【実施例】
【0158】
以下、本発明の実施例を詳細に説明するが、本発明の範囲はこれらの実施例に限定されるものではない。
【0159】
本発明の荷電制御樹脂へ誘導するためのスチレン誘導体の合成例を実施例A1〜A15に示す。
【0160】
(実施例A1)
2,5−ジヒドロキシ安息香酸100.0gをメタノール2Lに撹拌しながら溶解させ、炭酸カリウム88.3gを加えて67℃に加熱した。この反応液に4−(クロロメチル)スチレン102.0gを22分間で滴下し、67℃にて12時間反応させた。この反応液を冷却後、減圧下メタノールを留去し、ヘキサンにて洗浄し濾過した。残渣をメタノールに溶解させ、更に水に滴下し再沈殿させ、析出物を濾過した。この再沈殿操作を2回繰り返し、残渣を80℃にて48時間乾燥させ、下記化学式(A1)に示すスチレン誘導体(化合物例a1−1)を48.7g得た。
【0161】
【化24】
【0162】
得られたスチレン誘導体(A1)の純度を、高速液体クロマトグラフィー(HPLC 株式会社島津製作所製 検出器:SPD−M20A、カラムオーブン:CTO−20A、ポンプ:LC−20AT、デガッサー:DGU−20A3)により、以下の測定条件にて測定を行い、純度94.6%を確認した。
HPLC測定条件:サンプル3mgをテトラヒドロフラン(THF)10mLに溶解させ、30分超音波し、ポア径が0.5μmの耐溶剤性メンブランフィルターで濾過してサンプル溶液とし、以下の条件で測定した。
カラム:L−Column ODS (4.6×250mm)、カラムオーブン温度:40℃、流速:1.0mL/分、試料注入量:3μL、検出波長:254nm、
溶離液−(1):THF:0.05M−CH
3COONH4水溶液=4:6
溶離液−(2):THF:0.05M−CH
3COONH4水溶液=6:4
溶離液−(1):溶離液−(2)=100:0→(20分)→0:100
【0163】
得られたスチレン誘導体(A1)について、1H−核磁気共鳴装置(NMR 日本電子株式会社製 FT−NMR JNM−AL300)を用い、共鳴周波数:300MHz、測定核種:
1H、使用溶媒:重DMSO、測定温度:室温の条件で測定した。1H−NMRスペクトルデータは、下記の通りであり、前記化学式(A1)で示す構造を支持する。1H−NMRの測定結果を
図1に示す。
δ(ppm)=5.06(2H、s、−CH2−)、5.27(1H、d、C−H)、5.84(1H、d、C−H)、6.74(1H、d−d、−CH=)、6.91(1H、d、Ar−H)、7.23(1H、d−d、Ar−H)、7.35(1H、d、Ar−H)、7.41(1H、d、Ar−H)、7.49(2H、d、Ar−H)
前記1H−NMRにおいて、5.06ppm(2H、s、−OCH
2−)のプロトンに照射したところ、7.35(1H、d、Ar−H)の芳香族プロトンに16.9%の核オーバーハウザー効果(NOE)が観測された。NOEの測定結果を
図2に示す。
【0164】
得られたスチレン誘導体(A1)を、元素分析測定器(パーキンエルマー社製 2400II 全自動元素分析装置 CHNS/O分析)にて炭素(C)、水素(H)、窒素(N)の重量比率を測定した。以下に元素分析の理論値及び実測値を示す。
実測値C:71.61 H:4.90 N:0.00
理論値C:71.10 H:5.22 N:0.00
【0165】
得られたスチレン誘導体(A1)を、フーリエ変換赤外分光光度計(FT−IR 日本電子株式会社製 JIR−SPX60S)を使用し、KBr法にて測定したところ、
ν(cm
−1)=3132、3088、2924、2877、1680、1614、1593、1516、1487、1471、1443、1408、1379、1250、1196、1011、906、860、831、808、789、775、744、715、675、559、492、472を観測した。FT−IRの測定結果を
図3に示す。
【0166】
得られたスチレン誘導体(A1)を、示差熱熱重量同時測定装置(エスアイアイ・ナノテクノロジー株式会社製 TG−DTA6200 EXSTAR6000)を用い、昇温条件:30℃から550℃、昇温速度:10℃/分で測定した。熱重量分析−示差熱分析(TG−DTA)の測定結果を
図4に示す。その測定の結果、融点:168℃、発熱温度:551℃、重量減少温度:210℃、404℃、521℃を観測した。
【0167】
得られたスチレン誘導体(A1)を、液体クロマトグラフ質量分析装置(株式会社日立ハイテクノロジーズ製 LC/3DQMSシステム M−8000)にて、以下の条件にて測定した。
LC/MS測定条件:
イオン化源:ESIイオン化源(FI法により測定) キャリア:電子工業用メタノール
試料の調整方法:試料各1mgを電子工業用メタノールにて溶解した。なお、完全に溶解しなかった試料に関してはテトラヒドロフランを溶解するまで加えた。
第一細孔温度:120℃、第二細孔温度:100℃、脱溶媒温度:150℃、補助ガス温度:150℃、フォーカス電圧:20V、ドリフト電圧:20V
液体クロマトグラフ質量分析の測定結果を
図5に示す。また、質量分析の理論値及び実測値を以下に示す。
実測値:LC/MS m/z=269.00 [M−H]
−
理論値:m/z=270.09
【0168】
(実施例A2)
2,5−ジヒドロキシ安息香酸100gと80%硫酸1441gとを50℃に加熱混合し、この分散液にtert−ブタノール144gを加えて、50℃で30分間撹拌した。その後、分散液にtert−ブタノール144gを加え、30分間撹拌する操作を3回行った。反応液を室温まで冷却し、氷水1kgに徐々に注ぎ、析出物を濾過、水洗し、更にヘキサン洗浄した。得られた析出物をメタノール200mLに溶解させ、水3.6Lに再沈殿させた。濾過後、得られた析出物を80℃にて24時間乾燥させtert−ブチル化されたサリチル酸中間体74.9gを得た。
