JPS61275270A - 重合反応性メラミン化合物およびその製法 - Google Patents

重合反応性メラミン化合物およびその製法

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JPS61275270A
JPS61275270A JP60117305A JP11730585A JPS61275270A JP S61275270 A JPS61275270 A JP S61275270A JP 60117305 A JP60117305 A JP 60117305A JP 11730585 A JP11730585 A JP 11730585A JP S61275270 A JPS61275270 A JP S61275270A
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(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】 [産業上の利用分野コ 本発明は、重合反応性メラミン化合物とその製法、特に
式: %式%(1) [式中、Rは水素または低級アルキル基(たとえばメチ
ル、エチル、プロピル)を示し、MFはトリアジン環骨
格を有する活性水素化合物から付加反応に関与した水素
原子を除外した残基を示す。]で表わされる新規な重合
反応性メラミン化合物とその製造方法に関する。
[従来技術] イソシアネート基を有する化合物は、その優れた反応性
の故に、高分子化学の領域で広く用いられている。特に
重合性の炭素−炭素不飽和基とイソシアネート基の両者
を同一分子内に宵する化合物は、それらの両官能基がそ
れぞれ異なる反応機構で種々の反応に参与するため、法
尻な工業技術分野で使用することが出来る。このような
有用性に着目し、本発明者らは先に次式で表わされるイ
ソシアネート化合物を提供した[特願昭58−2252
26号]: cHt=c             (II)C−N
=C=0 [式中、Rは低級アルキル基を示す。]。
この発明方法はRが水素の場合にも用いることができる
上記イソシアネート化合物(II)は、一般に常温で安
定な液体であって、取り扱いが容易である一方、その分
子中に重合性の炭素−炭素不飽和基とイソシアネート基
を有するのみならず、これら両官能基間にそれらに隣接
してカルボニル基が存在するため、炭素−炭素不飽和基
の活性が高められていると共にイソシアネート基の活性
を高められており、かつ多様な付加反応を営みうる状態
にある。すなわち、イソシアネート化合物(II)は次
式のへ部分(共役二重結合)とMF部分(アシルイソシ
アネート基)のそれぞれに基づく種々の反応たとえばラ
ジカル重合、アニオン重合、三量化、三量化、極性付加
、反応水素付加などを営むことが出来る: 従って、イソシアネート化合物(It)は工業用製造原
料として法尻な用途が期待されるものである。
[発明の目的コ 本発明は、上記のようなイソシアネート化合物(n)の
有用性を更に高める目的で行なわれたものである。
[発明の構成] 本発明は式: %式%(1) [式中、Rは水素または低級アルキル基を示し、MPは
トリアジン環骨格を有する活性水素化合物から付加反応
に関与した水素原子を除外した残基を示す。コ で表わされる重合反応性メラミン化合物およびその製造
を提供する。
本発明化合物を得る第1の方法は式([[)で表わされ
るイソシアネート化合物を式: %式%([[) [式中、MPは前記と同意義。] で表わされるトリアジン環骨格を有する活性水素化合物
と反応させることにより得られる。
イソシアネート化合物(II)は前述した特顆昭58−
225226号の方法により得てもよいが、ディー・マ
クロモレクラーレ・ケミ−(D ieMakromol
eklare Chemie) 131  (1970
)247〜257(No、3199)に記載の中間体を
経て製造してもよい。通常、原料物質たるイソシアネー
ト化合物(n)は、α−アルキルアクリルアミドとオキ
ザリルハライドの反応によって製造することが出来る。
反応は、通常、ハロゲン化炭化水素のような不活性溶媒
の存在下、0〜80℃の温度で行なわれる。
前記したように、イソシアネート化合物(II)は種々
の反応を営む可能性を有筆るものであるから、これにト
リアジン環骨格を有する活性水素化合物(m)を作用さ
せた場合、所望のイソシアネート化合物(n)とトリア
ジン環骨格を有する活性水素化合物(II[)の間の付
加反応に加えおよび/または代わりに、イソシアネート
化合物(II)自体の三量化、三量化、多量化(重合)
などや、生成した重合反応性メラミン化合物(1)の重
