JP6350829B2 - ジアリルアミン類と二酸化硫黄との共重合体、及びその製造方法。 - Google Patents

ジアリルアミン類と二酸化硫黄との共重合体、及びその製造方法。 Download PDF

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Description

本発明は、ジアリルアミン類と二酸化硫黄との共重合体、及びその製造方法に関し、より具体的には、高分子量かつハロゲン等の不純物の含有量が低いジアリルアミン類と二酸化硫黄との共重合体、及びその様な共重合体を比較的簡便かつ低コストで製造することができる製造方法に関する。
ジアリルジアルキルアンモニウムクロリド、ジアリルアルキルアミン塩酸塩等のジアリルアミン類と二酸化硫黄との共重合体は、それらを共重合させることにより簡単に製造できる点から工業的に製造され、水溶性塗料や染色物の染色堅牢度向上剤等のファインケミカル分野で使用することが提案されている。(例えば、特許文献1参照)
ジアリルアミン類の塩酸塩と二酸化硫黄をラジカル開始剤により共重合しポリアミンスルホンを得る方法としては、特許文献1に記載の様に極性溶媒が用いられる。重合後の溶解性を維持する為や、原料の塩酸が水溶液であるために主として水が極性溶媒として用いられるが、従来技術において水を溶媒として用いた場合、得られる共重合体の平均分子量は数千にとどまっていた。
一方、水を溶媒として用いた場合でも極端に単量体濃度を高め、光で重合する事により高分子量のジアリルアミン類と二酸化硫黄との共重合体が得られることが知られているが、定量的に重合する事が難しく、また得られた重合体が塊状であるために小分けするには粉砕が必要になるなど操作が煩雑になるため、この方法によっても高分子量の共重合体を工業的に安価に製造する事は困難であった。
地球環境保全の意識の高まりとともにファインケミカル分野で使用される各種薬剤も、塩素等のハロゲン類を含まないものが求められてきており、ジアリルアルキルアミン塩酸塩と二酸化硫黄との共重合体の代りに、ジアリルアルキルアミン塩酸塩以外の塩と二酸化硫黄との共重合体が求められるようになってきている。
ジアリルアルキルアミン塩酸塩に代えて、例えば付加塩をアルキルサルフェートにして合成する事により、塩素を使用せず、また有機溶媒に対する溶解性の高いジアリルアミン類と二酸化硫黄との共重合体を合成しているが(例えば、特許文献2参照)、溶解性が確認されているのは僅か2wt%にとどまり、また重合後に得られた粉末に対するものである。
ジアリルアミン類と二酸化硫黄とは電荷移動錯体を形成して共重合を行うが、水溶媒中では二酸化硫黄から一部亜硫酸が生じてしまう。亜硫酸は重合における連鎖移動剤として用いられることが、一般的に広く知られている。そのため水溶媒を用いた場合、高分子量の共重合体を得る事が困難であり、例えば撹拌重合の場合、酸を添加する方法によって平均分子量数万の共重合体が得られるにとどまる(例えば、特許文献3参照)。
一方、有機溶媒を用いて合成した場合、生ずる共重合体が有機溶媒に難溶であるため、該共重合体が速やかに粘調な餅状となって沈殿し、撹拌冷却制御が困難な状態に陥る。
特許文献1に記載の様に、溶解性に優れる溶媒としてジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミドが知られているが、ジメチルスルホキシドはSOと反応しジメチルスルフィドとSOを生じ重合を阻害する。このため、本来高分子量の共重合体を得るために適したSOとジアリルアミン類との仕込モル比約1:1では、重合に関与しないSOから生じたSOの影響により、高重合度のポリアミンスルホンを得る事が難しい。また、ジメチルスルフィドは悪臭物質であり作業環境を悪化させるおそれがある。ジメチルホルムアミドは重合条件で有る酸性下でギ酸とジメチルアミンに分解される。よって、ジメチルスルホキシドやジメチルホルムアミドも、適切かつ実用的な溶媒とはいい難い。
このため、有機溶媒を用いた合成は実用化されていない。
溶媒として水を用いた場合、水中でのジアリルアミン類と二酸化硫黄の電化移動錯体は20℃以上の高温では分解し、二酸化硫黄が系外に流去する為に収率が低下してしまう。そのため、水中の共重合反応の開始剤には有機過酸化物、無機過酸化物を用い、二酸化硫黄により副生した亜硫酸とのレドックス反応を利用して、主に30℃以下の低温にコントロールしながら共重合する必要があった。この反応は有機溶媒にも応用できるが、レドックス反応による重合では開始剤の分解量が多くなる為、高分子量の共重合体を得る事が難しい。
特公昭45−343号公報 特開2006−45363号公報 国際公開第2011/148862号
上記の従来技術の限界に鑑み、水等の極性溶媒中で、高分子量かつハロゲン等の不純物の含有量が低いジアリルアミン類と二酸化硫黄との共重合体を製造できる方法が求められていた。本発明は、その様な製造方法、及び共重合体を提供することを目的とし、より具体的には、高分子量かつハロゲン等の不純物の含有量が低いジアリルアミン類と二酸化硫黄との共重合体、及びその様な共重合体を比較的簡便かつ低コストで製造することができる製造方法を提供することを目的とする。
本発明者らは上記課題を解決するために鋭意検討した結果、高分子量、高重合度のジアリルアミン類と二酸化硫黄との共重合体、及びその製造方法を見出した。
すなわち本願第1発明は、下記[1]に関する。
[1]
構造式1(式中、R及びRはそれぞれ独立に水素原子又は炭素数1から3の炭化水素基であり、Xは、炭素数1から3のスルホン酸イオン、又は炭素数1から3のアルキルサルフェートイオンである。)で表されるジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩と、構造式2で表される二酸化硫黄、とを共重合して得られ、GPC測定により得られる重量平均分子量が15万以上、重合度1000以上である共重合体。

