP-A-60-7900
No. 8, JP-A-60-79015 and the like.

なお、本発明のアクリルアミド系共重合体は着色され
たばあいには商品的価値を損なうので、本発明に用いる
原料としてはたとえば特開昭60−79008号公報に例示さ
れた方法による生成物を用いるのが好ましい。
Since the acrylamide copolymer of the present invention impairs commercial value when colored, as a raw material used in the present invention, for example, a product obtained by the method exemplified in JP-A-60-79008 is used. It is preferably used.

かくしてえられるエチレン−アクリル酸エステル−ア
クリル酸共重合体を本発明のアクリルアミド系共重合体
の原料として用いることができる。
The ethylene-acrylate-acrylic acid copolymer thus obtained can be used as a raw material of the acrylamide copolymer of the present invention.

本発明の製造法によりえられるアクリルアミド系共重
合体が好ましい帯電防止性を有するためには、原料であ
る前記エチレン−アクリル酸エステル−アクリル酸共重
合体の構成単位の割合および分子量は、以下のとおりで
あることが必要である。
In order for the acrylamide copolymer obtained by the production method of the present invention to have a preferable antistatic property, the ratio and the molecular weight of the constituent units of the ethylene-acrylate-acrylic acid copolymer as a raw material are as follows: It is necessary to be as follows.

すなわち、エチレン構造単位の割合は65〜97モル%で
ある。該エチレン構造単位の割合が65モル%未満である
ばあいには、本発明の目的とするアクリルアミド系共重
合体の軟化点が低くなり、熱可塑性樹脂に配合したとき
に、タックやベタツキが生じ、また97モル%をこえるば
あいには、アクリルアミド系共重合体の帯電防止性が小
さくなりすぎるようになる。なお、本発明においては、
前記エチレン構造単位の割合は、軟化点および帯電防止
性の釣り合いの点から、85〜97モル%であることがとく
に好ましい。また、アクリレート構造単位の割合は1〜
15モル%である。該アクリレート構造単位の割合が15モ
ル%をこえるばあいには、えられるアクリルアミド系共
重合体の軟化点が低くなり、熱可塑性樹脂に配合したと
きにタックやベタツキが生じるようになる。本発明にお
いて、前記アクリレート構造単位が含まれているので、
熱可塑性樹脂に配合したときに強靭性および耐衝撃性が
付与されるなお、本発明においては、前記アクリレート
構造単位の割合は、軟化点と強靭性および耐衝撃性との
釣り合いの点から、1〜15モル%、なかんづく3〜7モ
ル%である。
That is, the ratio of the ethylene structural unit is 65 to 97 mol%. When the proportion of the ethylene structural unit is less than 65 mol%, the softening point of the acrylamide-based copolymer intended for the present invention becomes low, and tackiness or stickiness occurs when blended in a thermoplastic resin. If it exceeds 97 mol%, the antistatic property of the acrylamide copolymer becomes too small. In the present invention,
The proportion of the ethylene structural unit is particularly preferably from 85 to 97 mol% from the viewpoint of the balance between the softening point and the antistatic property. The ratio of the acrylate structural unit is 1 to
15 mol%. When the proportion of the acrylate structural unit exceeds 15 mol%, the obtained acrylamide-based copolymer has a low softening point, and tackiness or stickiness occurs when blended in a thermoplastic resin. In the present invention, since the acrylate structural unit is contained,
The toughness and impact resistance are imparted when blended in a thermoplastic resin. In the present invention, the ratio of the acrylate structural unit is 1 in view of the balance between the softening point and the toughness and impact resistance. 1515 mol%, especially 3-7 mol%.

前記アクリレート構造単位において、R1は炭素数1〜
4のアルキル基である。かかるR1の具体例としては、メ
チル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、
n−ブチル基、i−ブチル基があげられ、これらの基は
1分子中に混在してもよい。なお、これらの基のなかで
は、メチル基およびエチル基は、本発明によってえられ
るアクリルアミド系共重合体の軟化点を維持する観点か
らとくに好ましいものである。
In the acrylate structural unit, R 1 has 1 to 1 carbon atoms.
4 alkyl group. Specific examples of such R 1 include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an i-propyl group,
Examples thereof include an n-butyl group and an i-butyl group, and these groups may be mixed in one molecule. Among these groups, a methyl group and an ethyl group are particularly preferable from the viewpoint of maintaining the softening point of the acrylamide copolymer obtained by the present invention.

アクリル酸構造単位は本発明においては、三級アミノ
基を有するアクリルアミド構造単位に変換され、該三級
アミノ基はつづいて帯電防止性を有する4級カチオン基
に変換される。
In the present invention, the acrylic acid structural unit is converted into an acrylamide structural unit having a tertiary amino group, and the tertiary amino group is subsequently converted into a quaternary cationic group having antistatic properties.

したがって、アクリル酸構造単位の割合は、本発明に
おいては重要な要因である。好適なアクリル酸構造単位
の割合は1〜30モル%である。アクリル酸構造単位の割
合が1モル%未満であるばあいには、本発明によってえ
られるアクリルアミド系共重合体の帯電防止性が小さく
なりすぎ、また30モル%をこえるばあいには、本発明に
よってえられるアクリルアミド系共重合体を熱可塑性樹
脂に配合したときに吸湿性が生じるようになる。なお、
本発明においては、前記アクリルアミド構造単位の割合
は、帯電性防止性および吸湿性の釣り合いの点から、3
〜15モル%であることがとくに好ましい。
Therefore, the ratio of the acrylic acid structural unit is an important factor in the present invention. The preferred proportion of the acrylic acid structural unit is 1 to 30 mol%. When the proportion of the acrylic acid structural unit is less than 1 mol%, the antistatic property of the acrylamide copolymer obtained by the present invention becomes too small, and when it exceeds 30 mol%, the present invention When the obtained acrylamide-based copolymer is mixed with a thermoplastic resin, hygroscopicity is generated. In addition,
In the present invention, the proportion of the acrylamide structural unit is 3 from the viewpoint of the balance between the antistatic property and the hygroscopicity.
It is particularly preferred that it is 〜15 mol%.

