JPS5912110B2 - 四級化方法 - Google Patents
四級化方法Info
- Publication number
- JPS5912110B2 JPS5912110B2 JP10661775A JP10661775A JPS5912110B2 JP S5912110 B2 JPS5912110 B2 JP S5912110B2 JP 10661775 A JP10661775 A JP 10661775A JP 10661775 A JP10661775 A JP 10661775A JP S5912110 B2 JPS5912110 B2 JP S5912110B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reaction
- acrylate
- water
- meth
- dialkylaminoalkyl
- Prior art date
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- Expired
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- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はジアルキルアミノアルキルアクリレート類また
はジアルキルアミノアルキルメタクリレート類の第四級
アンモニウム塩の製造法に関するものである。
はジアルキルアミノアルキルメタクリレート類の第四級
アンモニウム塩の製造法に関するものである。
詳しくは、これら（メタ）アクリレート類と四級化試薬
であるアルキルハライド又はアラルキルハライドを水中
で反応させて、高品質な第四級アンモニウム塩を製造す
る方法に関するものである。この第四級アンモニウム塩
の重合体及び他の不飽和単量体との共重合体は水溶性の
カチオン性高分子電解質として製紙時の各種充填物の歩
留向上剤、抄紙時の沢水性向上剤、白水の回収薬剤、繊
維パルプの加工剤、汚泥の沢過助剤、凝集剤等として有
用なものである。
であるアルキルハライド又はアラルキルハライドを水中
で反応させて、高品質な第四級アンモニウム塩を製造す
る方法に関するものである。この第四級アンモニウム塩
の重合体及び他の不飽和単量体との共重合体は水溶性の
カチオン性高分子電解質として製紙時の各種充填物の歩
留向上剤、抄紙時の沢水性向上剤、白水の回収薬剤、繊
維パルプの加工剤、汚泥の沢過助剤、凝集剤等として有
用なものである。
（メタ）アクリレート類の四級アンモニウム塩の製造法
としては一般に（メタ）アクリレート類１０を有機溶媒
中でアルキルハライドと反応させる方法がとられている
。
としては一般に（メタ）アクリレート類１０を有機溶媒
中でアルキルハライドと反応させる方法がとられている
。
しかしてこの方法では四級アンモニウム塩を重合する場
合、残存する有機溶媒が連鎖移動等の悪影響を及ぼす。
一方、ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート
類を水中１５で四級化し、四級化物水溶液を製造する場
合、本物質がアミノエステルであるため加水分解を起こ
しやすく（メタ）アクリル酸及びジアルキルアミノアル
キルアルコール又はその四級化物が生成する。しかるに
目的とする第四級アンモニウム塩はその構造上から、カ
チオン性のモノマーでありー方加水分解生成物である（
メタ）アクリル酸はアニオン性のモノマーである。従つ
て両者が混合した状態で重合を行うと、いわゆるイオン
コンプレックスを生じ水不溶物が生成し、高分子電解質
としての効果が無くなつてしまう。本発明者らはジアル
キルアミノアルキル（メタ）アクリレート類を四級化試
薬で水中四級化する反応を詳細に検討した結果、加水分
解反応は、反応初期に起こり、反応中期及び後期には、
ほとんど３０起らない事を見出した。
合、残存する有機溶媒が連鎖移動等の悪影響を及ぼす。
一方、ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート
類を水中１５で四級化し、四級化物水溶液を製造する場
合、本物質がアミノエステルであるため加水分解を起こ
しやすく（メタ）アクリル酸及びジアルキルアミノアル
キルアルコール又はその四級化物が生成する。しかるに
目的とする第四級アンモニウム塩はその構造上から、カ
チオン性のモノマーでありー方加水分解生成物である（
メタ）アクリル酸はアニオン性のモノマーである。従つ
て両者が混合した状態で重合を行うと、いわゆるイオン
コンプレックスを生じ水不溶物が生成し、高分子電解質
としての効果が無くなつてしまう。本発明者らはジアル
キルアミノアルキル（メタ）アクリレート類を四級化試
薬で水中四級化する反応を詳細に検討した結果、加水分
解反応は、反応初期に起こり、反応中期及び後期には、
ほとんど３０起らない事を見出した。
そして、反応初期条件の改良により高品質な四級化物水
溶液を得る方法につき種々検討し本発明に至つた。すな
わち、本発明の要旨はジアルキルアミノアルキルアクリ
レートまたはジアルキルアミノアルキルメタクリレート
を水媒体中でアルキルハライドまたはアラルキルハライ
ドで処理して四級化する方法において反応媒体中の上記
アクリレートまたはメタクリレートの初濃度を８５重量
％以上とし、四級化物濃度が水に対する飽和量を越えた
