JPH0365817B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0365817B2 JPH0365817B2 JP59087157A JP8715784A JPH0365817B2 JP H0365817 B2 JPH0365817 B2 JP H0365817B2 JP 59087157 A JP59087157 A JP 59087157A JP 8715784 A JP8715784 A JP 8715784A JP H0365817 B2 JPH0365817 B2 JP H0365817B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- general formula
- carbon atoms
- integer
- polymerization
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 39
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 32
- -1 2-hydroxy-1-methylethyl group Chemical group 0.000 claims description 28
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 claims description 22
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 19
- 238000012656 cationic ring opening polymerization Methods 0.000 claims description 16
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 16
- 229920005604 random copolymer Polymers 0.000 claims description 11
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims description 11
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 8
- 125000003710 aryl alkyl group Chemical group 0.000 claims description 8
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 8
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 claims description 8
- 125000002768 hydroxyalkyl group Chemical group 0.000 claims description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 6
- BYVSMDBDTBXASR-UHFFFAOYSA-N 5,6-dihydro-4h-oxazine Chemical compound C1CON=CC1 BYVSMDBDTBXASR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 150000002466 imines Chemical class 0.000 claims 1
- 125000004108 n-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims 1
- 150000004893 oxazines Chemical class 0.000 claims 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 26
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 22
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 14
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 14
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 13
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 description 12
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 9
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 7
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 6
- VUQUOGPMUUJORT-UHFFFAOYSA-N methyl 4-methylbenzenesulfonate Chemical compound COS(=O)(=O)C1=CC=C(C)C=C1 VUQUOGPMUUJORT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000003505 polymerization initiator Substances 0.000 description 6
- GUXJXWKCUUWCLX-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-2-oxazoline Chemical compound CC1=NCCO1 GUXJXWKCUUWCLX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000003708 ampul Substances 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 5
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 5
- IMSODMZESSGVBE-UHFFFAOYSA-N 2-Oxazoline Chemical compound C1CN=CO1 IMSODMZESSGVBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000031709 bromination Effects 0.000 description 4
- 238000005893 bromination reaction Methods 0.000 description 4
- 238000010528 free radical solution polymerization reaction Methods 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 4
- SWYMJLYPXAXHBJ-UHFFFAOYSA-N 2-(4,5-dihydro-1,3-oxazol-2-yl)propan-1-ol Chemical compound OCC(C)C1=NCCO1 SWYMJLYPXAXHBJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VERUITIRUQLVOC-UHFFFAOYSA-N 2-butyl-4,5-dihydro-1,3-oxazole Chemical group CCCCC1=NCCO1 VERUITIRUQLVOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- JFDZBHWFFUWGJE-UHFFFAOYSA-N benzonitrile Chemical compound N#CC1=CC=CC=C1 JFDZBHWFFUWGJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- LRTZAUAUUUURAF-UHFFFAOYSA-N 2-octyl-4,5-dihydro-1,3-oxazole Chemical compound CCCCCCCCC1=NCCO1 LRTZAUAUUUURAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OCSXKMIYKAIBCF-UHFFFAOYSA-N 2-undecyl-4,5-dihydro-1,3-oxazole Chemical compound CCCCCCCCCCCC1=NCCO1 OCSXKMIYKAIBCF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BCHZICNRHXRCHY-UHFFFAOYSA-N 2h-oxazine Chemical compound N1OC=CC=C1 BCHZICNRHXRCHY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HEDRZPFGACZZDS-MICDWDOJSA-N Trichloro(2H)methane Chemical compound [2H]C(Cl)(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-MICDWDOJSA-N 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 2
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 2