また、本発明の目的とするアクリルアミド系共重合体
の重量平均分子量は1000〜50000である。したがって、
原料として用いるエチレン−アクリル酸エステル−アク
リル酸共重合体の重量平均分子量もこれにあわせて用い
る必要があるが、通常分子量測定によく知られているゲ
ルパーミュエーションクロマトグラフィーにおいては、
エチレン−アクリル酸エステル−アクリル酸共重合体の
ごとき比較的極性基の少ない高分子化合物と本発明の目
的化合物である3級アミノ基または4級カチオン基を導
入した高分子化合物とでは同じ分子量でも溶出時間が異
なるので注意を要する。なお、本発明者らは、ゲルパー
ミュエーションクロマトグラフィーで測定して単分散の
ポリスチレン換算の重量平均分子量が3000〜60000のエ
チレン−アクリル酸エステル−アクリル酸共重合体を原
料として用いれば本発明の目的範囲内にある重量平均分
子量1000〜50000のアクリルアミド系共重合体がえられ
ることを把持している。
Further, the weight average molecular weight of the acrylamide copolymer intended for the present invention is from 1,000 to 50,000. Therefore,
The weight average molecular weight of the ethylene-acrylic acid ester-acrylic acid copolymer used as a raw material also needs to be used in accordance with this, but in gel permeation chromatography, which is generally well-known for molecular weight measurement,
A polymer compound having a relatively small number of polar groups such as an ethylene-acrylic acid ester-acrylic acid copolymer and a polymer compound having a tertiary amino group or a quaternary cation group, which is the object compound of the present invention, have the same molecular weight. Care must be taken because the elution times are different. Incidentally, the present inventors, the use of a monodisperse ethylene-acrylic acid ester-acrylic acid copolymer having a weight average molecular weight in terms of polystyrene of 3000 to 60000 as measured by gel permeation chromatography as a raw material, the present invention That an acrylamide-based copolymer having a weight-average molecular weight of 1,000 to 50,000, which falls within the target range, can be obtained.

また、本発明のアクリルアミド系共重合体の分子量測
定には、超高温GPC法(絹川、高分子論文集、第44巻、
2号、139〜141頁(1987))が好適である。該分子量が
3000未満であるばあいにはえられる共重合体の分子量も
1000以下となり本発明により製造したアクリルアミド系
共重合体を熱可塑性樹脂に配合し、加熱したときに揮散
し、また該分子量が60000をこえるばあいには、本発明
を実施するにあたって反応系の粘度が大きくなりすぎ、
実施が困難となり、製品であるアクリルアミド系共重合
体を溶融したときの粘度が大きくなりすぎて作業性がわ
るくなる。好ましい分子量は原料エチレン−アクリル酸
エステル−アクリル酸共重合体で6000〜40000、アクリ
ルアミド系共重合体で3000〜30000である。
Further, the molecular weight of the acrylamide copolymer of the present invention is measured by an ultra-high temperature GPC method (Kinukawa, Journal of Polymers, Vol. 44,
No. 2, pages 139 to 141 (1987)). The molecular weight is
If the molecular weight is less than 3000, the molecular weight of the obtained copolymer is also
The acrylamide-based copolymer produced according to the present invention becomes 1000 or less and is blended in a thermoplastic resin, which is volatilized when heated, and when the molecular weight exceeds 60,000, the viscosity of the reaction system in carrying out the present invention is reduced. Is too large,
It becomes difficult to carry out, and the viscosity when the acrylamide-based copolymer as a product is melted becomes too large, resulting in poor workability. The preferred molecular weight is 6,000 to 40,000 for the raw material ethylene-acrylate-acrylic acid copolymer and 3,000 to 30,000 for the acrylamide copolymer.

つぎに、前記エチレン−アクリル酸エステル−アクリ
ル酸共重合体には、アミド化が施される。
Next, the ethylene-acrylic acid ester-acrylic acid copolymer is amidated.

本発明において、アミド化の際に用いることができる
アミンの代表例としては、一般式: (式中、R2、R3およびR4は前記と同じ)で表わされるア
ミンがあげられる。
In the present invention, a typical example of an amine that can be used in the amidation is a general formula: (Wherein R 2 , R 3 and R 4 are the same as described above).

前記R2の具体例としては、たとえばエチレン基、プロ
ピレン基、ヘキサメチレン基、ネオペンチレン基などが
あげられ、これらの基は1分子中に混在してもよい。な
お、これらの基のなかでは、製造の容易性および経済性
の観点からエチレン基およびプロピレン基が好ましく、
とくにプロピレン基が好ましい。
Specific examples of the R 2 is, for example, ethylene group, propylene group, hexamethylene group, etc. neopentylene group, and these groups may coexist in a molecule. Among these groups, an ethylene group and a propylene group are preferable from the viewpoint of production easiness and economy,
Particularly, a propylene group is preferable.

前記R3およびR4の具体例としては、メチル基、エチル
基、プロピル基、ブチル基があげられ、これらの基は1
分子中に混在してもよい。なお、これらの基のなかでは
帯電防止性の観点からメチル基およびエチル基が好まし
い。
Specific examples of R 3 and R 4 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and a butyl group.
It may be mixed in the molecule. Of these groups, a methyl group and an ethyl group are preferred from the viewpoint of antistatic properties.

前記アミンの具体例としては、たとえばN,N−ジメチ
ルアミノエチルアミン、N,N−ジメチルアミノプロピル
アミン、N,N−ジエチルアミノエチルアミン、N,N−ジエ
チルアミノプロピルアミン、N,N−ジプロピルアミノエ
チルアミン、N,N−ジプロピルアミノプロピルアミン、
N,N−ジブチルアミノエチルアミン、N,N−ジブチルアミ
ノプロピルアミン、N,N−ジメチルアミノブチルアミ
ン、N,N−ジエチルアミノブチルアミン、N,N−ジメチル
アミノネオペンチルアミン、N,N−ジメチルアミノヘキ
シルアミン、N,N−ジメチルアミノオクチルアミンなど
があげられ、これらのアミンは単独でまたは2種以上を
混合して用いられる。
Specific examples of the amine include, for example, N, N-dimethylaminoethylamine, N, N-dimethylaminopropylamine, N, N-diethylaminoethylamine, N, N-diethylaminopropylamine, N, N-dipropylaminoethylamine, N, N-dipropylaminopropylamine,
N, N-dibutylaminoethylamine, N, N-dibutylaminopropylamine, N, N-dimethylaminobutylamine, N, N-diethylaminobutylamine, N, N-dimethylaminoneopentylamine, N, N-dimethylaminohexylamine , N, N-dimethylaminooctylamine and the like, and these amines are used alone or in combination of two or more.

