KR890005171B1 - 포스피닐-함유 에틸렌계 불포화 화합물 및 이의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
내용 없음.
Description
본 발명의 신규의 포스피닐-함유 에틸렌성 불포화 화합물 및 이러한 화합물을 함유하는 중합체에 관한 것이다.
본 발명의 신규한 포스피닐-함유 에틸렌성 불포화 화합물은, 단독 중합시키거나 중합가능한 1,2-에털렌성 불포화 부분을 함유하는 화합물과 공중합시켜 중합체 조성물을 제조하는데 유용하다. 제조된 중합체 조성물은 라텍스 페인트, 플라스틱-금속 적층물, 금속용 피복물 및 접착제에서 유용하다. 1,2-에틸렌성 불포화부분을 함유하는 화합물로부터 제조된 중합체 조성물은 주로, 여러가지 방식으로 금속에 적용시키거나 접촉시킨다.
이와 관련한 주된 문제점은 특정 금속에 대해 우수한 부착성을 갖는 중합체 조성물을 개발하는데 있다. 즉, 금속 및 다른 기재에 대해 우수한 부착 특성을 갖는, 1,2-에틸렌성 불포화 부분을 함유하는 화합물로부터 제조된 중합체 조성물이 요구되고 있다.
한 관점에서, 본 발명은 특히 아크릴레이트, 메타크릴레이트 및 에타크릴레이트 에스테르를 포함한 (하이드록시)포스피닐알킬 아크릴 에스테르 및 (디하이드록시)포스피닐알킬 아크릴 에스테르, 및 그의 상응하는 암모늄염, 알칼리 금속염 및 알칼리 토금속염으로부터 선택된 신규의 포스티닐-함유 에틸렌성 불포화 화합물에 관한 것이다. 이들 화합물을 이하에서는 "HP 아크릴 단량체" 또는 "DHP 아크릴 단량체"라 칭한다.
다른 관점에서 본 발명은 (a) HP 또는 DHP 아크릴 단량체와, (b) 적어도 하나의 공중합 가능한 1,2-에틸렌성 불포화 단량체와의 중합반응에 의해 수득되는 중합체에 관한 것이다.
또 다른 관점에서 본 발명은 염 형태로 HP 또는 DHP 아크릴 단량체의 암모늄염, 알칼리 금속염 또는 알칼리 토금속염을 제조하는 방법에 관한 것이다.
본 발명의 1,2-에틸렌성 불포화(하이드록시)포스피닐 및 (디하이드록시)포스티닐-함유 화합물로부터 제조되는 중합체 조성물은 여러가지 금속에 대해 놀랍게도 우수한 부착성을 갖는다. 또한, 중합체 조성물은 향상된 내식성을 갖는다.
본 발명의 바람직한 HP 아크릴 단량체는 하기 일반식 (Ⅰ) 또는 (Ⅱ)의 단량체이다.
상기식에서, R1은 수소 또는 메틸이고 ; R2는 각 경우에 독립적으로 수소 또는 C1-C10알킬이며 ; M은 알칼리 금속, 알칼리 토금속 또는 암모늄이고 ; a는 1 또는 2이다.
M이 암모늄 잔기 또는 알칼리 금속인 경우에 a는 1이다. M이 알칼리 토금속인 경우에는 a는 2이다.
상기 일반식에서, R2는 바람직하게는 수소 또는 C1-3알킬이며, 더욱 바람직하게는 수소 또는 메틸이고, 가장 바람직하게는 수소이다. R1은 가장 바람직하게는 메틸이다. M은 바람직하게는 암모늄 잔기 또는 알칼리금속이다. M은 더욱 바람직하게는 암모늄 잔기, 칼륨 또는 나트륨이다. 바람직하게는 a는 1이다.
(하이드록시)포스피닐알킬 아크릴레이트및(하이드록시포스피닐알킬 메타크릴레이트는 차아인산을 적절한알데히드 또는 케톤과 반응시켜 α-하이드록시 알킬 아인산을 제조하고, 그후 이를 아크릴산 또는 메타크릴산과 반응시켜 신규의 화합물을 제조하는 방법에 의해 수득될 수 있다. 이 방법의 반응 순서는 반응식 Ⅲ및 Ⅳ로 예시된다.
상기식에서, R1및 R2는 상기 정의한 바와 같다.
상기 방법의 제1단계에서는, 차아인산을 3:1 내지 1:1의 비율로 적절한 알데히드 또는 케톤과 접촉시킨다. 이 반응에서, 알데히드 또는 케톤이 과량이면 산에 대한 알데히드 또는 케톤의 다중 부가가 일어나기 때문에 알데히드 또는 케톤은 과량일 수 없다. 이 반응은 수용액 중에서 수행한다. 이 반응은 발열반응이고 저속첨가가 반응온도를 훨씬 더 잘 조절할 수 있기 때문에, 차아인산의 수용액에 알데히드 또는 케톤을 첨가하는 것이 바람직하다.
일반적으로, 이 반응 단계는 반응이 진행되는 어떤 온도에서나 수행할 수 있다. 바람직한 온도는 20℃내지 100℃이며, 70℃ 내지 90℃의 온도가 가장 바람직하다.
이 공정은 반응이 일어나는 어떤 압력하에서나 수행될 수 있다. 대기압, 감압 또는 과압이 사용될 수 있다. 대기압이 바람직하다. 필요한 것은 아니지만, 본 반응은 불활성 가스 대기하에서 수행하는 것이 유리하다. 불활성 가스의 예로는 질소 및 아르곤이 포함된다.
목적하는 전환율을 제공하는 어떠한 반응시간이라도 적합하다. 일반적으로는 3시간 내지 10시간의 반응시간이 바람직하다. 반응이 완결되면 수성용매를 제거한다.
그후, 상술한 반응에서 제조된 하이드록시 알킬 아인산을 3:1 내지 1:3의 비, 바람직하게는 2:1 내지 1:2의 비, 가장 바람직하게는 1:1의 비로 메타크릴산 또는 아크릴산과 접촉시킨다. 여기에서 하나의 시약이 과량으로 존재하는 경우, 그 시약은 메타크릴산 또는 아크릴산인 것이 바람직하다. 이 공정은 일반적으로 불활성 유기 용매중에서 수행한다. 바람직한 불활성 유기용매의 예로는 방향족 탄화수소 및 염소화 용매가 포함된다. 이들중 더욱 바람직한 용매는 퍼클로로에틸렌 및 크실렌이다. 사용된 용매는 100℃이상의 비점을 갖는 것이 바람직하며, 가장 바람직한 것은 120℃ 이상의 비점을 갖는 용매이다.
이 반응은 에스테르화 촉매의 존재하에서 수행한다. 바람직한 에스테르화 촉매는 강산이다. 가장 바람직한 강산에는 설폰산, 황산 및 인산이 포함된다. 가장 바람직한 촉매는 p-톨루엔 설폰산이다.
