JPH03119002A - 水溶性シラン化ポリビニルアルコール - Google Patents
水溶性シラン化ポリビニルアルコールInfo
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- JPH03119002A JPH03119002A JP2233090A JP23309090A JPH03119002A JP H03119002 A JPH03119002 A JP H03119002A JP 2233090 A JP2233090 A JP 2233090A JP 23309090 A JP23309090 A JP 23309090A JP H03119002 A JPH03119002 A JP H03119002A
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F8/00—Chemical modification by after-treatment
- C08F8/42—Introducing metal atoms or metal-containing groups
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
発明の分野
本発明は、化学的に改質した水溶性ポリマーに関するも
のである。特に本発明は新しい有益な特性を有するシラ
ン化(silated)ポリビニルアルコールの新しい
組に関するものである。
のである。特に本発明は新しい有益な特性を有するシラ
ン化(silated)ポリビニルアルコールの新しい
組に関するものである。
発明の背景
米国特許第4.097.436号、及び第4.219.
591号は、ビニルアセテートビニルアルコキシシラン
コボリマー溶液を水酸化アルカリ金属のアルコール溶液
と接触させ、沈殿した生成物を回収することによって製
造するけん化ビニルアセテートビニルアルコキシシラン
ポリマーを記載している。更に、ビニルアセテートビニ
ルアルコキシシランコボリマーの酸性溶液を支持体と接
触させて、水不溶性フィルムを生成する方法を記載して
いる。
591号は、ビニルアセテートビニルアルコキシシラン
コボリマー溶液を水酸化アルカリ金属のアルコール溶液
と接触させ、沈殿した生成物を回収することによって製
造するけん化ビニルアセテートビニルアルコキシシラン
ポリマーを記載している。更に、ビニルアセテートビニ
ルアルコキシシランコボリマーの酸性溶液を支持体と接
触させて、水不溶性フィルムを生成する方法を記載して
いる。
米国特許第4,425,403号は、酸水解したシラン
カップリング剤をポリビニルアルコール(91〜94%
けん化)とシリカゲルの水溶液とに反応させて調製する
レンズコーティング組成物を記載している。
カップリング剤をポリビニルアルコール(91〜94%
けん化)とシリカゲルの水溶液とに反応させて調製する
レンズコーティング組成物を記載している。
米国特許第3.959.242号は、酸触媒の存在下に
おいてポリビニルアルコール(87〜89%けん化)と
シランカップリング剤との段階反応によって調製するシ
ランがグラフトしたポリビニルアルコールポリマーを記
載している。これらのグラフトポリマーは、注型品を調
製するための離型表面に適している。
おいてポリビニルアルコール(87〜89%けん化)と
シランカップリング剤との段階反応によって調製するシ
ランがグラフトしたポリビニルアルコールポリマーを記
載している。これらのグラフトポリマーは、注型品を調
製するための離型表面に適している。
ポリビニルアルコールのような水溶性ポリマーとシラン
カップリング剤の水溶性を用いて溶融押出ししたポリエ
チレンテレフクラートフィルムをコートし、さらに該フ
ィルムを熱延伸することによって製造する磁気テープ耐
摩耗性コーティングを記載している。 100,000
〜1,000,000の分子量を有する水溶性ポリマー
が、ジメトキシシラン又はトリメトキシシランと共に好
まれる。
カップリング剤の水溶性を用いて溶融押出ししたポリエ
チレンテレフクラートフィルムをコートし、さらに該フ
ィルムを熱延伸することによって製造する磁気テープ耐
摩耗性コーティングを記載している。 100,000
〜1,000,000の分子量を有する水溶性ポリマー
が、ジメトキシシラン又はトリメトキシシランと共に好
まれる。
米国特許第4,480.072号は、有機材料と無機材
料とを架橋する有効な手段として、シランカップリング
剤を記載している。この参考文献と他の参考文献に共通
する特徴は、加水分解不可能な共有結合を含む新しい物
質組成物を形成せずに、有機ポリビニルアルコールポリ
マー及びコポリマーを無機シランカップリング剤と架橋
するところである。しかし、5業において公知の事柄で
あるにもかかわらず、耐水性フィルムを調製するのに有
効な水溶性シラン化ポリビニルアコールとアルカリ金属
の新しい組を導入するのは、本発明が初めてである。
料とを架橋する有効な手段として、シランカップリング
