JPH0363242A - ケトンの二量体含量の減少方法 - Google Patents
ケトンの二量体含量の減少方法Info
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- JPH0363242A JPH0363242A JP2159590A JP15959090A JPH0363242A JP H0363242 A JPH0363242 A JP H0363242A JP 2159590 A JP2159590 A JP 2159590A JP 15959090 A JP15959090 A JP 15959090A JP H0363242 A JPH0363242 A JP H0363242A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C45/00—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
- C07C45/78—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
- C07C45/85—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by treatment giving rise to a chemical modification
-
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- C07C45/78—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
- C07C45/86—Use of additives, e.g. for stabilisation
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- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
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】
本発明の分野
本発明は、カルボニル基に対してα、βエチレン状不飽
和を含有するケトンモノマーの溶液の処理方法に関する
。さらに特別には、本発明は、かようなケトン中の二量
体含量を減少させる方法に関する。
和を含有するケトンモノマーの溶液の処理方法に関する
。さらに特別には、本発明は、かようなケトン中の二量
体含量を減少させる方法に関する。
本発明の背景
カルボニル基に対してα、βエチレン状不飽和を有する
ケトンは多数の用途を有する。これらのモノマーの実用
性は、紫外線によるカルボニル基の活性化に基づく。
ケトンは多数の用途を有する。これらのモノマーの実用
性は、紫外線によるカルボニル基の活性化に基づく。
かようなケトンは、微小回路の製造のようなホトレジス
ト用途に使用できる。例えば、メチルインプロペニルケ
トン(3〜メチル−3〜iテン−2−オン)、すなわち
、MIPKは: CA98:82425cの日本国公開公報57.159
,045 ; CA100 : 219136rの日本国公開公報58
.39,779;訃よび CA101:46307nの日本国公開公報58.52
.634に開示されているようにホトレジスト用途に有
用である。
ト用途に使用できる。例えば、メチルインプロペニルケ
トン(3〜メチル−3〜iテン−2−オン)、すなわち
、MIPKは: CA98:82425cの日本国公開公報57.159
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.634に開示されているようにホトレジスト用途に有
用である。
かようなケトンモノマーは、1976年11月16日に
James L Guillet bよびHarvey
Trothに交付された。カナダ国特許1,000,
000に開示されてhるように光分解性プラスチックの
製造にかいても有用である〇 特定のケトンモノマーが他の用途に有用である。
James L Guillet bよびHarvey
Trothに交付された。カナダ国特許1,000,
000に開示されてhるように光分解性プラスチックの
製造にかいても有用である〇 特定のケトンモノマーが他の用途に有用である。
例えば、MIPKは、1961年11月14日発行のU
、8.P、慮3,009,005に開示されているよう
にイソプレンの製造に使用できる。
、8.P、慮3,009,005に開示されているよう
にイソプレンの製造に使用できる。
残念ながらかようなケトンは二量体を形成する傾向があ
る。モノマーが環状三量化するものと考えられている。
る。モノマーが環状三量化するものと考えられている。
例えばMIPKは2.3〜ジヒドロピラン誘導体を形成
することが予想される。これらの二量体は不純物であり
、除去しなければならない。さらに、ケトンを遊離基重
合に処する場合には、これらの二量体は抑制剤として作
用する。
することが予想される。これらの二量体は不純物であり
、除去しなければならない。さらに、ケトンを遊離基重
