JPS61143432A - イミダゾリノン含有重合体および共重合体 - Google Patents
イミダゾリノン含有重合体および共重合体Info
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- JPS61143432A JPS61143432A JP60278133A JP27813385A JPS61143432A JP S61143432 A JPS61143432 A JP S61143432A JP 60278133 A JP60278133 A JP 60278133A JP 27813385 A JP27813385 A JP 27813385A JP S61143432 A JPS61143432 A JP S61143432A
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- carbon atoms
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- carbon
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G73/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
- C08G73/06—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
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- C08G73/06—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
- C08G73/0605—Polycondensates containing five-membered rings, not condensed with other rings, with nitrogen atoms as the only ring hetero atoms
- C08G73/0616—Polycondensates containing five-membered rings, not condensed with other rings, with nitrogen atoms as the only ring hetero atoms with only two nitrogen atoms in the ring
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
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- Polymers & Plastics (AREA)
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- 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】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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
む重合体に関する。他の面において、本発明は複素環含
有重合体の製造法に関する。新規重合体は水処理、なら
びに紙および繊維のり付けの応用面に役立つ。
有重合体の製造法に関する。新規重合体は水処理、なら
びに紙および繊維のり付けの応用面に役立つ。
背景技術
低分子−R2−イミダゾリン−5−オン(これはまたこ
の分野でイミダゾリノンとも呼ばれ、ケミカル アプス
トラクツには「3.5−ジヒドロ−4ザーイミダゾール
−4−オン」として索引に載せられている)は公知であ
り、種々な方法により製造されて来た。例えば、アール
、ヤクアイヤー、ジエイ、エム、ラコメ、ジー、マウ1
7−(R。
の分野でイミダゾリノンとも呼ばれ、ケミカル アプス
トラクツには「3.5−ジヒドロ−4ザーイミダゾール
−4−オン」として索引に載せられている)は公知であ
り、種々な方法により製造されて来た。例えば、アール
、ヤクアイヤー、ジエイ、エム、ラコメ、ジー、マウ1
7−(R。
JaCquier* J−M−Lacombe、 G、
Maury ) @ Bu11+soc、 Chin、
Pr、 1971 、1040〜1051参照。一つ
のこのような手/IIXは、エイ、キエール(A、Kj
aer ) (Acta Ohem、 8c
and、+ 1 9 5 3 + 7 +88
9〜899)により発表された。この参考文献はアズラ
クトンをアミンと反応させてアミドを得、次にアルカリ
水溶液で処理することにより2−イミダゾリン−5−オ
ンへの環化を行なう方法を教示している(反応式1)。
Maury ) @ Bu11+soc、 Chin、
Pr、 1971 、1040〜1051参照。一つ
のこのような手/IIXは、エイ、キエール(A、Kj
aer ) (Acta Ohem、 8c
and、+ 1 9 5 3 + 7 +88
9〜899)により発表された。この参考文献はアズラ
クトンをアミンと反応させてアミドを得、次にアルカリ
水溶液で処理することにより2−イミダゾリン−5−オ
ンへの環化を行なう方法を教示している(反応式1)。
アズラクトン アミン アミドR“
“ 2−イミダ・戸リンー5−オン フランス特許第887.530号明細書(194,!1
年)は、ビスアズラクトンとジアミン、ジオール、また
はアミノアルコールとの反応による高分子量ポリアミド
およびポリエステルアミドの製造を記載している。この
参考文献は、アミノ化合物の場合に、反応温度をできる
限り低く、なるべくは80°と150℃との間に保たね
ばならないことを教示している。更にまた、第一級アミ
ンに関しては副反応が起こるのを防止するため特別な注
意を払わなければならないことを記載している。反応温
度を低く保つことを容易にするために溶媒を使用するこ
とが推奨される。
“ 2−イミダ・戸リンー5−オン フランス特許第887.530号明細書(194,!1
年)は、ビスアズラクトンとジアミン、ジオール、また
はアミノアルコールとの反応による高分子量ポリアミド
およびポリエステルアミドの製造を記載している。この
参考文献は、アミノ化合物の場合に、反応温度をできる
限り低く、なるべくは80°と150℃との間に保たね
ばならないことを教示している。更にまた、第一級アミ
ンに関しては副反応が起こるのを防止するため特別な注
意を払わなければならないことを記載している。反応温
度を低く保つことを容易にするために溶媒を使用するこ
とが推奨される。
ビスアズラクトンとジアミンからのポリアミドはまたシ
ー、ニス、クリ−バーおよびビー、シー。
ー、ニス、クリ−バーおよびビー、シー。
プラット(0,B、 (31aver and B、C
,Pratt ) (J。
,Pratt ) (J。
Am、 Ohem、Soc、、 1955 、77.1
541〜1543)により記述された。これら重合体は
沼媒中の反応によりつくられ、無定形、高融点、難溶性
材料でそれらの融点で分解すると記述された。
541〜1543)により記述された。これら重合体は
沼媒中の反応によりつくられ、無定形、高融点、難溶性
材料でそれらの融点で分解すると記述された。
は、了り−リデツビスアズラクトンからの6種類の異な
るポリアミドの触媒作用によらない製造を発表した。こ
れら重合体の一つのDTA (示差熱分析)およびTG
A (熱重量分析)分析に基づき、加熱したときポリ(
アリーリデンイミダゾリノン)への脱水環化が起こるか
もしれないという仮説が立てられた。この結果−生ずる
重合体は濃H280,にのみ可溶であると述べられた。
るポリアミドの触媒作用によらない製造を発表した。こ
れら重合体の一つのDTA (示差熱分析)およびTG
A (熱重量分析)分析に基づき、加熱したときポリ(
アリーリデンイミダゾリノン)への脱水環化が起こるか
もしれないという仮説が立てられた。この結果−生ずる
重合体は濃H280,にのみ可溶であると述べられた。
出願者等は、ビスアズラクトンとジアミンの反応により
得られたポリアミドのあるものが150〜200℃にお
いて熱的に銹発される重量損失を蒙むること’i DT
Aにより示した。これは、ウエダにより説明されたよう
に、イミダゾリノン形成のしるしとして解釈できる。し
かし、出願者等はこの電量損失が触媒欠如下でイミダゾ
リノン形成を起こすことを証明できたことがない。(後
述の表11例3、および比較例5参照)。それ故に出願
者が知る限り、以前には2−イミダゾリン−5−オン環
系を取り入れた重合体が製造されたことはない。
得られたポリアミドのあるものが150〜200℃にお
いて熱的に銹発される重量損失を蒙むること’i DT
Aにより示した。これは、ウエダにより説明されたよう
に、イミダゾリノン形成のしるしとして解釈できる。し
かし、出願者等はこの電量損失が触媒欠如下でイミダゾ
リノン形成を起こすことを証明できたことがない。(後
述の表11例3、および比較例5参照)。それ故に出願
者が知る限り、以前には2−イミダゾリン−5−オン環
系を取り入れた重合体が製造されたことはない。
発明の要約
簡潔に言えば、本発明は重合体主鎖内に含まれた一つ以
上の2−イミダゾリン−5−オン単位からなる一群のブ
ロックおよびランダム重合体を提供するものである。
上の2−イミダゾリン−5−オン単位からなる一群のブ
ロックおよびランダム重合体を提供するものである。
本発明に係る新規複素環含有ホモポリマーおよび共重合
体は、任意に追加の網台型単量体存在下でアズラクトン
官能性化合物と求核基置換第一級アミンとの開環反応に
よってポリアミrを得ることによりつくることができる
。この結果生じたポリアミドは、その後脱水環化触媒の
存在下で本発明に係る複素環含有重合体に変換できる。
体は、任意に追加の網台型単量体存在下でアズラクトン
官能性化合物と求核基置換第一級アミンとの開環反応に
よってポリアミrを得ることによりつくることができる
。この結果生じたポリアミドは、その後脱水環化触媒の
存在下で本発明に係る複素環含有重合体に変換できる。
本峙許願において、
2−イミダゾリン−5−オン(イミダゾリノン)核は
全意味し;
2−オキサゾリン−5−オン(アズラクトン)核は
を意味し;
「単量体」とは認識できる反復単位を有しない化合物を
意味する、即ち適当な単量体を互につなぐことによって
、その後必要に応じ、末1基の化学修飾によって容品に
つくることができない。
意味する、即ち適当な単量体を互につなぐことによって
、その後必要に応じ、末1基の化学修飾によって容品に
つくることができない。
「オリゴマー」とは2から5個の反復単位を有する化合
物を意味し; 「1合体」とは5個より多くの反復単位を有する化合物
を意味し; 「アリール」とは芳香族化合物(単環および多環式およ
び縮合環式)の1価残基を意味し、そしてアルキル(0
1〜O,)−置換芳香族化合物、例えばアルカリールお
よびアルアルキル残基を含み、またN、S、および0か
ら選ばれる4個/環までのへテロ原子t−Vする橡素環
式芳香族化合物、例えばピリジン、チオフェン、フラン
、ピリミジン、ビロール、およびオキサジアゾールを包
含する。
物を意味し; 「1合体」とは5個より多くの反復単位を有する化合物
を意味し; 「アリール」とは芳香族化合物(単環および多環式およ
び縮合環式)の1価残基を意味し、そしてアルキル(0
1〜O,)−置換芳香族化合物、例えばアルカリールお
よびアルアルキル残基を含み、またN、S、および0か
ら選ばれる4個/環までのへテロ原子t−Vする橡素環
式芳香族化合物、例えばピリジン、チオフェン、フラン
、ピリミジン、ビロール、およびオキサジアゾールを包
含する。
「求核基」とは−XH基〔式中、Xは−NR(ただし、
Rは後に定義する通りである)、−5−1または一〇−
で、これらは有機基Rdに付くことができる]を意味し
、Rd−XI(は下記のようにアズラクトンと求核的開
環反応を受けることができる:「非求核基」とはアズラ
クトンとの求核開環反応が不可能な基、即ちアミン、ア
ルコール、およびチオール以外の基を意味し; 「ポリエステル」とはアルコールとカルボン酸の反応生
成物を意味し;そして 「主鎖」とは重合体の幹となる連鎖を意味する。
Rは後に定義する通りである)、−5−1または一〇−
で、これらは有機基Rdに付くことができる]を意味し
、Rd−XI(は下記のようにアズラクトンと求核的開
環反応を受けることができる:「非求核基」とはアズラ
クトンとの求核開環反応が不可能な基、即ちアミン、ア
ルコール、およびチオール以外の基を意味し; 「ポリエステル」とはアルコールとカルボン酸の反応生
成物を意味し;そして 「主鎖」とは重合体の幹となる連鎖を意味する。
本発明は1個以上の2−イミダゾリン−5−オン単位か
らなる、なるべくは0.5から100モルパーセントの
2−イミダゾリン−5−オン単位と縮合型単量体から誘
導される99.5から0モルパーセントの他の単位とか
らなり、2−イミダゾリン−5−オン単位が構造式■: R3+ 〔式中、 R1およびR2は独立して1から12炭素原子を有する
アルキル基、5から12炭素原子を有するシクロアルキ
ル基、6から12炭素原子を有するアリール基を表わし
、あるいはR1とR2とはそれらが付着している炭素原
子と共に結合して5員から12員炭素環式環を形成し; R3は2価の有機基で、このものは式l:H2N−R3
−XHl ′ (式中、Xは−N−1−〇−1または−8−であり、R
