JP3325617B2 - 潜伏性チオールモノマーおよびそれらを用いるポリマーの製造方法 - Google Patents

潜伏性チオールモノマーおよびそれらを用いるポリマーの製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】発明の分野 本発明は、潜伏性チオールモノマー(latent t
hiol monomers)およびポリマーの合成に
おいてそれらを使用することに関する。その上、本発明
は、これらの潜伏性チオールモノマーを使用して生成さ
れた新規なポリマーおよびグラフトコポリマーに関す
る。
【0002】発明の背景 本明細書において使用される「潜伏性チオールモノマー
(latent thiol monomers)」
は、ホモポリマーを生成するために重合可能な、または
コポリマーを生成するために少なくとも1つの第一のエ
チレン性不飽和モノマーと共重合可能な少なくとも1つ
の官能基、および少なくとも1つの被保護チオール基、
例えばチオエステル、好ましくはチオアセテートを含有
する重合な可能なモノマーとして定義される。用語「潜
伏性」は、被保護チオール基が、単独重合反応におい
て、または第一のエチレン性不飽和モノマーとの共重合
反応において反応しないと事実を言う。単独重合または
共重合が行われた後、被保護チオール基は、例えば開裂
反応によって脱保護されたポリマー鎖に吊り下がったチ
オール基を生成する。そのように生成されたこのチオー
ル基は、次いで少なくとも1つの第二のエチレン性不飽
和モノマーと第二の重合において反応してグラフトコポ
リマーを生成することができる。
【0003】本明細書に使用される「グラフトコポリマ
ー」は、ポリマーまたはコポリマー鎖が、側鎖としてポ
リマーの主鎖に化学的に結合されるときに生成される高
分子として定義される。一般に、グラフトコポリマーに
おいては、側鎖は、主鎖と異なる組成のものである。1
分子中の違ったポリマーのセグメントを化学的に化合す
る能力によって、グラフトコポリマーは独特の性質を有
し、それらを、例えばほかの非相溶性のポリマーまたは
モノマー化合物の物理的混合を安定化することにおける
ような、それらの表面の活性のために特に有用にする。
【0004】本発明のコポリマー製品は、水系エマルジ
ョンコーティング、弾性体、接着剤、コーキング剤およ
びマスチックに直接使用することができる。これらのコ
ポリマーのなお別の用途は、ポリマー・ポリマーブレン
ドの相溶化剤として使用するためのプラスチック接着剤
としての用途である。
【0005】先行技術の記述 カナダ特許第821,000号は、ブロックコポリマー
およびグラフトコポリマーの製造方法を開示している。
本発明の水性工程と違って、これは非水性工程である。
カナダ特許第821,000号のコポリマーは、第一に
エポキシド官能性を含有する主鎖ポリマーを生成し、こ
の主鎖ポリマーをメルカプトプロピオン酸のようなメル
カプタン含有化合物と反応させ、次いでこの主鎖ポリマ
ーの存在下に別のエチレン性不飽和モノマーを重合する
ことによって生成されるので、第一のポリマー上のメル
カプト基は、重合性モノマーのビニル基と反応して、ブ
ロックコポリマーおよびグラフトコポリマーを生成す
る。
【0006】その上、カナダ特許第821,000号の
方法は、本発明の潜伏性チオールモノマーが、1工程
で、少なくとも1つの第一のエチレン性不飽和モノマー
と反応することにおいて本発明と違っている。乳化重合
の第一段階の間に生成されたポリマー鎖は、追加のメル
カプタン含有化合物と反応されてはならないが、簡単に
脱保護されてチオール側基を含有するポリマー鎖を生成
することができる。
【0007】米国特許第2,947,731号は、ビニ
ルベンゼンチオエステルを生成し、続く単独重合、また
は他のビニルモノマーとの共重合を行う非水性工程を開
示している。その上、これらのポリマーおよびコポリマ
ーのチオエステル基は、加水分解されて対応するビニル
ベンゼンチオールを生成することができることを開示し
ている。しかしながら、グラフトコポリマーを、特に乳
化重合法によって生成することはどこにも教示または示
唆していない。
【0008】これらの技術のいくつかに対する主欠点
は、重合の必要とされる成分として有機溶媒を使用する
ことであり、このことは溶媒のない生成物が望まれると
きは溶媒を除去することを必要とする。溶媒中で重合さ
れようと溶媒としてモノマーを使用する塊状重合されよ
うと、これらすべての技術に関する別の問題は、これら
はすべて低分子量を有する生成物を生じそしてこれらす
べての先行技術は、モノマーのポリマーへの不十分な転
化をもたらすことである。
【0009】Nakahama等による文献、Makr
omol.Chem.,RapidCommun.1
0,397−401(1989)およびMakromo
l.Chem.192,1891−1902(199
1)において、スチレンとイソチウロニウム塩含有モノ
マーとの乳化重合が報告されている。その塩は、続いて
加水分解されてチオール基を含有するポリマーを生成す
る。しかしながら、チオール基がそのあと反応してグラ
フトコポリマーを生成することはどこにも教示または示
唆されていない。その上、この陽イオン性の方法は、た
いていの陰イオン性種との厳しい相溶性の問題を生じ
る。
【0010】発明の概要 潜伏性チオールモノマーは、ホモポリマーを生成するた
めに重合可能な、またはコポリマーを生成するために少
なくとも1つの第一のエチレン性不飽和モノマーと共重
合可能な少なくとも1つの官能基、および少なくとも1
つの被保護チオール基を含有する重合可能なモノマーで
ある。潜伏性チオールモノマーの重合または共重合後、
被保護チオール基は、脱保護されてチオール官能性側基
を有するポリマーを生成することができる。続く、すな
わち第二段階の重合において、チオール官能性側基は、
少なくとも1つの第二のエチレン性不飽和モノマーと反
応してグラフトコポリマーを生成する。
【0011】本発明の詳細 潜伏性チオールモノマーは、ホモポリマーを生成するた
めに重合可能な、またはコポリマーを生成するために少
なくとも1つの第一のエチレン性不飽和モノマーと共重
合可能な少なくとも1つの官能基、および少なくとも1
つの被保護チオール基を含有する重合可能なモノマーで
ある。官能基が、例えばビニル基であるとき、ビニル基
は単独重合するか、またはコポリマーを生成する少なく
とも1つの第一のエチレン性不飽モノマーと共重合す
る。潜伏性チオールモノマーの被保護チオール基は、反
応しないか、または反応するならば、潜伏性チオールモ
ノマーの単独重合、または少なくとも1つの第一のエチ
レン性不飽和モノマーとの共重合の間じゅう、限定され
た程度まで反応するだけである。重合または共重合後、
被保護チオール側基を有するポリマー鎖が生成される。
【0012】潜伏性チオールモノマーの例としては、次
の構造:
【化7】 式中、Rは、重合可能なビニルまたはオレフィン性基を
有する1価の有機基であり、R1 は、多価有機基であ
り、R2 は、アシル基(アセトアセチルを含む)であ
り、xは、0または1である、を有する化合物が挙げら
