JPS6353182B2

JPS6353182B2 -

Info

Publication number: JPS6353182B2
Application number: JP4765280A
Authority: JP
Inventors: Tamotsu Yoshioka; Ryuzo Mizuguchi; Shinichi Ishikura
Original assignee: Nippon Paint Co Ltd
Current assignee: Nippon Paint Co Ltd
Priority date: 1980-04-10
Filing date: 1980-04-10
Publication date: 1988-10-21
Also published as: JPS56145250A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は新規な重合性４級アンモニウム化合物
に関する。イオン性官能基を高分子化合物に導入すると、
たとえ少量であつても、その高分子化合物の物理
的・化学的性質に大きな影響を与える。また、イ
オン性官能基の性質は、高分子状態でより強調さ
れたり、複合されたりして現われてくる。このた
め、イオン含有高分子化合物に関する研究が近来
さかんにおこなわれている。特に、対イオンをな
すカチオンとアニオンとが共有結合を経て結合さ
れた、即ち内部塩構造を持ち、反応性、界面活
性、電気化学的性質、生物化学的性質を持つ化合
物への関心が高まつている。例えば、米国特許第2840603号明細書には、 CH₂＝CH―C₆H₄―CH（NH₂）―CO₂M ［式中、ＭはＨ，NH₄，金属のいずれかであ
る。］なる化合物の記載がある。この化合物は、両性イ
オン構造を有するものである。ところで両性イオン化合物は一般に、等電点に
おいて溶解性が小さいことが知られている（例え
ば藤本武彦著「新・界面活性剤入門」（84〜85頁、
三洋化成工業出版）参照）。従つて、これらの化
合物をその溶液として使用するためには、塩基性
物質や酸性物質を共存させ溶解力を向上させる必
要があり、遊離酸型で使用することが困難とな
る。かかる塩基性物質や酸性物質の使用は、例え
ば以下の問題を起生する。水に溶解させるために、塩基性もしくは酸性
の化合物を添加する系では、その反対側の液性
条件が採用できず、例えば、ツイツターモノマ
ーが析出して重合もしくは共重合ができない場
合がある。また、重合時の開始剤やその他の添
加剤の選択範囲が限定される。塩基性物質や酸性物質の共存下で重合して得
られる重合体組成物は、当該物質を含まないも
のと比べて顔料分散性や塗膜性能（耐水性、耐
薬品性など）を低下させる場合がある。本発明の目的は、内部塩構造を持ち、更にかか
る構造特性を高分子化合物として発現させるた
め、重合性モノマーとして使用できる化合物を提
供するにある。更に、本発明の他の目的は、塩基
性物質や酸性物質が共存しなくても水や有機溶媒
や共重合モノマーなどに溶解しうる、重合性の内
部塩構造を持つ化合物を提供するにある。上記目的は、新規な重合性４級アンモニウム化
合物によつて達成される。更に詳しくは、重合反
応性官能基と４級アンモニウム基とスルホン酸も
しくはカルボン酸残基とを１分子内に有する化合
物によつて達成される。この化合物は、式、［式中、R₁，R₂はそれぞれ同一もしくは異な
つて炭素数１〜20のアルキル基またはR₁とR₂が
結合してオキシビス（ジメチレン）基、ＡはCO₂
またはSO₃、およびｎは１〜６である。］で示される重合性４級アンモニウム化合物であ
る。かかる本発明化合物は、ベンジルハライド化合
物とアルキルアミノ酸化合物とを反応させること
により、製造することができる。反応は塩基性の
条件下で行なうことが望ましい。具体的には、常
圧もしくは加圧下で、必要ならばアルコール、エ
チレングリコールモノアルキルエーテル、ジメチ
ルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、水など
の溶媒の１種または２種以上の混合溶媒を用い、
上記ベンジルハライド化合物とアルキルアミノ酸
化合物と塩基性物質（水酸化アルカリ金属、アル
コキシアルカリ金属、アンモニア、有機アミンな
ど）とを反応容器中に仕込み、０〜150℃の温度
で10分〜48時間撹拌混合すればよい。上記ベンジルハライド化合物としては、式、 CH₂＝CH―C₆H₄―CH₂―Ｘ［］［式中、ＸはClまたはBrである。］で示されるものであつて、具体的には、（ビニル
ベンジル）クロライド、（ビニルベンジル）ブロ
マイドが挙げられる。上記アルキルアミノ酸化合物としては、式、［式中、R₁，R₂，Ａ，ｎは前記と同意義。］で示されるものであつて、具体的にはＮ，Ｎ―ジ
メチルグリシン、Ｎ，Ｎ―ジエチルグリシン、Ｎ
―メチル―Ｎ―ドデシルグリシンなどのグリシン
のＮ―２置換体、Ｎ，Ｎ―ジメチル―β―アラニ
ン、Ｎ，Ｎ―ジエチル―β―アラニン、Ｎ―メチ
ル―Ｎ―ドデシル―β―アラニンなどのβ―アラ
ニンのＮ―２置換体、Ｎ，Ｎ―ジメチル―ε―ア
ミノカプロン酸、Ｎ，Ｎ―ジエチル―ε―アミノ
カプロン酸、Ｎ―メチル―Ｎ―ドデシル―ε―ア
ミノカプロン酸などのε―アミノカプロン酸のＮ
―２置換体、Ｎ，Ｎ―ジメチルタウリン、Ｎ，Ｎ
―ジエチルタウリン、Ｎ―メチル―Ｎ―ドデシル
タウリンなどのタウリンのＮ―２置換体、Ｎ―