得られたサリチル酸中間体25.0gをメタノール150mLに撹拌しながら溶解させ、炭酸カリウム36.9gを加えて65℃に加熱した。4−(クロロメチル)スチレン18.7gとメタノール100mLに混合溶解させた溶解液をこの反応液に滴下し、65℃にて3時間反応させた。得られた反応液を冷却後、濾過し、濾液中のメタノールを減圧留去して析出物を得た。
得られた析出物をpH=2に調製した水1.5Lに分散させ、酢酸エチルを加えて抽出した。その後、その溶液を分離後、水を加えて水洗し、酢酸エチル層を分離後、硫酸マグネシウムで乾燥させ、減圧下、酢酸エチルを留去して析出物を得た。得られた析出物をヘキサン洗浄後、濾過した。その析出物をトルエンと酢酸エチルの混合溶液を用い、再結晶した。80℃で40時間乾燥して、下記化学式(A2)に示すスチレン誘導体(化合物例a1−2)を20.1g得た。
【0169】
【化25】
【0170】
得られたスチレン誘導体(A2)について、HPLC純度を実施例A1に記載の条件で測定したところ、98.6%だった。
【0171】
得られたスチレン誘導体(A2)について、測定溶媒をCDCl3に変えた以外は、実施例A1と同様の条件で
1H−NMRを測定した。
1H−NMRスペクトルデータは、下記の通りであり、前記化学式(A2)で示す構造を支持する。
1H−NMRの測定結果を
図6に示す。
δ(ppm)=1.41(9H、s、−C(CH
3)
3)、5.00(2H、s、−OCH
2−)、5.26(1H、d、C−H)、5.76(1H、d、C−H)、6.73(1H、d−d、−CH=)、7.25(1H、d、Ar−H)、7.31(1H、d、Ar−H)、7.40(1H、d、Ar−H)、7.44(1H、d、Ar−H)
前記
1H−NMRにおいて、5.00(2H、s、−OCH2−)のプロトンに照射したところ、7.25(1H、d、Ar−H)の芳香族プロトンに8.1%の核オーバーハウザー効果が観測された。
【0172】
得られたスチレン誘導体(A2)について、FT−IRを実施例A1と同様の条件で測定したところ、
ν(cm
−1)=3419、3093、3005、2964、2866、2710、2619、1894、1819、1788、1774、1753、1660、1630、1608、1570、1514、1483、1470、1429、1406、1394、1373、1362、1331、1290、1277、1225、1200、1180、1117、1066、1016、985、970、958、908、889、850、833、818、806、795、721、681、658、606、528、515、494、465、428、420を観測した。
【0173】
得られたスチレン誘導体(A2)について、TG−DTAを実施例A1に記載の条件で測定した結果を
図7に示す。その測定の結果、融点:183℃、発熱温度:517℃、563℃、重量減少温度:161℃、386℃、489℃、553℃を観測した。
【0174】
得られたスチレン誘導体(A2)について、元素分析を実施例A1に記載の条件で測定した。以下に、元素分析の理論値及び実測値を示す。
実測値C:74.29 H:6.71 N:0.00
理論値C:73.60 H:6.79 N:0.00
【0175】
得られたスチレン誘導体(A2)について、液体クロマトグラフ質量分析を実施例A1に記載の条件で測定した。質量分析の理論値及び実測値を示す。
実測値:LC/MS m/z=324.86[M−H]
−
理論値:m/z=326.15
【0176】
(実施例A3)
2,4−ジヒドロキシ安息香酸78.63gをメタノール400mLに撹拌しながら溶解させ、炭酸カリウム152.03gを加えて60℃に加熱した。4−(クロロメチル)スチレン87.88gとメタノール100mLに混合溶解させた溶解液をこの反応液に滴下し、60℃にて2.5時間反応させた。得られた反応液を冷却後、析出物を濾過し、メタノールで洗浄した。
残渣を塩酸によりpH=1に調製したの水1Lに分散させた。その後、濾過水洗し、80℃で乾燥し、白色の下記化学式(A3)に示すスチレン誘導体(化合物例b1−1)を55.71g得た。
【0177】
【化26】
【0178】
得られたスチレン誘導体(A3)について、HPLC純度を実施例A1に記載の条件で測定したところ、97.7%だった。
【0179】
得られたスチレン誘導体(A3)について、
1H−NMRを実施例A1に記載の条件で測定した。
1H−NMRスペクトルデータは、下記の通りであり、前記化学式(A3)で示す構造を支持する。
δ(ppm)=5.09(2H、s、−CH
2−)、5.27(1H、d、C−H)、5.85(1H、d、C−H)、6.38−6.41(2H、m、Ar−H)、6.74(1H、d−d、C=H)、7.41(2H、d、Ar−H)、7.49(2H、d、Ar−H)、7.61(1H、d、Ar−H)
前記
1H−NMRにおいて、5.09(2H、s、−OCH2−)のプロトンに照射したところ、6.38−6.41(2H、m、Ar−H)の芳香族プロトンに17.2%の核オーバーハウザー効果が観測された。
【0180】
得られたスチレン誘導体(A3)について、FT−IRを実施例A1に記載の条件で測定したところ、
ν(cm
−1)=3086、3005、1639、1589、1514、1502、1450、1379、1288、1254、1182、1157、1105、1095、1014、904、827、779、729、698、649、596、532、471を観測した。
【0181】