れる。
【0013】潜伏性チオールモノマーの追加的な例とし
ては、ビニルベンジルチオールエステルが挙げられる。
【0014】いくつかの潜伏性チオールモノマーの具体
的な例としては、アリル3−メルカプトプロピオネート
チオアセテート、(S−アセチル−3−メルカプトプロ
ピル)−2−メチル−2−プロペノエート、(S−ベン
ゾイル−3−メルカプト−2−ヒドロキシプロピル)−
2−メチル−プロペノエート、(S−2,2−ジメチル
プロパノイル−3−メルカプト−2−ヒドロキシプロピ
ル)−2−メチル−2−プロペノエート、(S−アセチ
ル−3−メルカプト−2−アセトキシプロピル)−2−
メチル−2−プロペノエート、(S−アセチル−3−メ
ルカプト−2−ヒドロキシプロピル)−2−メチル−2
−プロペノエート、(S−アセチル−3−メルカプト−
2−アセトアセトキシプロピル)−2−メチル−2−プ
ロペノエート、(S−アセチル−3−メルカプト−2−
テトラヒドロピラノキシプロピル)−2−メチル−2−
プロペノエート、(S−アセチル−3−メルカプト−2
−(2−メトキシ−2−プロポキシ)プロピル)−2−
メチル−2−プロペノエート、2,3−エピチオプロピ
ル2−メチル−2−プロペノエート、(S−アセチル−
2−メルカプト−3−アセトキシプロピル)−2−メチ
ル−2−プロペノエート、S−アセチル−(1−アリロ
キシ−3−メルカプト−2−ヒドロキシプロパン)、S
−ベンゾイル−(1−アリロキシ−3−メルカプト−2
−ヒドロキシプロパン)およびS−2,2−ジメチルプ
ロパノイル−(1−アリロキシ−3−メルカプト−2−
ヒドロキシプロパン)が挙げられる。より好ましい潜伏
性チオールモノマーは、(S−アセチル−3−メルカプ
ト−2−アセトキシプロピル)−2−メチル−2−プロ
ペノエート、(S−アセチル−3−メルカプト−2−ヒ
ドロキシプロピル)−2−メチル−2−プロペノエート
であり、そしてさらにより好ましくは(S−アセチル−
3−メルカプト−2−ヒドロキシプロピル)−2−メチ
ル−2−プロペノエートである。
【0015】潜伏性チオールモノマーが、例えば、アリ
ル3−メルカプトプロピオネートチオアセテートである
とき、先ず3−メルカプトプロピオン酸とアリルアルコ
ールとを反応させてアリル3−メルカプトプロピオネー
トを生成する。これを次いで無水酢酸と反応させてアリ
ル3−メルカプトプロピオネートチオアセテートを生成
することができる。
【0016】潜伏性チオールモノマーが、例えば、(S
−アセチル−3−メルカプトプロピル)−2−メチル−
2−プロペノエートであるとき、先ずチオール酢酸とア
リールアルコールとをt−ブチルヒドロペルオキシド触
媒の存在下に反応させてチオアセテート官能性アルコー
ルを合成することができる。このチオアセテート官能性
アルコール生成物は、次いで無水メタクリル酸と反応さ
せてモノマーを生成することができる。
【0017】潜伏性チオールモノマーが、例えば、(S
−アセチル−3−メルカプト−2−ヒドロキシプロピ
ル)−2−メチル−2−プロペノエートであるとき、メ
タクリル酸グリシジルとチオール酢酸とを反応させて合
成することができる。この反応は、たいていの溶媒中で
行うことができるが、50重量%のエタノール/水溶媒
系中で反応を実施することが好ましい。残留塩基触媒の
除去によるモノマーの精製は、より安定なモノマーをも
たらす。このことは、例えば、真空処理、シリカ上のフ
ラッシュクロマトグラフィ、およびイオン交換樹脂を通
す濾過のような技術によって達成することができる。よ
り好ましい技術は、イオン交換樹脂、好ましくはアンバ
ーライト(Amberlite、商品名)IRC−50
イオン交換樹脂(ロームアンドハース社(Rohm a
nd Haas Company)の登録商標)を通す
濾過である。
【0018】潜伏性チオールモノマーとの共重合におい
て有用なエチレン性不飽和モノマーは、どのようなエチ
レン性不飽和モノマーでも、例えば、アクリル酸エステ
ルおよびアクリル酸、メタクリル酸エステルおよびメタ
クリル酸、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、ア
クロレイン、メタクロレイン、スチレンのようなビニル
芳香族化合物、置換スチレン、ビニルピリジンおよびビ
ニルナフタレン、酢酸ビニルのような有機酸のビニルエ
ステル、N−ビニルピロリドンのようなN−ビニル化合
物、塩化ビニルおよび塩化ビニリデンのような不飽和ハ
ロゲン化化合物、アクリルアミド、メタクリルアミド並
びに置換アクリルアミドおよびメタクリルアミド、スチ
レンスルホン酸、ビニルスルホン酸ナトリウム、アクリ
ル酸スルホエチル、メタクリル酸スルホエチルおよびア
クリロアミドプロパンスルホン酸(AMPS)のような
重合可能なスルホン酸およびそれらの塩、ビニルエーテ
ル、またはそれらの組合せであり得る。
【0019】本発明の潜伏性チオールモノマーは、その
技術分野に精通している者によく知られているあらゆる
型の重合反応において、例えば溶液重合または乳化重合
にて単独重合または共重合することができる。本発明の
グラフトコポリマーを生成するときは、水性の、2段階
乳化重合法を使用することが好ましい。
【0020】グラフトコポリマーの生成の間に、コポリ
マーの主鎖部分は、水性乳化重合の第一段階の間に生成
される。主鎖は、少なくとも1つの潜伏性チオールモノ
マーの単独重合、または少なくとも1つの潜伏性チオー
ルモノマーと少なくとも1つのエチレン性不飽和モノマ
ーとの共重合のどちらかにより生成される。
【0021】潜伏性チオールモノマーは、水性乳化重合
の第一段階において、段階1のモノマーの全重量基準
で、100%までの、より好ましくは約20%までの、
さらにより好ましくは約10%までの、そしてさらによ
り好ましくは約3%までの濃度で含まれている。
【0022】第一段階の乳化重合は、潜伏性チオールモ
ノマーの被保護チオール基が、第一段階の重合の間じゅ
う実質的に無傷のままであるように実施されるべきであ
る。その上、第一段階の乳化重合反応を不活性雰囲気中
で、例えば、窒素雰囲気中で実施することが好ましい。
【0023】いつたん被保護チオール側基を有するポリ
マー鎖が、水性乳化重合の第一段階において生成される
と、そのポリマーは脱保護反応、例えば開裂反応または
加熱に付され、それによって被保護チオール基(潜伏性
チオール基)は脱保護され、それらを遊離チオール基に
転化する。
【0024】第一段階の乳化重合で生成されたポリマー
鎖の被保護チオール基が、開裂反応を使用して脱保護さ
れるとき、例えば、被保護チオール基がチオアセテート
であるとき、その技術分野に精通している者によく知ら
れているどのような開裂技術も使用することができる。
しかしながら、チオアセテート基を、例えば、アンモニ
ア、ヒドロキシルアミン、N−プロピルアミン、ジエチ
ルアミン、モルホリン、ジメチルアミノエタノール、お
よびヒドラジンによって開裂することが好ましい。より
好ましい開裂剤は、アンモニア、ジメチルアミノエタノ
ールおよびヒドラジンであり、さらにより好ましくはヒ
ドラジンである。一般に、開裂反応は、温度約15〜9