이 반응에서는 반응이 진행되는 어떠한 온도라도 적합하다. 반응은 바람직하게는 용매의 환류 온도에서 수행한다. 환류온도는 100℃ 이상인 것이 바람직하며, 120℃ 이상의 환류온도가 가장 바람직하다.
이 공정의 진행중에, 부산물로서 물이 형성된다. 이렇게 형성된 물은 제거하는 것이 바람직한데, 이는 이공정이 평형 공정이고 물의 제거가 반응의 완결을 유도하기 때문이다.
반응은 대기압 및 과압하에서 수행할 수 있다. 대기압이 바람직하다. 불활성 대기가 사용될 수 있다.
목적하는 전환율을 제공하는 반응시간이 적절하다. 바람직한 반응시간은 4시간 내지 10시간이다.
본 발명의 바람직한 DHP 아크릴 단량체는 하기 일반식 (Ⅴ) 또는 일반식 (Ⅵ)에 상응하는 단량체이다.
상기식에서, R1은 수소, 메틸 또는 에틸이고 ; R2는 각 경우에 수소 및 탄소수 1 내지 10의 알킬중에서 독립적으로 선택되며 ; M+는 암모늄 양이온, 알칼리 금속 양이온 또는 1/2 알칼리 토금속 양이온이다.
암모늄 양이온은 NH+ 4로서 표기할 수 있고 ; 알칼리 금속 양이온은 Li+, Na+, K+, Rb+및 Cs+로서 표기할 수 있으며 "1/2 알칼리 토금속 양이온"은 1/2 Mg++, 1/2 Ca++, 1/2 Ba++또는 1/2 St++에 상응한다는 것이 이해가 될 것이다. 그러므로, 대표적인 알칼리 토금속, 칼슘염은 하기 일반식 (Ⅶ)로 표시할 수 있다.
상기 일반식에 따르면 바람직한 단량체는 R1이 수소 또는 메틸이고 R2가 수고 및 탄소수 1 내지 3의 알킬중에서 독립적으로 선택되는 단량체이다. 가장 바람직하게는, DHP아크릴 단량체는 (디하이드록시)포스피닐메틸 메타크릴레이트, 즉 R1이 메틸이고 R2가 수소인 화합물이다.
바람직한 염은 M+이 암모늄 양이온, 나트륨 양이온 또는 칼륨 양이온인 염이다.
DHP 아크릴 단량체는, 디알킬포스포노알킬 아크릴 에스테르와 트리알킬할로 실란을 반응시켜 중간체 비스(트리알킬실릴)에스테르를 제조한 다음, 이 중간체를 비누화시켜 상응하는 염을 수득하고 산성화시켜 DHP아크릴 단량체를 유리 산의 형태로 생성시킴에 의해 제조할 수 있다.
디알킬포스포노알킬 아크릴 에스테르는 공지 화합물이며, 본 명세서에서 참조 문헌으로 인용한 오브라이언(O'Brien)등의 미합중국 특허 제2,934,555호 및 제3,030,347호에 기술되고 있다.
디알킬포스포노알킬 아크릴 에스테르는, 디알킬 하이드로겐 포스파이트를 알데히드 또는 케톤에 가하여 중간체 디알킬 1-하이드록시알킬 포스포네이트를 생성시키고, 이를 염화수소 수용체 존재하에서 아크릴산 할라이드와 반응시켜 아크릴 에스테르로 전환시킴에 의해 제조된다.
반응은 하기 반응순서로 나타낼 수 있다 :
상기식에서, alk는 저급 알킬이고 ; X는 염소, 비롬 또는 요오드이며 ; "염기"는 할로겐화 수소 수용체이다.
포름알데히드 및 저급 알데히드가 고급 알데히드 또는 케톤보다 디알킬 하이드로겐 포스파이트와의 반응성이 더욱 우수하므로, 중간체로서 사용되는 화합물 계열중의 저급 그룹을 제조하여 사용하는 것이 바람직하다.
디알킬포스포노알킬 아크릴 에스테르의 DHP 아크릴 단량체로의 추가의 전환반응은, 클로로트리메틸실란을 사용하는 경우에, 하기 반응순서로 나타낼 수 있다. :
상기식에서, Me는 메틸이고 ; alk, M 및 X는 상기에서 기술한 바와 같거나, HX는 할로겐화수소산이 아닌 강산에 상응한다.
디알킬포스포노알킬 아크릴 에스테르와 트리알킬할로실란과의 트란스에스테르화 반응은 아세토니트릴, 벤젠, 톨루엔, 디메틸포름아미드, 디메틸 설폭사이드 등의 비양자성 용매중에서 수행한다. 아세토니트릴을 사용하는 것이 바람직하다.
디알킬포스포노알킬 아크릴 에스테르 각 몰당, 트리알킬할로실란 적어도 2몰을 사용한다. 할로트리메틸실란 2몰을 사용하는 것이 바람직하다. 이 반응에 요오도 트리메틸실란을 사용할 수도 있지만 본 발명에 따르면 화학당량의 요오다이드 공급원이 반응 혼합물에 존재하는 경우 트란스에스테르화 반응은 클로로트리메틸실란을 사용하여 쉽게 수행할수 있는 것으로 밝혀졌다. 따라서, 클로로트리메틸실란 2몰, 및 알칼리 금속 요오다이드, 바람직하게는 요오드화나트륨 또는 요오드화칼륨 2몰을 함유하는 반응 혼합물을 사용하는 것이 바람직하다.
반응은 반응이 일어나는 어떠한 온도에서라도 수행할 수 있다. 그러나, 반응은 실온에서 적당한 시간내에 일어난다. 따라서 15℃ 내지 50℃의 반응 온도가 바람직하다.
반응은 어떠한 압력하에서라도 수행할 수 있다. 그러나, 반응은 가압 또는 진공 장치의 사용이 불필요한 주변 조건하에서 쉽게 발생한다. 그러므로, 반응은 바람직하게는 대기압하에서 수행한다.
트리알킬할로실란의 가수분해 불안정성으로 인해, 반응을 실질적으로 무수 상태하에서 수행하는 것이 바람직하다. 건조제, 예를 들면 염화칼슘 또는 드라이라이트 튜브(Drierite tube)를 사용하는 것이 바람직하다. 반응은 건조 불활성 대기하에서, 예를 들면 건조질소 또는 아르곤하에서 수행하는 것이 더욱 바람직하다.
