JP2006045363A - ジアリルジアルキルアンモニウムアルキルサルフェイトと二酸化イオウとの共重合体およびその製造方法 - Google Patents
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- Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
Abstract
【解決手段】
ジアリルジアルキルアンモニウムアルキルサルフェイト単位と二酸化イオウ単位とを含むことを特徴とするジアリルジアルキルアンモニウムアルキルサルフェイトと二酸化イオウとの共重合体。
【選択図】 なし
Description
さらに詳しくは本発明は、ファインケミカル分野に使用可能で、かつ水に可溶で、有機溶媒への溶解性の高い、ジアリルジアルキルアンモニウムアルキルサルフェイトと二酸化イオウとの共重合体およびその製造方法に関する。
本発明は上記の知見に基いてなされたものであり、
(1) 一般式(I)
で表されるジアリルジアルキルアンモニウムアルキルサルフェイト単位と、
式(II)
(2) 一般式(I)において、R1がエチル基、R2がメチル基、R3がエチ
ル基である、上記(1)に記載のジアリルジアルキルアンモニウムアルキルサルフェイトと二酸化イオウとの共重合体、
(3) ジアリルジアルキルアンモニウムアルキルサルフェイト単位/
二酸化イオウ単位のモル比が1/1である交互共重合体である、上記(1)または(2)に記載のジアリルジアルキルアンモニウムアルキルサルフェイトと二酸化イオウとの共重合体、
(4) 一般式(III)
で表されるジアリルジアルキルアンモニウムアルキルサルフェイトと二酸化イオウとを、極性溶媒中で共重合させることを特徴とする請求項1に記載のジアリルジアルキルアンモニウムアルキルサルフェイトと二酸化イオウとの共重合体の製造方法、および
(5) 式(IV)
を提供するものである。
また本発明によれば、新規なジアリルエチルメチルアンモニウムエチルサルフェイトを得ることができる。
本発明の共重合体は、
一般式(I)
で表されるジアリルジアルキルアンモニウムアルキルサルフェイト単位と式(II)
本モノマーのモル比が0.5/0.5の場合、得られた共重合体は、下記(V)のような環化交互共重合体で表されると考えられる。
本発明のジアリルジアルキルアンモニウムアルキルサルフェイトと二酸化イオウとの共重合体の製造方法は、
一般式(III)
で表されるジアリルジアルキルアンモニウムアルキルサルフェイトと二酸化イオウとを極性溶媒中で共重合させることを特徴とする。
上述のジアリルジアルキルアンモニウムアルキルサルフェイトのうち、
式(IV)
(i) 共重合体の重量平均分子量
共重合体の重量平均分子量(Mw)は、日立L−6000型高速液体クロマトグラフを使用し、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC法)によって測定した。溶離液流路ポンプは日立L−6000、検出器はショーデックスRI−101示差屈折率検出器、カラムはショーデックスアサヒパックの水系ゲル濾過タイプのGS−220HQ(排除限界分子量3,000)とGS−620HQ(排除限界分子量200万)とを直列に接続したものを用いた。サンプルは溶離液で0.5g/100mlの濃度に調製し、20μlを用いた。溶離液には、0.4モル/リットルの塩化ナトリウム水溶液を使用した。カラム温度は30℃で、流速は1.0ml/分で実施した。標準物質として、分子量106、194、440、600、1470、4100、7100、10300、12600、23000などのポリエチレングリコールを用いて較正曲線を求め、その較正曲線を基に共重合体の重量平均分子量(Mw)を求めた。
GPC法により得られたピーク面積比により求めた。
実施例1 ジアリルエチルメチルアンモニウムエチルサルフェイトモノマーの製造
攪拌機、温度計、ジムロート式還流冷却管を備えた1リットルの4つ口丸底セパラブルフラスコ中にジアリルメチルアミン167.1g(1.5モル)を仕込み、攪拌しながら硫酸ジエチル232.5g(1.5モル)を20〜50℃に保ちながらゆっくり滴下した。そして50℃で24時間反応させて、ジアリルエチルメチルアンモニウムエチルサルフェイトをオイルとして得た。収量は、399.8g(収率100%)であった。
得られたジアリルエチルメチルアンモニウムエチルサルフェイトのIRスペクトルを図1に示す。図1より、1220cm−1に硫酸エステルに由来する吸収があり、この構造を支持している。リンタングステン酸を用いる重量法による四級塩の基本分子量の測定値は264.27(計算値265.38)であった。
(ジアリルジメチルアンモニウムメチルサルフェイトモノマーの製造)