前記アミンの使用量は、前記エチレン−アクリル酸エ
ステル−アクリル酸共重合体のアクリル酸成分に対して
1〜1.5倍モル、好ましくは1.02〜1.2倍モルである。か
かるアミンの使用量は、前記範囲よりも少ないばあいに
は、反応に長時間を要し、しかもアミド化反応が不完全
になることがあり、えられるアクリルアミド系共重合体
の帯電防止性が小さくなりすぎる傾向があり、また前記
範囲よりも多いばあいには、それ以上の効果の向上は認
められず、かえって経済的に不利となる傾向がある。
The amount of the amine to be used is 1 to 1.5 times, preferably 1.02 to 1.2 times, the mole of the acrylic acid component of the ethylene-acrylate-acrylic acid copolymer. When the amount of the amine used is less than the above range, the reaction requires a long time, and the amidation reaction may be incomplete, and the antistatic property of the obtained acrylamide copolymer is low. If it is too small, and if it is more than the above-mentioned range, no further improvement in the effect is observed, and it tends to be economically disadvantageous.

前記エチレン−アクリル酸エステル−アクリル酸共重
合体のアミド化は、まず第一段階として前記エチレン−
アクリル酸エステル−アクリル酸共重合体と必要に応じ
て触媒とを不活性溶媒中で加温して溶解させ、前記アミ
ンを徐々に添加することにより中和反応が起こる。前記
エチレン−アクリル酸エステル−アクリル酸共重合体と
前記アミンとの中和反応は、若干の発熱を伴ないながら
すみやかに進行する。
The amidation of the ethylene-acrylic acid ester-acrylic acid copolymer is carried out first as the first step.
The acrylic acid ester-acrylic acid copolymer and, if necessary, the catalyst are dissolved in an inert solvent by heating, and a neutralization reaction is caused by gradually adding the amine. The neutralization reaction between the ethylene-acrylic acid ester-acrylic acid copolymer and the amine proceeds promptly with some heat generation.

前記不活性溶媒を用いなくてもアミド化反応を行なう
ことができる。反応を均質に進行せしめ、4級化の反応
の際に粘稠な反応液となることを防止するためには、不
活性溶媒を用いることが好ましい。
The amidation reaction can be performed without using the inert solvent. In order to allow the reaction to proceed homogeneously and to prevent a viscous reaction solution during the quaternization reaction, it is preferable to use an inert solvent.

前記不活性溶媒の具体例としては、たとえばベンゼ
ン、トルエン、キシレン、クメン、シメン、エチルトル
エン、プロピルベンゼン、ジエチルベンゼンなどの芳香
族炭化水素;メチルシクロペンタン、シクロヘキサン、
エチルシクロペンタン、メチルシクロヘキサン、1,1−
ジメチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサンなどの
脂環式炭化水素;ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカ
ン、メチルヘプタン、3−エチルヘキサン、トリメチル
ペンタンなどの脂肪族炭化水素;2−ヘキサノン、4−メ
チル−2−ペンタノン、シクロヘキサノンなどのケトン
系溶媒などがあげられる。
Specific examples of the inert solvent include aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, cumene, cymene, ethyltoluene, propylbenzene, and diethylbenzene; methylcyclopentane, cyclohexane,
Ethylcyclopentane, methylcyclohexane, 1,1-
Alicyclic hydrocarbons such as dimethylcyclohexane and ethylcyclohexane; aliphatic hydrocarbons such as hexane, heptane, octane, decane, methylheptane, 3-ethylhexane and trimethylpentane; 2-hexanone, 4-methyl-2-pentanone; And ketone solvents such as cyclohexanone.

前記不活性溶媒の使用量は、前記エチレン−アクリル
酸エステル−アクリル酸共重合体に対して0.3〜5重量
倍、好ましくは0.5〜3重量倍である。かかる不活性溶
媒の使用量は、前記範囲よりも少ないばあいには、希釈
効果が充分でなくなり、また前記範囲をこえるばあいに
は、経済的に不利となる。
The amount of the inert solvent used is 0.3 to 5 times by weight, preferably 0.5 to 3 times by weight based on the ethylene-acrylate-acrylic acid copolymer. If the amount of the inert solvent used is smaller than the above range, the dilution effect is not sufficient, and if it exceeds the above range, it is economically disadvantageous.

本発明においては、反応時間を短縮するために公知の
触媒を用いることができる。
In the present invention, a known catalyst can be used to shorten the reaction time.

反応の第二段階のアミド化の反応温度および反応時間
は、使用する溶媒および触媒の有無によって異なるが、
通常100〜300℃、好ましくは130〜260℃で1〜20時間で
ある。反応温度は100℃未満であるばあいには、反応に
長時間を要するという不利益があり、また300℃をこえ
るばあいには反応物の着色と共重合体の熱分解による物
性の低下をきたすようになる。
The reaction temperature and reaction time of the amidation in the second step of the reaction vary depending on the solvent used and the presence or absence of a catalyst.
The temperature is usually 100 to 300 ° C, preferably 130 to 260 ° C, for 1 to 20 hours. If the reaction temperature is lower than 100 ° C, there is a disadvantage that the reaction takes a long time.If the reaction temperature is higher than 300 ° C, the coloring of the reactants and the deterioration of physical properties due to thermal decomposition of the copolymer may occur. It will be cool.