반응이 끝나면, 비스(트리알킬실릴)포스포노알킬 아크릴 아세테르 몰당 적어도 2몰의 물을 가하여 혼합물을 가수분해 시킨다. 혼합물을 교반하여 난용성 염을 분리한 다음, 여과하여 난용성 염을 제거한다. 중간체를 염기를 사용하여 가수분해시킨 다음, 트리알킬실린 그룹을 절단하여 상응하는 금속염을 생성시킨다. 이 반응은 실온에서 대기압하에 쉽게 발생하므로, 승온 및 승압을 사용할 필요가 없다. 염은 본 발명의 중합체 조성물의 제조시 직접 사용할 수 있다. (디하이드록시)포스피닐알킬 아크릴 화합물은 염 형태로 중합시킬수 있으며, 필요한 경우, 생성된 중합체를 산성화시켜 염을 상응하는 산 형태로 전환시킬 수 있다.
생성된 단량체 염은 화학당량의 무기산, 예를들면 염산, 브롬화수소산, 요오드화수소산, 황산 또는 인산으로 처리하여 유리산으로 전환시킬 수 있다.
본 발명의 중합체 조성물은 HP 또는 DHP 아크릴 단량체의 비닐 중합반응에 의해 수득된 생성물로 이루어진다. 본 발명의 중합체 조성물은 HP 또는 DHP 아크릴 단량체의 단독중합체 뿐만 아니라 중합가능한 1, 2-에틸렌성 불포화 부분을 함유하는 적어도 하나의 다른 화합물과의 공중합체도 포함한다.
공중합체 조성물은 바람직하게는 (a) HP 또는 DHP 아크릴 단량체 0.5중량 퍼센트 내지 99중량 퍼센트와, (b) 공중합가능한 적어도 하나의 1, 2-에틸렌성 불포화 화합물 99.5중량 퍼센트 내지 1중량 퍼센트와의 반응 생성물로 이루어진다.
본 발명의 공중합체 조성물은 더욱 바람직하게는 본 발명의 신규한 HP 또는 DHP 아크릴 단량체 1중량 퍼센트 내지 10중량 퍼센트를 함유하며, 가장 바람직하게는 HP 또는 DHP 아크릴 단량체 1중량 퍼센트 내지 5중량 퍼센트를 함유한다.
본 발명의 신규 화합물은 통상적으로 물 및 극성 유기 용매(예 : 메탄올, 에탄올 및 디메틸 설폭사이드)에 가용성인 맑은 점성 액체이다.
(하이드록시)포스피닐알킬 아크릴레이트, (하이드록시)포스피닐알킬 메타크릴레이트, (디하이드록시)포스피닐알킬 아크릴레이트, 메타크릴레이트 또는 에타크릴레이트의 염은 (하이드록시)포스피닐알킬 아크릴레이트 또는 (하이드록시)포스피닐알킬 메타크릴레이트를, 염이 형성되는 조건하에 물중에서, 알칼리 금속, 알칼리 토금속 또는 암모늄 잔기를 함유하는 염기와 접촉시켜 제조한다. 이러한 반응 조건은 본 분야의 숙련가에게는 잘 알려져 있다. 바람직한 염기의 예로는 수산화암모늄, 알칼리 금속 수산화물, 알칼리 금속 탄산염, 알칼리 토금속 수산화물 및 알칼리 토금속 탄산염이 포함된다.
알칼리 금속은 본 명세서에서는 리튬, 나트륨, 칼륨, 루비듐 및 세슘이다. 바람직한 알칼리 금속은 리튬, 칼륨 및 나트륨이며, 칼륨 및 나트륨이 가장 바람직하다. 알칼리 토금속은 본 명세서에서는 베릴륨, 마그네슘, 칼슘, 스트론튬 및 바륨이다. 바람직한 알칼리 토금속은 마그네숨 및 칼슘이다.
중합가능한 1, 2-에틸렌성 불포화 부분을 함유하는 화합물이 본 발명에서 유용하다. 이러한 화합물의 예로는 모노비닐 방향족 화합물(예 : 스티렌, p-비닐톨루엔, p-클로로스티렌) ; α, β-에틸렌성 불포화 산(예 : 아크릴산 및 메틸아크릴 산) ; 알킬 그룹의 탄소수가 1 내지 18인, α, β-에틸렌성 불포화 모노카복실산의 알킬 에스테르 (예 : 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트 및 메틸 메타크릴레이트) ; α, β-에틸렌성 불포화 니트릴(예 : 아크릴로니트릴 및 메타크릴로니트릴) ; α, β-에틸렌성불포화 아미드(예 : 아크릴아미드 및 메타크릴아미드) ; 비닐에스테르 (예 : 비닐 아세테이트 및 비닐 프로피오네이트) ; 비닐 할라이드(예 : 비닐 클로라이드 및 비닐 브로마이드) ; 비닐 에테르 (예 : 비닐 메틸 에테르 및 비닐 에틸 에테르) ; 비닐 케톤 (예 : 비닐 메틸 케톤 및 비닐 에틸 케톤) ; 비닐리덴 할라이드 (예 : 비닐리덴 클로라이드 및 비닐리덴 브로마이드) ; 아크릴산 및 메타크릴산의 하이드록시알킬 에스테르 (예 : 하이드록시 프로필 아크릴레이트 하이드록시에틸 아크릴레이트 및 하이드록시부틸 아크릴레이트) ; 에틸렌성 불포화 카복실산의 니트릴(예 : 아크릴로니트릴 및 메타크릴로니트릴) ; 에틸렌성 불포화 카복실산 (예 : 아크릴산) ; 에틸렌성 불포화알콜 (예 : 알릴 알콜), 및 1, 2- 에틸렌성 불포화 부분으로 치환된 방향족 화합물 (예 : 스티렌, 비닐 톨루엔 및 3급 - 부틸스티렌)이 포합된다.
본 발명의 중합체 조성물은 본 분야에 잘 알려진 방법으로 제조하며, 이러한 제조방법이 본 발명의 요지는 아니다. 적합한 중합 기술에는 요액 중합방법, 현탁 중합방법, 유화 중합방법, 괴상 중합방법 및 불균질 중합방법이 포함된다. 이들 중합방법은 경우에 따라 연속식 또는 뱃치식으로 수행할 수 있다.
한 태양에서, 본 발명의 중합체 조성물은 유기라디칼 개시된 용액 중합방법에 의해 제조할 수 있다. 특히, 포스피닐-치환된 1, 2-에틸렌성 불포화 단량체는 산소를 함유하지 않은 대기하에서 유기 라디칼 형 촉매 존재하에 유기 용매 매질 중에서, 단독중합시키거나, 중합가능한 1, 2-에틸렌성 불포화 부분을 함유하는 하나 또는 그 이상의 화합물과 공중합시킨다. 단량체 성분을 상기에서 설정한 비율로 혼합하고 중합시킨다.
용매의 예로는 저급 알칸올 (예 : 에탄올, 프로판올 및 부탄올) ; 방향족 탄화수소(예 : 톨루엔, 벤젠 및 크실렌) ; 할로탄화수소 (예 : 메틴렌 클로라이드 및 테트라클로로에탄)및 다른 용매(예 : 부틸 아세테이트 및 부톡시에틸 아세테이트)가 포함된다.