得られたスチレン誘導体(A3)について、TG−DTAを実施例A1に記載の条件で測定して、その測定の結果、融点:184℃、発熱温度:571℃、重量減少温度:216℃、430℃、554℃を観測した。
【0182】
得られたスチレン誘導体(A3)について、元素分析を実施例A1に記載の条件で測定した。以下に元素分析の理論値及び実測値を示す。
実測値C:64.65 H:4.23 N:0.00
理論値C:71.10 H:5.22 N:0.00
【0183】
得られたスチレン誘導体(A3)について、液体クロマトグラフ質量分析を実施例A1の条件で測定した。以下に質量分析の理論値及び実測値を示す。
実測値:LC/MS m/z=269.07 [M−H]
−
理論値:m/z=270.09
【0184】
(実施例A4)
2,6−ジヒドロキシ−4−メチル安息香酸25.0gをメタノール450mLに撹拌しながら溶解させ、炭酸カリウム40.5gを加えて65℃に加熱した。4−(クロロメチル)スチレン23.4gとメタノール100mLに混合溶解させた溶解液をこの反応液に滴下し、65℃にて5時間反応させた。得られた反応液を冷却後、濾過し、濾液中のメタノールを減圧留去して析出物を得た。
得られた析出物をpH=2に調製した水1.5Lに分散させ、酢酸エチルを加えて抽出した。その後、その溶液を分離後、水を加えて水洗し、酢酸エチル層を分離後、硫酸マグネシウムで乾燥させ、減圧下、酢酸エチルを留去して析出物を得た。得られた析出物をヘキサン洗浄し、濾過した。得られた析出物をトルエンと酢酸エチルの混合溶液を用い再結晶し、80℃にて47時間乾燥後、下記化学式(A4)に示すスチレン誘導体を27.3g得た。
【0185】
【化27】
【0186】
得られたスチレン誘導体(A4)について、HPLC純度を実施例A1に記載の条件で測定したところ93.7%だった。
【0187】
得られたスチレン誘導体(A4)について、測定溶媒をCDCl3に変えた以外は、実施例A1と同様の条件で
1H−NMRを測定した。
1H−NMRスペクトルデータは、下記の通りであり、前記化学式(A4)で示す構造を支持する。
δ(ppm)=3.28(3H、s、−CH
3)、4.39(2H、s、−OCH
2−)、5.25(1H、d、−C=C−H)、5.83(1H、d、−C=C−H)、6.73(1H、d−d、−CH=)、7.17(1H、d、Ar−H)、7.24(1H、d、Ar−H)、7.29(1H、d、Ar−H)、7.45(1H、d、Ar−H)
前記
1H−NMRにおいて、4.39ppm(2H、s、−OCH
2−)のプロトンに照射したところ、7.29(2H、d、Ar−H)の芳香族プロトンに15.3%の核オーバーハウザー効果が観測された。
【0188】
得られたスチレン誘導体(A4)について、FT−IRを実施例A1と同様の条件で測定したところ、
ν(cm
−1)=3417、3097、3007、2969、2863、2621、1664、1611、1516、1434、1371、1333、1295、1279、1228、1202、1114、1064、973、911、854、836、809、805、724、684、496、467を観測した。
【0189】
得られたスチレン誘導体(A4)について、TG−DTAを実施例A1に記載の条件で測定した結果、融点:156℃、発熱温度:509℃、559℃、重量減少温度:163℃、390℃、476℃、549℃を観測した。
【0190】
得られたスチレン誘導体(A4)について、元素分析を実施例A1に記載の条件で測定した。以下に元素分析の理論値及び実測値を示す。
実測値C:69.93 H:5.33 N:0.00
理論値C:71.82 H:5.67 N:0.00
【0191】
得られたスチレン誘導体(A4)について、液体クロマトグラフ質量分析を実施例A1に記載の条件で測定した。質量分析の理論値及び実測値を示す。
実測値:LC/MS m/z=283.2[M−H]
−
理論値:m/z=284.1
【0192】
(実施例A5)
5−tert−ブチル−2,3−ジヒドロキシ安息香酸5.53gをメタノール30mLに撹拌しながら溶解させ、炭酸カリウム8.02gを加えて65℃に加熱した。この反応液に4−(クロロメチル)スチレン4.12gを15分間で滴下し、65℃にて3時間反応させた。得られた反応液を冷却後、濾過した。得られた濾液中のメタノールを減圧留去して、析出物を得た。得られた析出物をpH=2に調製した水に分散させ、酢酸エチルを加えて抽出した。その後、その溶液を分離後、水を加えて水洗し、酢酸エチル層を分離後、硫酸マグネシウムで乾燥させ、減圧下、酢酸エチルを留去した。析出物をトルエン洗浄後、濾過した。その残渣を80℃で40時間乾燥後、下記化学式(A5)に示すスチレン誘導体(化合物例c1−2)を4.55g得た。
【0193】
【化28】
【0194】
得られたスチレン誘導体(A5)について、HPLC純度を実施例A1に記載の条件で測定したところ、99.3%だった。
【0195】
得られたスチレン誘導体(A5)について、
1H−NMRを実施例A1に記載の条件で測定した。
1H−NMRスペクトルデータは、下記の通りであり、前記化学式(A5)で示す構造を支持する。
δ(ppm)=1.22(9H、s、−C(CH
3)
3)、5.14(2H、s、−CH
2−)、5.25(1H、d、=C−H)、5.83(1H、d、=C−H)、6.73(1H、d−d、=C−H)、7.28(1H、d、Ar−H)、7.32(1H、d、Ar−H)、7.43(1H、d、Ar−H)、7.49(1H、d、Ar−H)
前記
1H−NMRにおいて、5.14(2H、s、−CH
