JP6348244B1 - ポリ(ビニルベンジル)エーテル化合物の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
反応溶液1gを採取し、メタノール40gによって再沈殿を行い、得られた樹脂を真空オーブン(120℃、20mmHg)で30分間乾燥した。これをFT−IR(バイオラッド社製:FTS−135)を用いてKBr法にて測定した。水酸基の吸収波長である3610cm−1のピーク面積を算出し、次の計算式により反応率を算出した。
反応率(%)=[1−(X/B)]×100
X:測定サンプルの3610cm−1のピーク面積
B:反応開始時の3610cm−1のピーク面積
以下の条件で、ガラスクロマトグラフィーにより測定し、生成物であるポリ(ビニルベンジル)エーテル化合物中の割合(%)を求めた。
・カラム:アジレント・テクノロジー社製「DB−1」、内径0.32mm×長さ30m、膜厚0.25μm
・測定温度:100℃で1分間保持した後、−10℃/分で昇温し、−280℃で3分間保持
・注入口温度:300℃
・検出口温度:300℃
GPC(ポリスチレン換算)により測定した。
サンプルを1.5g秤量し、15gの超純水(電気比抵抗18MΩ・cm以上の水)を加え、125℃で20時間加水分解させた。上層の抽出水をイオンクロマトグラフィー(ダイオニクス社製ICS−1500、カラム:IonPac AS12A、溶離液:2.7mmol/L Na2CO3/0.3mmol/L NaHCO3、流量1.5mL/min)にて塩素量を測定した。塩素量の検量線は、陰イオン混合標準液IV(関東化学株式会社製)を用いて作成した。
温度調節器、撹拌装置、冷却コンデンサー、滴下ロートを備えた2L四つ口フラスコに一般式(2)で示されるポリフェニレンエーテル化合物(一般式(2)のR1、R3、R5、R7、R10、R12、R14、R16がメチル基、R2、R4、R6、R8、R9、R11、R13、R15が水素、Aがイソプロピリデン基、m+n=平均12、数平均分子量1580)を158g(0.1モル)、トルエン221g、ジメチルスルホキシド(以下DMSOと記載)94.8gを仕込み、均一溶液にし、続いて、テトラ−n−ブチルアンモニウムブロマイド0.96g、クロロメチルスチレン(ジクロロ化合物含有量:GC面積0.0%、ジ(クロロメチル)スチレン体含有量:GC面積0.9%)32.7g(0.214モル)を加え、65℃まで昇温した。ここに、48%水酸化ナトリウム水溶液53.3g(0.64モル)を30分間かけて滴下し、65℃で8時間反応を行なったところ、反応率は98%以上であった。
反応で使用したクロロメチルスチレンを、ジクロロ化合物含有量が0.1%、ジ(クロロメチル)スチレン体含有量が0.0%のものに変更した以外は実施例1と同様の操作を行ない、生成物345g(ポリフェニレンエーテル化合物基準で収率95%)を得た。得られた生成物中の残存クロロメチルスチレン量は0.1%未満、加水分解性塩素量は103ppm、数平均分子量は2,180、重量平均分子量は3,650であった。
反応で使用したクロロメチルスチレンを、ジクロロ化合物含有量が0.3%、ジ(クロロメチル)スチレン体含有量が0.0%のものに変更した以外は実施例1と同様の操作を行ない、生成物345g(ポリフェニレンエーテル化合物基準で収率95%)を得た。得られた生成物中の残存クロロメチルスチレン量は0.1%未満、加水分解性塩素量は169ppm、数平均分子量は2,180、重量平均分子量は3,650であった。
反応で使用したクロロメチルスチレンを、ジクロロ化合物含有量が0.8%、ジ(クロロメチル)スチレン体含有量が0.0%のものに変更した以外は実施例1と同様の操作を行ない、生成物345g(ポリフェニレンエーテル化合物基準で収率95%)を得た。得られた生成物中の残存クロロメチルスチレン量は0.1%未満、加水分解性塩素量は227ppm、数平均分子量は2,180、重量平均分子量は3,650であった。