유리-라디칼 촉매화된 중합반응에 사용되는 대표적인 촉매에는 아조 및 과산화물-형 ; 예를들면, 과산화물 (예 : 벤조일 퍼옥사이드), 하이드로퍼옥사이드 (예 : 3급 - 부틸 하이드로퍼옥사이트) ; 과산(예 : 퍼벤조산) ; 퍼에스테르 (예 : 3급 - 부틸 퍼옥토에이트) ; 및 아조 화합물 (예 : 아조비스이소부티로니트릴)이 포함된다. 유기 라디칼 촉매화된 중합반응은, 단량체 중량을 기준으로 하여 열 개시의 경우에 0중량% 내지 5중량%, 바람직하게는 순수한 형태이거나 촉매에 대한 불활성 용매중에 존재하는 촉매 0.01 내지 5중량%의 촉매 농도에서, 대기압 내지 초대기압하에 실온(20℃) 내지 200℃의 온도에서 쉽게 수행된다. 열 개시는 일반적으로 60℃ 내지 120℃의 온도에서 발생한다.
때때로, 목적하는 범위의 분자량을 제공하기 위해 연쇄 조절체를 사용하는 것이 필요할 수 있다. 사용할 수 있는 연쇄 조절제의 예로는 장쇄 알킬 머캅탄 (예를들면, 구조식 H3CC(CH3)2CH2C(CH3)2CH2C(CH3)SH(Ⅷ)의 t-도데실 머캅탄) ; 부틸 머캅탄 및 2-하이드록실에틸 머캅탄과 같은 단쇄 알킬 머캅탄 ; 이소프로판올, 이소부탄올, 장쇄 알콜 (예를들면, 라우릴 알콜, 옥틸 알콜), 큐멘, 사염화탄소, 테트라클로로에틸렌, 및 트리클로로브로모메탄이 포함된다. 사용할 수 있는 연쇄 조절제의 양은 특정시스템 및 조건에 따라 변하며 단량체 중량을 기준하여 0 내지 5중량%까지 변할 수 있다. 예를들면, 0 내지 1중량%의 t-도데실 머캅탄을 사용함으로써 수성 매질중에서 바람직한 범위의 분자량을 제공한다.
또 다른 태양에서는, 본 발명의 중합체 조성물은 이온 중합방법에 의해 제조될 수 있다.
대표적인 이온 촉매는 리튬 기본 촉매 (예를들면, 금속 리튬, 알킬 리튬 및 기타 리튬 화합물), 및 지글러 촉매 (예를들면, 알루미늄 트리알킬 또는 디에틸 알루미늄 클로라이드, 또는 리튬 알루미늄 하이드라이드와 배합된 티탄 또는 바나듐의 환원성 할라이드)를 포함한다. 이온 중합반응은, 바람직하게는, 저급 알칸 또는 저급 방향족 탄화수소와 같은 불활성 탄화수소 용매중, 대기압 내지 과압의 압력하에, 단량체 중량을 기준하여 1내지 200ppm의 이온 촉매 존재하에 -20℃ 내지 140℃의 온도에서 수행한다. 중합반응은 -100℃ 내지 100℃의 온도에서 양이온 촉매를 사용하여 유사하게 수행될 수 있다. 이러한 촉매에는 삼불화붕소 및 삼염화 알루미늄의 에테레이트, 및 사염화 티탄 또는 삼염화티탄과 같은 환원성 전이금속 화합물과 트리에틸 알루미늄 또는 디에틸 알루미늄 클로라이드와 같은 환원유기 금속 화합물과의 반응 생성물과 같은 지글러 촉매를 포함한다.
또 다른 태양에서, 저압 중합 방법이 사용될 수 있으며 여기서 중합가능한 1, 2-에틸렌성 불포화 부분을 함유하는 화합물은 알파-올레핀이다.
부분적으로 환원된 전이 중금속 성분과 유기 금속 환원 성분으로 이루어진 촉매 시스템을 사용하여 알파-올레핀을 저합 중합시켜 비교적 선형의 고밀도, 고분자량, 고체 중합체를 형성시키는 방법은 공지되어 있다. 특히, 이러한 중합반응은 불활성 대기하에 비교적 저온 (예를들면 0℃ 내지 100℃)및 저압 (예를들면, 0 내지 100psig)에서 불활성 유기 액체 희석제 중에서 수행한다. 대표적인 전이 금속 성분은 할라이드, 옥시할라이드, 알콕사이드 및 문헌 (Handbook of Chemistry and Physics, 48th, ed., Chemical Rubber Company)에 기재된 원소 주기율표의 IVB, VB, VIB 및 VIII족 중에서 선택된 금속이다. 통상의 유기 금속 성분은 금속알킬, 금속알킬 할라이드 및 디할라이드, 금속 수소화물, 및 금속이 원소 주기율표의 IA, IIV 및 IIIA족 중에서 선택되는 유사 화합물을 포함한다. 저압 중합방법에 의해 생성되는 알파-올레핀 중합체는 일반적으로 100,000 내지 300,000 또는 3,000,000까지의 분자량을 갖는다.
또 다른 태양에서, 본 발명의 중합체 조성물은 유화 중합방법에 의해 제조될 수 있으며, 여기서 단량체는 유리 라디탈 형 촉매 및 안정화 유화제 또는 유화제의 혼합물을 함유하는 수성 매질 중에 분산시킨다. 적당한 유리 라디탈 촉매는 과항산염 (과황산암모늄, 과황산나트륨 및 과황산 칼륨을 포함한다), 과산화수소, 과붕산염, 및 과탄산염을 포함한다. 유기 과산화물은 또한 단독으로 또는 무기 과산소 화합물과 함께 사용될 수 있다. 대표적인 유기 과산화물에는 벤조일 퍼옥사이드, 3급 -부틸 하이드로 퍼옥사이드, 큐멘 퍼옥사이드, 아세틸 퍼옥사이드, 카프로일 퍼옥사이드, 3급-부틸 퍼벤조에이트, 3급-부틸 디퍼프탈레이트 및 메틸 에틸 케톤 퍼옥사이드가 포함된다. 요구되는 촉매의 사용량은 단량체 혼합물을 기준하여 대략 0.01 내지 3.0중량%이다. 중합율을 향상시키고, 중합체 특성을 개선시키며 바람직하지 못한 부반응을 감소시키기 위해서는, 때때로 촉매를 활성화 시키는 것이 바람직하다. 또한 촉매의 활성화는 단량체를 중합시키는데 필요한 온도를 저하시키는 효과를 갖는다. 활성화는, 과산화물 촉매 이외에 단량체를 기준하여 0.001 내지 6.0 중량%의 환원제가 존재하는 산화환원 시스템을 사용하여 최선으로 성취할 수 있다. 이러한 산화환원 시스템의 여러가지 예가 공지되어 있다. 하이드라진, 또한 하이드로설파이트, 설폭실레이트, 티오설페이트, 설파이트 및 비설파이트의 알칼리 금속염을 포함한 가용성 산화가능한 설폭시 화합물과 같은 작용제가 사용될 수 있다. 산화환원시스템은 소량(수 ppm)의 다가 금속이온의 존재에 의해 활성화될 수 있다. 제 1철 이온이 통상적으로 및 효과적으로 사용되며, 또는 반응매질에 가용성인 3급 아민도 또한 활성화제로서 사용될 수 있다.