- INQOMBQAUSQDDS-UHFFFAOYSA-N iodomethane Chemical compound IC INQOMBQAUSQDDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 2
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- VFWCMGCRMGJXDK-UHFFFAOYSA-N 1-chlorobutane Chemical compound CCCCCl VFWCMGCRMGJXDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PAWVJRPRVYDHLQ-UHFFFAOYSA-N 2-(4,5-dihydro-1,3-oxazol-2-yl)ethanol Chemical compound OCCC1=NCCO1 PAWVJRPRVYDHLQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NUNKLRNANFBFIP-UHFFFAOYSA-N 2-decyl-4,5-dihydro-1,3-oxazole Chemical compound CCCCCCCCCCC1=NCCO1 NUNKLRNANFBFIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OWWOMMRAJBVMAC-UHFFFAOYSA-N 2-dodecyl-4,5-dihydro-1,3-oxazole Chemical compound CCCCCCCCCCCCC1=NCCO1 OWWOMMRAJBVMAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NYEZZYQZRQDLEH-UHFFFAOYSA-N 2-ethyl-4,5-dihydro-1,3-oxazole Chemical compound CCC1=NCCO1 NYEZZYQZRQDLEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GIGOAOBKJCQHSF-UHFFFAOYSA-N 2-heptadecyl-4,5-dihydro-1,3-oxazole Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC1=NCCO1 GIGOAOBKJCQHSF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BWDVBMJUJCPESR-UHFFFAOYSA-N 2-heptyl-4,5-dihydro-1,3-oxazole Chemical compound CCCCCCCC1=NCCO1 BWDVBMJUJCPESR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XGBNRVRKSGTHJT-UHFFFAOYSA-N 2-hexadecyl-4,5-dihydro-1,3-oxazole Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCC1=NCCO1 XGBNRVRKSGTHJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AADZRTSFCAMLBV-UHFFFAOYSA-N 2-hexyl-4,5-dihydro-1,3-oxazole Chemical compound CCCCCCC1=NCCO1 AADZRTSFCAMLBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JBPBWSKDBJRSAU-UHFFFAOYSA-N 2-naphthalen-2-yl-4,5-dihydro-1,3-oxazole Chemical compound O1CCN=C1C1=CC=C(C=CC=C2)C2=C1 JBPBWSKDBJRSAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OQWAVMKUNIQCFD-UHFFFAOYSA-N 2-nonyl-4,5-dihydro-1,3-oxazole Chemical compound CCCCCCCCCC1=NCCO1 OQWAVMKUNIQCFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZWXOPTQPMFPVNA-UHFFFAOYSA-N 2-octadecyl-4,5-dihydro-1,3-oxazole Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCC1=NCCO1 ZWXOPTQPMFPVNA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BJQFPPVYNUKSCM-UHFFFAOYSA-N 2-pentadecyl-4,5-dihydro-1,3-oxazole Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC1=NCCO1 BJQFPPVYNUKSCM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OEENXWLHBPUUFL-UHFFFAOYSA-N 2-pentyl-4,5-dihydro-1,3-oxazole Chemical compound CCCCCC1=NCCO1 OEENXWLHBPUUFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZXTHWIZHGLNEPG-UHFFFAOYSA-N 2-phenyl-4,5-dihydro-1,3-oxazole Chemical compound O1CCN=C1C1=CC=CC=C1 ZXTHWIZHGLNEPG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GXCJLVVUIVSLOQ-UHFFFAOYSA-N 2-propyl-4,5-dihydro-1,3-oxazole Chemical compound CCCC1=NCCO1 GXCJLVVUIVSLOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SDADDJBCSSCSPN-UHFFFAOYSA-N 2-tetradecyl-4,5-dihydro-1,3-oxazole Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCC1=NCCO1 SDADDJBCSSCSPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AXTWULOROZCMFV-UHFFFAOYSA-N 2-tridecyl-4,5-dihydro-1,3-oxazole Chemical compound CCCCCCCCCCCCCC1=NCCO1 AXTWULOROZCMFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEERNCWDIVHRAJ-UHFFFAOYSA-N 3-(4,5-dihydro-1,3-oxazol-2-yl)propan-1-ol Chemical compound OCCCC1=NCCO1 VEERNCWDIVHRAJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- APZBIEHZUCEYNW-UHFFFAOYSA-N 4,5-dihydro-1,3-oxazol-2-ylmethanol Chemical compound OCC1=NCCO1 APZBIEHZUCEYNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PLUBXMRUUVWRLT-UHFFFAOYSA-N Ethyl methanesulfonate Chemical compound CCOS(C)(=O)=O PLUBXMRUUVWRLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002841 Lewis acid Substances 0.000 description 1
- 238000005684 Liebig rearrangement reaction Methods 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical class OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001350 alkyl halides Chemical class 0.000 description 1
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 1
- 239000002216 antistatic agent Substances 0.000 description 1
- 238000012661 block copolymerization Methods 0.000 description 1
- 238000012662 bulk polymerization Methods 0.000 description 1
- KMGBZBJJOKUPIA-UHFFFAOYSA-N butyl iodide Chemical compound CCCCI KMGBZBJJOKUPIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LFLBHTZRLVHUQC-UHFFFAOYSA-N butyl methanesulfonate Chemical compound CCCCOS(C)(=O)=O LFLBHTZRLVHUQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 1
