JPS63235390A - ビニル化合物の重合防止剤 - Google Patents

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】 （産業上の利用分野） 本発明はスチレン、α−メチルスチレン、メチルメタク
リレート、酢酸ビニル、アクリロニトリル、アクリル酸
、メタクリル酸、アクリル酸エステル、メ１クリル酸エ
ステル、アクロレイン等のビニル化合物の重合を防止す
る重合防止剤に関するものである。

（従来の技術） ビニル化合物は重合性を有し不安定なものである。その
ため製造、精製、貯蔵等の際に重合反応を起こし収率の
低下や品質の低下あるいは装置や配管等の閉塞等を引き
起こすことがある。特に、蒸留時には高温にさらされる
ため重合防止剤が重要である。従来よりこれらのビニル
化合物の重合防止、特に高温条件下での重合防止をはか
るための重合防止剤として硫黄、アミン化合物、オキシ
ム系化合物、ニトロ化合物、ニトロソ化合物、ハイドロ
キノン等のフェノール系化合物、ベンゾキノン等のキノ
ン化合物等が知られている。そして特開昭５６−８６１
２３号にはフェノール系化合物あるいはキノン化合物で
ある含酸素炭素二環式化合物からなる重合防止剤が記載
されている。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、窒素や硫黄を含有する重合防止剤には取り扱い
上の問題や嚢境衛生上の問題がある。また、従来から知
られているフェノール系化合物やキノン化合物には重合
防止効果が劣るという欠点やビニル化合物に対する溶解
性が低いため操作上の不都合が発生しやすいという欠点
がある。すなわち、重合防止剤を使用する際に有機溶媒
溶液とすることが多いが、この際に多量の溶媒を必要と
したり、ビニル化合物を蒸留に付した際に生成する残渣
を移送するときに重合防止剤の結晶が析出し配管閉塞の
原因となる。

（問題を解決するための手段） 本発明者は上記のような問題点を解決するため研究を行
い、キノン化合物をアルキル化するとビニル化合物に対
する溶解性が高まり、しかもアルキル化されたキノン化
合物がビニル化合物に対する顕著な重合防止効果を有す
ることを見出し本発明を完成した。すなわち、本発明は
窒素および硫黄を含有しないアルキル化されたキノン化
合物からなる芳香族ビニル化合物の重合防止剤である。

以下、本発明の詳細な説明する。まず、本発明でいうキ
ノン化合物について述べる０本発明でいうキノン化合物
は実質的に分子内に窒素原子および硫黄原子を含有しな
い。

キノン化合物としてはベンゾキノン化合物、ナフトキノ
ン化合物、フエナントラキノン化合物、アントラキノン
化合物等積々の基本骨格を有するものがある０本発明の
効果の点からすると基本骨格が小さいものが好ましく、
ベンゾキノン骨格、ナフトキノン骨格、フェナントラキ
ノン骨格を有するものが好ましい。特にナフトキノン骨
格およびフエナントラキノン骨格を有するものが本発明
の効果の点で優れる。また、多くの場合パラキノン化合
物よりオルトキノン化合物のほうが重合防止効果が優れ
る。

本発明でいうキノン化合物は分子内に少なくとも１個の
アルキル基を有する。多くのキノン化合物はビニル化合
物に対する重合防止効果を有するが、アルキル化されて
いないキノン化合物は重合防止効果が小さかったり、ビ
ニル化合物に対する溶解性が小さかったりする。一方ア
ルキル化されたキノン化合物は重合防止効果が大きく、
しかもビニル化合物に対する溶解性も大きい、参考まで
に重合防止剤として使用される種々のキノン化合物のス
チレンに対する溶解度を第１表に示す。

第１表　　　　　（ｇ／１００ｍ１スチレン）基本骨格
の大きさとも関係するが、アルキル基の数が１〜４個で
全アルキル基内の炭素原子数の和が３〜１２、好ましく
は６〜８個のものが本発明の効果の点で優れる。

本発明でいうキノン化合物はアルキル基の他に水酸基、
カルボキシル基、アリール基等のアルキル基以外の置換
基を有することがある。ただしアミノ基、スルホン酸基
等の窒素原子や硫黄原子を含有する置換基は存さない。

次に、本発明でいうキノン化合物を重合防止剤として使
用する際の形態について例を述べる。最も単純な使用形
態は本発明でいうキノン化合物を重合防止の必要がある
ビニル化合物に直接添加し溶解させることである。ビニ
ル化合物としてはスチレン、α−メチルスチレン、メチ
ルメタクリレート、酢酸ビニル、アクリロニトリル、ア
クリル酸、メタアクリル酸、アクリル酸エステル、メタ
アクリル酸エステル、アクロレイン等がある。中でもス
チレンで代表される芳香族ビニル化合物に対して本発明
の重合防止剤は特に大きな効果を示す。多くの場合本発
明でいうキノン化合物は常温で固体であり、工業的に使
用するときは事前に本発明でいうキノン化合物を有機溶
媒等の溶媒に溶解しておくと取り扱いが便利である。

添加量は使用条件にもよるが多くの場合ビニル化合物に
溶解したときの濃度が５０〜５０００ｐｐｍとなる量が
よい。ビニル化合物の温度が高いときは多量に添加した
ほうがよい。添加量が少ないと重合防止効果が小さい場
合がある。また、多くの場合５０００ｐｐｍ以上におい
ては添加量を多（しても重合防止効果があまり変化しな
い、さらにビニル化合物を蒸留に付すときには、このと
き生成する残渣に重合防止剤が蓄積するため、重合防止
剤の添加量が多すぎるとこの残渣を移送する際に重合防
止剤の結晶が析出しやすくなるのでよくない。

本発明の重合防止剤は本発明でいうキノン化合物の一種
または二種以上の混合物である。また本発明の効果に影
響のない範囲ならば他の重合防止剤を併用してもよく不
純物が混入しても差支えない。

（実施例） 以下に本発明の重合防止効果を示す実施例を示す。

実施例１ スチレンに対し重合防止剤として４．７−シーターシ中
リープチル−１，２−ナフトキノンを第２表に示す濃度
となる量だけ添加し、９０℃で２時間保持した。冷却後
、内容物をメタノールに注いで不溶分である重合物を沈
殿させ、濾過分離し、この重量を測定して重合率を算出
した。結果を第２表に示す、比較例は重合防止剤として
２．４−ジ−ニトロフェノールを添加したときの結果で
ある。

第２表 実施例２ スチレンに対し重合防止剤として４．７−ジ−ターシャ
リ−ブチル−１，２−ナフトキノンを濃度が１１０００
ｐｐとなる量だけ添加し、１００℃で４５時間保持した
。冷却後、内容物をメタノールに注いで不溶分である重
合物を沈殿させ、濾過分離し、この重量を測定して重合
率を算出した。

この時スチレンの重合率は０．０４％であった。

同様の条件で２．４−ジ−ニトロフェノールを重合防止
剤として添加した時のスチレンの重合率は０．１１％で
あった。

（発明の効果） 本発明の重合防止剤は硫黄や窒素を含有しないので取り
扱い上の問題や環境衛生上の問題がない上に、使用済の
重合防止剤が濃縮された残渣油を燃料として燃焼する場
合、公害上の問題が皆無である。また、ビニル化合物全
般に対する溶解性が高いので操作上の不都合が発生しに
くい。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、分子内に窒素および硫黄を含有しないアルキル化さ
   れたキノン化合物からなるビニル化合物の重合防止剤。