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JP2000095744A - ビニル基含有アルコキシアミンおよびその製造方法 - Google Patents

ビニル基含有アルコキシアミンおよびその製造方法

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JP2000095744A
JP2000095744A JP11177422A JP17742299A JP2000095744A JP 2000095744 A JP2000095744 A JP 2000095744A JP 11177422 A JP11177422 A JP 11177422A JP 17742299 A JP17742299 A JP 17742299A JP 2000095744 A JP2000095744 A JP 2000095744A
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JP
Japan
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group
carbon atoms
ethane
vinylphenyl
tetramethyl
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JP11177422A
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English (en)
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Masaki Hayashi
昌樹 林
Tomoyuki Nakamura
知之 中村
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NOF Corp
Original Assignee
NOF Corp
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Publication date
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Publication of JP2000095744A publication Critical patent/JP2000095744A/ja
Priority to AT00927796T priority patent/ATE284862T1/de
Priority to DE60016745T priority patent/DE60016745T2/de
Priority to KR1020007013626A priority patent/KR20010071375A/ko
Priority to US09/959,754 priority patent/US6919481B1/en
Priority to AU46142/00A priority patent/AU4614200A/en
Priority to PCT/JP2000/003170 priority patent/WO2000078709A1/ja
Priority to EP00927796A priority patent/EP1188742B1/en
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  • Polymerization Catalysts (AREA)
  • Hydrogenated Pyridines (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 イオン反応に対して安定な骨格であり、かつ
ラジカル発生剤などとして有用な新規なビニル基含有ア
ミン、およびその簡便な製造方法を提供する。 【解決手段】 ジビニルベンゼンとニトロキシド化合物
と有機過酸化物とを有機過酸化物の熱分解温度まで加熱
処理する工程を含む方法によって、下記一般式(1) 【化1】 ……(1)(式中、Rはアリール基またはR2O基を
表わし、R2は炭素数1〜12の直鎖若しくは分岐のア
ルキル基、又はシクロアルキル基を表わす。R及びR
はそれぞれ炭素数4〜6の第3級アルキル基、又は炭
素数の合計が8〜16のRとRが連結した環式構造
であり、環式構造の場合には、未置換、又はアルキル
基、オキソ基、ヒドロキシル基、アシルオキシ基若しく
はアルコキシ基の何れかにより置換された構造であ
る。)で表されるビニル基含有アルコキシアミンを製造
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ラジカル発生剤、
ビニルモノマーの重合開始剤、エチレン系ポリマーの酸
化防止剤またはエチレン系ポリマーを加熱して架橋させ
る際のスコーチ防止剤として有用な、分子内にビニル基
を有する新規なアルコキシアミン、およびその製造方法
に関する。
【0002】
【従来の技術】分子内にビニル基を有するアルコキシア
ミンは既に知られており、例えば特公平5−6537及
びAngew. Chem. Int. Ed. Engl., 34, 1456-1459 (199
5)にその技術の開示がある。即ち、特公平5−6537
号公報に記載のアルコキシアミンは、分子内に水酸基を
持つ特殊なアゾ系化合物を用いてアルコキシアミンを得
た後、水酸基を(メタ)アクリル酸クロライドと反応さ
せてエステル化することにより得られるものである。ま
た、Angew. Chem. Int. Ed. Engl., 34, 1456-1459 (19
95)に記載のアルコキシアミンは、ニトロキシド化合物
存在下、スチレン溶液中で過酸化ベンゾイルを熱分解す
る。得られる生成物を加水分解して分子内に水酸基をも
つアルコキシアミンを合成した後、それをクロロメチル
スチレンと反応させてビニル基をアルコキシアミンに導
入することにより得られるものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記、
従来技術に開示されているビニル基含有アルコキシアミ