中和反応において発熱がもはや認められなくなった
ら、溶媒が還流する温度に加熱する。アミド化の進行
は、溶媒とともに共沸する水の発生により確認すること
ができる。この共沸する水をディーン・スターク分水器
などにより反応系外に除去することで反応をより効率的
に進行させることができる。また、反応のあいだはチッ
素気流下で行なうことが反応混合物の着色防止、より効
率的な水の除去の観点から好ましい。
When the exotherm is no longer observed in the neutralization reaction, heat to the temperature at which the solvent refluxes. The progress of amidation can be confirmed by the generation of water azeotropic with the solvent. By removing the azeotropic water out of the reaction system using a Dean-Stark water separator or the like, the reaction can proceed more efficiently. During the reaction, it is preferable to perform the reaction under a nitrogen stream from the viewpoint of preventing the reaction mixture from being colored and more efficiently removing water.

アミド化反応の完結は、共沸水がもはや認められなく
なることおよび反応混合物を一部採取して赤外吸収スペ
クトルの測定により、1400cm-1のカルボキシルイオンに
基づく吸収が完全に消失し、新たに1650〜1670cm-1付近
にアミド基づくνc=0の吸収が出現することで確認す
ることができる。
Completion of amidation reaction, by measuring the infrared absorption spectrum was taken part and that the reaction mixture azeotropically water is no longer observed, the absorption based on carboxyl ions 1400 cm -1 had completely disappeared, a new 1650 It can be confirmed by the appearance of absorption of νc = 0 based on amide around 付 近 1670 cm −1 .

かくしてえられる本発明の目的とするアクリルアミド
系共重合体の中間体は、必要に応じてアミド化終了後の
反応混合物を多量のメタノールなどの不混和性溶媒中に
投入して精製することも可能であるが、通常そのままで
つぎの4級化反応に導くことができる。
The intermediate of the acrylamide copolymer thus obtained of the present invention can be purified, if necessary, by pouring the reaction mixture after the amidation into a large amount of an immiscible solvent such as methanol. However, it can be usually led to the next quaternization reaction as it is.

4級化反応に用いられる4級化剤は、一般式: R5−Χ (式中、R5は前記と同じ)で表わされるアルキル化剤で
ある。
The quaternizing agent used in the quaternizing reaction is an alkylating agent represented by the general formula: R 5 -Χ (wherein R 5 is the same as described above).

前記R5としては、えられるアクリルアミド系共重合体
の耐熱性の観点から、直鎖状アルキル基およびアリール
アルキル基が好ましく、また帯電防止性の観点から低級
アルキル基が好ましい。とくに好ましいR5は、メチル基
およびエチル基である。
Examples of R 5, in view of heat resistance of the obtained acrylamide copolymer, preferably a linear alkyl group and arylalkyl group, also a lower alkyl group from the viewpoint of antistatic property preferred. Particularly preferred R 5 is a methyl group and an ethyl group.

前記Χは、たとえばCl、Br、Iなどのハロゲン原子、
CH3OSO3またはC2H5OSO3であり、これらは1分子中に混
在していてもよい。なお、これらのなかでは、帯電防止
性の点からCl、CH3OSO3およびC2H5OSO3が好ましい。
Is a halogen atom such as Cl, Br, I, etc.
CH 3 OSO 3 or C 2 H 5 OSO 3 , which may be present in one molecule. Among these, Cl, CH 3 OSO 3 and C 2 H 5 OSO 3 are preferred from the viewpoint of antistatic properties.

前記4級化剤の具体例としては、たとえばジメチル硫
酸、ジエチル硫酸などのアルキル硫酸、アルキルジジル
クロライド、ベンジルクロライド、メチルクロライド、
エチルクロライド、ブチルクロライド、プロピルクロラ
イド、エチルブロマイド、ブチルブロマイド、メチルア
イオダイド、エチルアイオダイド、ブチルアイオダイ
ド、α−クロロパラキシレンなどがあげられ、これらの
4級化剤は通常単独でまたは2種以上を混合して用いら
れる。
Specific examples of the quaternizing agent include, for example, alkyl sulfates such as dimethyl sulfate and diethyl sulfate, alkyl disidyl chloride, benzyl chloride, methyl chloride,
Ethyl chloride, butyl chloride, propyl chloride, ethyl bromide, butyl bromide, methyl iodide, ethyl iodide, butyl iodide, α-chloroparaxylene, and the like. These quaternizing agents are usually used alone or in combination of two or more. These are used in combination.

前記4級化剤の使用量は、アミド化反応において使用
したジアミンに対して通常1.0〜1.2モル倍、好ましくは
1.03〜1.1モル倍である。かかる4級化剤の使用量が前
記範囲よりも少ないばあいには、4級化の反応が不充分
となり、良好な帯電防止性を示さなくなり、また前記範
囲をこえるばあいには、経済的に不利となる。
The amount of the quaternizing agent used is usually 1.0 to 1.2 mole times, preferably 1.0 to 1.2 times the diamine used in the amidation reaction.
It is 1.03 to 1.1 mole times. If the amount of the quaternizing agent is less than the above range, the quaternization reaction becomes insufficient and no good antistatic property is exhibited. Disadvantaged.

4級化の反応は、反応物の着色を防止する観点からチ
ッ素雰囲気下で反応温度は70〜110℃で行なうことが望
ましい。反応は、4級化剤の添加後約1〜6時間、70〜
110℃で熟成することで完了する。反応終了後には、溶
剤を留去したしたのち、粉砕するかまたはメタノール、
エタノール、イソプロパノール、n−ヘキサンなどの不
混和性溶媒中に投入することにより析出、単離したのち
乾燥することにより、本発明の目的とするアクリルアミ
ド系共重合体をうることができる。
The quaternization reaction is desirably performed at a reaction temperature of 70 to 110 ° C. in a nitrogen atmosphere from the viewpoint of preventing coloring of the reaction product. The reaction is carried out for about 1 to 6 hours after the addition of the
Aging at 110 ° C completes. After completion of the reaction, after distilling off the solvent, pulverize or methanol,
The acrylamide-based copolymer aimed at by the present invention can be obtained by depositing in an immiscible solvent such as ethanol, isopropanol, n-hexane or the like, precipitating and isolating, followed by drying.

