JP2003505550A - 双性イオンポリエーテルポリアミン及びその製造方法 - Google Patents
双性イオンポリエーテルポリアミン及びその製造方法Info
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Abstract
Description
アルコキシル化及び陰イオン基の導入によって前記化合物を製造する方法に関す
る。
キレンアミン、例えばトリエチレンテトラミン又はテトラエチレンペンタミン又
はポリエチレンイミンのアルコキシル化、アルコキシル化生成物のスルホン化及
び引続く四級化によって得られる双性イオンポリマーに関する。これらの双性イ
オン生成物は洗浄剤配合物中で使用する場合にはクレー汚れ除去性及び再付着防
止性を有するが、織物中に埋め込まれたクレーを洗濯液中に分散しかつ除去する
効果は十分ではない。さらに前記特許明細書の有利な実施態様は熱的不安定性を
示すことが判明した。
オキシドの単位を含みかつ分子量10,000〜150,000を有するアルコ
キシル化アミノポリエーテルを開示している。アルコキシル化アミノポリエーテ
ルは水溶性であり、石炭/水・スラリーの製造の際濃度5〜60質量%の水溶液
中で使用する。適当な場合にはまた、アルコキシル化アミノポリエーテルは無水
カルボン酸、アミドスルホン酸及び尿素、硫黄及びリンの酸塩化物又はクロロ酢
酸エステルと反応させることもできる。この反応生成物は引続く中和又は加水分
解によってイオン化合物に転化させることができる。
活性剤系との改良された相乗作用及び製造及び貯蔵中でのより良好な熱安定性の
ためにクレー汚れ除去剤の特性を改良する必要がある。
供することである。
を有する線状又は枝分れポリエーテルポリアミン主鎖から成る双性イオンポリエ
ーテルポリアミンにおいて、ポリエーテルポリアミン主鎖の少なくとも1個の第
三アミン末端基が式:
の単位及びテトラヒドロフラン単位を表し、 nは1〜50の数であり、
Iにおけるものと同じものを表す)から成る基から選択された1個の基を含み かつ該双性イオンポリエーテルポリアミンは9000までの分子量を有しかつ場
合により四級化された窒素原子の100%以下を含む ことを特徴とする、前記双性イオンポリエーテルポリアミンによって達成される
。
1段階: (i)100〜800の分子量、2〜10個の窒素原子を有しかつ少なくとも2
個の第一又は第二アミノ窒素末端基を含む線状又は枝分れポリエーテルポリアミ
ン又は前記ポリエーテルポリアミンと同ポリエーテルポリアミンのNH基当たり
1個以下のグリシドールとの反応生成物を、 (ii)少なくとも1種のC2〜C4−アルキレンオキシド又はテトラヒドロフ
ランと、該ポリエーテルポリアミンの各NH基にアルキレンオキシド1〜50単
位が付加されるような割合で反応させる、 第二段階: 第一段階で得られたアルコキシル化されたポリエーテルポリアミンを、ハロゲ
ンスルホン酸、ハロゲン亜リン酸、ビニルスルホン酸、プロパンスルトン、ハロ
ゲン酢酸、アクリル酸、メタクリル酸、ビニル亜リン酸及び前記酸のアルカリ金
属塩又はアンモニウム塩から成る群から選択された化合物と、アルコキシル化ポ
リエーテルポリアミンの少なくとも1個の第三アミン末端基が式:
の単位及びテトラヒドロフラン単位を表し、 nは1〜50の数であり、
る)、Mは水素、アルカリ金属又はアンモニウムである〕 を有する2個の基を有するか、又は
Iと同じものを表す)から成る基から選択された1個の基を有するように反応さ
せる 及び場合により 第三段階: 第二段階で得られた反応生成物の第三窒素原子の100%以下を四級化し、前
記の四級化度も第一段階で得られた反応生成物を先ず四級化し、引続きを第二段
階を行うことによって得ることもできる から成ることを特徴とする、双性イオンポリエーテルポリアミンの製造法によっ
て達成される。
末端基の第三窒素原子に結合された式I又はIIの2個の基を含む。特に有利な
