JPS6338371B2 - - Google Patents

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JPS6338371B2
JPS6338371B2 JP54095824A JP9582479A JPS6338371B2 JP S6338371 B2 JPS6338371 B2 JP S6338371B2 JP 54095824 A JP54095824 A JP 54095824A JP 9582479 A JP9582479 A JP 9582479A JP S6338371 B2 JPS6338371 B2 JP S6338371B2
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JP
Japan
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hydrochloric acid
monomer
trimethyl
dihydroquinoline
reaction
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JP54095824A
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JPS5620026A (en
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Takashi Kojima
Eizo Okino
Ryozo Ishimoto
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Sumitomo Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Chemical Co Ltd
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Publication date
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Priority to IT68204/80A priority patent/IT1129230B/it
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G73/00Macromolecular 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
    • C08G73/06Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
    • C08G73/0683Polycondensates containing six-membered rings, condensed with other rings, with nitrogen atoms as the only ring hetero atoms
    • C08G73/0688Polycondensates containing six-membered rings, condensed with other rings, with nitrogen atoms as the only ring hetero atoms with only one nitrogen atom in the ring, e.g. polyquinolines
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D215/00Heterocyclic compounds containing quinoline or hydrogenated quinoline ring systems
    • C07D215/02Heterocyclic compounds containing quinoline or hydrogenated quinoline ring systems having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen atoms or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom
    • C07D215/04Heterocyclic compounds containing quinoline or hydrogenated quinoline ring systems having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen atoms or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom with only hydrogen atoms or radicals containing only hydrogen and carbon atoms, directly attached to the ring carbon atoms
    • C07D215/06Heterocyclic compounds containing quinoline or hydrogenated quinoline ring systems having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen atoms or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom with only hydrogen atoms or radicals containing only hydrogen and carbon atoms, directly attached to the ring carbon atoms having only hydrogen atoms, hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals, attached to the ring nitrogen atom
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/16Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/34Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring
    • C08K5/3412Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring having one nitrogen atom in the ring
    • C08K5/3432Six-membered rings
    • C08K5/3437Six-membered rings condensed with carbocyclic rings

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Polyoxymethylene Polymers And Polymers With Carbon-To-Carbon Bonds (AREA)
  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Quinoline Compounds (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ゴム用老化防止剤として有用な2,
2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロキノリン
重合物(以下RDポリマーと称す)、特に2,2,
4−トリメチル−1,2−ジヒドロキノリン(以
下RDモノマーと称す)の二重体(以下RDダイ
マーと称す)を多く含有するRDポリマーの製造
法に関する。
従来よりRDポリマーはすぐれたゴム用老化防
止剤として知られており、とりわけRDダイマー
を多く含むRDポリマーは極めてすぐれた性能を
有することが知られている(特開昭53−145854号
公報)。
本発明はかかるRDダイマーを多く含有する
RDポリマーを工業的有利に、かつ安価に製造す
ることを目的としている。
RDモノマーの重合法としては、従来から種々
知られており、例えば無水塩化アルミニウムを触
媒としたり、濃塩酸を直接用いたりする方法があ
るが、前者の場合には反応系内に存在する微量の
水分が重合の進行度合に大きな影響を与えるた
め、本発明の目的とするRDダイマーを多く含有
するRDポリマーを製造するには、その反応の管
理が困難となり、実用的な方法とはなりえない。
また後者の場合には重合の進行と共に反応系の粘
度が上昇し、撹拌が困難となつて反応を進行させ
ることができなくなるという問題があつた。
本発明者らはかかる問題を解決すべく濃塩酸を
用いる方法において、反応系にトルエン等の溶剤
を用いてその粘度を下げることを試みたが、やは
り反応途中で粘度が上昇し、所定の重合物組成を
得ることができなかつた。
このようなことから本発明者らはさらに種々の
検討を重ねた結果、特定濃度の塩酸中、特定量の
塩酸を用いてRDモノマーを重合させることによ
り、反応系の粘度が高くなることの困難さもなく
容易にRDダイマーを多量に含むRDポリマーが
得られることを見出し、本発明に至つた。
すなわち本発明は、RDモノマーを重合させる
にあたり、15〜25%濃度の塩酸中でかつRDモノ
マーおよびその中に不純物として含有される他の
アミン類の合計に対して、0.2〜0.5モル倍の塩酸
を用いて重合させることを特徴とするRDポリマ
ーの製造法である。
本発明の原料であるRDモノマーは必ずしも高
純度品である必要はなく、多くの場合は該モノマ
ーの製造原料にあるアニリンや製造工程中で副生
する他のアミン類などを不純物として含むものが
使用される。
本発明の特徴の第1は、濃度15〜25%の塩酸を
用いることにある。濃度が15%未満であれば反応
は可能であるが、その速度が遅くなつて経済的で
なく、また25%を越えると反応系の粘度が上昇
し、反応の制御が困難となる。
本発明の特徴の第2は、上記濃度の塩酸を塩酸
量として原料RDモノマー中のRDモノマー分お
よび不純物として含まれる他のアミン類の合計に
対して、0.2〜0.5モル倍用いることにある。塩酸
量が0.2モル倍未満では反応速度が遅くなつて経
済的でなく、また0.5モル倍を越えると重合の進
行速度が速くなつて反応の制御が困難になる。
なお、かかる塩酸の仕込み方法としては、あら
かじめ所定濃度に調整した塩酸を所定の塩酸量と
なるように反応系に加えてもよいし、或いは所定
量の濃塩酸と水を別々に反応系に加え、反応系内
において所定の塩酸濃度となるようにしてもよ
く、その方法は任意である。
重合温度は通常80〜100℃、好ましくは90〜100
℃の範囲で選ばれる。一般にその温度が上記範囲
より高い場合には、反応系の水が系外に留去して
所定の塩酸濃度に保持できなくなり、また上記範
囲より低い場合には反応系の粘度が高くなつて反
応の制御が困難となる。
また本発明者らは、先にアニリンとアセトン
(またはジアセトンアルコールまたはメシチルオ
キシド)をp−トルエンスルホン酸を触媒とし、
120℃以下で反応させることによりRDモノマー
を製造する方法(特願昭53−115587号)を見出し
ているが、この反応生成物(粗RDモノマー)中
には未反応アニリンが20〜40%程度残存してお
り、このような粗RDモノマーを原料として、従
来法に従い濃塩酸を用いて反応を行つた場合に
は、反応そのものは反応温度を130℃以上とする
ことにより粘度も低下し、継続させることが可能
であるが、RDモノマーにアニリンが付加した下
記式() で示される4(p−アニリノ)−2,2,4−トリ
メチル−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン
が多量に副生し、このため、得られたRDポリマ
ーの老化防止剤としての性能を著しく低下させる
という問題が生じるのに対し、前記粗RDモノマ
ーを濃度15〜25%の塩酸中、かつ粗RDモノマー
中のRDモノマーと不純物として含まれるアニリ
ン等の他のアミン類の合計に対して、0.2〜0.5モ
ル倍量の塩酸を用いて反応させることにより、
RDダイマーを多量に含有し、しかもアニリン・
RDモノマー付加物を殆んど含有しない、老化防
止剤としてすぐれた性能を有するRDポリマーが
製造できることを見出した。
以下、実施例により本発明を説明する。なお以
下の実施例においては、RDモノマーの三量体お
よび四量体をそれぞれトリマーおよびテトラマー
と略記し、また五量体以上のRDポリマーを五量
体以上と略記する。
実施例 1 温度計、撹拌機、コンデンサーを備えた500ml
4つ口フラスコにアニリン3.3%を含有する純度
87.9%のRDモノマー200g(アニリン0.07モル、
RDモノマー1.02モルでアミン合計1.09モルであ
る)、濃塩酸41.8g(0.41モル)および水40mlを
仕込み、90℃まで昇温する。さらに90〜100℃で
6時間保温撹拌する。その後反応物を100mlのト
ルエンで希釈し、85〜90℃に保ちながら45%の苛