（カルボメチル）モルホリン、Ｎ―（２―カルボ
エチル）モルホリン、Ｎ―（５―カルボペンチ
ル）モルホリン、Ｎ―（２―スルホエチル）モル
ホリンなどが挙げられる。また、本発明化合物は、ベンジルアミン化合物
とハロメチレン酸もしくはそのエステルとを通常
の方法でメンシユトキン反応させ、次いで要すれ
ばアルカリ触媒の存在下で加水分解を行なうこと
によつても、製造することができる。上記ベンジルアミン化合物としては、式、［式中、R₁，R₂は前記と同意義。］で示されるものであつて、具体的には、Ｎ，Ｎ―
ジメチル―（ビニルベンジル）アミン、Ｎ，Ｎ―
ジエチル―（ビニルベンジル）アミン、Ｎ，Ｎ―
ジオクチル―（ビニルベンジル）アミン、Ｎ―メ
チル―Ｎ―エチル―（ビニルベンジル）アミン、
Ｎ―メチル―Ｎ―ドデシル―（ビニルベンジル）
アミンなどが挙げられる。上記ハロメチレン酸もしくはそのエステルとし
ては、式、Ｘ―（CH₂）_o―Ａ―R₃ ［］［式中、Ａ，ｎは前記と同意義。ＸはClまたは
Br、およびR₃はＨまたは炭素数１〜12の炭化水
素を主体となる残基である。］で示されるものであつて、具体的には、クロロ酢
酸、ブロモ酢酸、クロロ酢酸エチルなどが挙げら
れる。以上の如くして得られる本発明化合物の具体例
としては、Ｎ，Ｎ―ジメチル―Ｎ―（ビニルベンジル）―
アンモニオ酢酸ベタイン、Ｎ，Ｎ―ジエチル―Ｎ―（ビニルベンジル）―
アンモニオ酢酸ベタイン、Ｎ，Ｎ―ジオクチル―Ｎ―（ビニルベンジル）
―アンモニオ酢酸ベタイン、Ｎ―メチル―Ｎ―ドデシル―Ｎ―（ビニルベン
ジル）―アンモニオ酢酸ベタイン、Ｎ，Ｎ―ジメチル―Ｎ―（ビニルベンジル）―
アンモニオプロピオン酸―２ベタイン、Ｎ，Ｎ―ジエチル―Ｎ―（ビニルベンジル）―
アンモニオ酢酸ベタイン、Ｎ，Ｎ―ジオクチル―Ｎ―（ビニルベンジル）
―アンモニオプロピオン酸―２ベタイン、Ｎ―メチル―Ｎ―ドデシル―Ｎ―（ビニルベン
ジル）―アンモニオプロピオン酸―２ベタイン、Ｎ，Ｎ―ジメチル―Ｎ―（ビニルベンジル）―
アンモニオカプロン酸―５ベタイン、Ｎ，Ｎ―ジエチル―Ｎ―（ビニルベンジル）―
アンモニオカプロン酸―５ベタイン、Ｎ，Ｎ―ジオクチル―Ｎ―（ビニルベンジル）
―アンモニオカプロン酸―５ベタイン、Ｎ―メチル―Ｎ―ドデシル―Ｎ―（ビニルベン
ジル）―アンモニオカプロン酸―５ベタイン、Ｎ，Ｎ―ジメチル―Ｎ―（ビニルベンジル）―
アンモニオエタンスルホン酸―２ベタイン、Ｎ，Ｎ―ジエチル―Ｎ―（ビニルベンジル）―
アンモニオエタンスルホン酸―２ベタイン、Ｎ，Ｎ―ジオクチル―Ｎ―（ビニルベンジル）
―アンモニオエタンスルホン酸―２ベタイン、Ｎ―メチル―Ｎ―ドデシル―Ｎ―（ビニルベン
ジル）―アンモニオエタンスルホン酸―２ベタイ
ンなどである。以上の構成から成る本発明化合物はそのツイツ
ター基に由来して、良好な反応特性、界面特性、
電気化学的特性、生物化学的特性を有する重合性
モノマーとして使用することができ、しかもベタ
イン構造を有するので全PH領域における水や有機
溶媒への溶解性に優れるため、塩基性物質や酸性
物質を添加する必要がなく、かかるツイツターモ
ノマーを用いる重合反応デザインの自由度が広が
り、また得られる高分子化合物の特性も広範囲と
なる。更に、本発明化合物においてＡがSO₃の場
合は、強酸としての性質を兼備する内部塩構造の
化合物となる。次に、実施例および参考例を挙げて本発明を具
体的に説明する。実施例１撹拌器、温度制御器、冷却管を備えた２コル
ベンに、Ｎ，Ｎ―ジメチル―（ビニルベンジル）
アミン161部（重量部、以下同様）とジメチルホ
ルムアルデヒド700部とクロロ酢酸エチル122部を
仕込み、撹拌下60℃に加熱する。更に、トリエチ
ルアミン101部を滴下し、70℃で２時間撹拌して
反応を終了する。析出したトリエチルアミン塩酸
塩を別し、得られた母液を水300部と苛性ソー
ダ40部の溶液に加え、100℃で加水分解する。塩
酸で中和した後、４倍量のアセトンを加え、析出
物を別後減圧乾燥させて、白色固体化合物203
部を得る。この化合物のNMRチヤートを第１図に示す。
該図から、この化合物が式、のＮ，Ｎ―ジメチル―Ｎ―（ビニルベンジル）ア
ンモニオ酢酸ベタインであることが同定される。
元素分析および分子量測定の結果もこれを支持す
る。〈元素分析〉ＣＨＮＯ計算値（％） 71.21 7.81 6.39 14.59 実測値（％） 71.06 7.75 6.54 14.65 実施例２撹拌器、温度制御器、冷却管を備えた２コル
ベンに、Ｎ，Ｎ―ジエチル―ε―アミノカプロン
酸182部と苛性ソーダ40部と脱イオン水300部とエ
チレングリコールモノエチルエーテル150部を仕
込み、撹拌下温度を80℃にする。これに、ビニル
ベンジルクロライド153部とエチレングリコール
モノエチルエーテル100部からなる溶液を２時間
で滴下する（この時、滴下開始後１時間目と２時
間目にそれぞれ苛性ソーダ20部を仕込む）。更に
10時間加熱撹拌を継続して反応を終了する。得ら
れる反応生成物を塩酸で中和し、更に５倍量のア
セトンを加えて白色固体状物質を析出させる。
別した析出物を減圧乾燥して式、のＮ，Ｎ―ジエチル―Ｎ―（ビニルベンジル）ア
ンモニオカプロン酸―５ベタイン238部を得る。
この化合物のNMRチヤートを第２図に示す。元
素分析および分子量測定の結果もこの化合物に一
致した。実施例３撹拌器、温度制御器、冷却管を備えた２コル