2−)のプロトンに照射したところ、7.28(1H、d、Ar−H)の芳香族プロトンに8.5%の核オーバーハウザー効果が観測された。
【0196】
得られたスチレン誘導体(A5)について、FT−IRを実施例A1に記載の条件で測定したところ、
ν(cm
−1)=3093、3052、2964、2866、2632、1654、1616、1513、1483、1450、1406、1304、1277、1238、1198、1120、1080、1016、982、958、920、893、858、829、818、793、710、687、644、490を観測した。
【0197】
得られたスチレン誘導体(A5)について、TG−DTAを実施例A1に記載の条件で測定した結果を
図8に示す。その測定の結果、融点:142℃、発熱温度:592℃、重量減少温度:201℃、411℃、555℃を観測した。
【0198】
得られたスチレン誘導体(A5)について、元素分析を実施例A1に記載の条件で測定した。以下に元素分析の理論値及び実測値を示す。
実測値C:73.92 H:6.64 N:0.00
理論値C:73.60 H:6.79 N:0.00
【0199】
得られたスチレン誘導体(A5)について、液体クロマトグラフ質量分析を実施例A1の条件にて測定した。以下に質量分析の理論値及び実測値を示す。
実測値:LC/MS m/z=324.73[M−H]
−
理論値:m/z= 326.15
【0200】
(実施例A6)
メタノール100mLに5−ブロモ−2,4−ジヒドロキシ安息香酸23.8gを撹拌しながら溶解させ、これに炭酸カリウム30.4gを加え、加熱し、62℃で30分間分散した。これに4−クロロメチルスチレン17.6gを1時間で滴下し、還流下、2.5時間反応させた。反応後、室温まで冷却し、濾過した。得られた析出物をメタノールで洗浄し、次いで水300mLに加え、塩酸にてpH=1に調整し、30分間分散し、濾過水洗した。残渣を80℃で48時間乾燥させ白色固体で下記化学式(A6)に示すスチレン誘導体(化合物例b1−21)13.5gを得た。
【0201】
【化29】
【0202】
得られたスチレン誘導体(A6)について、HPLC純度を実施例A1に記載の条件で測定したところ、96.7%だった。
【0203】
得られたスチレン誘導体(A6)について、
1H−NMRを実施例A1に記載の条件で測定した。
1H−NMRスペクトルデータは、下記の通りであり、前記化学式(A6)で示す構造を支持する。
δ(ppm)=5.27(2H、s、−OCH
2−)、5.30(1H、d、−C=C−H)、5.87(1H、d、−C=C−H)、6.75(1H、d−d、−C=C−H)、6.79(1H、s、Ar−H)、7.45(2H、d、Ar−H)7.53(2H、d、Ar−H)、7.90(1H、s、Ar−H)、11.54(1H、broad、OH)
前記
1H−NMRにおいて、5.27(2H、s、−OCH
2−)のプロトンに照射したところ、6.79(1H、s、Ar−H)の芳香族プロトンに8.9%の核オーバーハウザー効果が観測された。
【0204】
得られたスチレン誘導体(A6)について、FT−IRを実施例A1に記載の条件で測定したところ、
ν(cm
−1)=3005、2557、1651、1612、1514、1454、1439、1383、1354、1257、1192、1117、1049、1016、1005、985、904、895、842、822、787、715、683、606、496、455を観測した。
【0205】
得られたスチレン誘導体(A6)について、TG−DTAを実施例A1に記載の条件で測定して、その測定の結果、融点:232℃、発熱温度:257℃、560℃、重量減少温度:227℃、510℃を観測した。
【0206】
得られたスチレン誘導体(A6)について、元素分析を実施例A1に記載の条件で測定した。以下に元素分析の理論値及び実測値を示す。
実測値C:55.35 H:3.41 N:0.00
理論値C:55.04 H:3.75 N:0.00
【0207】
得られたスチレン誘導体(A6)について、液体クロマトグラフ質量分析を実施例A1の条件にて測定した。以下に質量分析の理論値及び実測値を示す。
実測値:LC/MS m/z=348.80[M−H]
−
理論値:m/z=348.0
【0208】
(実施例A7)
80%硫酸1201gに2,5−ジヒドロキシ安息香酸とイソプロパノール210gを加え、75℃にて8時間撹拌した。放冷し、氷水2Lとヘキサン140mLを加え氷浴下、撹拌した。析出している結晶を濾過し、残渣をヘキサンで洗浄した。更にメタノール:水=6:4の混合液に分散し、濾過した。60℃にて48時間乾燥し、イソプロピル化されたサリチル酸中間体65.4gを得た。
イソプロピル化されたサリチル酸中間体22.5gをメタノール450mLに撹拌しながら溶解させ、炭酸カリウム60gを加えて65℃に加熱した。この反応液にPolymer Bulletin 19,111−117(1988)に記載の方法で合成した4−(2−クロロエチル)スチレン96.8gを滴下し、65℃にて3時間反応させた。得られた反応液を冷却後、濾過した。得られた濾液中のメタノールを減圧留去して析出物を得た。得られた析出物をpH=2に調製した水1.5Lに分散させ、酢酸エチルを加えて抽出した。その後、その溶液を分離後、水を加えて水洗し、酢酸エチル層を分離後、硫酸マグネシウムで乾燥させ、減圧下、酢酸エチルを留去して析出物を得た。
更に、得られた析出物をヘキサン洗浄後、濾過した。その残渣をトルエンと酢酸エチルの混合用溶液を用いて再結晶し、濾過後、残渣を80℃で44時間乾燥させ下記化学式(A7)に示すスチレン誘導体(化合物例a1−20)を26.3g得た。
【0209】
【化30】
【0210】
