JPS61127704A - 4−(4′−ビニル)ビフエニル2,3−エポキシプロピルエ−テル系共重合体およびその製造方法 - Google Patents

4−(4′−ビニル)ビフエニル2,3−エポキシプロピルエ−テル系共重合体およびその製造方法

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JPS61127704A
JPS61127704A JP25104284A JP25104284A JPS61127704A JP S61127704 A JPS61127704 A JP S61127704A JP 25104284 A JP25104284 A JP 25104284A JP 25104284 A JP25104284 A JP 25104284A JP S61127704 A JPS61127704 A JP S61127704A
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formula
vinyl
biphenyl
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epoxypropyl ether
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Teiichi Tanigaki
谷垣 禎一
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KANAE TORYO KK
Kanae Chemicals Co Ltd
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KANAE TORYO KK
Kanae Chemicals Co Ltd
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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、新規な4−(4’−ビニル)ビフェニル2.
3−エボキンプロビルエーテル系共重合体およびその製
造方法に関する。
本発明の4−(4’−ビニル)ビフェニル2.3で表わ
される単位と式 (式中R1は水素原子またはメチル基を示す。
R2はフェニル基、低級アルコキンカルボニル基、ピリ
ジル基を示す)で表わされる繰返し単位、おで表わされ
る繰返し単位とを有し、数平均分子量が約15000〜
60000であり、式(+)で表わされる単位を8〜9
5モル%の割合で含有するものである。
本発明の共重合体は、有機溶剤に対する溶解性が良好で
、しかも耐熱性にも優れている。またその組成により機
械的強度や加工性などの特性を賦与することも出来、耐
11!jl料、接着剤をはじめフィルム、成形品として
利用するqとが出来る。また、重合体中のエボキノ基の
架橋反応により、より耐熱性、強靭性を向上させること
も出来るし、エボキン基の反応性を利用して機能性高分
子を合成することも出来る。
本発明の共電合体は、4−(4’−ビニル)ビフェニル
2. 3−エボキンプロピルエーテルと式式   R1
−C雛CH2 R2、、、、、、(IV) (式中R1およびR2は前記に同じ)で表わされる化合
物または無水マレイン酸とをラジカル共重合させること
により製造される。
出発原料として用いられる4−(4’−ビニル)ビフェ
ニル2.3工ポキシプロビルエーテル単量体は、本発明
者が初めて見出した新規化合物であり、この単量体はま
た本発明者が初めて見出した新規化合物4−ヒドロキシ
−47−ビニルどフェニルから合成される。即ち、塩基
触媒の存在下で4=ヒドロキシ−4′−ビニルビフェニ
ルにエビハロヒドリンを反応させることにより製造され
る。たとえば、4−ヒドロキシ−4′−ビニルビフェニ
ルをテトラヒドロフラン溶媒中で水酸化ナトリウムを用
いて60℃でエビクロロヒドリンと反応させる。2時間
反応後アセトンから再結品すると、融点154〜156
℃の4−(4’−ビニル)とフェニル2.3−エポキシ
プロビルエーテルが白色結晶として得られる。
上記4−(4’−ビニル)ビフェニル2.3−エポキシ
プロビルエーテルを合成する際に使用される4−ヒドロ
キシ−4′−ビニルビフェニルもまた本発明者が初めて
見い出した新規化合物であり、該化合物はすでに工業的
に生産されているp−フェニルフェノールを出発原料と
して合成される。
即ち、酸触媒の存在下常温で、p−フェニルフェノール
*tg水vaで4−アセトキシビフェニルにし、次いで
フリース転位により4−ヒドロキソ−4′−アセチルビ
7エ二ルにする。更にこのものをメタノール溶媒中水素
化ホウ素ナトリウムを用いて還元し、4−ヒドロキシ−
4’−(1−ヒドロキンエチル)ビフェニルを得る。こ