ベンに、原料としてＮ，Ｎ―ジメチルタウリン
153部とエチレングリコール250部とナトリウムエ
チラート68部とエチレングリコールモノメチルエ
ーテル100部を仕込み、撹拌下100℃に温度を上げ
る。これに、ビニルベンジルクロライド153部と
エチレングリコールモノメチルエーテル100部か
らなる溶液を２時間で滴下し、更に５時間撹拌を
継続して反応を終了する。反応生成物に５倍量の
アセトンを加え、析出してくる白色固体状物質を
別して減圧乾燥し、式、のＮ，Ｎ―ジメチル―Ｎ―（ビニルベンジル）ア
ンモニオエタンスルホン酸―２ベタイン220部を
得る。この化合物のNMRチヤートを第３図に示
す。元素分析および分子量測定の結果もこれを支
持する。実施例４原料としてＮ，Ｎ―ジメチルタウリンを用いる
代りにＮ，Ｎ―ジ―ｎ―ブチル―β―アラニン
201部を用いる以外は、実施例３と同様の手段と
方法を用いて、式、のＮ，Ｎ―ジ―ｎ―ブチル―Ｎ―（ビニルベンジ
ル）アンモニオプロピオン酸―２ベタイン256部
を得る。この化合物のNMRチヤートを第４図に
示す。実施例５原料としてＮ，Ｎ―ジエチルタウリン181部を
用いる以外は、実施例３と同様にして、式、のＮ，Ｎ―ジエチル―Ｎ―（ビニルベンジル）ア
ンモニオエタンスルホン酸―２ベタイン242部を
得る。この化合物のNMRチヤートを第５図に示
す。実施例６原料としてＮ―（２―スルホエチル）モルホリ
ン195部を用いる以外は、実施例３と同様にして、
式、のＮ―（ビニルベンジル）モルホリノエタンスル
ホン酸―２ベタイン250部を得る。この化合物の
NMRチヤートを第６図に示す。実施例７原料としてＮ―メチル―Ｎ―（ｎ―ドデシル）
―タウリン277部を用いる以外は、実施例３と同
様にして、式、のＮ―メチル―Ｎ―（ｎ―ドデシル）―Ｎ―（ビ
ニルベンジル）アンモニオエタンスルホン酸―２
ベタイン312部を得る。この化合物のNMRチヤ
ートを第７図に示す。参考例実施例１〜７で得られた化合物の水（20℃，80
℃）またはメタノール（30℃）への溶解性（溶媒
100ｇに溶解する化合物の量（ｇ））を表１に示
す。なお、比較サンプルとしてＮ―（ビニルベン
ジル）グリシン（比較例１）、Ｎ―（ビニルベン
ジル）―β―アラニン（比較例２）、Ｎ―（ビニ
ルベンジル）タウリン（比較例３）およびＮ―メ
チル―Ｎ―（ビニルベンジル）タウリン（比較例
４）の結果も併記する。【表】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a novel polymerizable quaternary ammonium compound. When ionic functional groups are introduced into polymer compounds,
Even in small amounts, it has a large effect on the physical and chemical properties of the polymer compound. In addition, the properties of ionic functional groups become more accentuated or compounded in the polymer state. For this reason, research on ion-containing polymer compounds has been actively conducted in recent years. In particular, there is growing interest in compounds in which a cation and an anion forming a counterion are bonded through a covalent bond, that is, they have an internal salt structure and have reactivity, surface activity, electrochemical properties, and biochemical properties. ing. For example, US Pat. No. 2,840,603 describes CH ₂ =CH--C ₆ H ₄ --CH(NH ₂ )--CO ₂ M [wherein M is H, NH ₄ or a metal. ] There is a description of the compound. This compound has a zwitterion structure. By the way, it is known that zwitterionic compounds generally have low solubility at their isoelectric point (for example, Takehiko Fujimoto, "New Introduction to Surfactants" (pp. 84-85)