合に処する場合には、これらの二量体は抑制剤として作
用する。
追加の活性剤の使用によって二量体の抑制効果を克服す
ることはできるが、これ#i望ましくない低分子量ポリ
マーになり、かつ、余分の費用がかかる。
ることはできるが、これ#i望ましくない低分子量ポリ
マーになり、かつ、余分の費用がかかる。
U、8.P、屑2,851.497には、かような二量
体は気相中にシいて少なくとも375° 好!しくは4
20°〜250℃の温度で二量体を処理することによっ
てモノマーに転化できることが教示されている。この方
法は二量体の減少會たは除去のための有効な方法であろ
うが、これはエネルギーおよび資本集約的であり、かつ
、危険性の可能性もある。
体は気相中にシいて少なくとも375° 好!しくは4
20°〜250℃の温度で二量体を処理することによっ
てモノマーに転化できることが教示されている。この方
法は二量体の減少會たは除去のための有効な方法であろ
うが、これはエネルギーおよび資本集約的であり、かつ
、危険性の可能性もある。
本発明では、かような二量体を「減少させる」簡単な方
法を探求している。本発明によって、二量体は物理的に
モノマーから除去できないが、異なる無害種に転化でき
るものと考えられる。二量体含量の減少は、クロマトグ
ラフィーのような慣用の分析方法を使用して監視できる
。
法を探求している。本発明によって、二量体は物理的に
モノマーから除去できないが、異なる無害種に転化でき
るものと考えられる。二量体含量の減少は、クロマトグ
ラフィーのような慣用の分析方法を使用して監視できる
。
本発明によって、式、
R2HC識C−C−R3
(式中、R1は水素原子または00−4アルキル基であ
り: R2は水素原子筐たは01〜4アルキル基であり;そし
て R3は01−4アルキル基または06〜1゜芳香族基で
ある)121以上のモノマー:またはそれらの二量体か
ら本質的に成る液体混合物中における二量体含量を減少
させる方法であって、該混合物を: (1) ベンゾイルパーオキサイド:および(式中、
R4はC1〜6分校状筐たは直鎖アルキル基また1−j
C1〜1o芳香族基であり、そしてnは1または2であ
る)の過酸化物 から成る群から選ばれる少なくとも1種以上の過酸化物
と、前記の混合物中の残留二量体の重量幅を少なくとも
20係減少させるような温度しよび時間接触させること
を特徴とする前記の方法が提供される。
り: R2は水素原子筐たは01〜4アルキル基であり;そし
て R3は01−4アルキル基または06〜1゜芳香族基で
ある)121以上のモノマー:またはそれらの二量体か
ら本質的に成る液体混合物中における二量体含量を減少
させる方法であって、該混合物を: (1) ベンゾイルパーオキサイド:および(式中、
R4はC1〜6分校状筐たは直鎖アルキル基また1−j
C1〜1o芳香族基であり、そしてnは1または2であ
る)の過酸化物 から成る群から選ばれる少なくとも1種以上の過酸化物
と、前記の混合物中の残留二量体の重量幅を少なくとも
20係減少させるような温度しよび時間接触させること
を特徴とする前記の方法が提供される。
本発明によって、処理ケトンのホモ重合または処理ケト
ンと1種以上の共重合性モノマーとの共重合を含む方法
も提供される。
ンと1種以上の共重合性モノマーとの共重合を含む方法
も提供される。
詳細な説明
本発明によって処理できるケトンは式、(式中、R1は
水素原子または01〜4アルキル基であり; R2は水素原子または01〜4アルキル基であV:そし
て R3a(4〜4アルキル基lたはC6〜1o芳香族基で
ある)のケトンである。
水素原子または01〜4アルキル基であり; R2は水素原子または01〜4アルキル基であV:そし
て R3a(4〜4アルキル基lたはC6〜1o芳香族基で
ある)のケトンである。
上記の式に入る若干のケトンは、メチルビニルケトン(
MVK) 、エチルビニルケトン、プロビルビエチルイ
ソブロペニルケトン、フェニルビニルケトンおよびフェ
ニルイソプロペニルケトンである。
MVK) 、エチルビニルケトン、プロビルビエチルイ
ソブロペニルケトン、フェニルビニルケトンおよびフェ
ニルイソプロペニルケトンである。
好ましいケトンは、メチルビニルケトンおよびメチルイ
ソプロペニルケトンである。一般に、ケトンは二量体以
外に最大で4〜5、好筐しくは2重量係未溝の抑制剤お
よび他のケトンのような他の成分を含有する。好ましく
は約0℃以上であるケトンの凍結点以上の温度で熟成さ
せることによって二量体が形成する。受領したとき二量
体含量は、最小0.3から18重量係までのいずれかの
範囲である。典型的には、二量体濃度は3重量%以上で
あり、従って、使用前に可能々限り低くするために処理
前のケトン中の二量体の重量に基づいて少なくとも20
係を減少させるべきである。
ソプロペニルケトンである。一般に、ケトンは二量体以
外に最大で4〜5、好筐しくは2重量係未溝の抑制剤お
よび他のケトンのような他の成分を含有する。好ましく
は約0℃以上であるケトンの凍結点以上の温度で熟成さ
せることによって二量体が形成する。受領したとき二量
体含量は、最小0.3から18重量係までのいずれかの