は水素、または1から12炭素原子のアルキル基または
6から12炭素原子のアリール基である)を有する求核
基置換単量体、オリデマー、または重合体第一級アミン
の一部であって、 R3は20.000までの分子量を有し、そしてなるべ
(はヒドロカルビル基(即チ、2カラ20炭素原子を有
するアルキレン基または2から20炭素原子を有するア
リーレン基、ソシて任意に酸素、窒素、ケイ素、または
硫黄の1から5個の鎖状ヘテロ原子により中断されうる
)およびポリオキシアルキレン、ポリアミド、ポリエス
テル、ポリオレフィン、ポリアクリレート、およびポリ
シロキサン基(これらは任意にすべて少なくとも1個の
非求核広例、t ハシアノ、ハロ、エステル、エーテル
、ケト、ニトロ、シリル、またはスルフィドら選ぶのが
よく;そして R4は下記の基: (式中、R1、R2、およびXは上で定義した通りであ
り、そしてR5は20.000 ’!での分子量、を有
する2価の有機基で、なるべくはヒドロカルビル基(即
ち、2から2o炭素原子を有するアルキレン基および6
から20炭素原子金有するアリーレン基、そして任意に
酸素、窒素、ケイ素または謔黄の1から5個の鎖状ヘテ
ロ原子により中断されうる)、ポリオキシアルキレン、
ぼりエステル、ポリオレフィン、ポリアクリレート、お
よびポリシロキサン基(これらは任意にすべて少な(と
も1個の非求核基、例えばシアノ、ハロ、エステル、エ
ーテル、ケト、ニトロ、シリル、またはスルフィドによ
り更に置換されることがあり、そして炭素含有基は10
炭素原子までを有する)から選ばれるのがよい)からな
る群から選ばれる2個有機基である〕 を有する一部の重合体を提供するものである。
らなる、なるべくは0.5から100モルパーセントの
2−イミダゾリン−5−オン単位と縮合型単量体から誘
導される99.5から0モルパーセントの他の単位とか
らなり、2−イミダゾリン−5−オン単位が構造式■: R3+ 〔式中、 R1およびR2は独立して1から12炭素原子を有する
アルキル基、5から12炭素原子を有するシクロアルキ
ル基、6から12炭素原子を有するアリール基を表わし
、あるいはR1とR2とはそれらが付着している炭素原
子と共に結合して5員から12員炭素環式環を形成し; R3は2価の有機基で、このものは式l:H2N−R3
−XHl ′ (式中、Xは−N−1−〇−1または−8−であり、R
は水素、または1から12炭素原子のアルキル基または
6から12炭素原子のアリール基である)を有する求核
基置換単量体、オリデマー、または重合体第一級アミン
の一部であって、 R3は20.000までの分子量を有し、そしてなるべ
(はヒドロカルビル基(即チ、2カラ20炭素原子を有
するアルキレン基または2から20炭素原子を有するア
リーレン基、ソシて任意に酸素、窒素、ケイ素、または
硫黄の1から5個の鎖状ヘテロ原子により中断されうる
)およびポリオキシアルキレン、ポリアミド、ポリエス
テル、ポリオレフィン、ポリアクリレート、およびポリ
シロキサン基(これらは任意にすべて少なくとも1個の
非求核広例、t ハシアノ、ハロ、エステル、エーテル
、ケト、ニトロ、シリル、またはスルフィドら選ぶのが
よく;そして R4は下記の基: (式中、R1、R2、およびXは上で定義した通りであ
り、そしてR5は20.000 ’!での分子量、を有
する2価の有機基で、なるべくはヒドロカルビル基(即
ち、2から2o炭素原子を有するアルキレン基および6
から20炭素原子金有するアリーレン基、そして任意に
酸素、窒素、ケイ素または謔黄の1から5個の鎖状ヘテ
ロ原子により中断されうる)、ポリオキシアルキレン、
ぼりエステル、ポリオレフィン、ポリアクリレート、お
よびポリシロキサン基(これらは任意にすべて少な(と
も1個の非求核基、例えばシアノ、ハロ、エステル、エ
ーテル、ケト、ニトロ、シリル、またはスルフィドによ
り更に置換されることがあり、そして炭素含有基は10
炭素原子までを有する)から選ばれるのがよい)からな
る群から選ばれる2個有機基である〕 を有する一部の重合体を提供するものである。
本発明に係る新規重合体は、弐I:
〔式中、
R1およびR2は上で定義した通りであり R6は
(式中、YはHO−1R)0−1またはOH,COO−
であり、 RフId、 1から4炭素原子の低級アルキル、フェニ
ル、または非求核基により置換されたフェニルであり、 R5は上で定義した通りである) から選ばれる〕 を有するアズラクトン−官能性化合物と前記式■の求核
基置換アミンとの反応によりつくることができる。
であり、 RフId、 1から4炭素原子の低級アルキル、フェニ
ル、または非求核基により置換されたフェニルであり、 R5は上で定義した通りである) から選ばれる〕 を有するアズラクトン−官能性化合物と前記式■の求核
基置換アミンとの反応によりつくることができる。
この反応の最初の結果は式■:
(式中、
そして
X、R1%R2、およびR5ff、上で定義した通りで
ある) の反復単位を有するポリアミドの住成である。脱水触媒
の存在下、式■のポリアミドの熱処理は式1の1個以上
の2−イミダゾリン−5−オン単位を含みかつ500か
らs o、o o oの範囲内の分子量を有する本発明
重合体を生ずる。
ある) の反復単位を有するポリアミドの住成である。脱水触媒
の存在下、式■のポリアミドの熱処理は式1の1個以上
の2−イミダゾリン−5−オン単位を含みかつ500か
らs o、o o oの範囲内の分子量を有する本発明
重合体を生ずる。
式Iの単位10056未満を含む共重合体は、他の縮合
型単量体(例えば、ジカルボン酸、ジオール、ヒドロキ
シ酸またはラクトン、ジー第二級ジアミン、第二級アミ
ノアルコール、第二級アミノ酸またはその対応するラク
タム、テトラカルボン酸ジ無水物、トリカルボン酸無水
物および(または)ジイソシアネート)を式lおよび璽
の化合物またはその組み合わせまたは混合物と共にとり
入れることによりつくりうる。コモノマーと上記アズラ
クトンとアミンとの縮合は、イミダゾリノン単位に環化
できない重合体単位(例えば、エステル、アミド、ウレ
タン、または尿素単位)を生ずる。
型単量体(例えば、ジカルボン酸、ジオール、ヒドロキ
シ酸またはラクトン、ジー第二級ジアミン、第二級アミ
ノアルコール、第二級アミノ酸またはその対応するラク
タム、テトラカルボン酸ジ無水物、トリカルボン酸無水
物および(または)ジイソシアネート)を式lおよび璽
の化合物またはその組み合わせまたは混合物と共にとり
入れることによりつくりうる。コモノマーと上記アズラ
クトンとアミンとの縮合は、イミダゾリノン単位に環化
できない重合体単位(例えば、エステル、アミド、ウレ
タン、または尿素単位)を生ずる。
本発明の目的に役立つ弐Iのアズラクトン−官能性化合
物は二つの型がある。特に適当な式Iの化合物は式V (式中、R1、R2、およびR5は上で定義した通9で
ある)全有するビスアズラクトンである0式■のビスア
ズラクトンはこの分野でよく知られている。R5が、例
えば上で定義したようにアルキレンまたはアIJ−レン
であるビスアズラクトンは、対応する二酸塩化物と適当
なアミノ戯とを反応させ、続いて、脱水剤として例えば
無水酢酸(シー。
物は二つの型がある。特に適当な式Iの化合物は式V (式中、R1、R2、およびR5は上で定義した通9で
ある)全有するビスアズラクトンである0式■のビスア
ズラクトンはこの分野でよく知られている。R5が、例
えば上で定義したようにアルキレンまたはアIJ−レン
であるビスアズラクトンは、対応する二酸塩化物と適当
なアミノ戯とを反応させ、続いて、脱水剤として例えば
無水酢酸(シー。
ニス、クリ−バー、ビー、シー、プラット、 J−15
46)を使用する、またはクロロギ劇エチル/トリエチ
ルアミン〔エル、ディー、ティラー。
46)を使用する、またはクロロギ劇エチル/トリエチ
ルアミン〔エル、ディー、ティラー。
ティー、イー、プラット、エム、エッチ、マッグ(L、
D、Taylor、T、E、Platt、 M、H,M
ach ) 、 I。
D、Taylor、T、E、Platt、 M、H,M
ach ) 、 I。
567〜540]f:使用する脱水環化(後の反応式2
)により容易につくられる。
)により容易につくられる。
0 0 R1−2H2
0 ■ 反応式2 本発明に役立つもう一つの群のビスアズラクトンは、ア
ルケニルアズラクトンに対するアミノまたはチオール基
置換求核化合物のマイケル型付加によりつくることがで
きるもので、米国特許第4.485.2 ′56号明細
書に発表されている。
0 ■ 反応式2 本発明に役立つもう一つの群のビスアズラクトンは、ア
ルケニルアズラクトンに対するアミノまたはチオール基
置換求核化合物のマイケル型付加によりつくることがで
きるもので、米国特許第4.485.2 ′56号明細
書に発表されている。
アズラクトン官能性化合物の第二の型は式v1:X
(式中、R1、R2、R5、およびYは上で定義した通
りである)を有するもので、これらは式Vのビスアズラ
クトンの製造に用いる方法と類似の手順によりつくるこ
とができる。例えは、二酸およびアミノ酸のモノ付加体
音カルボン酸基を有するアズラクトン官能性化合物に変
換できる(下記の反応式6参照)。他の化合物■の製造
は当業者にとって明白であるに違いない。
りである)を有するもので、これらは式Vのビスアズラ
クトンの製造に用いる方法と類似の手順によりつくるこ
とができる。例えは、二酸およびアミノ酸のモノ付加体
音カルボン酸基を有するアズラクトン官能性化合物に変
換できる(下記の反応式6参照)。他の化合物■の製造
は当業者にとって明白であるに違いない。
反応式 3
本発明に係る新規重合体の製造に有用な一般式lの求核
基青換単量体、オリゴマー、または重合体アミンは、本
発明の範囲内で広く変化しうる。
基青換単量体、オリゴマー、または重合体アミンは、本
発明の範囲内で広く変化しうる。
式璽の単量体アミンの代表例には、ジ第1級ジアミン、
例えばエチレンジアミン、1.2−fロパンジアミン、
1.4−ジアミノブタン、1.6−ヘキサンジアミン、
1.12−1’デカンジアミン、1.4−ジアミノシク
ロへキサン 7.4/−メチレンビス(シクロヘキシル
アミン)、m−キシリレンジアミン、1.6−ビス(6
−アミノプロぎル)−1,1,3,3−テトラメチルジ
シロキサン、および1.3−シクロヘキサンビスメチル
アミン;第1級−第2級アミン、例えばN−メチルエチ
レンジアミン、N−エチルづ、6−ヘキサンジアミン、
N−フェニル−1,12−−デカンジアミン、およびN
−ベンジルエチレンジアミン;アミノアルコール、例え
ばエタノールアミン、4−ヒドロキシエチルアミン、6
−ヒトロキシヘキシルアミン、12−ヒドロキシFデシ
ルチミン、2−ヒドロキシシクロヘキシルアミン、N−
(2−ヒドロキシエチル)−エチレンジアミン、および
1.2−または1.6−ブロパノールアミン;およびア
ミノチオール、例えば2−アミノエタンチオールが含ま
れる。式■のオリゴマーアミンの例には、アルキレンイ
ミン、例えばジエチレントリアミン、トリエチレンテト
ラミン、テトラエチレンペンタミン、6.6−イミツピ
スプロぎルアミン、1.5−ビス(6−アミノゾロピル
)−1,1,3,3,5,5−ヘキサメチルトリシロキ
サン、N−メチルイミノビスゾロビルアミン、オキシビ
スプロピルアミン、オキシビスエチルアミン、二量体ジ
アミン、4.9−ジオキサ−1゜12−ドデカンジアミ
ン、2−ヒドロキシエトキシエチルアミン、N−アミノ
エチルピペラジン、N、N’−ビス(3−アミノプロピ
ルンーピペラジン、Jeffamine I)−230
TMCテキサコケミカル社(Texaco Chemi
cal、工nc、)ペレアー、テキサス州から入手でき
る凡その41“4造 H2N−0HOH,COOH20H)3HH2を有する
ジ第1級ジアミン]、N、N’−ビス(3−丁ミノゾロ
ピル)エチレンジアミン、N、N’−1−ビス(6−ア
ミノゾロピル)−1,4−ブタジアミン、および6.6
′−ジアミノジヘキシルアミンが含まれる。式lの重合
体アミンには、重々様々なアミン官能性重合体、例えば
ポリオキシアルキレンジアミン、アミン末端ポリアミド
、ポリシロキサンジアミン、アミノ官能性ポリブタジェ
ンおよびポリブタジェン共重合体、およびポリエチレン
イミンが含まれる。ポリオキシアルキレンジアミンの例
には、テキサコ ケミカルからJeffamineTM
(それぞれKD−およびD−シリーズあり)という商品
名で、および米国特許第4.178.427号明細書記
載のD−シリーズJθffamineおよび尿素の熱縮
合によりつくられるDU−シリーズJeffamins
の商品名で入手できるポリエチレン−およびポリプロピ
レンオキシドt−i本とするジアミンが含まれる。他の
有用なポリオキシチルキレンジアミンは、この分野でよ
く知られた標準シアノエチル化−僅元法により、種々な
ポリエチレン−、ポリゾロピレン−1またはポリテトラ
メチレングリコールから容易につくることができる。本
発明に使用されるアミン末端ポリアミドは、当業者にと
って明らかなように、過剰量のジアミンとジカルボン酸
(または二酸篩導体、例えばジエステル)との、あるい
はジアミンとアミノM(またはその対応するラクタム)
との重合反応により容易につくることができる。これら
の重合において、アミン末端ポリアミドの分子量を用い
たジアミンおよび二酸またはアミノ酸の相対量の調節に
より制御できることは当業者にとって明白である。本発
明に利用できる特別な一部のアミン末端ポリアミドは、
米国特許第1L107.061号および第3.257.