Sanyo Chemical Industries Publishing)). Therefore, in order to use these compounds as a solution, it is necessary to coexist a basic substance or an acidic substance to improve the dissolving power, making it difficult to use them in the free acid form. The use of such basic or acidic substances causes, for example, the following problems. In a system in which a basic or acidic compound is added to dissolve in water, the opposite liquid conditions cannot be adopted, and for example, the Tweeter monomer may precipitate and polymerization or copolymerization may not be possible. Furthermore, the selection range of initiators and other additives during polymerization is limited. Polymer compositions obtained by polymerization in the coexistence of basic or acidic substances may have lower pigment dispersibility and coating performance (water resistance, chemical resistance, etc.) than those that do not contain the substances. There is. An object of the present invention is to provide a compound that has an internal salt structure and can be used as a polymerizable monomer in order to exhibit such structural characteristics as a polymer compound. Furthermore, another object of the present invention is to provide a compound having a polymerizable internal salt structure that can be dissolved in water, an organic solvent, a copolymer monomer, etc. even without the coexistence of a basic substance or an acidic substance. . The above object is achieved by a novel polymerizable quaternary ammonium compound. More specifically, this can be achieved using a compound having a polymerization-reactive functional group, a quaternary ammonium group, and a sulfonic acid or carboxylic acid residue in one molecule. This compound has the formula: [In the formula, R ₁ and R ₂ are each the same or different and are an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or R ₁ and R ₂ are bonded to form an oxybis(dimethylene) group, and A is CO ₂
or _SO3 , and n is 1-6. ] It is a polymerizable quaternary ammonium compound shown as follows. Such a compound of the present invention can be produced by reacting a benzyl halide compound and an alkyl amino acid compound. The reaction is preferably carried out under basic conditions. Specifically, under normal pressure or increased pressure, if necessary, using one or a mixed solvent of two or more solvents such as alcohol, ethylene glycol monoalkyl ether, dimethyl formamide, dimethyl sulfoxide, water, etc.
