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公開番号2024143590
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-11
出願番号2023056348
出願日2023-03-30
発明の名称連結型ビニルポリマー化合物及びその製造方法、それを用いたプラスチック製品及びその分解処理方法、並びに接合体の分離方法
出願人学校法人神奈川大学
代理人個人
主分類C08F 20/60 20060101AFI20241003BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】低分子量ビニルポリマーをジアシルヒドラジン骨格で連結することで酸化剤と接触した際に低分子量化することが可能であり、かつ、ゲル化の抑制された高分子量ビニル系ポリマー、及びその製造方法を提供すること。
【解決手段】ビニルモノマーと化学式(2)で表す架橋化合物とをラジカル重合させてポリマーとすることで、ジアシルヒドラジン骨格をもつ連結型ビニルポリマー化合物とする。このとき、三次元網目構造の発達によるゲル化や硬化を抑制するために、(a)連鎖移動剤を共存させる、又は(b)重合開始剤の量を適切に選択する。これにより、下記化学式(1)で表す部分構造を連結部に備え、塩化メチレン可溶割合が全体の80質量%以上となる、本発明の連結型ビニルポリマー化合物が得られる。
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【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
下記化学式（１）で表す部分構造を連結部に備え、塩化メチレン可溶割合が全体の８０質量％以上となる連結型ビニルポリマー化合物。
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2024143590000021.tif
18
146
（上記化学式（１）中、＊は、ビニルポリマー主鎖への結合を表す。）
続きを表示（約 890 文字）【請求項２】
少なくとも１つの末端が、連鎖移動剤の残基、又はラジカル重合開始剤由来の重合開始末端で終止していることを特徴とする請求項１記載の連結型ビニルポリマー化合物。
【請求項３】
前記連鎖移動剤の残基が、フェニルセレニド基（－ＳｅＰｈ）であり、前記重合開始末端がイソブチロニトリル基（－Ｃ（ＣＨ
３
）
２
ＣＮ）であることを特徴とする請求項２記載の連結型ビニルポリマー化合物。
【請求項４】
主鎖がスチレン又は（メタ）アクリル酸エステルの付加重合体で形成される請求項１記載の連結型ビニルポリマー化合物。
【請求項５】
前記（メタ）アクリル酸エステルが、アクリル酸ブチルである請求項４記載の連結型ビニルポリマー化合物。
【請求項６】
ビニルモノマーと下記化学式（２）で表す架橋化合物とを連鎖移動剤の存在下でラジカル重合させることを特徴とする連結型ビニルポリマー化合物の製造方法。
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2024143590000022.tif
18
135
【請求項７】
前記連鎖移動剤が、ジフェニルジセレニドである請求項６記載の連結型ビニルポリマー化合物の製造方法。
【請求項８】
前記ビニルモノマーがスチレン又は（メタ）アクリル酸エステルである請求項６又は７記載の連結型ビニルポリマー化合物の製造方法。
【請求項９】
前記ビニルモノマーがスチレンであり、前記ジフェニルジセレニドの使用量が、スチレンのモル数に対して０．１モル％以上２モル％以下である請求項８記載の連結型ビニルポリマー化合物の製造方法。
【請求項１０】
前記ビニルモノマーがアクリル酸ブチルであり、前記ジフェニルジセレニドの使用量が、アクリル酸ブチルのモル数に対して０．１モル％以上０．４モル％以下であることを特徴とする請求項８記載の連結型ビニルポリマー化合物の製造方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、連結型ビニルポリマー化合物及びその製造方法、それを用いたプラスチック製品及びその分解処理方法、並びに接合体の分離方法に関するものである。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、環境保護の観点等から、廃棄しても自然に分解されるような、生分解性高分子や光分解性高分子に代表される分解性高分子材料の開発が盛んに行われている。しかし、生分解性高分子や光分解性高分子は、通常の使用環境において経時的な劣化を伴うことが問題となっている。
