JPH0426606B2 - - Google Patents
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- JPH0426606B2 JPH0426606B2 JP6399987A JP6399987A JPH0426606B2 JP H0426606 B2 JPH0426606 B2 JP H0426606B2 JP 6399987 A JP6399987 A JP 6399987A JP 6399987 A JP6399987 A JP 6399987A JP H0426606 B2 JPH0426606 B2 JP H0426606B2
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Description
「産業上の利用分野」
本発明は、アシルラクタム官能性物質を製造す
る方法、更に詳しくは、ω−ラクタムを主原料と
するポリアミド系重合体を塩基性重合触媒を用い
た陰イオン重合により製造するに当つて、重合開
始剤として有効な高分子量アシルラクタム官能性
物質を、低分子量アシルラクタム化合物と、ポリ
オールまたはポリアミンとから製造する方法に関
するものである。
「従来の技術」
従来、ポリアミドセグメントと、これとは別の
重合体状物質のセグメントとを含有する重合体
は、この技術分野で知られており、「ナイロンブ
ロツク重合体」と称されている。
ポリアミドセグメントと、これとは別の重合体
状物質のセグメントとを組み合せることにより、
種々の特長ある性質をもつたブロツク重合体を得
ることができることは、例えば特開昭44−11668
号公報、特公昭45−7559号公報、特公昭45−
22348号公報、特公昭46−35367号公報、特公昭52
−50239号公報、特公昭54−40120号公報、特開昭
58−13627号公報、特開昭58−21423号公報、特開
昭58−21425号公報等に記載され、知られている。
これらブロツク重合体の性質は、ブロツク重合
体中におけるポリアミドおよび/または他の重合
体状物質の種類、分子量等を変えることによつ
て、変更することができる。このようなブロツク
重合体は、繊維、布、フイルムおよび成形用樹脂
として使用するのに特に適している。
上記公報に記載されているナイロンブロツク重
合体中では、アシルラクタム官能性物質がブロツ
ク重合体の重合開始剤の役割を果す。
アシルラクタム官能性物質は、酸ハライド類と
ポリオール類とを反応させて酸ハライド官能性物
質を製造し、次いでこの反応生成物にラクタム類
を反応させることによつて製造されることが知ら
れている。
酸ハイライド類とポリオール類とを反応させて
酸ハライド官能性物質を製造する工程、およびそ
れに続くアシルラクタム官能性物質を製造する工
程では通常、トリエチルアミン、ピリジン等の脱
ハロゲン化水素剤(以下単に脱塩酸剤と表示す
る)を共存させる。この反応終了後に得られる生
成物中には、脱塩酸剤の塩酸塩が不純物として混
入するので、これを分離除去する必要がある。反
応目的生成物から脱塩酸剤の塩酸塩を分離除去す
るには、通常水洗法や別法が採用される。しか
しながら有機化合物に混入した脱塩酸剤の塩酸塩
を、水洗法によつて分離除去することは、特に有
機化合物が高分子物質である場合、極めて困難で
ある。
別法による場合は、反応目的生成物と脱塩酸
剤の塩酸塩の、ある溶剤に対する溶解度差を利用
して分離するのが普通であるが、溶剤の選択が困
難である。たとえ良好な溶剤があつたとしても、
反応目的生成物の粘度が高い場合には、大量の溶
剤を使用するか、または高温で過する必要があ
り、この方法もまた実用上の困難を伴う。
このように酸ハライド官能性物質を製造し、次
いでN−アシルラクタム類を製造する従来知られ
ている方法は、上記のような諸欠点を内蔵してい
る。
従つて、上記欠点を排除して、工業的有利にア
シルラクタム官能性物質を製造する方法の出現が
望まれていた。
「発明が解決しようとする問題点」
本発明が解決しようとした問題点は次の通りで
ある。即ちアシルラクタム官能性物質の製造工程
で副生する脱塩酸剤の塩酸塩の除去を効果的に行
ない、工業的有利な該物質の製造法を提供するこ
とである。
「問題点を解決するための手段」
本発明の要旨とするところは、
式(1)
[式中Aは
"Industrial Application Field" The present invention relates to a method for producing an acyllactam-functional substance, more specifically, a method for producing an acyllactam-functional substance, and more specifically, a method for producing an acyllactam-functional substance by anionic polymerization using a basic polymerization catalyst of a polyamide-based polymer containing ω-lactam as a main raw material. The present invention relates to a method for preparing high molecular weight acyllactam functional materials useful as polymerization initiators from low molecular weight acyllactam compounds and polyols or polyamines. ``Prior Art'' Polymers containing polyamide segments and segments of another polymeric material are known in the art and are referred to as ``nylon block polymers.'' . By combining polyamide segments with segments of another polymeric material,
The ability to obtain block polymers with various distinctive properties has been demonstrated, for example, in JP-A No. 11668/1983.
Publication No., Special Publication No. 7559, Special Publication No. 1977-
Publication No. 22348, Special Publication No. 1972-35367, Special Publication No. 1972
-50239 Publication, Japanese Patent Publication No. 54-40120, Japanese Patent Publication No.
It is known and described in JP-A-58-13627, JP-A-58-21423, JP-A-58-21425, and the like. The properties of these block polymers can be changed by changing the type, molecular weight, etc. of the polyamide and/or other polymeric material in the block polymer. Such block polymers are particularly suitable for use as fibers, fabrics, films and molding resins. In the nylon block polymer described in the above publication, the acyllactam functional substance serves as a polymerization initiator for the block polymer. Acyl lactam functional materials are known to be produced by reacting acid halides with polyols to produce acid halide functional materials and then reacting this reaction product with lactams. There is. In the process of reacting acid hydrides and polyols to produce acid halide-functional materials and the subsequent process of producing acyllactam-functional materials, dehydrohalogenating agents (hereinafter simply dehydrohalogenating agents) such as triethylamine and pyridine are usually used. Coexist with hydrochloric acid agent (labeled as hydrochloric acid agent). The product obtained after the completion of this reaction contains the hydrochloride of the dehydrochlorination agent as an impurity, so it is necessary to separate and remove it. In order to separate and remove the hydrochloride salt of the dehydrochlorination agent from the reaction target product, a water washing method or another method is usually adopted. However, it is extremely difficult to separate and remove the hydrochloride of the dehydrochlorination agent mixed into the organic compound by washing with water, especially when the organic compound is a polymeric substance. In the case of another method, the target reaction product and the hydrochloride salt of the dehydrochlorination agent are usually separated by utilizing the difference in solubility in a certain solvent, but the selection of the solvent is difficult. Even if a good solvent is available,
