JPS6061554A - ジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリルアミド塩化アルキル4級塩の製造方法 - Google Patents
ジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリルアミド塩化アルキル4級塩の製造方法Info
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- JPS6061554A JPS6061554A JP59173425A JP17342584A JPS6061554A JP S6061554 A JPS6061554 A JP S6061554A JP 59173425 A JP59173425 A JP 59173425A JP 17342584 A JP17342584 A JP 17342584A JP S6061554 A JPS6061554 A JP S6061554A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C07C233/00—Carboxylic acid amides
- C07C233/89—Carboxylic acid amides having nitrogen atoms of carboxamide groups quaternised
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は、高品位の結晶状ジアルキルアミノアルキル(
メタ)丁りIJル丁ミド塩化アルキル4級塩の製造方法
に関するものである。 〔従来の技術〕 ジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリルアミド塩化
アルキル4級塩は、水溶性陽イオン重合体の製造上極め
て重要な単量体である。 水溶性陽イオン性重合体は、例えば製紙業界において凝
集剤や填料保持用助剤として用いられたシ、廃水浄化用
として優れた脱水剤ないしは凝集剤として使用すること
もできる。 従来既知の方法によれば、例えばジアルキルアミノアル
キル(メタ)アクリルアミド34級化するには、単量体
水溶、液中に対して塩化メチルヲ導入させることによっ
て行われている。この場合&上述って最終的に得られる
4級化単量体は水に溶解した状態ケ形成している。 こ0)工5な形で4級塩!取得する方法にあっては− ■ 普通比較的高温例えば60℃またはそれ以上の濁度
で4級化反応を行5必要があること、■ 水の存在下で
反応2行わせるため、所望しない加水分解反応が進行し
てその生成物が生ずること、および ■ 精製工程(例えば米国特許第3907891号の容
合では活性炭を用いて不純物を除去している)によって
粗生成物ケ精製する必要があること。 などの欠点がある。 ドイツ公開公報第2856383号および第29116
42号には、水相中においてアミトン硫酸ジメチルに工
り4級化させて対応する化合物を取得する技術が記載さ
れているが、この場合は4級塩の60%水溶液と
メタ)丁りIJル丁ミド塩化アルキル4級塩の製造方法
に関するものである。 〔従来の技術〕 ジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリルアミド塩化
アルキル4級塩は、水溶性陽イオン重合体の製造上極め
て重要な単量体である。 水溶性陽イオン性重合体は、例えば製紙業界において凝
集剤や填料保持用助剤として用いられたシ、廃水浄化用
として優れた脱水剤ないしは凝集剤として使用すること
もできる。 従来既知の方法によれば、例えばジアルキルアミノアル
キル(メタ)アクリルアミド34級化するには、単量体
水溶、液中に対して塩化メチルヲ導入させることによっ
て行われている。この場合&上述って最終的に得られる
4級化単量体は水に溶解した状態ケ形成している。 こ0)工5な形で4級塩!取得する方法にあっては− ■ 普通比較的高温例えば60℃またはそれ以上の濁度
で4級化反応を行5必要があること、■ 水の存在下で
反応2行わせるため、所望しない加水分解反応が進行し
てその生成物が生ずること、および ■ 精製工程(例えば米国特許第3907891号の容
合では活性炭を用いて不純物を除去している)によって
粗生成物ケ精製する必要があること。 などの欠点がある。 ドイツ公開公報第2856383号および第29116