342号明細書記載の二酸とポリエーテルシア゛ミンと
の反応によりつくられるものである。本発明に使用され
るポリシロキサンジアミンは式■: RlORIO (式中、R9およびR10は同じかまたは異なり、独立
して1から12炭素原子のアルキル基、3から12炭素
原子のシクロアルキル基、または6から12炭素原子の
了り−ル基金表わし、 R11は1から12炭素原子のアルキレン鎖であり、そ
して nは5から2.000の整数である) −を有する。
例えばエチレンジアミン、1.2−fロパンジアミン、
1.4−ジアミノブタン、1.6−ヘキサンジアミン、
1.12−1’デカンジアミン、1.4−ジアミノシク
ロへキサン 7.4/−メチレンビス(シクロヘキシル
アミン)、m−キシリレンジアミン、1.6−ビス(6
−アミノプロぎル)−1,1,3,3−テトラメチルジ
シロキサン、および1.3−シクロヘキサンビスメチル
アミン;第1級−第2級アミン、例えばN−メチルエチ
レンジアミン、N−エチルづ、6−ヘキサンジアミン、
N−フェニル−1,12−−デカンジアミン、およびN
−ベンジルエチレンジアミン;アミノアルコール、例え
ばエタノールアミン、4−ヒドロキシエチルアミン、6
−ヒトロキシヘキシルアミン、12−ヒドロキシFデシ
ルチミン、2−ヒドロキシシクロヘキシルアミン、N−
(2−ヒドロキシエチル)−エチレンジアミン、および
1.2−または1.6−ブロパノールアミン;およびア
ミノチオール、例えば2−アミノエタンチオールが含ま
れる。式■のオリゴマーアミンの例には、アルキレンイ
ミン、例えばジエチレントリアミン、トリエチレンテト
ラミン、テトラエチレンペンタミン、6.6−イミツピ
スプロぎルアミン、1.5−ビス(6−アミノゾロピル
)−1,1,3,3,5,5−ヘキサメチルトリシロキ
サン、N−メチルイミノビスゾロビルアミン、オキシビ
スプロピルアミン、オキシビスエチルアミン、二量体ジ
アミン、4.9−ジオキサ−1゜12−ドデカンジアミ
ン、2−ヒドロキシエトキシエチルアミン、N−アミノ
エチルピペラジン、N、N’−ビス(3−アミノプロピ
ルンーピペラジン、Jeffamine I)−230
TMCテキサコケミカル社(Texaco Chemi
cal、工nc、)ペレアー、テキサス州から入手でき
る凡その41“4造 H2N−0HOH,COOH20H)3HH2を有する
ジ第1級ジアミン]、N、N’−ビス(3−丁ミノゾロ
ピル)エチレンジアミン、N、N’−1−ビス(6−ア
ミノゾロピル)−1,4−ブタジアミン、および6.6
′−ジアミノジヘキシルアミンが含まれる。式lの重合
体アミンには、重々様々なアミン官能性重合体、例えば
ポリオキシアルキレンジアミン、アミン末端ポリアミド
、ポリシロキサンジアミン、アミノ官能性ポリブタジェ
ンおよびポリブタジェン共重合体、およびポリエチレン
イミンが含まれる。ポリオキシアルキレンジアミンの例
には、テキサコ ケミカルからJeffamineTM
(それぞれKD−およびD−シリーズあり)という商品
名で、および米国特許第4.178.427号明細書記
載のD−シリーズJθffamineおよび尿素の熱縮
合によりつくられるDU−シリーズJeffamins
の商品名で入手できるポリエチレン−およびポリプロピ
レンオキシドt−i本とするジアミンが含まれる。他の
有用なポリオキシチルキレンジアミンは、この分野でよ
く知られた標準シアノエチル化−僅元法により、種々な
ポリエチレン−、ポリゾロピレン−1またはポリテトラ
メチレングリコールから容易につくることができる。本
発明に使用されるアミン末端ポリアミドは、当業者にと
って明らかなように、過剰量のジアミンとジカルボン酸
(または二酸篩導体、例えばジエステル)との、あるい
はジアミンとアミノM(またはその対応するラクタム)
との重合反応により容易につくることができる。これら
の重合において、アミン末端ポリアミドの分子量を用い
たジアミンおよび二酸またはアミノ酸の相対量の調節に
より制御できることは当業者にとって明白である。本発
明に利用できる特別な一部のアミン末端ポリアミドは、
米国特許第1L107.061号および第3.257.
342号明細書記載の二酸とポリエーテルシア゛ミンと
の反応によりつくられるものである。本発明に使用され
るポリシロキサンジアミンは式■: RlORIO (式中、R9およびR10は同じかまたは異なり、独立
して1から12炭素原子のアルキル基、3から12炭素
原子のシクロアルキル基、または6から12炭素原子の
了り−ル基金表わし、 R11は1から12炭素原子のアルキレン鎖であり、そ
して nは5から2.000の整数である) −を有する。
これら材料は、標準反応条件を用いて環状シロキサン(
例えばジメチルシロキサン四黄体)の塩基で触媒された
平衡反応により容易につくられる〔例えば、アイ、イル
ゴール(工、 Yilgor )等、198り、24(
1)、167〜169参照〕。
例えばジメチルシロキサン四黄体)の塩基で触媒された
平衡反応により容易につくられる〔例えば、アイ、イル
ゴール(工、 Yilgor )等、198り、24(
1)、167〜169参照〕。
アミノ官能性ポリブタジェンおよびポリブタジェン共重
合体の代表例は、アミン末端ポリブタジェンおよびブタ
ジェン/アクリロニトリル共重合体である。
合体の代表例は、アミン末端ポリブタジェンおよびブタ
ジェン/アクリロニトリル共重合体である。
式■のアズラクトン−官能性化合物と弐Iのアミンとか
ら式■の中間体ポリアミドを得る反応はこの分野で公知
である(クリ−バーおよびゾラット 、 y、Am、
chem、soc、、 1 9 5 5 、 7
7 、 1 5 4 1〜1543.米国特許第4.
485.236号明細書参照)。この反応は適当な有機
溶媒、即ち求核基を含まず、かつアズラクトンと反応し
ないもの(例えば、アセトン、酢酸エチル、ベンゼン、
トルエンなど)の中で、あるいは溶媒無しで起こりうる
。この後者の方法(俗媒無し)は、典型的なポリエステ
ルおよびポリアミドの製造に対してこの分野でよく知ら
れた通常の装置と条件の下で本発明に係る新規重合体の
その後の製造を可能にする・ので特に適当である。
ら式■の中間体ポリアミドを得る反応はこの分野で公知
である(クリ−バーおよびゾラット 、 y、Am、
chem、soc、、 1 9 5 5 、 7
7 、 1 5 4 1〜1543.米国特許第4.
