JPH01265082A - オキシランカルボン酸エステル - 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、オキシランカルボン酸エステルからなる新規
化合物に関する。ざらに詳しくは、親水性に富んだポリ
マーの原料として有用なモノマーに関する。

親水性ポリマーは例えば、その吸水性に着目し、生理用
品や紙おむつ、農林用の保水剤などのほか、脱水剤、水
性ゲル基材、結露防止剤、油中の水分除去剤、電解質の
媒体などとして広汎な用途がある。

［従来の技術］ 従来、吸水性ポリマーとしては、 （１）　　デンプン系のもの（デンプン−ポリアクリロ
ニトリルグラフト重合加水分解物、デンプン−アクリル
酸グラフト共重合物）、 （２）セルロース系の：しの（カルボキシメチルセルロ
−ス トリルグラフ１〜体加水分解物）、 （３）　　合成樹脂系のもの（ポリアクリル酸ソーダ、
メチルメタクリル酸−酢酸ビニル共重合体加水分解物、
ポリビニルアルコール架橋重合物、ポリアクリロニトリ
ル架橋体加水分解物、ポリエチレンオキシド架橋重合体
） などが用いられてきた。

また別の公知例としては、エヂレングリコールエポキシ
アクリレートという下記の化合物をモノマーとするポリ
マーが、保水性材料として知られている（特開昭６０−
１６６２５１号公報）。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、上記ポリマーは吸水力が小さく、これはとくに
電解７１水溶液にとって好ましくない。また吸収速度が
遅いという問題点がおり、さらに製造工程が繁雑である
などの実用上の問題点がある。

本発明は上記従来技術の問題点を改善するため、新規な
籾水性ポリマー用七ツマ−を提供することにある。

［課題を解決づるだめの手段１ 上記目的を達成するため本発明は下記の構成からなる。

「（１）　　下記一般式（Ｉ）で表わされることを特徴
とするオキシランカルボン酸エステル。

＾１ （ただし、式中Ｒ１は水素１京子またはメチル基、Ｒ２
は炭素数１〜４のアルキル基で′必り、ｎは正の整数で
ある。）」 本発明の第１の特徴は、エステル基のすぐ隣にエポキシ
環があることである。（メタ）アクリル酸エステルを酸
化してエポキシ環を形成する場合、条件を選択しないと
かかる位置にエポキシ環を形成することは困難である。

すなわち、（メタ）アクリル酸エステルは二重結合の電
子密度か低く、非常に重合しやすく、また親水性である
ため酸化条件、および精製条件は慎重に選択する必要が
ある。

本発明の新規オキシランカルボン酸エステルは、例えば
、対応する（メタ）アクリル酸エステルを過酸などで酸
化することにより製造することができる。この場合、過
酸はクロロ過安息香酸、トリフル２口過酢酸などが好ま
しい。

第２の特徴は、Ｒ２は炭素数１〜４のアルキル基である
ことである。そのため、アルカリに対して反応しにくく
安定性が高い。Ｒ２が水素の場合は、この水素は活性水
素であるのでアルカリに反応しやすくなる。またＲ２の
炭素数が５以上になると親水［生が低下するので好まし
くない。Ｒ２の最も好ましい炭素数は１である。すなわ
ちメトキシ基である。

次にエチレングリコールユニットの分子量はいかなる正
の整数でおってもよいが、常温で親水性を発揮させるた
めには、好ましくはｎは１〜１０程度である。ｎが高い
数値であると常温で固体になりやすくなる。

前記一般式（Ｉ＞で表わされるオキシランカルボン酸エ
ステルとしては、Ａキシランカルボン酸メトキシエチル
エステル、？−メチルＡキシランカルボン酸メトキシエ
ヂルエステル、オキシランカルボン酸工１〜キシエチル
ニスデル、２−メチルオキシランカルボン酸工１〜キシ
エチルエステル、オキシランカルボン酸メトキシジエチ
レングリコール七ノエステル、２−メチルオキシランカ
ルボン酸メトキシジエチレングリコール七ノエステル、
Ａキシランカルボン酸メトキシトリエヂレングリコール
モノエステル、２−メチルオキシランカルボンメトキシ
トリエチレングリコール七ノエステル、オキシランカル
ボン酸メトキシノナエチレングリコールモノエステル ン酸メトキシノナエチレングリコール七ノエステル等が
ある。

上記した本発明のオキシランカルボン酸エステルは、重
合すると下記式（ｎ）の繰り返し中位のオキシランカル
ボン酸エステルポリマーとなる。

（ただし、式中Ｒ１は水素原子またはメチル阜、Ｒ２は
炭素数１〜４のアルキル基であり、ｍはポリマの繰り返
し数を示し、ｎは正の整数を示す。）すなわち本発明の
七ツマ−のオキシラン環（エポキシ基）を開環したポリ
マーとなる。したがって上記式（ｎ）において、繰り返
し′ｆｉｍはポリマーを示す数であればいかなる数でも
よい。

オキシラン環（エポキシ基）の開環反応は、工ポキシ樹
脂の硬化手段としてよく知られている公知のいかなる手
段を採用してもよい。たとえば開環触媒としてアミン類
、酸無水物、各種錯体（たとえばアルミニウムキレート
化合物など）、過塩素酸塩類、ナフテン酸金属塩類、ア
ルキルイミダゾール類などを用い、加熱または常温で開
環させることができる。