攪拌機、温度計、ジムロート式還流冷却管を備えた1リットルの4つ口丸底セパラブルフラスコ中にジアリルメチルアミン167.1g(1.5モル)を仕込み、攪拌しながら硫酸ジメチル191.1g(1.5モル)を20〜50℃に保ちながらゆっくり滴下した。そして50℃で24時間反応させた。次に65重量%に調整するための水189.5gを加え、ジアリルジメチルアンモニウムメチルサルフェイトモノマー水溶液を調製した。
得られたジアリルジメチルアンモニウムメチルサルフェイトモノマー水溶液(モノマー含有量1.5モル)に、モノマー濃度を調整するための水を加えた後、氷水で冷却・攪拌しながら、二酸化イオウをモノマーに対し当モル量加えた。次に得られたモノマー−二酸化イオウ混合物を所定の重合温度に維持しながら、28.5重量%過硫酸アンモニウム(以下APSと記載する)水溶液47.6g(モノマーに対して3.0重量%)を分割して加えて共重合させ、ジアリルジメチルアンモニウムメチルサルフェイトと二酸化イオウとの共重合体を水溶液として得た。
実施例3 ジアリルジメチルアンモニウムメチルサルフェイトと二酸化イオウとの共重合体の製造II
モノマー濃度を変えた以外は、実施例2と同様に操作し、標記の共重合体を得た。得られた共重合体の製造条件、および重合収率と重量平均分子量の結果を表1に示す。
(ジアリルエチルメチルアンモニウムエチルサルフェイトモノマーの製造)
実施例1と同様にして、攪拌機、温度計、ジムロート式還流冷却管を備えた1リットルの4つ口丸底セパラブルフラスコ中にジアリルメチルアミン167.1g(1.5モル)を仕込み、攪拌しながら硫酸ジエチル232.5g(1.5モル)を20〜50℃に保ちながらゆっくり滴下した。そして50℃で24時間反応させた。次に65重量%に調整するための水212.9gを加え、ジアリルエチルメチルアンモニウムエチルサルフェイトモノマー水溶液を調製し、この水溶液をジアリルエチルメチルアンモニウムエチルサルフェイトを単離することなく、二酸化イオウとの共重合反応に用いた。
得られたジアリルエチルメチルアンモニウムエチルサルフェイトモノマー水溶液(モノマー含有量1.5モル)に、モノマー濃度を調整するための水を加えた後、氷水で冷却・攪拌しながら、二酸化イオウをモノマーに対し当モル量加えた。次に得られたモノマー−二酸化イオウ混合物を所定の重合温度に維持しながら、28.5重量%過硫酸アンモニウム水溶液52.0g(モノマーに対して3.0重量%)を分割して加えて共重合させ、ジアリルエチルメチルアンモニウムエチルサルフェイトと二酸化イオウとの共重合体を水溶液として得た。
実施例5 ジアリルエチルメチルアンモニウムエチルサルフェイトと二酸化イオウとの共重合体の製造II
モノマー濃度を変えた以外は、実施例4と同様に操作し、標記の共重合体を得た。得られた共重合体の製造条件、および重合収率と重量平均分子量の結果を表2に示す。
実施例2および実施例4で得られた共重合体0.1gを用い、その水、エチレングリコールおよびジメチルスルホキシド(いずれも5ミリリットル)に対する溶解性(30℃)を検討した。参考例1として、ジアリルジメチルアンモニウムクロリドと二酸化イオウとの共重合体(日東紡(株)、PAS−A−1、重量平均分子量約5000)に対しても同様に溶解性を検討した。それらの結果を表3に示す。本発明の共重合体は、水に可溶で、またジメチルスルホキシドのような有機溶媒にも優れた溶解性を示した。
圧延銅箔が設けられたフレキシブルプリント配線基板(FPC基板)を用い、実施例4で得られた共重合体を含む、下記組成の硫酸銅めっき浴で圧延銅箔への酸性銅めっき処理を25℃、陰極電流密度1.5A/dm2で50分間、エアレーション攪拌下にて行った。
硫酸銅 90g/L
硫酸 180g/L
塩素イオン 40mg/L
ポリエチレングリコール 1) 500mg/L
SPS 2) 1mg/L
実施例4で得られた共重合体 1000mg/L
[注]1)HO−(C2H4O)n−H n=90
2)NaO3S−C3H6−S−S−C3H6−SO3Na
硫酸銅 100g/L
硫酸 180g/L
塩素イオン 40mg/L
Cu−Brite21MU 1) 5ml/L
SPS 2) 1mg/L
[注]1)荏原ユージライト(株)製、商品名
2)NaO3S−C3H6−S−S−C3H6−SO3Na
Claims (5)
- 一般式(I)において、R1がエチル基、R2がメチル基、R3
がエチル基である、請求項1に記載のジアリルジアルキルアンモニウムアルキルサルフェイトと二酸化イオウとの共重合体。 - ジアリルジアルキルアンモニウムアルキルサルフェイト単位/
二酸化イオウ単位のモル比が1/1である交互共重合体である、請求項1または2に記載のジアリルジアルキルアンモニウムアルキルサルフェイトと二酸化イオウとの共重合体。
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