範囲である。典型的には、二量体濃度は3重量%以上で
あり、従って、使用前に可能々限り低くするために処理
前のケトン中の二量体の重量に基づいて少なくとも20
係を減少させるべきである。
本発明によって有用な過酸物または過酸化エステルは、
ベンゾイルパーオキサイド1よび式:(式中、R4ばC
工〜6分校状iたは直鎖アルキル基または06〜1o芳
香族基であり、そして、nFilまたは2である)の過
酸化物である。
ベンゾイルパーオキサイド1よび式:(式中、R4ばC
工〜6分校状iたは直鎖アルキル基または06〜1o芳
香族基であり、そして、nFilまたは2である)の過
酸化物である。
有用な過酸化物には、ペンゾイルパーオキサイドおよび
2,5−ジメチル−2,5−ビス(ベンゾイルパーオキ
シ)ヘキサンである。特に有用な過酸化物は、ベンゾイ
ルパーオキサイドである。
2,5−ジメチル−2,5−ビス(ベンゾイルパーオキ
シ)ヘキサンである。特に有用な過酸化物は、ベンゾイ
ルパーオキサイドである。
これらの過酸化物は、20または25重量係の水を含有
できる。過酸化物を低い温度で使用する場合には、相分
離しよび(tたは)氷の形成を避ける注意が必要である
。
できる。過酸化物を低い温度で使用する場合には、相分
離しよび(tたは)氷の形成を避ける注意が必要である
。
本発明によって、過酸化物をケトンに添加し、そして、
ケトン混合物中における残留二量体含量が少なくとも2
0嘔減少させるような温度すよび時間、得られた混合物
を熟成させる。ケトン中における残留二量体含量t−2
4以上好會しくは1重量幅以下に減少させるのが好筐し
い。望ましくは残留二量体含量を該ケトンの0.5重量
係未満に減少させる。
ケトン混合物中における残留二量体含量が少なくとも2
0嘔減少させるような温度すよび時間、得られた混合物
を熟成させる。ケトン中における残留二量体含量t−2
4以上好會しくは1重量幅以下に減少させるのが好筐し
い。望ましくは残留二量体含量を該ケトンの0.5重量
係未満に減少させる。
典型的には、過酸化物は処理される混合物(ケトン、コ
モノマー、稀釈剤)の少なくとも0.5重量係の量で使
用される。好ましくは、使用する過酸化物の量は、前記
の混合物の0.5〜8重量幅であり:最も好ましくは該
混合物の約1〜約4重量係である。反応は二量体と過酸
物との間であるから、反応速度は二量体および過酸化物
の濃度に依存する。二量体および(または)過酸化物の
濃度が低くなりすぎた場合には、反応速度は禁止的に遅
い。約18優の二量体を含有する純ケトンとの混合物の
場合、処理される組成物の重量に基づいて24の過酸化
物が有効な過酸化物量である。例えば、他のモノマーま
たは稀釈剤で二量体濃度が減少した場合には、それに応
じて過酸化物濃度を増加させる必要がある。過酸化物の
限界量は、次のケトンの重合が制御できないような過酸
物濃度のとき、または処理の間危険または重合が起るよ
うな過酸切濃度のときである。ケトンの約2〜18係の
典型的二量体濃度では、ケトン濃度は処理されるモノマ
ー混合物の少なくとも25重量係、さらに好!シ<は約
60、最も好ましくは約75重量%でなければならない
。
モノマー、稀釈剤)の少なくとも0.5重量係の量で使
用される。好ましくは、使用する過酸化物の量は、前記
の混合物の0.5〜8重量幅であり:最も好ましくは該
混合物の約1〜約4重量係である。反応は二量体と過酸
物との間であるから、反応速度は二量体および過酸化物
の濃度に依存する。二量体および(または)過酸化物の
濃度が低くなりすぎた場合には、反応速度は禁止的に遅
い。約18優の二量体を含有する純ケトンとの混合物の
場合、処理される組成物の重量に基づいて24の過酸化
物が有効な過酸化物量である。例えば、他のモノマーま
たは稀釈剤で二量体濃度が減少した場合には、それに応
じて過酸化物濃度を増加させる必要がある。過酸化物の
限界量は、次のケトンの重合が制御できないような過酸
物濃度のとき、または処理の間危険または重合が起るよ
うな過酸切濃度のときである。ケトンの約2〜18係の
典型的二量体濃度では、ケトン濃度は処理されるモノマ
ー混合物の少なくとも25重量係、さらに好!シ<は約
60、最も好ましくは約75重量%でなければならない
。
熟成工程の温度は、0〜45、好ましくは0〜21(室
温)℃である。処理時間は0.5〜50時間:好筐しく
は6時間未満である。好1しくは、処理時間は約3〜約
6時間である。過酸化物量、温度および処理時間は、す
べてケトンモノマーからの二量体除去率に影響を及ぼす
変数である。適正な条件は簡単な日常試験によって決定
できる。
温)℃である。処理時間は0.5〜50時間:好筐しく
は6時間未満である。好1しくは、処理時間は約3〜約
6時間である。過酸化物量、温度および処理時間は、す
べてケトンモノマーからの二量体除去率に影響を及ぼす
変数である。適正な条件は簡単な日常試験によって決定
できる。
温度は処理の量変化できることに留意すべきである。例
えば、過酸化物ケトン混合物はほぼ室温(20〜25℃
のような)で調製し、そして1〜3時間熟成させる。ま
たは混合物を室温(21°C)で熟成させ、次いで0〜