双性イオンポリエーテルポリアミンは、四級化されたポリエーテルポリアミン主
鎖の末端基の窒素原子及び置換基として式I又はIIの2個の基及び1個のC1 〜C22アルキル基を含む。
つ置換基として式Iの2個の基及び1個のC1〜C22アルキル基を有するよう
な双性イオンポリエーテルポリアミンが有利である。特に有利である他の双性イ
オンポリエーテルポリアミンはポリエーテルポリアミン主鎖の末端基の窒素原子
が四級化されておりかつ置換基として式Iの2個の基及び1個のヒドロキシエチ
ル基又はヒドロキシプロピル基を有するようなものである。
枝分れであってよくかつ第三窒素原子2〜10個、好ましくは2〜6個、最も好
ましくは2〜4個を含みかつ側基なしの分子量100〜800、好ましくは12
0〜500を有する。ポリエーテルポリアミン主鎖は次式によって記載すること
ができる。窒素末端基なしのポリエーテルポリアミン主鎖は例えば式: −(B−O)m−(D−O)o−(B−O)p−B− (III) を有する単位から成り、前記式中 Bは線状又は枝分れC2〜C4−アルキレンであり、 Dは線状、枝分れ又は環状のC5〜C16−アルキレン、C4〜C16−オキサ
アルキレン又はC5〜C16−アザアルキレンであり、 mは0〜7であり、 oは0又は1であり、 pは0〜6であり、ただしm+o+pは1以上で9以下を条件とする。
ジオールである。これらの化合物は、先ずジオールをホルムアルデヒド及びシア
ン化水素と反応させ、次ぎに付加生成物をアンモニアの存在で水素化することに
よって得られる。アミンを製造するこの方法は以下にはアミノエチル化と称する
。この様に製造された化合物は特に1,9−ジアミノ−3,7−ジオキサ−ノナ
ン、1,10−ジアミノ−3,8−ジオキサデカン、1,12−ジアミノ−3,
10−ドデカン及び1,14−ジアミノ−3,12−テトラデカンである。
化(アミノエチル化)によって得られるα,ω−ジアミノポリアルキレングリコ
ールである。適当なポリアルキレングリコールは好ましくは2〜10個の反復単
位を含みかつポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリブチレ
ングリコール及びポリテトラヒドロフランから誘導される。ポリアルキレングリ
コールは反復単位をランダム(statistical)分布で又はブロックとして含有す
る。このような化合物の例は1,5−ジアミノ−3−オキサペンタン、1,8−
ジアミノ−3,6−ジオキサ−オクタン、1,11−ジアミノ−3,6,9−ト
リオキサ−ウンデカン、1,5−ジアミノ−1,4−ジメチル−3−オキサ−ヘ
プタン、1,8−ジアミノ−1,4,7−トリメチル−3,6−ジオキサデカン
、1,9−ジアミノ−5−オキサ−ノナン及び1,14−ジアミノ−5,10−
ジオキサ−トリデカンである。
でマイケル型付加反応で反応させかつこのようにして得られたマイケル付加生成
物をアンモニアの存在で水素化することによって得られる水素化シアノエチル化
C2〜C12−ジオールである。アミンを製造するこの方法は以下ではアミノプ
ロピル化と称する。このような化合物の例は1,10−ジアミノ−4,7−ジオ
キサ−デカン、1,10−ジアミノ−5−メチル−4,7−ジオキサ−ウンデカ
ン、1,11−ジアミノ−6,6−ジメチル−4,8−ジオキサ−トリデカン、
1,12−ジアミノ−4,9−ドデカン及び1,14−ジアミノ−4,11−テ
トラデカンである。
エチル化ポリアルキレングリコールである。これらの化合物はポリアルキレング
リコールをアクリロニトリルと、モル比1:2でアクリロニトリルへのマイケル
付加により反応させかつ付加生成物を水素化する(アミノプロピル化)ことによ
って得られる。適当なポリアルキレングリコールは前記のものに記載してある。
この群の化合物の例は、1,13−ジアミノ−4,7,10−トリオキサ−トリ
デカン、1,13−ジアミノ−5,8−ジメチル−4,7,10−トリオキサ−