以下、[2]から[7]、及び[15]は、それぞれ本願第1発明の好ましい実施形態の一つである。
[2]
前記ジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩から導かれる構成単位と、二酸化硫黄から導かれる構成単位とが、前記共重合体の全構成単位に占める割合が、90モル%以上である、上記[1]に記載の共重合体。
[3]
前記ジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩から導かれる構成単位数と、二酸化硫黄から導かれる構成単位数との比が、0.7:1から1.3:1である、上記[1]に記載の共重合体。
[4]
エチレングリコール中、又はプロピレングリコールモノメチルエーテル中で、前記ジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩と、二酸化硫黄、とを共重合して得られる、上記[1]から[3]のいずれか一項に記載の共重合体。
[5]
エチレングリコール中、又はプロピレングリコールモノメチルエーテル中で重合し溶液または分散液として得られる、上記[4]に記載の共重合体。
[6]
温度0℃から100℃において二酸化硫黄とレドックス反応を実質的に起こさないラジカル開始剤を用いて、前記ジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩と、前記二酸化硫黄、とを共重合して得られる、上記[1]から[5]のいずれか一項に記載の共重合体。
[7]
前記ラジカル開始剤が、脂肪族アゾ化合物である、上記[6]に記載の共重合体。
また、本願第2発明は、下記[8]に関する。
[8]
構造式1(式中、R及びRはそれぞれ独立に水素原子又は炭素数1から3の炭化水素基であり、Xは、炭素数1から3のスルホン酸イオン、又は炭素数1から3のアルキルサルフェートイオンである。)で表されるジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩と、構造式2で表される二酸化硫黄とを、エチレングリコール中、又はプロピレングリコールモノメチルエーテル中で共重合する工程を有する、共重合体の製造方法。

以下、[9]から[14]は、それぞれ本願第1発明の好ましい実施形態の一つである。[9]
前記ジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩と、二酸化硫黄とが、前記共重合工程に供される全単量体に占める割合が、90モル%以上である、上記[8]に記載の製造方法。
[10]
前記共重合工程に供される、前記ジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩と、二酸化硫黄とのモル比が、0.7:1から1.3:1である、上記[8]に記載の製造方法。
[11]
前記共重合工程が、エチレングリコール中、又はプロピレングリコールモノメチルエーテル中で行われる、上記[8]から[10]のいずれか一項に記載の製造方法。
[12]
前記共重合工程が、エチレングリコール中、又はプロピレングリコールモノメチルエーテル中で重合し溶液または分散液を得る工程である、上記[11]に記載の製造方法。
[13]
前記共重合工程において、温度0℃から100℃において二酸化硫黄とレドックス反応を実質的に起こさないラジカル開始剤を用いる、上記[8]から[12]のいずれか一項に記載の製造方法。
[14]
前記ラジカル開始剤が、脂肪族アゾ化合物である、上記[13]に記載の製造方法。
[15]
構造式1(式中、R及びRはそれぞれ独立に水素原子又は炭素数1から3の炭化水素基であり、Xは、炭素数1から3のスルホン酸イオン、又は炭素数1から3のアルキルサルフェートイオンである。)で表されるジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩と、構造式2で表される二酸化硫黄、との反応生成物である、GPC測定により得られる重量平均分子量が15万以上、重合度1000以上である共重合体。


[16]
前記ジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩から導かれる構成単位と、二酸化硫黄から導かれる構成単位とが、前記共重合体の全構成単位に占める割合が、90モル%以上である、[15]に記載の共重合体。
[17]
前記ジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩から導かれる構成単位数と、二酸化硫黄から導かれる構成単位数との比が、0.7:1から1.3:1である、[15]に記載の共重合体。
[18]
上記[1]から[7]及び[15]から[17]のいずれか一項に記載の共重合体を含有する、塗料、染色剤、又は電子写真用トナー。
本発明によれば、高濃度水溶液中での光重合、有機溶媒中での取り扱いが困難になる沈殿重合によることなく高分子量のジアリルアミン類と二酸化硫黄との共重合体が得られる。更に本発明の方法によれば、従来重合後に必要であった煩雑な粉砕や溶解作業をすることなく、簡単に所望の高分子量共重合体が得られる。また付加塩にクロルでは無く、メタンスルホン酸やエチルサルフェートを用いる事により、ハロゲンフリーで金属腐食性の低い高分子量の共重合体が簡単に得られる。
本願第1発明のジアリルアミン類と二酸化硫黄との共重合体は、構造式1(式中、R及びRはそれぞれ独立に水素原子又は炭素数1から3の炭化水素基であり、Xは、炭素数1から3のスルホン酸イオン、又は炭素数1から3のアルキルサルフェートイオンである。)で表されるジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩(a)と、構造式2で表される二酸化硫黄(b)、とを共重合して得られ、GPC測定により得られる重量平均分子量が15万以上、重合度1000以上である共重合体である。