- NEHMKBQYUWJMIP-NJFSPNSNSA-N chloro(114C)methane Chemical compound [14CH3]Cl NEHMKBQYUWJMIP-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 1
- HRYZWHHZPQKTII-UHFFFAOYSA-N chloroethane Chemical compound CCCl HRYZWHHZPQKTII-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 1
- VAYGXNSJCAHWJZ-UHFFFAOYSA-N dimethyl sulfate Chemical compound COS(=O)(=O)OC VAYGXNSJCAHWJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 description 1
- VRZVPALEJCLXPR-UHFFFAOYSA-N ethyl 4-methylbenzenesulfonate Chemical compound CCOS(=O)(=O)C1=CC=C(C)C=C1 VRZVPALEJCLXPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960003750 ethyl chloride Drugs 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000005227 gel permeation chromatography Methods 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 1
- HVTICUPFWKNHNG-UHFFFAOYSA-N iodoethane Chemical compound CCI HVTICUPFWKNHNG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000006317 isomerization reaction Methods 0.000 description 1
- 150000007517 lewis acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000010550 living polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- MBABOKRGFJTBAE-UHFFFAOYSA-N methyl methanesulfonate Chemical compound COS(C)(=O)=O MBABOKRGFJTBAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SNMVRZFUUCLYTO-UHFFFAOYSA-N n-propyl chloride Chemical compound CCCCl SNMVRZFUUCLYTO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PVWOIHVRPOBWPI-UHFFFAOYSA-N n-propyl iodide Chemical compound CCCI PVWOIHVRPOBWPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002829 nitrogen Chemical class 0.000 description 1
- 150000002918 oxazolines Chemical class 0.000 description 1
- JTTWNTXHFYNETH-UHFFFAOYSA-N propyl 4-methylbenzenesulfonate Chemical compound CCCOS(=O)(=O)C1=CC=C(C)C=C1 JTTWNTXHFYNETH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DKORSYDQYFVQNS-UHFFFAOYSA-N propyl methanesulfonate Chemical compound CCCOS(C)(=O)=O DKORSYDQYFVQNS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000001226 reprecipitation Methods 0.000 description 1
- 238000007142 ring opening reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002453 shampoo Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 1
- 150000003459 sulfonic acid esters Chemical class 0.000 description 1
- 238000010557 suspension polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
- Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
- Emulsifying, Dispersing, Foam-Producing Or Wetting Agents (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は水酸基を有するオキサゾリン類共重合
体、特にN−ヒドロキシアシルエチレンイミンま
たはN−ヒドロキシアシルトリメチレンイミンと
N−高級アシルエチレンイミンまたはN−高級ア
シルトリメチレンイミンを繰り返し単位として有
する共重合体、更に詳細には、共重合体主鎖中に
親水性を有するN−ヒドロキシアシルエチレンイ
ミンまたはN−ヒドロキシアシルトリメチレンイ
ミンと親油性を有するN−高級アシルエチレンイ
ミンまたはN−高級アシルトリメチレンイミンと
を繰り返し単位として有するランダム共重合体ま
たはブロツク共重合体、それらの製法およびそれ
らからなる新規な界面活性剤に関する。 従来、2−メチル−2−オキサゾリン、2−ヒ
ドロキシアルキル−2−オキサゾリン等のような
2−置換−2−オキサゾリン類の開環異性化カチ
オンホモ重合を行なう方法は、例えばPolym.J.,
4,87(1973);J.Polym.Sci.,B,5,871
(1967)等の文献に記載されており公知である。
また、2−メチル−2−オキサゾリンと2−プロ
ピル−2−オサキゾリンの共重合体を塩化ビニル
の懸濁重合の際の分散助剤やシヤンプーの原料に
使用することは例えばGer.Offen.1939669;Ger.
Offen.2020263;Ger.Offen.2227887;Ger.
Offen.3036119;Ger.Offen.3036127;Ger.
Offen.3120358等の文献に記載されており公知で
ある。さらに、2−エチル−2−オキサゾリンと
2−ウンデシル−2−オキサゾリンのブロツク共
重合体もAdv.Chem.Ser.,142320(1975)の文献
に記載されており公知である。 しかしながら、下記一般式(1)および(2)で表わさ
れる繰り返し単位を有する共重合体は未だ知られ
ていない。 本発明者らは鋭意検討の結果、下記一般式(1)お
よび(2)で表わされる繰り返し単位を有し、適当な
共重合組成比と適当な分子量を有する共重合体、
特にブロツク共重合体は優れた界面活性剤を示す
ことを見い出し本発明を完成した。 即ち、本発明は下記一般式(1)で表わされる繰り
返し単位と、下記一般式(2)で表わされる繰り返し
単位を共に有し、単位(1)対(2)のモル比が0.01:
0.99〜0.99:0.01であり、分子末端が重合開始剤
に由来する基、即ちR3およびX〔ここでR3は水
素、炭素数1〜4のアルキル基または炭素数1〜
4のアルケニル基を表わし、XはOH基、
【式】【式】 I基、 Br基、Cl基、【式】または 【式】 (A-はOSO2CH3 -,OSO2C6H4CH3 -,I-,
Br-,Cl-,OH-を表わす)を表わす〕で示され
る基である分子量が500以上100000以下のN−ヒ
ドロキシアシルエチレンイミンまたはN−ヒドロ
キシアシルトリメチレンイミンとN−高級アシル
エチレンイミンまたはN−高級アシルトリメチレ
ンイミンを繰り返し単位として有するランダム共
重合体およびブロツク共重合体を提供する。 式 式中、R1は炭素数1〜4のヒドロキシアルキ
ル基または2−メチルヒドロキシアルキル基を表
わし、R2は炭素数4〜18のアルキル基、シクロ
アルキル基、アラルキル基またはアリール基を表
わし、mおよびnは2または3の整数を表わす。 また、本発明は上記一般式(1)で表わされるN−
ヒドロキシアシルエチレンイミンまたはN−ヒド
ロキシアシルトリメチレンイミンと上記一般式(2)
で表わされるN−高級アシルエチレンイミンまた
はN−高級アシルトリメチレンイミンを繰り返し
単位として有するランダム共重合体およびブロツ
ク共重合体の製造法を提供する。 即ち、ランダム共重合体の場合、一般式 (式中、R1は炭素数1〜4のヒドロキシアル
キル基または2−メチルヒドロキシアルキル基を
表わし、mは2または3の整数を表わす)で表わ
される水酸基を持つた2−オキサゾリン系化合物
または2−オキサジン系化合物と、一般式 (式中、R2炭素数4〜18のアルキル基、シク
ロアルキル基、アラルキル基またはアリール基を