ウンデカン、1,16−ジアミノ−4,7,10,13−テトラオキサ−ヘキサ
デカン、1,16−ジアミノ−5,8,11−トリメチル−4,7,10,13
−テトラオキサ−ヘキサデカン及び1,17−ジアミノ−4,9,14−トリオ
キサ−ヘプタデカンである。
リコール又はエチレンオキシド単位7〜10個及びプロピレンオキシド単位2〜
5個を含むブロックコポリマーを有するポリテトラヒドロフランのアミノ化、す
なわちアンモニアを前記ブロックコポリマーと反応させて、同ブロックコポリマ
ーのOH末端基をNH2と交換することによって得られる。
ポリアルキレングリコールである。アミノプロピル化ジオール及びポリアルキレ
ングリコールが最も有利である。
使用する場合には、末端基でプロピレンオキシド又はブチレンオキシド又はポリ
テトラヒドロフラン1〜2モルと反応されたポリエチレングリコール及びポリエ
チレングリコールが有利である。これらのポリアルキレングリコール内のアルキ
レンオキシド単位の有利な総数は3〜9、最も有利には3〜6である。
オール、例えばグリセロール、トリメチロールメタン、トリメチロールエタン、
トリメチロールプロパン、ペンタエリトリトール、ソルビットおよびマンニット
から、ポリオール中のOH基1個当たり1〜4個の分子のエチレンオキシド、プ
ロピレンオキシド、ブチレンオキシド又はこれらの混合物でアルコキシル化し、
引続きアンモニアと反応させてOH基をNH基に変換することによって得られる
枝分れ構造から誘導される。式IVのスペーサーを有するアミンを製造する他の
方法は、ヒドロキシ基3〜6個を有する上記ポリオールのアミノメチル化又はア
ミノプロピル化からなる。
とのアミノ化反応生成物、グリセロール1モルとプロピレンオキシド3モル、引
続きエチレンオキシド7モルとの反応によって得られたアミノ化ブロックコポリ
マー、トリメチロールプロパン1モルとエチレンオキシド3〜7モルとのアミノ
化反応生成物、トリメチロールプロパン1モルをプロピレンオキシド3モル、さ
らにエチレンオキシド7モルと反応させて得られるブロックコポリマーのアミノ
化反応生成物、エチレンオキシド単位4〜8個を含むエトキシル化ペンタエリト
リットのアミノ化反応生成物及びプロピレンオキシド単位4個及びエチレンオキ
シド単位8個のブロックを含むアルコキシル化ペンタエリトリットのアミノ化反
応生成物である。プロピレンオキシド単位9個を含むアミノ化プロポキシル化ト
リメチロールプロパンが特に有利である。
、トリメチロールプロパン及びペンタエリトリットから誘導されるものである。
特にアミノプロピル化によって得られるものである。
パン又はペンタエリトリット又は前記アルコールのアミノプロピル化反応生成物
のアミノエチル化によって(ただしポリオールのすべてのOH基はそれぞれアミ
ノエチル化又はアミノプロピル化されていることを条件とする)得られた反応生
成物である。
る双性イオンポリエーテルポリアミンを製造するための適当なポリエーテルポリ
アミンは、例えば次式:
グリコール、ブタンジオール−1,4、ヘキサンジオール−1,6及びジエチレ
ングリコールから成る群から選択されたビス(アミノエチル化)又はビス(アミ
ノプロピル化)アルコールである。
ス(アミノプロピル化)ブタンジオール−1,4を含有する。
り、有利には1500〜7500、さらに有利には2000〜6000である。
双性イオンポリエーテルポリアミンは水及び水性又は非水性溶剤又は配合物中で
可溶であるか又は分散性であってよい。本発明の好ましい一つの実施態様におい
ては、該化合物は水溶性である。これらの水溶性双性イオンポリエーテルポリア
ミンは洗濯用洗浄剤配合物中で使用されかつ織物から優れた程度にクレー汚れを
除去する。
る陰イオン電荷の平均数はプロトン化された又は四級化されたアミン基から生じ
る陽イオン電荷の平均数より1.2倍だけ、有利には1.5倍率、最も有利には
1.8倍だけ多い。