If the viscosity of the reaction target product is high, it is necessary to use a large amount of solvent or to pass the reaction at high temperatures, and this method is also accompanied by practical difficulties. The previously known methods of producing acid halide functional materials and then N-acyl lactams have the drawbacks mentioned above. Therefore, it has been desired to develop an industrially advantageous method for producing acyllactam-functional substances that eliminates the above-mentioned drawbacks. "Problems to be Solved by the Invention" The problems to be solved by the present invention are as follows. That is, it is an object of the present invention to provide an industrially advantageous method for producing an acyllactam-functional substance by effectively removing the hydrochloride of a dehydrochlorination agent produced as a by-product in the process of producing the substance. "Means for Solving Problems" The gist of the present invention is as follows: Formula (1) [In the formula, A is
【式】(ここでYはC3〜
C11のアルキレン)であり、aは2またはそれ以
上の整数であり、ZはC0〜C20の脂肪族、脂環族
または芳香族の炭化水素基である]で示されるア
シルラクタム化合物と、1分子当り1以上の水酸
基を有し、かつ分子量約1000以上のポリオール、
または1分子当り1以上の少なくとも1箇の水素
原子と結合したアミノ基を有し、かつ分子量約
1000以上のポリアミンから選択される1種または
2種以上の物質とを、窒素を含有する6員環系ま
たは縮合6員環系複素環式化合物を触媒として存
在させ、反応させることを特徴とするアシルラク
タム官能性物質の製造法に存する。
なお、上記(1)式の説明中、ZはC0〜C20の脂肪
族等の炭化水素基であるとの記載におけるC0〜
C20とは、炭素数0個〜20個との意味であり、炭
素数0個とは、例えば(1)式におけるaが2の整数
である場合、(1)式は[Formula] (where Y is a C 3 to C 11 alkylene), a is an integer of 2 or more, and Z is a C 0 to C 20 aliphatic, alicyclic, or aromatic hydrocarbon an acyllactam compound represented by the group ]; and a polyol having one or more hydroxyl groups per molecule and having a molecular weight of about 1000 or more,
or has one or more amino groups bonded to at least one hydrogen atom per molecule, and has a molecular weight of about
It is characterized by reacting one or more substances selected from 1000 or more polyamines in the presence of a nitrogen-containing 6-membered ring system or fused 6-membered ring system heterocyclic compound as a catalyst. The present invention relates to a method for producing an acyllactam-functional substance. In addition, in the explanation of the above formula (1), in the description that Z is a hydrocarbon group such as a C 0 -C 20 aliphatic group, C 0 -
C 20 means 0 to 20 carbon atoms, and 0 carbon atoms means, for example, when a in formula (1) is an integer of 2, formula (1) is
【式】で表わされる化合物を指すもので
ある。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明のアシルラクタム官能性物質は、次に説
明する2つの工程から製造される。
その第1の工程は、多価酸ハライド化合物とω
−ラクタムとを脱塩酸剤の存在下に有機溶媒中で
反応させ、脱塩酸剤の塩酸塩を結晶として遊離さ
せ、この塩酸塩を水洗または別により分離し、
低分子量アシルラクタム化合物、即ち本発明方法
において(1)式で示される化合物の溶液を得る。こ
の溶液をそのまま次の第2の工程に用いてもよ
く、または、この溶液からアシルラクタム化合物
を再結晶あるいは溶媒溜去などの手段を用いて単
離し、次の第2工程に用いることもできる。
この第1の工程の反応は既に知られた反応であ
るが、従来の高分子量アシルラクタム官能性物質
の製造方法と異なり、得られるアシルラクタム化
合物が低分子量であるため、脱塩酸剤の塩酸塩の
水洗除去あるいは別除去が非常に容易になるこ
とが特長である。そして上記の脱塩酸剤の塩酸塩
の除去手段として用いられる水洗除去は、過設
備が不要で、かつ短時間に大量処理ができるので
好ましい手段である。
第2の工程(即ち、本発明の製造法に当る。)
は、第1の工程で得られた低分子量のアシルラク
タム化合物と、ポリオールまたはポリアミンから
選択される1種または2種以上の物質とを、窒素
を含有する6員環系または縮合6員環系複素環式
化合物を触媒として有機溶媒中で反応させ、目的
とする高分子量のアシルラクタム官能性物質を製
造する。
この第2の工程の反応を容易にする触媒が見出
されて、本発明によるアシルラクタム官能性物質
の製造法が完成した。
上記第1の工程で用いられる多価酸ハライド化
合物とは、下記の式(2)
[式中、ZはC0〜C20の脂肪族、脂環族あるいは
芳香族炭化水素であり、aは2またはそれ以上の
整数、Xはハロゲンである]で示される物質であ
る。上記(2)式の化合物の具体例としては以下のよ
うな物質が挙げられるが、ここに掲げられる物質
に限定されるものではない。
例えば、アジポイルクロライド、テレフタロイ
ルクロライド、イソフタロイルクロライド、トリ
メゾイルクロライド、トリメリツト酸クロライ
ド、オキザリルクロライド、ピロメリトイルクロ
ライド、ピメロイルクロライド、グルタリルクロ
ライド、ベンゾフエノンテトラカルボン酸クロラ
イド、オキシジアセチルクロライド、オキシベン
ゾイルクロライド、セバシン酸クロライド、アゼ
ライン酸クロライドなどである。これらは1種で
も2種以上を組み合せて用いてもよい。
また、上記第1の工程で用いられるω−ラクタ
ムとは式(3)
[式中YはC3〜C11のアルキレンである]で示さ
れるラクタム類であり、具体例としては、γ−ブ
チロラクタム、δ−バレロラクタム、ε−カプロ
ラクタム、ω−エナントラクタム、ω−カプリル
ラクタム、ω−ウンデカノラクタム、ω−ラウリ
ンラクタムなどが挙げられる。これらω−ラクタ
ムは単独で使用してもよく、または2種類以上を
併用してもよい。
脱塩酸剤としては有機溶媒に可溶であり、かつ
アプロテイツクなルイス塩基が用い得る。具体例
としては、トリエチルアミン、トリエチレンジア
ミン、N,N−ジメチルアニリン等の3級アミン
類、アニリンなどの芳香族化合物類などが挙げら
れる。ただし、ここに掲げた例に限定されるもの
ではない。
上記第1の工程において用いられる溶媒は、ご
く一般的な有機溶媒のいずれでもよく、特に限定
されるものではなく、例えばテトラヒドロフラ
ン、アセトン、メチルエチルケトン、ヘキサン、
ベンゼン、トルエン、キシレン等である。ただし
上記第2の工程において、第1の工程で得られた
アシルラクタム化合物の溶液をそのまま使用する
場合は、ベンゼン、トルエン、キシレン等が好ま
しい。
第1の工程による低分子量アシルラクタム化合
物の製造方法を例示すると、以下の通りである。
反応缶で先ず脱水した溶媒に酸クロライドを所
定量溶解し、次いで撹拌下にω−ラクタムと脱塩
酸剤の混合溶液を連続的に添加する。この時、ω
−ラクタムおよび脱塩酸剤の官能基数は、酸クロ
ライドの官能基数と等量ないしは若干多めにす
る。反応温度は、ω−ラクタムと脱塩酸剤の添加
が終了するまでは、使用原料物質の沸点以下を保
持した後、必要時間溶媒の沸点に保持する。その
後、この反応缶に副生した脱塩酸剤の塩酸塩を十
分溶解するに足る溶媒の沸点近傍にまで加温した
水を入れ、撹拌することにより該塩酸塩を溶解さ
せ、撹拌を止め、必要時間静置した後、下層の水
溶液のみを抜き取る。この水洗操作を2回以上行
ない、アシルラクタム化合物の有機溶媒溶液を得
る。この溶液の溶媒を溜去するか、または結晶化
操作により、低分子量アシルラクタム化合物を単
離し、これを次の第2の工程に用いてもよいが、
工業的には有機溶媒溶液をそのまま次の第2の工
程に用いるのが有利である。
第2の工程においては、第1の工程で得られた
アシルラクタム化合物溶液を先ず脱水し(この時
溶媒が水と共沸する物質、例えばベンゼン、トル
エン、キシレン等では、共沸溜去による脱水が可
能である)、この溶液にポリオールまたはポリア
ミンの1種または2種以上と触媒および必要があ
れば希釈用溶媒を添加し反応させる。反応は溶媒
の環流下に行うのが効率的であるが、特にその反
応温度を限定するものではない。
本発明方法で用いられるポリオールは、1分子
当り1以上の水酸基を有し、かつ分子量約1000以
上の物質であれば特に限定されないが具体例を挙
げるとポリオールが少なくとも分子量約1000を有
するポリエーテルポリオール、または、少なくと
も分子量約1000を有するポリエーテルセグメント
を含有するポリエステルポリオールから選択され
るポリオールであることが好ましく、更には、ポ
リオールがジオール、トリオールあるいはテトラ
オールから誘導されるポリエーテルポリオール、
またはジオール、トリオールまたはテトラオール
から誘導されるポリエーテルセグメントを含有す
るポリエステルポリオールから選択されるポリオ
ールであることがより好ましい。
ポリエーテルセグメントについては特に限定さ
れるものではないが、ポリ(オキシエチレン)、
ポリ(オキシプロピレン)、あるいはポリ(オキ
シブチレン)、またはポリ(オキシプロピレン)
とポリ(オキシエチレン)とのブロツク共重合体
であることが工業的には有利である。
またポリオールとしては、次のものが好まし
い。即ち少なくとも分子量約1000を有するポリブ
タジエンポリオール、または少なくとも分子量約
1000を有するポリブタジエンセグメントを含有す
るポリエステルポリオールから選択されるポリオ
ール、または少なくとも分子量約1000を有する水
素化ポリブタジエンポリオール、または少なくと
も分子量約1000を有する水素化ポリブタジエンセ
グメントを含有するポリエステルポリオールから
選択されるポリオール、またはポリオールが
()少なくとも分子量約1000を有するブタジエ
ンとアクリロニトリルとの共重合体ポリオールま
たは()少なくとも分子量約1000を有するブタ
ジエンとアクリロニトリル共重合体セグメントを
含有するポリエステルポリオールから選択される
ポリオール、またはポリオールが少なくとも分子
量約1000を有するポリジメチル−、ポリジフエニ
ル−またはポリメチルフエニル−シロキサンポリ
オール、またはジメチルシリレンとジフエニルシ