なお、本願第1発明のジアリルアミン類と二酸化硫黄との共重合体は、いずれも二重結合を複数有する、構造式1で表されるジアリルアミン類と、構造式2で表される単量体成分とを共重合して得られるものである。この様に、複数の二重結合を有する単量体は、単量体成分中の二重結合の一方のみが重合に寄与するか、或いは双方が重合に寄与するか等、多様な反応形式で重合に寄与しうるため、重合後の共重合体の構造には多様な選択肢があり、その全てを網羅する構造式を記載することはおよそ実際的ではない。
(a)ジアリルアミン類(ジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩)
本願第1発明において用いられるジアリルアミン類(a)は、上記構造式1で表される構造を有する、ジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩である。
上記構造式1中、R及びRはそれぞれ独立に水素原子又は炭素数1から3の炭化水素基である。R及びRは、好ましくは、それぞれ独立に水素原子又は炭素数1から3のアルキル基である。炭素数1から3のアルキル基としては、メチル基、エチル基、及びプロピル基を例示することができ、プロピル基は直鎖状又は分枝状のいずれであっても良い。
上記構造式1中、Xは、炭素数1から3のスルホン酸イオン、又は炭素数1から3のアルキルサルフェートイオンである。
付加塩に塩酸塩等のハロゲン系の塩を用いず、スルホン酸塩やアルキルサルフェート塩を用いる事により、ハロゲンフリーで金属腐食性の低い高分子量共重合体を簡便に得ることができる。
は、炭素数1から3のスルホン酸イオン、又は炭素数1から3のアルキルサルフェートイオンであればよく、それ以外の制限はないが、炭素数1から3のスルホン酸イオンとしては、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、又はプロパンスルホン酸のイオンが好ましく用いられ、炭素数1から3のアルキルサルフェートイオンとしては、メチルサルフェート、エチルサルフェート、又はプロピルサルフェートのイオンが好ましく用いされる。
本願第1発明において用いられるジアリルアミン類(a)は、上記構造式1で表される構造を有するものであればよく、それ以外の制限はないが、ジアリルジメチルアンモニウム、ジアリルエチルアンモニウム、ジアリルジエチルアンモニウム等の4級アンモニウム、ジアリルアミン、ジアリルメチルアミン、ジアリルエチルアミン、又はジアリルプロピルアミンのスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩であることが好ましい。
本願第1発明において用いられるジアリルアミン類(a)の好ましい具体例としては、ジアリルジメチルアンモニウムメチルサルフェート、ジアリルエチルメチルアンモニウムメチルサルフェート、ジアリルジエチルアンモニウムメチルサルフェート、ジアリルジメチルアンモニウムエチルサルフェート、ジアリルエチルメチルアンモニウムエチルサルフェート、ジアリルジエチルアンモニウムエチルサルフェート、ジアリルアミン、ジアリルメチルアミン、ジアリルエチルアミン、及びジアリルプロピルアミンを挙げることができるが、これらには限定されない。
(b)二酸化硫黄
本願第1発明において用いられる二酸化硫黄(b)は、下記構造式2で表される構造を有する。
本願第1発明のジアリルアミン類と二酸化硫黄との共重合体は、上記構造式1で表されるジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩(a)と、構造式2で表される二酸化硫黄(b)とを共重合して得られるものであり、したがって上記構造式1で表されるジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩(a)から導かれる構成単位及び二酸化硫黄(b)から導かれる構成単位を有する共重合体である。
本願第1発明のジアリルアミン類と二酸化硫黄との共重合体は、上記構造式1で表されるジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩(a)から導かれる構成単位及び二酸化硫黄(b)から導かれる構成単位のみからなっていてもよく、また、上記構造式1で表されるジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩(a)から導かれる構成単位及び二酸化硫黄(b)から導かれる構成単位以外の構成単位を有していてもよい。
また、上記構造式1で表されるジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩(a)及び二酸化硫黄(b)以外の共重合成分としては、上記構造式1で表されるジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩(a)及び二酸化硫黄(b)と共重合可能な化合物であればよく、それ以外の限定はないが、共重合のし易さや、共重合体の特性の制御の観点から、スルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩以外のアリルアミン類が好ましく、ジアリルアミン類が特に好ましい。好ましいアリルアミン類の具体例としては、アリルアミン、メチルアリルアミン、ジメチルアリルアミンなどを挙げることができ、好ましいジアリルアミン類の具体例としては、ジアリルアミン、メチルジアリルアミン、ジメチルジアリルアミン等を挙げることができるが、これらには限定されない。また、これらの塩酸塩、臭化水素塩、ヨウ化水素塩、フッ化水素塩、硫酸塩、カルボン酸塩、ジカルボン酸塩、リン酸塩等を使用することもできる。なお、塩酸塩等、ハロゲンを含む共重合体成分を使用する場合には、本発明の目的に反しない範囲の量で使用するよう留意すべきである。
また、アクリル酸等の共重合可能な二重結合を有する酸を共重合成分として使用することも可能である。
本願第1発明のジアリルアミン類と二酸化硫黄との共重合体は、上記構造式1で表されるジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩(a)から導かれる構成単位及び二酸化硫黄(b)から導かれる構成単位以外の構成単位を有する場合であっても、上記構造式1で表されるジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩(a)から導かれる構成単位及び二酸化硫黄(b)から導かれる構成単位が全構成単位の主要部を占めていることが好ましく、前記ジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩から導かれる構成単位(a)と、二酸化硫黄から導かれる構成単位(b)とが、共重合体の全構成単位に占める割合が90モル%以上であることがより好ましい。この割合は更に好ましくは99モル%以上であり、特に好ましくは99.9モル%以上である。これらの構成単位が全構成単位の主要部を占めることで、水溶性塗料や染色物の染色堅牢度向上剤等の、本発明の用途に適した物性を実現することがより容易となる。
本願第1発明の共重合体における前記ジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩から導かれる構成単位(a)と、二酸化硫黄から導かれる構成単位(b)との割合には特に制限はなく、共重合可能な限りにおいて、任意の割合とすることができる。共重合体の高分子量化の観点からは、両構成単位の数は大きくは異ならないことが好ましく、例えば前記ジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩から導かれる構成単位(a)数と、二酸化硫黄から導かれる構成単位(b)数との比が、0.7:1から1.3:1であることが好ましい。当該比は、より好ましくは0.8:1から1:1.2であり、特に好ましくは、0.9:1から1:1.1である。
本願第1発明の共重合体は、ジアリルアミン類と二酸化硫黄との共重合体の技術分野における従来の技術では得られなかった高い分子量を有することを特徴とする。具体的には、本願第1発明の共重合体のGPC測定により得られる重量平均分子量(M)は、15万以上であり、より好ましくは20万以上であり、特に好ましくは30万以上である。
本願第1発明の共重合体は、ジアリルアミン類と二酸化硫黄との共重合体の技術分野における従来の技術では得られなかった多くの構成単位を有する共重合体であり、その重合度は1000以上であり、より好ましくは1400以上であり、特に好ましくは10000以上である。
本願第1発明の共重合体は、原料の付加塩にハロゲンを用いないので、ハロゲン含量が少なく、あるいは実質的にハロゲンフリーである。より具体的には、本願第1発明の共重合体のハロゲン含量は、出発原料であるジアリルアミン類、及び二酸化硫黄、並びに製造で用いられる溶媒の通常のハロゲン濃度を上回ることは稀であり、通常500ppm未満であり、好ましくは100ppm未満であり、特に好ましくは10ppm未満である。
実際のプロセスで通常存在しうるハロゲンの大半は塩素(Cl)であるので、簡便法としてCl含量でハロゲン含量を評価してもよく、この場合のCl含量も通常500ppm未満であり、好ましくは100ppm未満であり、特に好ましくは10ppm未満である。
本願第1発明の共重合体の製造方法には特に制限は無いが、本願第2発明の製造方法によって製造することが好ましい。
(ジアリルアミン類と二酸化硫黄との共重合体の製造方法)
本願第2発明の共重合体の製造方法は、構造式1(式中、R及びRはそれぞれ独立に水素原子又は炭素数1から3の炭化水素基であり、Xは、炭素数1から3のスルホン酸イオン、又は炭素数1から3のアルキルサルフェートイオンである。)で表されるジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩(a)と、構造式2で表される二酸化硫黄(b)とを、エチレングリコール中、又はプロピレングリコールモノメチルエーテル中で共重合する工程を有する、共重合体の製造方法である。