第1段階では分子量100〜800、窒素原子2〜10個を有しかつ少なくとも
2個の第一又は第二アミノ窒素末端基を含む線状又は枝分れポリエーテルポリア
ミンを、少なくとも1種のC2〜C4−アルキレンオキシド又はテトラヒドロフ
ランと、ポリエーテルポリアミンの各NH基にアルキレンオキシド単位1〜50
個、有利には15〜25個が付加されるような割合で反応させる。エチレンオキ
シド及びプロピレンオキシドは有利なアルコキシル化剤である。アルキレンオキ
シドの混合物をアミノ窒素に付加する場合には、重合されたアルキレンオキシド
はランダム(statistical)分布で又はブロックとして存在していて
よい。例えば先ずポリエーテルポリアミン中のNH基1個当たり10〜20個の
エチレンオキシド単位を付加し、次ぎにプロピレンオキシド単位5〜10個を付
加することができ又はその逆も可能である。
レンオキシド1〜10%とそれぞれエチレンオキシド85〜99%、90〜99
%との配合物を使用する。エチレンオキシドとプロピレンオキシド又はブチレン
オキシドとの配合物を使用する場合には、好ましくはプロピレンオキシド又はブ
チレンオキシドを先ずポリエーテルポリアミンのNH基及びOH基と反応させ、
この後エチレンオキシドを付加する。
を有するポリアルコキシル化生成物を与える。
ポリアミンの製造の第一段階でエトキシル化される。
は、分子量100〜800、窒素原子2〜10個を有し少なくとも2個の第一又
は第二アミノ窒素基を含みかつNH基1個当たり宛て付加された最高1個までの
グリシドール単位を有する線状又は枝分れポリエーテルポリアミンは、本発明に
よる方法の第一段階でOH基及び上記のような残りのNH基においてアルコキシ
ル化される。窒素末端基の間に式III〜VIを有するスペーサーを含むアミン
は、例えばポリエーテルポリアミンのNH基1個当たり1分子以下のグリシドー
ルと反応させることができる。グリシドールと前記ポリエーテルポリアミンとの
反応は、ポリエーテルポリアミンのNH基の少なくとも50〜100%が1個の
グリシドール単位と置換されるような程度に行うことができる。
たアルコキシル化ポリエーテルポリアミン中に陰イオン基を導入する。この導入
はアルコキシル化ポリエーテルポリアミンをマイケル型付加反応でアクリル酸、
メタクリル酸、ビニルスルホン酸、ビニルホスホン酸又はそれらのアルカリ金属
塩又はアンモニウム塩と反応させるか又はアルコキシル化ポリエーテルポリアミ
ンを、ハロゲンスルホン酸、ハロゲン亜燐酸、プロパンスルトン又はハロゲン酢
酸と反応させることによって達成することができる。陰イオン基を導入するため
の有利な成分はクロロスルホン酸である。
を含むか又は例えばアルコキシル化ポリエーテルポリアミンのOH末端基の1モ
ル当たり陰イオン剤1モルのみを使用する場合には式I又はIIの置換基の1個
のみを含む双性イオンポリエーテルポリアミンが得られる。アルコキシル化ポリ
エーテルポリアミンの未反応末端基は、
又はIIにおけるものと同じものを表す。
ンポリエーテルポリアミンが目的とする使用のpHで正味が陰イオン性であるよ
うな程度である;例えばOH基の40〜100%が陰イオン基によって置換され
る。有利には60%をこえるOH基、さらに有利には90〜100%を超えるO
H基、最も遊離には90〜100%を超えるOH基が陰イオン基によって置換さ
れる。
換基を有しかつ上記の基の代わりにC1〜C22−アルキル基又はC7〜C22 −アラルキル基を含むことができる。このような化合物は、第1段階で使用され
るポリエーテルポリアミンがC1〜C22−アルキル基又はC7〜C22−アラ
ルキル置換基を有する第二アミノ基を有する場合に生成する。
で四級化剤と反応させることができる。四級化生成物はまた第一段階で得られた
反応生成物、つまりポリアルコキシル化ポリエーテルポリアミンを先ず四級化す
ることによっても得ることができる。適当な四級化剤は例えばC1〜C22−ア