かくしてえられるアクリルアミド系共重合体は、すぐ
れた帯電防止性を呈するので、たとえばポリオレフィン
系樹脂などの種々の樹脂に適当量を配合して用いること
ができる。
The acrylamide-based copolymer thus obtained exhibits excellent antistatic properties, and thus can be used in various resins such as a polyolefin-based resin in an appropriate amount.

なお、前記アクリルアミド系共重合体がすぐれた帯電
防止性を呈する理由は定かではないが、おそらくアクリ
ルアミド系共重合体中に含まれたアクリルアミド構造単
位が空気中の水分を取り込み、Χ がイオン化して電気
伝導性を呈し、結果として電気抵抗が小さくなることに
起因するものとか考えられる。
 In addition, the acrylamide-based copolymer has an excellent charge.
The reason for the prevention is not clear, but probably
Acrylamide structure unit contained in luamide copolymer
Place takes in moisture in the air, Χ Is ionized and electricity
Conductivity, resulting in lower electrical resistance
It is thought that it is caused.

また、本発明においては、アクリルアミド構造単位が
高温下であっても揮発性を示さず、かつアクリルアミド
系共重合体に化学的に組み込まれているので、加工時に
おける揮散がなく、加工後においてはブロッキングの発
生や熱可塑性樹脂の物性の低下を招くことがないと考え
られる。
Further, in the present invention, the acrylamide structural unit does not exhibit volatility even at high temperatures, and is chemically incorporated into the acrylamide copolymer, so there is no volatilization during processing, and after processing, It is considered that blocking does not occur and physical properties of the thermoplastic resin do not decrease.

前記アクリルアミド系共重合体を適用しうる熱可塑性
樹脂としては、たとえばポリエチレン、ポリプロピレン
などのポリオレフィン系樹脂;ポリスチレン、ABS樹脂
などのポリスチレン系樹脂;ポリアミド系樹脂;ポリブ
チレンテレフタレートなどのポリエステル;変性ポリフ
ェニレンエーテルなどのポリエーテルなどがあげられる
が、本発明はかかる例示のみに限定されるものではな
い。
Examples of the thermoplastic resin to which the acrylamide copolymer can be applied include polyolefin resins such as polyethylene and polypropylene; polystyrene resins such as polystyrene and ABS resin; polyamide resins; polyesters such as polybutylene terephthalate; and modified polyphenylene ether. And the like, but the present invention is not limited to only these examples.

上記のように本発明の製造法によれば、帯電防止性を
付与するのに好適な分子量範囲と好適な官能基組成をも
つ特殊なアクリルアミド系共重合体を安価に効率よく提
供することができる。
As described above, according to the production method of the present invention, a special acrylamide-based copolymer having a suitable molecular weight range and a suitable functional group composition for imparting antistatic properties can be efficiently provided at low cost. .

つぎに本発明を製造例および実施例に基づいてさらに
詳細に説明するが、本発明はかかる各例のみに限定され
るものではない。
Next, the present invention will be described in more detail based on Production Examples and Examples, but the present invention is not limited to only these Examples.

製造例1 重量平均分子量78000のエチレン−アクリル酸エチル
共重合体(アクリル酸エチル含量7モル%)200gを水2k
gとともに磁気撹拌機付きの内容量4リットルのオート
クレーブに仕込んだ。つぎに、チッ素ガスのバブリング
により水中に溶解した酸素を完全に除去したのち、さら
にチッ素ガスによる加圧(50kg/cm2)およびガス抜き
(1kg/cm2)の操作を5回繰り返し、系内の酸素濃度を1
ppm以下にした。
Production Example 1 200 g of an ethylene-ethyl acrylate copolymer having a weight average molecular weight of 78,000 (ethyl acrylate content: 7 mol%) was added to 2 k of water.
Together with g, the mixture was charged in an autoclave having a magnetic stirrer and having a capacity of 4 liters. Next, after completely removing oxygen dissolved in water by bubbling nitrogen gas, the operation of pressurizing with nitrogen gas (50 kg / cm 2 ) and degassing (1 kg / cm 2 ) was repeated 5 times. Reduce the oxygen concentration in the system to 1
ppm or less.

つぎに、チッ素ガス雰囲気下で350℃、200kg/cm2の条
件で4時間分解減成反応を行なったのち冷却した。
Next, under a nitrogen gas atmosphere, a decomposition degradation reaction was performed at 350 ° C. and 200 kg / cm 2 for 4 hours, followed by cooling.

えられた生成物の物性として重量平均分子量および赤
外吸収スペクトルを以下の方法にしたがって調べた。
As physical properties of the obtained product, a weight average molecular weight and an infrared absorption spectrum were examined according to the following methods.

(重量平均分子量) 高分子論文集、第44巻、2号、139〜141頁(1987)に
記載の方法に準じて行なった。
(Weight average molecular weight) The measurement was carried out according to the method described in Jpn. Polymers, Vol. 44, No. 2, pp. 139-141 (1987).

分析装置:ウォーターズ(Waters)社製、GPC−244 カラム:昭和電工(株)製、Shodex A−80M/S 2本 溶媒:1−クロロナフタレン 流速:0.7ml/min カラム温度:210℃ 検出器:FID その結果、ポリスチレン換算の値で求めたところ重量
平均分子量は22000であった。
Analyzer: Waters, GPC-244 Column: Showa Denko KK, Shodex A-80M / S 2 solvents: 1-chloronaphthalene Flow rate: 0.7 ml / min Column temperature: 210 ° C Detector: FID As a result, the weight-average molecular weight was 22,000 as determined by polystyrene conversion.

(赤外吸収スペクトル) 日本分光工業(株)製A−202型を用いてKBrの錠剤と
して測定した。
(Infrared absorption spectrum) It measured as a KBr tablet using A-202 type manufactured by JASCO Corporation.