42号には、水相中においてアミトン硫酸ジメチルに工
り4級化させて対応する化合物を取得する技術が記載さ
れているが、この場合は4級塩の60%水溶液と
【、て
得られるので前記■、■の欠点がある。 〔発明が解決しよ5とする問題点〕 本発明は、上述Q)■〜■のような不都合ケ伴なわない
で高品質のジアルキルアミノアルキル(メタ)アクIJ
ルアミド塩化メチル4級塩を取得することについて検討
されたものである。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は、水0〕不存在下でしかも4級化反応を温和な
条件下で実施し精製工程も不必要なジアルキルアミノア
ルキル(メタ)アク11ルアミドの4級化反応について
種々検討な加えて到達したものであって、 一般式 CTT2−CF2.、・CO−■・R,N11
.R。 (R11はHまたはCH3S R,はエチレン、プロピ
レンまたは2.2−ジメチルプロピレン基、R3は1〜
3個の炭素原子を有し同一でも異っていてもよいアルギ
ル基)を有する化合物f R4C1と反応させる際に了
セトン、メチルーt−ブチルエーテルまたはシクロヘキ
サン中で反応を行わせ析出した結晶状生成物wP屯する
ことt特徴とする一般式((、T(z=CR,、−Co
−庸・112・N RJ3Ra)Cz−で表わされるジ
アルキルアミノアルキル(メタ)アクリルアミド塩化ア
ルキル4級塩の製造方法に関するものである。 本発明によるジアルキルアミノアルキル(メタ)了り1
1ル了ミド塩化アルキル4級塩な結晶状で取得する製造
方法は、新規な製造方法でありこの方法ケ実施すること
により生成物は高純度という点で特に優れ、特別の精f
IAヲ必要とすることなしに直接製品化することかでき
る。 〔作用〕 本発明の製造方法によれば、N−1撹侯されたアクリル
アミドお工びメタクリルアミドの塩化アルキルによる4
級化反応は、アセトン、メチル−t−ブチルエーテルま
たはシクロヘキサンの溶媒中で行うが、特に好ましくは
アセトン中で行5f、このような条件の下で生成された
ジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリルアミド4級
塩は、溶媒に不溶で4級化反応の進行に伴って遂次かつ
完全に析出するので、結晶を母液から分離す第1ば不純
物は母液中に残留し、一方結晶は乾燥することによって
製品とすることができる。 なお、不純物としては、例えばジメチルアミノブロビル
メタク11ル了ミド(DMAPMA)M工びジメチルア
ミノプロピルアクリルアミド(DMAPAA”lに含ま
れるア11ルメタクリル了ミド(AMA)またはアリル
了りIJルアミド(AAA )のよ5なものが考えられ
、それぞれが有している架橋性のため4級塩中に含まれ
ると一有害な結果?もたらすが、これらは前記溶媒中に
溶解して除去される。 置換されたアクリルアミドまたはメタクリルアミドに頭
初含まれていたー・イドロキノンモノメチルエーテル(
へ侶HQ)−ジーtert−プチルクレゾーにその他の
重合禁止剤は、ジアルキルアミノアルキル(メタ)アク
リルアミド塩化アルキル4級塩が生成して結晶として析
出すると1分離されるQ)で新たな重合禁止剤を単量体
に添加する必要がある、以上の工5にして得た結晶状の
生成物は、踵々の方法にエリ後処理することができ、例
えばこれケ水中に溶解させたときは無色の透明な溶液b
″−得られる。 本発明にこれしヱ、具体的には例えば次Q】工5な4級
塩犀廿体が得られる。 すなわち、ジメチルアミノプロピルアクリルアミドCD
MAPMA)−& It、発物質としたときC)T2=
C(CH3)・CO・NF(・Ct−r2(、’T(、
CH2・マ槍”n3)sctoで示され、るメタク1)
ル了ミドプロピルトリメチルアンモニウムクロ→イド(
MAPTAe)、出発物質がジメチルアミノプロピルア
クリルアミド(DMAPAA)のとき。 CI(2=CH−CO−NT(・CH20H2(、’)
T2−f3(CH3)3C10テ示すしるアク1】ルア
ミドプロビルト1】メチルアンモニウムクロライド(A
PTAC)、出発物質がジメチルアミ/ (2,2−ジ
メチルプロピル)アク1】ルアミド(DADMPAA)
のとき CHzシH・Co ・’NE−1・CH2C(CT(B
)2CHz ・N”(CHs )sClo”示すしる
アク1】ルアミドネオペンチルトリメチルアンモニウム
クロライド(ANTIAC)各種の増分体について試験
した結果、DMAPAAと塩化メチルの組合せの場合に
