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JPH01236211A - ビニルピロリドン共重合体第四級塩の製造方法 - Google Patents

ビニルピロリドン共重合体第四級塩の製造方法

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Publication number
JPH01236211A
JPH01236211A JP6430088A JP6430088A JPH01236211A JP H01236211 A JPH01236211 A JP H01236211A JP 6430088 A JP6430088 A JP 6430088A JP 6430088 A JP6430088 A JP 6430088A JP H01236211 A JPH01236211 A JP H01236211A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
formula
vinylpyrrolidone
acrylate derivative
quaternary ammonium
alkyl acrylate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP6430088A
Other languages
English (en)
Inventor
Tsutomu Miyagawa
力 宮川
Hideo Takeuchi
秀夫 竹内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Wako Pure Chemical Corp
Original Assignee
Wako Pure Chemical Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wako Pure Chemical Industries Ltd filed Critical Wako Pure Chemical Industries Ltd
Priority to JP6430088A priority Critical patent/JPH01236211A/ja
Publication of JPH01236211A publication Critical patent/JPH01236211A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61QSPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
    • A61Q5/00Preparations for care of the hair
    • A61Q5/06Preparations for styling the hair, e.g. by temporary shaping or colouring
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/18Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
    • A61K8/72Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic macromolecular compounds
    • A61K8/81Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic macromolecular compounds obtained by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • A61K8/817Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a single or double bond to nitrogen or by a heterocyclic ring containing nitrogen; Compositions or derivatives of such polymers, e.g. vinylimidazol, vinylcaprolactame, allylamines (Polyquaternium 6)
    • A61K8/8182Copolymers of vinyl-pyrrolidones. Compositions of derivatives of such polymers
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    • A61K2800/00Properties of cosmetic compositions or active ingredients thereof or formulation aids used therein and process related aspects
    • A61K2800/40Chemical, physico-chemical or functional or structural properties of particular ingredients
    • A61K2800/54Polymers characterized by specific structures/properties