5℃で、より好ましくは約65〜75℃で行われる。
【0025】いったん被保護チオール基が脱保護されて
チオール側基を生成すると、第一段階の乳化重合で生成
されたポリマー鎖は、例えばスプレー乾燥によって単離
され、後でのさらに進んだ反応のためにそのまま使用、
または貯蔵することができる。しかしながら、第二段階
のモノマーエマルジョンが、段階1のポリマーエマルジ
ョンに直接添加されてグラフトコポリマーを生成するこ
とが非常に好ましい。この方法の主要利点の1つは、段
階1のポリマーが段階2において反応する前に単離され
なく、そして段階2が段階2のモノマーを添加すること
によって簡単に起り得ることである。
【0026】水性乳化重合の段階2において、少なくと
も1つの第二のエチレン性不飽和モノマーが、好ましく
は水性エマルジョンの形で、水性乳化重合の第一段階の
間に生成されたポリマー鎖を含有する反応混合物に添加
される。第一段階からのポリマー鎖は、本質的にチオー
ル側基を含有する移動剤であるから、第二段階のモノマ
ーを一度に同時に添加することが好ましい。しかしなが
ら、第二段階のモノマーを徐々に添加するならば、若干
の非グラフトコポリマーを生成し、グラフトコポリマー
と第二段階のモノマーから誘導されたポリマーの混合物
を生じる。この混合物は、いくつかの利益をもたらす用
途を有する。
【0027】少なくとも1つの第二のエチレン性不飽和
モノマーは、少なくとも1つの第一のエチレン性不飽和
モノマーとして使用するために、上文に表にして示した
どのようなエチレン性不飽和モノマーでもあり得る。
【0028】本発明の水性乳化共重合技術は、2段階重
合に基づくものであり、それは第一段階のモノマー添加
の様式は臨界的でなく、第二段階でのモノマーの単一添
加が好ましい。本発明に使用される水性乳化共重合技術
は、その技術分野に精通している者によく知られてい
る。2段階の各々の反応温度は、大体室温〜約150℃
の範囲内にあるべきであり、より好ましくは約50℃〜
90℃である。
【0029】乳化剤は、本発明の方法に使用することが
でき、一般的な型の陰イオン性、陽イオン性、または非
イオン性乳化剤であり得る。より好ましい乳化剤は、陰
イオン性および非イオン性乳化剤であり、さらにより好
ましくは、ラウリル硫酸ナトリウムおよびドデシルベン
ゼンスルホン酸ナトリウムの如き、硫酸塩およびスルホ
ン酸塩のような、アニオン性乳化剤である。使用される
乳化剤の量は、モノマーの全重量基準で、約0.05〜
10%、より好ましくは約0.3〜3%であってよい。
多くの他の乳化剤が使用することができ、それらは乳化
重合の技術分野においてよく知られている。
【0030】ラテックス粒径は、使用される乳化剤の型
および濃度を調整することによって、極めて小さく約5
0〜200ナノメーター(nm)から極めて大きく80
0nmまたはそれ以上に調節することができる。粒径
は、好ましくは500nmより小さい。
【0031】慣例的な方法で2段階の各々において反応
を開始および接触することが有利である。過硫酸塩、過
酸化物、ヒドロペルオキシド、パ−エステルおよびアゾ
化合物のような、どのような普通に知られているフリー
ラジカル発生開始剤も使用することができる。具体的な
例は、過酸化ベンゾイル、tert−ブチルヒドロペル
オキシド、アゾジイソブチロニトリル並びに過硫酸ナト
リウム、カリウムおよびアンモニウムである。より好ま
しくは、過硫酸ナトリウム、カリウムおよびアンモニウ
ムであり、それらはそれ自身で、熱的に活性化されて、
またはレドックス系で使用することができる。レドック
ス系で使用されるとき、スルホキシル酸ナトリウムホル
ムアルデヒド、イソアスコルビン酸および重亜硫酸ナト
リウムのような還元剤は、例えば鉄またはその技術分野
に精通している者によく知られているその他のもののよ
うな助触媒と共に使用することができる。熱開始剤がよ
り好ましい。開始剤の量は、モノマーの全重量基準で、
一般的に約0.1〜3.0重量%の範囲内にある。
【0032】第二段階において知用される反応条件は、
被保護チオール基の脱保護の方法次第である。例えば、
アンモニアを利用する開裂反応が、被保護チオール基を
脱保護するために使用されるならば、過硫酸アンモニウ
ムを使用するか、またはtert−ブチルヒドロペルオ
キシドとスルホキシル酸ナトリウムホルムアルデヒドま
たはイソアスコルビン酸のレドックス開始剤を使用して
熱的に第二段階重合を開始することが好ましい。ヒドロ
キシルアミンが、開裂反応によって被保護チオール基を
脱保護するために使用されるならば、第二段階重合に先
立って、例えば、酢酸でアンモニアを中和することが好
ましい。ヒドラジンが、被保護チオール基を開裂するた
めに使用されるならば、段階2の乳化重合に先立って
2,4−ペンタンジオンでヒドラジンを錯体化すること
が好ましい。
【0033】追加の開始剤または触媒系が、段階2の重
合の後に添加されてどの残留モノマーをも減少させるこ
とができる。
【0034】一般に、生成されたグラフトコポリマーを
含有する水性エマルジョンは、水性組成物の全重量基準
で、約20〜約60%の固形物濃度を有する。この水性
乳化重合のグラフトコポリマー生成物は、例えばスプレ
ー乾燥、凝結またはその技術分野に精通している者によ
く知られている他の技術によって単離することができ
る。
【0035】次に、本発明を次の非限定的実施例によっ
て説明する。
【0036】実施例1〜4 潜伏性チオールモノマーの
合成 実施例1 2−プロフェニル−(S−アセチル−3−メルカプトプ
ロピオネート)(アリル3−メルカプトプロピオネート
チオアセテート)の合成工程 1−アリル3−メルカプトプロピオネートの合成
【0037】
【表1】 表1 実施例1−工程1のための試薬 アリルアルコール 200g 3.44モル 3−メルカプトプロピオン酸 250g 2.36モル メトキシヒドロキノン(MEHQ) 1.0g フェノチアジン 0.5g p−トルエンスルホン酸 1.0g トルエン 250g
【0038】表1に示された試薬をディーンスターク
(Dean Stark)冷却器、温度計、および磁気
攪拌機を備え付けた窒素で噴流洗浄した容量1リットル
のフラスコで混合した。反応混合物を水の理論量が収集
されるまで還流加熱した。窒素雰囲気下、ディーンスタ
ーク冷却器を取り除き、蒸留塔頂を持つビグリュー(V
igreaux)カラム(24″)と取り替えた。アリ
ルアルコールおよびトルエンを減圧(20 mmHg )にて
反応混合物から除去した。蒸留を温度がアリル3−メル
カプトプロピオネートの減圧での蒸留温度、85℃に達
する前に停止した。
【0039】工程 2−アリル−3−メルカプトプロピ
オネートチオアセテートへの転化 工程1からの反応混合物を窒素下で冷却し、次いで塩化
メチレン200gで希釈した。次いで、4−ジメチルア
ミノピリジン0.5gの触媒と一緒に、無水酢酸289
gを反応混合物に添加した。反応混合物を1時間攪拌
し、その時点の真空放散アリコートのNMR分析は所望
のチオアセテートへの完全な転化を示した。生成物を1
32〜134℃、20 mmHg で蒸留して生成物355g