もちろんこの場合、本発明の七ツマ−は単独で手合して
もよく、エチレンオキ量ナイドのようなエポキシ環を右
する共重合成分上ツマ−と共重合しても目的が達成でき
る。

本発明の七ツマ−を重合して得られる親水性ポリマーは
例えば、その吸水性に着目し、生理用品や紙おむつ、農
林用の保水剤などのほか、脱水剤、水性ゲル基材、結露
防止剤、油中の水分除去剤、電解質の媒体などとして広
汎な用途がある。

［実施例］ 以下実施例を用いて具体的に説明する。なお本発明は実
施例の記・戎に限定されるものではない。

実施例１ オキシランカルシボン酸メ１へキシトリ玉ヂレングｍ−
クロロ過安息香酸７５Ｑ、４，４°−チオビス（６−ｔ
ｅｒｔ−ブチル−ｍ−クレゾール＞１．ＯＣ］の１．２
−ジクロロエタン３０ｍ１溶液に、アクリル該メトキシ
トリエチレングリコール七ノエステル８０ｑの１，２−
ジクロロエタン５０ｍ１溶液を加え、１６時間加熱環流
した。

反応液を冷却し、析出した結晶を戸別し、；炉液をエバ
ポレーターにて濃縮した。残渣を１０００−の酢酸エチ
ルに溶解し、２０％亜硫酸ナトリウム水溶液、５％重炭
酸水溶液、飽和食塩水の順に洗浄し、無水硫酸マグネシ
ウムにて乾燥した。溶媒をエバポレーターで留去した後
、残渣を蒸溜し、沸点９８〜１３７℃１０．２５ｍｍＨ
ｇの留分２３゜９ｑを１ｑた。さらにこの留分を再蒸溜
し、表題の化合物を得た。

沸点　１１４〜１１６℃１０．２ｍｍ１１ｇ赤外スペク
トル（液膜法〉 １７５０ｃｍ’　、　８６０ｃｍ−１ 質呈分析（ＣＩ法、　ｍ／ｅ　） ２３５（）Ｉ＋１）−＋、１９１，１７５゜１４７．１
１５．１０３ １３Ｃ核磁気共鳴スペクトル（ＣＤＣＱ３．δ）４６．
５．４７．２．５８．９，６４．６゜６８．８，７０．
６．７１．９，１６９．２赤外吸収スペクトルチヤート
については第１図に、１３Ｃ核磁気共鳴スペクトルチヤ
ートについては第２図に示す。

実施例２ オキシランカルボン酸エトキシエチルエステルｍ−クロ
ロ過安息香酸４１．４Ｃ］、４，４°−チオビス（６−
ｔｅｒｔ−ブチル−ｍ−クレゾール＞０．５ｑの１，２
−ジクロロエタン３５０ｍ溶液に、アクリル酸エトキシ
エチルエステル２８．８ｇの１，２−ジクロロエタン３
０ｍ１溶液を加え、以下実施例１と同様の操作により反
応させ、表題の化合物を１ｑた。

この化合物の分析値は下記のとおりで必る。

沸点：８１°Ｃ〜８６°Ｃ／　３　ｍｍ１１ｇ赤外スペ
ク１〜ル（液膜法） １７５５ｃｍ−１，８５５ｃｍ−” 質量分析（ＣＩ法、　ｍ／ｅ　） １６１（Ｍ＋１）　　＋　、　　　１１７．　　８７．
　　５９１３Ｃ核磁気共鳴スペクトル（ＣＤＣα３．δ
）１５．１．４６．６，４７．５．６４．０゜６６．８
，６８．６，１６９．５ 実施例３ ｍ−クロロ過安息香酸４１．４Ｃ］、４，４°−チオビ
ス（６−ｔｅｒｔ−ブチル−ｍ−クレゾール＞０．５Ｃ
１の１．２−ジクロロエタン３５０ｄ溶液に、メタクリ
ル酸メトキシジエチレングリコール七ノエステル３７．
６ＣＩの１．２−ジクロロエタン３０ｄ溶液を加え、以
下実施例１と同様の操作により反応させ、表題の化合物
を得た。

この化合物の分析値は下記のとおりである。

沸点：９８°Ｃ〜１０３°Ｃ１０，５ｍｍＮ（］赤外ス
ペクトル（液膜法）　′ １７４５ｃｍ’　、　８６０ｃｍ−１ ？１吊分析（ＣＩ法、　ｍ／ｃ　） ２０５（Ｈ＋１）　＋、　　１４７．　１１１．　８３
１３Ｃ杉磁気共鳴スペクトル（ＣＤＣα３．δ）１７．
１１．５２．９．５３．５．５８．８６５．４．６９．
０．７０．６．７２．０１７１．０ ［発明の効果］ 本発明のオキシランカル小ン酸エステルは、エステル基
の隣にオキシラン環を４１し、しかも炭素、数の少ない
アルキル 酸エステル阜を右づ−るため、耐アルカリ性に優れた親
水性ポリマーを冑るための−［ツマ−として有用である
という特別の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例１の化合物の赤外吸収スペク
１ヘルチャ−１−を示し、第２図は、本発明の実施例１
の化合物の１３ｃ核磁気共鳴スペクトルチヤートを示す
。 第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）下記一般式（ I ）で表わされることを特徴とす
   るオキシランカルボン酸エステル。 ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） （ただし、式中Ｒ＾１は水素原子またはメチル基、Ｒ＾
   ２は炭素数１〜４のアルキル基であり、ｎは正の整数で
   ある。）