485.236号明細書参照)。この反応は適当な有機
溶媒、即ち求核基を含まず、かつアズラクトンと反応し
ないもの(例えば、アセトン、酢酸エチル、ベンゼン、
トルエンなど)の中で、あるいは溶媒無しで起こりうる
。この後者の方法(俗媒無し)は、典型的なポリエステ
ルおよびポリアミドの製造に対してこの分野でよく知ら
れた通常の装置と条件の下で本発明に係る新規重合体の
その後の製造を可能にする・ので特に適当である。
弐■の中間体ポリアミドはまた、下記の反応式:
(式中、WはY−またはHOOO−ON)(−であり、
R1、R2、R3、R5、R8、およびYは上で定義し
た通りである) に示したように、弐■のアズラクトンの非環式前駆物質
および弐lのアミンから、なるべくは標準の融解縮合条
件(例えば、60°〜350’C,なるべくは100°
〜300℃、減圧下、例えば100トル未満)下でもつ
(ることができる。
R1、R2、R3、R5、R8、およびYは上で定義し
た通りである) に示したように、弐■のアズラクトンの非環式前駆物質
および弐lのアミンから、なるべくは標準の融解縮合条
件(例えば、60°〜350’C,なるべくは100°
〜300℃、減圧下、例えば100トル未満)下でもつ
(ることができる。
β−アミノ酸誘導体の縮合重合は可能であるが(N、N
’−テレフタロイル−I−アラニンからのポリエステル
およびポリアミドの製造に関して、それぞれ例えば米国
特許第4.593.912号および第4.429.10
9号明細書参照)、本出願者等は、反応式4に描かれた
ようなα−アミノ#1誘導体の重合の如何なる例にも気
付いていない。
’−テレフタロイル−I−アラニンからのポリエステル
およびポリアミドの製造に関して、それぞれ例えば米国
特許第4.593.912号および第4.429.10
9号明細書参照)、本出願者等は、反応式4に描かれた
ようなα−アミノ#1誘導体の重合の如何なる例にも気
付いていない。
式■の中間体ポリアミドから本発明に係る複素環含有重
合体への変換は、一般にイミダゾリノン環形成脱水反応
に対する触媒の存在下にポリアミrを加熱することによ
り達成できる。この変換に役立つ温度は60°から35
0 ’Oの範囲内、なるべくは100℃から600℃、
そして最も好ましくは150°0から250℃の範囲内
にある。この環化に必要な反応時間は、中間体ポリアミ
ドおよび触媒の性質によって変化するが、一般には約0
.5時間から48時間、なるべくは0.5から18時間
にわたる。
合体への変換は、一般にイミダゾリノン環形成脱水反応
に対する触媒の存在下にポリアミrを加熱することによ
り達成できる。この変換に役立つ温度は60°から35
0 ’Oの範囲内、なるべくは100℃から600℃、
そして最も好ましくは150°0から250℃の範囲内
にある。この環化に必要な反応時間は、中間体ポリアミ
ドおよび触媒の性質によって変化するが、一般には約0
.5時間から48時間、なるべくは0.5から18時間
にわたる。
一般に、中間体ポリアミドの製造および環化反応の両方
とも望素またはアルビンといった不活性雰囲気下で行な
うことが望ましい。その上、環化反応の後の段階を減圧
、例えば100トル未満で行なって生成した水の最後の
痕跡の除去を確実にすることが好ましい。
とも望素またはアルビンといった不活性雰囲気下で行な
うことが望ましい。その上、環化反応の後の段階を減圧
、例えば100トル未満で行なって生成した水の最後の
痕跡の除去を確実にすることが好ましい。
酸および塩基の両方が環化を触媒しうる。塩基性触媒を
使用する場合、それらは内部触媒か外部触媒かいずれか
として分類できる。「内部」とは触媒が重合体構造の一
部として(例えば、重合体主鎖中に第2級または第5級
アミン官能基として)存在することt”意味する。この
ような内部触媒金倉むポリアミドは、驚く程容易に、例
えば180℃で2時間の加熱により本発明重合体への変
換を受けることがわかった。「内部」触媒金倉まないポ
リアミドの場合には、脱水全果すために「外部」触媒を
加えねばならない。添加できる塩基性触媒の例には次の
ものがある: 1)カルボン酸の金属塩、例えば酢酸ナトリウム、tバ
リン酸カリウム、2−エチルヘキサン酸ナトリウム、安
息香酸ナトリウム、酢酸セシウム、シクロヘキサン酪酸
カリウム、および炭酸ナトリウム; 2)アミン類、な、るべくは第6級アミン(第2級、と
りわけ第1級アミンは高温反においてポリアミドとアミ
ド又換反応を受ける傾向を有するであろうから)、例え
ばトリエチルアミン、トリブチルアミン、4−ジメチル
アミノピリジン、ジアゾビシクロオクタン(DABOO
) 、ジアゾビシクロウンデセン(DBU)およびテト
ラメチルエチレンジアミン; 3)アルコキシげ、例えばナトリウムメトキシド、ナト
リウムエトキシド、カリウム第5級ブトキシド、ナトリ
ウムフェノキシト、および水酸化ナトリウムおよびカリ
ウム。
使用する場合、それらは内部触媒か外部触媒かいずれか
として分類できる。「内部」とは触媒が重合体構造の一
部として(例えば、重合体主鎖中に第2級または第5級
アミン官能基として)存在することt”意味する。この
ような内部触媒金倉むポリアミドは、驚く程容易に、例
えば180℃で2時間の加熱により本発明重合体への変
換を受けることがわかった。「内部」触媒金倉まないポ
リアミドの場合には、脱水全果すために「外部」触媒を
加えねばならない。添加できる塩基性触媒の例には次の
ものがある: 1)カルボン酸の金属塩、例えば酢酸ナトリウム、tバ
リン酸カリウム、2−エチルヘキサン酸ナトリウム、安
息香酸ナトリウム、酢酸セシウム、シクロヘキサン酪酸
カリウム、および炭酸ナトリウム; 2)アミン類、な、るべくは第6級アミン(第2級、と
りわけ第1級アミンは高温反においてポリアミドとアミ
ド又換反応を受ける傾向を有するであろうから)、例え
ばトリエチルアミン、トリブチルアミン、4−ジメチル
アミノピリジン、ジアゾビシクロオクタン(DABOO
) 、ジアゾビシクロウンデセン(DBU)およびテト
ラメチルエチレンジアミン; 3)アルコキシげ、例えばナトリウムメトキシド、ナト
リウムエトキシド、カリウム第5級ブトキシド、ナトリ
ウムフェノキシト、および水酸化ナトリウムおよびカリ
ウム。
添加できる酸性触媒の例は、ルイス酸、例えばジブチル
スズジラウレート、ジブチルスズジアセテート、塩化亜
鉛、臭化亜鉛、ヨウ化亜鉛、酢酸亜鉛、シアン化亜鉛、
塩化アルミニウム、臭化アルミニウム、塩化第二鉄、三
フッ化ホウ素、およびテトラブチルチタネートである。
スズジラウレート、ジブチルスズジアセテート、塩化亜
鉛、臭化亜鉛、ヨウ化亜鉛、酢酸亜鉛、シアン化亜鉛、
塩化アルミニウム、臭化アルミニウム、塩化第二鉄、三
フッ化ホウ素、およびテトラブチルチタネートである。
当業者にとっては明白であるに違いないが、特定のポリ
アミドの環化速度は、ポリアミドの構造、触媒の性質お
よびその能率、反応を行なう温度および時間を含めて、
幾つかの可変因子により調節されるであろう。大抵の場
合イミダゾリノン単位まで完全な環化を得ることが望ま
しいかもしれないが、アミP結合のごく一部だけtイミ
ダゾリノン単位VC変換することが本発明の範囲内にあ
るものとして企図されている。これは、上に引用された
可変因子、とりわけ反応時間の調節により達成できる。
アミドの環化速度は、ポリアミドの構造、触媒の性質お
よびその能率、反応を行なう温度および時間を含めて、
幾つかの可変因子により調節されるであろう。大抵の場
合イミダゾリノン単位まで完全な環化を得ることが望ま
しいかもしれないが、アミP結合のごく一部だけtイミ
ダゾリノン単位VC変換することが本発明の範囲内にあ
るものとして企図されている。これは、上に引用された
可変因子、とりわけ反応時間の調節により達成できる。
環化の程度はポリ(イミダゾリノン)の”H−NMRス
ペクトルを調べることにより、そしてそのスペクトルを
ポリアミド前駆物質のスペクトルと比較することにより
容易に決定される。更に130−NMR’i使用してイ
ミダゾリノン環の形成を証明することができる。反復単
位の100%未満が構造■を有する重合体を製造するこ
とが、本発明の範囲内にあるものとして企図されている
。当業者にとっては明白であるに違いないが、これは式
Iのアズラクトンおよび大川のアミンの反応混合物へ他
の網台型単量体を添加することにより達成できる。これ
ら追加単量は、1合反応の開始時に、または弐■のポリ
アミpの製造後に続いて添加できる。この分野でよく知
られるように、反応体化学量論全適切に調節することに
より共重合体形成は確実なものとなるであろう。添加で
きる縮合型単蛍体の例には、ジカルボン酸(またはその
誘導体)、例えばアジピン酸、セバシン酸、アゼライン
酸、テレフタル酸、イソフタル酸、二量体酸、ジメチル
アジペート、ジメチルテレフタレート、無水コハク酸、
缶水マレイン酸、トリノリトば無水物、およびベンゾフ
ェノン四カルボン酸ジ無水物;ジオール、例えばエチレ
ングリコールおよびブチレングリコール;ポリエーテル
ジオール、例えばポリエチレングリコールおよびポリプ
ロピレングリコール;ポリエステルジオール、例えはポ
リカプロラクトンジオール、ポリネオペンチルアジペー
トジオール、および他のヒドロキシ末1ポリエステル;
アミノ酸およびヒドロキシばまたはそれらの誘導体、例
えばカプロラクトン、カプロラクタム、11−アミノウ
ンデカン酸、グリコールfL12−アミノドデカン酸、
ラウリルラクタム、および4−ヒVロキシ酪酸;および
ジイソシアネート、例えばトルエンジイソシアネート、
メチレンジフェニルジイノシアネート、および1゜6−
ヘキサンジイノ・シアネートが含まれる。
ペクトルを調べることにより、そしてそのスペクトルを
ポリアミド前駆物質のスペクトルと比較することにより
容易に決定される。更に130−NMR’i使用してイ
ミダゾリノン環の形成を証明することができる。反復単
位の100%未満が構造■を有する重合体を製造するこ
とが、本発明の範囲内にあるものとして企図されている
。当業者にとっては明白であるに違いないが、これは式
Iのアズラクトンおよび大川のアミンの反応混合物へ他
の網台型単量体を添加することにより達成できる。これ
ら追加単量は、1合反応の開始時に、または弐■のポリ
アミpの製造後に続いて添加できる。この分野でよく知
られるように、反応体化学量論全適切に調節することに
より共重合体形成は確実なものとなるであろう。添加で
きる縮合型単蛍体の例には、ジカルボン酸(またはその
誘導体)、例えばアジピン酸、セバシン酸、アゼライン
酸、テレフタル酸、イソフタル酸、二量体酸、ジメチル
アジペート、ジメチルテレフタレート、無水コハク酸、
缶水マレイン酸、トリノリトば無水物、およびベンゾフ
ェノン四カルボン酸ジ無水物;ジオール、例えばエチレ
ングリコールおよびブチレングリコール;ポリエーテル
ジオール、例えばポリエチレングリコールおよびポリプ
ロピレングリコール;ポリエステルジオール、例えはポ
リカプロラクトンジオール、ポリネオペンチルアジペー
トジオール、および他のヒドロキシ末1ポリエステル;
アミノ酸およびヒドロキシばまたはそれらの誘導体、例
えばカプロラクトン、カプロラクタム、11−アミノウ
ンデカン酸、グリコールfL12−アミノドデカン酸、
ラウリルラクタム、および4−ヒVロキシ酪酸;および
ジイソシアネート、例えばトルエンジイソシアネート、
メチレンジフェニルジイノシアネート、および1゜6−
ヘキサンジイノ・シアネートが含まれる。
これら追加コモノマーの添加rfcより、例えばポリ(
アミド−イミダゾリノン)、・ポリ〔エステル−イミダ
ゾリノン〕、ポリ(ウレタン−イミダゾリノン)、ポリ
(尿素−イミダゾリノン)、およびポリ(イミド−イミ
ダゾリノン)共厘合体金製造することが可能となる。