(80%)を得た。
【0040】実施例2 (S−アセチル−3−メルカプトプロピル)−2−メチ
ル−2−プロパノエートの合成工程 1−S−アセチル−3−メルカプトプロパノール
の合成
【0041】
【表2】 表2 実施例2−工程1のための試薬 チオール酢酸 160g 2.1モル アリルアルコール 150g 2.58モル t−ブチルヒドロペルオキシド 1.8g
【0042】温度計、還流冷却器、添加漏斗、および磁
気攪拌機を備え付けた容量500mlの3ツ首フラスコに
アリルアルコール130gを入れた。添加漏斗にチオー
ル酢酸130gを仕込み、注入器にアリルアルコール2
0g中のt−ブチルヒドロペルオキシド(t−BHP)
1.8gの溶液を入れた。初めに、チオール酢酸15g
をt−BHP溶液2mlと一緒にかまに添加した。残留チ
オール酢酸のゆるやかな同時供給を45〜55℃の反応
温度を維持するように残留t−BHP溶液のゆるやかな
添加と一緒に開始した。添加は1時間で完了した。
【0043】アリコートのNMR分析は残留アリルアル
コールと一緒に所望のチオアセテートアルコールのみを
示した。残留チオール酢酸に対する硝酸銀滴定は本質的
に完全な転化を示した。過剰のアリルアルコールをロー
タリーエバポレーターにより放散し、生成物を次の工程
で直接使用した。
【0044】工程 2−(S−アセチル−3−メルカプ
トプロピル)−2−メチル−2−プロペノエートへの転
【0045】
【表3】 表3 実施例2−工程2のための試薬 チオアセテートアルコール 280g 2.09モル 無水メタクリル酸 400g 2.59モル テトラヒドロフラン(THF) 450g フェノチアジン 2.0g 4−ジメチルアミノピリジン 2.0g
【0046】表3に一覧表に示された試薬を容量2リッ
トルの丸底フラスコに添加し、混合物を5時間還流加熱
した。生成物を減圧(1〜3 mmHg )でオルダーショウ
(Oldershaw)カラム(30インチ)により分
留した。最初の蒸留で80〜105℃の間で沸騰する留
分を収集した。この留分を次いで蒸留して第2期に87
〜94℃(2 mmHg )で沸騰する物質を収集した。この
留分のNMR分析は小量の不純物(5%)と所望の(S
−アセチル−3−メルカプトプロピル)−2−メチル−
2−プロペノエート(249g;60%収率)を示し
た。
【0047】実施例3 (S−アセチル−3−メルカプト−2−ヒドロキシプロ
ピル)−2−メチル−2−プロペノエートの合成
【0048】
【表4】 表4 実施例3のための試薬 メタクリル酸グリシジル(GMA) 300g 2.11モル チオール酢酸 159g 2.09モル エタノール 350g 水 300g ブチル化ヒドロキシトルエン(BHT) 2.0g アンモニア(28%) 0.5g
【0049】機械式攪拌機、熱電対、および還流冷却器
を備え付けた容量2リットルの4ツ首フラスコに次の順
で:1)メタクリル酸グリシジル、2)BHTを含有するエ
タノール、3)水、4)チオール酢酸および5)アンモニアを
添加した。アンモニアの添加により、反応はゆっくり発
熱を開始し、温度は最初の10分間で約0.5℃/分で
上昇し、次の30〜40分にわたって1℃/分上昇し
た。反応温度は68〜72℃でピークに達し、次いで冷
却を開始した。
【0050】真空放散した試料のNMR分析は(S−ア
セチル−3−メルカプト−2−ヒドロキシプロピル)−
2−メチル−2−プロペノエートへの本質的に完全な転
化を示した。未反応チオール酢酸に対する硝酸銀滴定は
チオールの99%より多い転化を示した。
【0051】生成物をアンバーライト(Amberli
te)IRC−50弱酸性樹脂(100g、乾燥重量)
のカラムを通してポンプで押し出した。濾過した生成物
を5℃で貯蔵し、1ケ月で5%より少ない分解を示し
た。
【0052】実施例4 S−アセチル−(1−アリロキシ−3−メルカプト−2
−ヒドロキシプロパン)の合成
【0053】
【表5】 表5 アリルグリシジルエーテル 40g 0.35モル チオール酢酸 30g 0.40モル トリエチルアミン 0.25g テトラヒドロフラン 100g
【0054】テトラヒドロフランに溶解されたアリルグ
リシジルエーテルおよびチオール酢酸およびトリエチル
アミン触媒を添加した。混合物を40分間還流加熱し、
その時点のNMR分析はS−アセチル−(1−アリロキ
シ−3−メルカプト−2−ヒドロキシプロパン)への完
全な転化を示した。
【0055】実施例5 乳化重合段階1 アクリル酸ブチル96.5部/(S−アセチル−3−メ
ルカプト−2−ヒドロキシプロピル)−2−メチル−2
−プロピノエート2部/メタクリル酸1.5部の共重合
体エマルジョンの合成
【0056】還流冷却器、温度計および機械式攪拌機を
備え付けた容量3リットルの、4ツ首フラスコに水57
0gおよびドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムの
2.3%水溶液7gを添加した。水200g;ドデシル
ベンゼンスルホン酸ナトリウムの23%水溶液10g;
アクリル酸ブチル675.5g;(S−アセチル−3−
メルカプト−2−ヒドロキシプロピル)−2−メチル−
2−プロピノエート(実施例3から)14g;およびメ
タクリル酸10.5gから成るモノマーエマルジョンを
合成した。このモノマーエマルジョンの一部(91g)
をかまに添加し、反応混合物を次いで80℃まで加熱し
た。水34g中の過硫酸アンモニウム1.0gの溶液を
次いで添加した。最初の発熱が鎮静後、モノマーエマル
ジョンを2.5時間にわたってかまに添加した。かまを
さらに30分間80℃に維持し、次いで60℃まで冷却
した。次いで水10g中のt−ブチルヒドロペルオキシ
ド0.4g続いて水10g中のスルホキシル酸ナトリウ
ムホルムアルデヒド0.3gを添加した。理論収率は固
体45.5%であり、実測収率は45.4%であった。
【0057】開裂反応経由段階1コポリマーの脱保護 上記で合成された段階1ラテックス、アクリル酸ブチル
96.5部/(S−アセチル−3−メルカプト−2−ヒ
ドロキシプロピル)−2−メチル−2−プロペノエート
2部/メタクリル酸1.5部(全固体45.4%)固体
400gを容量3リットルの4ツ首フラスコ(潜伏性チ
オール基8g;0.037モル存在)に入れた。装置を
窒素で噴流洗浄した。ヒドラジン(2.0g、0.06
25モル、1.69当量)を添加し、反応混合物を70
℃まで加熱した。1時間後、固体アリコート0.25g
の硝酸銀滴定はチオールの定量的遊離を示した。次い
で、2,4−ペンタンジオン(6.88g、0.068
75モル)を添加してヒドラジンと錯体を作った。
【0058】段階2 (BA96.5部/(S−アセチル−3−メルカプト−
2−ヒドロキシプロピル)−2−メチル−2−プロペノ
エート2部/MAA1.5部)50部/メタクリル酸メ
チル50部の乳化重合
【0059】いったん脱保護が完了して、第2段階モノ
マーエマルジョンを合成した。 MMA 400g Sipon WD 0.7g 水 500g
【0060】エマルジョンをラテックスに添加し、温度
を60℃まで戻した。硫酸第一鉄/EDTA溶液(0.