本願第2発明の製造方法における構造式1で表されるジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩(a)、及び二酸化硫黄(b)は、本願第1発明に関連して既に説明したものと同一である。
本願第2発明によれば、構造式1で表されるジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩(a)、及び二酸化硫黄(b)を、特定の溶媒、より具体的にはエチレングリコール、又はプロピレングリコールモノメチルエーテル中で共重合することで、従来の技術では困難であった高分子量かつハロゲン等の不純物の含有量が低いジアリルアミン類と二酸化硫黄との共重合体を、比較的簡便かつ低コストで製造することが可能となる。
エチレングリコール溶媒、又はプロピレングリコールモノメチルエーテル溶媒の使用量には特に制限はなく、共重合反応が適切に進行する限りにおいて任意の量を使用することができるが、単量体の濃度が1〜70質量%となる量で使用することが好ましく、10〜30質量%となる量で使用することがより好ましい。
本願第2発明の製造方法においては、エチレングリコール中、又はプロピレングリコールモノメチルエーテル中で共重合を行い、溶液または分散液として共重合体を得ることが好ましい。共重合体を溶液または分散液として得ることで、従来重合後に必要であった煩雑な粉砕や溶解作業をすることなく、簡単に所望の高分子量共重合体が得られる。
本願第2発明の製造方法においては、ジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩(a)と、二酸化硫黄(b)とを、共重合工程に供する。その際に、前記ジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩(a)及び二酸化硫黄(b)以外の単量体を、一緒に共重合工程に供しても良い。その場合であっても、前記ジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩(a)及び二酸化硫黄(b)が、前記共重合工程に供される全単量体に占める割合は90モル%以上であることが好ましく、99モル%以上であることがより好ましく、99.9モル%以上であることが特に好ましい。
本願第2発明の製造方法においては、共重合工程に供される前記ジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩(a)と、二酸化硫黄(b)との割合には特に制限はなく、共重合可能な限りにおいて任意の割合とすることができる。但し、共重合体の高分子量化の観点からは、両単量体の量は大きくは異ならないことが好ましく、例えば前記ジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩(a)と、二酸化硫黄(b)とのモル比が、0.7:1から1.3:1であることが好ましい。当該比は、より好ましくは0.8:1から1:1.2であり、特に好ましくは、0.9:1から1:1.1である。
本願第2発明の製造方法においては、共重合工程において、温度0℃から100℃において二酸化硫黄とレドックス反応を実質的に起こさないラジカル開始剤を用いることが好ましい。
通常、ジアリルアミン類と二酸化硫黄との電荷移動錯体は、20℃以上の高温では分解し二酸化硫黄が系外に流去する為に収率が低下してしまう。そのため従来の技術においては、ジアリルアミン類と二酸化硫黄との共重合反応は主に水系で行われ、開始剤として有機または無機の過酸化物を用い、二酸化硫黄により副生した亜硫酸とのレドックス反応を利用して、主に30℃以下の低温にコントロールしながら共重合を行う必要があった。この反応は有機溶媒系にも応用できるが、レドックス反応による重合では開始剤の分解量が多くなる為、高分子量の共重合体を得る事が困難であった。
上述の本願第2発明の好ましい一態様においては、温度0℃から100℃において二酸化硫黄とレドックス反応を実質的に起こさないラジカル開始剤、好ましくは脂肪族アゾ系の開始剤、を用いてラジカル重合する事により、簡易に均一溶液状(溶解or分散)の高分子量ポリアミンスルホン共重合体を得ることができるので、好ましい。
この様なラジカル開始剤を用いることで、共重合成分、特に二酸化硫黄に悪影響を与えることなく、重合反応を進めることができる。
温度0℃から100℃において二酸化硫黄とレドックス反応を実質的に起こさないラジカル開始剤としては脂肪族アゾ化合物が好ましく、特に好ましいラジカル開始剤の例としては、2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2、4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル) 、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(2−メチルプロピネート)、及び2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]を挙げることができる。
ラジカル開始剤の使用量には特に制限はなく、反応速度、反応の安定性などの観点から適宜設定することができるが、単量体の総質量に対して0.1〜30質量%使用することが好ましく、1〜10質量%使用することが特に好ましい。
本願第2発明の製造方法により得られる、構造式1で表されるジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩(a)と二酸化硫黄(b)との共重合体は、従来技術の製造方法により得られる共重合体と比較して、高い分子量及び重合度を有するものである。好ましくは、当該共重合体は、本願第1発明の共重合体と同様の分子量及び重合度、すなわち15万以上の重量平均分子量、及び1000以上の重合度を有する。
上記以外の本願第2発明の製造方法により得られる共重合体の有すべき好ましい特性は、本願第1発明の共重合体に関連して説明したものと同様である。
本願第1発明の共重合体、及び本願第2発明の方法により得られる共重合体は、従来技術の共重合体と比較して高い分子量及び高い重合度を有し、かつハロゲン等の不純物の含有量が低いジアリルアミン類と二酸化硫黄との共重合体であるため、従来からジアリルアミン系の(共)重合体を使用していた各用途において好適に使用することが可能である。特に、塗料、染色剤、又は電子写真用トナーとして好適に使用することができる。
以下、実施例を参照しながら、本発明をさらに詳細に説明する。なお、本発明の範囲は、いかなる意味においても、これらの実施例により限定されるものではない。
各実施例/比較例、で得られた共重合体の重量平均分子量および重合収率の測定方法は以下のとおりである。
(i)共重合体の重量平均分子量
共重合体の重量平均分子量(Mw)は、日立L−6000型高速液体クロマトグラフを使用し、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC法)によって測定した。
溶離液流路ポンプは日立L−6000、検出器はショーデックスRI−101示差屈折率検出器、カラムはショーデックスアサヒパックの水系ゲル濾過タイプのGS−220HQ(排除限界分子量3,000)とGS−620HQ(排除限界分子量200万)とを直列に接続したものを用いた。サンプルは溶離液で0.5g/100mlの濃度に調製し、20μlを用いた。溶離液には、0.4モル/リットルの塩化ナトリウム水溶液を使用した。カラム温度は30℃で、流速は1.0ml/分で実施した。標準物質として、分子量106、194、440、600、1470、4100、7100、10300、12600、23000などのポリエチレングリコールを用いて較正曲線を求め、その較正曲線を基に共重合体の重量平均分子量(Mw)を求めた。
(ii)共重合体の重合収率
GPC法により得られたピーク面積比により求めた。
(iii)共重合体の重合度
GPC法により得られた重量平均分子量から、以下の計算式により求めた。