アミド−イミダゾリノン)、・ポリ〔エステル−イミダ
ゾリノン〕、ポリ(ウレタン−イミダゾリノン)、ポリ
(尿素−イミダゾリノン)、およびポリ(イミド−イミ
ダゾリノン)共厘合体金製造することが可能となる。
一般に本発明に係るイミダゾ+1ノン含有重合体は、こ
れらのポリアミド前駆物質よりも低融点、種々な溶媒に
一層可溶、熱的に一層安定であることがわかった。全く
驚くべきことに、ポリイミダゾリノンの多くは水浴性ま
たは水分散性であることが見出された。この性質は多数
の極性官能基と共に、金属イオンのキレート化、フロキ
ュレーションおよび水の清液、紙および織物ののり付け
などといった応用面に利用性をもつ重合体を与える。
れらのポリアミド前駆物質よりも低融点、種々な溶媒に
一層可溶、熱的に一層安定であることがわかった。全く
驚くべきことに、ポリイミダゾリノンの多くは水浴性ま
たは水分散性であることが見出された。この性質は多数
の極性官能基と共に、金属イオンのキレート化、フロキ
ュレーションおよび水の清液、紙および織物ののり付け
などといった応用面に利用性をもつ重合体を与える。
重合体の溶液は長波長UV先光下螢光を示し、従って、
例えば織物処理または洗濯用洗浄剤組成物における光学
的光沢剤としての醋在的用′Jdsヲ示唆する。
例えば織物処理または洗濯用洗浄剤組成物における光学
的光沢剤としての醋在的用′Jdsヲ示唆する。
本発明の目的および利点を下記の例により更に説明する
が、これら例に引用された個々の物質およびその量、な
らびに池の条件および詳細は、本発明を不当に制限する
ものと解釈すべきでない。
が、これら例に引用された個々の物質およびその量、な
らびに池の条件および詳細は、本発明を不当に制限する
ものと解釈すべきでない。
すべての場合、反応はアルゴンまたは紮素の不活性雰囲
気下で行なつ7t 。
気下で行なつ7t 。
例 1
A、溶液中での中間体ポリアミrの製造およびその後の
単離ニ トリエチレンテトラミン(2,9,9,0,02モル)
をジメチルホルムアミド(DMF) (20mL )に
溶かした。この混合物へかきまぜながら2.2′−テト
ラメチレンビス(4、4’−ジメチルオキサゾリン−5
−オン(5,6N、 0.02モル)を加えた。
単離ニ トリエチレンテトラミン(2,9,9,0,02モル)
をジメチルホルムアミド(DMF) (20mL )に
溶かした。この混合物へかきまぜながら2.2′−テト
ラメチレンビス(4、4’−ジメチルオキサゾリン−5
−オン(5,6N、 0.02モル)を加えた。
混合物の温度は迅速に約50℃に上がり、次に45分間
にわたりゆっくり室温(約25℃)に戻った。かきまぜ
を室温で22時間続け、次に10rnlの混合物を抜き
出し、200mのアセトン中に沈殿させた。沈殿を濾過
し、エーテルで洗浄し、真空下50〜60℃で一晩乾燥
させ2.80.9の無色生成物、インヘレント粘度(0
,5,F/100mA!DMIF ) = 0.12
dL/ 11、を得た。スペクトル分析はポリアミド構
造を証明した。
にわたりゆっくり室温(約25℃)に戻った。かきまぜ
を室温で22時間続け、次に10rnlの混合物を抜き
出し、200mのアセトン中に沈殿させた。沈殿を濾過
し、エーテルで洗浄し、真空下50〜60℃で一晩乾燥
させ2.80.9の無色生成物、インヘレント粘度(0
,5,F/100mA!DMIF ) = 0.12
dL/ 11、を得た。スペクトル分析はポリアミド構
造を証明した。
B、単離ポリアミドを溶媒欠如下に加熱することによる
完全環化: 上記Aにおけるように調製し単離した重合体の試料を、
真空に引けるよう装置した丸底フラスコに入れた。フラ
スコを約1トルの圧力に排気し油浴中に置いた。浴温な
45分間にわたり180°Cニ上げ、次に180〜19
0’OK2時間15分保持した。融解した重合体塊の発
泡が観察され、これFi、IIk初かなり迅速だったが
、加熱時間の終りには殆どやんだ。浴を除き、重合体を
放冷し、次に砕いて淡黄色ガラス状物質として集めた。
完全環化: 上記Aにおけるように調製し単離した重合体の試料を、
真空に引けるよう装置した丸底フラスコに入れた。フラ
スコを約1トルの圧力に排気し油浴中に置いた。浴温な
45分間にわたり180°Cニ上げ、次に180〜19
0’OK2時間15分保持した。融解した重合体塊の発
泡が観察され、これFi、IIk初かなり迅速だったが
、加熱時間の終りには殆どやんだ。浴を除き、重合体を
放冷し、次に砕いて淡黄色ガラス状物質として集めた。
スペクトル分析は、アミド官能基からイミダゾリノン構
造への本質的に完全な環化な示した。
造への本質的に完全な環化な示した。
0、溶液中でポリアミドを加熱しその後単離することに
よる部分環化: 上記ムからのDMF中ポリポリアミド溶液りを140℃
に加熱し、この温度に4時間保持し、次にアセトン(2
50d)中に沈殿式せCがム様油状物を得た。上澄をデ
カンテーションし、油をエーテルとすりまぜ、濾過し、
Aにおけるように乾燥させて1.06.9の無色重合体
、インヘレント粘度0.18 aL / I (DMF
)を得た。スペクトル分析は、アミド結合からイミダゾ
リノン構造への約50%環化を示した。
よる部分環化: 上記ムからのDMF中ポリポリアミド溶液りを140℃
に加熱し、この温度に4時間保持し、次にアセトン(2
50d)中に沈殿式せCがム様油状物を得た。上澄をデ
カンテーションし、油をエーテルとすりまぜ、濾過し、
Aにおけるように乾燥させて1.06.9の無色重合体
、インヘレント粘度0.18 aL / I (DMF
)を得た。スペクトル分析は、アミド結合からイミダゾ
リノン構造への約50%環化を示した。
本例は、ポリアミド中にアミノ基、即ち「内部触媒」が
存在するとき、環化触媒の添加が不必要であることを示
す。
存在するとき、環化触媒の添加が不必要であることを示
す。
比較例1
p−フェニレンビス(4,4−ジメチル−2−オキサゾ
リン−5−オン)(3,0JF、0.01モル)および
Jeffamine D −40QTM(ポリオキシプ
ロピレンジアミン、アミン当量217.3.4.35.
9゜0.01モル)を丸底フラスコ中で混合してペース
トを得た。室温で線表面上反応が起らなかった。
リン−5−オン)(3,0JF、0.01モル)および
Jeffamine D −40QTM(ポリオキシプ
ロピレンジアミン、アミン当量217.3.4.35.
9゜0.01モル)を丸底フラスコ中で混合してペース
トを得た。室温で線表面上反応が起らなかった。
フラスコ内容物をアルイン流下にfat @ 、かきま
ぜながらフラスコを200℃のウッド金属浴中に浸した
。反応混合物は迅速に固化した。浴温な25分間にわた
り2.50”Cに上げると、この時間のうちに重合体塊
は再融解した。加熱を250 ”Oで2時間続け、減圧
(1トル)下に250℃で更に1.5時間続けた。次に
加熱浴を除き、融解重合体をteflonTMシート上
に注ぎ出した。冷えると、硬いもろい固体を生じた。ス
ペクトル分析はこの生成物がポリアミドであることおよ
び環化が起こらなかったこと乞示した。本例は触媒の欠
如下で環化が起こらないことを示す。
ぜながらフラスコを200℃のウッド金属浴中に浸した
。反応混合物は迅速に固化した。浴温な25分間にわた
り2.50”Cに上げると、この時間のうちに重合体塊
は再融解した。加熱を250 ”Oで2時間続け、減圧
(1トル)下に250℃で更に1.5時間続けた。次に
加熱浴を除き、融解重合体をteflonTMシート上
に注ぎ出した。冷えると、硬いもろい固体を生じた。ス
ペクトル分析はこの生成物がポリアミドであることおよ
び環化が起こらなかったこと乞示した。本例は触媒の欠
如下で環化が起こらないことを示す。
例 2
p−フェニレンビス(4,41%メチル−2−オキサゾ
リン−5−オン)<5.001,0.01モル)および
、Teffamine D −2000(19,441
゜0.01モル)を室温でアルゴン下に混合し、次に2
20℃の油浴中に入れた。かきまぜた混合物を220°
Cで1時間加熱し、最後の60分は真空下(1トル未満
)で加熱した。試料(A)のスペクトル分析は予想され
たポリアミドが生じたことを示した。酢酸ナトリウム(
0,082g、0.0 (11モル)を加え、混合物を
220℃、1トル未満で1時間加熱した。試料の工R分
析は少量の環化が起ったことを示した。酢酸ナトリウム
の他の部分(0,161,0,002モル)を加え、加
熱を同条件下で更に6時間続けた。最終生成物(試料B
)(F) スペクトル分析はイミダゾリノン単位への約
401J化を示した。これら重合体に対しく)PCによ
り得られた分子量データは次の通りだった:Mn
My P試料ム:
3510 18,100 5.15試料B :
4610 24.300 5.28本例は外部触
媒の使用を説明するものである。
リン−5−オン)<5.001,0.01モル)および
、Teffamine D −2000(19,441
゜0.01モル)を室温でアルゴン下に混合し、次に2
20℃の油浴中に入れた。かきまぜた混合物を220°
Cで1時間加熱し、最後の60分は真空下(1トル未満
)で加熱した。試料(A)のスペクトル分析は予想され
たポリアミドが生じたことを示した。酢酸ナトリウム(
0,082g、0.0 (11モル)を加え、混合物を
220℃、1トル未満で1時間加熱した。試料の工R分
析は少量の環化が起ったことを示した。酢酸ナトリウム
の他の部分(0,161,0,002モル)を加え、加
熱を同条件下で更に6時間続けた。最終生成物(試料B
)(F) スペクトル分析はイミダゾリノン単位への約
401J化を示した。これら重合体に対しく)PCによ
り得られた分子量データは次の通りだった:Mn
My P試料ム:
3510 18,100 5.15試料B :
4610 24.300 5.28本例は外部触
媒の使用を説明するものである。
比較例2および6
p−フェニレンビス(4−メチル−2−オキプテリン−
5−オン)およびJeffamins D −2000
から例2のそれと同様の手順によりポリアミPをつくる
が、ただし250 ’Oの浴温を必要とした。酢敲ナト
リウム(60モル%)を添加し更に加熱したところ(2
40°0.1時間、1トル未#)重合体が暗色となり、
融解物が不透明になった。スペクトル分析は環化の微候
を水石なかった。
5−オン)およびJeffamins D −2000
から例2のそれと同様の手順によりポリアミPをつくる
が、ただし250 ’Oの浴温を必要とした。酢敲ナト
リウム(60モル%)を添加し更に加熱したところ(2
40°0.1時間、1トル未#)重合体が暗色となり、
融解物が不透明になった。スペクトル分析は環化の微候
を水石なかった。
同様に、例2におけるように、p−フェニレンビス(2
−オキサゾリン−5−オン)およびJeffamine
D −’l OOOからポリアミドをつくったが、6
00℃の温度を必要とした。酢酸ナトリウムを添加し更
に加熱したところ1合体の分解を起こした。
−オキサゾリン−5−オン)およびJeffamine
D −’l OOOからポリアミドをつくったが、6
00℃の温度を必要とした。酢酸ナトリウムを添加し更
に加熱したところ1合体の分解を起こした。
比較例2および6は、イミダゾリノン形成が起こるため
には、水素でないR1および(′tたは)Haを有する
必要があることを示す。
には、水素でないR1および(′tたは)Haを有する
必要があることを示す。
例 6
本例の目的はイミダゾリノン卿の濃化を果す上で各株触
媒の有効性を調べることである。当量のp−フェニレン
ビス(4,4−ジメチル−2−オキサゾリン−5−オン
)およびJeffau+ine D−2000を望む
触媒5モルチと共に混合した。かきまぜた混合物をアル
ゴン下240℃で60分加熱し、次に真空(1トル)下