ルキルハロゲン化物、C7〜C22−アラルキルハロゲン化物、C1〜C2−ジ
アルキルスルフェート又はアルキレンオキシドである。四級化剤の例は硫酸ジメ
チル、硫酸ジエチル、塩化メチル、塩化エチル、臭化メチル、臭化エチル、臭化
ブチル、塩化ヘキシル、塩化ベンジル、臭化ベンジル、エチレンオキシド又はプ
ロピレンオキシドである。硫酸ジアルキル、C1〜C4−アルキル塩化物及びベ
ンゾイル塩化物が有利である。硫酸ジメチルは最も有利な四級化化剤である。双
性イオンポリエーテルポリアミンの第三窒素原子の100%までを四級化するこ
とができる。四級化段階が存在する場合には、四級化度は例えば10〜100%
、好ましくは少なくとも25%、さらに好ましくは75〜100%である。
第一段階では (i)分子量120〜750、窒素原子2〜4個を有しかつ第一又は第二アミノ
窒素末端基2〜4個を含む線状又は分子状ポリエーテルポリアミンを、 (ii)エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド及び前記ア
ルキレンオキシドの混合物から成る群から選択されたアルキレンオキシドと、ポ
リエーテルポリアミンの各NH基にアルキレンオキシドの15〜40単位を付加
するような割合で反応させ、第二段階で 第一段階で得られたアルコキシル化ポリエーテルポリアミンをクロロスルホン酸
と、ポリエーテルポリアミンの少なくとも1個の第三末端基が式: −(A)n−X (I) 〔式中 Aはエチレンオキシド単位、プロピレンオキシド単位又はブチレンオキシド単位
であり、nは15〜40であり、 XはSO3Hである〕を有する2個の基を含むような割合で反応させ、 第三段階で 第二段階の双性イオン反応生成物を硫酸ジメチル、塩化メチル又は塩化ベンジル
で四級化する。
る第二段階として行うこともできる。第一段階で得られたアルコキシル化ポリエ
ーテルポリアミンを最高100%まで四級化し、次ぎにクロロスルホン酸又は陰
イオン基を導入することのできる他の薬剤と反応させる。この手順は四級化双性
イオンポリエーテルポリアミンの製造にとっては有利である。
除去特性を提供する洗濯用洗浄剤配合物中の添加剤として使用される。新規双性
イオンポリエーテルポリアミンは特に、中間鎖枝分れ界面活性剤、特に中間鎖枝
分れアルキルスルホネートから成る界面活性剤系から成る洗浄剤中で有用である
。双性イオンポリエーテルポリアミンはさらに水性及び非水性溶液及び配合物中
の親水性粒子の有効な分散剤としても使用される。
16945によるアミン滴定によって測定した。
キシル化 1,12−ジアミノ−4,9−ジオキサ−ドデカン204.3g(1モル)及
び水12.3gを撹拌機を取付けた加圧可能な5lオートクレーブに入れた。オ
ートクレーブを密閉して窒素で5バールで3回加圧した。圧力を解放し、その後
オートクレーブを圧密に封止した。オートクレーブ中の内容物を撹拌しながら1
10℃に加熱した。この温度でエチレンオキシド180.4g(4.1モル)を
連続的に加え、他方110〜120℃の温度及び5バールまでの最高圧力を維持
した。反応混合物を圧力が一定になるまで撹拌し、次ぎに約80℃に冷却した。
圧力を次ぎに解放し、オートクレーブを窒素で5バールに3回加圧し、濃度50
質量%の水酸化ナトリウム11.5gを加えた。
反応器の内容物を120℃及び圧力10ミリバールで4時間加熱した。
0℃でエチレンオキシド3.344g(76モル)を撹拌しながらオートクレー
ブ中に連続的に導入した。最大圧力は10バールであった。反応混合物を圧力が
一定になるまで撹拌した。反応器の内容物を次ぎに80℃に冷却し、反応器を窒
素で5バールで3回加圧した。50℃で313mPasの粘度を有する反応生成
物3.735gが得られたが、これはポリエーテルポリアミンのNH基1個当た
りエチレンオキシド単位20個を有するエトキシル化1,12−ジアミノ−4,
9−ドデカン(“DODD EO20”)であった。