表わしnは2または3の整数を表わす)で表わさ
れる2−オキサゾリン系化合物または2−オキサ
ジン系化合物を同一反応系内で混合し、カチオン
開環重合を行なうことにより上記一般式(1)で表わ
されるN−ヒドロキシアシルエチレンイミンまた
はN−ヒドロキシアシルトリメチレンイミンと上
記一般式(2)で表わされるN−高級アシルエチレン
イミンまたはN−高級アシルトリメチレンイミン
を繰り返し単位として有するランダム共重合体を
製造する方法を提供する。 また、ブロツク共重合体の場合、上記一般式(3)
で表わされる化合物または上記一般式(4)で表わさ
れる化合物の第一段カチオン開環重合を実質的に
完全に行なつた後、第一段カチオン開環重合が上
記一般式(3)で表わされる化合物の場合、続いて上
記一般式(4)で表わされる化合物の第二段カチオン
開環重合を行ない、あるいは第一段カチオン開環
重合が上記一般式(4)で表わされる化合物の場合、
続いて上記一般式(3)で表わされる化合物の第二段
カチオン開環重合を行なうことにより、ポリ(N
−ヒドロキシアシルエチレンイミン)またはポリ
(N−ヒドロキシアシルトリメチレンイミン)と、
ポリ(N−高級アシルエチレンイミン)またはポ
リ(N−高級アシルトリメチレンイミン)のブロ
ツク共重合体を製造する方法を提供する。 また、本発明は、上記一般式(1)で表わされるN
−ヒドロキシアシルエチレンイミンまたはN−ヒ
ドロキシアシルトリメチレンイミンと、上記一般
式(2)で表わされるN−高級アシルエチレンイミン
またはN−高級アシルトリメチレンイミンを繰り
返し単位として有する共重合体、特にブロツク共
重合体からなる界面活性剤を提供する。 以下本発明を詳細に説明する。 本発明における上記一般式(1)で表わされる繰り
返し単位を生成せしめるモノマー即ち、一般式(3)
で表わされるモノマーとしては2−ヒドロキシメ
チル−2−オキサゾリン、2−(2−ヒドロキシ
エチル)−2−オキサゾリン、2−(3−ヒドロキ
シピロピル)−2−オキサゾリン、2−(4−ヒド
ロキシブチル)−2オキサゾリン、2−(2−ヒド
ロキシ−1−メチルエチル)−2−オキサゾリン、
2−(3−ヒドロキシ−1−メチルプロピル)−5
−オキサゾリン、2−ヒドロキシメチル−2−オ
キサジン、2−(2−ヒドロキシエチル)−2−オ
キサジン、2−(3−ヒドロキシプロピル)−2−
オキサジン、2−(4−ヒドロキシブチル)−2−
オキサジン、2−(2−ヒドロキシ−1−メチル
エチル)−2−オキサジン、2−(3−ヒドロキシ
−1−メチルプロピル)−2−オキサジン等が挙
げられる。 これらの化合物は種々の方法で作られるが例え
ばJ.Polym.Sci.,A−1,6,1883(1968)に記
載の方法によつて容易に作ることができる。上記
式中R1の炭素数が5以上になるとこれによつて
もたらされる側鎖の親水性が低下するため得られ
る共重合体の界面活性剤が低下するので好ましく
ない。 本発明における上記一般式(2)で表わされる繰り
返し単位を生成せしめるモノマー即ち、一般式(4)
で表わされるモノマーとしては2−ブチル−2−
オキサゾリン、2−ブチル−2−オキサジン、2
−ペンチル−2−オキサゾリン、2−ペンチル−
2−オキサジン、2−ヘキシル−2−オキサゾリ
ン、2−ヘキシル−2−オキサジン、2−ヘプチ
ル−2−オキサゾリン、2−ヘプチル−2−オキ
サジン、2−オクチル−2−オキサゾリン、2−
オクチル−2−オキサジン、2−ノニル−2−オ
キサゾリン、2−ノニル−2−オキサジン、2−
デシル−2−オキサゾリン、2−デシル−2−オ
キサジン、2−ウンデシル−2−オキサゾリン、
2−ウンデシル−2−オキサジン、2−ドデシル
−2−オキサゾリン、2−ドデシル−2−オキサ
ジン、2−トリデシル−2−オキサゾリン、2−
トリデシル−2−オキサジン、2−テトラデシル
−2−オキサゾリン、2−テトラデシル−2−オ
キサジン、2−ペンタデシル−2−オキサゾリ
ン、2−ペンタデシル−2−オキサジン、2−ヘ
キサデシル−2−オキサゾリン、2−ヘキサデシ
ル−2−オキサジン、2−ヘプタデシル−2−オ
キサゾリン、2−ヘプタデシル−2−オキサジ
ン、2−オクタデシル−2−オキサゾリン、2−
オクタデシル−2−オキサジン、2−ベンジル−
2−オキサゾリン、2ベンジル−2−オキサジ
ン、2−フエニル−2−オキサゾリン、2−フエ
ニル−2−オキサジン、2−ナフチル−2−オキ
サゾリン、2−ナフチル−2−オキサジン等が挙
げらる。 これらの化合物は種々の方法で作られるが、例
えばLiebigs Ann.Chem P.996〜P.1006(1974)
に記載の方法によつて容易に作ることができる。 上記式中R2の炭素数が3以下になるとこれに
よつてもたらされる側鎖の親油性が低下し得られ
る共重合体の界面活性剤が低下するので好ましく
ない。またR2の炭素数が19以上になると得られ
る共重合体の親水性と親油性のバランスがくず
れ、共重合体の界面活性剤が低下する、またモノ
マーのコストが高くなつて好ましくない。 本発明におけるランダム共重合体およびブロツ
ク共重合体の製造法としては、塊状重合法または
溶液重合法が挙げられる。溶液重合法の場合、使
用される溶媒としては限定するものはないがアセ
トニトリル、ジメチルホルムアミド、クロロホル
ム、ベンゾニトリル等が使用できる。溶媒の使用
量としては全仕込みモノマー100重量部に対して
20〜2000重量部を使用するとよい。 本発明におけるランダム共重合体およびブロツ
ク共重合体を生成せしめ重合開始剤としては、硫
酸エステル、スルホン酸エステル、ハロゲン化ア
ルキル、ルイス酸、プロトン酸等が使用できる。
具体的には、ジメチル硫酸、p−トルエンスルホ
ン酸メチル、p−トルエンスルホン酸エチル、メ
タンスルホン酸メチル、メタンスルホン酸エチ
ル、メタンスルホン酸プロピル、メタンスルホン
酸ブチル、p−トルエンスルホン酸プロピル、p
−トルエンスルホン酸ブチル、ヨウ化メチル、ヨ
ウ化エチル、ヨウ化プロピル、ヨウ化ブチル、ブ
ロム化メチル、ブロム化エチル、ブロム化プロピ
ル、ブロム化ブチル、塩化メチル、塩化エチル、
塩化プロピル、塩化ブチル等が使用できるが、重
合速度の観点から好ましくは、p−トルエンスル
ホン酸メチルまたはヨウ化メチルを使用するとよ
い。 使用する開始剤の量は目的とする共重合体の分
子量によつて決定されるが、一般には全仕込みモ
ノマーに対して0.05〜50モル%の範囲で使用す
る。 本発明におけるランダム共重合体を生成せしめ
る共重合を行なうに当ては、例えば溶液重合の場
合、脱水、窒素置換した重合容器に、脱水精製し
た溶媒を仕込み、脱水精製した一般式(3)で表わさ
れる水酸基を含む置換基を持つたオキサゾリン類
またはオキサジン類モノマーと、一般式(4)で表わ
される長鎖置換基を持つたオキサゾリン類または
オキサジン類モノマーを混合して仕込み、開始剤
を仕込む。しかる後に、反応系を好ましくは30℃
以上150℃以下の重合温度に保つ。重合時間は重
合温度、モノマーの種類、および重合開始剤の種
類や使用量等によつて変化するが通常0.5〜50時
間行なう。仕込みモノマーを実質的完全に重合せ
しめた後、反応混合物中の溶媒や未反応のモノマ
ーを減圧下および(または)加熱により除去する
ことにより目的とする共重合体が得られる。 また、本発明におけるブロツク共重合体を生成
せしめる共重合を行なうに当つては、例えば溶液
重合の場合、脱水・窒素置換した重合容器に脱水
精製した溶媒を仕込み、脱水精製した第一段重合
のためのモノマーおよび開始剤を仕込む。しかる
後に反応系を好ましくは30℃以上150℃以下の重
合温度に保ち、第一段重合のモノマーを実質的完
全に重合せしめた後、脱水精製した第二段重合の
ためのモノマーを窒素気流下に重合系に添加し、
30℃以上150℃以下の重合温度に保つ。重合時間
は重合温度、モノマーの種類、および重合開始剤
の種類や使用量等によつて変化するが、通常段一
段および第二段重合共0.5〜100時間行なう。第二
段重合のためのモノマーを実質的完全に重合せし
めた後、反応混合物中の溶媒や未反応のモノマー
を減圧下および(または)加熱により除去するこ
とにより目的とするブロツク共重合体が得られ
る。なお実質的完全に重合せしめるとは重合収率
70%以上を指すが、特に第一段の重合において
は、ブロツク共重合効率の点から重合収率90%以
上に設定することが好ましい。 上記ブロツク共重合体を生成せしめる共重合体
の手順において、第二段重合のモノマーを添加す
る場合、第一段の重合が完結した系にそのまま添
加してもよいし、第一段重合の完結した反応液を
脱水窒素置換した重合容器に移入した後添加して
もよい。これは第一段の重合が完結した時の重合
体末端の重合活性イオン対がかなりの長期間安定
であり、リビング重合的に第二段の重合を行ない
得ることによるものである。 本発明の共重合体の分子量は500以上100000以
下が良い。分子量が500以下であまりに小さいと
共重合性が失われるため界面活性剤が低下し好ま
しくない。分子量が100000以下であまりに大きい
と親油性基の安定な配向が妨げられるため界面活
性が低下し好ましくない。 本発明共重合体中における前記一般式(1)で表わ
される繰り返し単位と前記一般式(2)で表わされる
繰り返し単位のモル比は0.01対0.99〜0.99対0.01
が良い。前記一般式(1)で表わされる繰り返し単位
のモル比が0.01未満になると親油性が強くなりす
ぎ親水性と親油性のバランスが損われ界面活性が
低下するので好ましくない。逆に前記一般式(1)で
表わされる繰り反し単位のモル比が0.99を越える
と親水性が強くなりすぎ親水性と親油性のバラン
スが損われ界面活性が低下するので好ましくな
い。 本発明における共重合体の分子末端即ちR3お
よびXは使用する重合開始剤の種類によつて決ま
る。R3としては水素、メチル基、エチル基、プ
ロピル基、ブチル基等が挙げられる。またXとし
ては水酸基、【式】 【式】 I基、Br基、Cl、【式】基または 【式】基が挙げられる。ここでA- は重合開始剤の陰性原子団に基因するアニオンで