のものをツメチルスルホキシド溶媒中で塩化亜鉛、トリ
クロロ醇酸存在下180℃で脱水反応させると高収率で
4−ヒドロキン−4′−ビニルビフェニルが得られる(
後記参考例参照)。
もう一つの出発原料たる式(IV)の化合物は、いずれ
も公知の化合物であり、具体例としては、スチレン、U
−メチルスチレン、アクリル酸メチル、アクリル酸エチ
ル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、2−ビ
ニルピリジン、4−ビニルピリジンなどである。
尚本発明共重合体には式(lVCの化合物を241以上
使用した三元共重合体も含まれる。
4−(4’−ビニル)ビフェニル2.3−エポキソプロ
ビルエーテルのラジカル共重合は、通常のビニルモノマ
ーのラジカル重合と同様の条件下で行なうことが出来る
。ラジカル重合としては、塊状重合、溶液重合、懸濁重
合、乳化重合などいずれも利用することが出来るが、こ
れ等の中でも溶液重合が好適である。11合溶媒として
は、単量体および本発明の共重合体を溶解するものが好
ましく、たとえばテトラヒドロフラン、ベンゼン、二塩
化メチレン、ジメチルホルムアミドなどを挙げることが
出来る。また重合開始剤としては、従来公知のものを広
く使用出来、たとえば、クメンヒドロペルオキンド、第
三ブチルヒドロペルオキシドのようなペルオキシド系、
過酸化ベンゾイル、過酸化ラウロイルなどの過酸化物系
、或いはアゾビスイソブチロニトリルの如きアゾ化合物
等が用いられる。これ等重合開始剤の使用量としては、
特に制限がなく広い範囲で使用出来るが、通常l×10
4〜lXl0’モル/lの範囲で使用するのが良い、ま
た1lit体濃度としては、特に限定されないが、一般
に0.1〜5モル/lの範囲とするのが良い0重合温度
は使用する重合開始剤や重合溶媒の種類により変化する
が、通常0−120℃の範囲内で行なうのが良い6重合
時間は一般に0.4〜10時間程度である。上記ラジカ
ル重合は、窒素ガスなどの不活性ガス雰囲気下で実施す
るのが好ましい、単量体中に占める4−(4’−ビニル
)とフェニル2.3−エポキシプロビルエーテルの量は
、目的とする共重合体中に於けるモル%に合せてその共
重合条件を参照しつつ決定される。
上記ラジカル重合により生成する本発明の共重合体は、
慣用の分離手段により単離J[される。
溶液重合により得られた本発明の共重合体は、樹脂溶液
として、そのまま塗料、接着剤用ベースとして利用する
ことも出来るし、常法に従い分離精製し使用することも
出来る。また本発明の共重合体は、使用される共重合単
量体の特性に応じて広い範囲に亘り任意に選ぶことが出
来るが、生成した共重合体組成は単量体の反応性比によ
り規制される。4−(4’−ビニル)ビフェニル2,3
−エポキシプロビルエーテルを式(fV)の化合物と種
々の単量体組成で共重合せしめ、生成したそれぞれの共
重合体の組成分析を行ない、その結果より得られた各種
単量体の反応性比は次の通りである。
l!1表 rI:4−(4’−ビニル)ビフェニル2.3=エポキ
シグロビルエーテルの反応性比 「2:それぞれの単量体の反応性比 また無水マレイン酸との共重合では、単量体組成にlI
l!41Iなくほぼ一定の1=1@成の共重合体が得ら
れ、交互共重合しているものと考えられる。
このようにして得られた本発明の共重合体は数平均分子
量が約tsooo〜60000のl1lF11にある。
本発明の共重合体は塩化メチレン、クロロホルムなどの
ハロゲン化炭化水素系溶射、メチルエチルケトン、メチ
ルインブチルケトンなどのケトン系溶剤、芳香族溶剤の
ベンゼンおよびテトラヒドロフラン、ツメチルホルムア
ミドなど各種の有機溶剤への溶解性がある。j!に通常
エポキシ樹脂の硬化刑として利用されているポリアミン
、ポリアミド類など活性水素原子を有する化合物と反応
し、架橋3次元化することも出来るし、ビニルピリジン
、無水マレイン酸の共重合体は自己架橋性を有するなど
耐熱性、強靭性の要求される工業的諸分野に於いて利用
価値が高い。
以下に4−(4’−ビニル)ビフェニル2.3−エポキ
シプロピルエーテルI量体の合成法を参考例1として掲
げ、またこの参考例1で使用する4−ヒドロキシ−41
−ビニルビフェニルの合成例を参考例2として示す、更
に本発明の共重合体の製造例を実施例として掲げて本発
明をより具体的に説明するが、本発明はこれ等の実施例
のみに限定されるものではない。
参考lNI 4−ヒドロキシ−4′−ビニルビフェニル100gをテ
トラヒドロフラン1000ml1&:溶解し25gの水
酸化ナトリウムを水溶液にして加えた。
この溶液を60℃に加熱しエビクロロヒドリン120g
を攪拌下縁々に滴下して反応させた。
60℃で2時間反応した後、溶媒を濃縮し水中に投じて
白色結晶を得た。アセトンから再結晶を繰り返し融点1
54〜156℃の4−(4’−ビニル)ビフェニル2.