重合度=重量平均分子量/ユニット分子量

ここで、ユニット分子量(ユニットMW)とは、高分子における繰り返し単位1単位当たりの分子量である。高分子が共重合体である場合、すなわち当該高分子が、異なる単量体から導かれる2種以上の構成単位を有する場合には、各構成単位の分子量と割合(総計で1となる)とを乗じてからこれらを積算した加重平均を、ユニット分子量とする。
上記重量平均分子量をこのユニット分子量で除することで、重合度(平均的な繰り返し単位の数)を得ることができる。
(iv)ハロゲン(Cl)含量
得られた共重合体について、燃焼イオンクロマトグラフィーを用いて測定した。燃焼装置は三菱化学アナリテックAQF−100を用いた。石英ボートにサンプル約50mgを採取して燃焼し(電気炉温度:Inlet900℃、Outlet1000℃)、発生したガスを吸収液(H:900ppm、Br:1ppm(内標))5mlに吸収させた。その吸収液を陰イオンクロマト装置のDIONEX ICS−1000で分析し(ガードカラム:AG−12A、カラム:AS12A、サプレッサー:ASRS、溶離液:2.7mM炭酸ナトリウム+0.3mM炭酸水素ナトリウム、流速:1.3ml/分、検出器:導電率検出器)、ハロゲン(Cl)含量を求めた。
実施例1(エチレングリコール溶媒を用いたジアリルアミン・メタンスルホン酸塩と二酸化硫黄との共重合体の製造)
攪拌機、温度計、ガラス栓を備えた100mlの三口フラスコにエチレングリコール72.04g(モノマー濃度20質量%となる量)、メタンスルホン酸0.07モル、ジアリルアミン0.07モルを氷水で冷却しながら仕込んだ。20℃以下の冷却下で二酸化硫黄を0.07モル仕込んだ後、30℃に加温し開始剤V−70(2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2、4−ジメチルバレロニトリル))を単量体に対し5質量%添加し重合を行った。24時間後のGPC収率は94.86%であり、M:323,151の淡黄色透明高粘性液状の共重合体を得た。共重合体のハロゲン(Cl)含量は、9ppmであった。
実施例2(エチレングリコール溶媒を用いたジアリルメチルアミン・メタンスルホン酸塩と二酸化硫黄との共重合体の製造)
攪拌機、温度計、ガラス栓を備えた100mlの三口フラスコにエチレングリコール75.97g(単量体濃度20質量%となる量)、メタンスルホン酸0.07モル、ジアリルメチルアミン0.07モルを氷水で冷却しながら仕込んだ。20℃以下の冷却下で二酸化硫黄を仕込んだ後、30℃に加温し開始剤V−70を単量体に対し5質量%添加し重合を行った。24時間後のGPC収率は97.00%であり、M:533,470の無色透明高粘性液状の共重合体を得た。共重合体のハロゲン(Cl)含量は、3ppmであった。
実施例3(エチレングリコール溶媒を用いたジアリルエチルアミン・メタンスルホン酸塩と二酸化硫黄との共重合体の製造)
攪拌機、温度計、ガラス栓を備えた100mlの三口フラスコにエチレングリコール79.90g(単量体濃度20質量%となる量)、ジアリルエチルアミン0.07モル、メタンスルホン酸0.07モルを氷水で冷却しながら仕込んだ。20℃以下の冷却下で二酸化硫黄を仕込んだ後、30℃に加温し開始剤V−70を単量体に対し5質量%添加し重合を行った。24時間後のGPC収率は97.55%であり、M:284,344の橙色高粘性液状の共重合体を得た。共重合体のハロゲン(Cl)含量は、2ppmであった。
実施例4(エチレングリコール溶媒を用いたジアリルメチルエチルアンモニウムエチルサルフェートと二酸化硫黄との共重合体の製造)
攪拌機、温度計、ガラス栓を備えた100mlの三口フラスコにエチレングリコール39.53g(単量体濃度20質量%となる量)、ジアリルメチルエチルアンモニウムエチルサルフェート0.03モルを仕込んだ。氷水で20℃以下の冷却下で二酸化硫黄を仕込んだ後、30℃に加温し開始剤V−70を単量体に対し5質量%添加し重合を行った。24時間後のGPC収率は95%程度(エチレングリコールとジアリルメチルエチルアンモニウムのピーク重なり判別困難)であり、M:283,479の無色透明液状の共重合体を得た。共重合体のハロゲン(Cl)含量は、0ppmであった。
実施例5(エチレングリコール溶媒を用いたジアリルジエチルアンモニウムエチルサルフェートと二酸化硫黄との共重合体の製造)