5℃に冷却し、そして3〜6時間保持する。
えば、過酸化物ケトン混合物はほぼ室温(20〜25℃
のような)で調製し、そして1〜3時間熟成させる。ま
たは混合物を室温(21°C)で熟成させ、次いで0〜
5℃に冷却し、そして3〜6時間保持する。
上記のようにケトンを処理した後に、引続いてこれを重
合させることができる。ケトンはホモ重合できるまたは
エチレン状モノマーと共重合させることができる。好適
な共重合性モノマーには、Cエル1アルキル基または塩
素原子によって未置換または置換されたce−10ビニ
ル芳香族モノマー;C2〜6フルケニルニトリル:C5
−aエチレン状不飽和カルボン酸:C3〜6エチレン状
不飽和カルボン酸のCL〜8アルキルおよびヒドロキシ
アルキルエステル:およびC3〜6エチレン状不飽和ジ
カルボン酸の無水物が含まれる。
合させることができる。ケトンはホモ重合できるまたは
エチレン状モノマーと共重合させることができる。好適
な共重合性モノマーには、Cエル1アルキル基または塩
素原子によって未置換または置換されたce−10ビニ
ル芳香族モノマー;C2〜6フルケニルニトリル:C5
−aエチレン状不飽和カルボン酸:C3〜6エチレン状
不飽和カルボン酸のCL〜8アルキルおよびヒドロキシ
アルキルエステル:およびC3〜6エチレン状不飽和ジ
カルボン酸の無水物が含まれる。
有用なビニルモノマーには、スチレンカヨヒα−メチル
スチレンが含1れる。有用なニトリルには、アクリロニ
トリルおよびメタクリロニトリルが金管れる。有用な不
飽和カルボン酸には、アクリル酸、メタクリル酸;フマ
ル酸およびイタコン酸が含1れる。好適なエチレン状不
飽和カルボン酸のエステルには、メチルアクリレート、
エチルアクリレート、ブチルアクリレート、メチルメタ
クリレート、エチルメタクリレート、釦よびヒドロキシ
エチルアクリレートが含まれる。
スチレンが含1れる。有用なニトリルには、アクリロニ
トリルおよびメタクリロニトリルが金管れる。有用な不
飽和カルボン酸には、アクリル酸、メタクリル酸;フマ
ル酸およびイタコン酸が含1れる。好適なエチレン状不
飽和カルボン酸のエステルには、メチルアクリレート、
エチルアクリレート、ブチルアクリレート、メチルメタ
クリレート、エチルメタクリレート、釦よびヒドロキシ
エチルアクリレートが含まれる。
好適な03〜6エチレン状不飽和ジカルボン酸の無水物
には、無水マレイン酸が含iれる。
には、無水マレイン酸が含iれる。
エチレン状不飽和モノマーの重合方法は、当業界にかい
て周知であり、かつ、熱および遊離基重合が含1れる。
て周知であり、かつ、熱および遊離基重合が含1れる。
重合は水性エマルション、有機溶液または正味で行うこ
とができる。「ビニル重合における構造および機構J
(8tructure andMechanism i
n Uinyl Polymerization )の
テキス) 、T、 T8uruta bよびに、F、
O’Drisco11. MarcelDekker、
Inc、 New York中にbける章” Pol
ymeri−zation of Alpha−bet
a−σn5aturated CarboxylCom
pound ” (David M、 Wiles )
におけるかような重合に関して広範な論議がなされてい
る、なおこのテキストは本明細書の参考になる。ケトン
処理に使用する過酸化物は、これらの重合にも使用でき
ることに留意すべきである。すなわち、ケトンは上記し
た過酸化物の全部普たは一部で処理でき引続いて重合で
きる。ケトンt−1種以上の上記の過酸化物およびも一
ブチルベンゾイルパーオキサイドまたはラウリルパーオ
キサイドのような1種以上の追加の、非反応性過酸化物
の混合物で処理することもできる。すなわち、ケトンの
重合に混合開始剤系を使用することができる。
とができる。「ビニル重合における構造および機構J
(8tructure andMechanism i
n Uinyl Polymerization )の
テキス) 、T、 T8uruta bよびに、F、
O’Drisco11. MarcelDekker、
Inc、 New York中にbける章” Pol
ymeri−zation of Alpha−bet
a−σn5aturated CarboxylCom
pound ” (David M、 Wiles )
におけるかような重合に関して広範な論議がなされてい
る、なおこのテキストは本明細書の参考になる。ケトン
処理に使用する過酸化物は、これらの重合にも使用でき
ることに留意すべきである。すなわち、ケトンは上記し
た過酸化物の全部普たは一部で処理でき引続いて重合で
きる。ケトンt−1種以上の上記の過酸化物およびも一
ブチルベンゾイルパーオキサイドまたはラウリルパーオ
キサイドのような1種以上の追加の、非反応性過酸化物
の混合物で処理することもできる。すなわち、ケトンの
重合に混合開始剤系を使用することができる。
次の実施例は本発明を説明する目的で示すが、これを限
定する積りはない。実施例にわいて別記しない限り、部
は重量(gのような)で示す。
定する積りはない。実施例にわいて別記しない限り、部