その結果、1730cm-1にアクリル酸エチルに基づくν
c=0の吸収、1700cm-1にアクリル酸のνc=0の吸収
が認められ、その強度比からえられた共重合体は、エチ
レン93モル%、エチルアクリレート3モル%およびアク
リル酸4モル%からなるものであることがわかった。
As a result, at 730 cm -1 ν based on ethyl acrylate
Absorption of c = 0 and absorption of acrylic acid ν c = 0 at 1700 cm −1 were recognized. The copolymer obtained from the intensity ratio was 93 mol% of ethylene, 3 mol% of ethyl acrylate and 4 mol of acrylic acid. %.

製造例2〜5 製造例1において、エチレン−アクリレート共重合体
として第1表に示すものを用いたほかは製造例1と同様
にしてエチレン−アクリレート−アクリル酸共重合体を
えた。
Production Examples 2 to 5 An ethylene-acrylate-acrylic acid copolymer was obtained in the same manner as in Production Example 1 except that the ethylene-acrylate copolymer shown in Table 1 was used.

えられた共重合体の物性として重量平均分子量および
赤外吸収スペクトルを製造例1として同様にして調べ
た。その結果を第1表に示す。
As the physical properties of the obtained copolymer, the weight average molecular weight and the infrared absorption spectrum were examined in the same manner as in Production Example 1. Table 1 shows the results.

実施例1 温度計、撹拌機、滴下ロートおよびディーン・スター
ク(Dean stark)分水器を備えた内容量1リットルの4
つ口フラスコにキシレン400ml、製造例1でえられたエ
チレン−アクリル酸エチル−アクリル酸共重合体150gお
よびパラトルエンスルホン酸1.0gを仕込んだ。
Example 1 1 liter of 4 equipped with thermometer, stirrer, dropping funnel and Dean stark water separator
400 ml of xylene, 150 g of the ethylene-ethyl acrylate-acrylic acid copolymer obtained in Production Example 1, and 1.0 g of p-toluenesulfonic acid were placed in a one-necked flask.

つぎに、N,N−ジメチルアミノプロピルアミン21.1gを
仕込み、オイルバスを用いて140℃に加熱し、生成した
水をキシレンとの共沸により連続的に除去し、さらに14
0℃で17時間反応し、生成する水の共沸が認められなく
なるまでアミド化反応を継続した。
Next, 21.1 g of N, N-dimethylaminopropylamine was charged and heated to 140 ° C. using an oil bath, and the generated water was continuously removed by azeotropy with xylene.
The reaction was carried out at 0 ° C. for 17 hours, and the amidation reaction was continued until azeotropic formation of generated water was not observed.

反応混合物458gを80℃に冷却し、本発明における中間
体を含む反応混合物10gを分取りし、残りの反応混合物
にチッ素気流下で滴下ロートよりメチルアイオダイド2
8.7gを1時間かけて徐々に滴下した。この間発熱が認め
られたが、冷却により反応温度を90℃に維持し、滴下終
了後は100℃で4時間熟成反応を行なった。
458 g of the reaction mixture was cooled to 80 ° C., 10 g of the reaction mixture containing the intermediate in the present invention was separated, and methyl iodide 2 was added to the remaining reaction mixture from a dropping funnel under a nitrogen stream.
8.7 g was gradually added dropwise over 1 hour. During this period, heat generation was observed, but the reaction temperature was maintained at 90 ° C. by cooling, and after completion of the dropwise addition, an aging reaction was performed at 100 ° C. for 4 hours.

先に分取した中間体およびえられた反応混合物を取り
出し、各々別々に多量のメタノール中へ投入し、生成し
た沈澱物を回収し、真空乾燥し、各々の生成物をえた。
収量は中間体3.5g、アクリルアミド系共重合体187.5gで
あり、収率は理論的計算値に対して各々96.7%および98
%であった。
The previously separated intermediate and the obtained reaction mixture were taken out, separately poured into a large amount of methanol, and the formed precipitates were collected and dried under vacuum to obtain each product.
The yield was 3.5 g of the intermediate and 187.5 g of the acrylamide copolymer. The yields were 96.7% and 98
%Met.

えられた中間体およびアクリルアミド系共重合体の赤
外線吸収スペクトルの特性吸収および1H−NMRのケミカ
ルシフトを測定したところ、第2表に示すように、明ら
かにジアミンによるアミド基の導入および4級化による
新たなアルキル基の導入がはかられていることが確認さ
れた。
When the characteristic absorption of infrared absorption spectrum and chemical shift of 1 H-NMR of the obtained intermediate and acrylamide copolymer were measured, as shown in Table 2, the introduction of amide group by diamine and quaternary It was confirmed that the introduction of a new alkyl group due to the chemical conversion had been attempted.

なお、1H−NMRは以下の方法で測定した。In addition, 1 H-NMR was measured by the following method.

1H−NMRスペクトル) 日本電子(株)製JMN−GSX270を用い、重クロロホル
ムを溶媒として55℃で行なった。なお、第2表におい
て、中間体の1Hの種類および4級化物の1Hの種類は、以
下のとおりである。
(1 H-NMR spectra) using the manufactured JMN-GSX270 JEOL Ltd., was conducted at 55 ° C. deuterochloroform as solvent. Note that in Table 2, one H of 1 H type and quaternary products of intermediates is as follows.

実施例2〜7および比較例1〜2 実施例1において、製造例1でえられたエチレン−ア
クリル酸エチル−アクリル酸共重合体のかわりに、第1
表に示した共重合体を用い、またジアミン、4級化剤お
よび反応溶媒として第3表に示したものを用い、アミド
化および4級化反応を第3表に記載の条件で行なったほ
かは実施例1と同様にしてアクリルアミド系共重合体を
えた。
Examples 2 to 7 and Comparative Examples 1 and 2 In Example 1, instead of the ethylene-ethyl acrylate-acrylic acid copolymer obtained in Production Example 1,
The amidation and quaternization reactions were carried out under the conditions described in Table 3, using the copolymers shown in the table, and using the diamines, quaternizing agents, and reaction solvents shown in Table 3. In the same manner as in Example 1, an acrylamide copolymer was obtained.

