JPH07258346A - N−ビニルホルムアミドの単独重合体 - Google Patents
N−ビニルホルムアミドの単独重合体Info
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- JPH07258346A JPH07258346A JP5268811A JP26881193A JPH07258346A JP H07258346 A JPH07258346 A JP H07258346A JP 5268811 A JP5268811 A JP 5268811A JP 26881193 A JP26881193 A JP 26881193A JP H07258346 A JPH07258346 A JP H07258346A
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- vinylformamide
- formamide
- distillation
- column
- polymerization
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C233/00—Carboxylic acid amides
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
- Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 200以上のK値を有するN−ビニルホルム
アミドの単独重合体。 【構成】 N−ビニルホルムアミドをホルムアミドの存
在下に塔頂で測定した0.5〜30mバールの圧力で分
別蒸留し、そして留出物としてホルムアミド含量が0.
1〜15重量%のN−ビニルホルムアミドが得られるよ
うに蒸留を調整することにより精製されたN−ビニルホ
ルムアミドを重合させることにより得られた、200以
上のK値(フイケンチャー法により5%食塩水溶液中2
5℃で重合体濃度0.1重量%において測定)を有する
N−ビニルホルムアミドの単独重合体。
アミドの単独重合体。 【構成】 N−ビニルホルムアミドをホルムアミドの存
在下に塔頂で測定した0.5〜30mバールの圧力で分
別蒸留し、そして留出物としてホルムアミド含量が0.
1〜15重量%のN−ビニルホルムアミドが得られるよ
うに蒸留を調整することにより精製されたN−ビニルホ
ルムアミドを重合させることにより得られた、200以
上のK値(フイケンチャー法により5%食塩水溶液中2
5℃で重合体濃度0.1重量%において測定)を有する
N−ビニルホルムアミドの単独重合体。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、N−ビニルホルムアミ
ドの単独重合体に関する。
ドの単独重合体に関する。
【0002】
【従来の技術】N−ビニルホルムアミドは、例えば西独
特許1224304号の方法によれば、次式
特許1224304号の方法によれば、次式
【0003】
【化1】
【0004】のホルミルアラニンニトリルから、触媒と
しての固形物質の存在下に、減圧及び好ましくは450
〜650℃の温度において、シアン化水素を脱離させる
ことにより製造される。西独特許出願公開233697
7号によれば、次式
しての固形物質の存在下に、減圧及び好ましくは450
〜650℃の温度において、シアン化水素を脱離させる
ことにより製造される。西独特許出願公開233697
7号によれば、次式
【0005】
【化2】
【0006】のN−α−メトキシエチル−ホルムアミド
から、メタノールを脱離させることによってもN−ビニ
ルホルムアミドが得られる。
から、メタノールを脱離させることによってもN−ビニ
ルホルムアミドが得られる。
【0007】いずれの場合にも熱分解により得られたN
−ビニルホルムアミドは、減圧下で蒸留される。前記公
