專利名稱：用于生產(chǎn)二烯丙基二烷基銨鹽/馬來酸共聚物的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于生產(chǎn)二烯丙基二烷基銨鹽和馬來酸的共聚物的方法，和更具體地說，本發(fā)明涉及用于生產(chǎn)二烯丙基二烷基銨鹽和馬來酸的共聚物的方法，該共聚物幾乎不含殘留單體和殘留的過氧化物離子。本發(fā)明進一步涉及通過使用由以上方法所獲得的二烯丙基二烷基銨鹽和馬來酸的共聚物生產(chǎn)噴墨記錄介質(zhì)的方法。[技術(shù)背景]
二烯丙基二烷基銨鹽和馬來酸的共聚物是通過使用二烯丙基二烷基銨鹽和馬來酸作為單體并讓它們在水溶液(參見專利文件1)共聚合而獲得的，并且吸引了人們對其各種用途如絮凝劑、除臭劑、造紙助劑等等的注意。(參見專利文件2)。根據(jù)本發(fā)明人所進行的研究，當以上共聚物的單體在生產(chǎn)該聚合物的低分子量產(chǎn)物的條件下進行聚合時，在有些情況下，聚合反應(yīng)收率低并存在殘留單體。此外，當嘗試生產(chǎn)二烯丙基二烷基銨鹽、馬來酸和二氧化硫的三元共聚物時，需要在較低溫度下進行聚合反應(yīng)，因此在有些情況下，聚合反應(yīng)收率低并存在殘留單體。結(jié)果，當這些產(chǎn)品用于各種用途時，殘留單體有時會影響其性能。同時，已知將蒸餾法(參見專利文件1)或離子交換膜電滲析法(參見專利文件2) 用于除去陽離子單體等等(它們是在聚合之后的雜質(zhì))。根據(jù)本發(fā)明人所進行的研究，當陽離子單體是二烯丙基二烷基銨鹽時，所存在的問題是由于其為非揮發(fā)性的季銨鹽，因此與正常的單體相比，陽離子單體難以被除去。因此，已經(jīng)研究了通過使用大量的聚合引發(fā)劑來減少殘留單體。但已發(fā)現(xiàn)非常少量的殘留聚合引發(fā)劑有時會影響到在各種用途中的性能， 從而再次產(chǎn)生問題。[現(xiàn)有技術(shù)文件] [專利文件] East German Patent Laid-Open No. 274432 (1989) [專利文件 2] JP 4-193308 A [發(fā)明概述]
根據(jù)以上問題，本發(fā)明的目的是提供用于生產(chǎn)二烯丙基二烷基銨鹽和馬來酸的共聚物的方法，其中幾乎沒有留下殘留單體和聚合引發(fā)劑，結(jié)果該共聚物籍此在各種用途中穩(wěn)定地顯示出優(yōu)異的性能。此外，本發(fā)明的另一個目的是提供通過使用由上述方法獲得的二烯丙基二烷基銨鹽和馬來酸的共聚物，生產(chǎn)在非常高的光強度條件下具有優(yōu)異耐光性能的噴墨記錄介質(zhì)的方法。[解決技術(shù)問題的方式]
作為本發(fā)明人為實現(xiàn)上述目的所進行的研究的結(jié)果，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，二烯丙基二烷基銨鹽和馬來酸的共聚物(該共聚物幾乎不含殘留單體和殘留聚合引發(fā)劑)能夠通過在作為自由基聚合引發(fā)劑的過硫酸鹽存在下在水或極性溶劑中聚合包括二烯丙基二烷基銨鹽和馬來酸的混合物和然后在聚合反應(yīng)完成之后分解自由基聚合引發(fā)劑而獲得，并且具有顯著優(yōu)異的打印品耐光性的噴墨記錄介質(zhì)能夠通過使用二烯丙基二烷基銨鹽和馬來酸的所獲得共聚物而獲得，本發(fā)明籍此得以完成。
本發(fā)明提供了
(1)用于生產(chǎn)二烯丙基二烷基銨鹽和馬來酸的共聚物的方法，它包括在作為自由基聚合引發(fā)劑的過硫酸鹽存在下在水或極性溶劑中聚合包括下列通式(1)的二烯丙基二烷基銨鹽和下列通式(II)的馬來酸 [化1]
權(quán)利要求
1.用于生產(chǎn)二烯丙基二烷基銨鹽和馬來酸的共聚物的方法，所述方法包括在作為自由基聚合引發(fā)劑的過硫酸鹽存在下、在水或極性溶劑中聚合包括下列通式(1)的二烯丙基二烷基銨鹽和下列通式(II)的馬來酸 [化1]
2.權(quán)利要求1的方法，其中作為原材料的單體混合物包括二烯丙基二烷基銨鹽(I)和馬來酸(II)，和作為最終產(chǎn)物的共聚物是二烯丙基二烷基銨鹽組成單元(III)或(IV)和馬來酸組成單元(V)的二元共聚物。