ンは、水酸基などの官能基を有するアルコキシアミンを
一旦合成した後、イオン反応により他のビニル化合物と
結合させている。そのため、その結合部分がイオン反応
に対して弱く、解離してビニル基を持たないアルコキシ
アミンに戻りやすい欠点があった。また、前記、従来の
方法では、いずれもビニル基含有アルコキシアミンを得
るのに少なくとも2段階以上の反応を必要としている点
で非常に煩雑であり、工業的に好ましくなかった。本発
明の目的は、イオン反応に対して安定な骨格であり、か
つラジカル発生剤等として有用な新規なビニル基含有ア
ルコキシアミン、およびその簡便な製造方法を提供する
ことにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記従来
法の問題点を解決すべく鋭意検討した結果、工業的に入
手可能でかつ安価な原料を用い、かつ1段の簡便な方法
により、新規ビニル基含有アルコキシアミンを得ること
ができるとの知見を得て本発明を完成した。即ち、本発
明の第1の発明は下記一般式 (1)で表されるビニル
基含有アルコキシアミンである。
【0005】
【化5】 ……(1)
【0006】(式中、Rはアリール基又はR2O基を
表わし、R2は炭素数1〜12の直鎖若しくは分岐のア
ルキル基、又はシクロアルキル基を表わす。R及びR
はそれぞれ炭素数4〜6の第3級アルキル基、又は炭
素数の合計が8〜16のRとR が連結した環式構造
であり、環式構造の場合には、未置換、又はアルキル
基、オキソ基、ヒドロキシル基、アシルオキシ基若しく
はアルコキシ基の何れかにより置換された構造であ
る。)
【0007】本発明の第2の発明は、ジビニルベンゼン
とニトロキシド化合物と有機過酸化物とを有機過酸化物
の熱分解温度まで加熱処理することを特徴とする、下記
一般式(1)で表わされるビニル基含有アルコキシアミ
ンの製造方法である。
【0008】
【化6】 ……(1)
【0009】(式中、Rはアリール基又はR2O基を
表わし、R2は炭素数1〜12の直鎖若しくは分岐のア
ルキル基、又はシクロアルキル基を表わす。R及びR
はそれぞれ炭素数4〜6の第3級アルキル基、又は炭
素数の合計が8〜16のRとR が連結した環式構造
であり、環式構造の場合には、未置換、又はアルキル
基、オキソ基、ヒドロキシル基、アシルオキシ基若しく
はアルコキシ基の何れかにより置換された構造であ
る。)
【0010】第3の発明は、前記有機過酸化物が芳香族
ジアシルペルオキシド又はペルオキシジカーボネートで
ある第2の発明のビニル基含有アルコキシアミンの製造
方法である。
【0011】更に、本発明者らは、官能基の導入を可能
にする目的、または開環重合の開始剤として利用する目
的のため、上記の安定なビニル基含有アルコキシアミン
の特定部位を水酸基に変換することが有用であるとの知
見を得た。即ち、第4の発明は、下記一般式 (2)で
表される、水酸基を有するビニル基含有アルコキシアミ
ンである。
【0012】
【化7】 ……(2)
【0013】(式中、R及びRはそれぞれ炭素数4
〜6の第3級アルキル基、又は炭素数の合計が8〜16
のRとRが連結した環式構造であり、環式構造の場
合には、未置換、又はアルキル基、オキソ基、ヒドロキ
シル基、アシルオキシ基若しくはアルコキシ基の何れか
により置換された構造である。)
【0014】また、第5の発明は、前述の一般式(1)
で表されるビニル基含有アルコキシアミンを加水分解す
ることを特徴とする下記一般式(2)で表されるビニル
基含有アルコキシアミンの製造方法である。
【0015】
【化8】 ……(2)
【0016】(式中、R及びRはそれぞれ炭素数4
〜6の第3級アルキル基、又は炭素数の合計が8〜16
のRとRが連結した環式構造であり、環式構造の場
合には、未置換、又はアルキル基、オキソ基、ヒドロキ
シル基、アシルオキシ基若しくはアルコキシ基の何れか
により置換された構造である。)
【0017】
【発明実施の形態】以下に、この発明の実施の形態につ
いて詳細に説明する。本発明の請求項1から請求項3に
係るビニル基含有アルコキシアミンは、一般式(1)で
表される化合物である。一般式(1)においてRはア
リール基またはR2O基を表わし、R2は炭素数1〜1
2、好ましくは3〜10の直鎖若しくは分岐のアルキル
基、又はシクロアルキル基を表わす。R及びRはそ
れぞれ炭素数4〜6の第3級アルキル基、またはR
の炭素数の合計が8〜16、好ましくは8〜12の
連結した環式構造であり、環式構造の場合には、未置
換、又はアルキル基、オキソ基、ヒドロキシル基、アシ
ルオキシ基若しくはアルコキシ基の何れかにより置換さ
れた構造である。
【0018】本発明の一般式(1)で表されるビニル基
含有アルコキシアミンの具体的な化合物としては、2−
(ベンゾイルオキシ)−1−(2’,2’,6’,6’
−テトラメチル−1’−ピペリジニルオキシ)−1−
(4’−ビニルフェニル)エタン、2−(4’−メチル
ベンゾイルオキシ)−1−(2’,2’,6’,6’−
テトラメチル−1’−ピペリジニルオキシ)−1−
(4’−ビニルフェニル)エタン、2−(イソプロピル
オキシカルボニルオキシ)−1−(2’,2’,6’,
6’−テトラメチル−1’−ピペリジニルオキシ)−1
−(4’−ビニルフェニル)エタン、2−(イソプロピ
ルオキシカルボニルオキシ)−1−(2’,2’,
6’,6’−テトラメチル−1’−ピペリジニルオキ
シ)−1−(3’−ビニルフェニル)エタン、2−(n
−プロピルオキシカルボニルオキシ)−1−(2’,
2’,6’,6’−テトラメチル−1’−ピペリジニル
オキシ)−1−(4’−ビニルフェニル)エタン、2−
(2’−エトキシエチルオキシカルボニルオキシ)−1
−(2’,2’,6’,6’−テトラメチル−1’−ピ
ペリジニルオキシ)−1−(4’−ビニルフェニル)エ
タン、2−(3’−メトキシブチルオキシカルボニルオ
キシ)−1−(2’,2’,6’,6’−テトラメチル
−1’−ピペリジニルオキシ)−1−(4’−ビニルフ
ェニル)エタン、2−(シクロヘキシルオキシカルボニ
ルオキシ)−1−(2’,2’,6’,6’−テトラメ
チル−1’−ピペリジニルオキシ)−1−(4’−ビニ
ルフェニル)エタン、2−(2’−エチルヘキシルオキ