The above benzyl halide compound, alkyl amino acid compound, and basic substance (alkali metal hydroxide, alkali metal alkoxy, ammonia, organic amine, etc.) are charged into a reaction vessel and mixed by stirring at a temperature of 0 to 150°C for 10 minutes to 48 hours. do it. The above benzyl halide compound has the formula: CH ₂ =CH--C ₆ H ₄ --CH ₂ --X [] [wherein, X is Cl or Br]. ] Specific examples thereof include (vinylbenzyl) chloride and (vinylbenzyl) bromide. The above alkyl amino acid compound has the formula, [In the formula, R ₁ , R ₂ , A, and n have the same meanings as above. ], specifically N,N-dimethylglycine, N,N-diethylglycine, N
- N-2 substituted glycine such as methyl-N-dodecylglycine, N,N-dimethyl-β-alanine, N,N-diethyl-β-alanine, N-methyl-N-dodecyl-β-alanine, etc. ε-aminocaproic acids such as N-2 substituted derivatives of β-alanine, N,N-dimethyl-ε-aminocaproic acid, N,N-diethyl-ε-aminocaproic acid, and N-methyl-N-dodecyl-ε-aminocaproic acid. N of
-disubstituted product, N,N-dimethyltaurine, N,N
-N-2 substituted products of taurine such as diethyltaurine, N-methyl-N-dodecyltaurine, N-
(Carbomethyl)morpholine, N-(2-carboethyl)morpholine, N-(5-carbopentyl)morpholine, N-(2-sulfoethyl)morpholine, and the like. The compound of the present invention can also be produced by subjecting a benzylamine compound and a haromethylene acid or its ester to a mensyutkin reaction in a conventional manner, followed by hydrolysis if necessary in the presence of an alkali catalyst. can. The above benzylamine compound has the formula, [In the formula, R ₁ and R ₂ have the same meanings as above. ], specifically, N, N-
Dimethyl-(vinylbenzyl)amine, N,N-
Diethyl-(vinylbenzyl)amine, N,N-
Dioctyl-(vinylbenzyl)amine, N-methyl-N-ethyl-(vinylbenzyl)amine,
N-methyl-N-dodecyl-(vinylbenzyl)
Examples include amines. The above-mentioned haromethylene acid _or _its ester has _the formula: X is Cl or
Br and R ₃ are H or a residue mainly composed of a hydrocarbon having 1 to 12 carbon atoms. ] Specific examples thereof include chloroacetic acid, bromoacetic acid, and ethyl chloroacetate. Specific examples of the compounds of the present invention obtained as described above include N,N-dimethyl-N-(vinylbenzyl)-
Betaine ammonioacetate, N,N-diethyl-N-(vinylbenzyl)-
Betaine ammonioacetate, N,N-dioctyl-N-(vinylbenzyl)
-Betaine ammonioacetate, N-methyl-N-dodecyl-N-(vinylbenzyl)-betaine ammonioacetate, N,N-dimethyl-N-(vinylbenzyl)-
Ammoniopropionate-2betaine, N,N-diethyl-N-(vinylbenzyl)-
Betaine ammonioacetate, N,N-dioctyl-N-(vinylbenzyl)
-Ammoniopropionate-2betaine, N-methyl-N-dodecyl-N-(vinylbenzyl)-ammoniopropionate-2betaine, N,N-dimethyl-N-(vinylbenzyl)-
Ammoniocaproic acid-5betaine, N,N-diethyl-N-(vinylbenzyl)-
Ammoniocaproic acid-5betaine, N,N-dioctyl-N-(vinylbenzyl)
-Ammoniocaproic acid-5betaine, N-methyl-N-dodecyl-N-(vinylbenzyl)-ammoniocaproic acid-5betaine, N,N-dimethyl-N-(vinylbenzyl)-
Ammonioethanesulfonic acid-2betaine, N,N-diethyl-N-(vinylbenzyl)-
Ammonioethanesulfonic acid-2betaine, N,N-dioctyl-N-(vinylbenzyl)
-ammonioethanesulfonic acid-2betaine, N-methyl-N-dodecyl-N-(vinylbenzyl)-ammonioethanesulfonic acid-2betaine, etc. The compound of the present invention having the above structure has good reaction properties, interfacial properties, and