剤を記載している。この参考文献と他の参考文献に共通
する特徴は、加水分解不可能な共有結合を含む新しい物
質組成物を形成せずに、有機ポリビニルアルコールポリ
マー及びコポリマーを無機シランカップリング剤と架橋
するところである。しかし、5業において公知の事柄で
あるにもかかわらず、耐水性フィルムを調製するのに有
効な水溶性シラン化ポリビニルアコールとアルカリ金属
の新しい組を導入するのは、本発明が初めてである。
発明の概要
新しい物質組成は、商業、医薬品、医学、及び化粧品用
途のためのフィルム又はパウダーを形成するのに有効な
加水分解不可能な共有結合を有する水溶性シラン化ポリ
ビニルアルコールである。
途のためのフィルム又はパウダーを形成するのに有効な
加水分解不可能な共有結合を有する水溶性シラン化ポリ
ビニルアルコールである。
水溶性ポリマーは、ポリマー又はコポリマーに共有結合
しているシリル置換基を有する有機シリルで改質したポ
リビニルアルコールホモポリマー又はコポリマーである
。モノマー単位当りのシリル基の数は、0.005〜0
゜5の範囲である。
しているシリル置換基を有する有機シリルで改質したポ
リビニルアルコールホモポリマー又はコポリマーである
。モノマー単位当りのシリル基の数は、0.005〜0
゜5の範囲である。
フィルム形成用途に特に有効なものは、有機シリル基が
有機官能基を通じて共有結合していて、ポリマー又はコ
ポリマーのシリル置換度がo、oos〜0.2の間にあ
るシラン化ポリビニルアルコールホモポリマー又はコポ
リマーを含むアニオン性ポリマーである。特に水溶液の
状態で流延、又はコートするアルカリ金属又はアンモニ
ウム塩は、大気二酸化炭素の存在下で自己架橋し、苛性
アルカリに溶ける耐水性フィルムを形成することができ
る。
有機官能基を通じて共有結合していて、ポリマー又はコ
ポリマーのシリル置換度がo、oos〜0.2の間にあ
るシラン化ポリビニルアルコールホモポリマー又はコポ
リマーを含むアニオン性ポリマーである。特に水溶液の
状態で流延、又はコートするアルカリ金属又はアンモニ
ウム塩は、大気二酸化炭素の存在下で自己架橋し、苛性
アルカリに溶ける耐水性フィルムを形成することができ
る。
水溶性シラン化ポリビニルアルコールの製造方法は以下
の工程を含む:即ち、 (1) 90〜100%の加水分解度を有するポリビニ
ルアルコールホモポリマー又はコポリマーを調製し; (2)アルカリ環境の中で温度50℃、シラン化剤(s
ilating agent)の存在下で、ホモポリマ
ー又はコポリマーを反応させ;そして (3) 0.005〜0.5のシリル置換度を有するシ
ラン化ポリビニルアルコールホモポリマー又はコポリマ
ーを回収する。
の工程を含む:即ち、 (1) 90〜100%の加水分解度を有するポリビニ
ルアルコールホモポリマー又はコポリマーを調製し; (2)アルカリ環境の中で温度50℃、シラン化剤(s
ilating agent)の存在下で、ホモポリマ
ー又はコポリマーを反応させ;そして (3) 0.005〜0.5のシリル置換度を有するシ
ラン化ポリビニルアルコールホモポリマー又はコポリマ
ーを回収する。
シラン化ポリマーは、3−グリシドキシプロピルトリメ
トキシシラン(GPTMS)又はビニルトリメトキシシ
ラン(VTMS)と反応するビニルアルコールとビニル
アセテートのコポリマーであることができる。
トキシシラン(GPTMS)又はビニルトリメトキシシ
ラン(VTMS)と反応するビニルアルコールとビニル
アセテートのコポリマーであることができる。
ポリビニルアルコールは、改質と置換によって化学的、
及び物理的特性を変えることができる合成ポリマーであ
る。改質は、ポリビニル鏡上の水酸基を通じて達成する
ことができる。同様に、シランカップリング剤は、ポリ
マーを架橋することができるようなこれらの水酸基と反
応することができるということは公知であった。
及び物理的特性を変えることができる合成ポリマーであ
る。改質は、ポリビニル鏡上の水酸基を通じて達成する
ことができる。同様に、シランカップリング剤は、ポリ
マーを架橋することができるようなこれらの水酸基と反
応することができるということは公知であった。
本発明は、水溶性シラン化ポリビニルアルコールの新し
い組を発見し、従来公知であった改質と置換をさらに拡
張した。加水分解したポリビニルアルコール(PVA)
を特定の置換度まで有機シランを用いて直接改質する場
合に、従来技術において見いだされていない反応と方法
が新しい有効な物質組成を与えるということが分かった
ことは、驚きであった。
い組を発見し、従来公知であった改質と置換をさらに拡
張した。加水分解したポリビニルアルコール(PVA)
を特定の置換度まで有機シランを用いて直接改質する場
合に、従来技術において見いだされていない反応と方法
が新しい有効な物質組成を与えるということが分かった
ことは、驚きであった。
本発明を実施するのに有効な有機シランは、以下に示す
一般的な構造を有する: 1つは、加水分解可能でなければならない。χはポリマ