時水を添加することを特徴とする四級化方法に存する。
溶液を得る方法につき種々検討し本発明に至つた。すな
わち、本発明の要旨はジアルキルアミノアルキルアクリ
レートまたはジアルキルアミノアルキルメタクリレート
を水媒体中でアルキルハライドまたはアラルキルハライ
ドで処理して四級化する方法において反応媒体中の上記
アクリレートまたはメタクリレートの初濃度を８５重量
％以上とし、四級化物濃度が水に対する飽和量を越えた
時水を添加することを特徴とする四級化方法に存する。
反応初期の加水分解を押える方法として、低温で反応を
開始する方法と、高濃度で反応を開始する方法が見い出
された。
開始する方法と、高濃度で反応を開始する方法が見い出
された。
低温で反応を開始する方法では、加水分解を押えること
ができるがそのままでは、反応に時間がかかりすぎる。
ができるがそのままでは、反応に時間がかかりすぎる。
そこで低温（２０〜３０℃）で反応を開始し反応率が２
０〜５０％になつたところで温度を上げて、反応時間を
短縮し本発明の目的とする高品質な四級化物を得ること
ができる。しかし、この方法では加水分解がかなり押え
られるが未だ充分ではない。本発明に従つて高濃度で反
応を開始する方法では更に高品質な四級化物水溶液が得
られる。
０〜５０％になつたところで温度を上げて、反応時間を
短縮し本発明の目的とする高品質な四級化物を得ること
ができる。しかし、この方法では加水分解がかなり押え
られるが未だ充分ではない。本発明に従つて高濃度で反
応を開始する方法では更に高品質な四級化物水溶液が得
られる。
高濃度で開始する方法について、次に述べる。ジアルキ
ルアミノアルキル（メタ）アクリレートと各種アルキル
ハライド四級化剤を水溶液中該（メタ）アクリレート類
の濃度を８５％以上の高濃度で反応を開始させ、比較的
低温の一定温度下で四級化反応を行う。
ルアミノアルキル（メタ）アクリレートと各種アルキル
ハライド四級化剤を水溶液中該（メタ）アクリレート類
の濃度を８５％以上の高濃度で反応を開始させ、比較的
低温の一定温度下で四級化反応を行う。
反応の進行につれて四級化物濃度が水に対する飽和量を
越えた時反応が遅くなるので更に一定量の水を添加し反
応を完結させる。更に四級化物濃度を所望の濃度にする
ため水を添加して保存することもできる。本発明で使用
される（メタ）アクリレート類としては、例えばジメチ
ルアミノエチルアクリレート、ジメチルアミノプロピル
アクリレート、ジメチルアミノブチルアクリレート、メ
チルエチルアミノエチルアクリレート、ジエチルアミノ
エチルアクリレート、３−ジメチルアミノ−２−ヒドロ
キシプロピルアクリレート、ジブチルアミノエチルアク
リレートあるいはこれらに対応するメタクリレート類が
挙げられる。
越えた時反応が遅くなるので更に一定量の水を添加し反
応を完結させる。更に四級化物濃度を所望の濃度にする
ため水を添加して保存することもできる。本発明で使用
される（メタ）アクリレート類としては、例えばジメチ
ルアミノエチルアクリレート、ジメチルアミノプロピル
アクリレート、ジメチルアミノブチルアクリレート、メ
チルエチルアミノエチルアクリレート、ジエチルアミノ
エチルアクリレート、３−ジメチルアミノ−２−ヒドロ
キシプロピルアクリレート、ジブチルアミノエチルアク
リレートあるいはこれらに対応するメタクリレート類が
挙げられる。
本発明方法に用いられるアルキルハライド又はアラルキ
ルハライドとしては通常この種四級化反応に用いられる
アルキルハライド類例えば、塩化メチル、塩化エチル、
塩化ベンジル、臭化メチル、臭化エチル、沃化エチル等
が挙げられる。
ルハライドとしては通常この種四級化反応に用いられる
アルキルハライド類例えば、塩化メチル、塩化エチル、
塩化ベンジル、臭化メチル、臭化エチル、沃化エチル等
が挙げられる。
アルキルハライド類は、（メタ）アクリレート類に対し
等モル以上使用される。反応温度はなるべく低くするこ
とが望ましく、高温で行うと加水分解や四級化反応中の
重合等が起こりやすい。
等モル以上使用される。反応温度はなるべく低くするこ
とが望ましく、高温で行うと加水分解や四級化反応中の
重合等が起こりやすい。
通常１０℃〜５０℃望ましくは、２５りＣ〜４０℃で行
うのがよい。本発明の如き高濃度で四級化反応を行うと
反応中に重合しやすくなるが公知の重合禁止剤を添加す
る事により重合を回避できる。
うのがよい。本発明の如き高濃度で四級化反応を行うと
反応中に重合しやすくなるが公知の重合禁止剤を添加す
る事により重合を回避できる。
しかし重合禁止剤の量が多すぎると四級化物を重合し、
重合体を得ようとする際思わぬ支障を来たすので通常（
メタ）アクリレートに対し、３０〜５００ｐｐｍ添加す
るのがよい。また四級化反応のおそい四級化剤（例えば
塩化メチル）を使用する場合、四級化反応を完結させる
ために反応速度の速い四級化剤（例えば沃化メチル）を
反応終了時少量添加してもよい。
重合体を得ようとする際思わぬ支障を来たすので通常（
メタ）アクリレートに対し、３０〜５００ｐｐｍ添加す
るのがよい。また四級化反応のおそい四級化剤（例えば
塩化メチル）を使用する場合、四級化反応を完結させる
ために反応速度の速い四級化剤（例えば沃化メチル）を
反応終了時少量添加してもよい。
本発明によれば、加水分解等による不純物を含まない高
品質な四級化物を好収率で得ることができ、また得られ
た四級化物水溶液をそのまま既知の方法により水溶液重