It can be used as a polymerizable monomer with electrochemical and biochemical properties, and because it has a betaine structure, it has excellent solubility in water and organic solvents in all pH ranges, making it suitable for use with basic and acidic substances. There is no need to add Tweeter monomers, and the degree of freedom in designing polymerization reactions using such Tweeter monomers increases, and the properties of the resulting polymer compounds also widen. Furthermore, when A is SO ₃ in the compound of the present invention, the compound has an internal salt structure and has properties as a strong acid. Next, the present invention will be specifically explained with reference to Examples and Reference Examples. Example 1 N,N-dimethyl-(vinylbenzyl) was added to a two-colben equipped with a stirrer, a temperature controller, and a cooling tube.
Charge 161 parts of amine (parts by weight, same below), 700 parts of dimethyl formaldehyde, and 122 parts of ethyl chloroacetate, and heat to 60°C while stirring. Furthermore, 101 parts of triethylamine was added dropwise, and the mixture was stirred at 70°C for 2 hours to complete the reaction. The precipitated triethylamine hydrochloride is separated, and the resulting mother liquor is added to a solution of 300 parts of water and 40 parts of caustic soda, and hydrolyzed at 100°C. After neutralizing with hydrochloric acid, 4 times the amount of acetone was added, and the precipitate was separated and dried under reduced pressure to form a white solid compound 203.
get the part. The NMR chart of this compound is shown in Figure 1.
From the figure, this compound has the formula, N,N-dimethyl-N-(vinylbenzyl)ammonioacetic acid betaine.
The results of elemental analysis and molecular weight measurements also support this. <Elemental analysis> C H N O Calculated value (%) 71.21 7.81 6.39 14.59 Actual value (%) 71.06 7.75 6.54 14.65 Example 2 N,N-diethyl was added to a two-kolben equipped with a stirrer, temperature controller, and cooling tube. -ε- Charge 182 parts of aminocaproic acid, 40 parts of caustic soda, 300 parts of deionized water, and 150 parts of ethylene glycol monoethyl ether, and bring the temperature to 80°C while stirring. A solution consisting of 153 parts of vinylbenzyl chloride and 100 parts of ethylene glycol monoethyl ether was added dropwise to this solution over a period of 2 hours (at this time, 20 parts of caustic soda was added each 1 hour and 2 hours after the start of the dropwise addition). Furthermore
Continue heating and stirring for 10 hours to complete the reaction. The resulting reaction product is neutralized with hydrochloric acid, and 5 times the amount of acetone is added to precipitate a white solid substance.
The separated precipitate was dried under reduced pressure to give the formula: 238 parts of N,N-diethyl-N-(vinylbenzyl)ammoniocaproic acid-5betaine are obtained.
The NMR chart of this compound is shown in Figure 2. The results of elemental analysis and molecular weight measurements were also consistent with this compound. Example 3 N,N-dimethyltaurine was added as a raw material to a two-colben equipped with a stirrer, a temperature controller, and a cooling tube.