リレン基双方を含有するポリシロキサンポリオー
ルである。
本発明方法で用いられるポリアミンは1分子当
り1以上の少なくとも水素原子1箇と結合したア
ミノ基を有し、かつ分子量約1000以上の物質であ
れば特に限定されるものではないが、具体例を挙
げると、次のようなものがある。
即ちポリアミンは少なくとも分子量約1000を有
するポリエーテルポリアミン、または少なくとも
分子量約1000を有するポリエーテルセグメントを
含有するポリエステルポリアミンから選択される
ポリアミンであることが好ましく、更には、ポリ
アミンがジオール、トリオールあるいはテトラオ
ールから誘導されるポリエーテルポリアミン、ま
たはジオール、トリオールあるいはテトラオール
から誘導されるポリエーテルセグメントを含有す
るポリアミドポリアミンから選択されるポリアミ
ンであることがより好ましい。
ポリエーテルセグメントについては特に限定さ
れるものではないが、ポリ(オキシエチレン)、
ポリ(オキシプロピレン)、あるいはポリ(オキ
シブチレン)、またはポリ(オキシプロピレン)
とポリ(オキシエチレン)とのブロツク共重合体
であることが工業的には有利である。
また、ポリアミンが少なくとも分子量約1000を
有するポリブタジエンポリアミン、または少なく
とも分子量約1000を有するポリブタジエンセグメ
ントを含有するポリエステルポリアミンから選択
されるポリアミン、または少なくとも分子量約
1000を有する水素化ポリブタジエンポリアミン、
または少なくとも分子量約1000を有する水素化ポ
リブタジエンセグメントを含有するポリアミドポ
リアミンから選択されるポリアミン、またはポリ
アミンが()少なくとも分子量約1000を有する
ブタジエンとアクリロニトリルとの共重合体ポリ
アミン、または()少なくとも分子量約1000を
有するブタジエンとアクリロニトリルとの共重合
体セグメントを含有するポリアミドポリアミンか
ら選択されるポリアミン、またはポリアミンが少
なくとも分子量約1000を有するポリジメチル−、
ポリジフエニル−、またはポリメチルフエニル−
シロキサンポリアミン、あるいはジメチルシリレ
ンとジフエニルシリレン基双方を有するポリシロ
キサンポリアミンであることが好ましい。
これらポリオールまたはポリアミンの1種また
は2種以上の組み合せを用いるが、その量は製造
しようとするアシルラクタム官能性物質を如何な
るものにするか、その意図するところによつて低
分子量アシルラクタム化合物中のアシルラクタム
基の数とポリオール中の水酸基あるいはポリアミ
ン中のアミノ基の数の比率を変えて選択使用す
る。
例えば、アシルラクタム官能性物質中に、1分
子に3箇の水酸基を有するポリオールを平均して
2分子導入するには、低分子量アシルラタラム化
合物が1分子中に2箇のアシルラクタム基を有す
る場合、低分子量アシルラクタム化合物5分子に
対しポリオールを2分子反応させる。勿論製造し
ようとするアシルラクタム官能性物質、および原
料たる低分子量アシルラクタム化合物とポリオー
ルまたはポリアミンの構造によつて、原料の比率
が変ることは明らかである。
本発明における窒素を含有する6員環系または
縮合6員環系複素環式化合物は、ピリジン誘導
体、ピリダジン誘導体、ピリミジン誘導体、ピラ
ジン誘導体、キノリン誘導体、イソキノリン誘導
体、シンノリン誘導体、キナゾリン誘導体、キノ
サリン誘導体、フタラジン誘導体、プテリン誘導
体、ベンゾキノリン誘導体、ベンゾイソキノリン
誘導体、アクリジン誘導体、またはフエナジン誘
導体である。具体的に例示するとピリジン、ピコ
リン、ルチジン、エチルピリジン、ニコチン、ビ
ピリジン、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン、
キノリン、レピジン、ビキノリン、イソキノリ
ン、シンノリン、キナゾリン、キノサリン、フタ
ラジン、プテリン、ベンゾ[g]キノリン、ベン
ゾ[g]イソキノリン、ベンゾ[h]キノリン、
ベンゾ[f]キノリンなどであるが、これらの例
に限定されるものではない。
該複素環式化合物の使用量は反応温度、反応時
間によつて変わり、特に制限されるものではない
が、工業的に実施する場合には、ポリオールの水
酸基またはポリアミンのアミノ基1に対し10-4〜
10-1モル使用するのが好ましい。これより少ない
と効果が薄く、一方多く用いることは経済上有利
でない。
「発明の効果」
本発明方法によるときは、製造工程で副生する
脱塩酸剤の塩酸塩の除去の容易な低分子量アシル
ラクタム化合物と、ポリオールまたはポリアミン
の1種または2種以上の組み合せた物質から、ア
シルラクタム官能性物質を容易に得ることがで
き、該物質の工業的製造をきわめて容易にする効
果があり、その産業上の利用価値は極めて大であ
る。
「実施例」
次に、本発明を実施例および比較例を掲げて説
明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以
下の実施例に限定されるものではない。
なお、本発明により得られた高分子量アシルラ
クタム官能性物質の性能を評価するため、以下の
方法でゲルパーミエーシヨンクロマトグラフ(以
下GPCという)による分子量、ナイロンブロツ
ク共重合体(以下NBCという)成形品を得る時
の反応性およびNBC成形品の引張り物性を測定
した。
分子量測定:
GPC;東洋曹達(株)製802UR、カラム東洋曹達
G3000+G2000を用い、テトラヒドロフラン溶媒
で測定した。
反応性:
下記の組成よりなる成分系(A)および成形系(B)
を、各々500mlのフラスコに調製し、温度を100℃
に保持した。
成分系(A)
ε−カプロラクタム 283g
ブロモマグネシウムカプロラクタム 17g
成分系(B)
ε−カプロラクタム 166g
アシルラクタム官能性物質 134g
これら成分系(A)および(B)より夫々100gをビー
カーに秤取し、撹拌機で混合後、直ちに電気ヒー
ターにより140℃に温度制御された縦300mm、横
200mm、厚み3mmのキヤビテイーを有する平板金
型に注入して、3分間保持した。この時金型中央
に反応液の温度を検出するセンサーを埋め込んで
おき、該液の注入時から該液が最高温度に達する
までの時間(発熱時間)を測定し、より発熱時間
の短いものを反応性良好と判断した。
引張り物性:
上記成形品よりASTM D−638のタイプの
ダンベルを切り出し、23℃、50%相対湿度の雰囲
気下で飽和水分量を吸湿させた後、ASTM D−
638に準拠して破断時の引張り強さ、および、伸
びを測定した。
実施例 1
(第1の工程)
撹拌機、還流冷却器、添加器、温度計、窒素ガ
ス導入口およびガス抜き口を備えた容量500mlの
フラスコ中に、モレキユラーシーブにより脱水し
たトルエン100mlとイソフタル酸クロライド20.3
gを入れ、溶媒が還流するまで加熱した。次いで
撹拌下、カプロラクタム22.7gとトリエチルアミ
ン21.8gをトルエン100mlに溶解した溶液を添加
器により10分間で滴下し、滴下終了後10分間還流
条件下に置いた。その後90℃まで冷却し、90℃の
水を150ml加え、暫時撹拌した後静置し、層分離
した水層を除いた。油層に対し、上記水洗操作を
更に2回行ない、イソフタル酸ビスカプロラクタ
ムのトルエン溶液を得た。
(第2の工程)
第1の工程で得られたイソフタル酸ビスカプロ
ラクタムのトルエン溶液に、1分子当り平均2.3
箇の水酸基を有する平均分子量2800のポリブタジ
エンポリオール156gを添加した後、系中の水分
をトルエンと共に共沸溜去した。反応系をトルエ
ン還流状態に保つたまま、ピリジンを水酸基1当
量に対し5×10-2モルに相当する量添加し、3時
間反応を行なわせた後、トルエンを溜去して反応
生成物(アシルラクタム官能性物質)を得た。
収量は178g(収率100%)であつた。アシルラク
タム官能性物質の赤外スペクトルを第1図に示
すが、所望のアシルラクタム官能性物質の化学構
造を有していることがわかる。GPCによる数平
均分子量は6200であり所望の分子量を有している
ことがわかる。
該アシルラクタム官能性物質を用いNBC成形
品を作つた。その時の反応性と物性の評価結果を
後記第1表に示す。
比較例 1
実施例1で用いたと同じ500ml容量のフラスコ
に、実施例1と同じポリブタジエンポリオール
156g、イソフタル酸クロライド20.3g、脱水し
たテトラヒドロフラン100mlを入れ、常温で撹拌
しながらテトラヒドロフラン50mlにトリエチルア
ミン13.0gを溶解した溶液を、30分間かけて定速
で滴下した。滴下終了後、引き続きこの内容物
を、常温で3時間継続して撹拌した。
得られた反応混合物を撹拌しつつ、これに、テ
トラヒドロフラン50mlにカプロラクタム8.2g、
トリエチルアミン8.8gを溶解した溶液を45分か
けて定速で滴下した。滴下終了後、30分かけて反
応混合物を68℃まで昇温し、フラスコ中の混合物
蒸気を還流冷却しつつ、この温度に3時間保持し
た。
反応混合物を室温まで冷却した後、析出したト
リエチルアミンの塩酸塩を44cm2の過面積を有す
る加圧過機(紙;No.2、圧力;2.7Kg/cm2)
で1時間30分かけて別した。過残渣は50mlの
テトラハイドロフランで洗浄し、同様に別する
操作を2回繰り返し、液は初めの液に混ぜ
た。該混合液からテトラヒドロフランを溜去
し、アシルラクタム官能性物質を得た。収量は
152g(収率85%)であり、実施例1に比べ劣つ
ていた。その主たる原因は過残渣への付着であ
つた。GPCによる数平均分子量は6100であり所
望の分子量を有していることがわかつた。
該アシルラクタム官能性物質を用いNBC成形
品を作つた。その時の反応性および物性の評価結
果を第1表に示す。
比較例 2
実施例1に記載の例において、第2の工程にお
いてピリジンを用いずに同例と同様な方法で反応
混合物を得た。該反応混合物のGPCによる数平
均分子量は2800(低分子量物質を除く)であり、
ポリブタジエンポリオールと変らなかつた。
実施例 2〜6
実施例1に記載の例において第2の工程におけ
るピリジンの代りにピコリン(実施例2)、ニコ
チン(実施例3)、ビピリジン(実施例4)、キノ
リン(実施例5)、ピリミジン(実施例6)を用
い、実施例1と同様な方法でアシルラクタム官能
性物質、、N、、およびを得た。夫々の
GPCによる数平均分子量は6100、6300、6300、
6200、6100であり、所望の分子量を有しているこ
とがわかつた。そして収量(収率)は、実施例2
において175g(98%)、実施例3において173g
(97%)、実施例4において177g(99%)、実施例
5において176g(98%)、実施例6において175
g(98%)であつた。
これらアシルラクタム官能性物質を用い、
NBC成形品を作つた。その時の反応性および物
性の評価結果を第1表に示す。
実施例 7〜13
実施例1に記載の例において、第2の工程にお
けるポリブタジエンポリオールの代わりに1分子
当り平均3箇の水酸基を有する平均分子量4800の
エチレンオキシド末端封止されたポリ(オキシプ
ロピレン)トリオールを192g(実施例7)、1分
子当り平均2箇の水酸基を有する平均分子量1000
のポリオキシブチレンポリオールを66.7g(実施
例8)、1分子当り平均1.8箇の水酸基を有する平
均分子量1700の水素化ポリブタジエンポリオール
を131g(実施例9)、1分子当り平均2.3箇の水
酸基を有する平均分子量3000のブタジエンとアク
リロニトリルとの共重合体(アクリロニトリル含
量15重量%)ポリオールを167g(実施例10)、1
分子当り平均2箇の水酸基を有する平均分子量
1000のポリジメチルシロキサンジオールを66.7g
(実施例11)、1分子当り平均3箇のアミノ基を有
する平均分子量5000のポリオキシプロピレントリ
アミンを200g(実施例12)、または1分子当り平
均2.3箇のアミノ基を有する平均分子量3000のポ
リブタジエンポリアミンを167g(実施例13)使
用し、ポリアミンを使用した例(実施例12、13)
のみ反応時間を2時間にする以外は、同例と同様
の方法でアシルラクタム官能性物質〜を得
た。それらの収量および数平均分子量を以下に示