あり、−CH-、【式】 【式】−I-、−Br-、−Cl-が 挙げられる。 本発明の共重合体は白色または微黄色のロウ状
樹脂または固体状樹脂であり、重合体主鎖中にN
−ヒドロキシアシルエチレンイミンまたはN−ヒ
ドロキシアシルトリメチレンイミン繰り返し単位
とN−高級アシルエチレンイミンまたはN−高級
アシルトリメチレンイミン繰り返し単位とを含有
する。 本発明の共重合体は界面活性が大きく、乳化
剤、分散剤、洗滌剤、帯電防止剤としての用途が
ある。 以下実施例にて本発明を詳細に説明する。 全ての実施例、比較例における共重合体の組成
は重水素化クロロホルム溶媒を使用し、
HITACHI R 20Bプロトンnmr装置(日立製作
所製)(60MHz)を使用して決定した。共重合体
の分子量は、CORRONA117蒸気圧オスモメータ
ー(コロナ社製)を使用し、クロロホルムを溶媒
とし、40℃で測定を行ない決定した。 共重合体の分子量分布の形状はJASCO
TRIROTOR(日本電子分光社製)を使用し、カ
ラムとしてShodexA803(昭和電工社製)、溶媒と
してクロロホルム、溶媒流量1ml/分のゲル浸透
クロマトグラフイーによつて判定した。 また全ての実施例、比較例における共重合体の
界面活性については各共重合体を蒸留水に溶解
し、1重量%の水溶液を調整し、調整1日後の水
溶液の表面張力をジユヌーイ表面張力計によつて
測定し評価した。測定温度は20℃である。 実施例 1 窒素置換したアンプル管中に、窒素気流下でア
セトニトリル5c.c.、2−n−ブチル−2−オキサ
ゾリン1.05g(8.3mmol)、2−(2−ヒドロキシ
−1−メチルエチル)−2−オキサゾリン0.36g
(2.8mmol)、p−トルエンスルホン酸メチル
0.194g(1.05mmol)を順に加えた後、冷却し、
封管を行なつた。80℃にて40時間反応し、モノマ
ーが完全に消費されたことを確認した後、反応混
合物を吸引乾燥し、溶媒を蒸発させて共重合体を
得た。さらに得られた共重合体を50℃にて48時間
真空乾燥させたのち秤量し、1.53g(96%)であ
つた。上記反応条件、および得られた共重合体の
組成比、分子量、分子量分布および界面活性を測
定した結果を表1および表2に示す。表2のデー
タより上記方法で得られた重合体は優れた界面活
性剤であることを示している。 実施例 2および3 実施例1で用いた2−n−ブチル−2−オキサ
ゾリンの代りに一般式(4)で表わされる他の化合物
およびそれぞれの仕込み量を変更した以外は実施
例1と同様な方法で重合仕込み、重合体処理、重
合体分析、および重合体の物性測定を行なつた。
その結果を表1、表2に示す。実施例2および3
の共重合体がすぐれた界面活性を有していること
が明らかである。 比較例 1 窒素置換したアンプル管中に窒素気流下で、ア
セトニトリル5.0c.c.、単量体として2−メチル−
2−オキサゾリン1.70g(20mmol)、重合触媒
としてp−トルエンスルホン酸メチル0.74g(4
mmol)を仕込んだ後冷却し、封管を行なつた。
80℃にて20時間重合を行なつた。反応混合物を
100c.c.のエーテル中に再沈澱し重合体を得た。重
合体は50℃にて48時間真空乾燥した後、秤量した
結果収率が100%であつた。重合体の構造分子量、
分子量分布および界面活性の評価は実施例1と同
様に行なつた。その結果を表1、表2に示す。本
比較例1で得られた重合体は実施例1〜3で得ら
れた重合体に較べて界面活性能が劣つている。 比較例 2 比較例1の2−メチル−2−オキサゾリンの代
りに2−(2−ヒドロキシ−1−メチルエチル)−
2−オキサゾリンを用い比較例1と同様な方法で
重合仕込み、重合体分析および重合体の物性測定
を行なつた。その結果を表1、表2に示す。本比
較例の重合体の界面活性が劣ることが明らかにな
つた。 比較例 3および4 2−(2−ヒドロキシ−1−メチルエチル)−オ
キサゾリンをさらに仕込みの段階で加えた点およ
びそれぞれの量を変更した点以外は、比較例1と
同様な方法で、重合仕込み、重合体処理、重合体
の分析および重合体の物性測定を行なつた。その
結果を表1、表2に示す。比較例3および4で得
られた重合体は、実施例1〜3に較べて界面活性
能が劣つていることが明らかである。 実施例 4 窒素置換したアンプル管中に、クロロホルム
1.7ml、2−n−オクチル−2−オキサゾリン
0.62g(3.4mmol)、p−トルエンスルホン酸メ
チル0.212g(1.1mmol)を窒素気流下で仕込ん
だのち冷却し、封管を行なつた。第一段のカチオ
ン開環重合は90℃にて5時間加熱して行なつた。
第一段終了後、アンプルを冷却した後開封し、そ
の後窒素気流下で2−(2−ヒドロキシ−1−メ
チルエチル)−2−オキサゾリン0.21gを仕込ん
だ。再び封管し、90℃にて40時間加熱して、第二
段のカチオン開環重合を行なつた。重合終了後室
温、20mmHgの真空度にて溶媒を蒸発させたのち、
さらに50℃にて48時間重合体を真空乾燥させて、
未反応モノマーを蒸発させた。その後秤量し収量
1.03g(収率98%)であつた。得られたブロツク
共重合体の分析および重合体の物性測定は実施例
1で示した方法と同様にして行ない、その結果を
表3および表4に示す。表3および表4の結果か
ら本実施例で得られたブロツク共重合体はすぐれ
た界面活性を有することが明らかとなつた。 実施例 5および6 実施例5および6は第二段のカチオン開環重合
で単量体の量を変更した点以外は実施例4と同様
な方法で重合仕込み、重合体処理、重合体の分析
および重合体の物性測定を行ない、その結果を表
3および表4に示す。表3および表4に示した結
果からこれら両実施例のブロツク共重合体は優れ
た界面活性を有することが明らかになつた。 比較例 5 窒素置換したアンプル管中に、窒素気流下でク
ロロホルム2ml、2−メチル−2−オキサゾリン
0.25g(2.94mmol)、4−トルエンスルホン酸メ
チル0.056g(0.3mmol)を仕込んだ後、冷却し、
封管を行なつた。その後90℃にて24時間加熱し、
第一段のカチオン開環重合を行なつた。反応が終
了後、アンプル管を冷却した後開封し、2−(2
−ヒドロキシ−1−メチルエチル)−2−オキサ
ゾリン0.24gを加え再び封管を行なつた。90℃に
て45時間加熱し第二段カチオン開環重合を行なつ
た。重合終了後、反応混合物を100c.c.のジエチル
エーテル中に滴下し、ブロツク共重合体を得た。
ブロツク共重合体を単離した後、50℃にて48時間
真空乾燥し、溶媒および未反応モノマーを蒸発さ
せた後、秤量し0.55g(収率100%)の共重合体
を得た。得られたブロツク共重合体の分析および
物性測定は実施例1で示した方法と同様にして行
なつた。結果を表3、表4に示し界面活性が劣る
ことが明らかになつた。 比較例 6および7 比較例6および7は第二段のカチオン開環重合
で単量体の量を変更した点以外は比較例5と同様
な方法で重合仕込み、重合体処理、重合体分析お
よび重合体の物性測定を行なつた。表3、表4に
示した結果から界面活性が劣ることが明らかであ
る。 【表】 【表】 【表】 【表】 【表】
体、特にN−ヒドロキシアシルエチレンイミンま
たはN−ヒドロキシアシルトリメチレンイミンと
N−高級アシルエチレンイミンまたはN−高級ア
シルトリメチレンイミンを繰り返し単位として有
する共重合体、更に詳細には、共重合体主鎖中に
親水性を有するN−ヒドロキシアシルエチレンイ
ミンまたはN−ヒドロキシアシルトリメチレンイ
ミンと親油性を有するN−高級アシルエチレンイ
ミンまたはN−高級アシルトリメチレンイミンと
を繰り返し単位として有するランダム共重合体ま
たはブロツク共重合体、それらの製法およびそれ
らからなる新規な界面活性剤に関する。 従来、2−メチル−2−オキサゾリン、2−ヒ
ドロキシアルキル−2−オキサゾリン等のような
2−置換−2−オキサゾリン類の開環異性化カチ
オンホモ重合を行なう方法は、例えばPolym.J.,
4,87(1973);J.Polym.Sci.,B,5,871
(1967)等の文献に記載されており公知である。
また、2−メチル−2−オキサゾリンと2−プロ
ピル−2−オサキゾリンの共重合体を塩化ビニル
の懸濁重合の際の分散助剤やシヤンプーの原料に
使用することは例えばGer.Offen.1939669;Ger.
Offen.2020263;Ger.Offen.2227887;Ger.
Offen.3036119;Ger.Offen.3036127;Ger.
Offen.3120358等の文献に記載されており公知で
ある。さらに、2−エチル−2−オキサゾリンと
2−ウンデシル−2−オキサゾリンのブロツク共
重合体もAdv.Chem.Ser.,142320(1975)の文献
に記載されており公知である。 しかしながら、下記一般式(1)および(2)で表わさ
れる繰り返し単位を有する共重合体は未だ知られ
ていない。 本発明者らは鋭意検討の結果、下記一般式(1)お
よび(2)で表わされる繰り返し単位を有し、適当な
共重合組成比と適当な分子量を有する共重合体、
特にブロツク共重合体は優れた界面活性剤を示す
ことを見い出し本発明を完成した。 即ち、本発明は下記一般式(1)で表わされる繰り
返し単位と、下記一般式(2)で表わされる繰り返し
単位を共に有し、単位(1)対(2)のモル比が0.01:
0.99〜0.99:0.01であり、分子末端が重合開始剤
に由来する基、即ちR3およびX〔ここでR3は水
素、炭素数1〜4のアルキル基または炭素数1〜
4のアルケニル基を表わし、XはOH基、
【式】【式】 I基、 Br基、Cl基、【式】または 【式】 (A-はOSO2CH3 -,OSO2C6H4CH3 -,I-,
Br-,Cl-,OH-を表わす)を表わす〕で示され
る基である分子量が500以上100000以下のN−ヒ
ドロキシアシルエチレンイミンまたはN−ヒドロ
キシアシルトリメチレンイミンとN−高級アシル
エチレンイミンまたはN−高級アシルトリメチレ