ーの水酸基と反応することができる官能基である。以下
に示すχの基を用いてシリル置換基をポリマーに組込む
ことができた。
一般的な構造を有する: 1つは、加水分解可能でなければならない。χはポリマ
ーの水酸基と反応することができる官能基である。以下
に示すχの基を用いてシリル置換基をポリマーに組込む
ことができた。
1)Cf、Br、[(ハライド)
ii) −N=C・0(イソシアネート)式中、Yは
Xとケイ素原子との間のハイドロカルパイルスペーサー
グループ(hydrocarbyl spacergr
oup) (少なくとも一つのメチレン基から成る)で
あるm R1+ R2,及びR8は、ケイ素に結合す
る基である。これらの基は、ハイドロカルパイルか又は
ハロゲン、アルコキシ、アリーロキシ、アシロキシ、シ
ロキシ、又はアミンのような加水分解可能な基のどちら
かであることができた。それらの基は又、上述したハイ
ドロカルパイル基と加水分解可能な基の組合わせを構成
することもできた。しかしながらそれらの基のうちの少
なくともvi) −C−Z、 (酸ハライド)式中、
ZはC1,Br。
Xとケイ素原子との間のハイドロカルパイルスペーサー
グループ(hydrocarbyl spacergr
oup) (少なくとも一つのメチレン基から成る)で
あるm R1+ R2,及びR8は、ケイ素に結合す
る基である。これらの基は、ハイドロカルパイルか又は
ハロゲン、アルコキシ、アリーロキシ、アシロキシ、シ
ロキシ、又はアミンのような加水分解可能な基のどちら
かであることができた。それらの基は又、上述したハイ
ドロカルパイル基と加水分解可能な基の組合わせを構成
することもできた。しかしながらそれらの基のうちの少
なくともvi) −C−Z、 (酸ハライド)式中、
ZはC1,Br。
1である
ポリビニルアルコールは、NaOHの存在下で、3−グ
リシドキシプロピルトリメトキシシラン(GPTMS)
と反応して、以下に示すシラン化PVA (S IL−
PVA)を形成する:PVA−OH+ CHt (
:H−CI(z−0−(C)lx)ssi(OMe)s
NaOH4g1 OH (SIL−PVA) SIA−PVAは、用いるPVAの分子量によって、6
0〜97℃の温水に溶けた。これらの新しい材料は、ア
ルカリ溶液(pH10〜12)に溶ける。耐環境の下で
はこれらのポリマーは不溶性である。しかしながら、5
IL−PVAの希釈溶液(1〜3重量%)に酸を添加す
ると、溶液粘度が増加したりポリマーが沈殿したりしな
くなる。5IL−PVAの興味深い特性の一つは、5I
L−PVAを風乾すると自己架橋する能力があることで
ある。
リシドキシプロピルトリメトキシシラン(GPTMS)
と反応して、以下に示すシラン化PVA (S IL−
PVA)を形成する:PVA−OH+ CHt (
:H−CI(z−0−(C)lx)ssi(OMe)s
NaOH4g1 OH (SIL−PVA) SIA−PVAは、用いるPVAの分子量によって、6
0〜97℃の温水に溶けた。これらの新しい材料は、ア
ルカリ溶液(pH10〜12)に溶ける。耐環境の下で
はこれらのポリマーは不溶性である。しかしながら、5
IL−PVAの希釈溶液(1〜3重量%)に酸を添加す
ると、溶液粘度が増加したりポリマーが沈殿したりしな
くなる。5IL−PVAの興味深い特性の一つは、5I
L−PVAを風乾すると自己架橋する能力があることで
ある。
S I L−PVAを風乾して形成するフィルムは、耐
水耐酸性であるがアルカリ可溶性である。自己架橋の他
に、5IL−PVAは又、ヒドロキシエチレンセルロー
ス(HEC)、ヒドロキシプロピルセルロース(HPC
)、カルボキシメチルセルロース(CMC) 、カルボ
キシメチルヒドロキシエチルセルロース(CMHEC)
、ポリビニルアルコール(PVA)、ポリエチルオキ
サゾリンなどのような他の水溶性ポリマーを架橋するこ
とができる。5IL−PVAはアニオンであるので、T
i″4のような多価金属イオンと架橋し、粘弾性ゲルを
形成する。
水耐酸性であるがアルカリ可溶性である。自己架橋の他
に、5IL−PVAは又、ヒドロキシエチレンセルロー
ス(HEC)、ヒドロキシプロピルセルロース(HPC
)、カルボキシメチルセルロース(CMC) 、カルボ
キシメチルヒドロキシエチルセルロース(CMHEC)
、ポリビニルアルコール(PVA)、ポリエチルオキ
サゾリンなどのような他の水溶性ポリマーを架橋するこ
とができる。5IL−PVAはアニオンであるので、T
i″4のような多価金属イオンと架橋し、粘弾性ゲルを
形成する。
溶液流延S I L−PVAフィルムは透明で柔軟であ
り、水を有意量吸収する能力を有するにもかかわらず、
耐水性である。そして該水和フィルムは、透明、弾性、
及び粘着性であり、水と酸に不溶性であるがアルカリに
は溶ける。
り、水を有意量吸収する能力を有するにもかかわらず、
耐水性である。そして該水和フィルムは、透明、弾性、
及び粘着性であり、水と酸に不溶性であるがアルカリに
は溶ける。
5IL−PVAは、表面に水酸基を含む様々なセルロー