最高の反応度な示した。このDMAJP AAは、室温
で4級化反応を行い、最も好ましくは40〜50℃で反
応が進行するが、DADMPAA V用いた場合では4
級化反応は80〜90℃の温度?与える必要がある。 前述の単量体のうち、最初の2つについては。 塩化メチルが直ちに吸収されて反応が進行するため、通
常の攪拌機つき開放型容器を使用してよい。 DAD&[’AAの4級化反応は、自然発生圧力の下で
行われる。 アセトンに溶解した単量体は1.cり高温状態が保たれ
たとき、メチル−tert−ブチルエーテル(MTIB
E)およびシクロヘキサン?用いた場合に比べて最高の
反応速度を示し、商業規模の工程に適した反応速度が得
られる。 反応にあずかるそれぞれの化合物の添加順序についてみ
ると、2踵類の操作形態が可能である。 すなわち、気体状塩化アルキルV溶媒−単量体混合物に
導入させることができるし、また溶媒と塩化アルキルと
からなる溶液中に単量体な徐々に添加することも可能で
ある。 これらの操作の5ち後者の操作は塩化アルキルが気体と
して逃げることを防止するために密閉容器内で行へ。 〔実施例〕 以下、2つの実施例を用いて本発明ン駁明するが、こ第
1らの実施例は本発明な限定するものではない。 実施例1 APTA、C(/J製造 重合禁止剤としてジーtert−ブチルクレゾール10
1000pp含有するDMA1’AA 936F(6伏
) %j、アセトン500QI117!中に溶解させ、
ここに気体状塩化メチル35411(7−az) ?添
加した。約5〜6時間に亘る反応後に温度は50℃に上
昇した。析出した結晶を母液から分離し、これをアセト
ンで洗浄し、次いで乾燥器により乾燥した6APTAC
1202,9が得られたが、これは純I)VAPAAに
対して収率97チに相当するものであった。 実施例2 MAPTACの製造 アセトン5000m1および塩化メチル354I!(7
−av) 乞含有する密閉反応容器に4時間?かけて5
0℃でDMAPMA 1020#(6−eA/) w徐
々に圧送シタ。混合物を4時間に亘り後反応させたのち
反応容器を開放し。 実施例1に示すようにして操作を継続した。 ヌリ’f’fi、C1270&が得られ、た。これは純
DMAPMAに対する収率96チに相当するものであっ
た。 実施例3 AN’l:’A、Cの製造 DADMPAA 1104 F、(6彷)および塩化メ
チル354.9(7モル)乞反応容器内にとり、ここに
アセトン5DOO+++lY添加した。4時間に亘って
80℃に加熱したのち実施1に示す、c’+に精製ケ行
なった。生成物1238gが得られたが、これは純DA
DMPAAに対する収率88−に相当するものであった
。 実施例4 APTACCa」製造 アセトン5[100wLlお工び塩化メチル35J?(
7ひ)を収容した密閉反応容器に4時間60℃でDMA
PAA 936g(8西)?導いた。混合物を4時間6
0℃で後反応させた。実施例1に示す工うにして精製を
行なった。 APTA(、’ 991.9赤得られた。これは約80
チの収率に相当するものCあった。
得られるので前記■、■の欠点がある。 〔発明が解決しよ5とする問題点〕 本発明は、上述Q)■〜■のような不都合ケ伴なわない
で高品質のジアルキルアミノアルキル(メタ)アクIJ
ルアミド塩化メチル4級塩を取得することについて検討
されたものである。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は、水0〕不存在下でしかも4級化反応を温和な
条件下で実施し精製工程も不必要なジアルキルアミノア
ルキル(メタ)アク11ルアミドの4級化反応について
種々検討な加えて到達したものであって、 一般式 CTT2−CF2.、・CO−■・R,N11
.R。 (R11はHまたはCH3S R,はエチレン、プロピ
レンまたは2.2−ジメチルプロピレン基、R3は1〜
3個の炭素原子を有し同一でも異っていてもよいアルギ
ル基)を有する化合物f R4C1と反応させる際に了
セトン、メチルーt−ブチルエーテルまたはシクロヘキ
サン中で反応を行わせ析出した結晶状生成物wP屯する
ことt特徴とする一般式((、T(z=CR,、−Co
−庸・112・N RJ3Ra)Cz−で表わされるジ
アルキルアミノアルキル(メタ)アクリルアミド塩化ア
ルキル4級塩の製造方法に関するものである。 本発明によるジアルキルアミノアルキル(メタ)了り1
1ル了ミド塩化アルキル4級塩な結晶状で取得する製造
方法は、新規な製造方法でありこの方法ケ実施すること