    • A61K2800/542Polymers characterized by specific structures/properties characterized by the charge
    • A61K2800/5426Polymers characterized by specific structures/properties characterized by the charge cationic

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  • Veterinary Medicine (AREA)
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  • Cosmetics (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

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、ヘアーセツティング効果やヘアーコンディシ
ョニング効果を与える化粧品組成物の素材として有用な
ビニルピロリドン共重合体第四級塩の製造方法に関する
〔発明の背景〕
毛髪をまとまり易くし、ブラッシング性や感触をよくす
る等所謂コンディショニング効果を与える素材として各
種のカチオン性ポリマーが知られている。
なかでも、ビニルピロリドン共重合体第四級塩は薄膜形
成能を持ち、髪を非常に滑らかにし、6ミ1わた状態及
び乾いた状態でもブラッシングや櫛かけが容易で、高湿
度の条件でもカール保持性が良い等、諸機能に於て優れ
ている。
ビニルピロリドン共重合体第四級塩は、従来、N−ビニ
ルピロリドンと相当するアミノアルキルアクリレート誘
導体とを共重合させ、次いで生成した共重合体を第四級
化剤で四級化して製造されている。
しかしながら、上記従来法に於ては、水溶媒中で共![
合体を四級化する場合は、高粘度溶液中での反応となる
ため、反応の速度が著しく遅く、更に反応が均一に進行
しないため製造された成績体は溶状に於て著しく劣るも
のであった。
〔発明の目的〕
本発明は、水溶媒中での反応性に優れ、短時間の反応で
、水溶状に優れた目的物が容易に得られるビニルピロリ
ドン共重合体第四級塩の新規で汁つ効果的な製造方法を
提供するにある。
(発明の構成〕 本発明は、N−ビニルピロリドンと一般式[1](式中
、R1は水素原子又はメチル基を表わし、R2は水酸基
を有していてもよい炭素数1〜4の低級アルキレン基を
表わし、RJ、R’は夫々独立してメチル基又はエチル
基を表わす。)で示される第四級アンモニウムアルキル
アクリレート誘導体とを、これら二つのモノマー以外の
第三の千ツマ−の共存下又は不存在下に共重合させるこ
とを特徴とする一般式 [11] (式中、AはN−ビニルピロリドン及び第四級アンモニ
ウムアルキルアクリレート誘導体鳳外の第三の千ツマー
単位を表わし、R’、II2.II3及びR4は補記と
同じ。また、Xは60〜90モルパーセント(モル%)
、yは10〜40モルパーセント(モル%)、zは0〜
30モルパーセント(モル%)を表わし、且つx+y+
Z=100である)。
で示されるビニルピロリドン共重合体第四級塩の製造方
法の発明である。
一般式 [I]及び [11] に於けるR1としては
、水素原子又はメチル基が挙げられ、R2としてはメチ
レン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基等、炭
素数1〜4の低級アルキレン基又はこれらに水酸基がつ
いた基が挙げられ、1113.R4としては夫々独立し
てメチル基又はエチル基が挙げられる。
本発明で用いられるN−ビニルピロリドン及び第四級ア
ンモニウムアルキルアクリレート1銹導体以外の第三の
モノマーとしては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸
、アクリルアミド、N−メチルアクリルアミド、N−エ
チルアクリルアミド、ビニルスルホン酸、スチレンスル
ホン酸、アリルスルホン酸、メタアリルスルホン酸 等
や、例えば−数式 [II[] (式中、l(l、R7及びR3は前記と同じ。)で示さ
れるアミノアルキルアクリレート誘導体等、N−ビニル
ピロリドンと共重合し得る水溶性千ツマ−か全て挙げら
れ、特に制約はないが、得られた共重合体の水溶状か特
に良いと言う点で、−数式[I[1]で示されるアミノ
アルキルアクリレート誘導体がより好ましく用いられる
−a式[rl]に於けるAは上記N−ビニルピロリドン
と共重合し得るモノマーのモノマー単位を表わし、また
、x、y、zは60〜90モル%、10〜40モル%、
及び0〜30モル%を夫々表わす。但し、X + y 
+ z = 100である。
本発明の製造方法は、N−ビニルピロリドンと上記−数
式[I]で示される四級化されたアミノアルキルアクリ
レート誘導体、即ち第四級アンモニウムアルキルアクリ
レート誘導体とをこれら二つの千ツマー以外の第三のモ
ノマーの共存下又は不存在下にこれらモノマーの二重結
合がビニル1n合を起こすような条件で反応させること
により容易に実施することができる。即ち、例えば常圧
ド、窒素、アルゴン等の不活性ガスの雰囲気下に置く等
、遊離酸素の不存在下に、適当なラジカル触媒、例えば
2.2°−アゾビス(2−メチルプロピオン酸メチル)
、2.2−アゾビスイソブチロニトリル(AIBN)等