開明細書の例9によれば、N−ビニルホルムアミドの蒸
留は0.13mバール及び41℃の沸点において行われ
る。工業的規模での蒸留においては、このような低い圧
力は経済的理由から不適当である。N−ビニルホルムア
ミドは熱に対しきわめて敏感で重合しやすいので、粗製
N−ビニルホルムアミドの蒸留に際してより高い圧力を
利用すると、収率が悪化する。より高い圧力では蒸留に
おいてより高い塔底温度が必要となり、これはバッチ式
蒸留の場合のみならず連続蒸留の場合にも、単量体の重
合による著しい損失をきたす。N−ビニルホルムアミド
の重合傾向は、蒸留中に特に高温において安定剤を添加
してもよく防止することはできない。
−ビニルホルムアミドは、減圧下で蒸留される。前記公
開明細書の例9によれば、N−ビニルホルムアミドの蒸
留は0.13mバール及び41℃の沸点において行われ
る。工業的規模での蒸留においては、このような低い圧
力は経済的理由から不適当である。N−ビニルホルムア
ミドは熱に対しきわめて敏感で重合しやすいので、粗製
N−ビニルホルムアミドの蒸留に際してより高い圧力を
利用すると、収率が悪化する。より高い圧力では蒸留に
おいてより高い塔底温度が必要となり、これはバッチ式
蒸留の場合のみならず連続蒸留の場合にも、単量体の重
合による著しい損失をきたす。N−ビニルホルムアミド
の重合傾向は、蒸留中に特に高温において安定剤を添加
してもよく防止することはできない。
【0008】N−ビニルホルムアミドからは、例えば製
紙において又は汚泥の凝集において、既知の助剤より優
れた性質を有する重合体が得られる。このことは特に高
分子の重合体にあてはまるが、それは特に純粋なN−ビ
ニルホルムアミドから出発するときに可能である。分析
上同定困難なほど少量の夾雑物が存在しても、単量体の
品質は、例えばフイケンチャー法によるK値が160以
上の特に高い分子量を有する重合体が得られないものと
なる。すなわち粗製N−ビニルホルムアミドを0.13
mバールの圧力で蒸留しても、不満足な品質の単量体が
得られるにすぎない。他方では純粋なN−ビニルホルム
アミドは、長い蒸留期間中にいわゆるポップコーン重合
体になりやすいことが示されている。この重合体は架橋
した不溶性重合体であるため、塔を閉塞する。
紙において又は汚泥の凝集において、既知の助剤より優
れた性質を有する重合体が得られる。このことは特に高
分子の重合体にあてはまるが、それは特に純粋なN−ビ
ニルホルムアミドから出発するときに可能である。分析
上同定困難なほど少量の夾雑物が存在しても、単量体の
品質は、例えばフイケンチャー法によるK値が160以
上の特に高い分子量を有する重合体が得られないものと
なる。すなわち粗製N−ビニルホルムアミドを0.13
mバールの圧力で蒸留しても、不満足な品質の単量体が
得られるにすぎない。他方では純粋なN−ビニルホルム
アミドは、長い蒸留期間中にいわゆるポップコーン重合
体になりやすいことが示されている。この重合体は架橋
した不溶性重合体であるため、塔を閉塞する。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、例え
ばフイケンチャー法によるK値により特性づけられ、そ
れが160以上である特に高い分子量を有する重合体の
製造を可能にする、高品質のN−ビニルホルムアミドを
製造しうるN−ビニルホルムアミドの精製法を開発する
ことであった。蒸留中に重合は回避され又は障害を起こ
すべきでない。
ばフイケンチャー法によるK値により特性づけられ、そ
れが160以上である特に高い分子量を有する重合体の
製造を可能にする、高品質のN−ビニルホルムアミドを
製造しうるN−ビニルホルムアミドの精製法を開発する
ことであった。蒸留中に重合は回避され又は障害を起こ
すべきでない。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明はこの課題を解決
するもので、蒸留をホルムアミドの存在下に塔頂で測定