得られたスチレン誘導体(A7)について、HPLC純度を実施例A1に記載の条件で測定したところ、96.6%だった。
【0211】
得られたスチレン誘導体(A7)について、
1H−NMRを実施例A1に記載の条件で測定した。
1H−NMRスペクトルデータは、下記の通りであり、前記化学式(A7)で示す構造を支持する。
δ(ppm)=1.24(6H、d、−(CH
3)
2)、2.88(1H、m、−CH−(CH
3)
2)、4.07(2H、t、−O−CH
2−)、2.77(2H、t、−O−CH
2−CH
2−)、5.25(1H、d、−C=C−H)、(1H、d、―CH=CH)、6.73(1H、d−d、―CH=CH
2)、6.94(1H、d、Ar−H)、7.26(1H、d、Ar−H)、7.32(2H、d、Ar−H)、7.46(2H、d、Ar−H)
前記
1H−NMRにおいて、4.07(2H、t、−O−CH
2−)のプロトンに照射したところ、6.94(1H、d、Ar−H)の芳香族プロトンに9.1%の核オーバーハウザー効果が観測された。
【0212】
得られたスチレン誘導体(A7)について、FT−IRを実施例A1に記載の条件で測定したところ、
ν(cm
−1)=3431、3018、2878、1679、1620、1455、1345、1236、1132、1078、930、810、740、700、506を観測した。
【0213】
得られたスチレン誘導体(A7)について、元素分析を実施例A1に記載の条件で測定した。以下に元素分析の理論値及び実測値を示す。
実測値C:75.60 H:6.57 N:0.00
理論値C:73.60 H:6.79 N:0.00
【0214】
得られたスチレン誘導体(A7)について、液体クロマトグラフ質量分析を実施例A1の条件で測定した。以下に質量分析の理論値及び実測値を示す。
実測値:LC/MS m/z=325.8[M−H]
−
理論値:m/z=326.1
【0215】
(実施例A8)
2,3−ジヒドロキシ安息香酸53.9gをメタノール280mLに撹拌しながら溶解させ、これにK2CO3 106gを加え、65℃で、30分間撹拌した。これに4−クロロメチルスチレン61.7gを1時間で滴下した。その後、還流下、3時間反応した。反応液を室温まで放冷し、濾過後、ろ液中のメタノールを減圧下除去し、茶色半固体を得た。この茶色半固体をpH=1に調製した水2Lに分散させ、酢酸エチルを加えて抽出した。酢酸エチル層を飽和食塩水で洗浄後、酢酸エチル層を分離し硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧下溶媒を除去し、淡黄色固体124.3gを得た。この淡黄色固体をトルエンで再結晶し、析出物を濾過後、80℃にて40時間乾燥させ、淡黄色固体で下記化学式(A8)に示すスチレン誘導体(化合物例c1−1)を54.5g得た。
【0216】
【化31】
【0217】
得られた化学式(A8)について、HPLC純度を実施例A1に記載の条件で測定したところ95.0%だった。
【0218】
得られたスチレン誘導体(A8)について、
1H−NMRを実施例A1に記載の条件で測定した。
1H−NMRスペクトルデータは、下記の通りであり、前記化学式(A8)で示す構造を支持する。
δ(ppm)=5.11(2H、s、−OCH
2−)、5.25(1H、d、−C=C−H)、5.83(1H、d、−C=C−H)、6.72(1H、d−d、−C=C−H)、6.80(1H、t、Ar−H)、7.25(1H、d、Ar−H)、7.34−7.49(5H、m、Ar−H)
前記、
1H−NMRにおいて、5.11(2H、s、−OCH
2−)のプロトンに照射したところ、7.25(1H、d、Ar−H)の芳香族プロトンに9.9%の核オーバーハウザー効果が観測された。
【0219】
得られたスチレン誘導体(A8)について、FT−IRを実施例A1に記載の条件で測定したところ、
ν(cm
−1)=3236、3032、2879、2719、2594、1666、1612、1581、1464、1443、1385、1306、1246、1234、1178、1162、1087、1026、1018、908、862、837、827、781、748、696、653、607、480を観測した。
【0220】
得られたスチレン誘導体(A8)について、TG−DTAを実施例A1に記載の条件で測定して、その測定の結果、融点:177℃、発熱温度:613℃、重量減少温度:181℃、413℃、593℃を観測した。
【0221】
得られたスチレン誘導体(A8)について、元素分析を実施例A1に記載の条件で測定した。以下に元素分析の理論値及び実測値を示す。
実測値C:71.66 H:4.75 N:0.00
理論値C:71.10 H:5.22 N:0.00
【0222】
得られたスチレン誘導体(A8)について、液体クロマトグラフ質量分析を実施例A1に記載の条件で測定した。以下に質量分析の理論値及び実測値を示す。
実測値:LC/MS m/z=268.8[M−H]
−
理論値:m/z=270.09
【0223】
(実施例A9)
p−クロロメチルスチレンとm−クロロメチルスチレンの混合クロロメチルスチレン試薬を用い、4−(4’−ビニルベンジロキシ)−2−ヒドロキシ安息香酸と4−(3’−ビニルベンジロキシ)−2−ヒドロキシ安息香酸との混合物の合成を例示する。