ス材料や支持体に対して申し分のない接着強さを示す。
ス材料や支持体に対して申し分のない接着強さを示す。
従来技術と異なり、PVAの加水分解度は本発明のS
I L−PVAを形成するのに重要である。
I L−PVAを形成するのに重要である。
100%加水分解したPVA、即ちアセテート残基を含
んでいないPVAだけが、アルカリ環境の下でGPTM
Sと反応し、完全に溶解する5IL−PVAを生成する
。約94〜98%の加水分解度を存するPVAは、GP
TMSと反応していくつかの不溶分を含む水溶性5IL
−PVAを形成する。
んでいないPVAだけが、アルカリ環境の下でGPTM
Sと反応し、完全に溶解する5IL−PVAを生成する
。約94〜98%の加水分解度を存するPVAは、GP
TMSと反応していくつかの不溶分を含む水溶性5IL
−PVAを形成する。
PVAの加水分解度が高くなるにつれて不溶分の量は小
さ(なる。
さ(なる。
以下に示す実施例によって網羅的にではないが本発明方
法を説明する。
法を説明する。
実施例1
還流冷却器と頭上攪拌機を備え、中にヘキサン(300
g)と苛性アルカリ溶液(水30g中にNaOH4g)
が入っている11重合がまに、PVAパウダー(50g
そのまま)(アルドリッチ;100%加水分解;分子量
〜14.000)を加えた。生じた混合物を窒素雰囲気
の中、室温で30分間、勢い良く混ぜた。
g)と苛性アルカリ溶液(水30g中にNaOH4g)
が入っている11重合がまに、PVAパウダー(50g
そのまま)(アルドリッチ;100%加水分解;分子量
〜14.000)を加えた。生じた混合物を窒素雰囲気
の中、室温で30分間、勢い良く混ぜた。
次にGPTMS (5g)をPVAスラ’J−に加え、
生じた反応混合物を5時間69℃で加熱した。
生じた反応混合物を5時間69℃で加熱した。
反応混合物を室温まで冷却し、氷酢酸(2g)で処理し
てからろ過した。残留物をアセトン/水(80: 20
重量/重量)混合物で2度洗った。アセトンで脱水
した後ポリマーを30分間50℃で流動層乾燥器で乾燥
させた。
てからろ過した。残留物をアセトン/水(80: 20
重量/重量)混合物で2度洗った。アセトンで脱水
した後ポリマーを30分間50℃で流動層乾燥器で乾燥
させた。
立性
S I L−PVAは温水(95〜97℃)ニ溶けた。
1%溶液(重量/重量)のp旧よ12.7であった。溶
液流延(solution−cast film)フィ
ルムは熱湯に可溶でありた。
液流延(solution−cast film)フィ
ルムは熱湯に可溶でありた。
光近
水分 7.15%
天分(NazSo4) 11.85%ケイ素
0.92% 実施例2 t−プ ル でのS I L−PVAのステンレス鋼で
密封した反応器中で以下に示す試薬を用いて、実施例1
を繰り返した。
0.92% 実施例2 t−プ ル でのS I L−PVAのステンレス鋼で
密封した反応器中で以下に示す試薬を用いて、実施例1
を繰り返した。
(1) t−ブチルアルコール 600g(2)
水酸化ナトリウム 8g(3)水
60g (4)ポリビニルアルコール(アルドリッチ100g(
そのまま’) 100%加水分解;分子量〜14.00
0) (5) GPTMS 15g(6)氷
酢酸 4g豊丘 S I L−PVAは90℃の温水に不溶であった。
水酸化ナトリウム 8g(3)水
60g (4)ポリビニルアルコール(アルドリッチ100g(
そのまま’) 100%加水分解;分子量〜14.00
0) (5) GPTMS 15g(6)氷
酢酸 4g豊丘 S I L−PVAは90℃の温水に不溶であった。
1%(重量/重量)スラリーのp)Iは、11.7であ
った。NaOH溶液を用いてpHを12.2にli1節
し、5IL−PVAスラリーを数時間98℃で加熱する
と、ポリマーは完全に溶けた。溶液流延フィルムは温水
に不溶であった。
った。NaOH溶液を用いてpHを12.2にli1節
し、5IL−PVAスラリーを数時間98℃で加熱する
と、ポリマーは完全に溶けた。溶液流延フィルムは温水
に不溶であった。
■
水分 2.56%灰分(Nai
SO4) 12.24%ケイ素
1.08%実施例3 t −/L/ /Lz:2−ル(7)SIL−PVA
(7)製 GPTMSを9.5g用いて実施例2を繰り返した。
SO4) 12.24%ケイ素
1.08%実施例3 t −/L/ /Lz:2−ル(7)SIL−PVA
(7)製 GPTMSを9.5g用いて実施例2を繰り返した。
豊住
5IL−PV、l!温水(90℃)に溶けた。溶液流延
フィルムは温水に不溶であつた。
フィルムは温水に不溶であつた。
■
水分 4.86%
灰分(Nation) 7.38%ケイ素
1% 実施例4〜11 異なる条件下での様々な5IL−PVAの調製と特性を
表1に要約する。
1% 実施例4〜11 異なる条件下での様々な5IL−PVAの調製と特性を
表1に要約する。
表 1
す
0
l
PVA’ −
PVA宜
PIIA” −
PVA’ −
PVA’
四へ1−
虹 −
(−
11−
r’S11 −
一 !