した0.5〜30mバールの圧力で行い、そして留出物
としてホルムアミド含量が0.1〜15重量%のN−ビ
ニルホルムアミドが得られるように蒸留を調整し、N−
ビニルホルムアミドを塔により減圧下で分別蒸留するこ
とによる精製したN−ビニルホルムアミドの重合によ
り、単独重合体を得ることである。
するもので、蒸留をホルムアミドの存在下に塔頂で測定
した0.5〜30mバールの圧力で行い、そして留出物
としてホルムアミド含量が0.1〜15重量%のN−ビ
ニルホルムアミドが得られるように蒸留を調整し、N−
ビニルホルムアミドを塔により減圧下で分別蒸留するこ
とによる精製したN−ビニルホルムアミドの重合によ
り、単独重合体を得ることである。
【0011】蒸留は、好ましくは留出物中にホルムアミ
ドが1〜6重量%残留するように調整される。意外にも
このホルムアミド濃度は、後にN−ビニルホルムアミド
を重合させて特に高いK値の重合体にすることを妨げな
い。その際200以上のK値(フイケンチャー法により
5%食塩水溶液中で、25℃及び重合体濃度0.1重量
%において測定)を有するN−ビニルホルムアミドの単
独重合体が得られる。
ドが1〜6重量%残留するように調整される。意外にも
このホルムアミド濃度は、後にN−ビニルホルムアミド
を重合させて特に高いK値の重合体にすることを妨げな
い。その際200以上のK値(フイケンチャー法により
5%食塩水溶液中で、25℃及び重合体濃度0.1重量
%において測定)を有するN−ビニルホルムアミドの単
独重合体が得られる。
【0012】本発明の方法によれば、第一に例えば冒頭
に記載のN−ビニルホルムアミドの製造法において得ら
れる粗製N−ビニルホルムアミドが精製される。これは
熱分解に用いられた出発物質(式I又はIIの化合物)
のほかに、多少とも大量の熱分解生成物を含有する。本
発明の方法によれば、特に高い分子量を有する重合体の
製造を可能にする単量体を得るために、他の方法により
既に蒸留されたN−ビニルホルムアミドを精製すること
ができる。
に記載のN−ビニルホルムアミドの製造法において得ら
れる粗製N−ビニルホルムアミドが精製される。これは
熱分解に用いられた出発物質(式I又はIIの化合物)
のほかに、多少とも大量の熱分解生成物を含有する。本
発明の方法によれば、特に高い分子量を有する重合体の
製造を可能にする単量体を得るために、他の方法により
既に蒸留されたN−ビニルホルムアミドを精製すること
ができる。
【0013】粗製N−ビニルホルムアミドの精製は、減
圧下の塔内の分別蒸留により行われる。N−ビニルホル
ムアミドの熱敏感性のため、分留は減圧下で行わねばな
らない。これは0.5〜30mバール好ましくは1〜1
5mバールの範囲で行われ、この値は塔頂を支配する圧
力である。本発明の本質的特色は、装入するN−ビニル
ホルムアミドに関して、塔頂から留出物として取り出さ
れるN−ビニルホルムアミドが0.1〜15重量%のホ
ルムアミドを含有するように、分留を行うことにある。
蒸留に用いられる粗製N−ビニルホルムアミドは1〜7
0重合%のホルムアミドを含有する。ホルムアミドはN
−ビニルホルムアミドに対し不活性で、精製されたN−
ビニルホルムアミド中に前記の濃度で存在しても、重合
を妨げない。
圧下の塔内の分別蒸留により行われる。N−ビニルホル
ムアミドの熱敏感性のため、分留は減圧下で行わねばな
らない。これは0.5〜30mバール好ましくは1〜1
5mバールの範囲で行われ、この値は塔頂を支配する圧
力である。本発明の本質的特色は、装入するN−ビニル
ホルムアミドに関して、塔頂から留出物として取り出さ
れるN−ビニルホルムアミドが0.1〜15重量%のホ
ルムアミドを含有するように、分留を行うことにある。
蒸留に用いられる粗製N−ビニルホルムアミドは1〜7
0重合%のホルムアミドを含有する。ホルムアミドはN
−ビニルホルムアミドに対し不活性で、精製されたN−