15%溶液1ml)を添加し、一段(single s
hot)重合をt−ブチルヒドロペルオキシド(水10
g中の70%溶液1.0g)続いてイソアスコルビン酸
(水10g中に1.37g)の添加により開始した。2
7℃の発熱が10分間にわたって観察された。反応混合
物を60℃まで冷却させ、次いでt−BHP溶液0.3
g/水5gおよびスルホキシル酸ナトリウムホルムアル
デヒド0.3g/水5gを2回添加した。本発明の実施
態様には、以下のものが包含される。 1. 少なくとも1つの重合可能な官能基および少なく
とも1つの被保護チオール基を含むモノマーで、該モノ
マーがスチリル誘導体でないことを特徴とする、潜伏性
チオールモノマー。 2. 一般式:
【化2】 (式中、Rは、重合可能な基を有する1価の有機基であ
り、Rは、多価有機基であり、Rは、アシル基であ
り、Xは、0または1である)を有することを特徴とす
る、潜伏性チオールモノマー。 3. (S−アセチル−3−メルカプトプロピル)−2
−メチル−2−プロペノエート、(S−ベンゾイル−3
−メルカプト−2−ヒドロキシプロピル)−2−メチル
−2−プロペノエート、(S−2,2−ジメチルプロパ
ノイル−3−メルカプト−2−ヒドロキシプロピル)−
2−メチル−2−プロペノエート、(S−アセチル−3
−メルカプト−2−アセチルプロピル)−2−メチル−
2−プロペノエート、(S−アセチル−3−メルカプト
−2−ヒドロキシプロピル)−2−メチル−2−プロペ
ノエート、(S−アセチル−3−メルカプト−2−アセ
トアセチルプロピル)−2−メチル−2−プロペノエー
ト、(S−アセチル−3−メルカプト−2−テトラヒド
ロピラニル)−2−メチル−2−プロペノエート、(S
−アセチル−3−メルカプト−2−(2−メトキシ−2
−プロポキシ))−2−メチル−2−プロペノエート、
(S−アセチル−2−メルカプト−3−アセチルプロピ
ル)−2−メチル−2−プロペノエート、S−アセチル
−(1−アリロキシ−3−メルカプト−2−ヒドロキシ
プロパン)、S−ベンゾイル−(1−アリロキシ−3−
メルカプト−2−ヒドロキシプロパン)およびS−2,
2−ジメチルプロパノイル−(1−アリロキシ−3−メ
ルカプト−2−ヒドロキシプロパン)より成る群から選
ばれることを特徴とする、潜伏性チオールモノマー。 4. 少なくとも1つの潜伏性チオールモノマーおよ
び、場合によっては、少なくとも1つのエチレン性不飽
和モノマーの重合された単位から成るポリマーで、該生
成ポリマーが潜伏性チオール官能性側基を有することを
特徴とする、ポリマー。 5. 随意のエチレン性不飽和モノマーが、アクリル酸
エステルおよびアクリル酸、メタクリル酸エステルおよ
びメタクリル酸、アクリロニトリル、メタクリロニトリ
ル、アクロレイン、メタクロレイン、ビニル芳香族化合
物、有機酸のビニルエステル、N−ビニル化合物、不飽
和ハロゲン化化合物、アクリルアミド、メタクリルアミ
ド並びに置換アクリルアミドおよびメタクリルアミド、
重合可能なスルホン酸およびそれらの塩、およびビニル
エステルより成る群から選ばれる、前記第4項に記載の
ポリマー。 6. 潜伏性チオールモノマーが、少なくとも1つの重
合可能な官能基および少なくとも1つの被保護チオール
基を有する、前記第4項に記載のポリマー。 7. 潜伏性チオールモノマーが、一般式:
【化3】 (式中、Rは、重合可能な基を有する1価の有機基であ
り、Rは、多価有機基であり、Rは、アシル基であ
り、Xは、0または1である)を有する、前記第4項に
記載のポリマー。 8. 潜伏性チオールモノマーが、アリル3−メルカプ
トプロピオネートチオアセテート、(S−アセチル−3
−メルカプトプロピル)−2−メチル−2−プロペノエ
ート、(S−ベンゾイル−3−メルカプト−2−ヒドロ
キシプロピル)−2−メチル−2−プロペノエート、
(S−2,2−ジメチルプロパノイル−3−メルカプト
−2−ヒドロキシプロピル)−2−メチル−2−プロペ
ノエート、(S−アセチル−3−メルカプト−2−アセ
チルプロピル)−2−メチル−2−プロペノエート、
(S−アセチル−3−メルカプト−2−ヒドロキシプロ
ピル)−2−メチル−2−プロペノエート、(S−アセ
チル−3−メルカプト−2−アセトアセチルプロピル)
−2−メチル−2−プロペノエート、(S−アセチル−
3−メルカプト−2−テトラヒドロピラニル)−2−メ
チル−2−プロペノエート、(S−アセチル−3−メル
カプト−2−(2−メトキシ−2−プロポキシ))−2
−メチル−2−プロペノエート、2,3−エピチオプロ
ピル2−メチル−2−プロペノエート、(S−アセチル
−2−メルカプト−3−アセチルプロピル)−2−メチ
ル−2−プロペノエート、S−アセチル−(1−アリロ
キシ−3−メルカプト−2−ヒドロキシプロパン)、S
−ベンゾイル−(1−アリロキシ−3−メルカプト−2
−ヒドロキシプロパン)およびS−2,2−ジメチルプ
ロパノイル−(1−アリロキシ−3−メルカプト−2−
ヒドロキシプロパン)より成る群から選ばれる、前記第
4項に記載のポリマー。 9. 少なくとも1つの潜伏性チオールモノマーおよ
び、場合によっては、少なくとも1つのエチレン性不飽
和モノマーの重合された単位から成るポリマーで、該生
成ポリマーが、脱保護反応後チオール官能性側基を有す
ることを特徴とする、ポリマー。 10. 随意のエチレン性不飽和モノマーが、アクリル
酸エステルおよびアクリル酸、メタクリル酸エステルお
よびメタクリル酸、アクリロニトリル、メタクリロニト
リル、アクロレイン、メタクロレイン、ビニル芳香族化
合物、有機酸のビニルエステル、N−ビニル化合物、不
飽和ハロゲン化化合物、アクリルアミド、メタクリルア
ミド並びに置換アクリルアミドおよびメタクリルアミ
ド、重合可能なスルホン酸およびそれらの塩、およびビ
ニルエステルより成る群から選ばれる、前記第9項に記
載のポリマー。 11. 潜伏性チオールモノマーが、少なくとも1つの
重合可能な官能基および少なくとも1つの被保護チオー
ル基を有する、前記第9項に記載のポリマー。 12. 潜伏性チオールモノマーが、一般式:
【化4】 (式中、Rは、重合可能な基を有する1価の有機基であ
り、Rは、多価有機基であり、Rは、アシル基であ
り、Xは、0または1である)を有する、前記第9項に
記載のポリマー。 13. 潜伏性チオールモノマーが、アリル3−メルカ
プトプロピオネートチオアセテート、(S−アセチル−
3−メルカプトプロピル)−2−メチル−2−プロペノ
エート、(S−ベンゾイル−3−メルカプト−2−ヒド
ロキシプロピル)−2−メチル−2−プロペノエート、
(S−2,2−ジメチルプロパノイル−3−メルカプト
−2−ヒドロキシプロピル)−2−メチル−2−プロペ
ノエート、(S−アセチル−3−メルカプト−2−アセ
チルプロピル)−2−メチル−2−プロペノエート、
(S−アセチル−3−メルカプト−2−ヒドロキシプロ
ピル)−2−メチル−2−プロペノエート、(S−アセ
チル−3−メルカプト−2−アセトアセチルプロピル)
−2−メチル−2−プロペノエート、(S−アセチル−
3−メルカプト−2−テトラヒドロピラニル)−2−メ
チル−2−プロペノエート、(S−アセチル−3−メル
カプト−2−(2−メトキシ−2−プロポキシ)−2−
メチル−2−プロペノエート、2,3−エピチオプロピ
ル2−メチル−2−プロペノエート、(S−アセチル−
2−メルカプト−3−アセチルプロピル)−2−メチル
