JPS59124907A - 新規なエポキシ化合物およびその製造法 - Google Patents

新規なエポキシ化合物およびその製造法

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JPS59124907A
JPS59124907A JP25583A JP25583A JPS59124907A JP S59124907 A JPS59124907 A JP S59124907A JP 25583 A JP25583 A JP 25583A JP 25583 A JP25583 A JP 25583A JP S59124907 A JPS59124907 A JP S59124907A
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JP
Japan
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compound
epoxy
acid
formula
epoxidizing agent
Prior art date
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Pending
Application number
JP25583A
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English (en)
Inventor
Yoshio Matsuoka
松岡 嘉夫
Hideo Ai
愛 英夫
Akihiko Ikeda
章彦 池田
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Asahi Kasei Corp
Asahi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Asahi Chemical Industry Co Ltd
Asahi Kasei Kogyo KK
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Publication date
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  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、側鎖にエポキシ基を有する新規な高分子化合
物に関する。
エポキシ化合物は、構造材料、電気絶縁材料、塗料、接
着剤、積層品等に広く利用されており、特に複数個のエ
ポキシ基を有するものが有用である。このようなエポキ
シ化合物としては、ビスフェノールA系エポキシ化合物
、フェノール樹脂系エポキシ化合物、グリシジル基を有
するモノマーの共重合体、脂環式不飽和炭化水素から誘
導されたもの、エポキシ化ポリブタジェン等が代表例で
あり、詳しくは、垣内弘編「エポキシ樹脂」(昭晃堂発
行、昭和45年)等に記載されている。
このような複数個のエポキシ基を有する化合物は、硬化
剤等と反応させることにより、架橋構造体を与える。こ
こで形成される構造体の特性は、エポキシ化合物の化年
構造に依存するところが太きく、種々の特性を有する材
料が要求されている今日、新しい構造のポリエポキシ化
合物の開発が必要である。特に従来のエポキシ樹脂は、
有機酸に対する耐性に難があり、改良が望捷れている。
以上のような背景を踏まえて、検討を重ねた結果、本発
明渚らは、下記の構造式(A)で示される化合物〔以下
、化合物(Alと称する〕中のビニル基の1%力いし1
00チをエポキシ基で置換した新規化合物〔以下、化合
物(B1と称する〕を見出すに至った。
CH= CH。
(式中、nは5ないし10,000の整数を表わす。)
化合物(Alにおける二重結合と主鎖であるメチレン鎖
との位置関係はメタ−!たはパラ体が好ましく、特にパ
ラ体は、エポキシ基や二重結合の反応性が高いという点
からさらに好ましい。、重合度を表わすnに関しては、
10以J:1,000以下が好ましく、20以上500
以下がさらに好ましい。nが太き過ぎると、溶媒への溶
解性が低下し好ましくない。
ビニル基をエポキシ基に置き換える置換率については、
化合物(Al中のビニル基のうち5%ないし90%をエ
ポキシ基に置換することが好ましく、でらに好1しくは
20チないし80%である。置換率が過少であるとフー
ボキシ基の反応性が下る。
捷た、高分子量体で置換率が過大であると簀定性が低下
することがある。
本発明に係る新規化合物は、構造式(Blで示される繰
返し単位と構造式(C1で示される繰返し単位からなる
重合体、もしくは構造式(C1で示される繰返し単位の
みからなる重合体として表示できる。
(B)               (C1次に、化
合物(Blの製造法に関して説明する。
まず、化合物囚は、テトラヒドロフラン等、非プロトン
性極性溶媒中、ジインプロピルアミン存在下に、リチウ
ムジイソプロピルアミドとジビニルベンゼンを反応させ
ることにより製造される。
この反応の詳細は、特開昭55−142004号に記載
されている。
化合物(B) =に製造するには、化合物(A)とエポ
キシ化剤を反応させることによシ得られる。エポキシ化
剤に制限はないが、過安息香酸、m−クロル過安息香酸