ンイミンを繰り返し単位として有するランダム共
重合体およびブロツク共重合体を提供する。 式 式中、R1は炭素数1〜4のヒドロキシアルキ
ル基または2−メチルヒドロキシアルキル基を表
わし、R2は炭素数4〜18のアルキル基、シクロ
アルキル基、アラルキル基またはアリール基を表
わし、mおよびnは2または3の整数を表わす。 また、本発明は上記一般式(1)で表わされるN−
ヒドロキシアシルエチレンイミンまたはN−ヒド
ロキシアシルトリメチレンイミンと上記一般式(2)
で表わされるN−高級アシルエチレンイミンまた
はN−高級アシルトリメチレンイミンを繰り返し
単位として有するランダム共重合体およびブロツ
ク共重合体の製造法を提供する。 即ち、ランダム共重合体の場合、一般式 (式中、R1は炭素数1〜4のヒドロキシアル
キル基または2−メチルヒドロキシアルキル基を
表わし、mは2または3の整数を表わす)で表わ
される水酸基を持つた2−オキサゾリン系化合物
または2−オキサジン系化合物と、一般式 (式中、R2炭素数4〜18のアルキル基、シク
ロアルキル基、アラルキル基またはアリール基を
表わしnは2または3の整数を表わす)で表わさ
れる2−オキサゾリン系化合物または2−オキサ
ジン系化合物を同一反応系内で混合し、カチオン
開環重合を行なうことにより上記一般式(1)で表わ
されるN−ヒドロキシアシルエチレンイミンまた
はN−ヒドロキシアシルトリメチレンイミンと上
記一般式(2)で表わされるN−高級アシルエチレン
イミンまたはN−高級アシルトリメチレンイミン
を繰り返し単位として有するランダム共重合体を
製造する方法を提供する。 また、ブロツク共重合体の場合、上記一般式(3)
で表わされる化合物または上記一般式(4)で表わさ
れる化合物の第一段カチオン開環重合を実質的に
完全に行なつた後、第一段カチオン開環重合が上
記一般式(3)で表わされる化合物の場合、続いて上
記一般式(4)で表わされる化合物の第二段カチオン
開環重合を行ない、あるいは第一段カチオン開環
重合が上記一般式(4)で表わされる化合物の場合、
続いて上記一般式(3)で表わされる化合物の第二段
カチオン開環重合を行なうことにより、ポリ(N
−ヒドロキシアシルエチレンイミン)またはポリ
(N−ヒドロキシアシルトリメチレンイミン)と、
ポリ(N−高級アシルエチレンイミン)またはポ
リ(N−高級アシルトリメチレンイミン)のブロ
ツク共重合体を製造する方法を提供する。 また、本発明は、上記一般式(1)で表わされるN
−ヒドロキシアシルエチレンイミンまたはN−ヒ
ドロキシアシルトリメチレンイミンと、上記一般
式(2)で表わされるN−高級アシルエチレンイミン
またはN−高級アシルトリメチレンイミンを繰り
返し単位として有する共重合体、特にブロツク共
重合体からなる界面活性剤を提供する。 以下本発明を詳細に説明する。 本発明における上記一般式(1)で表わされる繰り
返し単位を生成せしめるモノマー即ち、一般式(3)
で表わされるモノマーとしては2−ヒドロキシメ
チル−2−オキサゾリン、2−(2−ヒドロキシ
エチル)−2−オキサゾリン、2−(3−ヒドロキ
シピロピル)−2−オキサゾリン、2−(4−ヒド
ロキシブチル)−2オキサゾリン、2−(2−ヒド
ロキシ−1−メチルエチル)−2−オキサゾリン、
2−(3−ヒドロキシ−1−メチルプロピル)−5
−オキサゾリン、2−ヒドロキシメチル−2−オ
キサジン、2−(2−ヒドロキシエチル)−2−オ
キサジン、2−(3−ヒドロキシプロピル)−2−
オキサジン、2−(4−ヒドロキシブチル)−2−
オキサジン、2−(2−ヒドロキシ−1−メチル
エチル)−2−オキサジン、2−(3−ヒドロキシ
−1−メチルプロピル)−2−オキサジン等が挙
げられる。 これらの化合物は種々の方法で作られるが例え
ばJ.Polym.Sci.,A−1,6,1883(1968)に記
載の方法によつて容易に作ることができる。上記
式中R1の炭素数が5以上になるとこれによつて
もたらされる側鎖の親水性が低下するため得られ
る共重合体の界面活性剤が低下するので好ましく
ない。 本発明における上記一般式(2)で表わされる繰り
返し単位を生成せしめるモノマー即ち、一般式(4)
で表わされるモノマーとしては2−ブチル−2−
オキサゾリン、2−ブチル−2−オキサジン、2
−ペンチル−2−オキサゾリン、2−ペンチル−
2−オキサジン、2−ヘキシル−2−オキサゾリ
ン、2−ヘキシル−2−オキサジン、2−ヘプチ
ル−2−オキサゾリン、2−ヘプチル−2−オキ
サジン、2−オクチル−2−オキサゾリン、2−
オクチル−2−オキサジン、2−ノニル−2−オ
キサゾリン、2−ノニル−2−オキサジン、2−
デシル−2−オキサゾリン、2−デシル−2−オ
キサジン、2−ウンデシル−2−オキサゾリン、
2−ウンデシル−2−オキサジン、2−ドデシル
−2−オキサゾリン、2−ドデシル−2−オキサ
ジン、2−トリデシル−2−オキサゾリン、2−
トリデシル−2−オキサジン、2−テトラデシル
−2−オキサゾリン、2−テトラデシル−2−オ
キサジン、2−ペンタデシル−2−オキサゾリ
ン、2−ペンタデシル−2−オキサジン、2−ヘ
キサデシル−2−オキサゾリン、2−ヘキサデシ
ル−2−オキサジン、2−ヘプタデシル−2−オ
キサゾリン、2−ヘプタデシル−2−オキサジ
ン、2−オクタデシル−2−オキサゾリン、2−
オクタデシル−2−オキサジン、2−ベンジル−
2−オキサゾリン、2ベンジル−2−オキサジ
ン、2−フエニル−2−オキサゾリン、2−フエ
ニル−2−オキサジン、2−ナフチル−2−オキ
サゾリン、2−ナフチル−2−オキサジン等が挙
げらる。 これらの化合物は種々の方法で作られるが、例
えばLiebigs Ann.Chem P.996〜P.1006(1974)
に記載の方法によつて容易に作ることができる。 上記式中R2の炭素数が3以下になるとこれに
よつてもたらされる側鎖の親油性が低下し得られ
る共重合体の界面活性剤が低下するので好ましく
ない。またR2の炭素数が19以上になると得られ
る共重合体の親水性と親油性のバランスがくず
れ、共重合体の界面活性剤が低下する、またモノ
マーのコストが高くなつて好ましくない。 本発明におけるランダム共重合体およびブロツ
ク共重合体の製造法としては、塊状重合法または
溶液重合法が挙げられる。溶液重合法の場合、使
用される溶媒としては限定するものはないがアセ
トニトリル、ジメチルホルムアミド、クロロホル
ム、ベンゾニトリル等が使用できる。溶媒の使用
量としては全仕込みモノマー100重量部に対して
20〜2000重量部を使用するとよい。 本発明におけるランダム共重合体およびブロツ
ク共重合体を生成せしめ重合開始剤としては、硫
酸エステル、スルホン酸エステル、ハロゲン化ア
ルキル、ルイス酸、プロトン酸等が使用できる。
具体的には、ジメチル硫酸、p−トルエンスルホ
ン酸メチル、p−トルエンスルホン酸エチル、メ
タンスルホン酸メチル、メタンスルホン酸エチ
ル、メタンスルホン酸プロピル、メタンスルホン
酸ブチル、p−トルエンスルホン酸プロピル、p
−トルエンスルホン酸ブチル、ヨウ化メチル、ヨ
ウ化エチル、ヨウ化プロピル、ヨウ化ブチル、ブ
ロム化メチル、ブロム化エチル、ブロム化プロピ
ル、ブロム化ブチル、塩化メチル、塩化エチル、
塩化プロピル、塩化ブチル等が使用できるが、重
合速度の観点から好ましくは、p−トルエンスル
ホン酸メチルまたはヨウ化メチルを使用するとよ
い。 使用する開始剤の量は目的とする共重合体の分
子量によつて決定されるが、一般には全仕込みモ
ノマーに対して0.05〜50モル%の範囲で使用す
る。 本発明におけるランダム共重合体を生成せしめ
る共重合を行なうに当ては、例えば溶液重合の場
合、脱水、窒素置換した重合容器に、脱水精製し
た溶媒を仕込み、脱水精製した一般式(3)で表わさ
れる水酸基を含む置換基を持つたオキサゾリン類
またはオキサジン類モノマーと、一般式(4)で表わ
される長鎖置換基を持つたオキサゾリン類または
オキサジン類モノマーを混合して仕込み、開始剤
を仕込む。しかる後に、反応系を好ましくは30℃
以上150℃以下の重合温度に保つ。重合時間は重
合温度、モノマーの種類、および重合開始剤の種
類や使用量等によつて変化するが通常0.5〜50時
間行なう。仕込みモノマーを実質的完全に重合せ
しめた後、反応混合物中の溶媒や未反応のモノマ
ーを減圧下および(または)加熱により除去する
ことにより目的とする共重合体が得られる。 また、本発明におけるブロツク共重合体を生成
せしめる共重合を行なうに当つては、例えば溶液
重合の場合、脱水・窒素置換した重合容器に脱水
精製した溶媒を仕込み、脱水精製した第一段重合
のためのモノマーおよび開始剤を仕込む。しかる
後に反応系を好ましくは30℃以上150℃以下の重
合温度に保ち、第一段重合のモノマーを実質的完
全に重合せしめた後、脱水精製した第二段重合の
ためのモノマーを窒素気流下に重合系に添加し、
30℃以上150℃以下の重合温度に保つ。重合時間
は重合温度、モノマーの種類、および重合開始剤
の種類や使用量等によつて変化するが、通常段一
段および第二段重合共0.5〜100時間行なう。第二
段重合のためのモノマーを実質的完全に重合せし
めた後、反応混合物中の溶媒や未反応のモノマー
を減圧下および(または)加熱により除去するこ
とにより目的とするブロツク共重合体が得られ
る。なお実質的完全に重合せしめるとは重合収率
70%以上を指すが、特に第一段の重合において
は、ブロツク共重合効率の点から重合収率90%以
上に設定することが好ましい。 上記ブロツク共重合体を生成せしめる共重合体
の手順において、第二段重合のモノマーを添加す
る場合、第一段の重合が完結した系にそのまま添
加してもよいし、第一段重合の完結した反応液を
脱水窒素置換した重合容器に移入した後添加して
もよい。これは第一段の重合が完結した時の重合
体末端の重合活性イオン対がかなりの長期間安定
であり、リビング重合的に第二段の重合を行ない
得ることによるものである。 本発明の共重合体の分子量は500以上100000以
下が良い。分子量が500以下であまりに小さいと