は重量(gのような)で示す。
実施例I
がラスバイヤル中のスチレンモノマーを、抑制剤に何等
含有しないメチルイソプロペニルケトン二量体、0.0
: 0.25 ; 0.5 ;わよび1重量%と88
℃で遊離基重合させた。開始剤は、100重量部のモノ
マー 0.24重量部のベンゾイルパーオキサイドおよ
び0.06重量部のt−デチルパーペンゾエートから成
る混合開始剤であった。6時間でスチレンの転化率を測
定した。(例えば、バイヤルを開き:冷却して重合を停
止させ、そして固形分を測定した)。MIPKI量体濃
度に対して転化率をプロットした。この結果を第1図に
示す。
含有しないメチルイソプロペニルケトン二量体、0.0
: 0.25 ; 0.5 ;わよび1重量%と88
℃で遊離基重合させた。開始剤は、100重量部のモノ
マー 0.24重量部のベンゾイルパーオキサイドおよ
び0.06重量部のt−デチルパーペンゾエートから成
る混合開始剤であった。6時間でスチレンの転化率を測
定した。(例えば、バイヤルを開き:冷却して重合を停
止させ、そして固形分を測定した)。MIPKI量体濃
度に対して転化率をプロットした。この結果を第1図に
示す。
第1図には、 MIPKI量体が強い遊離重合抑制剤と
して作用することが示されている。
して作用することが示されている。
実施例H
90:10スチレン/ MIPKIノマージよび二量体
混合物すよび 95:5スチレン/ MIPKIノマーおよび二量体混
合物 で一連の重合を行った。
混合物すよび 95:5スチレン/ MIPKIノマーおよび二量体混
合物 で一連の重合を行った。
両実験の場合、開始剤は、ベンゾイルパーオキサイドと
t−プチルパーベ/シェードとの混合物であった。開始
剤の重量係を第1表に示す。
t−プチルパーベ/シェードとの混合物であった。開始
剤の重量係を第1表に示す。
モノマー混合物をがラスバイヤル中、88℃で重合させ
た。6時間で冷却して重合を停止させ、バイヤル中の固
形分を測定した。固体含量は6時間での転化率であった
。全開始剤濃度に対して6時間での転化率をプロットし
た。このプロットを第2図に示す。
た。6時間で冷却して重合を停止させ、バイヤル中の固
形分を測定した。固体含量は6時間での転化率であった
。全開始剤濃度に対して6時間での転化率をプロットし
た。このプロットを第2図に示す。
このデーターは、5および10重量食傷MIPKを含む
系にかいて100%の転化率を得るためには純粋のスチ
レンに訃けるより6および5倍の多くの開始剤が必要で
あることを示している。
系にかいて100%の転化率を得るためには純粋のスチ
レンに訃けるより6および5倍の多くの開始剤が必要で
あることを示している。
第2図からのデータを、MIPKの種々の量(例えば0
.5bよび10)での100参転化率を得るのに要する
開始剤量を計算するのに使用した。
.5bよび10)での100参転化率を得るのに要する
開始剤量を計算するのに使用した。
このデータを第3図にプロットした。
重合に使用したMIPKを分析し、8鳴の二量体を含有
することを見出した。
することを見出した。
このデータから次の実験式が誘導された。
I = 0.015 [Mi〕(D2] + 0.28
2〔式中、工は6時間内に1001の転化率を得るのに
要する開始剤濃度である。
2〔式中、工は6時間内に1001の転化率を得るのに
要する開始剤濃度である。
M2はモノマー混合物中のMIPKの重量嘔(全モノマ
ーに基づいて)である。
ーに基づいて)である。
D2はMI PK中の二量体の重量%である。〕この方
程式から、二量体濃度が2重量多以下であれば開始剤の
量は5〜10重量嘔のMIPK f:含有するポリマー
の場合に有意には増加しない。重合1cおいて使用され
るMIPKのようなケトンの濃度が増加すれば、ケトン
中の二量体含量はそれに応じて減少することは明らかで
ある。従って、開始剤の濃度を増加させることなく合理
的な反応速度を得るためKはケトン中の二量体を少なく
とも約20嘔減少させるべきである。好ましくは二量体
濃度は、ケトンモノマーの2重量1未i11、Wましく
は1、最も好ましくは0.5重量幅未満にすべきである
。
程式から、二量体濃度が2重量多以下であれば開始剤の
量は5〜10重量嘔のMIPK f:含有するポリマー
の場合に有意には増加しない。重合1cおいて使用され
るMIPKのようなケトンの濃度が増加すれば、ケトン
中の二量体含量はそれに応じて減少することは明らかで
ある。従って、開始剤の濃度を増加させることなく合理
的な反応速度を得るためKはケトン中の二量体を少なく
とも約20嘔減少させるべきである。好ましくは二量体
濃度は、ケトンモノマーの2重量1未i11、Wましく
は1、最も好ましくは0.5重量幅未満にすべきである
。
実施例111A
95:5スチレン/ MIPKの一連のバイヤル重合を
行った。MIPKは約8優の二量体を含有した。
行った。MIPKは約8優の二量体を含有した。
−例にシいて、88℃での重合の前に、スチレン/ M
IPK bよび開始剤(ベンゾイルパーオキサイド)の
全部を種々の時間熟成させた。他側の場合には、MIP
K)よびベンゾイルパーオキサイドの一部の混合物を熟