stirrring)及びアルゴン出口(バブラー(bubber)に接続)を
備えた、重り付きの(weighed)2000mlの3頸丸底フラスコ中にD
ODD EO20(561.2g、0.295モルN、98%活性、m.w.−
3724)及び塩化メチレン(1000g)をアルゴン下に加えた。この混合物
をポリマーが溶解するまで室温で撹拌する。次ぎに同混合物を氷浴を用いて5℃
に冷却する。硫酸ジメチル(39.5g、0.31モル、99%、m.w.−1
26.13)を、添加漏斗を用いて15分間にわたって徐々に加える。氷浴を除
去し、反応混合物を室温に高める。48時間後に反応は完了する。四級化度は9
0%であった(1H−NMRによって測定)。
単位1個当たり平均20のエトキシル化までエトキシル化される4,9−ジオキ
サ−1,12−ドデカンジアミンの硫酸化を行い、四級化段階からの反応混合物
を氷浴を用いて5℃に冷却する(DODD EO20、90+モル−%、qua
t.0.59モル OH)。クロロスルホン酸(72g、0.61モル、99%
、m.w.−116.52)を添加漏斗を用いて徐々に加える。反応混合物の温
度は10℃より高くしない。氷浴を除去しかつ反応混合物を室温に高める。6時
間後に反応は完了する。反応混合物を再び5℃に冷却し、ナトリウムメトキシド
(264g、1.22モル、Aldrich、メタノール中25%、m.w.−
52.02)を急速に撹拌した混合物に徐々に加える。反応混合物の温度を10
℃より高くしない。反応混合物を一頸丸底フラスコに移す。反応混合物に浄水(
1300モル)を加え、塩化メチレン、メタノール及び若干の水を回転蒸発器に
より50℃で取除く。淡黄色の透明溶液を貯蔵のために瓶に移す。最終の生成物
pHを調べ、必要なときに1N NaOH又1N HClを用いて約9に調節す
る。最終重量は約1753gであり、硫酸化度は90%であった (1H−NM
Rによって測定)。
オキシドと反応させた: アミン1:4,9−ジオキサドデカンジアミン−1,12 アミン2:4,7,19−トリオキサトリデカン−ジアミン−1,13 アミン3:α,ω−ジアミノポリプロピレングリコール(平均重合度Pn=3)
アミン4:α,ω−ジアミノポリプロピレングリコール(平均重合度Pn=6)
アミン5:ポリエチレングリコール及びプロピレングリコールの末端基アミノ化
ブロックコポリマー(ジェフアミン(Jeffamine) T−403) アミン6:末端基アミノ化プロポキシル化トリメチロールプロパン(ジェフアミ
ン(Jeffamine) XTJ) アミン7:N,N,N´,N´−テトラキス(2,3−ジヒドロキシプロピル)
−4,9−ジオキサドデカンジアミン(4,9−ジオキサドデカンジアミン−1
,12 1モルとグリシドール4モルとの反応生成物)。
ン価を有していた。
載したように四級化し、次いで例1(c)の手順により硫酸化した。硫酸ジメチ
ル及びクロロスルホン酸の量は第1表に記載した四級化度及び硫酸化度が達成さ
れるように調節した。
の単位及びテトラヒドロフラン単位を表し、 nは1〜50の数であり、
る)、 Mは水素、アルカリ金属又はアンモニウムである〕 を有する2個の基を含み、 又は式I又はIIの1個の基及び
Iにおけるものと同じものを表す)から成る基から選択された1個の基を含み かつ該双性イオンポリエーテルポリアミンは9000までの分子量を有しかつ場
合により四級化された窒素原子の25〜100%を含む ことを特徴とする、前記双性イオンポリエーテルポリアミン。
の単位及びテトラヒドロフラン単位を表し、 nは1〜50の数であり、
る)、Mは水素、アルカリ金属又はアンモニウムである〕 を有する2個の基を有するか 又は式I又はIIの1個の基及び
Iと同じものを表す)から成る基から選択された1個の基を有するように反応さ
せる 及び場合により 第三段階: 第二段階で得られた反応生成物の第三窒素原子の25〜100%を四級化し、