す。It refers to a compound represented by the formula: The present invention will be explained in detail below. The acyllactam-functional materials of the present invention are produced from two steps described below. The first step is to use a polyhydric acid halide compound and
- lactam in the presence of a dehydrochlorination agent in an organic solvent to liberate the hydrochloride of the dehydrochlorination agent as crystals, and the hydrochloride is separated by washing with water or separately;
In the method of the present invention, a solution of a low molecular weight acyllactam compound, that is, a compound represented by formula (1) is obtained. This solution may be used as it is in the next second step, or the acyllactam compound can be isolated from this solution by means such as recrystallization or solvent distillation and used in the next second step. . The reaction in this first step is already known, but unlike conventional methods for producing high molecular weight acyllactam functional substances, the resulting acyllactam compound has a low molecular weight. The feature is that it is very easy to remove by washing with water or separately. Washing with water, which is used as a means for removing the hydrochloride of the above-mentioned dehydrochlorination agent, is a preferable method because it does not require any over-equipment and can perform large-scale treatment in a short period of time. The second step (that is, corresponds to the manufacturing method of the present invention)
The low molecular weight acyllactam compound obtained in the first step and one or more substances selected from polyols or polyamines are combined into a nitrogen-containing six-membered ring system or a fused six-membered ring system. The reaction is carried out in an organic solvent using a heterocyclic compound as a catalyst to produce the desired high molecular weight acyllactam functional substance. The discovery of a catalyst that facilitates this second step reaction has completed the process for producing acyllactam-functional materials according to the present invention. The polyhydric acid halide compound used in the first step is represented by the following formula (2): [In the formula, Z is a C 0 to C 20 aliphatic, alicyclic or aromatic hydrocarbon, a is an integer of 2 or more, and X is a halogen]. Specific examples of the compound of formula (2) above include the following substances, but are not limited to the substances listed here. For example, adipoyl chloride, terephthaloyl chloride, isophthaloyl chloride, trimezoyl chloride, trimellitic acid chloride, oxalyl chloride, pyromellitoyl chloride, pimeloyl chloride, glutaryl chloride, benzophenotetracarboxylic acid chloride , oxydiacetyl chloride, oxybenzoyl chloride, sebacic acid chloride, azelaic acid chloride, etc. These may be used alone or in combination of two or more. Furthermore, the ω-lactam used in the first step is expressed by the formula (3) Lactams represented by the formula [wherein Y is C3 - C11 alkylene], specific examples include γ-butyrolactam, δ-valerolactam, ε-caprolactam, ω-enantholactam, ω-capryllactam , ω-undecanolactam, ω-laurinlactam, and the like. These ω-lactams may be used alone or in combination of two or more. As the dehydrochlorination agent, a Lewis base which is soluble in an organic solvent and is aprotic can be used. Specific examples include tertiary amines such as triethylamine, triethylenediamine, and N,N-dimethylaniline, and aromatic compounds such as aniline. However, it is not limited to the examples listed here. The solvent used in the first step may be any common organic solvent and is not particularly limited, such as tetrahydrofuran, acetone, methyl ethyl ketone, hexane,
These include benzene, toluene, xylene, etc. However, in the second step, when the solution of the acyllactam compound obtained in the first step is used as it is, benzene, toluene, xylene, etc. are preferable. An example of the method for producing a low molecular weight acyllactam compound in the first step is as follows. First, a predetermined amount of acid chloride is dissolved in a dehydrated solvent in a reaction vessel, and then a mixed solution of an ω-lactam and a dehydrochlorination agent is continuously added while stirring. At this time, ω
- The number of functional groups in the lactam and dehydrochlorination agent should be equal to or slightly larger than the number of functional groups in the acid chloride. The reaction temperature is maintained below the boiling point of the raw materials used until the addition of the ω-lactam and dehydrochlorination agent is completed, and then maintained at the boiling point of the solvent for a necessary time. After that, water heated to near the boiling point of the solvent that is sufficient to sufficiently dissolve the hydrochloride of the dehydrochlorination agent produced as a by-product is added to this reaction vessel, and the hydrochloride is dissolved by stirring, and the stirring is stopped and the water is heated as needed. After allowing it to stand for a while, only the lower layer aqueous solution is extracted. This water washing operation is performed two or more times to obtain an organic solvent solution of the acyllactam compound. The low molecular weight acyllactam compound may be isolated by distilling off the solvent of this solution or by a crystallization operation, and this may be used in the next second step.