により生成物は高純度という点で特に優れ、特別の精f
IAヲ必要とすることなしに直接製品化することかでき
る。 〔作用〕 本発明の製造方法によれば、N−1撹侯されたアクリル
アミドお工びメタクリルアミドの塩化アルキルによる4
級化反応は、アセトン、メチル−t−ブチルエーテルま
たはシクロヘキサンの溶媒中で行うが、特に好ましくは
アセトン中で行5f、このような条件の下で生成された
ジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリルアミド4級
塩は、溶媒に不溶で4級化反応の進行に伴って遂次かつ
完全に析出するので、結晶を母液から分離す第1ば不純
物は母液中に残留し、一方結晶は乾燥することによって
製品とすることができる。 なお、不純物としては、例えばジメチルアミノブロビル
メタク11ル了ミド(DMAPMA)M工びジメチルア
ミノプロピルアクリルアミド(DMAPAA”lに含ま
れるア11ルメタクリル了ミド(AMA)またはアリル
了りIJルアミド(AAA )のよ5なものが考えられ
、それぞれが有している架橋性のため4級塩中に含まれ
ると一有害な結果?もたらすが、これらは前記溶媒中に
溶解して除去される。 置換されたアクリルアミドまたはメタクリルアミドに頭
初含まれていたー・イドロキノンモノメチルエーテル(
へ侶HQ)−ジーtert−プチルクレゾーにその他の
重合禁止剤は、ジアルキルアミノアルキル(メタ)アク
リルアミド塩化アルキル4級塩が生成して結晶として析
出すると1分離されるQ)で新たな重合禁止剤を単量体
に添加する必要がある、以上の工5にして得た結晶状の
生成物は、踵々の方法にエリ後処理することができ、例
えばこれケ水中に溶解させたときは無色の透明な溶液b
″−得られる。 本発明にこれしヱ、具体的には例えば次Q】工5な4級
塩犀廿体が得られる。 すなわち、ジメチルアミノプロピルアクリルアミドCD
MAPMA)−& It、発物質としたときC)T2=
C(CH3)・CO・NF(・Ct−r2(、’T(、
CH2・マ槍”n3)sctoで示され、るメタク1)
ル了ミドプロピルトリメチルアンモニウムクロ→イド(
MAPTAe)、出発物質がジメチルアミノプロピルア
クリルアミド(DMAPAA)のとき。 CI(2=CH−CO−NT(・CH20H2(、’)
T2−f3(CH3)3C10テ示すしるアク1】ルア
ミドプロビルト1】メチルアンモニウムクロライド(A
PTAC)、出発物質がジメチルアミ/ (2,2−ジ
メチルプロピル)アク1】ルアミド(DADMPAA)
のとき CHzシH・Co ・’NE−1・CH2C(CT(B
)2CHz ・N”(CHs )sClo”示すしる
アク1】ルアミドネオペンチルトリメチルアンモニウム
クロライド(ANTIAC)各種の増分体について試験
した結果、DMAPAAと塩化メチルの組合せの場合に
最高の反応度な示した。このDMAJP AAは、室温
で4級化反応を行い、最も好ましくは40〜50℃で反
応が進行するが、DADMPAA V用いた場合では4
級化反応は80〜90℃の温度?与える必要がある。 前述の単量体のうち、最初の2つについては。 塩化メチルが直ちに吸収されて反応が進行するため、通
常の攪拌機つき開放型容器を使用してよい。 DAD&[’AAの4級化反応は、自然発生圧力の下で
行われる。 アセトンに溶解した単量体は1.cり高温状態が保たれ
たとき、メチル−tert−ブチルエーテル(MTIB
E)およびシクロヘキサン?用いた場合に比べて最高の
反応速度を示し、商業規模の工程に適した反応速度が得
られる。 反応にあずかるそれぞれの化合物の添加順序についてみ
ると、2踵類の操作形態が可能である。 すなわち、気体状塩化アルキルV溶媒−単量体混合物に
導入させることができるし、また溶媒と塩化アルキルと
からなる溶液中に単量体な徐々に添加することも可能で
ある。 これらの操作の5ち後者の操作は塩化アルキルが気体と
して逃げることを防止するために密閉容器内で行へ。 〔実施例〕 以下、2つの実施例を用いて本発明ン駁明するが、こ第
1らの実施例は本発明な限定するものではない。 実施例1 APTA、C(/J製造 重合禁止剤としてジーtert−ブチルクレゾール10
1000pp含有するDMA1’AA 936F(6伏
) %j、アセトン500QI117!中に溶解させ、
ここに気体状塩化メチル35411(7−az) ?添
加した。約5〜6時間に亘る反応後に温度は50℃に上
昇した。析出した結晶を母液から分離し、これをアセト