3−エポキシプロビルエーテルの白色結晶を得た。
参考lN2 (4−ヒドロキシ−4′−ビニルビフェニルの合成)塩
化アルミニウム20gと食塩4gとの混合物ヲ塩化カル
シウム管を備えたフラスコに入れ180℃に加熱すると
溶解して均一な液状になる。
これを140℃まで冷却し、4〜アセトキシビフエニル
(融点81〜82℃)logを加え攪拌下に再び100
℃まで加熱し8分間保持する0反応混合物を室温まで冷
却した後、塩酸を含む氷水中に投入し、塩化メチレン5
 Qm&を加えてかきまぜる。塩化メチレン層を分離し
、水洗、乾燥後、ヘキサンを少量ずつ加えて費襦色の油
状物を分離する。残りの溶液を凝縮し、得られた固形物
を7セトン一ヘキサン混合溶液から再結晶すると融点2
07.5〜208.5℃の4−ヒドロキシ−4′−7セ
チルビフエニルが得られる。
次いで、4−ヒドロキシ−4′−7セチルビフ工ニル1
5gを300mAのテトラヒドロフランに溶解し、室温
で水素化アルミニウムリチウム8gを少量ずつ加える0
反応溶液を凝縮し、残りの溶液を水中に投入すると黄白
色沈澱を生ずる。この沈澱を酢酸エチルより再結晶し融
点145〜146℃の4−ヒドロキシ−4’−(1−ヒ
ドロキンエチル)ビフェニルが得られる。
4−ヒドロキシ−4’−(1−ヒドロキシエチル)ビフ
ェニル50gをジメチルスルホキシド150m1にr8
解し、塩化亜鉛10gを加えて180℃まで加熱する。
攪拌下にトリクロロ酢allogを加え8分間180℃
で反応させる0反応fa液を水中に投じて析出する固形
物をア七トンーヘキサン混合溶痣から再結晶すると、融
点190℃〜191.5℃の4−ヒドロキン−4′−ビ
ニルビフェニルが得られる。
実施例1−共重合体の合成 温度針、冷却器、攪拌機、窒素導入管を備えたフラスコ
に、テトラヒドロフラン500mlを入れ、4−(4’
−ビニル)ビフェニル2.3−エポキシプロビルエーテ
ルと共重合すべき各41℃gk1′体のそれぞれのモル
分率の合計が1.3モル/1に相当するように単量体混
合物を仕込む、窒素ガスを吹込み空気を置換し60℃に
保つ、アゾビスイソブチロニトリル2.5gを少量のテ
トラヒドロフランに熔解し徐々に滴下し窒素ガス雰囲気
で0.4〜8.5時間重合反応を行なった0反応終了後
内容物を濃縮し、メタノールあるいはエーテル中に投入
し、沈澱してくる生成ポリマーを集めて数回精製再沈澱
し減圧乾燥した。白色固体の4−(4′−ビニル)とフ
ェニル2,3−エポキシプロビルエーテル系共重合体が
得られた。
この実施例に基づき本発明の各種共重合体を合成し、共
重合体の組成分析を行なった。それぞれの共重合体の数
平均分子量はゲルパーミエーシ層ンクロマトグラフィー
(G P C)の結果より算出した。また、熱天秤によ
り昇温速度10℃/分、空気中で最高温度600℃まで
の熱重量分析(TGA)を行ない、その加熱域を曲線か
ら共重合体の耐熱性を評価した。
4−(4’−ビニル)ビフェニル2.3−エポキシプロ
ビルエーテル(VBOG) とスチレン(SL)とを共
重合セさせた結果を第2表に、そのTGAの〜結果を第
3表に、VBOGとメタクリル酸メチル(MMA)とを
共重合させた結果を第4表に、そのTGAの結果を第5
表に、VBOGと無水マレイン酸(MAN)とを共重合
させた結果を第5表に、そのTGAの結果を第6表に、
VBOGと2−ビニルピリジン(2−VPY)とを共重
合させた結果を第7表にそれぞれ示す、またVBOG、
2−VPY及びメタクリル酸ブチル(BMA)との三元
共重合体の結果を第9表及び第10表に示す。
第2表 第3表 第4!! 第5表 第6表 第7表 第8表 189表 第1O表 0また、上記で得られた各共重合体の物性を下記に示す
OVBOG−MAN共重合体(IkL15) cv y
 t ルムを1mmし、その赤外線吸収スペクトルを測
定した。結果は次の通りである。
1850.1770cm′+(酸無水物結合)1600
.1490cll→           (芳香族環
)1250cm’         (芳i!!−−r
ルM合>820CII−+(ハ5 Wfi芳tM)oV
BOG−2VPY共重合体(m20) ノ赤外線吸収ス
ペクトルを臭化カリウムtjA7F!1法により測定し
た。結果は次の通りである。
1600.1520.1490cm4(芳香族環)15
80.1430、740cm’      (2−f換
ピリジン)1240cm′IC9f香族ニーfToM合