成させ、次いで、重合の直前にスチレンbよび残量の開
始剤の同様に熟成した溶液と混合した。熟成は21℃で
1時間、次いで5℃で特定時間行った。3および6時間
で重合系の固形分を測定した。データを第璽表に示す。
IPK bよび開始剤(ベンゾイルパーオキサイド)の
全部を種々の時間熟成させた。他側の場合には、MIP
K)よびベンゾイルパーオキサイドの一部の混合物を熟
成させ、次いで、重合の直前にスチレンbよび残量の開
始剤の同様に熟成した溶液と混合した。熟成は21℃で
1時間、次いで5℃で特定時間行った。3および6時間
で重合系の固形分を測定した。データを第璽表に示す。
異なる処理の場合の転化率を時間の関数として第4図に
示す。
示す。
381の溶液〔A〕、〔B〕、しよび〔C〕を上記のよ
うに熟成させた。
うに熟成させた。
次いで、上記の量を重合バイヤルに装入した。
実施例[IB
スチレン:25
MIPK :75(約89&の二量体を含有する)ベ
ンゾイルパーオキナイド:1 から成るモノマー混金物を調製した。
ンゾイルパーオキナイド:1 から成るモノマー混金物を調製した。
この混合物を2つの試料に分けた。第1の試料は22℃
で2時間熟成させた。第2の試料は22°Cで2時間そ
して5℃で21時間熟成させた。これらの試料を85℃
で6時間重合させた。22℃のみで熟成させた試料の6
時間の固形分は21.6俤であり、22℃および5℃で
の試料の6時間の固形分は36.8優であった。
で2時間熟成させた。第2の試料は22°Cで2時間そ
して5℃で21時間熟成させた。これらの試料を85℃
で6時間重合させた。22℃のみで熟成させた試料の6
時間の固形分は21.6俤であり、22℃および5℃で
の試料の6時間の固形分は36.8優であった。
このデータから、ケトンを過酸化物の存在下で熟成させ
、かつ、それ以上の稀釈剤または他のモノマーを金管な
いときこの方法は最も効率的であることが分かる。
、かつ、それ以上の稀釈剤または他のモノマーを金管な
いときこの方法は最も効率的であることが分かる。
実織例■
MIPK firよび種々の量のベンゾイルパーオキサ
イドの試料を22℃で1時間および3℃で種々の時間熟
成させた。試料は1.2、bよび3日の各種時間で二量
体含量を測定した。
イドの試料を22℃で1時間および3℃で種々の時間熟
成させた。試料は1.2、bよび3日の各種時間で二量
体含量を測定した。
この結果を第■表に示す。
これらの結果は、1または2係のベンゾイルパーオキサ
イドで約49〜51時間の熟成では、実質的に同じ二量
体の減少であることを示している。
イドで約49〜51時間の熟成では、実質的に同じ二量
体の減少であることを示している。
1〜2重量係のベンゾイルパーオキサイド(MIPJ(
に基づいて)1r、使用して6℃で2.5〜3時間で二
量体含量の有意の減少が得られる。本発明によって明ら
かに有意な二量体含量の減少が達成できる。
に基づいて)1r、使用して6℃で2.5〜3時間で二
量体含量の有意の減少が得られる。本発明によって明ら
かに有意な二量体含量の減少が達成できる。
実施例■
95部のスチレンと5部の各種のケトンモノマーの一連
の重合を行った。シリースAにかいては、ケトンモノマ
ーおよび0.1部の開始剤′f、3℃で熟成させた。こ
の溶液を、同じ時間、3℃で熟成させたスチレンと0.
2部の開始剤との溶液と混合した。2種の熟成溶液を重
合の直前に混合し、そして重合させた。実験のシリース
Bにわいては、ケトン、スチレンおよび開始剤を一緒に
混合し、そして特定の時間3℃で熟成させ、そして重合
させた。各種時間での固形分含量を測定した。さらに、
ケトンモノマーのみ中の過酸化物の熟成の前および後に
ケトン中の二量体含量を測定した。
の重合を行った。シリースAにかいては、ケトンモノマ
ーおよび0.1部の開始剤′f、3℃で熟成させた。こ
の溶液を、同じ時間、3℃で熟成させたスチレンと0.
2部の開始剤との溶液と混合した。2種の熟成溶液を重
合の直前に混合し、そして重合させた。実験のシリース
Bにわいては、ケトン、スチレンおよび開始剤を一緒に
混合し、そして特定の時間3℃で熟成させ、そして重合
させた。各種時間での固形分含量を測定した。さらに、
ケトンモノマーのみ中の過酸化物の熟成の前および後に
ケトン中の二量体含量を測定した。
ケトン、開始剤、熟成時間、6時間固形分および二量体
含量を第■表に示す。
含量を第■表に示す。
実施例■
実施例Vと同様な方法で、90:5:5のスチレン:
ACN : MIPKの混合物を重合させた。開始剤は
ベンゾイルパーオキサイドであった。試料は実施例Vに
記載のように20時間熟成させた。重合温度は85℃で
あった66時間固形分は、MIPKと0.1部の過酸化
物との熟成によって調製した試料で100囁であった。
ACN : MIPKの混合物を重合させた。開始剤は
ベンゾイルパーオキサイドであった。試料は実施例Vに
記載のように20時間熟成させた。重合温度は85℃で
あった66時間固形分は、MIPKと0.1部の過酸化
物との熟成によって調製した試料で100囁であった。
全反応混合物を熟成させた試料の6時間固形分は66.