共重合性が失われるため界面活性剤が低下し好ま
しくない。分子量が100000以下であまりに大きい
と親油性基の安定な配向が妨げられるため界面活
性が低下し好ましくない。 本発明共重合体中における前記一般式(1)で表わ
される繰り返し単位と前記一般式(2)で表わされる
繰り返し単位のモル比は0.01対0.99〜0.99対0.01
が良い。前記一般式(1)で表わされる繰り返し単位
のモル比が0.01未満になると親油性が強くなりす
ぎ親水性と親油性のバランスが損われ界面活性が
低下するので好ましくない。逆に前記一般式(1)で
表わされる繰り反し単位のモル比が0.99を越える
と親水性が強くなりすぎ親水性と親油性のバラン
スが損われ界面活性が低下するので好ましくな
い。 本発明における共重合体の分子末端即ちR3お
よびXは使用する重合開始剤の種類によつて決ま
る。R3としては水素、メチル基、エチル基、プ
ロピル基、ブチル基等が挙げられる。またXとし
ては水酸基、【式】 【式】 I基、Br基、Cl、【式】基または 【式】基が挙げられる。ここでA- は重合開始剤の陰性原子団に基因するアニオンで
あり、−CH-、【式】 【式】−I-、−Br-、−Cl-が 挙げられる。 本発明の共重合体は白色または微黄色のロウ状
樹脂または固体状樹脂であり、重合体主鎖中にN
−ヒドロキシアシルエチレンイミンまたはN−ヒ
ドロキシアシルトリメチレンイミン繰り返し単位
とN−高級アシルエチレンイミンまたはN−高級
アシルトリメチレンイミン繰り返し単位とを含有
する。 本発明の共重合体は界面活性が大きく、乳化
剤、分散剤、洗滌剤、帯電防止剤としての用途が
ある。 以下実施例にて本発明を詳細に説明する。 全ての実施例、比較例における共重合体の組成
は重水素化クロロホルム溶媒を使用し、
HITACHI R 20Bプロトンnmr装置(日立製作
所製)(60MHz)を使用して決定した。共重合体
の分子量は、CORRONA117蒸気圧オスモメータ
ー(コロナ社製)を使用し、クロロホルムを溶媒
とし、40℃で測定を行ない決定した。 共重合体の分子量分布の形状はJASCO
TRIROTOR(日本電子分光社製)を使用し、カ
ラムとしてShodexA803(昭和電工社製)、溶媒と
してクロロホルム、溶媒流量1ml/分のゲル浸透
クロマトグラフイーによつて判定した。 また全ての実施例、比較例における共重合体の
界面活性については各共重合体を蒸留水に溶解
し、1重量%の水溶液を調整し、調整1日後の水
溶液の表面張力をジユヌーイ表面張力計によつて
測定し評価した。測定温度は20℃である。 実施例 1 窒素置換したアンプル管中に、窒素気流下でア
セトニトリル5c.c.、2−n−ブチル−2−オキサ
ゾリン1.05g(8.3mmol)、2−(2−ヒドロキシ
−1−メチルエチル)−2−オキサゾリン0.36g
(2.8mmol)、p−トルエンスルホン酸メチル
0.194g(1.05mmol)を順に加えた後、冷却し、
封管を行なつた。80℃にて40時間反応し、モノマ
ーが完全に消費されたことを確認した後、反応混
合物を吸引乾燥し、溶媒を蒸発させて共重合体を
得た。さらに得られた共重合体を50℃にて48時間
真空乾燥させたのち秤量し、1.53g(96%)であ
つた。上記反応条件、および得られた共重合体の
組成比、分子量、分子量分布および界面活性を測
定した結果を表1および表2に示す。表2のデー
タより上記方法で得られた重合体は優れた界面活
性剤であることを示している。 実施例 2および3 実施例1で用いた2−n−ブチル−2−オキサ
ゾリンの代りに一般式(4)で表わされる他の化合物
およびそれぞれの仕込み量を変更した以外は実施
例1と同様な方法で重合仕込み、重合体処理、重
合体分析、および重合体の物性測定を行なつた。
その結果を表1、表2に示す。実施例2および3
の共重合体がすぐれた界面活性を有していること
が明らかである。 比較例 1 窒素置換したアンプル管中に窒素気流下で、ア
セトニトリル5.0c.c.、単量体として2−メチル−
2−オキサゾリン1.70g(20mmol)、重合触媒
としてp−トルエンスルホン酸メチル0.74g(4
mmol)を仕込んだ後冷却し、封管を行なつた。
80℃にて20時間重合を行なつた。反応混合物を
100c.c.のエーテル中に再沈澱し重合体を得た。重
合体は50℃にて48時間真空乾燥した後、秤量した
結果収率が100%であつた。重合体の構造分子量、
分子量分布および界面活性の評価は実施例1と同
様に行なつた。その結果を表1、表2に示す。本
比較例1で得られた重合体は実施例1〜3で得ら
れた重合体に較べて界面活性能が劣つている。 比較例 2 比較例1の2−メチル−2−オキサゾリンの代
りに2−(2−ヒドロキシ−1−メチルエチル)−
2−オキサゾリンを用い比較例1と同様な方法で
重合仕込み、重合体分析および重合体の物性測定
を行なつた。その結果を表1、表2に示す。本比
較例の重合体の界面活性が劣ることが明らかにな
つた。 比較例 3および4 2−(2−ヒドロキシ−1−メチルエチル)−オ
キサゾリンをさらに仕込みの段階で加えた点およ
びそれぞれの量を変更した点以外は、比較例1と
同様な方法で、重合仕込み、重合体処理、重合体
の分析および重合体の物性測定を行なつた。その
結果を表1、表2に示す。比較例3および4で得
られた重合体は、実施例1〜3に較べて界面活性
能が劣つていることが明らかである。 実施例 4 窒素置換したアンプル管中に、クロロホルム
1.7ml、2−n−オクチル−2−オキサゾリン
0.62g(3.4mmol)、p−トルエンスルホン酸メ
チル0.212g(1.1mmol)を窒素気流下で仕込ん
だのち冷却し、封管を行なつた。第一段のカチオ
ン開環重合は90℃にて5時間加熱して行なつた。
第一段終了後、アンプルを冷却した後開封し、そ
の後窒素気流下で2−(2−ヒドロキシ−1−メ
チルエチル)−2−オキサゾリン0.21gを仕込ん
だ。再び封管し、90℃にて40時間加熱して、第二
段のカチオン開環重合を行なつた。重合終了後室
温、20mmHgの真空度にて溶媒を蒸発させたのち、
さらに50℃にて48時間重合体を真空乾燥させて、
未反応モノマーを蒸発させた。その後秤量し収量
1.03g(収率98%)であつた。得られたブロツク
共重合体の分析および重合体の物性測定は実施例
1で示した方法と同様にして行ない、その結果を
表3および表4に示す。表3および表4の結果か
ら本実施例で得られたブロツク共重合体はすぐれ
た界面活性を有することが明らかとなつた。 実施例 5および6 実施例5および6は第二段のカチオン開環重合
で単量体の量を変更した点以外は実施例4と同様
な方法で重合仕込み、重合体処理、重合体の分析
および重合体の物性測定を行ない、その結果を表
3および表4に示す。表3および表4に示した結
果からこれら両実施例のブロツク共重合体は優れ
た界面活性を有することが明らかになつた。 比較例 5 窒素置換したアンプル管中に、窒素気流下でク
ロロホルム2ml、2−メチル−2−オキサゾリン
0.25g(2.94mmol)、4−トルエンスルホン酸メ
チル0.056g(0.3mmol)を仕込んだ後、冷却し、
封管を行なつた。その後90℃にて24時間加熱し、
第一段のカチオン開環重合を行なつた。反応が終
了後、アンプル管を冷却した後開封し、2−(2
−ヒドロキシ−1−メチルエチル)−2−オキサ
ゾリン0.24gを加え再び封管を行なつた。90℃に
て45時間加熱し第二段カチオン開環重合を行なつ
た。重合終了後、反応混合物を100c.c.のジエチル
エーテル中に滴下し、ブロツク共重合体を得た。
ブロツク共重合体を単離した後、50℃にて48時間
真空乾燥し、溶媒および未反応モノマーを蒸発さ
せた後、秤量し0.55g(収率100%)の共重合体
を得た。得られたブロツク共重合体の分析および
物性測定は実施例1で示した方法と同様にして行
なつた。結果を表3、表4に示し界面活性が劣る
ことが明らかになつた。 比較例 6および7 比較例6および7は第二段のカチオン開環重合
で単量体の量を変更した点以外は比較例5と同様
な方法で重合仕込み、重合体処理、重合体分析お
よび重合体の物性測定を行なつた。表3、表4に
示した結果から界面活性が劣ることが明らかであ
る。 【表】 【表】 【表】 【表】 【表】
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 下記一般式 (式中、R1は炭素数1〜4のヒドロキシアル
キル基または2−メチルヒドロキシアルキル基を
表わし、mは2または3の整数を表わす)で表わ
される繰り返し単位と、下記一般式 (式中、R2は炭素数4〜18のアルキル基、シ
クロアルキル基、アラルキル基またはアリール基
を表わし、nは2または3の整数を表わす)で表
わされる繰り返し単位とを有し、上記単位(1)対(2)
のモル比が0.01:0.99〜0.99:0.01であり、分子
量が500以上100000以下のN−ヒドロキシアシル
エチレンイミンまたはN−ヒドロキシアシルトリ
メチレンイミンとN−高級アシルエチレンイミン
またはN−高級アシルトリメチレンイミンのラン
ダムまたはブロツク共重合体。 2 R1が2−ヒドロキシ−1−メチルエチル基
であり、R2がn−オクチル基であり、mおよび
nがそれぞれ2である特許請求の範囲第1項記載
の共重合体。 3 R1が2−ヒドロキシ−1−メチルエチル基
であり、R2がn−ドデシル基であり、mおよび
nがそれぞれ2である特許請求の範囲第1項記載
の共重合体。 4 R1が2−ヒドロキシ−1−メチルエチル基
であり、R2がn−ブチル基であり、mおよびn
がそれぞれ2である特許請求の範囲第1項記載の
共重合体。 5 一般式 (式中、R1は炭素数1〜4のヒドロキシアル
キル基またはα−メチルヒドロキシアルキル基を
表わし、mは2または3の整数を表わす)で表わ
される水酸基を有する2−オキサゾリン系化合物
または2−オキサジン系化合物と、一般式 (式中、R2は炭素数4〜18のアルキル基、シ
クロアルキル基、アラルキル基またはアリール基