본 발명의 목적에 적합한 안정화 유화제는 음이온성 및 비이온성 계면활성제를 포함한다. 적합한 음이온성 계면활성제의 예로는 알킬아릴 설포네이트, 알칼리 금속 알킬 설페이트, 설폰화 알킬 에스테르 및 지방산 비누가 있다. 이들 익히 공지된 유화제의 특정에는 나트륨 부틸나프탈렌 설포네이트, 나트륨 라우릴 설페이트, 디나트륨 도데실디페닐 에테르 디설포네이트, N-옥타데실 디나트륨 설포숙시나메이트, 디헥실 나트륨 설포숙시네이트 및 디옥틸 나트륨 설포숙시네이트이며, 단 이들은 설명하기 위한 예이며 이들로 제한되는 것은 아니다. 바람직한 음이온성 계면활성제는 디나트륨 도데실디페닐 에테르 디설포네이트이다.
적합한 비이온성 계면활성제는 폴리에텐옥시작용제(예를들면, 에틸렌 클리콜 폴리에테르 및 에틸렌노닐페놀 폴리에테르 등), 다가 알콜의 지방산 에스테르 (예를들면, 프로필렌 글리콜 지방산 에스테르)를 포함한다. 기타 적합한 비이온성 유화제는 문헌[Becher, Emulsions : Theory and Practice, 2d, ed., Reinhold Publishing Corporation, New York, 221-225(1965)]에 기술되어 있다. 바람직한 비이온성 유화제는 노닐폐놀의 몰당 40몰의 에틸렌 옥사이드를 갖는 에틸렌 노닐페놀 폴리오테르이다.
요구되는 계면활성제의 양은 주로 처리될 단량체의 농도에 따라 변하며, 추가로, 계면활성제와 단량체의 종류 및 단량체의 비율에 따라 변한다. 일반적으로, 요구되는 유화제의 양은 단량체 혼합물의 0.5 내지 10중량%이다. 본 발명의 라텍스를 제조하기 위한 바람직한 유화제 시스템은, 라텍스의 제조에 사용된 단량체 100부당, 음이온성 계면활성제 0.1부 내지 0.5부와 비이온성 계면활성제 4부 내지 5부의 혼합물이다. 상당량의응고물을 함유하지 않는 라텍스는, 단량체 100부당 음이온성 계면활성제 0.2 내지 0.3부와 비이온성 계면활성제, 4.0 내지 4.2부를 사용하여 용이하게 수득된다.
단량체의 중합반응은 실온 내지 100℃, 바람직하게는 65℃ 내지 80℃의 온도에서 적합하게 수행된다. 이미 언급된 바와같이, 촉매 활성화제의 사용은 요구되는 중합온도를 저하시킨다. 중합반응중에, 온도는 단량체가 공급되고, 중합되는 속도 및/또는 적용된 냉각에 의해 부분적으로 조절될 수 있다.
본 분야에 공지된 바와같이, 유화 중합반응은 뱃치식 또는 연속식으로 수행될 수 있다. 전체 투입량의 단량체를 유화시키고 중합반응을 진행시키면서, 완전히 뱃치식으로 작업할 수 있다. 하지만, 보통, 사용되는 단량체의 일부분을 출발물질로 하고 중합반응의 진행에 따라 단량체 또는 단량체들의 잔량을 첨가하는 것이 바람직하다. 단계적인 단량체 첨가의 이점은 생성물의 최대 균일성 및 최적 조절과 함께 고농도의 고형분을 얻을 수 있다는 점에 있다.
또 다른 태양에서는, 불균질 중합 방법을 사용하여 본 발명의 중합체 조성물을 제조할 수 있다. 불균질 촉매는 알킬 알루미늄을 주기율표의 IVA, VA, VIA 및 Ⅷ족 금속의 환원성 화합물과 혼합함으로써 용이하게 수득된다. 사용될 수 있는 알킬 알루미늄 화합물의 예로는 트리메틸 알루미늄, 트리에틸 알루미늄, 트리이소부틸 알루미늄, 트리-n-부틸 알루미늄, 트리-n-펜틸 알루미늄, 디에틸 알루미늄 클로라이드 및 디에틸 알루미늄 하이드라이드가 있다. 상술된 족의 금속은 티탄, 지르코늄, 하프늄, 토륨, 우라늄, 바나듐, 니오븀, 탄탈룸, 크롬, 몰리브덴, 텅스텐 및 철을 포함한다.
이들 금속의 적합한 환원성 화합물의 예로는 할라이드 (예를들면, 클로라이드 및 브로마이드) ; 옥시할라이드(예를들면, 옥시클로라이드) ; 착물 할라이드(예를들면, 착물 플루오라이드) ; 새로이 침전된 산화물 또는 수산화물 ; 및 유기 화합물 (예를들면, 알콜레이트, 아세테이트, 변조에이트, 또는 아세토네이트)가 있다. 티탄 화합물, 예를들면, 사염화티탄, 옥시염화티탄 또는 티탄 아세틸 아세토 네이트가 바람직하다. 특히 바람직한 불균질 촉매는 트리이소부틸 알루미늄과 사염화티탄의 혼합물이다.
이러한 촉매계는 산소- 및 습기-비함유 대기(예를들면, 질소, 이르곤, 헬륨등) 하에 헥산과 같은 불활성액체 부형제 중에 촉매 성분의 각각을 용해시킴으로써 제조한다. 이들 촉매 계를 제조하기 위한 실제 방법은 칼 지글러(karl ziegler)등의 미합중국 특허 제 3,113,115호 및 제 3,257,332호에 더 상세히 기술되어 있다.
불균질 촉매 공정은 촉매를 함유하는 불활성 부형제를 통해 단량체의 버블링(bubbling)을 허용하는 통상적인 반응 용기내에서 분자 산소, 일산화탄소, 이산화탄소 및 물의 부재하에서 수행한다. 중합반응은 30℃ 내지 100℃, 바람직하게는 85℃ 내지 95℃의 온도에서 수행한다. 기체상 알파-올레핀의 취급을 편리하게 하기 위해, 중합반응대는 제 1단계로서 대기압 내지 평방인치 게이지 당 115파운드 (790kPa 게이지)의 압력, 바람직하게는 55 내지 65 psig (380 내지 450kPa 게이지)의 압력하에서 유지시킨다. 바람직한 태양에서, 제1단계는 수소, 아세틸렌 및 기타 통상적으로 사용되는 연쇄 전달제와 같은 분자량·중합 조절제의 존재하에 수행한다. 수소가 분자량 조절제로서 사용되는 경우, 사용되는 수소의 양은 공급 단량체를 기준하여 1 내지 90몰%, 바람직하게는 25 내지 50몰%이다. 그러나 분자량 조절제는 제2단계 중합반응 중에는 존재하지 않는 것이 바람직하다. 중합 공정은 뱃치식 또는 연속식으로 수행할 수 있다.