ビニルホルムアミド中に前記の濃度で存在しても、重合
を妨げない。
【0014】ホルムアミドは好ましくはN−ビニルホル
ムアミドに対し5〜50重量%の量で、蒸留に使用され
る。粗生成物及びN−ビニルホルムアミドの純度への要
求に応じて、それぞれ用いられる蒸留塔の理論的段数
は、5〜40好ましくは10〜20である。蒸留は、ホ
ルムアミド中のN−ビニルホルムアミドの溶液を塔に装
入し、N−ビニルホルムアミドを前記少量のホルムアミ
ドと共に塔頂から取り出して、非連続的に行うことがで
きる。しかし精製されるN−ビニルホルムアミドとホル
ムアミドとからの混合物を、塔の下部3分の1ないし中
部に供給し、塔の頂部からN−ビニルホルムアミドを好
ましくは6重量%以下のホルムアミドと共に分離するよ
うにホルムアミドを使用して、連続的に精製を行うこと
が好ましい。この操作法においては、蒸留において普通
のように、塔の底部に塔底生成物のための循環路が存在
する。この循環路には本質的構成要素として、循環ポン
プ及び蒸発器好ましくは降下薄膜蒸発器が設けられる。
底部からは蒸留のために併用されたホルムアミドが、高
沸点夾雑物及び場合により少量のN−ビニルホルムアミ
ドと一緒に取り出される。底部から分離されたホルムア
ミドは、必要に応じ蒸留して再使用される。
ムアミドに対し5〜50重量%の量で、蒸留に使用され
る。粗生成物及びN−ビニルホルムアミドの純度への要
求に応じて、それぞれ用いられる蒸留塔の理論的段数
は、5〜40好ましくは10〜20である。蒸留は、ホ
ルムアミド中のN−ビニルホルムアミドの溶液を塔に装
入し、N−ビニルホルムアミドを前記少量のホルムアミ
ドと共に塔頂から取り出して、非連続的に行うことがで
きる。しかし精製されるN−ビニルホルムアミドとホル
ムアミドとからの混合物を、塔の下部3分の1ないし中
部に供給し、塔の頂部からN−ビニルホルムアミドを好
ましくは6重量%以下のホルムアミドと共に分離するよ
うにホルムアミドを使用して、連続的に精製を行うこと
が好ましい。この操作法においては、蒸留において普通
のように、塔の底部に塔底生成物のための循環路が存在
する。この循環路には本質的構成要素として、循環ポン
プ及び蒸発器好ましくは降下薄膜蒸発器が設けられる。
底部からは蒸留のために併用されたホルムアミドが、高
沸点夾雑物及び場合により少量のN−ビニルホルムアミ
ドと一緒に取り出される。底部から分離されたホルムア
ミドは、必要に応じ蒸留して再使用される。
【0015】ホルムアミドの使用によって、意外にも蒸
留中にN−ビニルホルムアミドの重合は、全く又はほと
んど避けられる。留出物として得られる混合物(ホルム
アミドを0.1〜15重量%含有するN−ビニルホルム
アミド)から、水性媒質中で好ましくは30〜100℃
の温度で重合開始剤の存在下に重合を行うことにより、
特にK値が200以上、例えば205〜270の高分子
量ポリ−N−ビニルホルムアミドを製造することができ
る。水性媒質中の重合法としては、溶液重合、油中水型
重合ならびに逆転懸濁重合が用いられる。1〜6重量%
のホルムアミドを含有するN−ビニルホルムアミドを、
油中水型重合法により重合させることが好ましい。単独
重合体のK値が高いほど、これからホルミル基の脱離に
より製造される生成物は、例えば汚泥凝集剤として使用
する場合に、より有効である。
留中にN−ビニルホルムアミドの重合は、全く又はほと
んど避けられる。留出物として得られる混合物(ホルム
アミドを0.1〜15重量%含有するN−ビニルホルム
アミド)から、水性媒質中で好ましくは30〜100℃
の温度で重合開始剤の存在下に重合を行うことにより、
特にK値が200以上、例えば205〜270の高分子
量ポリ−N−ビニルホルムアミドを製造することができ
る。水性媒質中の重合法としては、溶液重合、油中水型
重合ならびに逆転懸濁重合が用いられる。1〜6重量%
のホルムアミドを含有するN−ビニルホルムアミドを、