Industrially, it is advantageous to use the organic solvent solution as it is in the next second step. In the second step, the acyl lactam compound solution obtained in the first step is first dehydrated. ), one or more polyols or polyamines, a catalyst and, if necessary, a diluting solvent are added to this solution and allowed to react. Although it is efficient to carry out the reaction under reflux of the solvent, the reaction temperature is not particularly limited. The polyol used in the method of the present invention is not particularly limited as long as it has one or more hydroxyl groups per molecule and has a molecular weight of about 1,000 or more, but specific examples include polyether polyols that have at least a molecular weight of about 1,000. , or polyester polyols containing polyether segments having a molecular weight of at least about 1000, and furthermore polyether polyols in which the polyol is derived from a diol, triol or tetraol,
More preferably, the polyol is selected from polyester polyols containing polyether segments derived from diols, triols, or tetraols. Polyether segments are not particularly limited, but include poly(oxyethylene),
Poly(oxypropylene), or poly(oxybutylene), or poly(oxypropylene)
It is industrially advantageous to use a block copolymer of poly(oxyethylene) and poly(oxyethylene). Moreover, as the polyol, the following are preferable. i.e., a polybutadiene polyol having a molecular weight of at least about 1000;
polyester polyols containing polybutadiene segments having a molecular weight of at least about 1000, or hydrogenated polybutadiene polyols having a molecular weight of at least about 1000, or polyester polyols containing hydrogenated polybutadiene segments having a molecular weight of at least about 1000, or the polyol is selected from () a copolymer polyol of butadiene and acrylonitrile having a molecular weight of at least about 1000, or () a polyester polyol containing a copolymer segment of butadiene and acrylonitrile having a molecular weight of at least about 1000; Polydimethyl-, polydiphenyl- or polymethylphenyl-siloxane polyols having a molecular weight of at least about 1000, or polysiloxane polyols containing both dimethylsilylene and diphenylsilylene groups. The polyamine used in the method of the present invention is not particularly limited as long as it has one or more amino groups bonded to at least one hydrogen atom per molecule and has a molecular weight of about 1000 or more, but specific examples are shown below. Some examples include: That is, the polyamine is preferably a polyamine selected from polyether polyamines having a molecular weight of at least about 1000, or polyester polyamines containing polyether segments having a molecular weight of at least about 1000; More preferably, the polyamine is selected from polyether polyamines derived from polyether polyamines, or polyamide polyamines containing polyether segments derived from diols, triols or tetraols. Polyether segments are not particularly limited, but include poly(oxyethylene),
Poly(oxypropylene), or poly(oxybutylene), or poly(oxypropylene)
It is industrially advantageous to use a block copolymer of poly(oxyethylene) and poly(oxyethylene). Also, the polyamine is selected from a polybutadiene polyamine having a molecular weight of at least about 1000, or a polyester polyamine containing polybutadiene segments having a molecular weight of at least about 1000, or a polyamine having a molecular weight of at least about
hydrogenated polybutadiene polyamine with 1000,
or a polyamine selected from a polyamide polyamine containing hydrogenated polybutadiene segments having a molecular weight of at least about 1000, or a copolymer polyamine of butadiene and acrylonitrile having a molecular weight of at least about 1000, or () a copolymer polyamine of butadiene and acrylonitrile having a molecular weight of at least about 1000 a polyamide selected from polyamide polyamines containing copolymer segments of butadiene and acrylonitrile having a molecular weight of at least about 1000;
Polydiphenyl or polymethylphenyl
Preferably, it is a siloxane polyamine or a polysiloxane polyamine having both dimethylsilylene and diphenylsilylene groups. One type or a combination of two or more of these polyols or polyamines is used, and the amount used depends on the type of acyllactam functional substance to be produced and the purpose of the low molecular weight acyllactam compound. The ratio between the number of acyllactam groups and the number of hydroxyl groups in the polyol or amino groups in the polyamine is selected and used. For example, in order to introduce an average of two molecules of polyol having three hydroxyl groups per molecule into an acyllactam functional substance, when a low molecular weight acyllataram compound has two acyl lactam groups per molecule, Two molecules of polyol are reacted with five molecules of a low molecular weight acyllactam compound. Of course, it is clear that the ratio of the raw materials will vary depending on the acyllactam functional substance to be produced and the structure of the low molecular weight acyllactam compound and polyol or polyamine used as raw materials. The nitrogen-containing 6-membered ring system or fused 6-membered ring system heterocyclic compound in the present invention includes pyridine derivatives, pyridazine derivatives, pyrimidine derivatives, pyrazine derivatives, quinoline derivatives, isoquinoline derivatives, cinnoline derivatives, quinazoline derivatives, quinosaline derivatives, They are phthalazine derivatives, pterin derivatives, benzoquinoline derivatives, benzoisoquinoline derivatives, acridine derivatives, or phenazine derivatives. Specific examples include pyridine, picoline, lutidine, ethylpyridine, nicotine, bipyridine, pyridazine, pyrimidine, pyrazine,
Quinoline, lepidine, biquinoline, isoquinoline, cinnoline, quinazoline, quinosaline, phthalazine, pterin, benzo[g]quinoline, benzo[g]isoquinoline, benzo[h]quinoline,
Examples include benzo[f]quinoline, but are not limited to these examples. The amount of the heterocyclic compound to be used varies depending on the reaction temperature and reaction time, and is not particularly limited, but in the case of industrial implementation, 10 - Four ~
Preferably, 10 -1 mol is used. If the amount is less than this, the effect will be weak, while if it is used more than this, it is not economically advantageous. "Effects of the Invention" When the method of the present invention is used, a substance that is a combination of a low molecular weight acyllactam compound from which the hydrochloride of a dehydrochlorination agent produced as a by-product in the manufacturing process can be easily removed, and one or more polyols or polyamines is used. An acyllactam-functional substance can be easily obtained from the above, which has the effect of greatly facilitating the industrial production of the substance, and its industrial utility value is extremely large. "Examples" Next, the present invention will be described with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to the following Examples unless it exceeds the gist thereof. In order to evaluate the performance of the high molecular weight acyllactam functional substance obtained by the present invention, the molecular weight and nylon block copolymer (hereinafter referred to as NBC) were determined by gel permeation chromatography (hereinafter referred to as GPC) using the following method. The reactivity of the molded article and the tensile properties of the NBC molded article were measured. Molecular weight measurement: GPC; 802UR manufactured by Toyo Soda Co., Ltd., column Toyo Soda
Measurement was performed using G3000+G2000 with tetrahydrofuran solvent. Reactivity: Component system (A) and molding system (B) consisting of the following compositions
were prepared in 500ml flasks each, and the temperature was adjusted to 100℃.
was held at Component system (A) ε-caprolactam 283g Bromomagnesium caprolactam 17g Component system (B) ε-caprolactam 166g acyllactam functional substance 134g Weigh out 100g each of these component systems (A) and (B) into a beaker, and mix with a stirrer. Immediately after mixing, the temperature was controlled to 140℃ using an electric heater.