153 parts of ethylene glycol, 250 parts of ethylene glycol, 68 parts of sodium ethylate, and 100 parts of ethylene glycol monomethyl ether were charged, and the temperature was raised to 100°C while stirring. A solution consisting of 153 parts of vinylbenzyl chloride and 100 parts of ethylene glycol monomethyl ether was added dropwise to this over 2 hours, and stirring was continued for an additional 5 hours to complete the reaction. Five times the amount of acetone was added to the reaction product, the precipitated white solid substance was separated and dried under reduced pressure, and the formula: 220 parts of N,N-dimethyl-N-(vinylbenzyl)ammonioethanesulfonic acid-2betaine are obtained. The NMR chart of this compound is shown in Figure 3. The results of elemental analysis and molecular weight measurements also support this. Example 4 Instead of using N,N-dimethyltaurine as a raw material, N,N-di-n-butyl-β-alanine was used as a raw material.
Using the same means and method as in Example 3 except for using 201 parts, the formula, 256 parts of N,N-di-n-butyl-N-(vinylbenzyl)ammoniopropionic acid-2betaine are obtained. The NMR chart of this compound is shown in FIG. Example 5 The formula, 242 parts of N,N-diethyl-N-(vinylbenzyl)ammonioethanesulfonic acid-2betaine are obtained. The NMR chart of this compound is shown in FIG. Example 6 In the same manner as in Example 3, except for using 195 parts of N-(2-sulfoethyl)morpholine as the raw material,
formula, 250 parts of N-(vinylbenzyl)morpholinoethanesulfonic acid-2betaine were obtained. of this compound
The NMR chart is shown in Figure 6. Example 7 N-methyl-N-(n-dodecyl) as a raw material
- Formula, N-methyl-N-(n-dodecyl)-N-(vinylbenzyl)ammonioethanesulfonic acid-2
Obtain 312 parts of betaine. The NMR chart of this compound is shown in FIG. Reference example Compounds obtained in Examples 1 to 7 were added to water (20°C, 80°C)
°C) or methanol (30 °C) (solvent
The amount of compound dissolved in 100 g (g) is shown in Table 1. In addition, as comparative samples, N-(vinylbenzyl)glycine (Comparative Example 1), N-(vinylbenzyl)-β-alanine (Comparative Example 2), N-(vinylbenzyl)taurine (Comparative Example 3), and N-methyl The results for -N-(vinylbenzyl)taurine (Comparative Example 4) are also shown. 【table】

[Brief explanation of the drawing]

第１〜７図はそれぞれ、実施例１〜７で得られ
た本発明化合物のNMRチヤートである。 Figures 1 to 7 are NMR charts of the compounds of the present invention obtained in Examples 1 to 7, respectively.

Claims

[Claims] 1 formula, [In the formula, R ₁ and R ₂ are each the same or different and are an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or R ₁ and R ₂ are bonded to form an oxybis(dimethylene) group, and A is CO ₂
or _SO3 , and n is 1-6. ] A polymerizable quaternary ammonium compound represented by: 2. The compound according to item 1 above, wherein R ₁ and R ₂ are each the same or different and are methyl, ethyl or butyl. 3 Under basic conditions, the formula, CH ₂ =CH-C ₆ H ₄ -CH ₂ -X [ ] [wherein X is Cl or Br]. ] A benzyl halide compound represented by the formula, [In the formula, R ₁ and R ₂ are each the same or different and are an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or R ₁ and R ₂ are bonded to form an oxybis(dimethylene) group, and A is CO ₂
or _SO3 , and n is 1-6. ] By reacting with an alkyl amino acid compound represented by the formula, [In the formula, R ₁ , R ₂ , A, and n have the same meanings as above. ] A method for producing a polymerizable quaternary ammonium compound, characterized by obtaining a polymerizable quaternary ammonium compound represented by the following. 4 formulas, [In the formula, R ₁ and R ₂ are each the same or different and are an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or R ₁ and R ₂ are bonded together to form an oxybis(dimethylene) group. ] _A benzylamine compound represented by the formula, X-(CH ₂ ) _o -A-R ₃ [] [wherein,
SO ₃ and R ₃ are H or a residue mainly composed of a hydrocarbon having 1 to 12 carbon atoms, and n is 1 to 6. ] A mensyutkin reaction is carried out with haromethylene acid or its ester represented by the formula, followed by hydrolysis in the presence of an alkali catalyst if necessary, to obtain the formula, [In the formula, R ₁ , R ₂ , A, and n have the same meanings as above. ] A method for producing a polymerizable quaternary ammonium compound, characterized by obtaining a polymerizable quaternary ammonium compound represented by the following.