合、生成した重合反応性メラミン化合物(1)のアミド
態NH基とイソシアネート化合物(n)の反応など種々
の副反応の進行が予測されたのであるが、現実には少な
くと6100℃を超えない温度範囲においては上記所望
反応が優先的に進行することが確認された。
特に室温(0〜30°C)を越えない比較的低温下では
、所望の反応のみが定量的に進行し、予測された種々の
副反応は実質的完全に回避することが出来る。
本発明に用いる活性水素化合物(I[I)はメラミン、
(モノ−ヘキサ)メチロール化メラミン類、メタノール
、プロパツール、ブタノールなど、Cl−C8の直鎖状
脂肪族アルコールで変性されたアルコキシメチロールメ
ラミン類等;グアナミン類、例えば、ホルモグアナミン
、アセトグアナミン、ベンゾグアナミン、フェニルアセ
トグアナミン、メトキシグアナミン等が挙げられる。
通常、反応は不活性溶媒中で行なわれる。
不活性溶媒としては反応に悪影響を及ぼさない限り特に
制限はなく、種々のものを使用することが出来る。例え
ば、ペンタン、ヘキサン、ヘプタンなどの脂肪族炭化水
素、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水
素、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、デカリン
などの脂環式炭化水素、石油エーテル、石油ベンジンな
どの炭化水素系溶媒、四塩化炭素、クロロホルム、1,
2−ジクロロエタンなどのハロゲン化炭化水素系溶媒、
エチルエーテル、イソプロピルエーテル、アニソール、
ジオキサン、テトラヒドロフランなどのエーテル系溶媒
、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケ
トン、シクロヘキサノン、アセトフェノン、イソホロン
などのケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステ
ル類、アセトニトリル、ジメチルホルムアミド、ジメチ
ルスルホキシドなどから適宜に選択すればよい。これら
は単独または混合物のいずれを使用してもよい。
反応は一般に一20〜lOO℃で行なうことが好ましい
が、室温(0〜30℃)付近で行なうのが有利である。
100℃以上の高温では副反応を起こす可能性があり、
他方、余り低温になると反応速度が小となって不利であ
る。反応に際し、触媒の使用が考慮されてもよいが、通
常は触媒使用の必要性を認めない。
なお、末端二重結合の不必要な重合を避けるために、反
応系に重合禁止剤を存在せしめてもよい。
重合禁止剤の具体例としては、ハイドロキノン、p−メ
トキンフェノール、2.6−ジーt−ブチル−4−メチ
ルフェノール、4−t−ブチルカテコール、ビスジヒド
ロキシベンジルベンゼン、2゜2°−メチレンビス(6
−t−ブチル−3−メチルフェノール)、4,4°−ブ
チリデンビス(6−t−ブチル−3−メチルフェノール
)、4,4°−チオビス(6−t−ブチル−3−メチル
フェノール)、p−ニトロソフェノール、ジイソプロピ
ルキサントゲンスルフィド、N−ニトロソフェニルヒド
ロキシルアミン・アンモニウム塩、■、1−ジフェニル
ー2−ピクリルヒドラジル、1,3.5−1−リフェニ
ルフエルダジル、2.6−ジーt−ブチル−α−(3,
5−ジ−ブチル−4−オキソ−2,5−シクロへキサジ
エン−1−イリデン)−p−トリオキシ、2,2.6.
6−テトラメチル−4−ピペリドン−1−オキシル、ジ
チオベンゾイルスルフィド、p、p’−ジトリルトリス
ルフィド、p、p’−シト、リルテトラスルフィド、ジ
ベンジルテトラスルフィド、テトラエチルチウラムジス
ルフィドなどが挙げられる。
上記方法以外に、本発明のブロック化イソシアネート化
合物は 式: %式%() [式中、Xはハロゲン原子を示し、Rは前記と同意義。
コ で表わされるイソシアネート化合物とトリアジン環骨格
を有する活性水素化合物(III)と反応した後に、脱
ハロゲン化水素剤と反応することにより得てもよい。
前記ディー・マクロモレクラーレ・ケミ−(D ie 
Makromolekulare Chemie)には
イソシアネート化合物(I[)の製造に際し、イソシア
ネート化合物(IV)も副生ずることが記載されている
。この化合物(IV)は化合物(■・)の炭素−炭素二
重結合にハロゲン化水素が付加したものであり、イソシ
アネート基とトリアジン環骨格を有する活性水素化合物
の反応の後、脱ハロゲン化水素剤と反応して二重結合を
復活させればよい。
使用するトリアジン環骨格を有する活性水素化合物およ
び反応条件は上記の通りである。
脱ハロゲン化水素剤としては、トリエチルアミン、1.