중합반응이 완료되면, 초과량의 단량체는 배출시킨다. 그 다음, 혼합물을 통상적인 방법으로 처리하여 촉매를 불활성화시키고 촉매 잔류물을 제거한 다음 중합체 혼합물을 회수한다. 하나의 방법에 있어서, 촉매의 불활성화는 메탄올, N-프로판올 및 이소프로판올과 같은 알콜로 슬러리 혼합물을 세척함으로써 수행한다. 그 다음, 중합체를 예를들어, 경사시키거나, 여과하거나 또는 유사한 방법으로 처리하여 희석제로부터 분리시킨후, 중합체를 건조시킨다.
또 다른 실시양태에 있어서, 본 발명의 중합체 조성물은 단량체 성분들이 촉매의 존재하에서 직접 접촉하는 괴상 중합방법(bulk polymerization)에 의해 제조될 수 있다. 괴상 중합방법에서는 유리 라디칼 촉매가 사용될 수 있다. 이러한 유리 라디칼 촉매에 대하여는 전술하였다. 중합 촉매 농도는 일반적으로 0.001 내지 5중량 %이다. 온도는 실온(20℃) 내지 200℃이다. 대기압 및 과압이 사용될 수 있다. 발열성 괴상 중합방법에 있어서 열의 분산에 따른 문제에 기인하여, 괴상 중합반응은 40 내지 60중량%의 비교적 낮은 전환율에서 중지되고 과잉의 단량체는 증류 제거될 수 있거나, 중합반응은 2단계로 수행될 수 있다. 제1단계에서는 큰뱃치의 단량체를 중간 전환율까지 중합시킨 다음, 열분산의 용이성을 위해 박층내에서 중합반응을 완결시킨다. 반응은, 단량체-중합체 혼합물을 소직경 튜브를 통해 흘려보내거나, 칼럼의 벽을 따라 흘러 내려 보내거나, 박류(thin stream)중에서 자유 낙하시키면서 수행하여 완결시킬 수 있다.
다른 실시양태에 있어서, 본 발명의 중합체 조성물은 현탁 중합 기술에 의해서 제조될 수 있다. 현탁 중합방법에서는, 촉매를 단량체에 용해시키고 단량체를 물에 분산시키고 분산제를 혼입시켜 형성된 현탁액을 안정화시킨다. 현탁화제는 일반적으로 폴리(비닐알콜), 폴리(아크릴산), 메틴 셀룰로즈, 젤라틴 및 여러가지 팩틴과 같은 수용성 유기 중합체 ; 및 카올린, 마그네슘 실리케이트, 수산화 알루미늄 및 여러가지 인산염과 같은 수-불용성 무기 화합물이다. 이러한 현탁 중합 방법에서는 전술한 유리 라디칼 촉매가 유용하다. 일반적으로, 단량체를 기준으로 하여 0.001 내지 5중량 %의 촉매 농도가 사용된다. 실온 (20℃) 내지 200℃의 온도가 적합하다. 제조된 중합체는 미립상 비이드(bead)의 형태이며, 여과에 의해 용이하게 회수하여 건조시킨다.
사용될 특정 중합공정은 사용되는 특정 단량체 시스템 및 목적하는 중합체 조성물의 특성에 따라 선택된다. 이러한 선택은 본 분야의 전문가에 의해 잘 이루어질수 있다.
본 발명의 중합체 조성물은 금속에 대한 상승된 부착성 및 내식 특성을 갖는다. 이들 중합체 조성물은 라텍스 페인트, 금속용 피복물, 플라스틱-금속 적층물 및 접착제에 유용하다.
다음 실시에는 단지 본 발명을 설명하고자 하는 목적으로 제공된 것이며, 이들로 본 발명의 범주나 특허청구 범위가 제한되는 것은 아니다. 여기에서 모든 부 및 퍼센트는 다른 식으로 지시되지 않은 한 중량기준이다.
[실시예1]
A. 하이드록시메틸 아인산의 제조
자기 교반기, 온도계, 질소 유입구 및 콘덴서가 장치된 500ml 3구 플라스크에 50% 차아인산 264g을 넣는다. 용액을 교반하면서 80℃로 가열한다. 그후, 파라포름알데히드(66g)을 30분에 걸쳐 조금씩(2.5g씩)가한다. 첨가가 완결된 후에 용액을 80℃에서 3시간 동안 유지시킨다. 추가로 파라포름알데히드 4g을 가하고 3시간 동안 더 가열을 지속시킨다. 회전 증발기 상에서 맑은 용액으로부터 물을 제거하고 무수 에탄올 100ml를 가한후, 다시 증발시킨다. 이렇게 하여 Bc및31P핵자기 공명에 의해 특정화되는 맑은 액체를 수득한다.
[
31P=30.0ppm ; JPH= 549Hz]
B. (하이드록시)포스피닐메틸 메타크릴레이트의 제조
자기 교반기, 질소 스퍼지(sparge) 및 변형된 딘 스타크 트랩(Dean Stark trap) 및 콘덴서가 장치된 2l 3구 플라스크에 다음의 반응물들을 충진시킨다 :
하이드록시메틸아인산 96.0g(1몰)
메타크릴산 258g(3몰)
페노티아진 0.4g
벤질트리메틸암모늄 클로라이드 0.8g
P - 톨루엔설폰산 0.4g
퍼클로로에틸렌 1l
교반하고 질소 스퍼지를 유지시키면서 혼합물을 7시간 동안 환류 가열하는데, 이 동안에 물 17.8ml가 수집된다.
그후 2-상 혼합물을 냉각시키고 물 600ml로 3회 추출한다. 수-추출물을 합하여 회전 증발기 상에서 증발시킨다. 물과 과량의 메타크릴산의 최종적인 제제는 진공증류에 의해 성취된다.
맑은 점성 액체인 생성물은31C 및31P nmr에 의해 특정화된다.
[
31P=21.8ppm ; JPH= 565Hz]
[ 실시예 2]
공중합체 제조
다음의 단량체들을 함유하는 중합체를 제조한다.
기계적 교반기가 장치된 1l 환저 플라스크에 다음의 성분들을 충진시킨다:
메틸 메타크릴레이트 79.5g
부틸 아크릴레이트 67.5g
하이드록시포스피닐메틸 메타크릴레이트 3.0g
벤조일 퍼옥사이드 0.75g
메틸 에틸 케톤 700ml
용액을 3시간 동안 환류시킨다. 메틸 에틸 케톤(300ml)을 증류시켜 매우 점성인 맑은 용액을 수득한다.