のアゾ系重合開始剤、又は過酸化水素、第三級ブチルパ
ーオキサイド等の過酸化物系重合開始剤等を用いて重合
を開始させ、共重合反応させればよい。
共重合反応に於けるモル比はN−ビニルピロリドン60
〜90モル%に対して第四級アンモニウムアルキルアク
リレート誘導体が10〜40モル%、第三のモノマーが
0〜30モル%となるよう選定すればよい。また、重合
開始剤の使用量は、千ツマ−の総量に対し通常0.05
〜2.0%の範囲から目的に応じて適宜選択すればよく
、必要であわばこれを数回に分けて添加する等は任意で
ある。
反応温度は通常50〜100℃程度、好ましくは80〜
95℃程度が選択されるが、最終的には目的とする共重
合体の分子量等に応じて適宜選択されるべきものである
ことは言うまでもない。重合時間は反応温度その他の反
応条件や目的とする共重合体の分子量等により若干異な
るか、通常は4〜6時間程度で充分である。
本発明に於て用いられる一般式[I]で示される第四級
アンモニウムアルキルアクリレート誘導体は、例えば、
−数式[I11] (式中、li、R2及びR3は前記と同じ。)で示され
るアミノアルキルアクリレート誘導体を第四級化剤、例
えば−数式[IV] (R’) 250.        [rV ](式中
、R4は前記と同じ。)で示されるジアルキル硫酸と常
法に従って反応させることにより容易に得られる。即ち
、例えば−数式[I11]で示されるアミノアルキルア
クリレート誘導体を理論量の0.5〜1.0倍モルのジ
アルキル硫酸と、室温付近、即ち15〜40℃程度で3
0分乃至2時間程度反応させれば目的とする第四級アン
モニウムアルキルアクリレート誘導体が容易に得られる
から、このようにして得られたものをN−ビニルピロリ
ドンとの反応に用いればよい。
尚、−数式[II+1で示されるアミノアルキルアクリ
レート誘導体の例を挙げると、次の通りである。
(1)ジメチルアミノメチルアクリレート(2)ジメチ
ルアミノメチルメタクリレート(3)ジエチルアミノメ
チルアクリレート(4)ジエチルアミノメチルメタクリ
レート(5)ジメチルアミノエチルアクリレート(6)
ジメチルアミノエチルメタクリレート(7)ジエチルア
ミノエチルアクリレート(8)ジエチルアミノエチルメ
タクリレート(9)ジメチルアミノ−2−ヒドロキシエ
チルアクリレート QQIジメチルアミノ−2−ヒドロキシエチルメタクリ
レート 00ジエチルアミノ−2−ヒドロキシエチルアクリレー
ト (転)ジエチルアミノ−2−ヒドロキシエチルメタクリ
レート 員ジメチルアミノー2−ヒドロキシプロピルアクリレー
ト (14)ジメチルアミノ−2−ヒドロキシプロピルメタ
クリレート 0タジエチルアミノー2−ヒドロキシプロピルアクリレ
ート Clll0ジエチルアミノ−2−ヒドロキシプロピルメ
タクリレート αηジメチルアミノブチルアクリレート(lIIIジメ
チルアミノブチルメタクリレートαJジエチルアミノブ
チルアクリレートCcllジエチルアミノブチルメタク
リレート従来、ビニルピロリドン共重合体第四級塩の製
造に当っては、四級化反応は共重合の後行なわれていた
ため四級化反応が極めて遅く、全体の反応時間は数十時
間又はそれ以上と非常に長時間を要していたが、本発明
の如く千ツマ−の四級化反応後共重合させると極めて短
時間の反応で所望の四級化反応を充分に行なうことがで
きるため、全体の反応時間は著しく短時間となり、本発
明の方法によると従来法と比較して極めて短時間のうち
に所望の四級化及び共重合反応を行なうことかできる。
IH+られた共重合体はいずれも水溶状に著しく優れ、
分子量は反応条件(反応温度、反応時間、触媒量等)を
適宜選択することにより数万〜数百万のものが任意に得
られる。
以下に実施例を示すが、本発明はこれらの実施例によっ
て何等の制約を受けるものではない。
(実施例) 実施例1゜ ジメチルアミノエチルアクリレート12.8gにジエチ
ル硫酸13.8gを25〜30℃で加え、同′4A度で
1時間反応させた。これに、N−ビニルピロリドン40
g、蒸留水267rnlを加え、窒素置換後、2.2−
アゾビス(2−メチルプロピオン酸メチル)0.3gを
0.1gずつ3回に分けて添加し、この間80〜85℃
で5時間重合反応を行ない、目的のビニルピロリドン共
重合体第四級塩の澄明水溶液を得た。固形分20.1%
。残存モノマー0.3%。5%水溶液粘度623cps
比較のため、上記と同様に水溶媒を用い、敏初にN−ビ
ニルピロリドンをジメチルアミノエチルアクリレートと
共重合させ、次いでこれをジエチル硫酸と反応させたと
ころ、四級化反応の反応速度は極めてdく、引続き32
時間反応させても不充分であり、溶状も微温していた。
実施例2〜5 ジメチルアミノエチルメタクリレート14.1gにジエ
チル硫酸8.3〜13.8g(理論量×0.6〜1.0
)を25〜30℃で加え、同温度で1時間反応させた。
こわに、N−ビニルピロリドン40g、蒸留水239〜
272−を加え、窒素置換後、2.2−アソビス(2−
メチルプロピオン酸メチル)O,]gを0.1gずつ3
回に分けて添加し、この間80〜85℃で5時間重合反
応を行ない、目的のビニルピロリドン共重合体第四級塩
の澄明水溶液を得た。結果を表1に示す。
表   1 実施例6゜ N−ビニルピロリドン80g、ジメチルアミノエチルメ
タクリレート28.2g、蒸留水530gを混合し、こ
むにジエチル硫酸24.8gを25±2℃で加え、同温
度で1時間反応させた。窒素置換後、2.2−アゾビス
(2−メチルプロピオン酸メチル)  o、6gを0.