>82031          (パラ置換芳香族)
OVBOG−2VPY−BMA共重合体(lk25)の
赤外線吸収スペクトルを臭化カリウム錠剤法により測定
した。結果は次の通りである。
17203’       (カルボン酸エステル結合
)1600.1490clI′+(芳香族環)1580
.1430.740 cm’     (2−8!換ピ
リジン)1240cm′+(芳香族エーテル結合)82
0cm ′+(ハラif fA 芳’It a)oVB
OG−3t共重合体(PkL4)17)フィルムを調製
し、その赤外線吸収スペクトルを測定した。
結果は次の通りである。
1600.1520.1490cn”        
(芳香族環)1250e+m”         (芳
?族、1  y−ルN合11060.1040.760
.700 cs→ (モノ置換ベンゼン環) 820clI′+(ハラ置11芳Wa)o VBOG−
MMA共重合体(Na 10)のフィルムを調製し、そ
の赤外線吸収スペクトルを測定した。結果は次の通りで
ある。
1720C1l′+(5!l ルホ7酸J1. X f
 ルM合)1600.1520.1490cm’   
     (芳香族環)1250a11″      
  (芳香族エーテル結合)820cm’      
     (ハラff1ljk芳1族)(以上)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)式 ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) で表わされる繰返し単位と式 ▲数式、化学式、表等があります▼(II) (式中R^1は水素原子またはメチル基を示す。 R^2はフェニル基、低級アルコキシカルボニル基、ピ
    リジル基を示す)で表わされる繰返し単位および/また
    は式 ▲数式、化学式、表等があります▼(III) で表わされる繰返し単位とを有し、数平均分子量が約1
    5000〜60000であり、式( I )で表わされる
    単位を8〜95モル%の割合で含有することを特徴とす
    る4−(4′−ビニル)ビフェニル2,3−エポキシプ
    ロピルエーテル系共重合体。
  2. (2)4−(4′−ビニル)ビフェニル2,3−エポキ
    シプロピルエーテルと、式 ▲数式、化学式、表等があります▼(IV) (式中R^1は水素原子またはメチル基を示す。 R^2はフェニル基、低級アルコキシカルボニル基また
    はピリジル基を示す) で表わされる化合物および/または無水マレイン酸とを
    ラジカル重合触媒の存在下に共重合させて、式 ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) で表わされる繰返し単位と式 ▲数式、化学式、表等があります▼(II) R^1は水素原子またはメチル基を示す。 フェニル基、低級アルコキシカルボニル 基、ピリジル基を示す)で表わされる繰返し単位および
    /または式 ▲数式、化学式、表等があります▼(III) で表わされる繰返し単位とを有し、数平均分子量が約1
    5000〜60000であり、式( I )で表わされる
    単位を8〜95モル%の割合で含有することを特徴とす
    る4−(4′−ビニル)ビフェニル2,3−エポキシプ
    ロピルエーテル系共重合体の製造方法。
JP25104284A 1984-11-27 1984-11-27 4−(4′−ビニル)ビフエニル2,3−エポキシプロピルエ−テル系共重合体およびその製造方法 Granted JPS61127704A (ja)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5082358A (en) * 1986-06-06 1992-01-21 Canon Kabushiki Kaisha Polymer of vinyl-biphenyl derivative adapted for optical use
JP2011500920A (ja) * 2007-10-19 2011-01-06 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 高屈折率の感圧性接着剤
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