父 −
(’C)
1 200 900 16120
30 6B280400620495 +15 3 200 900 16120
30 684 200 900
16120 30 685 200
900 16120 30 68
630500510585 2 20 400−’ 2.53
3 606 100 5001、
− 10 551■■加水分解PVA;
Mw 1B、001:J(フルV ’J >チ)10
0χ加水分解pv八;〜14.000(アルドリッチ)
エアポル107(エアプロダクツ社製9止 加水分解P
VA) i〜11,000−31.(9)エルパノール
75−15 (デュポン社紛宛加水分解Pv^:〜78
,000(アルドリッチ)酒α加水分解Rへ、?111
%、000(アルドリッチ)ジメチルアセトアミドを反
応4弁1として用いたテトラヒドロフランを反応溶剤と
して用いたトリブチルアミン(0,25g)を触媒とし
て用いた(資)℃の温水に可溶 (資)℃の温水に部分的に(90−95υ可溶不溶 冷水に可溶 (υ cD(幻 6.67 比291.団 9.86 11.9B 11.52 加、86 0.69 0.017 11 9− 実施例日と実施例9は、可溶性S I L−PVAを形
成するためには90%又はそれより高い加水分解度を有
するPVAを用いることが重要であることを示している
。
30 6B280400620495 +15 3 200 900 16120
30 684 200 900
16120 30 685 200
900 16120 30 68
630500510585 2 20 400−’ 2.53
3 606 100 5001、
− 10 551■■加水分解PVA;
Mw 1B、001:J(フルV ’J >チ)10
0χ加水分解pv八;〜14.000(アルドリッチ)
エアポル107(エアプロダクツ社製9止 加水分解P
VA) i〜11,000−31.(9)エルパノール
75−15 (デュポン社紛宛加水分解Pv^:〜78
,000(アルドリッチ)酒α加水分解Rへ、?111
%、000(アルドリッチ)ジメチルアセトアミドを反
応4弁1として用いたテトラヒドロフランを反応溶剤と
して用いたトリブチルアミン(0,25g)を触媒とし
て用いた(資)℃の温水に可溶 (資)℃の温水に部分的に(90−95υ可溶不溶 冷水に可溶 (υ cD(幻 6.67 比291.団 9.86 11.9B 11.52 加、86 0.69 0.017 11 9− 実施例日と実施例9は、可溶性S I L−PVAを形
成するためには90%又はそれより高い加水分解度を有
するPVAを用いることが重要であることを示している
。
ポリビニルアルコール(アルドリッチ) (10g;
88%加水分解;分子量〜96,000)を、1!丸底
フラスコの中で60℃においてジメチルホルムアミド(
400g)に?容かした。次にNaOHパウダー(0,
5g)とG P T M S (0,5g)をポリマー
溶液に溶かした。
88%加水分解;分子量〜96,000)を、1!丸底
フラスコの中で60℃においてジメチルホルムアミド(
400g)に?容かした。次にNaOHパウダー(0,
5g)とG P T M S (0,5g)をポリマー
溶液に溶かした。
生じた反応混合物を4時間、60℃において加熱し、暗
褐色の生成物が分離した時、室温まで冷却した。
褐色の生成物が分離した時、室温まで冷却した。
該生成物は熱湯と苛性アルカリに不溶であった。
実施例13
頭上攪拌機、還流冷却器、及び窒素の入口を備え、ジメ
チルアセトアミド(400g)が入っている三つ口丸底
フラスコに、PVA (10g) (アルドリッチ;8
8%加水分解;分子量〜125.000)を加えた。
チルアセトアミド(400g)が入っている三つ口丸底
フラスコに、PVA (10g) (アルドリッチ;8
8%加水分解;分子量〜125.000)を加えた。
生じたスラリーを15分間、60℃において加熱してP
VAを完全に溶かした。
VAを完全に溶かした。
室温まで冷却した後、イソシアナトプロピルトリメトキ
シシラン(1g)とジブチル錫ジラウレート2滴をポリ
マー溶液に加えた。生じた反応混合物を窒素雰囲気の中
で室温において25時間攪拌した。該反応混合物を強く
攪拌したアセトン浴にゆっくり加えることによって、ポ
リマーを沈殿させた。次にその沈殿をアセトンで洗って
から、50℃で2時間熱対流炉の中で乾燥させた。
シシラン(1g)とジブチル錫ジラウレート2滴をポリ
マー溶液に加えた。生じた反応混合物を窒素雰囲気の中
で室温において25時間攪拌した。該反応混合物を強く
攪拌したアセトン浴にゆっくり加えることによって、ポ
リマーを沈殿させた。次にその沈殿をアセトンで洗って
から、50℃で2時間熱対流炉の中で乾燥させた。
称性
単離したポリマーは、水(1% 重量/重量スラリーの
pHは7.3)に不溶であった。このスラリーに水酸化
ナトリウムを加えて、pHを12.5に調節した。アル
カリ性にしたスラリーを70℃で加熱し、透明な溶液を
得た。溶液流延フィルムは水不溶性であった。
pHは7.3)に不溶であった。このスラリーに水酸化
ナトリウムを加えて、pHを12.5に調節した。アル
カリ性にしたスラリーを70℃で加熱し、透明な溶液を
得た。溶液流延フィルムは水不溶性であった。
j」斤
水分 25.65%灰分(N
azSO4) 2.12%ケイ素
0.72%本実施例は、88%加水
分解PVAが穏やかな条件下(室温)でイソシアナトプ
ロピルトリメトキシシランと反応してアルカリ可溶性5
IL−PVAを形成する、ということを示している。そ
れと対照的に88%加水分解PVAは、アルカリ存在下
で高温において、3−グリシドキシプロピルトリメトキ
シシラン(GPTMS)と反応すると、水と苛性アルカ
リに不溶の5IL−PVAを生じる。
azSO4) 2.12%ケイ素
0.72%本実施例は、88%加水
分解PVAが穏やかな条件下(室温)でイソシアナトプ
ロピルトリメトキシシランと反応してアルカリ可溶性5
IL−PVAを形成する、ということを示している。そ
れと対照的に88%加水分解PVAは、アルカリ存在下
で高温において、3−グリシドキシプロピルトリメトキ
シシラン(GPTMS)と反応すると、水と苛性アルカ
リに不溶の5IL−PVAを生じる。
実施例14
皿型
ビニルトリメトキシシラン(3g)を用いて実施例1を
繰り返した。シラン化を60℃で5時間行った。
繰り返した。シラン化を60℃で5時間行った。
■
水分 5.18%
灰分(NatSon) 5.24%ケイ素
0.6% ■ 本生成物は温水(65〜70℃)に溶けた。溶液流延フ
ィルムは温水に不溶であった。
0.6% ■ 本生成物は温水(65〜70℃)に溶けた。溶液流延フ
ィルムは温水に不溶であった。
実施例15
以下に示す試薬を用いて実施例1を繰り返した。
シラン化を60℃で6時間行った。
■、ヘキサン 600g
2、水酸化ナトリウム 7.3g3、水
40g 4、ポリビニルアルコール(アルドリッチ)75g(そ
のまま) (100%加水分解:分子量〜14,000)5、VT
MS 9g背佐 5IL−PVAは温水(65〜70℃)に)容けた。?