油中水型重合法により重合させることが好ましい。単独
重合体のK値が高いほど、これからホルミル基の脱離に
より製造される生成物は、例えば汚泥凝集剤として使用
する場合に、より有効である。
【0016】下記実施例中の部は重量部であり、%は物
質の重量に関する。重合体のK値はツエルローゼ・ヘミ
ー13巻48〜64頁及び71〜74頁1932年に記
載のフイケンチャー法により、5%食塩水溶液中で25
℃及び0.1重量%重合体濃度において測定された。
質の重量に関する。重合体のK値はツエルローゼ・ヘミ
ー13巻48〜64頁及び71〜74頁1932年に記
載のフイケンチャー法により、5%食塩水溶液中で25
℃及び0.1重量%重合体濃度において測定された。
【0017】
実施例1 長さ4mで直径150mmの塔から成り充填体(ズルツ
アーBX)を充填した連続運転される蒸留装置に、N−
ビニルホルムアミド60%、N−ビニルホルムアミドよ
り高沸点の成分3%及びホルムアミド37%から成る混
合物を、下部3分の1に毎時8.0kgの量で供給す
る。塔頂では10mバールの圧力が保持され、N−ビニ
ルホルムアミドに溶解した安定剤としてp−フエニレン
ジアミンを毎時2g添加する。
アーBX)を充填した連続運転される蒸留装置に、N−
ビニルホルムアミド60%、N−ビニルホルムアミドよ
り高沸点の成分3%及びホルムアミド37%から成る混
合物を、下部3分の1に毎時8.0kgの量で供給す
る。塔頂では10mバールの圧力が保持され、N−ビニ
ルホルムアミドに溶解した安定剤としてp−フエニレン
ジアミンを毎時2g添加する。
【0018】塔の底部にある循環ポンプにより、毎時4
00 lの塔底生成物を、140℃に加熱された下降薄
膜蒸器を経て19mバールでポンプ循環させる。定常運
転において塔底部では、1.0時間の滞留時間及び10
7℃の温度となる。塔底生成物として、高沸点物を7.
7%含有する92.3%の純度のホルムアミドが毎時
3.1kg取り出される。塔頂からは3:1の還流比
で、ホルムアミド2%を含有するN−ビニルホルムアミ
ドが毎時4.9kg留出される。
00 lの塔底生成物を、140℃に加熱された下降薄
膜蒸器を経て19mバールでポンプ循環させる。定常運
転において塔底部では、1.0時間の滞留時間及び10
7℃の温度となる。塔底生成物として、高沸点物を7.
7%含有する92.3%の純度のホルムアミドが毎時
3.1kg取り出される。塔頂からは3:1の還流比
で、ホルムアミド2%を含有するN−ビニルホルムアミ
ドが毎時4.9kg留出される。
【0019】この操作法においては、実際上N−ビニル
ホルムアミドが重合により失われることはない。塔底排
出物中のホルムアミドは、場合により高沸点部を分離し
たのち再供給される。こうして得られたN−ビニルホル
ムアミドから、油中水型乳化重合法により(欧州特許7
1050参照)、K値210の重合体を製造することが
できる。
ホルムアミドが重合により失われることはない。塔底排
出物中のホルムアミドは、場合により高沸点部を分離し
たのち再供給される。こうして得られたN−ビニルホル
ムアミドから、油中水型乳化重合法により(欧州特許7
1050参照)、K値210の重合体を製造することが
できる。
【0020】実施例2(参考例) 実施例1と同じ蒸留塔に、N−ビニルホルムアミド60
%、ホルムアミド35.2%、式IIの化合物1.8%
及び高沸点物3.0%からの混合物を、毎時8.0kg
供給する。その他は実施例1と同じ条件下で、107℃
でホルムアミド87.6%、式IIの化合物4.6%及
び高沸点物7.7%からの混合物が、塔底生成物として
毎時3.1kg取り出される。塔頂から留出物4.9k
gが得られ、これはN−ビニルホルムアミド98%及び
ホルムアミド2%から成る。得られたN−ビニルホルム
アミドの純度は、実施例1の単量体の品質と同等であ
る。
%、ホルムアミド35.2%、式IIの化合物1.8%