2,4−ジヒドロキシ安息香酸78.6gをメタノール400mLに撹拌しながら溶解させ、これに炭酸カリウム152.0gを加え、60℃で30分間撹拌した。これに、メタノール50mLに溶解したp−クロロメチルスチレンとm−クロロメチルスチレンとの混合クロロメチルスチレン(AGCセイケミカル株式会社製、商品名:CMS−P)83.5gを1時間で滴下した。還流下、3時間反応後、室温まで放冷し、析出物を濾過後、メタノールで洗浄した。得られた残渣を水1Lに加え、塩酸にてpH=1にして、30分間撹拌後、濾過、水洗した。80℃で48時間乾燥し、白色固体で下記化学式(A9)に示すスチレン誘導体(化合物例b1−1と化合物例b2−1との混合物)76.2gを得た。
【0224】
【化32】
【0225】
得られたスチレン誘導体(A9)について、HPLC純度を実施例A1に記載の条件で測定したところ、混合物として97.7%だった。
【0226】
得られたスチレン誘導体(A9)について、
1H−NMRを実施例A1に記載の条件で測定した。
1H−NMRスペクトルデータは、下記の通りであり、前記化学式(A9)で示す構造を支持する。
δ(ppm)=5.14(2H、s、−CH
2−)5.25−5.30(1H、dX2、C−H)、5.81−5.88(1H、dX2、C−H)、6.53−6.57(2H、m、Ar−H)、6.68−6.79(1H、dX2、C−H)、7.32−7.54(4H、m、Ar−H)、7.67−7.70(1H、dX2、Ar−H)
前記
1H−NMRにおいて、5.14(2H、s、−OCH
2−)のプロトンに照射したところ、6.53−6.57の芳香族プロトンに16.8%の核オーバーハウザー効果が観測された。
【0227】
得られたスチレン誘導体(A9)についてFT−IRを実施例A1に記載の条件で測定したところ、
ν(cm
−1)=3448、3007、2864、2551、2362、1655、1622、1514、1454、1437、1383、1350、1250、1192、1151、1095、1036、1014、991、980、910、852、835、823、793、777、681、648、606、532、496、461を観測した。
【0228】
得られたスチレン誘導体(A9)について、TG−DTAを実施例A1に記載の条件で測定して、その測定の結果、吸熱温度157℃、発熱温度:440℃、570℃、重量減少温度:216℃、434℃、542℃を観測した。
【0229】
得られたスチレン誘導体(A9)について、元素分析を実施例A1に記載の条件で測定した。以下に元素分析の理論値及び実測値を示す。
実測値C:71.71 H:5.01 N:0.00
理論値C:71.10 H:5.22 N:0.00
【0230】
得られた化学式(A9)について、液体クロマトグラフ質量分析を実施例A1の条件にて測定した。以下に質量分析の理論値及び実測値を示す。
実測値:LC/MS m/z=269.0[M−H]
−
理論値:m/z=270.09
【0231】
(実施例A10)
3,4−ジヒドロキシ安息香酸157.3gをメタノール1200mLに撹拌しながら溶解させ、これにK2CO3 304.1gを加え、65℃で、30分間撹拌した。これに4−クロロメチルスチレン175.8gを1時間で滴下した。還流下、1時間反応後、室温まで放冷した。得られた析出物を濾過後、メタノールで洗浄した。残渣をpH=1に調製した水2Lに分散させ、酢酸エチルを加えて抽出した。酢酸エチル層を飽和食塩水で洗浄後、酢酸エチル層を分離し、硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧下溶媒を除去した。得られた結晶を酢酸エチルにて再結晶し、析出物を濾過した。80℃にて40時間乾燥させ、白色固体で下記化学式(A10)に示すスチレン誘導体(化合物例d1−1)52.9gを得た。
【0232】
【化33】
【0233】
得られた化学式(A10)について、HPLC純度を実施例A1に記載の条件で測定したところ96.2%だった。
【0234】
得られたスチレン誘導体(A10)について、
1H−NMRを実施例A1に記載の条件で測定した。
1H−NMRスペクトルデータは、下記の通りであり、前記化学式(A10)で示す構造を支持する。
δ(ppm)=5.17(2H、s、−OCH
2−)、5.27(1H、d、−C=C−H)、5.85(1H、d、−C=C−H)、6.74(1H、d−d、−C=C−H)、7.05(1H、d、Ar−H)、7.35−7.38(2H、m、Ar−H)、7.44(2H、d、Ar−H)、7.50(2H、d、Ar−H)
前記
1H−NMRにおいて、5.17(2H、s、−OCH
2−)のプロトンに照射したところ、7.05(1H、d、Ar−H)の芳香族プロトンに12.8%の核オーバーハウザー効果が観測された。
【0235】
得られたスチレン誘導体(A10)について、FT−IRを実施例A1に記載の条件で測定したところ、
ν(cm
−1)=3550、2931、2877、2823、2557、1884、1801、1678、1620、1593、1560、1516、1473、1462、1421、1379、1362、1311、1286、1273、1223、1188、1130、1093、1003、991、943、895、866、837、825、766、749、730、650、598、563、478、438、403を観測した。
【0236】
得られたスチレン誘導体(A10)について、TG−DTAを実施例A1に記載の条件で測定して、その測定の結果、融点:197℃、発熱温度:611℃、重量減少温度:175℃、230℃、410℃、570℃を観測した。
【0237】
得られたスチレン誘導体(A10)について、元素分析を実施例A1に記載の条件で測定した。以下に元素分析の理論値及び実測値を示す。
実測値C:73.97 H:6.92 N:0.00
理論値C:73.60 H:6.79 N:0.00
【0238】