シカルボニルオキシ)−1−(2’,2’,6’,6’
−テトラメチル−1’−ピペリジニルオキシ)−1−
(4’−ビニルフェニル)エタン、2−(4’−t−ブ
チルシクロヘキシルオキシカルボニルオキシ)−1−
(2’,2’,6’,6’−テトラメチル−1’−ピペ
リジニルオキシ)−1−(4’−ビニルフェニル)エタ
ン、2−(イソプロピルオキシカルボニルオキシ)−1
−(4’−ベンゾイルオキシ−2’,2’,6’,6’
−テトラメチル−1’−ピペリジニルオキシ)−1−
(4’−ビニルフェニル)エタン、2−(イソプロピル
オキシカルボニルオキシ)−1−(4’−アセトキシ−
2’,2’,6’,6’−テトラメチル−1’−ピペリ
ジニルオキシ)−1−(4’−ビニルフェニル)エタ
ン、2−(イソプロピルオキシカルボニルオキシ)−1
−(4’−ヒドロキシ−2’,2’,6’,6’−テト
ラメチル−1’−ピペリジニルオキシ)−1−(4’−
ビニルフェニル)エタン、2−(イソプロピルオキシカ
ルボニルオキシ)−1−(2’,2’,5’,5’−テ
トラメチル−1’−ピロリジニルオキシ)−1−(4’
−ビニルフェニル)エタン、2−(イソプロピルオキシ
カルボニルオキシ)−1−(ジ−t−ブチルニトロキシ
ル)−1−(4’−ビニルフェニル)エタンなどが挙げ
られる。
【0019】本発明の一般式(1)で表わされるビニル
基含有アルコキシアミンは、ジビニルベンゼン、ニトロ
キシド化合物及び有機過酸化物からなる混合物を加熱処
理してオキシラジカルを生成させ、これがジビニルベン
ゼンに付加して生成した炭素中心ラジカルを、ニトロキ
シド化合物に捕捉させることにより、製造することがで
きる。
【0020】前記、ニトロキシド化合物として、具体的
には、2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−1−
オキシル、4−オキソ−2,2,6,6−テトラメチル
ピペリジン−1−オキシル、4−ヒドロキシ−2,2,
6,6−テトラメチルピペリジン−1−オキシル、4−
メトキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−
1−オキシル、4−ベンゾイルオキシ−2,2,6,6
−テトラメチルピペリジン−1−オキシル、4−アセト
キシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−1−
オキシル、2,2,5,5−テトラメチルピロリジン−
1−オキシル、1,1,3,3−テトラメチルイソイン
ドリン−2−オキシル、ジ−t−ブチルニトロキシドな
どが挙げられる。
【0021】前記、有機過酸化物としては、特に限定さ
れるものではない。例えば、アルキルヒドロペルオキシ
ド、ジアルキルペルオキシド、ジアシルペルオキシド、
ペルオキシジカーボネート、アシルスルホニルペルオキ
シド、ペルオキシエステル、ペルオキシカーボネート、
ケトンペルオキシド、ペルオキシケタール等の有機過酸
化物を使用することができる。これらの中でも特に、熱
により分解しオキシラジカルを選択的に発生させるもの
が好ましい。また、アルコキシアミンの分解を避けるた
め、120℃以下で分解する有機過酸化物が好ましい。
このために芳香族ジアシルペルオキシド、ペルオキシジ
カーボネートが最も好ましい。
【0022】有機過酸化物として、具体的には、過酸化
ベンゾイル、4,4’−ジメチルベンゾイルペルオキシ
ド、ジ−イソプロピルペルオキシジカーボネート、ジ−
n−プロピルペルオキシジカーボネート、ジ−2−エト
キシエチルペルオキシジカーボネート、ジ−3−メトキ
シブチルペルオキシジカーボネート、ジシクロヘキシル
ペルオキシジカーボネート、ジ−2−エチルヘキシルペ
ルオキシジカーボネート、ビス−(4−t−ブチルシク
ロヘキシル)ペルオキシジカーボネートなどが挙げられ
る。また、これらの有機過酸化物の分解方法としては、
熱又は光により分解する方法、また促進剤などを併用す
ることによるレドックス的な分解方法などがあり、特に
限定されるものではない。
【0023】本発明において、一般式(1)で表わされ
るビニル基含有アルコキシアミンを得る際に用いるニト
ロキシド化合物と過酸化物の配合比は、ニトロキシド化
合物/過酸化物=0.3〜4.0(モル比)が好まし
く、より好ましくは0.6〜2.0の範囲である。0.
3未満では、ニトロキシド化合物による炭素中心ラジカ
ルの補捉が十分ではなく、重合物が生成してしまうため
好ましくはない。また、4.0を超える場合にはニトロ
キシド化合物に対する収率が低下し、経済的に不利にな
るため好ましくない。
【0024】本発明の一般式(1)で表わされるビニル
基含有アルコキシアミンを得る際に用いるジビニルベン
ゼンは、メタ体(1,3−ジビニルベンゼン)、パラ体
(1,4−ジビニルベンゼン)、又はメタ体とパラ体の
混合物のいずれでもよい。またその使用量は、ジビニル
ベンゼン/ニトロキシド化合物=1〜100(モル比)
が好ましく、より好ましくは3〜20の範囲である。1
未満ではジビニルベンゼンの一方のビニル基だけにアル
コキシアミンを導入することが難しくなり、2官能のア
ルコキシアミンが生成する傾向にある。一方、100を
超える場合には未反応ジビニルベンゼンが多量に残存す
る傾向となる。
【0025】本発明のビニル基含有アルコキシアミンを
合成する際の反応温度は、好ましくは10〜120℃で
あり、更に好ましくは40〜100℃である。10℃未
満では過酸化物の分解速度が小さくなって不利であり、
120℃を超える場合には生成したビニル基含有アルコ
キシアミンが分解を起したり重合を起こす傾向がある。
【0026】本発明の請求項4および請求項5に係る、
水酸基を有するビニル基含有アルコキシアミンは、一般
式(2)で表される化合物である。一般式(2)におい
て、R及びRはそれぞれ炭素数4〜6の第3級アル
キル基、又は炭素数の合計が8〜16のRとRが連
結した環式構造であり、環式構造の場合には、未置換、
又はアルキル基、オキソ基、ヒドロキシル基、アシルオ
キシ基若しくはアルコキシ基の何れかにより置換された
構造である。
【0027】本発明に係る水酸基を有するビニル基含有
アルコキシアミンの具体的な化合物としては、2−ヒド