、p−メトキシカルボニル過安息香酸、0−スルホン過
安息香酸等の置換過安息香酸、過酢酸、トリフルオロメ
チル過酢酸等の置換過酢酸、過ギ酸、過プロピオン酸、
モノ過フマル酸、モノ過フタル酸、過カルボキシル化ポ
リスチレン等の脂肪族もしくは芳香族の過酸、およびギ
酸、酢酸、無水マレイン酸等のカルボン酸と過酸化水素
との混合物、さらにアセチルアセトナトバナジウム、ア
セチルアセトナト鉄、モリブデンテトラカルボニル等の
金属錯体と、過酸化水素、t−ブチルヒドロペルオキシ
ド等の過酸化物の混合物が含まれるが、この中でも過安
息香酸捷たは置換過安息香酸が好ましく、安定性と反応
性の両面から、中でもm−クロル過安息香酸が好ましい
エポキシ化反応においては、溶媒を用いることが好まし
く、例えば、クロロホルム、塩化メチレン、塩化エタン
等のハロゲン化炭化水素、アセトン、メチルニゲ°ルケ
トン等のケトン、ジエチルエーテル、ジオキサン、ジク
ライム等のエーテル、酢酸エチル、安息香酸メチル等の
エステルが推奨すれる。
エポキシ化剤と化合物囚の散孔に制限はないが、エポキ
シ化剤のモル数の化合物(A)の二重結合モル数に対す
る比が0.05以上6以下が好捷しく、0.2睨、上1
.5以下がさらに好ましい。
溶剤の量は、エポキシ化剤1モルに対して100meな
いし50tが好捷しく、500m/!ないし10tがさ
らに好捷しい。反応温度は、−50℃ないし150℃が
好壕しく、さらには−20℃ないし60′Cが好捷しく
、室温付近で制御しながら反応を進行させることが肝要
である。反応時間は、エポキシ化剤、溶媒の種類、量、
反応温度等によって支配されるが、一般には10□分な
いし48時間が好ましく、さらには2時間ないし24時
間が好甘しい。
捷だ、合成に際しては、水酸化ナトリウム、炭酸水素ナ
トリウム等のアルカリもしくはその水溶液で副生ずる酸
分中和することが好捷しい。具体的には反応終了後、上
記等アルカリの水溶液と反応混合物全混合する方法や、
炭酸ナトリウムや炭酸水素ナトリウムの粉末を分散させ
ながら反応を進行させることが推奨される。化合物(A
)の単離方法は、水不溶性の溶媒を用いた場合には、ア
ルカリ溶液による洗浄、さらに水による洗浄を行った後
、溶媒を蒸溜除去する方法、カラムクロマトグラフィー
等で分離する方法、再結晶法等がある。
このようにして得られた新規なエポキシ化合物は、エポ
キシ樹脂として有用であることが確認された。すなわち
、本発明で開示されたエポキシ化合物は、通常の硬化剤
と混合することにより硬化し、特に有機酸に対して良好
な耐性を示した。エポキシ樹脂として用いる場合には、
化合物(Blのエポキシ当景として150ないし400
0が好捷しく、さらに好甘しくは200ないし1500
である。
硬化剤としては、ジエチレントリアミン等の脂 。
肪族ポリアミン、メタフェニレンジアミン等の芳香族ポ
リアミン、無水フタル酸等の酸無水物、ポリアミド樹脂
等常用の化合物を用いることができる。
以下、実施例により具体的実施態様を示すが、本発明を
制限するものではない。
なお、原料の合成例および参考例も併せて示す。
合成例1 線状ポリジビニルベンゼンの合成例 掃拌機、潤J下ロートを備えた5tのフラスコに、モレ
キュラシ乙)で乾燥したテトラヒドロフラン3、Otと
ジインプロピルアミン600グを加え、4℃捷で冷却し
た後、よく攪拌しながら、17゜meのn−ブチルリチ
ウムの15%ヘキサン溶液を加えた。温度を20℃付近
に保ちながら、1257の精製p−ジビニルベンゼンを
加えた。1時間攪拌を続けた後、20dのメタノールを
加えた。
生じた少量の白色沈毅を濾過により除去した後、メタノ
ール20Zを加えて、白色沈澱の線状ポリジビニルベン
ゼン全単離した。メタノールで十分に洗浄した後、減圧
上乾燥を行なった。収率は90裂であった。
ゲルパーミェーションクロマトグラフィー(GPC)に
よって求めた重量平均分子量は42,000、多分散度
は3.0であった。このポリマーの核磁気共鳴スペクト
ル(CD cts)のδ値は、1.0〜2.5 (br
 。
m 、 3 H)、5.0〜5+4 (br 、 d 
、 IH)、5.5〜5.9  (br 、d 、 I
H)、 6.2〜6.9  (br 、m 、5H)、
6.9〜7.6 (br 、r’n 、 2H)であっ
た。なお、括孤内のbrは幅広い吸収であること、dは
二重線であること、mは多重線であることを示し、例え
ば、5Hは水素3原子に相当する吸収であることを示す
実施例1 温度計、摂拌機をつけた1 00 mlの反応器に、合
成例1で調製した重合体2.6y、塩化メチレン30m
g、炭酸水素ナトリウム0.9yを入れ、5℃に冷却し
た。メタクロロ過安息香酸1.8グを塩化メチレン24
tnlK浴解した液を攪拌しながら滴下した後、反応層
を5℃に保って24時間指押した。
反応液のメタクロロ過安息香酸がなくなったことをヨー
ドデン粉紙で確認した後、反応液を飽和炭酸水素ナトリ
ウム水溶液で6回洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥
した。乾燥剤f:F別した後、塩化メチt/ンを減圧下
留去することにより1/2エポキシ化線状ポリジビニル
ベンゼン2゜62を得た(収率94%)。
得られた白魚粉末の赤外線吸収スペクトルは次の吸収を
示した(cm−’)。1725.1650.1255.