前記の四級化度も第一段階で得られた反応生成物を先ず四級化し、次ぎに第二段
階を行うことによって得ることもできる から成ることを特徴とする、双性イオンポリエーテルポリアミンの製造法。
Claims (14)
- 【請求項1】 第三アミノ窒素原子2〜10個及び分子量100〜800を
有する線状又は枝分れポリエーテルポリアミン主鎖から成る双性イオンポリエー
テルポリアミンにおいて、ポリエーテルポリアミン主鎖の少なくとも1個の第三
アミン末端基が式:(I)又は(II) 【化1】 〔式中 Aはエチレンオキシド単位、プロピレンオキシド単位、ブチレンオキシドの1個
の単位及びテトラヒドロフラン単位を表し、 nは1〜50の数であり、 【化2】 であり(ただし式IIにおいては1個のXは水素であってもよいことを条件とす
る)、 Mは水素、アルカリ金属又はアンモニウムである〕 を有する2個の基を含み、 又は式I又はIIの1個の基及び 【化3】 C1〜C22−アルキル及びC7〜C22−アラルキル(A及びnは式I又はI
Iにおけるものと同じものを表す)から成る基から選択された1個の基を含み かつ該双性イオンポリエーテルポリアミンは9000までの分子量を有しかつ場
合により四級化された窒素原子の100%までを含む ことを特徴とする、前記双性イオンポリエーテルポリアミン。 - 【請求項2】 ポリエーテルポリアミン主鎖の末端基の第三窒素原子が式I
又はIIの2個の基を有する、請求項1記載の双性イオンポリエーテルポリアミ
ン。 - 【請求項3】 ポリエーテルポリアミン主鎖の末端基の窒素原子が四級化さ
れておりかつ置換基として式I又はIIの2個の基及びC1〜C22−アルキル
基又はヒドロキシアルキル基を有する、請求項1記載の双性イオンポリエーテル
ポリアミン。 - 【請求項4】 ポリエーテルポリアミン主鎖の末端基の窒素原子が四級化さ
れておりかつ置換基として式Iの2個の基及びC1〜C22−アルキル基を有す
る、請求項1記載の双性イオンポリエーテルポリアミン。 - 【請求項5】 ポリエーテルポリアミン主鎖の末端基の窒素原子が四級化さ
れておりかつ置換基として式Iの2個の基及びヒドロキシエチル基又はヒドロキ
シプロピル基を有する、請求項1記載の双性イオンポリエーテルポリアミン。 - 【請求項6】 窒素末端基のないポリエーテルポリアミン主鎖は式III: −(B−O)m−(D−O)o−(B−O)p−B− (III) 〔式中 Bは線状又は枝分れC2〜C4−アルキレンであり、 Dは線状、枝分れ又は環状C5〜C16−アルキレン、C4〜C16−オキサア
ルキレン 又はC5〜C16−アザアルキレンであり、 mは0〜7であり、 oは0又は1であり、 pは0〜6である(ただしm+o+pは1以上で9までであることを条件とする
)〕 を有する単位から成る、請求項1記載の双性イオンポリエーテルポリアミン。 - 【請求項7】 窒素末端基のないポリエーテルポリアミン主鎖が式IV: −(B−O)m−E−(O−B)m− (IV) 〔式中 Bは線状又は枝分れC2〜C4−アルキレンであり、 【化4】 であり、 R2は−H、C1〜C6−アルキルであり、 【化5】 であり、 Lは式I、式II、 【化6】 から成る基から選択された基であり、 A及びnは式I又はIIと同じものを表し、iは1〜4であり、mは0〜7であ
る〕 を有する単位から成る、請求項1記載の双性イオンポリエーテルポリアミン。 - 【請求項8】 窒素末端基のないポリエーテルポリアミン主鎖が式: −(CH2)q−O−E−O−(CH2)q− (V) 〔式中 【化7】 であり、 【化8】 であり、 R1はH、CH3、C2H5であり、 Lは式I又はIIの基、 【化9】 であり、 qは2又は3である〕 を有する単位から成る、請求項1記載の双性イオンポリエーテルポリアミン。
- 【請求項9】 窒素末端基のないポリエーテルポリアミン主鎖が式: −(CH2)q−O−D−O−(CH2)q− (VI) 〔式中 【化10】 であり、 qは2又は3である〕 を有する単位から成る、請求項1記載の双性イオンポリエーテルポリアミン。