−2−プロペノエート、S−アセチル−(1−アリロキ
シ−3−メルカプト−2−ヒドロキシプロパン)、S−
ベンゾイル−(1−アリロキシ−3−メルカプト−2−
ヒドロキシプロパン)およびS−2,2−ジメチルプロ
パノイル−(1−アリロキシ−3−メルカプト−2−ヒ
ドロキシプロパン)より成る群から選ばれる、前記第9
項に記載のポリマー。 14. 次の構成: a) 少なくとも1つの潜伏性チオールモノマーおよ
び、場合によっては、少なくとも1つの第一のエチレン
性不飽和モノマーから誘導された重合された単位の主鎖
および b) 少なくとも1つの第二のエチレン性不飽和モノマ
ーの重合された単位の側鎖から成り、前記側鎖は、前記
主鎖中に含まれたチオール官能性側基と反応することに
よって前記主鎖に結合され、前記チオール官能性側基
は、脱保護反応後に生成されることを特徴とする、グラ
フトコポリマー。 15. グラフトコポリマーが、少なくとも1つの第一
のモノマーから誘導された重合された単位約5〜95重
量%と、少なくとも1つの第二のモノマーから誘導され
た重合された単位約5〜95重量%とから成る、前記第
14項に記載のグラフトコポリマー。 16. グラフトコポリマーが、少なくとも1つの第一
のモノマーから誘導された重合された単位約20〜80
重量%と、少なくとも1つの第二のモノマーから誘導さ
れた重合された単位約20〜80重量%とから成る、前
記第14項に記載のグラフトコポリマー。 17. グラフトコポリマーが、少なくとも1つの第一
のモノマーから誘導された重合された単位約40〜60
重量%と、少なくとも1つの第二のモノマーから誘導さ
れた重合された単位約40〜60重量%とから成る、前
記第14項に記載のグラフトコポリマー。 18. 随意の少なくとも1つの第一のエチレン性不飽
和モノマーが、アクリル酸エステルおよびアクリル酸、
メタクリル酸エステルおよびメタクリル酸、アクリロニ
トリル、メタクリロニトリル、アクロレイン、メタクロ
レイン、ビニル芳香族化合物、酢酸ビニルのような、有
機酸のビニルエステル、N−ビニル化合物、不飽和ハロ
ゲン化化合物、アクリルアミド、メタクリルアミド並び
に置換アクリルアミドおよびメタクリルアミド、重合可
能なスルホン酸およびそれらの塩、およびビニルエステ
ルより成る群から選ばれる、前記第14項に記載のグラ
フトコポリマー。 19. 少なくとも1つの第二のエチレン性不飽和モノ
マーが、アクリル酸エステルおよびアクリル酸、メタク
リル酸エステルおよびメタクリル酸、アクリロニトリ
ル、メタクリロニトリル、アクロレイン、メタクロレイ
ン、ビニル芳香族化合物、有機酸のビニルエステル、不
飽和ハロゲン化化合物、アクリルアミド、メタクリルア
ミド並びに置換アクリルアミドおよびメタクリルアミ
ド、重合可能なスルホン酸およびそれらのエステル、お
よびビニルエステルより成る群から選ばれる、前記第1
4記載のグラフトコポリマー。 20. 少なくとも1つの潜伏性チオールモノマーが、
少なくとも1つの第一の重合可能な官能基および被保護
チオール基を含有する、前記第14項に記載のグラフト
コポリマー。 21. 潜伏性チオールモノマーが、一般式:
【化5】 (式中、Rは、重合可能な基を有する1価の有機基であ
り、Rは、多価有機基であり、Rは、アシル基であ
り、Xは、0または1である)を有する、前記第14項
に記載のグラフトコポリマー。 22. 潜伏性チオールモノマーが、アリル3−メルカ
プトプロピオネートチオアセテート、(S−アセチル−
3−メルカプトプロピル)−2−メチル−2−プロペノ
エート、(S−ベンゾイル−3−メルカプト−2−ヒド
ロキシプロピル)−2−メチル−2−プロペノエート、
(S−2,2−ジメチルプロパノイル−3−メルカプト
−2−ヒドロキシプロピル)−2−メチル−2−プロペ
ノエート、(S−アセチル−3−メルカプト−2−アセ
チルプロピル)−2−メチル−2−プロペノエート、
(S−アセチル−3−メルカプト−2−ヒドロキシプロ
ピル)−2−メチル−2−プロペノエート、(S−アセ
チル−3−メルカプト−2−アセトアセチル)−2−メ
チル−2−プロペノエート、(S−アセチル−3−メル
カプト−2−テトラヒドロピラニル)−2−メチル−2
−プロペノエート、(S−アセチル−3−メルカプト−
2−(2−メトキシ−2−プロポキシ))−2−メチル
−2−プロペノエート、2,3−エピチオプロピル2−
メチル−2−プロペノエート、(S−アセチル−2−メ
ルカプト−3−アセチルプロピル)−2−メチル−2−
プロペノエート、S−アセチル−(1−アリロキシ−3
−メルカプト−2−ヒドロキシプロパン)、S−ベンゾ
イル−(1−アリロキシ−3−メルカプト−2−ヒドロ
キシプロパン)およびS−2,2−ジメチルプロパノイ
ル−(1−アリロキシ−3−メルカプト−2−ヒドロキ
シプロパン)より成る群から選ばれる、前記第14項に
記載のグラフトコポリマー。 23. 次の工程: a) 2段階乳化重合の段階1において少なくとも1つ
の潜伏性チオールモノマーと、場合によっては、少なく
とも1つのエチレン性不飽和モノマーを重合する工程
(ここで被保護チオール官能基を有するポリマーが生成
される)、 b) 被保護チオール官能基を脱保護してチオール官能
基を生成する工程、および c) 第一段階において生成された前記重合体と少なく
とも1つの第二のエチレン性不飽和モノマーとを重合さ
せる工程(ここでグラフトコポリマーが生成される)を
含んで成るグラフトコポリマーの製造方法。 24. コポリマーが、コポリマーの全重量基準で、約
5〜95重量%の、少なくとも1つの第一のモノマーか
ら誘導された重合された単位と、コポリマーの全重量基
準で、約5〜95重量%の、少なくとも1つの第二のモ
ノマーから誘導された重合された単位から成る、前記第
23項に記載の方法。 25. コポリマーが、コポリマーの全重量基準で、約
20〜80重量%の、少なくとも1つの第一のモノマー
から誘導された重合された単位と、コポリマーの全重量
基準で、約20〜80重量%の、少なくとも1つの第二
のモノマーから誘導された重合された単位から成る、前
記第23項に記載の方法。 26. コポリマーが、コポリマーの全重量基準で、約
40〜60重量%の、少なくとも1つの第一のモノマー
から誘導された重合された単位と、コポリマーの全重量
基準で、約40〜60重量%の、少なくとも1つの第二
のモノマーから誘導された重合された単位から成る、前
記第23項に記載の方法。 27. 少なくとも1つの第一のエチレン性不飽和モノ
マーが、アクリル酸エステルおよびアクリル酸、メタク
リル酸エステルおよびメタクリル酸、アクリロニトリ
ル、メタクリロニトリル、アクロレイン、メタクロレイ
ン、ビニル芳香族化合物、有機酸のビニルエステル、N
−ビニル化合物、不飽和ハロゲン化化合物、アクリルア
ミド、メタクリルアミド並びに置換アクリルアミドおよ
びメタクリルアミド、重合可能なスルホン酸およびそれ
らの塩、およびビニルエステルより成る群から選ばれ
る、前記第23項に記載の方法。 28. 少なくとも1つの第二のエチレン性不飽和モノ
マーが、アクリル酸エステルおよびアクリル酸、メタク
リル酸エステルおよびメタクリル酸、アクリロニトリ
ル、メタクリロニトリル、アクロレイン、メタクロレイ
ン、ビニル芳香族化合物、有機酸のビニルエステル、N
−ビニル化合物、不飽和ハロゲン化化合物、アクリルア
ミド、メタクリルアミド並びに置換アクリルアミドおよ