The mixture was poured into a flat plate mold having a cavity of 200 mm and 3 mm thickness, and held for 3 minutes. At this time, a sensor that detects the temperature of the reaction liquid is embedded in the center of the mold, and the time from when the liquid is injected until the liquid reaches its maximum temperature (heat generation time) is measured, and a sensor with a shorter heat generation time is selected. It was judged that the reactivity was good. Tensile properties: ASTM D-638 type dumbbells were cut out from the above molded product, and after absorbing the saturated moisture content in an atmosphere of 23°C and 50% relative humidity, ASTM D-
638, the tensile strength at break and elongation were measured. Example 1 (First step) In a 500 ml flask equipped with a stirrer, a reflux condenser, an adder, a thermometer, a nitrogen gas inlet, and a gas vent, 100 ml of toluene dehydrated with a molecular sieve was added. Isophthalic acid chloride 20.3
g and heated until the solvent refluxed. Next, while stirring, a solution of 22.7 g of caprolactam and 21.8 g of triethylamine dissolved in 100 ml of toluene was added dropwise over 10 minutes using an adder, and after the addition was completed, the mixture was kept under reflux conditions for 10 minutes. Thereafter, the mixture was cooled to 90°C, 150 ml of 90°C water was added, stirred for a while, allowed to stand, and the aqueous layer separated into layers was removed. The oil layer was further washed with water twice to obtain a toluene solution of biscaprolactam isophthalate. (Second step) To the toluene solution of biscaprolactam isophthalate obtained in the first step, an average of 2.3
After adding 156 g of polybutadiene polyol having an average molecular weight of 2,800 and having several hydroxyl groups, water in the system was azeotropically distilled off together with toluene. While maintaining the reaction system in a toluene reflux state, pyridine was added in an amount equivalent to 5 x 10 -2 mol per equivalent of hydroxyl group, the reaction was allowed to proceed for 3 hours, and the toluene was distilled off to form the reaction product ( Acyllactam functional material) was obtained.
The yield was 178 g (yield 100%). The infrared spectrum of the acyllactam functional material is shown in FIG. 1, and it can be seen that it has the desired chemical structure of the acyllactam functional material. The number average molecular weight determined by GPC was 6200, indicating that it had the desired molecular weight. NBC molded articles were made using the acyllactam functional material. The evaluation results of the reactivity and physical properties at that time are shown in Table 1 below. Comparative Example 1 The same polybutadiene polyol as in Example 1 was placed in the same 500 ml flask as used in Example 1.
A solution of 13.0 g of triethylamine dissolved in 50 ml of tetrahydrofuran was added dropwise at a constant rate over 30 minutes while stirring at room temperature. After the dropwise addition was completed, the contents were continuously stirred at room temperature for 3 hours. While stirring the resulting reaction mixture, add 8.2 g of caprolactam to 50 ml of tetrahydrofuran,
A solution containing 8.8 g of triethylamine was added dropwise at a constant rate over 45 minutes. After the dropwise addition was completed, the temperature of the reaction mixture was raised to 68° C. over 30 minutes, and this temperature was maintained for 3 hours while the mixture vapor in the flask was refluxed and cooled. After cooling the reaction mixture to room temperature, the precipitated triethylamine hydrochloride was filtered through a pressure filtration machine (paper; No. 2, pressure: 2.7 Kg/cm 2 ) with an overarea of 44 cm 2
So it took us an hour and 30 minutes to separate. The excess residue was washed with 50 ml of tetrahydrofuran, the same operation was repeated twice, and the liquid was mixed with the original liquid. Tetrahydrofuran was distilled off from the mixture to obtain an acyllactam functional material. The yield is
The yield was 152 g (85% yield), which was inferior to Example 1. The main cause was excessive adhesion to the residue. The number average molecular weight determined by GPC was 6100, indicating that it had the desired molecular weight. NBC molded articles were made using the acyllactam functional material. Table 1 shows the evaluation results of the reactivity and physical properties at that time. Comparative Example 2 A reaction mixture was obtained in the same manner as in the example described in Example 1, but without using pyridine in the second step. The number average molecular weight of the reaction mixture by GPC is 2800 (excluding low molecular weight substances),
It was no different from polybutadiene polyol. Examples 2-6 In the example described in Example 1, instead of pyridine in the second step, picoline (Example 2), nicotine (Example 3), bipyridine (Example 4), quinoline (Example 5), Acyllactam functional materials, N, and were obtained in a similar manner to Example 1 using pyrimidine (Example 6). their respective
Number average molecular weight by GPC is 6100, 6300, 6300,
6200 and 6100, and it was found that they had the desired molecular weights. And the yield (yield) is as shown in Example 2.
175g (98%) in Example 3, 173g in Example 3
(97%), 177g (99%) in Example 4, 176g (98%) in Example 5, 175g in Example 6
g (98%). Using these acyllactam functional substances,
I made NBC molded products. Table 1 shows the evaluation results of the reactivity and physical properties at that time. Examples 7-13 In the example described in Example 1, the polybutadiene polyol in the second step is replaced by an ethylene oxide end-capped poly(oxypropylene) triol having an average molecular weight of 4800 and having an average of 3 hydroxyl groups per molecule. (Example 7), average molecular weight 1000 with an average of 2 hydroxyl groups per molecule
66.7 g of polyoxybutylene polyol (Example 8), 131 g of hydrogenated polybutadiene polyol with an average molecular weight of 1700 having an average of 1.8 hydroxyl groups per molecule (Example 9), having an average of 2.3 hydroxyl groups per molecule. 167 g of a copolymer of butadiene and acrylonitrile (acrylonitrile content 15% by weight) with an average molecular weight of 3000 (Example 10), 1
Average molecular weight with an average of 2 hydroxyl groups per molecule
66.7g of 1000 polydimethylsiloxane diol
(Example 11), 200 g of polyoxypropylene triamine with an average molecular weight of 5000 and having an average of 3 amino groups per molecule (Example 12), or polybutadiene with an average molecular weight of 3000 and having an average of 2.3 amino groups per molecule. Examples using polyamine (Examples 12 and 13) using 167g of polyamine (Example 13)
An acyllactam functional substance ~ was obtained in the same manner as in the same example except that the reaction time was changed to 2 hours. Their yields and number average molecular weights are shown below.