2gずつ3回に分けて添加し、この間85〜90℃で5
時間重合反応を行ない、  5目的のビニルピロリドン
共重合体第四級塩の澄明水溶液を得た。固形分20.6
%。残存モノマー0.3%。5%水溶液粘度140cp
s。
実施例7゜ N−ビニルピロリドン80g、ジメチルアミノエチルメ
タクリレート20g1蒸留水470gを混合し、これに
ジエチル硫酸IL6gを25±2℃で加え、同温度で1
時間反応させた。窒素置換後、2.2−アゾビス(2−
メチルプロピオン酸メチル)  0.6gを0.2gず
つ3回に分けて添加し、この間90〜95℃で5時間重
合反応を行ない、目的のビニルピロリドン共重合体第四
級塩の澄明水溶液を得た。固形分20.0%。残存子ツ
マ−0,1%。
5%水溶液粘度75cps。
〔発明の効果〕
本発明は、ビニルピロリドン共重合体第四級塩の改善さ
れた製造方法を提供するものであり、本発明の製造法に
よれば、水溶媒中、短時間の反応で水溶状に著しく慢れ
たビニルピロリドン共重合体第四級塩が容易に且つ効率
的に得られる点にin著な効果を奏するものである。
特許出願人 和光純薬工業株式会社

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)N−ビニルピロリドンと一般式[ I ]▲数式、
    化学式、表等があります▼[ I ] (式中、R^1は水素原子又はメチル基を表わし、R^
    2は水酸基を有していてもよい炭素数1〜4の低級アル
    キレン基を表わし、R^3、R^4は夫々独立してメチ
    ル基又はエチル基を表わす。)で示される第四級アンモ
    ニウムアルキルアクリレート誘導体とを、これら二つの
    モノマー以外の第三のモノマーの共存下又は不存在下に
    共重合させることを特徴とする一般式[II] ▲数式、化学式、表等があります▼[II] (式中、AはN−ビニルピロリドン及び第四級アンモニ
    ウムアルキルアクリレート誘導体以外の第三のモノマー
    単位を表わし、R^1、R^2、R^3及びR^4は前
    記と同じ。また、xは60〜90モルパーセント、yは
    10〜40モルパーセント、zは0〜30モルパーセン
    トを表わし、且つx+y+z=100である。)で示さ
    れるビニルピロリドン共重合体第四級塩の製造方法。
  2. (2)一般式[III] ▲数式、化学式、表等があります▼[III] (式中、R^1、R^2及びR^3は前記と同じ。)で
    示されるアミノアルキルアクリレート誘導体を一般式[
    IV] (R^4)_2SO_4[IV] (式中、R^4は前記と同じ。)で示されるジアルキル
    硫酸と反応させて得られる一般式[ I ] ▲数式、化学式、表等があります▼[ I ] (式中、R^1、R^2、R^3及びR^4は前記と同
    じ。)で示される第四級アンモニウムアルキルアクリレ
    ート誘導体をN−ビニルピロリドンと共重合体させる請
    求項(1)に記載の製造方法。
JP6430088A 1988-03-17 1988-03-17 ビニルピロリドン共重合体第四級塩の製造方法 Pending JPH01236211A (ja)

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