44であった。過酸化物との熟成の前の二量体含量は1
0.4、そして熟成後0.7であった。
44であった。過酸化物との熟成の前の二量体含量は1
0.4、そして熟成後0.7であった。
実施例■
実施例Vと同!Mを方法で、95:10二5スチレン:
メチルメタクリレート: MIPKの混合物を重合させ
た。試料を実施例Vに記載と同様に21時間熟成させた
。重合温度は85℃であった。重合前にMIPKと0.
1部のベンゾイルパーオキサイドとの熟成によって調製
した試料の6時間固形分は、57.4%であった。初期
二量体濃度は10.4優であり、そしてMTPK k工
びベンゾイルパーオキサイドとの熟成溶液の二量体濃度
は、0.71であった。実施例V% Vlよび■は、芳
香族核を含有する開始剤以外の遊離基開始剤はα、βエ
チレン状不飽和ケトン中にわける二量体を「減少」させ
ないことを示している。これらの実験は豊た、実験■に
hhで得た結論を確認する。これに加えて、これらの実
験は、この方法がメチルメタクリレートおよびアクリロ
ニトリルのような多数の共重合性モノマーと共に使用で
きることを示している。
メチルメタクリレート: MIPKの混合物を重合させ
た。試料を実施例Vに記載と同様に21時間熟成させた
。重合温度は85℃であった。重合前にMIPKと0.
1部のベンゾイルパーオキサイドとの熟成によって調製
した試料の6時間固形分は、57.4%であった。初期
二量体濃度は10.4優であり、そしてMTPK k工
びベンゾイルパーオキサイドとの熟成溶液の二量体濃度
は、0.71であった。実施例V% Vlよび■は、芳
香族核を含有する開始剤以外の遊離基開始剤はα、βエ
チレン状不飽和ケトン中にわける二量体を「減少」させ
ないことを示している。これらの実験は豊た、実験■に
hhで得た結論を確認する。これに加えて、これらの実
験は、この方法がメチルメタクリレートおよびアクリロ
ニトリルのような多数の共重合性モノマーと共に使用で
きることを示している。
実施例■
2.5−ジメチル−2,5−ビス(ベンジルパーオキシ
)ヘキサン[Lupersol 11 B (商標)]
の2重量優溶液をメチルイソプロピルケトン(MIPK
)中で調製した。試料を室温で20時間熟成させた。0
および20時間のMIPKの二量体含量’k fi11
定した。0時間の二量体含量は10.4=1であった。
)ヘキサン[Lupersol 11 B (商標)]
の2重量優溶液をメチルイソプロピルケトン(MIPK
)中で調製した。試料を室温で20時間熟成させた。0
および20時間のMIPKの二量体含量’k fi11
定した。0時間の二量体含量は10.4=1であった。
20時間では二量体含量は7.7幅であった。このこと
はこの処理の結果として二量体含量の約20優の減少を
示している。
はこの処理の結果として二量体含量の約20優の減少を
示している。
第1図は、スチレンの重合に及ぼすMIPK=量体濃度
の影響を示すプロットである。 第2図は、スチレンbよびMIPK (二量体を含有す
る)の95:5および90:10モノマ一混合物中にわ
ける初期開始剤濃度の関数としての転化率のプロットで
ある。 第6図は、各種のMIPK濃度でのスチレンMI PK
(二量体を含有する)混合物の100優転化率を得るた
めの開始剤濃度のプロットである。 第4図は、ベンゾイルパーオキサイドによるスチレン:
MIPK (二量体を含有する)の各種の処理の場合
の重合時間に対する転化率のプロットである。 0憾転化率での全反応混合物の組成は同一であった。 実線は、重合前にMI PKとベンゾイルパーオキサイ
ドの一部とを一緒に別個に熟成したときに得られた比率
曲線である。 破l1Mハ、スチレン、MIPKkよびベンゾイルパー
オキサイドを重合前に全部−緒に熟成させたとき得られ
た比率曲線である。
の影響を示すプロットである。 第2図は、スチレンbよびMIPK (二量体を含有す
る)の95:5および90:10モノマ一混合物中にわ
ける初期開始剤濃度の関数としての転化率のプロットで
ある。 第6図は、各種のMIPK濃度でのスチレンMI PK
(二量体を含有する)混合物の100優転化率を得るた
めの開始剤濃度のプロットである。 第4図は、ベンゾイルパーオキサイドによるスチレン:
MIPK (二量体を含有する)の各種の処理の場合
の重合時間に対する転化率のプロットである。 0憾転化率での全反応混合物の組成は同一であった。 実線は、重合前にMI PKとベンゾイルパーオキサイ
ドの一部とを一緒に別個に熟成したときに得られた比率
曲線である。 破l1Mハ、スチレン、MIPKkよびベンゾイルパー
オキサイドを重合前に全部−緒に熟成させたとき得られ
た比率曲線である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1)式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、R_1は水素原子またはC_1_〜_4アルキ