ロキシ−1−(2’,2’,6’,6’−テトラメチル
−1’−ピペリジニルオキシ)−1−(4’−ビニルフ
ェニル)エタン、2−ヒドロキシ−1−(2’,2’,
6’,6’−テトラメチル−1’−ピペリジニルオキ
シ)−1−(3’−ビニルフェニル)エタン、2−ヒド
ロキシ−1−(4’−ヒドロキシ−2’,2’,6’,
6’−テトラメチル−1’−ピペリジニルオキシ)−1
−(4’−ビニルフェニル)エタン、2−ヒドロキシ−
1−(4’−ベンゾイルオキシ−2’,2’,6’,
6’−テトラメチル−1’−ピペリジニルオキシ)−1
−(4’−ビニルフェニル)エタン、2−ヒドロキシ−
1−(2’,2’,5’,5’−テトラメチル−1’−
ピロリジニルオキシ)−1−(4’−ビニルフェニル)
エタン、2−ヒドロキシ−1−(ジ−t−ブチルニトロ
キシル)−1−(4’−ビニルフェニル)エタンなどが
挙げられる。
【0028】本発明の一般式(2)で表される水酸基を
有するビニル基含有アルコキシアミンは、前述の一般式
(1)で表されるビニル基含有アルコキシルアミンのエ
ステル結合(カルボニルジオキシ基)部位を加水分解す
ることにより、製造することができる。
【0029】前記エステル結合(カルボニルジオキシ
基)の加水分解方法としては、特に限定されるものでは
ないが、例えば水酸化ナトリウム水溶液などのアルカリ
を添加して加熱するなどの通常の方法で行うことができ
る。
【0030】
【実施例】以下に実施例により本発明を更に詳しく説明
するが、本発明はこれらによって限定されるものではな
い。 <実施例1:2−(ベンゾイルオキシ)−1−(2’,
2’,6’,6’−テトラメチル−1’−ピペリジニル
オキシ)−1−(4’−ビニルフェニル)エタンの合成
>2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−1−オキ
シル1.56g (10mmol)を1,4−ジビニル
ベンゼン15.0gに溶解させた後、過酸化ベンゾイル
1.86g(7.69mmol)を加え、窒素気流下、
95℃で3.5時間加熱した。次に、溶液を減圧下で濃
縮し、カラムクロマトグラフィ(シリカゲル上、溶出液
としてジクロロメタン/n−ヘキサン混合溶液(1/
1)を使用)により、目的物1.72gを収率42.3
%で得た。この物質を同定するためH−核磁気共鳴(
H−NMR)分析、マススペクトル(MS)分析及
び元素分析を行い、結果を以下に示した。これらの分析
結果から、得られた物質が下記式
【0031】
【化9】
【0032】の構造の2−(ベンゾイルオキシ)−1−
(2’,2’,6’,6’−テトラメチル−1’−ピペ
リジニルオキシ)−1−(4’−ビニルフェニル)エタ
ンであることを確認した。 H−NMR(ppm、重クロロホルム(CDCl
/テトラメチルシラン(TMS)):0.70〜1.5
2(18H)、4.54(1H)、4.84(1H)、
5.01(1H)、5.25(1H)、5.76(1
H)、6.74(1H)、7.25〜7.95(9H) MS(FAB,m/e):408 [M+H]
【0033】<実施例2:2−(イソプロピルオキシカ
ルボニルオキシ)−1−(2’,2’,6’,6’−テ
トラメチル−1’−ピペリジニルオキシ)−1−(4’
−ビニルフェニル)エタンの合成>2,2,6,6−テ
トラメチルピペリジン−1−オキシル1.56g(10
mmol)を1,4−ジビニルベンゼン15.0gに溶
解させた後、0℃に冷却した。次にジ−イソプロピルペ
ルオキシジカーボネート2.08g(10mmol)を
加え、窒素気流下、55℃で5時間加熱した。そして溶
液を減圧下で濃縮し、カラムクロマトグラフィ(シリカ
ゲル上、溶出液としてジクロロメタン/n−ヘキサン混
合溶液(1/1)を使用)により、目的物2.96gを
収率76.1%で得た。この物質を同定するため1H−
NMR分析、13C−核磁気共鳴(13C−NMR)分
析、MS分析、元素分析を行い、結果を以下に示した。
これらの分析結果から、得られた物質が下記式
【0034】
【化10】
【0035】の構造の2−(イソプロピルオキシカルボ
ニルオキシ)−1−(2’,2’,6’,6’−テトラ
メチル−1’−ピペリジニルオキシ)−1−(4’−ビ
ニルフェニル)エタンであることを確認した。 H−NMR(ppm、CDCl/TMS):0.7
0〜1.50(24H)、4.31(1H)、4.64
(1H)、4.76(1H)、4.92(1H)、5.
22(1H)、5.74(1H)、6.70(1H)、
7.25〜7.40(4H)13 C−NMR(ppm、CDCl/TMS):1
6.97、20.15、21.54、33.80、3
4.09、40.26、59.91、68.74、7
1.67、83.44、113.48、125.78、
127.78、136.49、136.78、139.
70、154.38MS(FAB,m/e):390
[M+H]
【0036】<実施例3:2−(イソプロピルオキシカ
ルボニルオキシ)−1−(2’,2’,6’,6’−テ
トラメチル−1’−ピペリジニルオキシ)−1−(3’
−ビニルフェニル)エタンの合成>1,4−ジビニルベ
ンゼンの代わりに1,3−ジビニルベンゼンを用いた以
外は実施例2に準じて反応を行い、目的物2.74gを
収率70.5%で得た。この物質を同定するためH−
NMR、13C−NMR分析、MS分析、元素分析を行
い、結果を以下に示した。これらの分析結果から、得ら
れた物質が下記式
【0037】
【化11】
【0038】の構造の2−(イソプロピルオキシカルボ
ニルオキシ)−1−(2’,2’,6’,6’−テトラ
メチル−1’−ピペリジニルオキシ)−1−(3’−ビ
ニルフェニル)エタンであることを確認した。 H−NMR(ppm、CDCl/TMS):0.7
0〜1.50(24H)、4.31(1H)、4.65
(1H)、4.76(1H)、4.93(1H)、5.
24(1H)、5.75(1H)、6.72(1H)、
7.20〜7.40(4H)13 C−NMR(ppm、CDCl/TMS):1
6.96、20.15、21.50、33.78、3
4.07、40.26、59.88、68.74、7
1.64、83.61、113.62、125.29、
125.58、127.08、128.08、136.