びメタクリルアミド、重合可能なスルホン酸およびそれ
らの塩、およびビニルエステルより成る群から選ばれ
る、前記第23項に記載の方法。 29. 潜伏性チオールモノマーが、少なくとも1つの
重合可能な官能基および少なくとも1つの被保護チオー
ル基を有する、前記第23項に記載の方法。 30. 潜伏性チオールモノマーが、一般式:
【化6】 (式中、Rは、重合可能な基を有する1価の有機基であ
り、Rは、多価有機基であり、Rは、アシル基であ
り、Xは、0または1である)を有する、前記第23項
に記載の方法。 31. 潜伏性チオールモノマーが、アリル−3−メル
カプトプロピオネートチオアセテート、(S−アシル−
3−メルカプトプロピル)−2−メチル−2−プロペノ
エート、(S−ベンゾイル−3−メルカプト−2−ヒド
ロキシプロピル)−2−メチル−2−プロペノエート、
(S−2,2−ジメチルプロパノイル−3−メルカプト
−2−ヒドロキシプロピル)−2−メチル−2−プロペ
ノエート、(S−アセチル−3−メルカプト−2−アセ
チルプロピル)−2−メチル−2−プロペノエート、
(S−アセチル−3−メルカプト−2−ヒドロキシプロ
ピル)−2−メチル−2−プロペノエート、(S−アセ
チル−3−メルカプト−2−アセトアセチルプロピル)
−2−メチル−2−プロペノエート、(S−アセチル−
3−メルカプト−2−テトラヒドロピラニル)−2−メ
チル−2−プロペノエート、(S−アセチル−3−メル
カプト−2−(2−メトキシ−2−プロポキシ))−2
−メチル−2−プロペノエート、2,3−エピチオプロ
ピル2−メチル−2−プロペノエート、(S−アセチル
−2−メルカプト−3−アセチルプロピル)−2−メチ
ル−2−プロペノエート、S−アセチル−(1−アリロ
キシ−3−メルカプト−2−ヒドロキシプロパン)、S
−ベンゾイル−(1−アリロキシ−3−メルカプト−2
−ヒドロキシプロパン)およびS−2,2−ジメチルプ
ロパノイル−(1−アリロキシ−3−メルカプト−2−
ヒドロキシプロパン)より成る群から選ばれる、前記第
23項に記載の方法。 32. 潜伏性チオールモノマーが、第1段階のモノマ
ーの重量基準で約20重量%までの濃度で乳化重合の第
1段階に含有される、前記第23項に記載の方法。 33. 潜伏性チオールモノマーが、第1段階のモノマ
ーの重量基準で約30重量%までの濃度で乳化重合の第
1段階に含有される、前記第23項に記載の方法。 34. 前記第23項に記載の方法により製造されたグ
ラフトコポリマー。 35. グラフトコポリマーが、 a) 少なくとも1つの潜伏性チオールモノマーおよ
び、場合によっては、少なくとも1つの第一のエチレン
性不飽和モノマーから誘導された重合された単位の主
鎖、 b) 少なくとも1つの第二のエチレン性不飽和モノマ
ーの重合された単位の側鎖から成り、前記側鎖が前記主
鎖に含まれているチオール官能性側基と反応することに
よって前記主鎖に結合されていることを特徴とする水に
分散されたグラフトコポリマーを含んでなる、ポリマー
組成物。 36. ポリマー組成物が、組成物の全重量基準で、約
20〜約60%の固形物濃度を有する、前記第35項に
記載のポリマー組成物。 37. コポリマーが、800ナノメーターより小さい
寸法を有する粒子として分散されている、前記第35項
に記載のポリマー組成物。 38. コポリマーが、約50〜200ナノメーターの
寸法を有する粒子として分散されている、前記第35項
に記載のポリマー組成物。 39. コポリマーが、少なくとも1つの第一のモノマ
ーから誘導された重合された単位約5〜95重量%と、
少なくとも1つの第二のモノマーから誘導された重合さ
れた単位約5〜95重量%とから成る、前記第35項に
記載のポリマー組成物。 40. コポリマーが、少なくとも1つの第一のモノマ
ーから誘導された重合された単位約20〜80重量%
と、少なくとも1つの第二のモノマーから誘導された重
合された単位約20〜80重量%とから成る、前記第3
5項に記載のポリマー組成物。 41. グラフトコポリマーが、少なくとも1つの第一
のモノマーから誘導された重合された単位約40〜60
重量%と、少なくとも1つの第二のモノマーから誘導さ
れた重合された単位約40〜60重量%とから成る、前
記第35項に記載のポリマー組成物。 42. 随意の少なくとも1つの第一のエチレン性不飽
和モノマーが、アクリル酸エステルおよびアクリル酸、
メタクリル酸エステルおよびメタクリル酸、アクリロニ
トリル、メタクリロニトリル、アクロレイン、メタクロ
レイン、ビニル芳香族化合物、有機酸のビニルエステ
ル、N−ビニル化合物、不飽和ハロゲン化化合物、アク
リルアミド、メタクリルアミド並びに置換アクリルアミ
ドおよびメタクリルアミド、重合可能なスルホン酸およ
びそれらの塩、およびビニルエステルより成る群から選
ばれる、前記第35項に記載のポリマー組成物。 43. 少なくとも1つの第二のエチレン性不飽和モノ
マーが、アクリル酸エステルおよびアクリル酸、メタク
リル酸エステルおよびメタクリル酸、アクリロニトリ
ル、メタクリロニトリル、アクロレイン、メタクロレイ
ン、ビニル芳香族化合物、酢酸ビニルのような、有機酸
のビニルエステル、N−ビニル化合物、不飽和ハロゲン
化化合物、アクリルアミド、メタクリルアミド並びに置
換アクリルアミドおよびメタクリルアミド、重合可能な
スルホン酸およびそれらの塩、およびビニルエステルよ
り成る群から選ばれる、前記第35項に記載のポリマー
組成物。 44. 潜伏性チオールモノマーが、少なくとも1つの
重合可能な官能基および少なくとも1つの被保護チオー
ル基を有する、前記第35項に記載のポリマー組成物。 45. 潜伏性チオールモノマーが、一般式:
【化7】 (式中、Rは、重合可能な基を有する1価の有機基であ
り、Rは、多価有機基であり、Rは、アシル基であ
り、Xは、0または1である)を有する、前記第35項
に記載のポリマー組成物。 46. 潜伏性チオールモノマーが、アリル3−メルカ
プトプロピオネートチオアセテート、(S−アセチル−
3−メルカプトプロピル)−2−メチル−2−プロペノ
エート、(S−ベンゾイル−3−メルカプト−2−ヒド
ロキシプロピル)−2−メチル−2−プロペノエート、
(S−2,2−ジメチルプロパノイル−3−メルカプト
−2−ヒドロキシプロピル)−2−メチル−2−プロペ
ノエート、(S−アセチル−3−メルカプト−2−アセ
チルプロピル)−2−メチル−2−プロペノエート、
(S−アセチル−3−メルカプト−2−ヒドロキシプロ
ピル)−2−メチル−2−プロペノエート、(S−アセ
チル−3−メルカプト−2−アセトアセチルプロピル)
−2−メチル−2−プロペノエート、(S−アセチル−
3−メルカプト−2−テトラヒドロピラニル)−2−メ
チル−2−プロペノエート、(S−アセチル−3−メル
カプト−2−(2−メトキシ−2−プロポキシ))−2
−メチル−2−プロペノエート、2,3−エピチオプロ
ピル2−メチル−2−プロペノエート、(S−アセチル
−2−メルカプト−3−アセチルプロピル)−2−メチ
ル−2−プロペノエート、S−アセチル−(1−アリロ
キシ−3−メルカプト−2−ヒドロキシプロパン)、S
−ベンゾイル−(1−アリロキシ−3−メルカプト−2
−ヒドロキシプロパン)およびS−2,2−ジメチルプ
ロパノイル−(1−アリロキシ−3−メルカプト−2−
ヒドロキシプロパン)より成る群から選ばれる前記第3
5項に記載のポリマー組成物。 47. 前記第35項に記載のポリマー組成物を有効量