[실시예 3]
(디하이드록시)포스피닐메틸메타크릴에이트의 제조
기계적 교반기, 온도계 및 적가여두가 장치된 2l 3구 플라스크에 아세토니트릴 1l, 디에틸포스포노메틸 메타크릴레이트 (CH3CH2O)2P ( = O) CH2OCOC(CH3) = CH2236g(1몰), 및 요오드화 나트륨 300g(2몰)을 충진시킨다. 혼합물을 2시간 동안 실온에서 교반한다. 교반된 혼합물에 트리메틸클로로실란 217g(2몰)을 적가여두를 통해 1시간에 걸쳐 적가한다. 첨가가 완결된 후에 실온에서 2시간 동안 교반을 계속한다. 생성된 혼합물에 물(36.0g, 2몰) 을 적가하고 실온에서 밤새 교반한다.
침전된 염을 여과하여 분리하고 아세토니트릴 200ml로 세척한다. 여액에 무수 에탄올 800ml를 가한 다음, 수산화나트륨 80.0g(2몰)을 5g씩 가한다. 혼합물을 4시간 동안 교반한다. 생성된(디하이드록시)포스피닐 메틸 메타크릴레이트의 디나트륨염의 침전
Na2O2P ( = O) CH2OOCC(CH3) = CH2을 여과하여 분리하고 무수 에탄올로 세척하여 진공하에서 건조시킨다. 수득량은 184g(82%)이다.
물에 용해시킨 디나트륨염을, pH 1이하가 되도록 진한 염산을 가해 산으로 전환시킨다. 생성된 용액을 동용적의 무수 에탄올로 희석하고 40℃에서 가열된 회전 증발기를 사용하여 농축시킨다. 공정 진행중에 에탄올을 주기적으로 가하여, 제거되는 에탄올/물 공비 혼합물을 대체시킨다. 물이 모두 제거된 후에, 침전된 염화나트륨을 여과에 의해 분리하여 에탄올로 세척한다. 여액과 세척액을 농축시켜, 광에 노출시 신속하게 더 어두운 황갈색으로 변하는 담황색의 점성액체를 수득한다.
생성물은 핵자기 공명 분석에 의해 다음과 같이 특정화된다.
[ 실시예 4]
(디하이드록시)포스피닐메틸 메타크릴레이트와 아크릴산과의 공중합 반응
100ml 환저 플라스크에 톨루엔 30g, 아크릴산 9.5g, (디하이드록시)포스포닐메틸 메타크릴레이트 0.5g 및 벤조일 퍼옥사이드 0.1g을 충진시킨다. 용액을 질소 대기하에 자기 교반하면서 가열한다. 대략 95℃에서 발열이 시작되며, 백생 중합체가 침전되기 시작한다. 혼합물을 대략 100℃에서 30분 동안 유지한 다음, 냉각시킨다. 생성된 중합체를 여과하여 분리하고, 신선한 톨루엔으로 세척한 다음, 진공하에 건조시킨다. 중합체를31P NMR 분석한 결과, 중합체는 14.5ppm wrt H3PO4에서 약간 넓은 새로운 피크를 나타낸다.
[실시예 5]
(디하이드록시)포스피닐메틸 메타크릴레이트와 아크릴산과의 공중합 반응
용매로서 물 150ml를 사용하고 개시제로서 와코 브이-50(Wako V - 50) [2.2' - 아조비스(2-아미디노프로판) 하이드로클로라이드]0.015g 을 사용하여 실시예 2의 공중합 공정을 반복 수행한다. 용액을 90℃로 가열하면 발열되기 시작한다. 용액을 90℃에서 1시간 동안 유지시킨다. 수용성 공중합체를31P NMR로 분석한 결과, 14.3ppm wrt H3PO4에서 새로운 피크가 나타났다.
[ 실시예 6]
라텍스의 제조
다음 성분을 1l 비이커에서 혼합하여 에멀젼을 제조한다 :
물 400ml
트리톤 엑스 - 200(Triton X-200)[28% 고체, 48g
롬 앤드 하스(Rohm and Hass)의 상표명.
알킬아릴에테르 설포네이트 - 음이온성 계면활성제]
메틸 메타크릴레이트 (1.6몰) 160g
에틸 아크릴레이트 (2.4몰) 240g
암모늄 퍼설페이트 0.8g
콘덴서, 적가 여두, 질소 유입구, 온도계 및 기계적 교반기가 장치된 2l 3구 환저 플라스크로 구성된 반응 용기에 물 100ml와 제조한 에멀젼 100ml 를 도입시킨다. 플라스크를 질소 블랭킷하에 82℃로 가열한다. 혼합물을 환류시키기 시작하여 온도를 90℃로 상승시킨다. 서서히 환류되기 시작할 때, 잔여 에멀젼을 적가하여 포트 온도를 88내지 92℃에서 유지시킨다. 적가를 완료시킨 후, 온도를 1시간 동안 97℃로 상승시킨다. 이어서 에멀젼을 실온으로 냉각시킨 다음, 페인트 여과기를 통하여 여과한다.
[실시예 7]
(디하이드록시)포스피닐메틸 메타크릴레이트를 혼입한 스티렌-부타디엔 라텍스의 제조
(a) 다음과 같이 유화중합 반응을 수행한다 : 우선 반응기에 물 73중량부, (카복시메틸이미노) 비스(에틸렌 니트릴로) 테트라아세트산의 오나트륨염(1%용액) 0.01중량부 및 시드 라텍스[폴리스티렌, 270Å(27nm),39.7% 고체] 0.70중량부를 충진시킨다. 이 혼합물에 스티렌 62중량부 및 3급 -도데실 머캅탄 0.5 중량부의 제 1류 ; 부타디엔 38중량부의 제 2 류, 물 15중량부, 나트륨 퍼설페이트 0.7중량부, 10% 수산화암모늄 0.1중량부 및 도데실화 설폰화 페닐 에테르의 나트륨염 (45% 용액) 0.5중량부의 제 3 류 ; 및 물 12중량부 및 (디하이드록시) 포스피닐메틸 메타크릴레이트의 디나트륨염 2.0중량부의 제 4 류를 동시에 가한다. 중합반응은 90℃에서 행하며, 부가시간은 4시간이다.
생성물은 고체 45.2중량%를 함유하며, 입자직경은 1730Å (173nm) 이다.
(b) (디하이드록시)포스피닐메틸 메타크릴레이트의 디나트륨염 4.0중량부를 사용하여 상기한 바와같이 개질된 라텍스를 제조한다. 생성된 라텍스는 고체 40.6중량 %를 함유하며 입자 직경은 1730Å (173nm) 이다.
전술한 라텍스는 종이 피복물 및 산업용 피복물로서 사용될 수 있다.