【表】
これらアシルラクタム官能性物質を用いて
NBC成形品を作つた。その時の反応性および物
性の評価結果を第1表に示す。
実施例 14
実施例7に記載の例において、第2の工程にお
けるピリジンの量を水酸基1当量に対し、10-1モ
ルに相当する量を添加し、1時間反応を行なわせ
た点のほかは同例と同様にして、アシルラクタム
官能性物性を得た。収量(収率)は212g
(98%)であり、数平均分子量は10500であつた。
比較列 3
比較例1に記載の例において、ポリブタジエン
ポリオールの代りに、1分子当り平均3箇の水酸
基を有する平均分子量4800のエチレンオキシド末
端封止されたポリ(オキシプロピレン)トリオー
ルを192g用いる他は、同例と同様にしてアシル
ラクタム官能性物質を得た。収量(収率)は179
g(84%)であり、実施例7に比べ劣つていた。
その主たる原因は、過残渣への付着であつた。
GPCによる数平均分子量は10600であり所望の分
子量を有していた。
該アシルラクタム官能性物質を用いNBC成形
品を作つた。その時の反応性および物性を評価結
果を第1表に示す。
比較例 4
実施例7に記載の例において、第2の工程にお
いてピリジンを用いずに、同例と同様な方法で反
応混合物を得た。該反応混合物のGPCによる数
平均分子量は4800(低分子量物質を除く)であり、
ポリ(オキシプロピレン)トリオールと変わらな
かつた。
比較例 5
実施例12に記載の例において、第2の工程にお
いてピリジンを用いずに、同例と同様にして反応
を行つた。2時間の反応では、GPCでの数平均
分子量は所望のところまで上昇しておらず、4時
間後に所望の分子量になり反応を停止した。この
ことから実施例12に比べ反応速度が劣つているこ
とがわかつた。収量(収率)は220g(99%)で
あり、数平均分子量は11000であつた。
実施例 15
実施例1に記載の例において、第1の工程にお
けるイソフタル酸クロライドの代りにテレフタル
酸クロライドを20.3g、カプロラクタムの代りに
2−ピロリドンを17.1g用いる他は、同例と同様
にしてアシルラクタム官能性物質を得た。収
量(収率)は173g(97%)、数平均分子量は6300
であつた。
該官能性物質を用いてNBC成形品を作つた。
その時の反応性および物性の評価結果を第1表に
示す。
実施例 16
実施例1に記載の例において、第1の工程にお
けるイソフタル酸クロライドの代りにアジピン酸
クロライドを18.1g用いる他は、同例と同様にし
てアシルラクタム官能性物質を得た。
収量(収率)は176g(99%)、数平均分子量は
6300であつた。
該官能性物質を用いNBC成形品を作つた。そ
の時の反応性および物性の評価結果を第1表に示
す。
上記の実施例および比較例からわかるように、
本発明の方法により得られるアシルラクタム官能
性物質は、従来の方法により得られるアシルラク
タム官能性物質と何ら変らぬ反応性およびNBC
成形品にした時の物性を示している。[Table] Using these acyllactam functional substances
I made NBC molded products. Table 1 shows the evaluation results of the reactivity and physical properties at that time. Example 14 In the example described in Example 7, except that the amount of pyridine in the second step was added in an amount equivalent to 10 -1 mol per equivalent of hydroxyl group, and the reaction was carried out for 1 hour. Acyllactam functional properties were obtained in the same manner as in the same example. Yield (yield) is 212g
(98%), and the number average molecular weight was 10,500. Comparison Row 3 The example described in Comparative Example 1, except that 192 g of ethylene oxide-terminated poly(oxypropylene) triol having an average molecular weight of 4800 and having an average of 3 hydroxyl groups per molecule was used instead of the polybutadiene polyol. An acyllactam functional material was obtained in the same manner as in the same example. Yield (yield) is 179
g (84%), which was inferior to Example 7.
The main reason for this was excessive adhesion to the residue.
The number average molecular weight by GPC was 10,600, which was the desired molecular weight. NBC molded articles were made using the acyllactam functional material. Table 1 shows the evaluation results of the reactivity and physical properties at that time. Comparative Example 4 A reaction mixture was obtained in the same manner as in Example 7, but without using pyridine in the second step. The number average molecular weight of the reaction mixture by GPC is 4800 (excluding low molecular weight substances),
It was no different from poly(oxypropylene) triol. Comparative Example 5 In the example described in Example 12, the reaction was carried out in the same manner as in Example 12 without using pyridine in the second step. During the 2-hour reaction, the number average molecular weight by GPC did not rise to the desired level, and after 4 hours, the desired molecular weight was reached and the reaction was stopped. This revealed that the reaction rate was inferior to that of Example 12. The yield was 220 g (99%), and the number average molecular weight was 11,000. Example 15 The same procedure as in Example 1 was repeated, except that 20.3 g of terephthalic acid chloride was used instead of isophthalic acid chloride in the first step, and 17.1 g of 2-pyrrolidone was used instead of caprolactam. An acyllactam functional material was obtained. Yield: 173g (97%), number average molecular weight: 6300
It was hot. An NBC molded article was made using the functional material.
Table 1 shows the evaluation results of the reactivity and physical properties at that time. Example 16 An acyllactam-functional material was obtained in the same manner as in Example 1, except that 18.1 g of adipic acid chloride was used instead of isophthalic acid chloride in the first step. Yield (yield) is 176g (99%), number average molecular weight is
It was 6300. An NBC molded article was made using the functional substance. Table 1 shows the evaluation results of the reactivity and physical properties at that time. As can be seen from the above examples and comparative examples,
The acyllactam-functional substance obtained by the method of the present invention has a reactivity and NBC that is no different from that of the acyllactam-functional substance obtained by the conventional method.
It shows the physical properties when made into a molded product.
【表】【table】
第1図は本文中、実施例1によつて製造された
本発明アシルラクタム官能性物質の赤外スペクト
ル図である。
FIG. 1 is an infrared spectrum diagram of the acyllactam functional material of the present invention prepared according to Example 1 in the text.
Claims (1)
上の整数であり、ZはC0〜C20の脂肪族、脂環族
または芳香族の炭化水素基である〕で示されるア
シルラクタム化合物と、1分子当り1以上の水酸
基を有し、かつ分子量約1000以上のポリオール、
または1分子当り1以上の、少なくとも1箇の水
素原子と結合したアミノ基を有し、かつ分子量約
1000以上のポリアミンから選択される1種または
2種以上の物質とを、窒素を含有する6員環系ま
たは縮合6員環系複素環式化合物を触媒として存
在させ、反応させることを特徴とするアシルラク
タム官能性物質の製造法。 2 ポリオールが()少なくとも分子量約1000
を有するポリエーテルポリオール、または()
少なくとも分子量約1000を有するポリエーテルセ
グメントを含有するポリエステルポリオールから
選択されるポリオールである特許請求の範囲第1
項記載のアシルラクタム官能性物質の製造法。 3 ポリオールが()ジオール、トリオールあ
るいはテトラオールから誘導されるポリエーテル
ポリオール、または()ジオール、トリオール
あるいはテトラオールから誘導されるポリエーテ
ルセグメントを含有するポリエステルポリオール
から選択されるポリオールである特許請求の範囲
第2項記載のアシルラクタム官能性物質の製造
法。 4 ポリエーテルがポリ(オキシエチレン)、ポ
リ(オキシプロピレン)、あるいはポリ(オキシ
ブチレン)であるポリエーテルまたはポリ(オキ
シプロピレン)とポリ(オキシエチレン)とのブ
ロツク共重合体である特許請求の範囲第2項また
は第3項記載のアシルラクタム官能性物質の製造
法。 5 ポリオールが()少なくとも分子量約1000
を有するポリブタジエンポリオール、または
()少なくとも分子量約1000を有するポリブタ
ジエンセグメントを含有するポリエステルポリオ
ールから選択されるポリオールである特許請求の
範囲第1項記載のアシルラクタム官能性物質の製
造法。 6 ポリオールが()少なくとも分子量約1000
を有する水素化ポリブタジエンポリオール、また
は()少なくとも分子量約1000を有する水素化
ポリブタジエンセグメントを含有するポリエステ
ルポリオールから選択されるポリオールである特
許請求の範囲第1項記載のアシルラクタム官能性
物質の製造法。 7 ポリオールが()少なくとも分子量約1000
を有するブタジエンとアクリロニトリルとの共重
合体ポリオール、または()少なくとも分子量
約1000を有するブタジエンとアクリロニトリルと
の共重合体セグメントを含有するポリエステルポ
リオールから選択されるポリオールである特許請
求の範囲第1項記載のアシルラクタム官能性物質
の製造法。 8 ポリオールが少なくとも分子量約1000を有す
るポリジメチル−、ポリジフエニル−あるいはポ
リメチルフエニル−シロキサンポリオール、また
はジメチルシリレンとジフエニルシリレン基双方
を含有するポリシロキサンポリオールである特許
請求の範囲第1項記載のアシルラクタム官能性物
質の製造法。 9 ポリアミンが()少なくとも分子量約1000
を有するポリエーテルポリアミン、または()
少なくとも分子量約1000を有するポリエーテルセ
グメントを含有するポリアミドポリアミンから選
択されるポリアミンである特許請求の範囲第1項
記載のアシルラクタム官能性物質の製造法。 10 ポリアミンが()ジオール、トリオール
あるいはテトラオールから誘導されるポリエーテ
ルポリアミン、または()ジオール、トリオー
ルあるいはテトラオールから誘導されるポリエー
テルセグメントを含有するポリアミドポリアミン
から選択されるポリアミンである特許請求の範囲
第9項記載のアシルラクタム官能性物質の製造
法。 11 ポリエーテルがポリ(オキシエチレン)、
ポリ(オキシプロピレン)、あるいはポリ(オキ
シブチレン)、またはポリ(オキシプロピレン)
とポリ(オキシエチレン)とのブロツク共重合体
である、特許請求の範囲第9項または第10項記