含有することを特徴とする、水系コーティング。 48. 前記第35項に記載のポリマー組成物を有効量
含有することを特徴とする、接着性化合物。 49. 前記第35項に記載のポリマー組成物を有効量
含有することを特徴とする、コーキング組成物。 50. 前記第35項に記載のポリマー組成物を有効量
含有することを特徴とする、マスチック組成物。 51. 少なくとも2つのポリマーの物理的混合のため
の相溶化剤として有効量の前記第14項に記載のコポリ
マーの使用。
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI C09J 151/00 C09J 151/00 (72)発明者 アンドリュー ウィリアム グロス アメリカ合衆国ペンシルバニア州ハット ボロ,イースト ミル ロード 104 (56)参考文献 特開 昭62−292774(JP,A) 特開 昭63−246360(JP,A) 特開 昭63−225674(JP,A) 特開 昭62−257909(JP,A) 特開 平5−214008(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08F 16/30 C07C 327/06 C08F 18/02 - 18/12 C08L 51/00 - 51/10 C09D 151/00 - 151/10 C09J 151/00 - 151/10 CA(STN)

Claims (16)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも1つの重合可能な官能基およ
    び少なくとも1つの被保護チオール基を含むモノマー
    で、該モノマーがスチリル誘導体でないことを特徴とす
    る、潜伏性チオールモノマーであって、 前記潜伏性チオールモノマーが、一般式: 【化1】 (式中、Rは、重合可能な基を有する1価の有機基であ
    り、R は、多価有機基であり、R は、アシル基であ
    り、Xは、0または1である)を有することを特徴とす
    る、潜伏性チオールモノマー。
  2. 【請求項2】 (S−アセチル−3−メルカプトプロピ
    ル)−2−メチル−2−プロペノエート、(S−ベンゾ
    イル−3−メルカプト−2−ヒドロキシプロピル)−2
    −メチル−2−プロペノエート、(S−2,2−ジメチ
    ルプロパノイル−3−メルカプト−2−ヒドロキシプロ
    ピル)−2−メチル−2−プロペノエート、(S−アセ
    チル−3−メルカプト−2−アセチルプロピル)−2−
    メチル−2−プロペノエート、(S−アセチル−3−メ
    ルカプト−2−ヒドロキシプロピル)−2−メチル−2
    −プロペノエート、(S−アセチル−3−メルカプト−
    2−アセトアセチルプロピル)−2−メチル−2−プロ
    ペノエート、(S−アセチル−3−メルカプト−2−テ
    トラヒドロピラニル)−2−メチル−2−プロペノエー
    ト、(S−アセチル−3−メルカプト−2−(2−メト
    キシ−2−プロポキシ))−2−メチル−2−プロペノ
    エート、(S−アセチル−2−メルカプト−3−アセチ
    ルプロピル)−2−メチル−2−プロペノエート、S−
    アセチル−(1−アリロキシ−3−メルカプト−2−ヒ
    ドロキシプロパン)、S−ベンゾイル−(1−アリロキ
    シ−3−メルカプト−2−ヒドロキシプロパン)および
    S−2,2−ジメチルプロパノイル−(1−アリロキシ
    −3−メルカプト−2−ヒドロキシプロパン)より成る
    群から選ばれることを特徴とする、潜伏性チオールモノ
    マー。
  3. 【請求項3】 少なくとも1つの、請求項1記載の潜伏
    性チオールモノマーの重合された単位から成るポリマー
    で、該生成ポリマーが潜伏性チオール官能性側基を有す
    ることを特徴とする、ポリマー。
  4. 【請求項4】 少なくとも1つの、請求項1記載の潜伏
    性チオールモノマーの重合された単位から成るポリマー
    で、該生成ポリマーが、脱保護反応後チオール官能性側
    基を有することを特徴とする、ポリマー。
  5. 【請求項5】 少なくとも1つのエチレン性不飽和モノ
    マーの重合された単位をさらに含む、請求項3または4
    に記載のポリマー。
  6. 【請求項6】 次の構成: a) 少なくとも1つの潜伏性チオールモノマーから誘
    導された重合された単位の主鎖および b) 少なくとも1つのエチレン性不飽和モノマーの重
    合された単位の側鎖から成り、前記側鎖は、前記主鎖中
    に含まれたチオール官能性側基と反応することによって
    前記主鎖に結合され、前記チオール官能性側基は、脱保
    護反応後に生成されることを特徴とする、グラフトコポ
    リマー。
  7. 【請求項7】 主鎖が少なくとも1つのエチレン性不飽
    和モノマーから誘導された重合された単位をさらに含
    む、請求項6記載のポリマー。
  8. 【請求項8】 次の工程: a) 2段階乳化重合の段階1において少なくとも1つ
    の潜伏性チオールモノマーを重合する工程(ここで被保
    護チオール官能基を有するポリマーが生成される)、 b) 被保護チオール官能基を脱保護してチオール官能
    基を生成する工程、および c) 第一段階において生成された前記重合体と少なく
    とも1つのエチレン性不飽和モノマーとを重合させる工
    程(ここでグラフトコポリマーが生成される)を含んで
    成るグラフトコポリマーの製造方法。
  9. 【請求項9】工程a)において、少なくとも1つの潜伏
    性チオールモノマーおよび少なくとも1つのエチレン性
    不飽和モノマーが重合される、請求項8記載の方法。
  10. 【請求項10】 グラフトコポリマーが、 a) 少なくとも1つの潜伏性チオールモノマーから誘
    導された重合された単位の主鎖、 b) 少なくとも1つのエチレン性不飽和モノマーの重
    合された単位の側鎖から成り、前記側鎖が前記主鎖に含
    まれているチオール官能性側基と反応することによって
    前記主鎖に結合されていることを特徴とする水に分散さ
    れたグラフトコポリマーを含んでなる、ポリマー組成
    物。
  11. 【請求項11】 主鎖が少なくとも1つのエチレン性不
    飽和モノマーから誘導された重合された単位をさらに含
    む、請求項10記載のポリマー組成物。
  12. 【請求項12】 請求項10に記載のポリマー組成物を
    有効量含有することを特徴とする、水系コーティング。
  13. 【請求項13】 請求項10に記載のポリマー組成物を
    有効量含有することを特徴とする、接着性化合物。
  14. 【請求項14】 請求項10に記載のポリマー組成物を
    有効量含有することを特徴とする、コーキング組成物。
  15. 【請求項15】 請求項10に記載のポリマー組成物を
    有効量含有することを特徴とする、マスチック組成物。
  16. 【請求項16】 少なくとも2つのポリマーの物理的混
    合のための相溶化剤として有効量の請求項6に記載のコ
    ポリマーを使用する方法。
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