【０００３】
このため、使用時に経時的に劣化することなく、廃棄時に速やかに分解可能なポリマー化合物が求められており、廃棄時に酸化剤により容易に分解可能な高分子化合物として、ポリ（ジアシルヒドラジン）が数例提案されている（例えば、特許文献１、２を参照）。
【０００４】
このポリ（ジアシルヒドラジン）は、上記のように酸化剤により容易に分解することができるので、プラスチック製品の廃棄物問題を解消し得るばかりでなく、例えば、これを接着剤組成物に応用すれば、酸化剤を用いることで容易に接合状態を解除することのできる接着剤組成物になるし、塗料組成物に応用すれば、酸化剤を用いることで容易に塗膜を剥離することのできる塗料組成物になると期待される。
【０００５】
特許文献１に記載されたポリ（ジアシルヒドラジン）は、ジカルボン酸の反応性誘導体（酸クロライドや活性エステル誘導体）とヒドラジンとを重縮合させること、又はジカルボン酸の反応性誘導体とジカルボン酸のジヒドラジドとを重縮合させて得られるとされ、また、特許文献２に記載されたポリ（ジアシルヒドラジン）は、ジカルボン酸ジヒドラジド化合物を適切な酸化剤の存在下で酸化重合させることで得られるとされる。そしてこれらは、いずれも酸化剤により切断可能なジアシルヒドラジン骨格を備える。他に、ジアシルヒドラジン構造を備えたジフェノールをエポキシ樹脂と重付加させて得られるポリマー化合物は、酸化剤により切断可能なジアシルヒドラジン骨格を備える（例えば、特許文献３を参照）。このように、ジアシルヒドラジン骨格を含むポリマー化合物は、ジカルボン酸ジヒドラジド化合物と二官能性アシル化剤との重縮合反応や重付加反応、又はジアシルヒドラジン構造を有するモノマーを用いた重縮合反応や重付加反応により得ることができる。
【０００６】
また、非特許文献１には、下記化学式（２）で表すような、２つのビニル基とジアシルヒドラジン骨格とを備えた化合物であるビス（アクリロイルヒドラジン）とＮ，Ｎ－ジメチルアクリルアミド又はＮ，Ｎ－ジエチルアクリルアミドとを共重合（付加重合）させることで、架橋されたポリマー化合物の硬化物が得られるとされる。このポリマー化合物は、ビニル化合物を重合させたビニルポリマーとなる。そして、この硬化物は、それを構成するポリマー化合物の架橋部にジアシルヒドラジン骨格を備えるので、酸化剤で処理することで脱架橋されて水に可溶化するとされる。
【０００７】
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2024143590000002.tif
19
160
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
特開２００６－０２２３１５号公報
特開２０１１－０５２０７５号公報
特開２０１１－２３６３８１号公報
【非特許文献】
【０００９】
N. Kihara, K. Yanaze, S. Yokoyama, M. Kaneko, Polym. J., 2019, 51, 1007-1013.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記の通り、酸化剤により分解可能なジアシルヒドラジン骨格を備えたポリマー化合物としては、（Ａ）ジカルボン酸ジヒドラジド化合物を二官能性アシル化剤と重縮合反応や重付加反応させる、又はジアシルヒドラジン構造を有するモノマーを用いて重縮合反応や重付加反応させることにより、主鎖にジアシルヒドラジン骨格の導入されたものや、（Ｂ）２つのビニル基とジアシルヒドラジン骨格とを備えた化合物であるジアクリロイルヒドラジンと他のビニル化合物とを共重合させることで架橋部分にジアシルヒドラジン骨格の導入されたものが知られている。前者である（Ａ）は、ポリマー化合物の主鎖が切断されることで低分子量化され、後者である（Ｂ）は、ポリマー化合物の架橋部分が切断されることで脱架橋された直鎖状ポリマーが得られる。
（【００１１】以降は省略されています）

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