3.權(quán)利要求1的方法，其中作為原材料的單體混合物包括該二烯丙基二烷基銨鹽 (I)、馬來酸(II)和二氧化硫，并且作為最終產(chǎn)物的共聚物是二烯丙基二烷基銨鹽組成單元(III)或(IV)、馬來酸組成單元(V)和下列通式(VI)的二氧化硫組成單元的三元共聚物，[化5]
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任何一項的方法，其中在完成聚合反應(yīng)之后，隨后通過在65-80 V下熱處理以分解該自由基聚合引發(fā)劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任何一項的方法，其中將在聚合反應(yīng)完成后獲得的反應(yīng)混合物在用水或極性溶劑稀釋之后，分解自由基聚合引發(fā)劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中作為原材料單體的二烯丙基二烷基銨鹽(I)和馬來酸 (II)的摩爾比被調(diào)節(jié)到1 :(0. 1-1)、以全部單體的總摩爾量為基礎(chǔ)計的過硫酸鹽的用量被調(diào)節(jié)到3 mol%或更多、作為原料的全部單體在反應(yīng)混合物中的濃度被調(diào)節(jié)到20-70質(zhì)量％ 和聚合反應(yīng)溫度被調(diào)節(jié)到30-62°C以進行聚合反應(yīng)，以及在聚合反應(yīng)之后，反應(yīng)混合物用水或極性溶劑稀釋以使得反應(yīng)混合物具有5質(zhì)量％或更高但低于20質(zhì)量％的聚合物濃度，隨后分解自由基聚合引發(fā)劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其中作為原材料單體的二烯丙基二烷基銨鹽(I)和馬來酸(II)的摩爾比被調(diào)節(jié)到1 :(0.1-1)、以全部單體的總摩爾量為基礎(chǔ)計的作為原材料的二氧化硫的量被調(diào)節(jié)到0. 1-30 moW)、以全部單體的總摩爾量為基礎(chǔ)計的過硫酸鹽的量被調(diào)節(jié)到3 mol%或更多、作為原料的全部單體在反應(yīng)混合物中的濃度被調(diào)節(jié)到45-70質(zhì)量％和聚合反應(yīng)溫度被調(diào)節(jié)到0-35°C以進行聚合反應(yīng)，以及在聚合反應(yīng)之后，反應(yīng)混合物用水或極性溶劑稀釋以使得反應(yīng)混合物具有5-40質(zhì)量％的聚合物濃度，隨后分解自由基聚合引發(fā)劑。
8.權(quán)利要求1-7中任何一項中所述的方法，其中在聚合反應(yīng)完成之后的聚合物具有以聚合物中單體單元為基礎(chǔ)計的2 moW)或更低的殘留單體含量，以及在自由基聚合引發(fā)劑的分解之后殘留過氧化物離子含量是20 ppm或更低，以提純的聚合物固體計。
9.生產(chǎn)噴墨記錄介質(zhì)的方法，所述方法包括根據(jù)權(quán)利要求1一 8中任何一項所述的方法制備二烯丙基二烷基銨鹽和馬來酸的共聚物，并使得所得共聚物直接或間接地存在于基材之上或之中，以獲得噴墨記錄介質(zhì)。
10.由權(quán)利要求9所述的方法獲得的噴墨記錄介質(zhì)。
全文摘要
提供了生產(chǎn)二烯丙基二烷基銨鹽和馬來酸的共聚物的方法，該共聚物不含殘留單體和聚合引發(fā)劑，并且籍此在各種用途中穩(wěn)定地顯示出優(yōu)異的性能。還提供了一種方法，所述方法包括在水或極性溶劑中，在作為自由基聚合引發(fā)劑的過硫酸鹽存在下聚合包括二烯丙基二烷基銨鹽和馬來酸的單體混合物，和在聚合反應(yīng)完成之后，分解該自由基聚合引發(fā)劑以生產(chǎn)包括二烯丙基二烷基銨鹽組成單元和馬來酸組成單元的共聚物。
文檔編號C08F6/08GK102365305SQ201080013659
公開日2012年2月29日 申請日期2010年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月26日
發(fā)明者中田泰仁, 福島祐介, 竹內(nèi)實 申請人:日東紡織株式會社