攪拌機、温度計、ガラス栓を備えた100mlの三口フラスコにエチレングリコール82.43g(単量体濃度20質量%となる量)とジアリルジエチルアンモニウムエチルサルフェート0.06モルを仕込んだ。氷水で30℃以下の冷却下で二酸化硫黄仕込んだ後、30℃に加温し開始剤V−70を単量体に対し0.5質量%添加し重合を開始した。更に3.5時間後に開始剤V−70を0.5質量%(計1.0質量%)添加して重合を継続した。24時間後のGPC収率は17.3%であり、M:131,248であった。 2日目に開始剤V−70を単量体に対しを1.0質量%×2回(計3.0質量%)添加して、更に重合を行った。48時間後のGPC収率は56.1%であり、M:189,408であった。3日目に開始剤V−70を単量体に対し1.0質量%×2回(計5.0質量%)添加して、更に重合を行った。72時間後のGPC収率は95.29%であり、M178,786の黄色液状の共重合体を得た。共重合体のハロゲン(Cl)含量は、2ppmであった。
実施例6(プロピレングリコールモノメチルエーテル溶媒を用いたジアリルアミン・メタンスルホン酸塩と二酸化硫黄の共重合体の製造)
攪拌機、温度計、ガラス栓を備えた50mlの三口フラスコにプロピレングリコールモノメチルエーテル36.02g(単量体濃度20質量%となる量)とジアリルアミン0.035モル、メタンスルホン酸0.035モルを氷水で冷却しながら仕込んだ。25℃以下の冷却下で二酸化硫黄0.035モルを仕込んだ後、30℃に加温し開始剤V−70を単量体に対し5質量%添加し重合を行った。24時間後のGPC収率は95.96%であり、M:159,206の乳白色エマルジョン溶液状の共重合体を得た。
実施例7(プロピレングリコールモノメチルエーテル溶媒を用いたジアリルメチルアミン・メタンスルホン酸塩と二酸化硫黄の共重合体の製造)
攪拌機、温度計、ガラス栓を備えた50mlの三口フラスコにプロピレングリコールモノメチルエーテル37.99g(単量体濃度20質量%となる量)とメタンスルホン酸0.035モル、ジアリルメチルアミン0.035モルを氷水で冷却しながら仕込んだ。25℃以下の冷却下で二酸化硫黄0.035モルを仕込んだ後、30℃に加温し開始剤V−70を単量体に対し5質量%添加し重合を行った。24時間後のGPC収率は94.06%であり、M:199,065の乳白色エマルジョン溶液状の共重合体を得た。
実施例8(プロピレングリールモノメチルエーテル溶媒を用いたジアリルエチルアミン・メタンスルホン酸塩と二酸化硫黄の共重合体の製造)
攪拌機、温度計、ガラス栓を備えた100mlの三口フラスコにプロピレングリコールモノメチルエーテル79.90g(単量体濃度20質量%となる量)とメタンスルホン酸0.07モル、ジアリルエチルアミン0.07モルを氷水で冷却しながら仕込んだ。20℃以下の冷却下で二酸化硫黄0.07モルを仕込んだ後、30℃に加温し開始剤V−70を単量体に対し5質量%添加し重合を行った。24時間後にGPC収率は95.84%であり、M:253,281の乳白色エマルジョン溶液状の共重合体を得た。
実施例9(プロピレングリールモノメチルエーテル溶媒を用いたジアリルメチルエチルアンモニウムエチルサルフェートと二酸化硫黄の共重合体の製造)
攪拌機、温度計、ガラス栓を備えた50mlの三口フラスコにプロピレングリコールモノメチルエーテル39.53g(単量体濃度20質量%となる量)とジアリルメチルエチルアンモニウムエチルサルフェート0.03モルを仕込んだ。氷水で25℃以下の冷却下で二酸化硫黄を0.03モル仕込んだ後、30℃に加温しし開始剤V−70を単量体に対し5質量%添加し重合を行った。24時間後のGPC収率は96.86%であり、M:235,743の乳白色エマルジョン溶液状の共重合体を得た。
実施例10(エチレングリコール溶媒を用いたジアリルメチルアミン・メタンスルホン酸塩と二酸化硫黄の共重合体の製造)
攪拌機、温度計、ガラス栓を備えた50mlの三口フラスコにエチレングリコール37.99g(単量体濃度20質量%となる量)とメタンスルホン酸0.035モル、ジアリルメチルアミン0.035モルを氷冷で冷却しながら仕込んだ。20℃以下の冷却下で二酸化硫黄0.035モルを仕込んだ後、30℃に加温しV−65(2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル))を5質量%添加し1時間後に40℃に昇温し重合を行った。48時間後のGPC収率は95.46%であり、M:390,590の無色透明液状の共重合体を得た。
実施例11(エチレングリコール溶媒を用いたジアリルメチルアミン・メタンスルホン酸塩と二酸化硫黄の共重合体の製造)