及び高沸点物3.0%からの混合物を、毎時8.0kg
供給する。その他は実施例1と同じ条件下で、107℃
でホルムアミド87.6%、式IIの化合物4.6%及
び高沸点物7.7%からの混合物が、塔底生成物として
毎時3.1kg取り出される。塔頂から留出物4.9k
gが得られ、これはN−ビニルホルムアミド98%及び
ホルムアミド2%から成る。得られたN−ビニルホルム
アミドの純度は、実施例1の単量体の品質と同等であ
る。
【0021】実施例3 長さ4mで直径300mmの塔から成り充填体(ズルツ
アーBX)を充填した連続運転される蒸留装置に、N−
ビニルホルムアミド61%、ホルムアミド32%、式I
の化合物4.3%及び組成未詳の高沸点物2.7%から
成る混合物(これは式Iの化合物の熱分解において得ら
れる)を、下部3分の1に毎時20.0kg供給する。
塔頂では3mバールの圧力が保持され、N−ビニルホル
ムアミドに溶解した安定剤としてのp−フェニレンジア
ミンを毎時2g供給する。
アーBX)を充填した連続運転される蒸留装置に、N−
ビニルホルムアミド61%、ホルムアミド32%、式I
の化合物4.3%及び組成未詳の高沸点物2.7%から
成る混合物(これは式Iの化合物の熱分解において得ら
れる)を、下部3分の1に毎時20.0kg供給する。
塔頂では3mバールの圧力が保持され、N−ビニルホル
ムアミドに溶解した安定剤としてのp−フェニレンジア
ミンを毎時2g供給する。
【0022】塔の底部にある循環ポンプにより、毎時8
00 lの塔底生成物を、140℃に加熱された下降薄
膜蒸発器を経て13mバールでポンプ循環する。塔底生
成物として103℃での定常状態において、ホルムアミ
ド81.6%、式Iの化合物11.3%及び高沸点物
7.1%からの混合物が、毎時7.6kg取り出され
る。塔頂からは3:1の還流比で、N−ビニルホルムア
ミド98.4%及びホルムアミド1.6%から成る留出
物が毎時12.4kg得られる。
00 lの塔底生成物を、140℃に加熱された下降薄
膜蒸発器を経て13mバールでポンプ循環する。塔底生
成物として103℃での定常状態において、ホルムアミ
ド81.6%、式Iの化合物11.3%及び高沸点物
7.1%からの混合物が、毎時7.6kg取り出され
る。塔頂からは3:1の還流比で、N−ビニルホルムア
ミド98.4%及びホルムアミド1.6%から成る留出
物が毎時12.4kg得られる。
【0023】こうして得られたN−ビニルホルムアミド
から、油中水型乳化重合法により(欧州特許71050
参照)、高いK値を有する単独重合体を製造することが
できる。例えば撹拌器、温度計、窒素導入管及び冷却器
を備えた 2 lの四つ口フラスコに、蒸留水402.3
g、二水素燐酸カリウム4.99g及び水酸化ナトリウ
ム0.164g装入し、これに撹拌しながら炭化水素混
合物(飽和脂肪族炭化水素84%とナフタレン系炭化水
素16%からの混合物、沸騰範囲は192〜254℃)
339.98gと、乳化剤(DEOS2557324の
方法により製造されたオレイルアルコール1モル、グリ
セリン1モル及びエチレンオキシド2モルからの反応生
成物)39.4gとの混合物を添加し、次いで実施例3
により得られた精製N−ビニルホルムアミド213.5
gを添加する。次いで室温で撹拌しながら窒素を1時間
混合物に導通する。次いで300rpmで撹拌しながら
45℃に加熱し、アセトン0.226gに溶解した2,
2′−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)
0.106gを添加する。反応混合物を連続的に撹拌し
ながら60℃に加熱し、60〜65℃の温度で重合を行
う。重合時間は約2時間である。次いでさらにアセトン
0.226g中に溶かした2,2′−アゾビス(2,4
−ジメチルバレロニトリル)0.106gを添加し、反
応混合物を後重合のためさらに60℃に2時間保持す
る。重合体乳化液の固形物含量を、アセトン中で重合体