実験例1〜7および比較実験例1〜2 各実施例および比較例でえられたアクリルアミド系共
重合体または該共重合体10重量部とポリプロピレン(三
井東圧(株)製、JS1429)90重量部のブレンド物を200
℃に加熱したTダイ式の製膜装置に導入し、厚さ50μ
m、幅500mmの未延伸のフイルムとした。
Experimental Examples 1 to 7 and Comparative Experimental Examples 1 and 2 10 parts by weight of the acrylamide-based copolymer obtained in each of Examples and Comparative Examples and 90 parts by weight of polypropylene (JS1429, manufactured by Mitsui Toatsu Co., Ltd.) 200 parts of blend
Introduced into a T-die type film forming apparatus heated to
m, an unstretched film having a width of 500 mm.

前記フイルムを10cm×10cmに切り、試験用フイルムと
した。
The film was cut into 10 cm × 10 cm to obtain a test film.

つぎに、えられた試験用フイルムについて、表面固有
抵抗、耐ブロッキング性、透明性および強伸度を以下の
方法にしたがって調べた。その結果を第4表に示す。
Next, the obtained test film was examined for surface resistivity, blocking resistance, transparency, and elongation in accordance with the following methods. Table 4 shows the results.

(イ)表面固有抵抗 24時間後 試験用フイルムを20℃、30%RHまたは20℃、60%RHの
条件下で24時間放置後、(株)川口電気製作所製、超絶
縁計R−503型を用いて表面固有抵抗を測定した。
(A) Surface resistivity 24 hours After leaving the test film for 24 hours at 20 ° C, 30% RH or 20 ° C, 60% RH, super insulation meter R-503, manufactured by Kawaguchi Electric Mfg. Co., Ltd. Was used to measure the surface resistivity.

30日後(持続性) 試験用フイルムを30日間室温中で保存したのち、20
℃、60%RHの条件下で24時間放置し、前記表面固有抵
抗と同様にして表面固有抵抗を測定した。
After 30 days (persistence) After storing the test film at room temperature for 30 days,
The sample was allowed to stand for 24 hours at 60 ° C. and 60% RH, and the surface resistivity was measured in the same manner as the surface resistivity.

水洗後(耐水性) アクリルアミド系共重合体のみからなるフイルムにつ
いては室温で30日間保存後、アクリルアミド系共重合体
とポリプロピレンからなるフイルムについては40℃のオ
ーブン中で14日間エージングしたものについて、その表
面を洗剤(ママレモン:(株)ライオン製)水溶液で充
分に洗浄後、イオン交換水で充分にすすぎ、そののち20
℃、60%RHの雰囲気に24時間放置後、前記表面固有抵
抗と同様にして表面固有抵抗を測定した。
After washing with water (water resistance) For a film consisting only of acrylamide copolymer, store it at room temperature for 30 days, and for a film consisting of acrylamide copolymer and polypropylene, aged in an oven at 40 ° C for 14 days. Wash the surface thoroughly with an aqueous solution of detergent (Mama Lemon: manufactured by Lion Corporation), rinse thoroughly with ion-exchanged water, and then wash
After standing for 24 hours in an atmosphere of 60 ° C. and 60% RH, the surface resistivity was measured in the same manner as the surface resistivity.

(ロ)耐ブロッキング性 アクリルアミド系共重合体とポリプロピレンからなる
フイルム2枚を重ね合わせて20cm×20cmのガラス板には
さみ、40℃のオーブンに入れ、14日間エージングした。
14日間経過後、フイルムを取り出し、手で引きはがして
ブロッキングの有無を下記判定基準に基づいて判定し
た。
(B) Blocking resistance Two films made of an acrylamide copolymer and polypropylene were stacked, sandwiched between glass plates of 20 cm × 20 cm, placed in an oven at 40 ° C., and aged for 14 days.
After 14 days, the film was taken out, peeled off by hand, and the presence or absence of blocking was determined based on the following criteria.

(判定基準) ○:ブロッキングなし ×:ブロッキングあり (ハ)透明性 アクリルアミド系共重合体とポリプロピレンからなる
フイルムの透過性を目視により観察し、下記判定基準に
基づいて判定した。
(Criterion criteria) ○: No blocking ×: Blocking (c) Transparency The permeability of the film composed of the acrylamide-based copolymer and polypropylene was visually observed and determined based on the following criteria.

(判定基準) ○:透明性が良好 ×:透明性に問題あり (ニ)強伸度 アクリルアミド系共重合体とポリプロピレンからなる
フイルムから幅10mm、長さ100mmに切出し、厚さ(Tmm)
を測定した。このサンプルをチャック間距離を50mmに設
定したテンシロン型引張り試験装置にかけ、300mm/min
の速度で引張り、破断強さ(S)と破断伸び(s)をは
かり、次式により引張り強度および伸度を求めた。
(Judgment criteria) ○: Good transparency ×: There is a problem in transparency (d) Strong elongation Cut out from a film made of acrylamide copolymer and polypropylene into 10 mm width and 100 mm length, thickness (Tmm)
Was measured. This sample was put on a Tensilon type tensile tester with the chuck distance set to 50 mm, and 300 mm / min
, The breaking strength (S) and the breaking elongation (s) were measured, and the tensile strength and elongation were determined by the following formulas.

比較実験例3 実験例1〜7および比較実験例1〜2において、樹脂
としてポリプロピレンのみを用い、実験例1〜7および
比較実験例1〜2と同様に成形してフイルムを作製し
た。
Comparative Experimental Example 3 In each of Experimental Examples 1 to 7 and Comparative Experimental Examples 1 and 2, only polypropylene was used as the resin, and a film was formed in the same manner as in Experimental Examples 1 to 7 and Comparative Experimental Examples 1 and 2.

つぎにえられたフイルムの物性を実験例1〜7および
比較実験例1〜2と同様にして調べた。その結果を第4
表に示す。
The physical properties of the obtained films were examined in the same manner as in Experimental Examples 1 to 7 and Comparative Experimental Examples 1 and 2. The result is the fourth
It is shown in the table.