で更に1.5時間加熱し、そして集めた。LH−NMR
分析を用いて環化の食を算定した。結果を次の表Iに掲
げた。
媒の有効性を調べることである。当量のp−フェニレン
ビス(4,4−ジメチル−2−オキサゾリン−5−オン
)およびJeffau+ine D−2000を望む
触媒5モルチと共に混合した。かきまぜた混合物をアル
ゴン下240℃で60分加熱し、次に真空(1トル)下
で更に1.5時間加熱し、そして集めた。LH−NMR
分析を用いて環化の食を算定した。結果を次の表Iに掲
げた。
表 ■
な し
0フツ化テトラエチルアンモニウム
〇三酸化アンチモン 0
硫酸 0 ナトリウムフェノキシド 0.5酢酸ナトリ
ウム 1.0炭酸ナトリウム
1.0シクロヘキサン酪酸カリウ
ム 1.52−エチルヘキサン酸ナ
トリウム 2.0シアン化亜鉛
2.0カリウム!−ブトキシド
2.6塩化亜鉛 、6.0 安息香酸ナトリウム 6.0酢酸亜塩
6.6ジブチルスズジラウ
レート 6.2酢酸セシウム
5.6ざバリン酸ナトリクム
4.5塩化第二鉄 5.2
例 4 N 、 N’−アゼレオイルビス(α−アミノイソ酪酸
)(17,92,910,05モル)およびN−メチル
イミノビスプロピルアミン(7,261ir、0.05
モル)を混合しアルゴン下に150’Oから175℃の
ウラr金属浴を用いて10分間にわたり加熱し、次にこ
の温度に2時間20分保った。真空(0,5トル)を適
用し、反応混合物を次の6.5時間180〜190℃に
加熱した。次に混合物を真空下205〜220℃で7時
間そして245℃で5時間更に反応させた。種々な間隔
で採った試料の工R分析はポリアミPのおそい形成と環
化を示した。最終生成物のスペクトル分析はアミドおよ
びイミダゾリノン構造両方の存在を証明した。本例はビ
スアズラクトンの非環状前駆物質の使用を説明する。
0フツ化テトラエチルアンモニウム
〇三酸化アンチモン 0
硫酸 0 ナトリウムフェノキシド 0.5酢酸ナトリ
ウム 1.0炭酸ナトリウム
1.0シクロヘキサン酪酸カリウ
ム 1.52−エチルヘキサン酸ナ
トリウム 2.0シアン化亜鉛
2.0カリウム!−ブトキシド
2.6塩化亜鉛 、6.0 安息香酸ナトリウム 6.0酢酸亜塩
6.6ジブチルスズジラウ
レート 6.2酢酸セシウム
5.6ざバリン酸ナトリクム
4.5塩化第二鉄 5.2
例 4 N 、 N’−アゼレオイルビス(α−アミノイソ酪酸
)(17,92,910,05モル)およびN−メチル
イミノビスプロピルアミン(7,261ir、0.05
モル)を混合しアルゴン下に150’Oから175℃の
ウラr金属浴を用いて10分間にわたり加熱し、次にこ
の温度に2時間20分保った。真空(0,5トル)を適
用し、反応混合物を次の6.5時間180〜190℃に
加熱した。次に混合物を真空下205〜220℃で7時
間そして245℃で5時間更に反応させた。種々な間隔
で採った試料の工R分析はポリアミPのおそい形成と環
化を示した。最終生成物のスペクトル分析はアミドおよ
びイミダゾリノン構造両方の存在を証明した。本例はビ
スアズラクトンの非環状前駆物質の使用を説明する。
比較例4
M 、 N’−アジポイルビス(グリシン)(15,6
1N、0.06モル)およびN−メチルイミノビスゾロ
ぜルアミン(8,71,9,0,06モル)を混合し、
ウラr金属浴を用いてアルゴン下に200℃で約2時間
、次に真空下で更に2時間加熱した。反応の進行中に、
混合物は徐々に暗色となり、最後にrル化してがラス状
不溶性の塊を与えた。この生成物の工R分析はアミPの
存在を示したが、イミダゾリノン吸収は不さなかった。
1N、0.06モル)およびN−メチルイミノビスゾロ
ぜルアミン(8,71,9,0,06モル)を混合し、
ウラr金属浴を用いてアルゴン下に200℃で約2時間
、次に真空下で更に2時間加熱した。反応の進行中に、
混合物は徐々に暗色となり、最後にrル化してがラス状
不溶性の塊を与えた。この生成物の工R分析はアミPの
存在を示したが、イミダゾリノン吸収は不さなかった。
同様に、N、N’−アジポイルげス(グリシン)および
1.6−ヘキサンジアミン、1.6−ヘキサンジアミン
とJeffamine Ilf D −900との50
:50混合物、あるいはJaffamine E D
−9Q Q単独から、あるいはN−N−七バコイルビス
(アラニン)および1.6−ヘキサンシアミンからポリ
イミダゾリノンをつくる試みは、架倫物質を生じ、イミ
ダゾリノン生成の徴候はなかった。本例は再び水素と等
しくないR1および(または)Haをもつ必要性を説明
するものである。
1.6−ヘキサンジアミン、1.6−ヘキサンジアミン
とJeffamine Ilf D −900との50
:50混合物、あるいはJaffamine E D
−9Q Q単独から、あるいはN−N−七バコイルビス
(アラニン)および1.6−ヘキサンシアミンからポリ
イミダゾリノンをつくる試みは、架倫物質を生じ、イミ
ダゾリノン生成の徴候はなかった。本例は再び水素と等
しくないR1および(または)Haをもつ必要性を説明
するものである。
例 5
縮合単量体からの他の単位約50%を含むポリアミド−
ポリ(イミダゾリノン)共1合体の製造フラスコにア゛
ビレオイルビス(α−アミノイソ酪酸)(8,96N、
0.025モル)、アゼライン酸(4,70,F、0.
025モル)、およびN、N’−ビス(6−7ミノゾロ
ピル)ピペラジン(10,0,1y、o、osモル)を
入れた。アルデン′$囲気下にかきまぜた混合物をウッ
ド金属浴中190〜200℃に砕いて7時間加熱し、最
後の4時間は真空下(1トル)で加熱した。がラス状の
赤味を帯びた橙色重合体のスペクトル分析は、イミダゾ
リノン単位への70−環化を示した。融解物から繊維を
引くことができた。
ポリ(イミダゾリノン)共1合体の製造フラスコにア゛
ビレオイルビス(α−アミノイソ酪酸)(8,96N、
0.025モル)、アゼライン酸(4,70,F、0.
025モル)、およびN、N’−ビス(6−7ミノゾロ
ピル)ピペラジン(10,0,1y、o、osモル)を
入れた。アルデン′$囲気下にかきまぜた混合物をウッ
ド金属浴中190〜200℃に砕いて7時間加熱し、最
後の4時間は真空下(1トル)で加熱した。がラス状の
赤味を帯びた橙色重合体のスペクトル分析は、イミダゾ
リノン単位への70−環化を示した。融解物から繊維を
引くことができた。
ピバリン酸ナトリウム(0,5N )を添加し、真空で
更に6時間加熱(220〜240−0 )すると環化は
90%より大となった。
更に6時間加熱(220〜240−0 )すると環化は
90%より大となった。
例 6
例5のそれと同様の手順により、アぜレオイルビス(α
−アミノイソ酪酸X0.05モルフ、アゼライン酸(0
,10モル)お工びN 、 N’−ビス(6−アミノゾ
ロぎル)ピペラジン(0,15モル)から他のポリアミ
ド−ポリ(イミダゾリノン)共重合体をつくった。最終
共重合体は66%のイミダゾリノン単位を含有した。
−アミノイソ酪酸X0.05モルフ、アゼライン酸(0
,10モル)お工びN 、 N’−ビス(6−アミノゾ
ロぎル)ピペラジン(0,15モル)から他のポリアミ
ド−ポリ(イミダゾリノン)共重合体をつくった。最終
共重合体は66%のイミダゾリノン単位を含有した。
比較例5
1.6−ヘキサンジアミンを例2および比較例2および
6のビスアズラクトンそれぞれ当量ずつと溶媒としての
N−メチルピロリドン中室温で反応させることに1リポ
リアミドをつくった。この重合反応の進行中にポリアミ
ドが沈殿し、濾過により95flJより多い収量で単離
された。工Rおよび”H−NMR(CF300OH中2
スペクトルはこのポリアミ−構造を証明した。すべての
三つのポリアミドの示差熱分析(DTA)は150〜2
00℃における重量減損を示したが、これは熱的脱水に
よるイミダ・tリノン生成によると解釈できた。しかし
、研究室規模での真空下の重合体試料加熱はイミダゾリ
ノン生成の徴候を示さず、変化を生じないか、または架
橋あ□るいは分解を起こした。
6のビスアズラクトンそれぞれ当量ずつと溶媒としての
N−メチルピロリドン中室温で反応させることに1リポ
リアミドをつくった。この重合反応の進行中にポリアミ
ドが沈殿し、濾過により95flJより多い収量で単離
された。工Rおよび”H−NMR(CF300OH中2
スペクトルはこのポリアミ−構造を証明した。すべての
三つのポリアミドの示差熱分析(DTA)は150〜2
00℃における重量減損を示したが、これは熱的脱水に
よるイミダ・tリノン生成によると解釈できた。しかし
、研究室規模での真空下の重合体試料加熱はイミダゾリ
ノン生成の徴候を示さず、変化を生じないか、または架
橋あ□るいは分解を起こした。
例 7
米国特許第4.485.236号明細書記載のJeff
amino c D −230および2−ビニ” −4
。
amino c D −230および2−ビニ” −4
。
4−ジメチル−2−オキサゾリン−5−オン(12,5
7,S!、20.2ミリモルフのマイクル戯添加から得
たビスアズラクトンへ、3.3’−イミノげスプロビル
アミン(2,7211,20,8ミリモル)を加えた。
7,S!、20.2ミリモルフのマイクル戯添加から得
たビスアズラクトンへ、3.3’−イミノげスプロビル
アミン(2,7211,20,8ミリモル)を加えた。
迅速な発熱が起こり、5分以内に反応混合物が凝固した
。反応混合物をアルデン流の下でかきまぜながら100
℃のウッド金属浴中に浸けた。浴温を25分間にわたり
175℃に上げ、この温度に60分間保持した。次に、
温度を210℃に上げ、そこに60分間保持し、次に2
10℃で1時間真空(1,5)ル)を適用した。
。反応混合物をアルデン流の下でかきまぜながら100
℃のウッド金属浴中に浸けた。浴温を25分間にわたり
175℃に上げ、この温度に60分間保持した。次に、
温度を210℃に上げ、そこに60分間保持し、次に2
10℃で1時間真空(1,5)ル)を適用した。
反応を止め、冷却すると重合体は暗赤色粘稠油であった
。スペクトル分析はイミダ・lリノンへの本質的に完全
な環化を示した。
。スペクトル分析はイミダ・lリノンへの本質的に完全
な環化を示した。
例 8
ビス(2−メルカプトエチル)エーテル(6,9y、o
、osモル)をオープン乾燥したフラスコに入れ、次に
2滴のエタンスルホン酸を加えた。かきまぜている混合
物へ2−ビニル−4,4−ジメチル−2−オキサゾリン
−5−オン(13,9Ji’。
、osモル)をオープン乾燥したフラスコに入れ、次に
2滴のエタンスルホン酸を加えた。かきまぜている混合
物へ2−ビニル−4,4−ジメチル−2−オキサゾリン
−5−オン(13,9Ji’。
0.1モル)を加えた。約4分間水浴を適用することに
より発熱を抑制し、次に混合物を室温で更に2時間かき
まぜた。生じたビスアズラクトンを含む72スコを次に
水浴に戻し、トリエチレンナト2ミン(7,31、f、
0.05モル)を注射器により加えた。迅速な粘性増
加が起こり、続いて凝固した。トルエン(2011!!
りとテトラヒドロフラン(201117)を加えても重
合体が溶けなかった。それ故に、フラスコを150℃の
ウッド金属浴中に置き、溶媒を15分間留去し、次に浴
温を195°Cに上げた。この温度で加熱を6.5時間
続け、最後の15分は真空(1トル)下におき、次に重
合体を集めた。冷却すると、重合体はガラス状固体であ
るが幾分たわみ性であった。この重合体は水溶性でめっ
た。スペクトル分析はポリ(イミダゾリノン)構造を証
明した。
より発熱を抑制し、次に混合物を室温で更に2時間かき
まぜた。生じたビスアズラクトンを含む72スコを次に
水浴に戻し、トリエチレンナト2ミン(7,31、f、
0.05モル)を注射器により加えた。迅速な粘性増
加が起こり、続いて凝固した。トルエン(2011!!