[실시예 8]
섬광 녹 시험
다음 성분들로부터 실시예 6에 기술한 공정에 따라 라텍스를 제조한다 : 물 400ml, 트리톤 엑스 - 200(Triton X - 200) (200% 고체) 48g, 메틸 메타크릴레이트 160g, 에틸 아크릴레이트 240g, 암모늄 퍼설페이트 0.8g 및 메타크릴산 4.0g. 이 라텍스는 본 발명의 예가 아니며, 대조용으로 포함된다.
냉연 강철판넬 상에서 실시예 6에서 제조한 라텍스 피복물과 대조용 라텍스를 판넬의 상이한 부분에 얹는다. 피복물을 공기 건조시킨 다음, 150℃에서 1시간 동안 가열한다.
수득한 투명한 피복물을 X 자로 긋고, 한 병의 물을 X 자 위에 붓는다. 밤새 방치한 후, 대조용 라텍스로 피복한 판넬 부위는 녹이 많이 생기는 반면, 실시예 6의 라텍스로 피복한 부위는 거의 또는 전혀 녹이 생기지 않는다.
이 실시예는 본 발명의 단량체를 함유하는 라텍스가 개선된 부식 방지 특성을 나타낸다는 것을 입증한다.
[실시 예 9]
반응기 온도를 모니터하는 장치 및 교반기가 장치된 1갈론 유지 반응기에 탈이온수 70중량부, 및 시드락텍스[95% 스티렌, 계면활성제로서 나트륨 라우릴 설페이트를 함유하는 아크릴산 5%, 280Å (280nm)] 2중량부로 이루어진 초기 충전물을 가한다. 반응기를 질소로 퍼즈하고, 교반한 다음, 90℃로 가열한다. 메틸 메타 크릴레이트 49.5중량부, n - 부틸 아크릴레이트 49.5 중량부 및 (하이드록시)포스피닐메틸 메틸메타크릴레이트 1.0중량부로 이루어진 단량체 충전물을 0분에서 총 120분 동안 400㎤/시간의 공급속도로 반응기에 가한다. 탈이온수 97.56중량부, 중탄산나트륨 1.22중량부 및 Na2S2O81.22중량부로 이루어진 개시제 충전물을 0분에서 총 150분 동안 123㎤/시간의 공급속도로 반응기에 가한다.
모든 개시제 충전물을 가한 후(즉, 150분에서), 혼합물을 질소하에 90℃에서 30분 동안 계속 교반한다. 생성물은 대량 50%의 고체를 함유한다.
상기한 공정에 따라 생성된 라텍스는 산업용 피복물, 건축용 피복물, 플라스틱 피복물, 종이 피복물, 접착제 및 고차단 피복물에서 사용하기에 적합하다. 이러한 라텍스로 이루어진 투명한 피복 조성물은 ASTM B117방법으로 시험한 결과 우수한 염류 - 안개 내식성을 나타내었다.
[실시예 10]
실온에서 다음 성분들을 혼합하여 금속용 안료화 고광택 내식성 페인트를 제조한다 :
실시예 9에서 제조한 라텍스 150g
ph=103, EDA로 조정, 0.1중량% NaNO2첨가)
25% 비이온성 계면활성제/12.5% 습윤제 1.2g
볼 - 밀된 안료 분쇄물 100g
물(1000중량부) ; 이산화티탄(1000중량부) ; 분산제(1중량부)
25% 비이온성 계면활성제/12.5% 습윤제 0.8g
(볼 - 밀된 안료 분쇄물에 가함)
메틸 카비톨 7.2g
소포제/비이온 계면활성제, 유화제 0.6g
(1 : 1 혼합물)
우레탄계 중합체성 중량제 0.4g
페인트는 우수한 내식성, 소포성 및 광택을 나타낸다 (60각도에서 90광택).
Claims (6)
- (하이드록시)포스피닐알킬 아크릴레이트,(하이드록시)포스피닐알킬 메타크릴레이트,(디하이드록시)포스피닐알킬 아크릴레이트, 메타크릴레이트 및 에타크릴레이트, 및 이들의 알칼리 금속염, 알칼리 토금속염 및 암모늄염 중에서 선택된 포스피닐 - 함유 에틸렌계 불포화 화합물.
- 제 1항에 있어서, 다음 일반식(Ⅰ) 또는 (Ⅱ)로 표시되는 화합물.
상기식에서, R1은 수소 또는 메틸이고 ; R2는 독립적으로 수소 또는 C1-10알킬이며 ; M은 알칼리 금속, 알칼리 토금속 또는 암모늄이고 ; a는 1 또는 2이다. - 제 1 항에 있어서, 다음 일반식(Ⅴ) 또는 (Ⅵ)으로 표시되는 화합물.
상기식에서, R1은 수소, 메틸 또는 에틸이고 ; R2는 수소 및 탄수소 1 내지 10의 알킬 중에서 독립적으로 선택되며 ; M+는 암모늄, 알칼리 금속 양이온, 또는 1/2 알칼리 토금속 양이온이다. - 제2항 또는 3항에 있어서, R2가 수소 또는 C1-3알킬인 화합물.
- 차아인산을 탄소수 1 내지 10의 알데히드 또는 케톤과 축합시켜 중간체 1-하이드록시알킬아인산 화합물을 생성시키고 ; 이렇게하여 생성된 중간체 1-하이드록시 알킬아인산 화합물을 아크릴산, 메타크릴산 또는 에타크릴산으로 에스테르화시키는 단계로 이루어짐을 특징으로 하여, 하기 일반식의 (하이드록시)포스피닐알킬 화합물을 제조하는 방법.
상기식에서, R1은 수소, 메틸 또는 에틸이고 ; R2는 수소 및 탄소수 1 내지 10의 알킬 중에서 독립적으로 선택된다. - 디알킬포스포노알킬 아크릴레이트, 메타크릴레이트 또는 에타크릴레이트를 비양자성 용매 중에서 트리알킬할로실란으로 트란스에스테르화시켜 중간체 비스 (트리알킬실릴)포스포노알킬 아크릴레이트, 메타크릴레이트 또는 에타크릴레이트를 생성시키고 ; 이렇게하여 생성된 중간체 비스 (트리알킬실릴)포스포노알킬 아크릴레이트, 메타크릴레이트 또는 에타크릴레이트를 염기로 비누화시켜 염을 생성시키고 ; 생성된 염을 산성화시켜 유리산 형태의 화합물을 생성시키는 단계로 이루어짐을 특징으로 하여, 제3항의 화합물을 제조하는 방법.
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|---|---|
| KR (2) | KR890005171B1 (ko) |
-
1987
- 1987-02-18 KR KR1019870001340A patent/KR890005171B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1989
- 1989-10-30 KR KR1019890015622A patent/KR900005627B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR880009977A (ko) | 1988-10-06 |
| KR900005627B1 (ko) | 1990-08-01 |
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