比較実験例4 ポリプロピレン100重量部に対して帯電防止剤として
ステアリルジエタノールアミド3重量部を加えたものを
用い、実験例1〜7および比較実験例1〜2と同様にし
てフイルムを作製した。
Comparative Experimental Example 4 A film was prepared in the same manner as in Experimental Examples 1 to 7 and Comparative Experimental Examples 1 and 2, using what was obtained by adding 3 parts by weight of stearyl diethanolamide as an antistatic agent to 100 parts by weight of polypropylene.

つぎにえられたフイルムの物性を実験例1〜7および
比較実験例1〜2と同様にして調べた。その結果を第4
表に示す。
The physical properties of the obtained films were examined in the same manner as in Experimental Examples 1 to 7 and Comparative Experimental Examples 1 and 2. The result is the fourth
It is shown in the table.

[発明の効果] 本発明の製造法によれば、帯電防止性にすぐれ、しか
も熱可塑性樹脂の物性を低下させることがない高分子型
帯電防止性樹脂を容易に製造することができる。
[Effects of the Invention] According to the production method of the present invention, it is possible to easily produce a polymer type antistatic resin which has excellent antistatic properties and does not deteriorate the physical properties of the thermoplastic resin.

フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C08F 220:06 220:60) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C08F 8/30 - 8/32 C08F 8/44 C08F 10/02 C08F 210/02 C08F 20/00 - 20/60 C08F 220/00 - 220/60 Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 identification code FI C08F 220: 06 220: 60) (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) C08F 8/30-8/32 C08F 8 / 44 C08F 10/02 C08F 210/02 C08F 20/00-20/60 C08F 220/00-220/60

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】式: CH2−CH2 で表わされるエチレン構造単位65〜97モル%、一般式: (式中、R1は炭素数1〜4のアルキル基を示す)で表わ
されるアクリレート構造単位1〜15モル%および 式: で表わされるアクリル酸構造単位1〜30モル%からなる
線状に不規則に配列した共重合体と、一般式: (式中、R2は炭素数2〜8のアルキレン基、R3およびR4
はそれぞれ炭素数1〜4のアルキル基を示す)で表わさ
れるジアミン を反応させることを特徴とする式: CH2−CH2 で表わされるエチレン構造単位65〜97モル%、一般式: (式中、R1は前記と同じ)で表わされるアクリレート構
造単位1〜15モル%および一般式: (式中、R2、R3およびR4は前記と同じ)で表わされるア
クリルアミド構造単位1〜30モル%からなる線状に不規
則に配列した重量平均分子量1000〜50000のアクリルア
ミド系共重合体の製造法。
(1) An ethylene structural unit represented by the formula: CH 2 —CH 2 ( 65-97 mol%), a general formula: (Wherein R 1 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms) 1 to 15 mol% of an acrylate structural unit represented by the following formula: A linearly and irregularly arranged copolymer comprising 1 to 30 mol% of acrylic acid structural units represented by the following general formula: (Wherein R 2 is an alkylene group having 2 to 8 carbon atoms, R 3 and R 4
Each represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms), characterized by reacting a diamine represented by the formula: 65 to 97 mol% of an ethylene structural unit represented by CH 2 —CH 2 , a general formula: (Wherein R 1 is as defined above) and 1 to 15 mol% of an acrylate structural unit represented by the following general formula: (Wherein R 2 , R 3 and R 4 are the same as described above) Acrylamide copolymer having a weight average molecular weight of 1,000 to 50,000, which is linearly and irregularly composed of 1 to 30 mol% of acrylamide structural units Manufacturing method.
【請求項2】式: CH2−CH2 で表わされるエチレン構造単位65〜97モル%、一般式: (式中、R1は炭素数1〜4のアルキル基を示す)で表わ
されるアクリレート構造単位1〜15モル%および一般
式: (式中、R2は炭素数2〜8のアルキレン基、R3およびR4
はそれぞれ炭素数1〜4のアルキル基を示す)で表わさ
れるアクリルアミド構造単位1〜30モル%からなる線状
に不規則に配列した重量平均分子量1000〜50000のアク
リルアミド系共重合体と、一般式:R5−Χ(式中、R5
炭素数1〜12のアルキル基、炭素数7〜12のアリールア
ルキル基または炭素数6〜12の脂環アルキル基、Χはハ
ロゲン原子、CH3OSO3またはC2H5OSO3を示す)で表わさ
れるアルキル化剤を反応させることを特徴とする式: CH2−CH2 で表わされるエチレン構造単位65〜97モル%、一般式: (式中、R1前記と同じ)で表わされるアクリレート構造
単位1〜15モル%および一般式: (式中、R2、R3、R4およびR5は前記と同じ)で表わされ
るアクリルアミド構造単位1〜30モル%からなる線状に
不規則に配列した重量平均分子量1000〜50000のアクリ
ルアミド系共重合体の製造法。
2. An ethylene structural unit represented by the formula: CH 2 —CH 2 65-97 mol%, a general formula: (Wherein, R 1 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms) 1 to 15 mol% of an acrylate structural unit represented by the following general formula: (Wherein R 2 is an alkylene group having 2 to 8 carbon atoms, R 3 and R 4
Each represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms), and an acrylamide-based copolymer having a weight average molecular weight of 1,000 to 50,000, which is linearly and irregularly composed of 1 to 30 mol% of acrylamide structural units represented by the general formula: : R 5 -Χ (wherein, R 5 is an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, an arylalkyl group having 7 to 12 carbon atoms or an alicyclic alkyl group having 6 to 12 carbon atoms, Χ is a halogen atom, CH 3 OSO 3 or C 2 H 5 OSO 3 ), characterized by reacting an alkylating agent represented by the formula: 65-97 mol% of ethylene structural units represented by CH 2 —CH 2 , general formula: (Wherein R 1 is the same as described above), and 1 to 15 mol% of an acrylate structural unit represented by the general formula: (Wherein, R 2 , R 3 , R 4 and R 5 are the same as described above). An acrylamide system having a weight average molecular weight of 1,000 to 50,000, which is linearly and irregularly composed of 1 to 30 mol% of acrylamide structural units represented by A method for producing a copolymer.
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