990.905.835゜核磁気共鳴スペクトル(CD
Cl2)のδ値は1.0〜2.5 (m 。
6H)、2.7 (’ m 、 I H)、3.1 (
m、 IH)、6.8(m、IH)、5.2 (m、 
IH)、5.8(m、IH)、6、’B 〜7.2 (
m、 10)()であった。括弧内のmは多重線である
ことを示し、例えば、6Hは水素6原子に相当すること
を示す。ヨードメトリー法によって測定したエポキシ当
量は280グ/工ポキシ1モルであった。元素分析値は
、炭素87,10チ、水素7.40チであった。
実施例2 炭酸水素すトリウムを1.89.メタクロロ過安息香酸
の代りに過安息香酸352、塩化メチレンを5〇−用い
る以外は、実施例2と同様の方法でエポキシ化合物を調
製した。得られた化合物のエポキシ当量は154f/工
ポキシ1モルであった。
元素分析の結果は、炭素82.9%、水素7,0%であ
った。このエポキシ化合物をEP−2と称する。
実施例3 炭酸水素ナトリウムfO,49、メタクロロ過安息香酸
2o、ay用いる以外は、実施例1と同様の方法でエポ
キシ化合物を調製した。得られたエポキシ11合物はエ
ポキシ当量800であり、元素分析値は、炭素9o、a
%、水素7.1%であった。このエポキシ化合物fEP
−5と称する。
参考例1 エポキシ化合物として実施例1で調製したエポキシ化合
物14pi)ルエン溶剤101に溶かし、ここに硬化剤
としてジエチレンテトラミン1.22とトルエン1.2
2の混合液を加えて均一に混合し、ガラス板上にバーコ
ーターで塗布し、室温に放置したが、25分でゲル化し
た。その後1日放置し、良好な塗膜を得た。さらに10
0°Cで6時間乾燥し、溶媒を除去した。この塗膜を剥
離し、25チの酢酸に28日間浸漬したが、塗膜の重量
は3%の減少であった。
参考例2.3 参考例1と同様にしてエポキシ硬化物を得た。
表1に仕込み組成と結果を示す。参考例1と同様に25
チの酢酸水溶液に28日間浸漬を行ったところ、伍j摸
の重量減少は、それぞれ2.5係、0.4チであった。
表  1 参考例2    参考例3 エポキシ化合vIJ   EP’−211EP−316
y溶   剤     MEIご1102    トル
エン  82※2             ※3 硬化剤  TE’TA、    H)IPA  3S’
) 温   度      25℃        50℃
ゲル化時間      15分        18分
※I  MEK  y  メチルエチルケトン*2  
TETA  ;   )ジエチレンテトラシン※3  
)uipA;  テトラヒドロ無水フタル酸比較例1 エポキシ化合物として、市販のビスフェノールA型のエ
ポキシ樹脂(無化成工業製”AER−551”エポキシ
当量、190)20f’とジエチレントリアミン2.2
1を混合し、フィルム状にして室温で5日間放置して得
た硬化被膜を25チ酢酸に28日間浸漬したところ、6
.29bの重量減少がみられた。
代理人 清 水   猛 −2・、ン

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)構造式(AI CH= CH2 (式中、nは5ないし10,000の整数を表わす。)
    で示される化合物中のビニル基の1%ないし100%を
    エポキシ基で置換した新規化合物。
  2. (2)nが10以上1,000以下である特許請求の範
    囲第1項記載の化合物。
  3. (3)  ビニル基が主鎖に対してパラ位に位置する特
    許請求の範囲第1項または第2項記載の化合物。
  4. (4)構造式(AI CH=CH2 (式中、nは5ないしi o、o o oの整数を表わ
    す。)で示される化合物とエポキシ化剤を反応させるこ
    とを特徴とする構造式(元で示される化合物中のビニル
    基の191iないし100チをエポキシ基で置換した新
    規化合物の製造法。
  5. (5)  エポキシ化剤が過安息香酸もしくは置換過安
    息香酸である特許請求の範囲第4項記載の化合物の製造
    法。
  6. (6)  エポキシ化剤がm−クロロ過安息香酸である
    特許請求の範囲第5項記載の化合物の製造法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4756989A (en) * 1984-07-11 1988-07-12 Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha Image-forming materials sensitive to high-energy beam
JP2000095773A (ja) * 1997-05-16 2000-04-04 Natl Starch & Chem Investment Holding Corp 放射線または熱開始カチオン硬化性エポキシド化合物及びそれらの化合物から製造された組成物
JP2005141243A (ja) * 2000-01-31 2005-06-02 Mitsubishi Paper Mills Ltd 感光性組成物および感光性平版印刷版材料

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