ンで洗浄し、次いで乾燥器により乾燥した6APTAC
1202,9が得られたが、これは純I)VAPAAに
対して収率97チに相当するものであった。 実施例2 MAPTACの製造 アセトン5000m1および塩化メチル354I!(7
−av) 乞含有する密閉反応容器に4時間?かけて5
0℃でDMAPMA 1020#(6−eA/) w徐
々に圧送シタ。混合物を4時間に亘り後反応させたのち
反応容器を開放し。 実施例1に示すようにして操作を継続した。 ヌリ’f’fi、C1270&が得られ、た。これは純
DMAPMAに対する収率96チに相当するものであっ
た。 実施例3 AN’l:’A、Cの製造 DADMPAA 1104 F、(6彷)および塩化メ
チル354.9(7モル)乞反応容器内にとり、ここに
アセトン5DOO+++lY添加した。4時間に亘って
80℃に加熱したのち実施1に示す、c’+に精製ケ行
なった。生成物1238gが得られたが、これは純DA
DMPAAに対する収率88−に相当するものであった
。 実施例4 APTACCa」製造 アセトン5[100wLlお工び塩化メチル35J?(
7ひ)を収容した密閉反応容器に4時間60℃でDMA
PAA 936g(8西)?導いた。混合物を4時間6
0℃で後反応させた。実施例1に示す工うにして精製を
行なった。 APTA(、’ 991.9赤得られた。これは約80
チの収率に相当するものCあった。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1t 一般式CH2−CH4”CO・甜・R@NF4
@R@(R4はHまたはCfTs、 R4はエチレン、
プロピレンまたは2,2−ジメチルプロピレン基、馬は
1〜6個の炭素原子な有し同一でも異っていてもよいア
ルキル基)を有する化合物Y R@O6と反応させる際
に丁セトン、メチルーt−ブチルエーテルまたはシクロ
ヘキサン中で反応な行わせ析出した結晶状生成物wF取
することを特徴とする一般式(CT(、=C’R。 ・CO・N)T−R,・N”R4R41% )C1−で
表わされるジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリル
アミド塩化アルキル4級塩の製造方法。 (21出発物質がCH2−CH4・Co−NFZ・k
・N(CHs )s テPi サれるジメチルアミノア
ルキル(メタ)アク11ルアミドであり、反応媒体とし
てアセトンを使用しこ? If〜仕4++45ル4φル
を道γY(ごに売ちむ^馨詐請求の範囲第1項記載の製
造方法。 (ジ密閉容器内におけるアセトン中に塩ft、メチルを
入れここにジメチルアミノアルキル(メタ)アクリル7
ミドン添加することからなる特許請求の範囲第1項記載
の製造方法、
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---|---|
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Family Applications (1)
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---|---|
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JP (1) | JPS6061554A (ja) |
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US5631003A (en) * | 1991-09-25 | 1997-05-20 | Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien | Hair treatment prepartation |
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BE791133A (fr) * | 1971-11-10 | 1973-05-09 | Calgon Corp | Nouveaux monomeres cationiques et leurs procedes de fabrication |
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-
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