74、137.09、140.33、154.35 MS(FAB,m/e): 390 [M+H]
【0039】<実施例4:2−(イソプロピルオキシカ
ルボニルオキシ)−1−(2’,2’,6’,6’−テ
トラメチル−1’−ピペリジニルオキシ)−1−(4’
−ビニルフェニル)エタンと2−(イソプロピルオキシ
カルボニルオキシ)−1−(2’,2’,6’,6’−
テトラメチル−1’−ピペリジニルオキシ)−1−
(3’−ビニルフェニル)エタン混合物の合成>1,4
−ジビニルベンゼンの代わりに1,3−ジビニルベンゼ
ンと1,4−ジビニルベンゼンの混合物(新日鐵化学
社、製品名:DVB−960)を用いた以外は実施例2
に準じて反応を行い、目的物2.77gを収率71.3
%で得た。この物質を同定するためH−NMR分析、
13C−NMR分析、液体クロマトグラフィ−マススペ
クトル(LC−MS)分析、元素分析を行った結果、2
−(イソプロピルオキシカルボニルオキシ)−1−
(2’,2’,6’,6’−テトラメチル−1’−ピペ
リジニルオキシ)−1−(4’−ビニルフェニル)エタ
ンと2−(イソプロピルオキシカルボニルオキシ)−1
−(2’,2’,6’,6’−テトラメチル−1’−ピ
ペリジニルオキシ)−1−(3’−ビニルフェニル)エ
タンの混合物であることを確認した。
【0040】<実施例5:2−(n−プロピルオキシカ
ルボニルオキシ)−1−(2’,2’,6’,6’−テ
トラメチル−1’−ピペリジニルオキシ)−1−(4’
−ビニルフェニル)エタンの合成>2,2,6,6−テ
トラメチルピペリジン−1−オキシル1.56g(10
mmol)を1,4−ジビニルベンゼン15.0gに溶
解させた後、0℃に冷却した。次にジ−n−プロピルペ
ルオキシジカーボネート2. 08g(10mmol)
を加え、窒素気流下、55℃で5時間加熱した。そして
溶液を減圧下で濃縮し、カラムクロマトグラフィ(シリ
カゲル上、溶出液としてジクロロメタン/n−ヘキサン
混合溶液(1/1)を使用)により、目的物2.90g
を収率74.4%で得た。この物質を同定するため
−NMR分析、13C−NMR分析、MS分析、元素分
析を行い、結果を以下に示した。これらの分析結果か
ら、得られた物質が下記式
【0041】
【化12】
【0042】の構造の2−(n−プロピルオキシカルボ
ニルオキシ)−1−(2’,2’,6’,6’−テトラ
メチル−1’−ピペリジニルオキシ)−1−(4’−ビ
ニルフェニル)エタンであることを確認した。 H−NMR(ppm、CDCl/TMS):0.7
0〜1.50(23H)、3.95(2H)、4.31
(1H)、4.65(1H)、4.93(1H)、5.
22(1H)、5.73(1H)、6.72(1H)、
7.22〜7.40(4H) MS(FAB, m/e):390 [M+H]
【0043】<実施例6:2−(2−エチルヘキシルオ
キシカルボニルオキシ)−1−(2’,2’,6’,
6’−テトラメチル−1’−ピペリジニルオキシ)−1
−(4’−ビニルフェニル)エタンの合成>2,2,
6,6−テトラメチルピペリジン−1−オキシル1.5
6g(10mmol)を1,4−ジビニルベンゼン1
5.0gに溶解させた後、0℃に冷却した。次に、ジ
(2−エチルヘキシル)ペルオキシジカーボネート3.
85g(10mmol)を加え、窒素気流下、55℃で
5時間加熱した。そして溶液を減圧下で濃縮し、カラム
クロマトグラフィ(シリカゲル上、溶出液としてジクロ
ロメタン/n−ヘキサン混合溶液(1/1)を使用)に
より、目的物3.20gを収率69.6%で得た。この
物質を同定するためH−NMR分析、MS分析、元素
分析を行い、結果を以下に示した。これらの分析結果か
ら、得られた物質が下記式
【0044】
【化13】
【0045】の構造の2−(2−エチルヘキシルオキシ
カルボニルオキシ)−1−(2’,2’,6’,6’−
テトラメチル−1’−ピペリジニルオキシ)−1−
(4’−ビニルフェニル)エタンであることを確認し
た。 H−NMR(ppm、CDCl/TMS):0.7
0〜1.72(33H)、3.90(2H)、4.30
(1H)、4.65(1H)、4.92(1H)、5.
21(1H)、5.72(1H)、6.71(1H)、
7.22〜7.39(4H) MS(FAB,m/e):460 [M+H]
【0046】<実施例7:2−(4’−t−ブチルシク
ロヘキシルオキシカルボニルオキシ)−1−(2’,
2’,6’,6’−テトラメチル−1’−ピペリジニル
オキシ)−1−(4’−ビニルフェニル)エタンの合成
>2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−1−オキ
シル1.56g(10mmol)を1,4−ジビニルベ
ンゼン(15. 0g)に溶解させた後、0℃に冷却し
た。次に、ビス(4−t−ブチルシクロヘキシル)ペル
オキシジカーボネート4.20g(10mmol)を加
え、窒素気流下、57℃で5時間加熱した。そして溶液
を減圧下で濃縮し、カラムクロマトグラフィ(シリカゲ
ル上、溶出液としてジクロロメタン/n−ヘキサン混合
溶液(1/1)を使用)により、目的物3.46gを収
率71.4%で得た。この物質を同定するためH−N
MR分析、MS分析、元素分析により測定を行い、結果
を以下に示した。これらの分析結果から、得られた物質
が下記式
【0047】
【化14】
【0048】の構造の2−(4’−t−ブチルシクロヘ
キシルオキシカルボニルオキシ)−1−(2’,2’,
6’,6’−テトラメチル−1’−ピペリジニルオキ
シ)−1−(4’−ビニルフェニル)エタンであること
を確認した。 H−NMR(ppm、CDCl/TMS):0.6
9〜1.98(36H)、4.29(1H)、4.34
〜4.43(1H)、4.65(1H)、4.92(1
H)、5.22(1H)、5.73(1H)、6.70
(1H)、7.22〜7.38(4H) MS(FAB,m/e):486 [M+H]
【0049】<実施例8:2−(イソプロピルオキシカ
ルボニルオキシ)−1−(4’−ベンゾイルオキシ−
2’,2’,6’,6’−テトラメチル−1’−ピペリ
ジニルオキシ)−1−(4’−ビニルフェニル)エタン
の合成>4−ベンゾイルオキシ−2,2,6,6−テト
ラメチルピペリジン−1−オキシル 2.76(10m
mol)を1,4−ジビニルベンゼン15.0gに溶解
させた後、0℃に冷却した。次にジ−イソプロピルペル
オキシジカーボネート2.08g(10mmol)を加
え、窒素気流下、55℃で5時間加熱した。そして溶液
を減圧下で濃縮し、カラムクロマトグラフィ(シリカゲ
ル上、溶出液としてジクロロメタン/n−ヘキサン混合
溶液(1/1)を使用)により、目的物3.16gを収
率62.1%で得た。この物質を同定するためH−N
MR分析、MS分析、元素分析により測定を行い、結果
を以下に示した。これらの分析結果から、得られた物質
が下記式
【0050】
【化15】
【0051】の構造の2−(イソプロピルオキシカルボ
ニルオキシ)−1−(4’−ベンゾイルオキシ−2’,
2’,6’,6’−テトラメチル−1’−ピペリジニル
オキシ)−1−(4’−ビニルフェニル)エタンである
ことを確認した。 H−NMR(ppm、CDCl/TMS):0.7
0〜1.95(22H)、4.28(1H)、4.60
(1H)、4.75(1H)、4.87(1H)、5.