容液?A延フィムは温水に不溶であった。
40g 4、ポリビニルアルコール(アルドリッチ)75g(そ
のまま) (100%加水分解:分子量〜14,000)5、VT
MS 9g背佐 5IL−PVAは温水(65〜70℃)に)容けた。?
容液?A延フィムは温水に不溶であった。
■
水分 9.02%灰分(NazS
Oa) 13.02%ケイ素
1.66% 実施例16 ヘキサン(600g)と苛性アルカリ溶液(NaOH8
gを水60gに溶かした)の混合物にポリビニルアルコ
ール 加水分解;分子■〜115,000)を加えた.生じた
混合物を20゛Cにおいて30分間混ぜPVAをニルカ
リ性にした。
Oa) 13.02%ケイ素
1.66% 実施例16 ヘキサン(600g)と苛性アルカリ溶液(NaOH8
gを水60gに溶かした)の混合物にポリビニルアルコ
ール 加水分解;分子■〜115,000)を加えた.生じた
混合物を20゛Cにおいて30分間混ぜPVAをニルカ
リ性にした。
7JLt力IJ性PVAスラ!J−(、:、G P T
M S (10g)と酸化エチレン(80g)を加え
た。生じた反応混合物を68℃において5時間加熱して
から室温まで冷却し、氷酢酸(4g)で処理した。反応
混合物をろ過した後、残留物を3回アセトン/水(80
/20重量/重量)混合物で洗い、最後にアセトンで脱
水した。その脱水ポリマーを2ii動層乾燥器の中で5
0℃において30分間乾燥させた。
M S (10g)と酸化エチレン(80g)を加え
た。生じた反応混合物を68℃において5時間加熱して
から室温まで冷却し、氷酢酸(4g)で処理した。反応
混合物をろ過した後、残留物を3回アセトン/水(80
/20重量/重量)混合物で洗い、最後にアセトンで脱
水した。その脱水ポリマーを2ii動層乾燥器の中で5
0℃において30分間乾燥させた。
葺立
S I L−HEPVAは、水に部分的に(〜90%)
溶けた。溶液流延フィルムは、耐水性であった。
溶けた。溶液流延フィルムは、耐水性であった。
■
水分 7.89%灰分(Na2i
on) 9.07%ケイ素
0.9% 実施例17 SIL−CMPVAは、以下に記載するように2段階で
製造した。
on) 9.07%ケイ素
0.9% 実施例17 SIL−CMPVAは、以下に記載するように2段階で
製造した。
a.カルボキシメチルPVA CMPVA の皿型
ステンレス調圧力反応器の中にあるも一ブチルアルコー
ル(588g)と苛性アルカリ溶液(NaOH27gを
水70gに溶かした)の混合物に、PVA(loogそ
のまま) (アルトリ・フチ;100%加水分解;分子
i〜86,000)を加えた。生した混合物を室温で3
0分間勢い良く攪拌して、PVAをアルカリロロ酢酸(
30g)の溶液を加え、生じた反応混合物を68℃にお
いて3時間加熱した。室温まで冷却した後、その反応混
合物を70%硝酸(3g)で中和してからろ過し、残留
物をメタノール/水(80/20重■/重量 混合物)
で3回洗った。精製CMPVAを流動暦乾燥器の中で、
50’Cにおいて30分間乾燥させた。
ル(588g)と苛性アルカリ溶液(NaOH27gを
水70gに溶かした)の混合物に、PVA(loogそ
のまま) (アルトリ・フチ;100%加水分解;分子
i〜86,000)を加えた。生した混合物を室温で3
0分間勢い良く攪拌して、PVAをアルカリロロ酢酸(
30g)の溶液を加え、生じた反応混合物を68℃にお
いて3時間加熱した。室温まで冷却した後、その反応混
合物を70%硝酸(3g)で中和してからろ過し、残留
物をメタノール/水(80/20重■/重量 混合物)
で3回洗った。精製CMPVAを流動暦乾燥器の中で、
50’Cにおいて30分間乾燥させた。
■
水分 4.2%灰分(Naz
SOn) 7.31%カルボキシメチ
ル置換度 0.06%b,CMPVAのシーン監 上記のCMPVAを実施例2に記載した手順に従って、
CPTMSを用いてシラン化した。用いた試薬を以下に
示す: 1、 t−ブチルアルコール 588g2、水酸化
ナトリウム 10g3、水 60
g 4、0MPVA 80g (そのまま