合することもできるし、更には重合可能な他のモノマー
を添加し共重合することもできる。
品質な四級化物を好収率で得ることができ、また得られ
た四級化物水溶液をそのまま既知の方法により水溶液重
合することもできるし、更には重合可能な他のモノマー
を添加し共重合することもできる。
以下、本発明を実施例により説明するが、本発明はその
要旨を超えない限り、以下の実施例に制約されるもので
はない。実施例１〜２および比較例１〜５ 四つ口の１ｆガラス反応器にジメチルアミノエチルメタ
クリレート及び水を所定量仕込み更に重合禁止剤として
メチル・・イドロキノンをメタアクリレートに対し４０
０ｐｐｍ加え一定温度でメチルクロライドガスを強攪拌
条件下吸収量に応じて吹き込み反応させた。
要旨を超えない限り、以下の実施例に制約されるもので
はない。実施例１〜２および比較例１〜５ 四つ口の１ｆガラス反応器にジメチルアミノエチルメタ
クリレート及び水を所定量仕込み更に重合禁止剤として
メチル・・イドロキノンをメタアクリレートに対し４０
０ｐｐｍ加え一定温度でメチルクロライドガスを強攪拌
条件下吸収量に応じて吹き込み反応させた。
６時間後の反応結果を第１表に示す。
なお、分析は酸によるＰＨ滴定法では微量分析が不可能
であるので次の方法で微量分析を行つた。
であるので次の方法で微量分析を行つた。
１ 未反応ジメチルアミノエチルメタクリレートの分析
反応液１Ｖを２０〜５０ｍ１の冷アセトン中に加え、上
澄液をガスクロマトグラフイ一分析で定量した。
反応液１Ｖを２０〜５０ｍ１の冷アセトン中に加え、上
澄液をガスクロマトグラフイ一分析で定量した。
ガスクロ条件；
２ メタクリル酸（加水分解生成物）の分析反応液１ｍ
１を強酸性陽イオン交換樹脂Ｈ型で処理し処理液を水で
希釈し更に１Ｎのシユウ酸でＰＨ＝２．０に調整しガス
クロマトグラフで分析した。
１を強酸性陽イオン交換樹脂Ｈ型で処理し処理液を水で
希釈し更に１Ｎのシユウ酸でＰＨ＝２．０に調整しガス
クロマトグラフで分析した。
ガスクロ条件；
Claims (1)
- １ ジアルキルアミノアルキルアクリレートまたはジア
ルキルアミノアルキルメタクリレートを水媒体中でアル
キルハライドまたはアラルキルハライドで処理して四級
化する方法において、反応媒体中の上記アクリレートま
たはメタクリレートの初濃度を８５重量％以上とし、四
級化物濃度が水に対する飽和量を越えた時、水を添加す
ることを特徴とする四級化方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10661775A JPS5912110B2 (ja) | 1975-09-03 | 1975-09-03 | 四級化方法 |
| DE19762608868 DE2608868A1 (de) | 1975-03-05 | 1976-03-04 | Verfahren zur herstellung eines quartaeren ammoniumsalzes |
| NL7602294A NL7602294A (nl) | 1975-03-05 | 1976-03-05 | Werkwijze voor het bereiden van een quaternair ammoniumzout. |
| GB887476A GB1538265A (en) | 1975-03-05 | 1976-03-05 | Process for the production of a quaternary ammonium salt of an aminoalkyl acrylate |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10661775A JPS5912110B2 (ja) | 1975-09-03 | 1975-09-03 | 四級化方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5231017A JPS5231017A (en) | 1977-03-09 |
| JPS5912110B2 true JPS5912110B2 (ja) | 1984-03-21 |
Family
ID=14438069
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10661775A Expired JPS5912110B2 (ja) | 1975-03-05 | 1975-09-03 | 四級化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5912110B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57126452A (en) * | 1981-01-28 | 1982-08-06 | Sanyo Chem Ind Ltd | Preparation of quaternary ammonium salt |
-
1975
- 1975-09-03 JP JP10661775A patent/JPS5912110B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5231017A (en) | 1977-03-09 |
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