15(1H)、5.20(1H)、5.71(1H)、
6.68(1H)、7.25〜7.95(9H) MS(FAB,m/e):510 [M+H]
【0052】<実施例9:2−(イソプロピルオキシカ
ルボニルオキシ)−1−(4’−アセトキシ−2’,
2’,6’,6’−テトラメチル−1’−ピペリジニル
オキシ)−1−(4’−ビニルフェニル)エタンの合成
>4’−アセトキシ−2,2,6,6−テトラメチルピ
ペリジン−1−オキシル2. 14g(10mmol)
を1,4−ジビニルベンゼン15. 0gに溶解させた
後、0℃に冷却した。次にジ−イソプロピルペルオキシ
ジカーボネート2.08g(10mmol)を加え、窒
素気流下、55℃で5時間加熱した。そして溶液を減圧
下で濃縮し、カラムクロマトグラフィ(シリカゲル上、
溶出液としてジクロロメタン/n−ヘキサン混合溶液
(1/1)を使用)により、目的物3.27gを収率7
3.0%で得た。この物質を同定するためH−NMR
分析、13C−NMR分析、MS分析、元素分析により
測定を行い、結果を以下に示した。これらの分析結果か
ら、得られた物質が下記式
【0053】
【化16】
【0054】の構造の2−(イソプロピルオキシカルボ
ニルオキシ)−1−(4’−アセトキシ−2’,2’,
6’,6’−テトラメチル−1’−ピペリジニルオキ
シ)−1−(4’−ビニルフェニル)エタンであること
を確認した。 H−NMR(ppm、CDCl/TMS):0.7
0〜1.90(22H)、2.00(3H)、4.29
(1H)、4.64(1H)、4.77(1H)、4.
88〜5.04(2H)、5.23(1H)、5.74
(1H)、6.70(1H)、7.25〜7.40(4
H)13 C−NMR(ppm、CDCl/TMS):2
0.93、21.19、21.51、21.54、3
3.72、33.93、44.45、44.56、6
0.15、60.47、66.33、 68.56、7
1.77、83.70、113.69、125.86、
127.83、136.37、137.01、139.
21、154.35、 170.44 MS(FAB,m/e):448 [M+H]
【0055】<実施例10:2−(イソプロピルオキシ
カルボニルオキシ)−1−(ジ−t−ブチルニトロキシ
ル)−1−(4’−ビニルフェニル)エタンの合成>ジ
−t−ブチルニトロキシド1.44g(10mmol)
を1,4−ジビニルベンゼン15. 0gに溶解させた
後、0℃に冷却した。次に、ジ−イソプロピルペルオキ
シジカーボネート2.08g(10mmol)を加え、
窒素気流下、55℃で5時間加熱した。そして溶液を減
圧下で濃縮し、カラムクロマトグラフィ(シリカゲル
上、溶出液としてジクロロメタン/n−ヘキサン混合溶
液(1/1)を使用)により、目的物2.01gを収率
53.2%で得た。この物質を同定するためH−NM
R分析、MS分析、元素分析により測定を行い、結果を
以下に示した。これらの分析結果から、得られた物質が
下記式
【0056】
【化17】
【0057】の構造の2−(イソプロピルオキシカルボ
ニルオキシ)−1−(ジ−t−ブチルニトロキシル)−
1−(4’−ビニルフェニル)エタンであることを確認
した。 H−NMR(ppm、CDCl/TMS):1.1
3(9H)、1.31〜1.39(15H)、4.33
(1H)、4.68(1H)、4.77(1H)、4.
94(1H)、5.24(1H)、5.76(1H)、
6.71(1H)、7.23〜7.40(4H) MS(FAB,m/e):378 [M+H]
【0058】<実施例11:2−(イソプロピルオキシ
カルボニルオキシ)−1−4’−アセトキシ−2’,
2’,6’,6’−テトラメチル−1’−ピペリジニル
オキシ)−1−(4’−ビニルフェニル)エタンと2−
(イソプロピルオキシカルボニルオキシ)−1−(4’
−アセトキシ−2’,2’,6’,6’−テトラメチル
−1’−ピペリジニルオキシ)−1−(3’−ビニルフ
ェニル)エタン混合物の合成>1,4−ジビニルベンゼ
ンの代わりに1,3−ジビニルベンゼンと1,4−ジビ
ニルベンゼンの混合物(新日鐵化学社、製品名:DVB−
960)を用いた以外は実施例9に準じて反応を行い、
目的物3.16gを収率70.5%で得た。この物質を
同定するためH−NMR、13C−NMR、LC−M
S、元素分析により測定した結果2−(イソプロピルオ
キシカルボニルオキシ)−1−(4’−アセトキシ−
2’,2’,6’,6’−テトラメチル−1’−ピペリ
ジニルオキシ)−1−(4’−ビニルフェニル)エタン
と2−(イソプロピルオキシカルボニルオキシ)−1−
(4’−アセトキシ−2’,2’,6’,6’−テトラ
メチル−1’−ピペリジニルオキシ)−1−(3’−ビ
ニルフェニル)エタンの混合物であることを確認した。
【0059】<実施例12:2−(イソプロピルオキシ
カルボニルオキシ)−1−(4’−ヒドロキシ−2’,
2’,6’,6’−テトラメチル−1’−ピペリジニル
オキシ)−1−(4’−ビニルフェニル)エタンの合成
>4’−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラメチルピ
ペリジン−1−オキシル1.72g(10mmol)を
1,4−ジビニルベンゼン15.0gに溶解させた後、
0℃に冷却した。次にジ−イソプロピルペルオキシジカ
ーボネート2.08g(10mmol)を加え、窒素気
流下、55℃で5時間加熱した。そして溶液を減圧下で
濃縮し、カラムクロマトグラフィ(シリカゲル上、溶出
液として酢酸エチル/n−ヘキサン混合溶液(1/3)
を使用)により、目的物1.66gを収率41.0%で
得た。この物質を同定するためH−NMR、 C−
NMR、MS、元素分析により測定した結果を以下に示
した。これにより下記式
【0060】
【化18】
【0061】の構造の2−(イソプロピルオキシカルボ
ニルオキシ)−1−(4’−ヒドロキシ−2’,2’,
6’,6’−テトラメチル−1’−ピペリジニルオキ
シ)−1−(4’−ビニルフェニル)エタンであること
を確認した。 H−NMR(ppm,CDCl/TMS):0.7
0〜1.85(22H)、3.93(1H)、4.29
(1H)、4.63(1H)、4.77(1H)、4.