)5、CPTMS 15g■ SIL−CMPVAは、水に溶けた。溶液流延フィルム
は、耐水性であった。
SOn) 7.31%カルボキシメチ
ル置換度 0.06%b,CMPVAのシーン監 上記のCMPVAを実施例2に記載した手順に従って、
CPTMSを用いてシラン化した。用いた試薬を以下に
示す: 1、 t−ブチルアルコール 588g2、水酸化
ナトリウム 10g3、水 60
g 4、0MPVA 80g (そのまま
)5、CPTMS 15g■ SIL−CMPVAは、水に溶けた。溶液流延フィルム
は、耐水性であった。
■
水分
灰分(Na,Sod)
ケイ素
実施例18
7、22%
17、07%
0、97%
以下に示す試薬を用いて実施例1を繰り返した。
GPTMSの替わりに3−グリシドキシプロビルメチル
ジェトキシシランを用いて、シラン化を68℃において
6時間行った。
ジェトキシシランを用いて、シラン化を68℃において
6時間行った。
1、ヘキサン 900g
2、水酸化ナトリウム 12g
3、水 90g
4.ポリビニルアルコール(アルドリッチ105gその
まま) (100%加水分解;分子量〜14,000)5.3−
グリシドキシプロビルメチルジェトキシシラン(ベトラ
ーチ)23g 6、氷酢酸 8g肚 5IL−PVAは、温水(90”C) ニ溶けた。溶液
流延フィルムは、沸騰水に不溶であった。
まま) (100%加水分解;分子量〜14,000)5.3−
グリシドキシプロビルメチルジェトキシシラン(ベトラ
ーチ)23g 6、氷酢酸 8g肚 5IL−PVAは、温水(90”C) ニ溶けた。溶液
流延フィルムは、沸騰水に不溶であった。
■
水分 4.98%
灰分(NatSOn) 9.74%ケイ素
0.84% 実施例19 2、水酸化ナトリウム 12g3、水
90g 4、ポリビニルアルコール(アルドリッチ)150g
(そのまま) (100χ加水分解;分子I〜14.000)5、ビス
(3−グリシドキシプロピル)テトラメチルジシロキサ
ン(ペトラーチ)17g6、氷酢酸
10g立性 S I L−HEPVAは、温水(90℃> ニ溶けた
。
0.84% 実施例19 2、水酸化ナトリウム 12g3、水
90g 4、ポリビニルアルコール(アルドリッチ)150g
(そのまま) (100χ加水分解;分子I〜14.000)5、ビス
(3−グリシドキシプロピル)テトラメチルジシロキサ
ン(ペトラーチ)17g6、氷酢酸
10g立性 S I L−HEPVAは、温水(90℃> ニ溶けた
。
溶液流延フィルムは、室温では水に不溶であったが、9
0℃の温水には溶けた。
0℃の温水には溶けた。
■
水分 5.02%
灰分(NazSO4)9.54%
ケイ素 0.027%
実施例20
以下に示す試薬を用いて実施例18を繰り返した。
1、ヘキサン 900gNaO
Hの替わりにピリジン(1g)を用いて実施例8を繰り
返した。精製した生成物は、水に溶けた。溶液流延フィ
ルムは、水溶性であった。
Hの替わりにピリジン(1g)を用いて実施例8を繰り
返した。精製した生成物は、水に溶けた。溶液流延フィ
ルムは、水溶性であった。
(外4名)
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、一般式: ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、YはXとケイ素原子との間のハイドロカルバイ
ルスペーサーグループ(少なくとも一つのメチレン基か
ら成る)であり;R_1、R_2、及びR_3は、ケイ
素に結合する基であり、これらの基は、ハイドロカルバ
イルか又はハロゲン、アルコキシ、アリールオキシ、ア
シロキシ、シロキシ、又はアミンのような加水分解可能
な基のどちらかであることができ、それらの基は又、上
述したハイドロカルバイル基と加水分解可能な基の組合
わせを構成することもできるが、しかしながらそれらの
基のうちの少なくとも一つは、加水分解可能でなければ
ならない;Xはポリマーの水酸基と反応することができ
る官能基である) を有するシラン化剤を用いて製造する0.005〜0.