性ソーダ水溶液38.5gを加えて中和し、静置分液
して水層を除去する。油層は100mlの水で数回洗
浄する。
トルエン層を分取し、トルエンを蒸留によつて
除いたのち、更に内温200℃、減圧度2mmHgまで
の条件で蒸留して43.5gの低沸分を留去すること
により、残分として146.5gのRDポリマーを得
た。この重合物はRDダイマー51%、トリマー28
%、テトラマー12%および五量体以上9%を含有
し、アニリン・RDモノマー付加物は1%以下で
あつた。
実施例 2 アセトン導入装置、温度計、撹拌機、コンデン
サーを備えた500ml四つ口フラスコにアニリン
145.3g(1.56モル)、パラトルエンスルホン酸−
水塩7.4g(0.039モル)を仕込み、100〜120℃に
加熱する。内温を100〜120℃に保ちながら906g
のアセトンを12時間で導入して、RDモノマーを
製造した。
得られた反応生成物は36.2g(0.39モル)の未
反応アニリン、148.7g(0.86モル)のRDモノマ
ー、44.6g(0.26モル)の高沸点アミンおよびパ
ラトルエンスルホン酸6.7gを含有する。このも
のを95℃まで冷却したのち、ただちに60g(0.59
モル)の濃塩酸および40mlの水を加え、95〜100
℃に保ちながら3時間撹拌する。反応終了後、反
応物を100mlのトルエンで希釈した後、59gの45
%苛性ソーダ水溶液で中和し、静置分液して水層
を除去する。油層は100mlの水で数回洗浄する。
トルエン層を分取し、トルエンを留去したの
ち、さらに未反応のアニリンおよびモノマーを減
圧蒸留によつて留去して175.5gのRDポリマーを
得た。この重合物はダイマー48%、トリマー29
%、テトラマー12%および五量体以上9%を含有
し、アニリン−モノマー付加物は1.8%であつた。
比較例 1 実施例1の方法においてRDモノマー200gお
よび濃塩酸41.8gのみを仕込み、90〜100℃で重
合させると1時間後から系内の粘度が上昇し、均
一な撹拌が極めて困難となつた。3時間後に反応
マスの一部を採取して、分析すると47%のダイマ
ーを含有していることがわかつたが、フラスコ内
の反応マス全量を100mlのトルエンに溶解させる
ことができず、以後の巧処理が不可能であつた。
比較例 2 実施例1の方法においてRDモノマー200g、
濃塩酸41.8gおよび水100mlを仕込んで90℃まで
昇温し、90〜100℃で重合させると6時間後では
モノマーが30%以上未反応のまま残存し、14時間
の重時間によつて144.8gのRDポリマーが得られ
た。この重合物はRDダイマー51%を含有してお
り、その他の組成も実施例とほぼ同様であつた。
比較例 3 実施例1の方法においてRDモノマー200g、
濃塩酸77.3g(0.736モル)および水74mlを仕込
んで、90℃まで昇温し、91±1℃の温度幅で3時
間注意深く重合させることにより得られたRDポ
リマーは、RDダイマー44%、トリマー32%、テ
トラマー14%および五量体以上10%を含有し、ア
ニリン・RDモノマー付加物は1%以下であつ
た。を含有した。一方、同様に昇温して95±1℃
で2時間重合させた場合は、RDダイマーが30
%、トリマー35%、テトラマー20%、五量体以上
15%、アニリン・RDモノマー付加物1%以下と
なり、トリマー以上の重合物であり、重合物が増
加した。したがつて、濃塩酸77.3gを用いた場合
は、わずかの温度の差で重合の進行度合が著しく
異なり、工業的に安定な組成のRDポリマーを得
ることが困難となる。
比較例 4 実施例1の方法においてRDモノマー200g、
濃塩酸11.0g(0.1モル)および10.5mlの水を仕込
み、90℃まで昇温し、90〜100℃で18時間重合さ
せて、RDダイマー50%を含有するRDポリマー
145.1gを得た。この時重合開始後6時間目に反
応液をサンプリングして分析した結果では、未反
応のRDモノマーが38%残存していた。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロ
    キノリンを重合させるにあたり、15〜25%濃度の
    塩酸中で、かつ2,2,4−トリメチル−1,2
    −ジヒドロキノリンおよびその中に不純物として
    含有される他のアミン類の合計に対して、0.2〜
    0.5モル倍の塩酸を用いて重合させることを特徴
    とする2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒド
    ロキノリン重合物の製造法。 2 反応温度が80〜100℃である特許請求の範囲
    第1項に記載の2,2,4−トリメチル−1,2
    −ジヒドロキノリン重合物の製造法。 3 アニリンとアセトン(またはジアセトンアル
    コールまたはメシチルオキシド)とを、パラトル
    エンスルホン酸を触媒として120℃以下で反応せ
    しめて得られる2,2,4−トリメチル−1,2
    −ジヒドロキノリンを含む反応混合物を、15〜25
    %塩酸中で、かつ2,2,4−トリメチル−1,
    2−ジヒドロキノリンおよび該混合物中に含まれ
    る他のアミン類の合計に対して、0.2〜0.5モル倍
    の塩酸の存在下に反応させることを特徴とする
    2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロキノ
    リン重合物の製造法。 4 反応温度が80〜100℃である特許請求の範囲
    第3項に記載の2,2,4−トリメチル−1,2
    −ジヒドロキノリン重合物の製造方法。
JP9582479A 1979-07-26 1979-07-26 Production of 2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline polymer Granted JPS5620026A (en)

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JP9582479A JPS5620026A (en) 1979-07-26 1979-07-26 Production of 2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline polymer
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IT (1) IT1129230B (ja)
NL (1) NL189760C (ja)

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