92(1H)、5.23(1H)、5.74(1H)、
6.70(1H)、7.27〜7.39(4H)13 C−NMR(ppm,CDCl/TMS):2
1.08、21.54、33.81、34.01、4
8.62、60.20、60.49、62.86、6
8.62、71.78、83.64,113.66,
125.86,127.83,136.40,136.
98,139.32,154.37 MS(FAB,m/e):406[M+H] 元素分析(C,H,Nとして): C H N 測定値(%) 68.15 8.65 3.47 計算値(%) 68.12 8.70 3.45
【0062】<実施例13:2−(イソプロピルオキシ
カルボニルオキシ)−1−(4’−ヒドロキシ−2’,
2’,6’,6’−テトラメチル−1’−ピペリジニル
オキシ)−1−(4’−ビニルフェニル)エタンと2−
(イソプロピルオキシカルボニルオキシ)−1−(4’
−ヒドロキシ−2’,2’,6’,6’−テトラメチル
−1’−ピペリジニルオキシ)−1−(3’−ビニルフ
ェニル)エタン混合物の合成>1,4−ジビニルベンゼ
ンの代わりに1,3−ジビニルベンゼンと1,4−ジビ
ニルベンゼンの混合物(新日鐵化学社、製品名:DVB
−960)を用いた以外は実施例12に準じて反応を行
い、目的物1.64gを収率40.5%で得た。この物
質を同定するためH−NMR、13C−NMR、LC
−MS、元素分析により測定した結果、下記式
【0063】
【化19】
【0064】の2−(イソプロピルオキシカルボニルオ
キシ)−1−(4’−ヒドロキシ−2’,2’,6’,
6’−テトラメチル−1’−ピペリジニルオキシ)−1
−(4’−ビニルフェニル)エタンと2−(4’−ヒド
ロキシ−イソプロピルオキシカルボニルオキシ)−1−
(2’,2’,6’,6’−テトラメチル−1’−ピペ
リジニルオキシ)−1−(3’−ビニルフェニル)エタ
ンの混合物であることを確認した。
【0065】<実施例14:2−ヒドロキシ−1−
(4’−ヒドロキシ−2’,2’,6’,6’−テトラ
メチル−1’−ピペリジニルオキシ)−1−(4’−ビ
ニルフェニル)エタンと2−ヒドロキシ−1−(4’−
ヒドロキシ−2’,2’,6’,6’−テトラメチル−
1’−ピペリジニルオキシ)−1−(3’−ビニルフェ
ニル)エタン混合物の合成>実施例11で得られた(2
−(イソプロピルオキシカルボニルオキシ)−1−
(4’−アセトキシ−2’,2’,6’,6’−テトラ
メチル−1’−ピペリジニルオキシ)−1−(4’−ビ
ニルフェニル)エタンと2−(イソプロピルオキシカル
ボニルオキシ)−1−(4’−アセトキシ−2’,
2’,6’,6’−テトラメチル−1’−ピペリジニル
オキシ)−1−(3’−ビニルフェニル)エタン混合物
2.24g(5mmol)をエタノール50.0gに溶
解させた。次に10%水酸化ナトリウム水溶液8.0g
を加え、2時間還流した。減圧下で濃縮後、ジエチルエ
ーテル100gを加え、水50gで3回洗浄を繰り返し
た。無水硫酸ナトリウムで乾燥後、溶液を濃縮し、酢酸
エチルとn−ヘキサンの混合溶媒から再結晶することに
より、目的物1.13gを収率71.0%で得た。この
物質を同定するためH−NMR、MS、元素分析によ
り測定した結果を以下に示した。これにより下記式
【0066】
【化20】
【0067】の構造の2−ヒドロキシ−1−(4’−ヒ
ドロキシ−2’,2’,6’,6’−テトラメチル−
1’−ピペリジニルオキシ)−1−(4’−ビニルフェ
ニル)エタンと2−ヒドロキシ−1−(4’−ヒドロキ
シ−2’,2’,6’,6’−テトラメチル−1’−ピ
ペリジニルオキシ)−1−(3’−ビニルフェニル)エ
タン混合物であることを確認した。 H−NMR(ppm,CDCl/TMS):1.1
5〜2.00(16H)、3.70〜3.80(1
H)、3.90〜4.05(1H)、4.15〜4.2
5(1H)、5.20〜5.30(2H)、5.70〜
5.80(1H)、6.60〜6.80(1H)、7.