5のシリル置換基を有する水溶性シラン化ポリビニルア
ルコールポリマー。 2、シリル置換度が0.005〜0.2であり、Yが2
個又は3個のメチレン基を含み;R_1、R_2、又は
R_3のうちの少なくとも一つが、メトキシル基であり
;そしてXが、エポキシ、ハライド、イソシアネート、
又はビニルから選択される有機官能基である請求項1記
載のポリマー。 3、シラン化剤が、3−グリシドキシプロピルトリメト
キシシラン又はビニルトリメトキシシランである請求項
1又は2記載のポリマー。 4、ポリマーが、ビニルアルコールとビニルアセテート
のコポリマーである請求項1から3のいずれか1項記載
のポリマー。 5、ポリマーを、ヒドロキシエチルで置換する請求項1
から4のいずれか1項記載のポリマー。 6、(1)90〜100%の加水分解度を有するポリビ
ニルアルコールホモポリマー又はコポリマーを調製する
工程; (2)温度50℃以上のアルカリ環境で、スラリーシラ
ン化剤としてホモポリマー又はコポリマーを反応させる
工程;および (3)0.005〜0.5のシリル置換度を有するシラ
ン化ポリビニルアルコールホモポリマー又はコポリマー
を回収する工程 を含む水溶性シラン化ポリビニルアルコールを製造する
方法。 7、シラン化剤が、3−グリシドキシプロピルトリメト
キシシラン、イソシアナトプロピルトリメトキシシラン
、又はビニルトリメトキシシランである請求項6記載の
方法。 8、上記工程(2)を、ジブチル錫ジラウレートのよう
なルイス酸触媒の存在下で行う請求項6又は7記載の方
法。 9、0.005〜0.2の置換度を有する請求項6から
8のいずれか1項記載の方法によって製造される水溶性
シラン化ポリビニルアルコールポリマー。 10、シリル置換基がエステル、エーテル、カルバミル
結合を通して共有結合していて、ポリマーの置換度が塩
の水溶液からの溶液流延フィルム乾燥物に架橋と耐水性
をもたらすのに十分なシリル置換度である0.005〜
0.2であるシラン化ポリビニルアルコールホモポリマ
ー又はコポリマーを含むアルカリ金属又はアンモニウム
イオンのアニオン性ポリマー塩。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US07/411,812 US4990563A (en) | 1989-09-25 | 1989-09-25 | Water soluble silated polyvinyl alcohol |
US411812 | 1999-10-01 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03119002A true JPH03119002A (ja) | 1991-05-21 |
Family
ID=23630430
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2233090A Pending JPH03119002A (ja) | 1989-09-25 | 1990-09-03 | 水溶性シラン化ポリビニルアルコール |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4990563A (ja) |
EP (1) | EP0420015B1 (ja) |
JP (1) | JPH03119002A (ja) |
CA (1) | CA2021347A1 (ja) |
DE (1) | DE69023862T2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008546859A (ja) * | 2005-11-17 | 2008-12-25 | ワッカー ポリマー システムズ ジーエムビーエイチ アンド カンパニー ケージー | シラン変性ポリビニルアルコール |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5990333A (en) * | 1996-06-19 | 1999-11-23 | Hercules Incorporated | Silyl-linked polyamidoamines and their preparation |
US6315865B1 (en) | 1998-02-27 | 2001-11-13 | Hercules Incorporated | Silyl-linked polyamidoamine and their preparation |
DE102007038333A1 (de) * | 2007-08-14 | 2009-02-19 | Wacker Chemie Ag | Silan-modifizierte Additive und Silanmodifizierte Polymerzusammensetzungen |
GB2474023A (en) * | 2009-09-30 | 2011-04-06 | Sign Evolution Ltd | Recyclable composition for building materials |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2412292A1 (de) * | 1974-03-14 | 1975-09-18 | Dynamit Nobel Ag | Polymere des vinylalkohols |
US4097436A (en) * | 1974-03-14 | 1978-06-27 | Dynamit Nobel Aktiengesellschaft | Hydrolyzed vinyl acetate-vinyl alkoxy silane polymers |
US3998991A (en) * | 1974-03-29 | 1976-12-21 | General Motors Corporation | Transparent abrasion-resistant coating for a styrene acrylonitrile copolymer and method |
US4016129A (en) * | 1974-07-30 | 1977-04-05 | Kansai Paint Company, Ltd. | Hardenable coating composition |
US3959242A (en) * | 1974-08-12 | 1976-05-25 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Silane grafted poly(vinyl alcohol) film |
JPS57158235A (en) * | 1981-03-26 | 1982-09-30 | Toray Ind Inc | Plastic molding |
US4489117A (en) * | 1981-09-01 | 1984-12-18 | Toray Industries, Inc. | Super high density magnetic recording medium |
US4480072A (en) * | 1982-03-10 | 1984-10-30 | Union Carbide Corporation | Use of ethyl silicate as a crosslinker for hydroxylated polymers |
US4567221A (en) * | 1983-03-31 | 1986-01-28 | Kuraray Co., Ltd. | Water resistant compositions |
DE3877091T2 (de) * | 1987-08-28 | 1993-07-01 | Ppg Industries Inc | Poly(vinylalkohol)-polymere mit reaktiven alkoxy- und/oder hydroxygruppen enthaltenden, organisch gebundenen silanseitengruppen. |
-
1989
- 1989-09-25 US US07/411,812 patent/US4990563A/en not_active Expired - Fee Related
-
1990
- 1990-07-17 CA CA002021347A patent/CA2021347A1/en not_active Abandoned
- 1990-09-03 JP JP2233090A patent/JPH03119002A/ja active Pending
- 1990-09-18 DE DE69023862T patent/DE69023862T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1990-09-18 EP EP90117963A patent/EP0420015B1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008546859A (ja) * | 2005-11-17 | 2008-12-25 | ワッカー ポリマー システムズ ジーエムビーエイチ アンド カンパニー ケージー | シラン変性ポリビニルアルコール |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0420015B1 (en) | 1995-11-29 |
EP0420015A1 (en) | 1991-04-03 |
CA2021347A1 (en) | 1991-03-26 |
DE69023862D1 (de) | 1996-01-11 |
DE69023862T2 (de) | 1996-04-25 |
US4990563A (en) | 1991-02-05 |
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