得られたスチレン誘導体(A10)について、液体クロマトグラフ質量分析を実施例A1に記載の条件で測定した。以下に質量分析の理論値及び実測値を示す。
実測値:LC/MS m/z=268.93[M−H]
−
理論値:m/z=270.09
【0239】
(実施例A11)
3,4−ジヒドロキシ安息香酸157.3gと80%硫酸1532.2gとを60℃に加熱混合し、この分散液にtert−ブタノール890.5gを45分間で加えて65℃で30分間撹拌した。その後、氷水2kgに徐々に注ぎ、トルエン1Lを加え、析出物を濾過、水洗し、得られた析出物を80℃にて乾燥させtert−ブチル化されたサリチル酸中間体160.0gを得た。
得られたサリチル酸中間体63.1gをメタノール250mLに撹拌しながら溶解させ、炭酸カリウム91.21gを加えて62℃に加熱した。この反応液に4−(クロロメチル)スチレン52.6gを45分間で加え67℃にて3時間反応させた。得られた反応液を冷却後、析出物を濾過し、メタノールで洗浄した。
得られた濾過後の残渣をpH=2に調製した水1.5Lに分散させ、酢酸エチルを加えて抽出した。その後、その溶液を分離後、水を加えて水洗し、酢酸エチル層を分離し硫酸マグネシウムで乾燥させ、減圧下、酢酸エチルを留去して析出物を得た。得られた析出物をトルエンにて再結晶し、析出物を濾過後、80℃にて44時間乾燥させ、下記化学式(A11)に示すスチレン誘導体(化合物例f1−1)を47.5g得た。
【0240】
【化34】
【0241】
得られたスチレン誘導体(A11)について、HPLC純度を実施例A1に記載の条件で測定したところ、97.9%だった。
【0242】
得られたスチレン誘導体(A11)について、実施例A1と同様の条件で
1H−NMRを測定した。
1H−NMRスペクトルデータは、下記の通りであり、前記化学式(A11)で示す構造を支持する。
δ(ppm)=1.37(9H、s、−C(CH
3)
3)、5.21(2H、s、−OCH
2−)、5.26(1H、d、−C=C−H)、5.85(1H、d、−C=C−H)、6.73(1H、d−d、Ar−H)、7.41−7.49(5H、s、Ar−H)
前記
1H−NMRにおいて、5.21(2H、s、−OCH
2−)のプロトンに照射したところ、7.41(1H、s、Ar−H)の芳香族プロトンに8.3%の核オーバーハウザー効果が観測された。
【0243】
得られたスチレン誘導体(A11)について、FT−IRを実施例A1と同様の条件で測定したところ、
ν(cm
−1)=3518、2956、2598、1678、1630、1605、1516、1489、1427、1387、1360、1302、1255、1215、1171、1117、1047、1018、993、943、918、858、841、829、808、769、762、735、698、652、555、490を観測した。
【0244】
得られたスチレン誘導体(A11)について、TG−DTAを実施例A1に記載の条件で測定した結果、融点:175℃、発熱温度:579℃、重量減少温度:139℃、221℃、300℃、413℃を、544℃を観測した。
【0245】
得られたスチレン誘導体(A11)について、元素分析を実施例A1に記載の条件で測定した。以下に、元素分析の理論値及び実測値を示す。
実測値C:74.00 H:6.92 N:0.00
理論値C:73.60 H:6.79 N:0.00
【0246】
得られたスチレン誘導体(A11)について、液体クロマトグラフ質量分析を実施例A1に記載の条件で測定した。その質量分析の理論値及び実測値を示す。
実測値:LC/MS m/z=325.20[M−H]
−
理論値:m/z=326.15
【0247】
(実施例A12)
2,5−ジヒドロキシ安息香酸46.23gと80%硫酸460gとを70℃に加熱混合し、この分散液に2−オクタノール78.15gを10分間で加えて70℃で30分間撹拌した。その後、分散液に2−オクタノール78.15gを加え30分間撹拌する操作を2回行った。30分間撹拌後、反応液を室温まで冷却し、氷水3kgに徐々に注ぎいだ。得られた析出物をヘキサン洗浄、メタノール500mLに溶解させ、水4.5Lに再沈殿させた。濾過後、80℃にて24時間乾燥させ、反応物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに付し、ヘキサン:トルエン留分にて、オクチル化されたサリチル酸中間体29.3gを得た。
得られたサリチル酸中間体25.0gをメタノール150mLに撹拌しながら溶解させ、炭酸カリウム29.1gを加えて65℃に加熱した。この反応液に4−(クロロメチル)スチレン14.7gとメタノール100mLに混合溶解させた溶解液を滴下し、65℃にて3時間反応させた。得られた反応液を冷却後、濾過し、濾液中のメタノールを減圧留去して析出物を得た。
得られた析出物をpH=2に調製した水1.5Lに分散させ、酢酸エチルを加えて抽出した。その後、その溶液を分離後、水を加えて水洗し、酢酸エチル層を分離し硫酸マグネシウムで乾燥させ、減圧下、酢酸エチルを留去して析出物を得た。得られた析出物をヘキサン洗浄後、濾過し、残渣をトルエンと酢酸エチルの混合溶液にて再結晶した。析出物を濾過後、80℃にて45時間乾燥させ、下記化学式(A12)に示すスチレン誘導体(化合物例a1−3)を24.1g得た。
【0248】
【化35】
【0249】
得られたスチレン誘導体(A12)について、HPLC純度を実施例A1に記載の条件で測定したところ、96.2%だった。
【0250】
得られたスチレン誘導体(A12)について、測定溶媒をCDCl3に変えた以外は、実施例A1と同様の条件で
1H−NMRを測定した。
1H−NMRスペクトルデータは、下記の通りであり、前記化学式(A12)で示す構造を支持する。