20〜7.45(4H) MS(FAB,m/e):320[M+H] 元素分析(C,H,Nとして): C H N 測定値(%) 71.40 9.19 4.45 計算値(%) 71.44 9.15 4.38
【0068】<実施例15:2−ヒドロキシ−1−
(2’,2’,6’,6’−テトラメチル−1’−ピペ
リジニルオキシ)−1−(4’−ビニルフェニル)エタ
ンと2−ヒドロキシ−1−(2’,2’,6’,6’−
テトラメチル−1’−ピペリジニルオキシ)−1−
(3’−ビニルフェニル)エタン混合物の合成>実施例
4で得られた(2−(イソプロピルオキシカルボニルオ
キシ)−1−(2’,2’,6’,6’−テトラメチル
−1’−ピペリジニルオキシ)−1−(4’−ビニルフ
ェニル)エタンと2−(イソプロピルオキシカルボニル
オキシ)−1−(2’,2’,6’,6’−テトラメチ
ル−1’−ピペリジニルオキシ)−1−(3’−ビニル
フェニル)エタン混合物1.95g(5 mmol)を
エタノール50.0gに溶解させた。次に10%水酸化
ナトリウム水溶液8.0gを加え、2時間還流した。減
圧下で濃縮後、ジエチルエーテル100gを加え、水5
0gで3回洗浄を繰り返した。無水硫酸ナトリウムで乾
燥後、溶液を濃縮し、カラムクロマトグラフィ(シリカ
ゲル上、溶出液として酢酸エチル/n−ヘキサン混合溶
液(1/3)を使用)により、目的物1.06gを収率
70.0%で得た。この物質を同定するためH−NM
R、MS、元素分析により測定した結果を以下に示し
た。これにより下記式
【0069】
【化21】
【0070】の構造の2−ヒドロキシ−1−(2’,
2’,6’,6’−テトラメチル−1’−ピペリジニル
オキシ)−1−(4’−ビニルフェニル)エタンと2−
ヒドロキシ−1−(2’,2’,6’,6’−テトラメ
チル−1’−ピペリジニルオキシ)−1−(3’−ビニ
ルフェニル)エタン混合物であることを確認した。 H−NMR(ppm,CDCl/TMS):0.7
0〜1.70(17H)、3.72〜3.82(1
H)、4.17〜4.27(1H)、5.20〜5.3
0(2H)、5.70〜5.80(1H)、6.60〜
6.80(1H)、7.20〜7.45(4H) MS(FAB,m/e):304[M+H] 元素分析(C,H,Nとして): C H N 測定値(%) 75.23 9.66 4.60 計算値(%) 75.21 9.63 4.62
【発明の効果】第1に、本発明の一般式(1)で表され
るビニル基含有アルコキシアミンは新規化合物であり、
ラジカル発生剤、ビニルモノマーの重合開始剤、エチレ
ン系ポリマーの酸化防止剤またはエチレン系ポリマーを
加熱して架橋させる際のスコーチ防止剤として有用であ
る。第2に、上記化合物は、ビニル基が強固な炭素−炭
素結合により結合しているためイオン反応に対して安定
であり、工業的利用価値が高い。第3に、上記化合物
は、工業的に入手可能で安価な原料を用いて製造するこ
とができ、かつ1段の簡便な製造方法により製造でき
る。第4に、上記化合物の一部を水酸基に変換すること
により、官能基の導入や開環重合の開始に有用な、水酸
基を有するビニル基含有アルコキシアミンを得ることが
できる。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記一般式 (1)で表されるビニル基含
    有アルコキシアミン。 【化1】 ……(1) (式中、Rはアリール基又はR2O基を表わし、R2
    炭素数1〜12の直鎖若しくは分岐のアルキル基、又は
    シクロアルキル基を表わす。R及びRはそれぞれ炭
    素数4〜6の第3級アルキル基、又は炭素数の合計が8
    〜16のRとR が連結した環式構造であり、環式構
    造の場合には、未置換、又はアルキル基、オキソ基、ヒ
    ドロキシル基、アシルオキシ基若しくはアルコキシ基の
    何れかにより置換された構造である。)
  2. 【請求項2】 ジビニルベンゼンとニトロキシド化合物
    と有機過酸化物とを、有機過酸化物の熱分解温度まで加
    熱処理することを特徴とする下記一般式(1)で表され
    るビニル基含有アルコキシアミンの製造方法。 【化2】 ……(1) (式中、Rはアリール基又はR2O基を表わし、R2
    炭素数1〜12の直鎖若しくは分岐のアルキル基、又は
    シクロアルキル基を表わす。R及びRはそれぞれ炭
    素数4〜6の第3級アルキル基、又は炭素数の合計が8
    〜16のRとR が連結した環式構造であり、環式構
    造の場合には、未置換、又はアルキル基、オキソ基、ヒ
    ドロキシル基、アシルオキシ基若しくはアルコキシ基の
    何れかにより置換された構造である。)
  3. 【請求項3】 前記有機過酸化物が芳香族ジアシルペル
    オキシド又はペルオキシジカーボネートである請求項2
    に記載のビニル基含有アルコキシアミンの製造方法。
  4. 【請求項4】 下記一般式 (2)で表されるビニル基含
    有アルコキシアミン。 【化3】 ……(2) (式中、R及びRはそれぞれ炭素数4〜6の第3級
    アルキル基、又は炭素数の合計が8〜16のRとR
    が連結した環式構造であり、環式構造の場合には、未置
    換、又はアルキル基、オキソ基、ヒドロキシル基、アシ
    ルオキシ基若しくはアルコキシ基の何れかにより置換さ
    れた構造である。)
  5. 【請求項5】 前記請求項1から請求項3のいずれかに
    記載されたビニル基含有アルコキシアミンを加水分解す
    ることを特徴とする下記一般式(2)で表されるビニル
    基含有アルコキシアミンの製造方法。 【化4】 ……(2) (式中、R及びRはそれぞれ炭素数4〜6の第3級
    アルキル基、又は炭素数の合計が8〜16のRとR
    が連結した環式構造であり、環式構造の場合には、未置
    換、又はアルキル基、オキソ基、ヒドロキシル基、アシ
    ルオキシ基若しくはアルコキシ基の何れかにより置換さ
    れた構造である。)
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