りとテトラヒドロフラン(201117)を加えても重
合体が溶けなかった。それ故に、フラスコを150℃の
ウッド金属浴中に置き、溶媒を15分間留去し、次に浴
温を195°Cに上げた。この温度で加熱を6.5時間
続け、最後の15分は真空(1トル)下におき、次に重
合体を集めた。冷却すると、重合体はガラス状固体であ
るが幾分たわみ性であった。この重合体は水溶性でめっ
た。スペクトル分析はポリ(イミダゾリノン)構造を証
明した。
例9〜10
例7のそれと同様の反応条件を用いて下記の重合体をつ
くった: 例9− 当量の例7のビスアズラクトンとエチレンジア
ミンから;スペクトル分析は中間体ポリアミドの構造を
証明した、インヘレント粘度(0,5,f/ 0HOI
3100 M ) = 0.114゜環化生成物のスベ
クトル分析は、若干のアミド結合が残っていたけれども
、大部分イミダゾリノン単位を示した、インヘンント粘
度(aacJ3) = 0.114 tこの1合体は水
溶性、粘着性、粘稠物質であった。
くった: 例9− 当量の例7のビスアズラクトンとエチレンジア
ミンから;スペクトル分析は中間体ポリアミドの構造を
証明した、インヘレント粘度(0,5,f/ 0HOI
3100 M ) = 0.114゜環化生成物のスベ
クトル分析は、若干のアミド結合が残っていたけれども
、大部分イミダゾリノン単位を示した、インヘンント粘
度(aacJ3) = 0.114 tこの1合体は水
溶性、粘着性、粘稠物質であった。
例1〇−例7のビスアズラクトンとp−フユニレンビス
(4−メチル−2−オキサゾリン−5−オン)との80
:20(モル1モル)混合物および当量のエチレンジア
ミンから;生成物はたわみ性で、しかももろく、水溶性
の固体である。スペクトル分析灯ポリ(イミダゾリノン
)構造を示した。
(4−メチル−2−オキサゾリン−5−オン)との80
:20(モル1モル)混合物および当量のエチレンジア
ミンから;生成物はたわみ性で、しかももろく、水溶性
の固体である。スペクトル分析灯ポリ(イミダゾリノン
)構造を示した。
例 11
テトラメチレンビス(4,4−ジメチル−2−オギサゾ
リンー5−オン) (14,02,?、 0.05モル
)およびN−メチルイミノビスプロピルアミン(7,2
6,9,0,05モル)を例2のそれと同様の手順によ
り反応させたが、ただし反応温度を約2時間の間200
〜210℃、最後の1時間は真空下(1,5)ル)とし
た。もろい淡黄色重合体は水酸性であった。スペクトル
分析はポリ(イミダゾリノン)構造を証明した。
リンー5−オン) (14,02,?、 0.05モル
)およびN−メチルイミノビスプロピルアミン(7,2
6,9,0,05モル)を例2のそれと同様の手順によ
り反応させたが、ただし反応温度を約2時間の間200
〜210℃、最後の1時間は真空下(1,5)ル)とし
た。もろい淡黄色重合体は水酸性であった。スペクトル
分析はポリ(イミダゾリノン)構造を証明した。
例12
テトラメチレンビス(4,4−ジメチル−2−オキサゾ
リン−5−オン) (14,02#、0.05モル)お
よび4.9−ジオキサ−1,12−ドデカンジアミン(
10,22F、0.05モル)からスラリーをつくった
。この混合物を含むフラスコを120℃に加熱したウッ
ド金属浴に置いた。浴温を2.5時間にわたりゆっくり
200℃に上げ、次に加熱を200〜210℃、0.1
トルで40分間続けた。重合体の試料のスペクトル分析
はポリアミドの生成を示した。酢酸ナトリウム(1y)
を加え、加熱を真空下で更VC1時間続けた。重合体試
料の工R分析は若干の壊死が起ったことを示した。、4
に2時間真空下で加熱したところ更に濃化な起こしたが
完全ではなかった。酢酸ナトリウムの別の部分(11)
を加え、真空下の加熱を更に6時間続けた。この時間で
のスペクトル分析は環状構造への殆ど完全な変換を示し
た。この淡黄色のもろいプラス状重合体は水に可溶であ
った。
リン−5−オン) (14,02#、0.05モル)お
よび4.9−ジオキサ−1,12−ドデカンジアミン(
10,22F、0.05モル)からスラリーをつくった
。この混合物を含むフラスコを120℃に加熱したウッ
ド金属浴に置いた。浴温を2.5時間にわたりゆっくり
200℃に上げ、次に加熱を200〜210℃、0.1
トルで40分間続けた。重合体の試料のスペクトル分析
はポリアミドの生成を示した。酢酸ナトリウム(1y)
を加え、加熱を真空下で更VC1時間続けた。重合体試
料の工R分析は若干の壊死が起ったことを示した。、4
に2時間真空下で加熱したところ更に濃化な起こしたが
完全ではなかった。酢酸ナトリウムの別の部分(11)
を加え、真空下の加熱を更に6時間続けた。この時間で
のスペクトル分析は環状構造への殆ど完全な変換を示し
た。この淡黄色のもろいプラス状重合体は水に可溶であ
った。
例16
例12のそれと同様の手順によりテトラメチレンビス(
4,4−ジメチル−2−オキサゾリン−5−オン)およ
び1.6−ヘキサンジアミンからポリ(イミダゾリノン
)をつくった。この重合体は水中で混濁分散系を生じた
。
4,4−ジメチル−2−オキサゾリン−5−オン)およ
び1.6−ヘキサンジアミンからポリ(イミダゾリノン
)をつくった。この重合体は水中で混濁分散系を生じた
。
例14
例16のそれと同様の手順によりポリ(イミダゾリノン
)をつくったが、ただしヘキサンジアミンの50モAl
を当量のJeffamine D −’l OOO(ア
ミン当量1023)と置き換え、酢酸ナトリウムの僅か
6重量%(ビスアズラクトンに基づく)を触媒として使
用した。この場合、環化ははるかに遅く、完全な閉環を
果すためには215℃で計6.5時間+225〜260
℃で7時間な必費とした。最終重合体は粘稠液体で水に
浴けなかった。
)をつくったが、ただしヘキサンジアミンの50モAl
を当量のJeffamine D −’l OOO(ア
ミン当量1023)と置き換え、酢酸ナトリウムの僅か
6重量%(ビスアズラクトンに基づく)を触媒として使
用した。この場合、環化ははるかに遅く、完全な閉環を
果すためには215℃で計6.5時間+225〜260
℃で7時間な必費とした。最終重合体は粘稠液体で水に
浴けなかった。
例15
テトラメチレンビス(4,4−ジメチル−2−オキサゾ
リン−5−オン) (11,28,8+、 0.04モ
ル)および2−(2−ヒPロキシェトキシ)エチルアミ
ン(4,20、lit、0.04モル)をアルゴン下に
フラスコ中で混合し、85℃のウッド金属浴中に置いた
。反応温度を25分にわたりiso’cに上げ、そこに
1.75時間保持し、次に放冷し九生成物の試料のスペ
クトル分析は予期したポリエステルアミド構造に確証を
与えた。ぎバリン酸す)1/りA(0,248JI、0
.0024#)を加え、再びフラスコを185℃の金属
浴中に置いた。温度を1時間にわたり265℃に上げ、
265〜240°Cに45分間真空下(1トル)で保持
し、次に放冷する。アミド単位からイミダy4 リノン
単位への濃化はスペクトル分析により証明された。
リン−5−オン) (11,28,8+、 0.04モ
ル)および2−(2−ヒPロキシェトキシ)エチルアミ
ン(4,20、lit、0.04モル)をアルゴン下に
フラスコ中で混合し、85℃のウッド金属浴中に置いた
。反応温度を25分にわたりiso’cに上げ、そこに
1.75時間保持し、次に放冷し九生成物の試料のスペ
クトル分析は予期したポリエステルアミド構造に確証を
与えた。ぎバリン酸す)1/りA(0,248JI、0
.0024#)を加え、再びフラスコを185℃の金属
浴中に置いた。温度を1時間にわたり265℃に上げ、
265〜240°Cに45分間真空下(1トル)で保持
し、次に放冷する。アミド単位からイミダy4 リノン
単位への濃化はスペクトル分析により証明された。
もろいガラス状のポリ(エステルイミダゾリノン)は水
溶性であった。
溶性であった。
例16
テトラメチレンビス(4,4−ペンタメチレン−2−オ
キサゾリン−5−オン) (0,5、F、 1.38ミ
リモル)およびジエチレントリアミン(0,145,9
,1,38ミリモル)を120°Cで1時間反応させ、
次に真空下(1トル)160℃で6時間反応させると、
硬いもろい重合体、インヘレント粘度(DMIF、30
℃) = 0.1を生じた。スペクトル分析(13C−
NMR: 160.5 、185.1 ppm )はポ
リ(イミダゾリノン)構造に確証を与えた。
キサゾリン−5−オン) (0,5、F、 1.38ミ
リモル)およびジエチレントリアミン(0,145,9
,1,38ミリモル)を120°Cで1時間反応させ、
次に真空下(1トル)160℃で6時間反応させると、
硬いもろい重合体、インヘレント粘度(DMIF、30
℃) = 0.1を生じた。スペクトル分析(13C−
NMR: 160.5 、185.1 ppm )はポ
リ(イミダゾリノン)構造に確証を与えた。
?!117
例6のそれと同様の手順により、触媒として10モルチ
のピバリン酸ナトリウムを使用して当量のテトラメチレ
ンビス(4,4−ジメチル−2−オキサゾリン−5−オ
ン)およびp−フェニレンジアミンからポリ(イミダゾ
リノン)をつくった。最終重合体は透明なもろい同体で
、クロロホルムに可溶であった。スペクトル分析はポリ
(イミダゾリノン)構造への本質的に完全な壊死を示し
た。
のピバリン酸ナトリウムを使用して当量のテトラメチレ
ンビス(4,4−ジメチル−2−オキサゾリン−5−オ
ン)およびp−フェニレンジアミンからポリ(イミダゾ
リノン)をつくった。最終重合体は透明なもろい同体で
、クロロホルムに可溶であった。スペクトル分析はポリ
(イミダゾリノン)構造への本質的に完全な壊死を示し
た。
例18
H,V−セバコイルビス(α−アミノイソ酪酸)(7,
44J9 、へ0.02モル)、N−(2−アミノエチ
ル)ピペラジン(1,81,9,0,014モ/L−)
、およびKemamine D P −5680(フム
コー7エフイールド(Humko−8heffield
)、メンフイス、テネ7−州から入手できる”36−脂
肪族二量体ジ第1級アミン、アミン当量290.2.4
8 F 。
44J9 、へ0.02モル)、N−(2−アミノエチ
ル)ピペラジン(1,81,9,0,014モ/L−)
、およびKemamine D P −5680(フム
コー7エフイールド(Humko−8heffield
)、メンフイス、テネ7−州から入手できる”36−脂
肪族二量体ジ第1級アミン、アミン当量290.2.4
8 F 。
0.006モル〕からポリ(アミド−イミダゾリノン)
をつくった。かきまぜた混合物をアルゴン下で200〜
220℃において4.5時間加熱するが、最後の60分
は真空下(1トル)とした。生成物は疾黄色のガラス状
固体でめった。スペクトル分析は予想の構造に確証を与
えた。
をつくった。かきまぜた混合物をアルゴン下で200〜
220℃において4.5時間加熱するが、最後の60分
は真空下(1トル)とした。生成物は疾黄色のガラス状
固体でめった。スペクトル分析は予想の構造に確証を与
えた。
本発明の種々な変法および変更が、本発明の範囲と主旨
から離れることなく当業者にとっては明白となるであろ
う。ここに述べられた例示としてのへ具体例に本発明を
不当に制限すぺちでないことを理解すべきである。
から離れることなく当業者にとっては明白となるであろ
う。ここに述べられた例示としてのへ具体例に本発明を
不当に制限すぺちでないことを理解すべきである。
Claims (11)
- (1)重合体主鎖に一つ以上の2−イミダゾリン−5−
オン単位を含むことを特徴とする重合体。 - (2)縮合型単量体から誘導される他の単位を更に含む
特許請求の範囲第1項記載の重合体。 - (3)(イ)式 I ▲数式、化学式、表等があります▼ I 〔式中、 R^1およびR^2は独立して1から12炭素原子のア
ルキル基、3から12炭素原子を有するシクロアルキル
基、6から12炭素原子を有するアリール基を表わし、
あるいはR^1およびR^2はそれらが付着している炭
素原子と共に結合して5員から12員炭素環式環を形成
し; R^3は 1)2から20炭素原子を有するアルキレン基および6
から20炭素原子を有するアリーレン基(これらは任意
に1から5個の酸素、窒素、ケイ素、または硫黄の鎖状