を表わし、nは2または3の整数を表わす)で表
わされる2−オキサゾリン系化合物または2−オ
キサジン系化合物とを同一反応系内で混合しカチ
オン開環重合を行なうことを特徴とする下記一般
式 (式中、R1は炭素数1〜4のヒドロキシアル
キル基または2−メチルヒドロキシアルキル基を
表わし、mは2または3の整数を表わす)で表わ
される繰り返し単位と、下記一般式 (式中、R2は炭素数4〜18のアルキル基、シ
クロアルキル基、アラルキル基またはアリール基
を表わし、nは2または3の整数を表わす)で表
わされる繰り返し単位とを有し、上記単位(1)対(2)
のモル比が0.01:0.99〜0.99:0.01であり、分子
量が500以上100000以下のN−ヒドロキシアシル
エチレンイミンまたはN−ヒドロキシアシルトリ
メチレンイミンとN−高級アシルエチレンイミン
またはN−高級アシルトリメチレンイミンのラン
ダム共重合体の製造法。 6 一般式 (式中、R1は炭素数1〜4のヒドロキシアル
キル基またはα−メチルヒドロキシアルキル基を
表わし、mは2または3の整数を表わす)で表わ
される化合物、または一般式 (式中、R2は炭素数4〜18のアルキル基、シ
クロアルキル基、アラルキル基、またはアリール
基を表わし、nは2または3の整数を表わす)で
表わされる化合物の第一段カチオン開環重合を実
質的に完全に行なつた後、上記第一段カチオン開
環重合が一般式(3)の化合物の重合である場合、次
に一般式(4)の化合物の第二段カチオン開環重合を
行ない、あるいは上記第一段カチオン開環重合が
(4)の化合物の重合である場合、次に一般式(3)の化
合物の第二段カチオン開環重合を行なうことを特
徴とする下記一般式 (式中、R1は炭素数1〜4のヒドロキシアル
キル基または2−メチルヒドロキシアルキル基を
表わし、mは2または3の整数を表わす)で表わ
される繰り返し単位と、下記一般式 (式中、R2は炭素数4〜18のアルキル基、シ
クロアルキル基、アラルキル基またはアリール基
を表わし、nは2または3の整数を表わす)で表
わされる繰り返し単位とを有し、上記単位(1)対(2)
のモル比が0.01:0.99〜0.99:0.01であり、分子
量が500以上100000以下のN−ヒドロキシアシル
エチレンイミンまたはN−ヒドロキシアシルトリ
メチレンイミンとN−高級アシルエチレンイミン
またはN−高級アシルトリメチレンイミンのブロ
ツク共重合体の製造法。 7 下記一般式 (式中、R1は炭素数1〜4のヒドロキシアル
キル基または2−メチルヒドロキシアルキル基を
表わし、mは2または3の整数を表わす)で表わ
される繰り返し単位と、下記一般式 (式中、R2は炭素数4〜18のアルキル基、シ
クロアルキル基、アラルキル基またはアリール基
を表わし、nは2または3の整数を表わす)で表
わされる繰り返し単位とを有し、上記単位(1)対(2)
のモル比が0.01:0.99〜0.99:0.01であり、分子
量が500以上100000以下ののN−ヒドロキシアシ
ルエチレンイミンまたはN−ヒドロキシアシルト
リメチレンイミンとN−高級アシルエチレンイミ
ンまたはN−高級アシルトリメチレンイミンのラ
ンダムまたはブロツク共重合体からなる界面活性
剤。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59087157A JPS60229927A (ja) | 1984-04-27 | 1984-04-27 | 水酸基を有する共重合体、その製法および用途 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59087157A JPS60229927A (ja) | 1984-04-27 | 1984-04-27 | 水酸基を有する共重合体、その製法および用途 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60229927A JPS60229927A (ja) | 1985-11-15 |
JPH0365817B2 true JPH0365817B2 (ja) | 1991-10-15 |
Family
ID=13907151
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59087157A Granted JPS60229927A (ja) | 1984-04-27 | 1984-04-27 | 水酸基を有する共重合体、その製法および用途 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60229927A (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5854331A (en) * | 1997-11-04 | 1998-12-29 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Block copolymers of oxazolines and oxazines as pigment dispersants and their use in ink jet inks |
-
1984
- 1984-04-27 JP JP59087157A patent/JPS60229927A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS60229927A (ja) | 1985-11-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU599866B2 (en) | Enhanced livingness of polymerization using silylated oxyanions | |
US5635571A (en) | Polymerizable macromonomers and polymers prepared therefrom | |
Stille et al. | The spontaneous homopolymerization of vinylidene cyanide and unsaturated ethers on mixing the two monomers, and the formation of 1: 1 alternating copolymers in the presence of a free radical initiator | |
Sohn et al. | Synthesis of ArF photoresist polymer composed of three methacrylate monomers via reversible addition-fragmentation chain transfer (RAFT) polymerization | |
US4540747A (en) | Block copolymer | |
Masuda et al. | Synthesis and properties of poly (1-chloro-1-alkynes) | |
JPH0365817B2 (ja) | ||
Xi et al. | Esters of alternating copolymers of maleic or 2, 3‐dimethylmaleic anhydride with alkyl vinyl ethers | |
JPH0794552B2 (ja) | 新規重合体、その製法および用途 | |
JPH057415B2 (ja) | ||
JPH0794550B2 (ja) | 水溶性ブロツク共重合体、その製造法および用途 | |
JPH0794551B2 (ja) | ブロツク共重合体、その製造法および用途 | |
Touchal et al. | Copolymerization of 1-vinylpyrrolidone with N-substituted methacrylamides: monomer reactivity ratios and copolymer sequence distribution | |
US4147852A (en) | High molecular weight polymers of phenylmaleic anhydride | |
Bansleben et al. | Poly (alkylene oxide) ionomers. VII. Use of triethylaluminum/water/acetylacetone (1.0: 0.5: 1.0) for the polymerization of oxiranes | |
JPH0365818B2 (ja) | ||
JPH0367093B2 (ja) | ||
JP3570615B2 (ja) | アリルアミン系重合体の製造方法 | |
JPH02155928A (ja) | ポリ(n−アシルエチレンイミン)系ブロック共重合体及びその用途 | |
JPH0529643B2 (ja) | ||
Wang et al. | Cationic surfmers with benzyl groups: Synthesis and copolymerization with acrylamide | |
US4826922A (en) | Vinylidene chloride copolymer compositions | |
JPH02155929A (ja) | ポリ(n−アシルエチレンイミン)系ランダム共重合体及びその用途 | |
Zhang et al. | Group transfer polymerization of acrylonitrile in bulk at ambient temperature | |
US3796774A (en) | Graft copolymer having an alkyl vinyl ether polymer backbone |