載のアシルラクタム官能性物質の製造法。 12 ポリアミンが()少なくとも分子量約
1000を有するポリブタジエンポリアミン、または
()少なくとも分子量約1000を有するポリブタ
ジエンセグメントを含有するポリアミドポリアミ
ンから選択されるポリアミンである特許請求の範
囲第1項記載のアシルラクタム官能性物質の製造
法。 13 ポリアミンが()少なくとも分子量約
1000を有する水素化ポリブタジエンポリアミン、
または()少なくとも分子量約1000を有する水
素化ポリブタジエンセグメントを含有するポリア
ミドポリアミンから選択されるポリアミンである
特許請求の範囲第1項記載のアシルラクタム官能
性物質の製造法。 14 ポリアミンが()少なくとも分子量約
1000を有するブタジエンとアクリロニトリルとの
共重合体ポリアミン、または()少なくとも分
子量約1000を有するブタジエンとアクリロニトリ
ルとの共重合体セグメントを含有するポリアミド
ポリアミンから選択されるポリアミンである特許
請求の範囲第1項記載のアシルラクタム官能性物
質の製造法。 15 ポリアミンが少なくとも分子量約1000を有
するポリジメチル−、ポリジフエニル−あるいは
ポリメチルフエニル−シロキサンポリアミンまた
はジメチルシリレンとジフエニルシリレン基双方
を有するポリシロキサンポリアミンである、特許
請求の範囲第1項記載のアシルラクタム官能性物
質の製造法。 16 窒素を含有する6員環または縮合6員環系
複素環式化合物がピリジン誘導体、ピリダジン誘
導体、ピリミジン誘導体、ピラジン誘導体、キノ
リン誘導体、イソキノリン誘導体、シンノリン誘
導体、キナゾリン誘導体、キノサリン誘導体、フ
タラジン誘導体、プテリン誘導体、ベンゾキノリ
ン誘導体、ベンゾイソキノリン誘導体、アクリジ
ン誘導体、またはフエナジン誘導体である特許請
求の範囲第1項ないし第15項のいずれかの項に
記載のアシルラクタム官能性物質の製造法。[Claims] 1 Formula (1) [Wherein, A is [Formula] (where Y is C 3 to C 11 alkylene), a is an integer of 2 or more, and Z is C 0 to C 20 aliphatic or alicyclic or an aromatic hydrocarbon group], and a polyol having one or more hydroxyl groups per molecule and a molecular weight of about 1000 or more,
or has one or more amino groups bonded to at least one hydrogen atom per molecule, and has a molecular weight of about
It is characterized by reacting one or more substances selected from 1000 or more polyamines in the presence of a nitrogen-containing 6-membered ring system or fused 6-membered ring system heterocyclic compound as a catalyst. Method for producing acyllactam functional substances. 2 The polyol () has a molecular weight of at least about 1000
polyether polyol having or ()
Claim 1 is a polyol selected from polyester polyols containing polyether segments having a molecular weight of at least about 1000.
A method for producing the acyllactam-functional substance described in Section 1. 3. The claimed polyol is a polyol selected from () polyether polyols derived from diols, triols or tetraols, or () polyester polyols containing polyether segments derived from diols, triols or tetraols. A method for producing an acyllactam functional material according to scope 2. 4. Claims in which the polyether is poly(oxyethylene), poly(oxypropylene), or poly(oxybutylene), or a block copolymer of poly(oxypropylene) and poly(oxyethylene) A method for producing an acyllactam-functional substance according to item 2 or 3. 5 The polyol () has a molecular weight of at least about 1000
2. The method of claim 1, wherein the polyol is selected from polyester polyols containing polybutadiene segments having a molecular weight of at least about 1000. 6 The polyol () has a molecular weight of at least about 1000
or () a polyester polyol containing hydrogenated polybutadiene segments having a molecular weight of at least about 1000. 7 The polyol () has a molecular weight of at least about 1000
or a polyester polyol containing a butadiene and acrylonitrile copolymer segment having a molecular weight of at least about 1000. A method for producing acyllactam functional substances. 8. The polyol according to claim 1, wherein the polyol is a polydimethyl-, polydiphenyl- or polymethylphenyl-siloxane polyol having a molecular weight of at least about 1000, or a polysiloxane polyol containing both dimethylsilylene and diphenylsilylene groups. Method for producing acyllactam functional substances. 9 The polyamine () has a molecular weight of at least about 1000
polyether polyamine with or ()
2. A method for making an acyllactam functional material according to claim 1, wherein the polyamine is selected from polyamide polyamines containing polyether segments having a molecular weight of at least about 1000. 10 The claimed polyamine is a polyamine selected from () polyether polyamines derived from diols, triols or tetraols, or () polyamide polyamines containing polyether segments derived from diols, triols or tetraols. A method for producing an acyllactam functional material according to scope 9. 11 Polyether is poly(oxyethylene),
Poly(oxypropylene), or poly(oxybutylene), or poly(oxypropylene)
A method for producing an acyllactam-functional material according to claim 9 or claim 10, which is a block copolymer of acyl lactam and poly(oxyethylene). 12 The polyamine () has a molecular weight of at least about
1000, or polyamide polyamines containing polybutadiene segments having a molecular weight of at least about 1000. 13 The polyamine () has a molecular weight of at least about
hydrogenated polybutadiene polyamine with 1000,
or () a polyamide polyamine containing hydrogenated polybutadiene segments having a molecular weight of at least about 1000. 14 The polyamine () has a molecular weight of at least about
1000, or a polyamide polyamine containing a butadiene and acrylonitrile copolymer segment having a molecular weight of at least about 1000. A method for producing the described acyllactam functional material. 15. The acyl according to claim 1, wherein the polyamine is a polydimethyl-, polydiphenyl- or polymethylphenyl-siloxane polyamine having a molecular weight of at least about 1000 or a polysiloxane polyamine having both dimethylsilylene and diphenylsilylene groups. Method for producing lactam-functional substances. 16 Nitrogen-containing 6-membered ring or fused 6-membered ring heterocyclic compound is pyridine derivative, pyridazine derivative, pyrimidine derivative, pyrazine derivative, quinoline derivative, isoquinoline derivative, cinnoline derivative, quinazoline derivative, quinosaline derivative, phthalazine derivative, pterin A method for producing an acyllactam-functional substance according to any one of claims 1 to 15, which is a benzoquinoline derivative, a benzoisoquinoline derivative, an acridine derivative, or a phenazine derivative.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6399987A JPS63230736A (en) | 1987-03-20 | 1987-03-20 | Method for producing acyllactam functional substances |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6399987A JPS63230736A (en) | 1987-03-20 | 1987-03-20 | Method for producing acyllactam functional substances |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63230736A JPS63230736A (en) | 1988-09-27 |
| JPH0426606B2 true JPH0426606B2 (en) | 1992-05-07 |
Family
ID=13245473
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6399987A Granted JPS63230736A (en) | 1987-03-20 | 1987-03-20 | Method for producing acyllactam functional substances |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63230736A (en) |
-
1987
- 1987-03-20 JP JP6399987A patent/JPS63230736A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63230736A (en) | 1988-09-27 |
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