ル基であり; R_2は水素原子またはC_1_〜_4アルキル基であ
り; そして、R_3はC_1_〜_4アルキル基またはC_
6_〜_1_0芳香族基である)の1種以上のモノマー
;およびそれらの二量体から成る液体混合物中における
二量体含量を減少させる方法であつて、前記の混合物を
、( I )ベンゾイルパーオキサイド;および (II)式、 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、R_4はC_1_〜_6分枝状または直鎖アル
キル基またはC_6_〜_1_0芳香族基であり)そし
て、nは1または2である)の過酸化物 から成る群から選ばれる1種以上の過酸化物と、該混合
物中における残留二量体の重量%を少なくとも20%減
少させるような温度および時間接触させることを特徴と
する前記の方法。 (2)前記の過酸化物の量が、前記の混合物の少なくと
も0.5重量%である請求項1に記載の方法。 (3)前記の温度が、0°〜45℃である請求項2に記
載の方法。 (4)前記の処理時間が、0.5〜50時間である請求
項3に記載の方法。 (5)前記の過酸化物が、前記の混合物の0.5〜8重
量%の量で存在する請求項4に記載の方法。 (6)前記の処理時間が、6時間未満である請求項4に
記載の方法。 (7)前記の1種以上のモノマーを、メチルビニルケト
ン、エチルビニルケトン、プロピルビニルケトン、イソ
プロピルビニルケトン、ブチルビニルケトン、メチルイ
ソプロペニルケトン、エチルイソプロペニルケトン、フ
エニルビニルケトンおよびフエニルイソプロペニルケト
ンから成る群から選ぶ請求項6に記載の方法。 (8)前記の過酸化物を、ベンゾイルパーオキサイドお
よび2,5−ジメチル−2,5−ビス(ベンゾイルパー
オキシ)ヘキサンから成る群から選ぶ請求項7に記載の
方法。 (9)前記の混合物中における前記の残留二量体の量が
、1重量%未満である請求項8に記載の方法。 (10)前記の1種以上のモノマーを、メチルビニルケ
トンおよびメチルイソプロペニルケトンから成る群から
選ぶ請求項9に記載の方法。 (11)前記の過酸化物が、ベンゾイルパーオキサイド
である請求項8に記載の方法。 (12)前記の温度が、0〜21℃である請求項11に
記載の方法。 (13)前記のベンゾイルパーオキサイドが、前記の混
合物の約1〜2重量%の量で存在する請求項12に記載
の方法。 (14)前記の残留二量体が、前記の混合物の1.0重
量%以下の量で存在する請求項13に記載の方法。 (15)前記の残留二量体が、前記の混合物の0.5重
量%以下の量で存在する請求項14に記載の方法。 (16)前記のケトンの逐次的ホモポリマー化をさらに
含む請求項9に記載の方法。 (17)前記のケトンの逐次的のホモポリマー化をさら
に含む請求項15に記載の方法。(18)前記のケトン
と、C_1_〜_4アルキル基または塩素原子によつて
未置換、または置換されているC_8_〜_1_0ビニ
ル芳香族モノマー;C_2_〜_6アルケニルニトリル
;C_3_〜_6エチレン状不飽和カルボン酸;C_3
_〜_6エチレン状不飽和カルボン酸のC_1_〜_8
アルキルおよびヒドロキシアルキルエステル;およびC
_3_〜_6エチレン状不飽和ジカルボン酸の無水物か
ら成る群から選ばれる1種以上のモノマーとの共重合を
さらに逐次的に含む請求項9に記載の方法。 (19)前記のケトンと、C_1_〜_4アルキル基ま
たは塩素原子により未置換または置換されているC_8
_〜_1_0ビニル芳香族モノマー;C_2_〜_6ア
ルケニルニトリル;C_3_〜_6エチレン状不飽和カ
ルボン酸:C_3_〜_6エチレン状不飽和カルボン酸
のC_1_〜_8アルキルおよびヒドロキシアルキルエ
ステルおよびC_3_〜_6エチレン状不飽和ジカルボ
ン酸の無水物から成る群から選ばれる1種以上のモノマ
ーとの共重合化をさらに逐次的に含む請求項15に記載
の方法。 (20)前記の1種以上のモノマーを、スチレン、α−
メチルスチレン、アクリロニトリル、メタクリロニトリ
ル、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、イタコン酸
、メチルアクリレート、エチルアクリレート、ブチルア
クリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレ
ート、ヒドロキシエチルアクリレートおよび無水マレイ
ン酸から成る群から選ぶ請求項19に記載の方法。
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US369068 | 1989-06-19 | ||
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