を沈殿させて測定すると20.4%であり、重合体のK
値は248である。
から、油中水型乳化重合法により(欧州特許71050
参照)、高いK値を有する単独重合体を製造することが
できる。例えば撹拌器、温度計、窒素導入管及び冷却器
を備えた 2 lの四つ口フラスコに、蒸留水402.3
g、二水素燐酸カリウム4.99g及び水酸化ナトリウ
ム0.164g装入し、これに撹拌しながら炭化水素混
合物(飽和脂肪族炭化水素84%とナフタレン系炭化水
素16%からの混合物、沸騰範囲は192〜254℃)
339.98gと、乳化剤(DEOS2557324の
方法により製造されたオレイルアルコール1モル、グリ
セリン1モル及びエチレンオキシド2モルからの反応生
成物)39.4gとの混合物を添加し、次いで実施例3
により得られた精製N−ビニルホルムアミド213.5
gを添加する。次いで室温で撹拌しながら窒素を1時間
混合物に導通する。次いで300rpmで撹拌しながら
45℃に加熱し、アセトン0.226gに溶解した2,
2′−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)
0.106gを添加する。反応混合物を連続的に撹拌し
ながら60℃に加熱し、60〜65℃の温度で重合を行
う。重合時間は約2時間である。次いでさらにアセトン
0.226g中に溶かした2,2′−アゾビス(2,4
−ジメチルバレロニトリル)0.106gを添加し、反
応混合物を後重合のためさらに60℃に2時間保持す
る。重合体乳化液の固形物含量を、アセトン中で重合体
を沈殿させて測定すると20.4%であり、重合体のK
値は248である。
【0024】比較例1 実施例1と同じ塔に、N−ビニルホルムアミド95%、
式Iの化合物2.5%及び高沸点成分2.5%から成る
混合物を、毎時8.0kg供給する。塔頂では10mバ
ールの圧力を保持する。塔底生成物400 l/時を循環
ポンプにより循環させる。下降薄膜蒸発器は170℃に
保持すべきである。
式Iの化合物2.5%及び高沸点成分2.5%から成る
混合物を、毎時8.0kg供給する。塔頂では10mバ
ールの圧力を保持する。塔底生成物400 l/時を循環
ポンプにより循環させる。下降薄膜蒸発器は170℃に
保持すべきである。
【0025】塔頂では還流比を3:1とし、この条件下
で毎時6.35kgの純粋なN−ビニルホルムアミドを
留出させる。塔底範囲では定常条件下に19mバールの
圧力及び140℃の温度において、滞留時間は1.9時
間となる。塔底から毎時1.65kgの塔底生成物を取
り出す。これは式Iの化合物及び高沸点成分各0.2k
gのほか、N−ビニルホルムアミドのオリゴマー及びポ
リマー1.15kg及び単量体のN−ビニルホルムアミ
ド0.1kg(含量6%に相当)を含有する。したがっ
て初めに存在したN−ビニルホルムアミドの15.1%
が、重合により失われている。さらに初めに存在した量
の1.3%のN−ビニルホルムアミドが、単量体のまま
塔底液と共に取り出される。28時間の操業後にポップ
コーン重合が始まることにより塔内の圧力損失が増大す
る。さらに3時間後に、塔は重合により閉塞される。
で毎時6.35kgの純粋なN−ビニルホルムアミドを
留出させる。塔底範囲では定常条件下に19mバールの
圧力及び140℃の温度において、滞留時間は1.9時
間となる。塔底から毎時1.65kgの塔底生成物を取
り出す。これは式Iの化合物及び高沸点成分各0.2k
gのほか、N−ビニルホルムアミドのオリゴマー及びポ
リマー1.15kg及び単量体のN−ビニルホルムアミ
ド0.1kg(含量6%に相当)を含有する。したがっ
て初めに存在したN−ビニルホルムアミドの15.1%
が、重合により失われている。さらに初めに存在した量
の1.3%のN−ビニルホルムアミドが、単量体のまま
塔底液と共に取り出される。28時間の操業後にポップ
コーン重合が始まることにより塔内の圧力損失が増大す