ヘテロ原子により中断できる)、 2)ポリオキシアルキレン、 3)ポリアミド、 4)ポリエステル、 5)ポリオレフィン、 6)ポリアクリレート、および 7)ポリシロキサン基(これらは任意にすべてがシアノ
、ハロ、エステル、エーテル、ケト、ニトロ、シリル、
またはスルフィドから選ばれる少なくとも1個の非求核
基(炭素含有基は10炭素原子までを有する)により更
に置換されることができる)からなる群から選ばれる2
0,000までの分子量を有する2価有機基であり; R^4は ▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、
表等があります▼、及び▲数式、化学式、表等がありま
す▼ (式中、R^1、R^2、およびXは上で定義した通り
であり、 R^5は1)2から20炭素原子を有するアルキレン基
および6から20炭素原子を有するアリーレン基(これ
らは任意に1から5個の酸素、窒素、ケイ素、または硫
黄の鎖状ヘテロ原子により中断されることがある)、 2)ポリオキシアルキレン、 3)ポリエステル、 4)ポリオレフィン、 5)ポリアクリレート、および 6)ポリシロキサン基(任意に、すべてがシアノ、ハロ
、エステル、エーテル、ケト、ニトロ、シリル、および
スルフィドからなる群から選ばれる少なくとも1個の非
求核基(炭素含有基は10炭素原子までを有する)によ
り更に置換されうる) からなる群から選ばれる20,000までの分子量を有
する2価有機基である) からなる群から選ばれる2価有機基である〕 を有する2−イミダゾリン−5−オン単位0.5から1
00モルパーセント、および (ロ)縮合型単量体から誘導される他の単位99.5か
ら0重量パーセント からなる特許請求の範囲第1項および第2項のいずれか
1項に記載の重合体。 - (4)R^1およびR^2がメチルおよびペンタメチレ
ンからなる群から独立して選ばれる特許請求の範囲第1
項から第3項までのいずれか1項に記載の重合体。 - (5)R^3がアルキレン、アルキレンイミン、および
アリーレンからなる群から選ばれる特許請求の範囲第1
項から第4項までのいずれか1項に記載の方法。 - (6)縮合単量体がジカルボン酸、ジオール、ヒドロキ
シ酸、ラクトン、およびジイソシアネートからなる群か
ら選ばれる特許請求の範囲第1項から第5項までのいず
れか1項に記載の重合体。 - (7)テトラメチレンビス(4,4−ジメチル−2−オ
キサゾリン−5−オン)またはp−フェニレンビス(4
,4−ジメチル−2−オキサゾリン−5−オン)から誘
導される単位からなるホモポリマーである特許請求の範
囲第3項から第6項までに記載の重合体。 - (8)(イ)成分がテトラメチレンビス(4,4−ジメ
チル−2−オキサゾリン−5−オン)から誘導される特
許請求の範囲第1項から第6項までに記載の重合体。 - (9)特許請求の範囲第1項から第8項に記載の2−イ
ミダゾリン−5−オン単位含有重合体の製造法において
、 (イ)1)式III: ▲数式、化学式、表等があります▼III 〔式中、 R^1およびR^2は独立して1から12炭素原子のア
ルキル基、3から12炭素原子を有するシクロアルキル
基、6から12炭素原子を有するアリール基を表わすか
、あるいはR^1とR^2とはこれらが付着している炭
素原子と共に結合して5員から12員炭素環式環を形成
し、 R^6は ▲数式、化学式、表等があります▼または▲数式、化学
式、表等があります▼ (式中、YはHO−、R^7〇−、またはCH_3CO
O−であり、R^7は1〜4炭素原子の低級アルキル、
フェニル、または少なくとも1個の非求核基により置換
されたフェニルであり、そしてR^5は20,000ま
での分子量を有し、 1)2から20炭素原子を有するアルキレン基および6
から20炭素原子を有するアリーレン基(これらは1か
ら5個の酸素、窒素、ケイ素、または硫黄の鎖状ヘテロ
原子により中断されることがある)、 2)ポリオキシアルキレン、 3)ポリエステル、 4)ポリオレフィン、 5)ポリアクリレート、および 6)ポリシロキサン基(これは任意にすべてがシアノ、
ハロ、エステル、エーテル、ケト、ニトロ、シリル、お
よびスルフィドから選ばれる少なくとも1個の非求核基
により更に置換されることができ、そして炭素含有基は
10個までの炭素原子を有する) からなる群から選ばれる2価有機基である) を有する少なくとも1種のアズラクトン官能性化合物を
、 2)少なくとも1種の求核基置換アミンと反応させるこ
とにより中間体ポリアミドを得、前記アミンは式II: H_2N−R^3−XH II 〔式中、Xは−N−、−O−、または−S−であり、そ
してRは水素または1から12炭素原子のアルキル基ま
たは6から12炭素原子のアリール基であり、 R^3は20,000までの分子量を有し、そしてなる
べくはヒドロカルビル基(即ち、2から20炭素原子を
有するアルキレン基または2から20炭素原子を有する
アリーレン基、そして任意に1から5個の酸素、窒素、
ケイ素、または硫黄の鎖状ヘテロ原子により中断される
ことがある)、およびポリオキシアルキレン、ポリアミ
ド、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリアクリレート
、およびポリシロキサン基(これは任意にすべてがシア
ノ、ハロ、エステル、エーテル、ケト、ニトロ、シリル
、またはスルフィドといつた少なくとも1個の非求核基
により更に置換されることができ、そして炭素含有基は
10個までの炭素原子を有する)からなる群から選ばれ
るのがよい〕を有し、そして (ロ)生じた前記ポリアミドを脱水触媒の存在下に熱処
理することによつて前記2−イミダゾリン−5−オン単
位を含む重合体を得るの工程からなることを特徴とする
上記方法。 - (10)反応工程が少なくとも1種の縮合型コモノマー
とアズラクトン官能性化合物および求核基置換化合物と
を反応させることを更に含む特許請求の範囲第9項記載
の方法。 - (11)特許請求の範囲第9項(イ)2)に記載された
中間体ポリアミドの製造法において、 (イ)式: ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、 Wは−OH、R^7O−、CH_3COO−、または▲
数式、化学式、表等があります▼であり、 R^1およびR^2は独立して1から12炭素原子のア
ルキル基、3から12炭素原子を有するシクロアルキル
基、6から12炭素原子を有するアリール基を表わすか
、あるいはR^1とR^2とはこれらが付着している炭
素原子と共に結合して5員から12員炭素環式環を形成
し、 R^5は20,000までの分子量を有し、 1)2から20炭素原子を有するアルキレン基および6
から20炭素原子を有するアリーレン基(これらは任意
に1から5個の酸素、窒素、ケイ素、または硫黄の鎖状
ヘテロ原子により中断されることがある)、 2)ポリオキシアルキレン、 3)ポリエステル、 4)ポリオレフィン、 5)ポリアクリレート、および 6)ポリシロキサン基(これらは任意にすべてがシアノ
、ハロ、エステル、エーテル、ケト、ニトロ、シリル、
およびスルフィドから選ばれる少なくとも1個の非求核
基により更に置換されることができ、そして炭素を含む
基は10個までの炭素原子を有する)からなる群から選
ばれる2価有機基であり、 R^7は1から4炭素原子の低級アルキル、フェニル、
または非求核基により置換されたフェニルである〕 を有する少なくとも1種の化合物を (ロ)式: H_2N−R^3−XH 〔式中、 Xは▲数式、化学式、表等があります▼、−O−、また
は−S−であり、Rは水素または1から12炭素原子の
アルキル基または6から12炭素原子を有するアリール
基であり、 R^3は20,000までの分子量を有し、そして 1)2から20炭素原子を有するアルキレン基および6
から20炭素原子を有するアリーレン基(これらは任意
に1から5個の酸素、窒素、ケイ素または硫黄の鎖状ヘ
テロ原子により中断されることがある)、 2)ポリオキシアルキレン、 3)ポリアミド、 4)ポリエステル、 5)ポリオレフィン、 6)ポリアクリレート、および 7)ポリシロキサン基(これらは任意にすべてシアノ、
ハロ、エステル、エーテル、ケト、ニトロ、シリル、ま
たはスルフィドから選ばれる少なくとも1個の非求核基
により更に置換されることができ、そして炭素含有基は
10炭素原子までを有する)からなる群から選ばれる2
価有機基である〕 を有する少なくとも1種の求核基置換アミンと反応させ
る工程からなることを特徴とする上記方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US681553 | 1984-12-14 | ||
US06/681,553 US4667012A (en) | 1984-12-14 | 1984-12-14 | Imidazolinone-containing polymer and copolymer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61143432A true JPS61143432A (ja) | 1986-07-01 |
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60278133A Pending JPS61143432A (ja) | 1984-12-14 | 1985-12-12 | イミダゾリノン含有重合体および共重合体 |
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---|---|
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EP (1) | EP0185493B1 (ja) |
JP (1) | JPS61143432A (ja) |
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JPH0826156B2 (ja) * | 1987-05-08 | 1996-03-13 | 日本ペイント株式会社 | ポリ(n−アシルエチレンイミン)グラフトポリシロキサンならびにその製造法 |
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AU5438796A (en) * | 1995-04-06 | 1996-10-23 | Arqule, Inc. | Method for rapid purification, analysis and characterization of collections of chemical compounds |
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US5840822A (en) * | 1997-09-02 | 1998-11-24 | National Starch And Chemical Investment Holding Corporation | Mono(hydroxyalkyl)urea and oxazolidone crosslinking agents |
DE19807502B4 (de) | 1998-02-21 | 2004-04-08 | Basf Ag | Verfahren zur Nachvernetzung von Hydrogelen mit 2-Oxazolidinonen, daraus hergestellte Hydrogele und deren Verwendung |
JP2001048978A (ja) * | 1999-08-04 | 2001-02-20 | Nano Career Kk | オキサゾリン由来のポリマーセグメントを有するブロックコポリマー |
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-
1987
- 1987-02-17 US US07/014,875 patent/US4785070A/en not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
Title |
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