- 【請求項10】 式: 【化11】 〔式中 【化12】 であり、 MはH、Na、K、アンモニウムであり、 nは15〜25である〕を有する、請求項1記載の双性イオンポリエーテルポリ
アミン。 - 【請求項11】 式: 【化13】 〔式中 EOは−CH2−CH2−O−であり、 MはH、Na、K又はアンモニウムであり、 nは15〜25である〕を有する、請求項1記載の双性イオンポリエーテルポリ
アミン。 - 【請求項12】 双性イオンポリエーテルポリアミンを製造するに当たり、
第1段階: (i)100〜800の分子量、2〜10個の窒素原子を有しかつ少なくとも2
個の第一又は第二アミノ窒素末端基を含む線状又は枝分れポリエーテルポリアミ
ン又は前記ポリエーテルポリアミンと同ポリエーテルポリアミンのNH基1個当
たり1個以下のグリシドールとの反応生成物を、 (ii)少なくとも1種のC2〜C4−アルキレンオキシド又はテトラヒドロフ
ランと、該ポリエーテルポリアミンの各NH基にアルキレンオキシド1〜50単
位が付加されるような割合で反応させる、 第二段階: 第一段階で得られたアルコキシル化されたポリエーテルポリアミンを、ハロゲ
ンスルホン酸、ハロゲン亜リン酸、ビニルスルホン酸、プロパンスルトン、ハロ
ゲン酢酸、アクリル酸、メタクリル酸、ビニル亜リン酸及び前記酸のアルカリ金
属塩又はアンモニウム塩から成る群から選択された化合物と、アルコキシル化ポ
リエーテルポリアミンの少なくとも1個の第三アミン末端基が式: 【化14】 〔式中 Aはエチレンオキシド単位、プロピレンオキシド単位、ブチレンオキシドの1個
の単位及びテトラヒドロフラン単位を表し、 nは1〜50の数であり、 【化15】 であり(ただし式IIにおいては1個のXは水素であってもよいことを条件とす
る)、Mは水素、アルカリ金属又はアンモニウムである〕 を有する2個の基を有するか 又は式I又はIIの1個の基及び 【化16】 C1〜C22−アルキル及びC7〜C22−アラルキル(A及びnは式I又はI
Iと同じものを表す)から成る基から選択された1個の基を有するように反応さ
せる 及び場合により 第三段階: 第二段階で得られた反応生成物の第三窒素原子の100%までを四級化し、前
記の四級化度も第一段階で得られた反応生成物を先ず四級化し、次ぎに第二段階
を行うことによって得ることもできる から成ることを特徴とする、双性イオンポリエーテルポリアミンの製造法。 - 【請求項13】 第1段階において、 (i)120〜750の分子量、2〜4個の窒素原子を有しかつ2〜4個の第一
又は第二アミノ窒素末端基を含む線状又は枝分れポリエーテルポリアミンを、 (ii)エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド及び前記ア
ルキレンオキシドの混合物から成る群から選択されたアルキレンオキシドと、ポ
リエーテルポリアミンの各NH基にアルキレンオキシドの単位15〜40個を付
加するような割合で反応させ、 第二段階において、 第一段階で得られたアルコキシル化ポリエーテルポリアミンを、ポリエーテルポ
リアミンの少なくとも1個の第三末端基に式: −(A)n−X (I) 〔式中 Aはエチレンオキシド単位、プロピレンオキシド単位又はブチレンオキシド単位
であり、nは15〜40であり、 XはSOHである〕を有する2個の基を有するような割合で反応させかつ 第三段階で第二段階の双性イオン反応生成物を硫酸ジメチル、塩化メチル又は塩
化ベンジルで四級化する、請求項12記載の方法。 - 【請求項14】 第1段階で得られたアルコキシル化ポリエーテルポリアミ
ンを最高100%まで四級化し、次ぎにクロロスルホン酸と反応させる、請求項
12記載の方法。
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