反応で使用したクロロメチルスチレンを、ジクロロ化合物含有量が1.1%、ジ(クロロメチル)スチレン体含有量0.0%のものに変更した以外は実施例1と同様の操作を行ない、生成物345g(ポリフェニレンエーテル化合物基準で収率95%)を得た。得られた生成物中の残存クロロメチルスチレン量は0.1%未満、加水分解性塩素量は409ppm、数平均分子量は2,180、重量平均分子量は3,650であった。
反応で使用したクロロメチルスチレンを、ジクロロ化合物含有量が1.5%、ジ(クロロメチル)スチレン体含有量0.0%のものに変更した以外は実施例1と同様の操作を行ない、生成物345g(ポリフェニレンエーテル化合物基準で収率95%)を得た。得られた生成物中の残存クロロメチルスチレン量は0.1%未満、加水分解性塩素量は595ppm、数平均分子量は2,180、重量平均分子量は3,650であった。
反応で使用した溶媒量をトルエン189.5g、DMSO126.3gとした以外は実施例4と同様の操作を行ない、生成物345g(ポリフェニレンエーテル化合物基準で収率95%)を得た。得られた生成物中の残存クロロメチルスチレン量は0.1%未満、加水分解性塩素量は210ppm、数平均分子量は2,180、重量平均分子量は3,650であった。
反応で使用した溶媒種、量をトルエン221g、イソプロパノール31.6g、DMSO63.2gとした以外は実施例4と同様の操作を行ない、生成物345g(ポリフェニレンエーテル化合物基準で収率95%)を得た。得られた生成物中の残存クロロメチルスチレン量は0.2%、加水分解性塩素量は310ppm、数平均分子量は2,180、重量平均分子量は3,650であった。
反応で使用した溶媒種、量をトルエン221g、イソプロパノール63.2g、DMSO31.6gとした以外は実施例4と同様の操作を行ない、生成物345g(ポリフェニレンエーテル化合物基準で収率95%)を得た。得られた生成物中の残存クロロメチルスチレン量は0.3%、加水分解性塩素量は350ppm、数平均分子量は2,180、重量平均分子量は3,650であった。
反応で使用した溶媒種をトルエン221gからキシレン221gに変更した以外は実施例4と同様の操作を行ない、生成物345g(ポリフェニレンエーテル化合物基準で収率95%)を得た。得られた生成物中の残存クロロメチルスチレン量は0.1%未満、加水分解性塩素量は220ppm、数平均分子量は2,180、重量平均分子量は3,650であった。
反応で使用した溶媒種をDMSO94.8gからN,N−ジメチルホルムアミド(DMF)94.8gに変更した以外は実施例10と同様の操作を行ない、生成物345g(ポリフェニレンエーテル化合物基準で収率95%)を得た。得られた生成物中の残存クロロメチルスチレン量は0.1%未満、加水分解性塩素量は235ppm、数平均分子量は2,180、重量平均分子量は3,650であった。
反応で使用したポリフェニレンエーテル化合物をフェノール樹脂A(テルペンフェノール樹脂、フェノール量1,400g/モル)140g(0.1モル)に変更した以外は実施例5と同様の操作を行ない、生成物273g(テルペンフェノール樹脂基準で収率90%)を得た。得られた生成物中の残存クロロメチルスチレン量は0.1%未満、加水分解性塩素量は212ppmであった。
反応で使用したポリフェニレンエーテル化合物をフェノール樹脂B(ジシクロペンタジエンフェノール樹脂、フェノール量337g/モル)33.7g(0.1モル)に変更した以外は実施例5と同様の操作を行ない、生成物81.8g(ジシクロペンタジエンフェノール樹脂基準で収率90%)を得た。得られた生成物中の残存クロロメチルスチレン量は0.1%未満、加水分解性塩素量は234ppmであった。
反応で使用した溶媒種、量をトルエン221g、イソプロパノール94.8gとした以外は実施例5と同様の操作を行ない、生成物345g(ポリフェニレンエーテル化合物基準で収率95%)を得た。得られた生成物中の残存クロロメチルスチレン量は1.0%、加水分解性塩素量は2290ppm、数平均分子量は2,180、重量平均分子量は3,650であった。