攪拌機、温度計、ガラス栓を備えた50mlの三口フラスコにエチレングリコール37.99g(単量体濃度20質量%となる量)とメタンスルホン酸0.035モル、ジアリルメチルアミン0.035モルを氷冷で冷却しながら仕込んだ。20℃以下の冷却下で二酸化硫黄0.035モルを仕込んだ後、V−60(2,2’−アゾビスイソブチロニトリル)を5質量%添加し50℃に昇温し重合を行った。24時間後のGPC収率は100%であり、M:462,425の無色透明液状の共重合体を得た。
実施例12(エチレングリコール溶媒を用いたジアリルメチルアミン・メタンスルホン酸塩と二酸化硫黄の共重合体の製造)
攪拌機、温度計、ガラス栓を備えた50mlの三口フラスコにエチレングリコール37.99g(単量体濃度20質量%となる量)とメタンスルホン酸0.035モル、ジアリルメチルアミン0.035モルを氷冷で冷却しながら仕込んだ。30℃以下の冷却下で二酸化硫黄0.035モルを仕込んだ後、V−601(ジメチル2,2’−アゾビス(2−メチルプロピネート))を5質量%添加し50℃に昇温し重合を行った。24時間後のGPC収率は100%であり、M:506,951の無色透明液状の共重合体を得た。
比較例1(ジメチルスルホキシド溶媒を用いたジアリルアミン・メタンスルホン酸塩と二酸化硫黄の共重合体の製造)
攪拌機、温度計、ガラス栓を備えた100mlの三口フラスコにジメチルスルホキシド72.04g(単量体濃度20質量%となる量)とメタンスルホン酸0.07モル、ジアリルアミン0.07モルを氷水で冷却しながら仕込んだ。30℃以下の冷却下で二酸化硫黄0.07モルを仕込んだ後、30℃に加温し開始剤V−70を単量体に対し5質量%添加し重合を行った。24時間後のGPC収率は92.47%であり、M:67,873の独特の臭気の有る黄色液状の共重合体を得た。
比較例2(ジメチルホルムアミド溶媒を用いたジアリルアミン・メタンスルホン酸塩と二酸化硫黄の共重合体の製造)
攪拌機、温度計、ガラス栓を備えた100mlの三口フラスコにジメチルホルムアミド72.04g(単量体濃度20質量%となる量)とメタンスルホン酸0.07モル、ジアリルアミン0.07モルを氷水で冷却しながら仕込んだ。30℃以下の冷却下で二酸化硫黄0.07モルを仕込んだ後、30℃に加温し開始剤V−70を単量体に対し5質量%添加し重合を行った。24時間後のGPC収率は92.67%であり、M:86,965の白色乳化状態の共重合体を得た。
比較例3(エチレングリコール溶媒を用いたジアリルメチルアミン・メタンスルホン酸塩重合体)
比較として二酸化硫黄を仕込まない条件での製造試験を行った。攪拌機、温度計、ガラス栓を備えた50mlの三口フラスコにエチレングリコール37.31g(単量体濃度が20質量%となる量)とメタンスルホン酸0.045モル、ジアリルメチルアミン0.045モルを氷水で冷却しながら仕込んだ後、30℃に加温し開始剤V−70を単量体に対し5質量%添加し重合を行った。24時間後のGPC収率は12.91%であり、M:1,617の淡黄色低粘性液体を得た。
比較例4(水溶媒を用いたジアリルアミン塩酸塩と二酸化硫黄の共重合体の製造)
攪拌機、温度計、ガラス栓を備えた100mlの三口フラスコに希釈水24.00g(単量体濃度55質量%となる量)とジアリルアミン塩酸塩水溶液0.25モルを仕込んだ。20℃以下の冷却下で二酸化硫黄0.25モルを仕込んだ後、APSaq(過硫酸アンモニウムの28.5質量%希釈水溶液)をモノマーに対し0.4モル%を4分割して添加し、15〜30℃で重合を行った。24時間後のGPC収率は91.7%であり、M:2,172の淡黄色溶液状の共重合体を得た。
各実施例/比較例の結果を、表1に示す。
表1から明らかなように、エチレングリコール又はプロピレングリコールモノメチルエーテルを溶媒として使用した本願各実施例においては、いずれも重量平均分子量(M)が15万以上、重合度が1000以上であるジアリルアミン類と二酸化硫黄との共重合体が得られている。これらの共重合体は、単量体であるジアリルアミン類に塩酸塩等を使用していないので、いずれもハロゲンの含有量が低い。
エチレングリコール及びプロピレングリコールモノメチルエーテル以外の溶媒を使用した比較例1及び2においては、いずれも重量平均分子量(M)が15万に達することができず、重合度が1000未満である。
共重合成分に二酸化硫黄を用いない比較例3においては、重合の進行が著しく遅いため、重合収率が低いばかりか、重量平均分子量(M)、重合度ともに著しく低い。