る。さらに3時間後に、塔は重合により閉塞される。
【0026】比較例2 比較例1と同様にして、塔にN−ビニルホルムアミド9
2%、式IIの化合物3%及び高沸点物5%からの混合
物8.0kgを供給する。塔頂から毎時6.22kgの
純粋なN−ビニルホルムアミドが留出する。塔底範囲で
は定常条件下で、滞留時間は1.7時間、温度は140
℃となる。毎時1.78kgの塔底生成物が取り出さ
れ、これは式IIの化合物及び高沸点物の初めの含量の
ほかに、オリゴマー及びポリマーを1.1kg、そして
単量体のN−ビニルホルムアミドを2重量%含有する。
したがって全部で供給されたN−ビニルホルムアミドの
15.4%が失われている。
2%、式IIの化合物3%及び高沸点物5%からの混合
物8.0kgを供給する。塔頂から毎時6.22kgの
純粋なN−ビニルホルムアミドが留出する。塔底範囲で
は定常条件下で、滞留時間は1.7時間、温度は140
℃となる。毎時1.78kgの塔底生成物が取り出さ
れ、これは式IIの化合物及び高沸点物の初めの含量の
ほかに、オリゴマー及びポリマーを1.1kg、そして
単量体のN−ビニルホルムアミドを2重量%含有する。
したがって全部で供給されたN−ビニルホルムアミドの
15.4%が失われている。
【0027】比較例3 N−ビニルホルムアミドによる断熱的加圧蓄熱試験 純粋なN−ビニルホルムアミド80gを、破裂円盤を備
えたオートクレーブ中で100℃に加熱する。その際圧
力は1バールの加圧となる。熱損失を減少するため、約
1時間後に起こる発熱反応の間は、炉の温度を生成物温
度に合わせる。生成物温度は1.5時間の放置後に13
6℃となり、さらに10分後には282℃に達し、その
際圧力50バール以上に上昇し、破裂円盤は始動する。
えたオートクレーブ中で100℃に加熱する。その際圧
力は1バールの加圧となる。熱損失を減少するため、約
1時間後に起こる発熱反応の間は、炉の温度を生成物温
度に合わせる。生成物温度は1.5時間の放置後に13
6℃となり、さらに10分後には282℃に達し、その
際圧力50バール以上に上昇し、破裂円盤は始動する。
【0028】この加圧蓄熱試験は、N−ビニルホルムア
ミドが熱に対しきわめて敏感で、加熱時に爆発的重合を
起こすおそれのあることを示している。
ミドが熱に対しきわめて敏感で、加熱時に爆発的重合を
起こすおそれのあることを示している。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アルフレート オフトリング ドイツ連邦共和国 6700 ルードウイツヒ スハーフエン ベルナー ウエーク26 (72)発明者 テオ プロル ドイツ連邦共和国 6702 バート デユル クハイム モーツアルトシユトラーセ30 (72)発明者 ハインリツヒ ハルトマン ドイツ連邦共和国 6703 リムブルゲルホ ーフ ワインハイマー シユトラーセ46
Claims (1)
- 【請求項1】 N−ビニルホルムアミドをホルムアミド
の存在下に塔頂で測定した0.5〜30mバールの圧力
で分別蒸留し、そして留出物としてホルムアミド含量が
0.1〜15重量%のN−ビニルホルムアミドが得られ
るように蒸留を調整することにより精製されたN−ビニ
ルホルムアミドを重合させることにより得られたもので
あることを特徴とする、200以上のK値(フイケンチ
ャー法により5%食塩水溶液中25℃で重合体濃度0.
1重量%において測定)を有するN−ビニルホルムアミ
ドの単独重合体。
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WO2015156251A1 (ja) * | 2014-04-08 | 2015-10-15 | 三菱レイヨン株式会社 | ビニルアミン単位含有重合体の製造方法、および重合生成物 |
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