比較例1で合成した製品100gにトルエン167gを加えて希釈した。希釈液をメタノール(1000g)中に投入し再沈殿を行い、樹脂粉末を得た。これを水/メタノール(質量比80/20)混合溶媒200gで4回洗浄した。これを真空オーブン(100℃、20mmHg)にて24時間乾燥し、黄色粉末45g(ポリフェニレンエーテル化合物基準で収率90%)を得た。得られた生成物中の残存クロロメチルスチレン量は0.1%未満、加水分解性塩素量は200ppm、数平均分子量は2,200、重量平均分子量は3,800であった。
反応で使用したクロロメチルスチレンを、ジクロロ化合物含有量が0.0%、ジ(クロロメチル)スチレン体含有量0.9%のものに変更した以外は比較例1と同様の操作を行ない、生成物345g(ポリフェニレンエーテル化合物基準で収率95%)を得た。得られた生成物中の残存クロロメチルスチレン量は0.9%、加水分解性塩素量は1800ppm、数平均分子量は2,180、重量平均分子量は3,650であった。
反応で使用したクロロメチルスチレンを、ジクロロ化合物含有量が3.9%、ジ(クロロメチル)スチレン体含有量0.0%のものに変更した以外は実施例1と同様の操作を行ない、生成物345g(ポリフェニレンエーテル化合物基準で収率95%)を得た。得られた生成物中の残存クロロメチルスチレン量は0.1%未満、加水分解性塩素量は2132ppm、数平均分子量は2,180、重量平均分子量は3,650であった。
Claims (6)
- フェノール性水酸基を有する化合物とハロゲン化メチルスチレンとを反応させることによりポリ(ビニルベンジル)エーテル化合物を製造する方法であって、
フェノール性水酸基を有する化合物と、下記一般式(1)で表されるハロゲン化メチルスチレンとを、アルカリ金属水酸化物水溶液の存在下、芳香族炭化水素及び非プロトン性極性溶媒を含む溶媒中で反応させる反応工程を含み、
前記ハロゲン化メチルスチレン中の、一般式:C9H8X2(Xは、塩素及び臭素から選ばれたいずれかの原子を示す)で表されるジハライド化合物の含有量が1.5質量%以下であり、
前記溶媒中の非プロトン性極性溶媒の含有量が5質量%以上であることを特徴とする、
ポリ(ビニルベンジル)エーテル化合物の製造方法。
- 前記フェノール性水酸基を有する化合物が、式(2)又は(3)で示される繰り返し単位を有し、かつ、その末端にフェノール性水酸基を有するポリフェニレンエーテル化合物、テルペンフェノール樹脂、ジシクロペンタジエンフェノール樹脂及びポリビニルフェノール樹脂からなる群より選択された少なくとも1種であることを特徴とする、請求項1に記載のポリ(ビニルベンジル)エーテル化合物の製造方法。
- 前記アルカリ金属水酸化物水溶液の濃度が、1.0〜50.0質量%であることを特徴とする、請求項1又は2に記載のポリ(ビニルベンジル)エーテル化合物の製造方法。
- 前記芳香族炭化水素が、トルエン及びキシレンからなる群より選択された1種又は2種であることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載のポリ(ビニルベンジル)エーテル化合物の製造方法。
- 前記溶媒中に、さらに炭素数3〜6の脂肪族アルコールからなる群より選択された1種又は2種以上の混合物を含有するものであることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか1項に記載のポリ(ビニルベンジル)エーテル化合物の製造方法。
- 前記非プロトン性極性溶媒が、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド、アセトニトリル、N−メチルピロリドン及び炭酸プロピレンからなる群より選択された1種又は2種以上の混合物であることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1項に記載のポリ(ビニルベンジル)エーテル化合物の製造方法。
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