8−ジアゾビシクロ[5,4,0]ウンデセン−7、ピ
リジン、キノリンのようなアミン類、水酸化ナトリウム
、水酸化カリウム、水酸化マグネシウムのようなアルカ
リ金属またはアルカリ土類金属水酸化物、酸化銅、酸化
マグネシウム、酸化カルシウム、アルミナ、酸化鉄のよ
うな金属酸化物、(P hsP )tRu(G O)s
、(P hsP )sP t、のような金属錯体化合物
、塩化リチウム、四塩化チタン、塩化アルミニウム、塩
化ナトリウムのような金属ハロゲン化物、ナフテン酸亜
鉛、酢酸ニッケル、硫酸バリウム、リン酸カリウムのよ
うな金属塩類、カリウムt−ブトキシド、ナトリウムエ
トキシド、ナトリウムイソプロポキシドのような金属ア
ルコキシド、モレキュラーシーブ、多孔性ガラスのよう
な合成ゼオライト類、ホウ酸、オキシラン、金属亜鉛な
ど。これらの内でも特にアミン類、金属酸化物、金属ハ
ロゲン化物、合成ゼオライト類等が挙げられる。
[作用および効果] 本発明のトリアジン環骨格を有する活性水素化合物は以
下に示すように2つの反応に寄与する官能基を有してい
るので、それぞれの官能基に特徴的な反応性を有してい
る: aで示される共役二重結合により、単独または他のエチ
レン系不飽和モノマーと重合反応を行ない、フェス樹脂
として用いられ得る。また、得られたポリマーは塗料、
接着剤、プラスチック、エラストマー等の用途に用いら
れる。C官能基による重合反応により、bおよびC官能
基をポリマー中に導入することがてき、bおよびC官能
基による後述の如き利点をポリマーに導入できる。
bで示される官能基は分子間水素結合形成能、分子間凝
集力の強いアシルウレタン結合またはアシル尿素結合等
であり、これは優れた物性(強靭性、接着性、分散性等
)をポリマーに付与する。
Cで示されるメラミン官能基は、架橋反応性の基であっ
て、架橋反応点となる。
なお、トリアジン環骨格を有する活性水素化合物(II
I)に活性水素が複数個存在する場合、通常はそれぞれ
の活性水素に対してイソシアネート化合物(If)が反
応する。従って、トリアジン環骨格を有する活性水素化
合物(■)1モルに対しそのヒドロキシル基の数に対応
したモル数またはそれ以上のイソシアネート化合物(I
I)を使用すれば、トリアジン環骨格を有する活性水素
化合物(I[[)のすべての反応点にイソシアネート化
合物(II)が反応したメラミン化合物(I)が得られ
る。この上うな成積体を含め、少なくとも1個のヒドロ
キシル基がイソシアネート化合物(II)と反応してい
る限り、得られた成積体は本発明の目的化合物たるメラ
ミン化合物(I)の範躊に属するものと理解されなけれ
ばならない。
[実施例] 本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。
実施例1 メタクリロイルイソシアネート 8.33g(0゜07
5 mmol)のジクロロエタン 3g溶液に、ブチル
化メラミン(サイノルC−1156;アメリカン・シア
ナミド社製)(分子量990)35.2g(0,036
モル)のジクロロエタン 50%溶液70gt−水冷下
に滴下した。滴下後、20時間、室温下で攪拌した後、
ジクロロエタンおよび過剰のメタクリロイルイソシアネ
ートを減圧下に留去したのち、真空乾燥し、付加体(M
AI−CI+56と略す)を得た。
付加体:無色油状物質 分子量1160  (GPCより) 粘 度 23,0OOcp (東京計器製;E型粘度計
) 実施例2 β−クロロイソブチロイルイソシアネート 5゜319
(0,036モル)のクロロホルム 50112溶液に
、ブチル化メラミン(サイヌルC−11560分子量9
90)  35.29(0,036モル)のクロロホル
ム50112溶液を水冷下に滴下した。滴下後24時間
、室温下で攪拌した。滴下後、トリエチルアミン塩酸塩
4.959をデ別したのち、?液より溶媒を減圧留去し
、MAr−01156付加体を得た。
付加体:無色油状物質 分子量 1180  (GPCより) 粘 度 23.400cp (東京計器製;E型帖度計

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、式: ▲数式、化学式、表等があります▼ [式中、Rは水素または低級アルキル基を示し、MFは
    トリアジン環骨格を有する活性水素化合物から付加反応
    に関与した水素原子を除外した残基を示す。] で表わされる重合反応性メラミン化合物。 2、式: ▲数式、化学式、表等があります▼ [式中、Rは水素または低級アルキル基を示す]で表わ
    されるイソシアネート化合物と、 式:MF−H [式中、MFはトリアジン環骨格を有する活性水素化合
    物から付加反応に関与した水素原子を除外した残基を示
    す。] で表わされるトリアジン環骨格を有する活性水素化合物
    と反応させて、 式: ▲数式、化学式、表等があります▼ [式中、RおよびMFは前記と同意義。] で表わされる重合反応性メラミン化合物を得ることを特
    徴とする重合反応性メラミン化合物の製法。 3、反応を不活性溶媒中で実施する第2項記載の製法。 4、式: ▲数式、化学式、表等があります▼ [式中:Rは水素または低級アルキル基を示し、Xはハ
    ロゲン原子を示す。] で表わされるイソシアネート化合物と、 式:MF−H [式中、MFはトリアジン環骨格を有する活性水素化合
    物から付加反応に関与した水素原子を除去した残基を示
    す] で表わされるトリアジン環骨格を有する活性水素化合物
    と反応させて、 式: ▲数式、化学式、表等があります▼ [式中、RおよびMFは前記と同意義。] で表わされるメラミン化合物を得たのち、脱ハロゲン化
    水素剤と反応させて、 式: ▲数式、化学式、表等があります▼ [式中、RおよびMFは前記と同意義。] で表わされる重合反応性メラミン化合物を得ることを特
    徴とする重合反応性メラミン化合物の製法。 5、反応を不活性溶媒中で実施する第4項記載の製法。 6、式: ▲数式、化学式、表等があります▼ [式中、Rは水素または低級アルキル基を示す]で表さ
    れるイソシアネート化合物からなるメラミン化合物に対
    する重合性共役二重結合導入試剤。
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