本発明のジアリルアミン類と二酸化硫黄との共重合体、及びその製造方法によれば、高分子量かつハロゲン等の不純物の含有量が低いジアリルアミン類と二酸化硫黄との共重合体、及びその様な共重合体を比較的簡便かつ低コストで製造することができる製造方法が提供され、その様な共重合体及び製造方法は、各種の産業において、高い利用価値、及び高い利用可能性を有する。

Claims (16)

  1. 構造式1(式中、R及びRはそれぞれ独立に水素原子又は炭素数1から3の炭化水素基であり、Xは、炭素数1から3のスルホン酸イオン、又は炭素数1から3のアルキルサルフェートイオンである。)で表されるジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩と、構造式2で表される二酸化硫黄、とを共重合して得られ、GPC測定により得られる重量平均分子量が15万以上、重合度1000以上である共重合体。

  2. 前記ジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩から導かれる構成単位と、二酸化硫黄から導かれる構成単位とが、前記共重合体の全構成単位に占める割合が、90モル%以上である、請求項1に記載の共重合体。
  3. 前記ジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩から導かれる構成単位数と、二酸化硫黄から導かれる構成単位数との比が、0.7:1から1.3:1である、請求項1に記載の共重合体。
  4. エチレングリコール中、又はプロピレングリコールモノメチルエーテル中で、前記ジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩と、二酸化硫黄、とを共重合して得られる、請求項1から3のいずれか一項に記載の共重合体。
  5. エチレングリコール中、又はプロピレングリコールモノメチルエーテル中で重合し溶液または分散液として得られる、請求項4に記載の共重合体。
  6. 構造式1(式中、R及びRはそれぞれ独立に水素原子又は炭素数1から3の炭化水素基であり、Xは、炭素数1から3のスルホン酸イオン、又は炭素数1から3のアルキルサルフェートイオンである。)で表されるジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩と、構造式2で表される二酸化硫黄とを、エチレングリコール中、又はプロピレングリコールモノメチルエーテル中で共重合する工程を有する、共重合体の製造方法。

  7. 前記ジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩と、二酸化硫黄とが、前記共重合工程に供される全単量体に占める割合が、90モル%以上である、請求項に記載の製造方法。
  8. 前記共重合工程に供される、前記ジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩と、二酸化硫黄とのモル比が、0.7:1から1.3:1である、請求項に記載の製造方法。
  9. 前記共重合工程が、エチレングリコール中、又はプロピレングリコールモノメチルエーテル中で行われる、請求項6から8のいずれか一項に記載の製造方法。
  10. 前記共重合工程が、エチレングリコール中、又はプロピレングリコールモノメチルエーテル中で重合し溶液または分散液を得る工程である、請求項に記載の製造方法。
  11. 前記共重合工程において、温度0℃から100℃において二酸化硫黄とレドックス反応を実質的に起こさないラジカル開始剤を用いる、請求項6から10のいずれか一項に記載の製造方法。
  12. 前記ラジカル開始剤が、脂肪族アゾ化合物である、請求項11に記載の製造方法。
  13. 構造式1(式中、R及びRはそれぞれ独立に水素原子又は炭素数1から3の炭化水素基であり、Xは、炭素数1から3のスルホン酸イオン、又は炭素数1から3のアルキルサルフェートイオンである。)で表されるジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩と、構造式2で表される二酸化硫黄、との反応生成物である、GPC測定により得られる重量平均分子量が15万以上、重合度1000以上である共重合体。

  14. 前記ジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩から導かれる構成単位と、二酸化硫黄から導かれる構成単位とが、前記共重合体の全構成単位に占める割合が、90モル%以上である、請求項13に記載の共重合体。
  15. 前記ジアリルアミン類のスルホン酸塩、又はアルキルサルフェート塩から導かれる構成単位数と、二酸化硫黄から導かれる構成単位数との比が、0.7:1から1.3:1である、請求項13に記載の共重合体。
  16. 請求項1から、及び13から15のいずれか一項に記載の共重合体を含有する、塗料、染色剤、又は電子写真用トナー。
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JP2008088524A (ja) * 2006-10-04 2008-04-17 Ebara Udylite Kk プリント基板用硫酸銅めっき液
JP2009267206A (ja) * 2008-04-28 2009-11-12 Konica Minolta Holdings Inc 配線パターン形成方法
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JP5833286B2 (ja) * 2009-09-29 2015-12-16 Jsr株式会社 化学機械研磨用水系分散体および化学機械研磨方法
CN102892811B (zh) * 2010-05-26 2015-04-01 日东纺织株式会社 二烯丙胺类与二氧化硫的共聚物的制备方法
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