δ(ppm)=0.95(3H、t、−CH
3)、1.18−1.51(16H、broad、−(CH
2)6−、−CH
3)、3.79(1H、m、−CH−)、5.02(2H、s、−OCH
2−)、5.24(1H、d、C−H)、5.78(1H、d、C−H)、6.69(1H、d−d、−CH=)、7.24(1H、d、Ar−H)、7.32(1H、d、Ar−H)、7.42(1H、d、Ar−H)、7.44(1H、d、Ar−H)
前記
1H−NMRにおいて、5.02(2H、s、−OCH
2−)のプロトンに照射したところ、7.24(1H、d、Ar−H)の芳香族プロトンに8.1%の核オーバーハウザー効果が観測された。
【0251】
得られたスチレン誘導体(A12)について、FT−IRを実施例A1と同様の条件で測定したところ、
ν(cm
−1)=3425、3111、3004、2966、2932、2875、2866、2734、2654、1911、1824、1801、1766、1715、1659、1624、1611、1610、1521、1497、1459、1463、1411、1411、1378、1365、1320、1290、1278、1227、1201、1178、1156、1069、1040、986、965、941、900、893、847、844、822、808、795、722、685、660、610、524、522、499、468、422を観測した。
【0252】
得られたスチレン誘導体(A12)について、TG−DTAを実施例A1に記載の条件で測定して、その測定の結果、融点:166℃、発熱温度:514℃、557℃、重量減少温度:377℃、537℃を観測した。
【0253】
得られたスチレン誘導体(A12)について、元素分析を実施例A1に記載の条件で測定した。以下に、元素分析の理論値及び実測値を示す。
実測値C:74.10 H:7.85 N:0.00
理論値C:75.36 H:7.91 N:0.00
【0254】
得られたスチレン誘導体(A12)について、液体クロマトグラフ質量分析を実施例A1に記載の条件で測定した。質量分析の理論値及び実測値を示す。
実測値:LC/MS m/z=379.9[M−H]
−
理論値:m/z=382.5
【0255】
(実施例A13)
p−クロロメチルスチレンとo−クロロメチルスチレンの混合クロロメチルスチレン試薬を用い、5−(4’−ビニルベンジロキシ)−3−tert−ブチル−2−ヒドロキシ安息香酸と5−(2’−ビニルベンジロキシ)−3−tert−ブチル−2−ヒドロキシ安息香酸の混合物の合成を例示する。
実施例A2で得られたサリチル酸中間体である3−tert−ブチル−2,5−ジヒドロキシ安息香酸25.0gをメタノール150mLに撹拌しながら溶解させ、これに炭酸カリウム40.0gを加え、65℃で1時間撹拌した。これに、メタノール100mLに溶解したp−クロロメチルスチレンとo−クロロメチルスチレンとの混合クロロメチルスチレン(CHANGZHOU WUJIN LINCHUAN CHEMICAL社製、商品名:4−Chloromethyl styrene)23.4gとメタノール100mLに混合溶解させた溶解液を滴下し、65℃にて3時間反応させた。得られた反応液を室温まで放冷し、析出物を濾過後、メタノールで洗浄した。濾過残渣を水1Lに加え、塩酸にてpH=1にして、30分間撹拌後、濾過、水洗した。80℃で48時間乾燥し、白色固体で下記化学式(A13)に示すスチレン誘導体(化合物例a1−2と化合物例a3−2との混合物)を23.2g得た。
【0256】
【化36】
【0257】
得られたスチレン誘導体(A13)について、HPLC純度を実施例A1に記載の条件で測定したところ、97.7%だった。
【0258】
得られたスチレン誘導体(A13)について、測定溶媒をCDCl3に変えた以外は、実施例A1と同様の条件で
1H−NMRを測定した。
1H−NMRスペクトルデータは、下記の通りであり、前記化学式(A13)で示す構造を支持する。
δ(ppm)=1.51−1.55(9H、s×2、−C(CH
3)
3)、5.22−5.29(1H、dX2、C−H)、5.80−5.87(1H、d×2、C−H)、6.55−6.60(2H、m、Ar−H)、6.70−6.81(1H、d×2、C−H)、7.36−7.58(4H、m、Ar−H)、7.62−7.71(1H、m、Ar−H)
前記
1H−NMRにおいて、5.22−5.29(1H、d×2、C−H)のプロトンに照射したところ、6.55−6.60の芳香族プロトンに15.5%の核オーバーハウザー効果が観測された。
【0259】
得られたスチレン誘導体(A13)について、FT−IRを実施例A1と同様の条件で測定したところ、
ν(cm
−1)=3420、3004、2966、2709、2622、1893、1822、1790、1778、1756、1655、1633、1612、1511、1487、1470、1421、1411、1396、1377、1365、1322、1300、1280、1200、1188、1115、966、957、910、890、832、811、804、795、723、678、659、604、525、514、467、422を観測した。
【0260】
得られたスチレン誘導体(A13)について、TG−DTAを実施例A1に記載の条件で測定した結果、吸熱温度151℃、発熱温度:433℃、549℃、重量減少温度:209℃、444℃、543℃を観測した。
【0261】
得られたスチレン誘導体(A13)について、元素分析を実施例A1に記載の条件で測定した。以下に、元素分析の理論値及び実測値を示す。
実測値C:69.57 H:5.61 N:0.00
理論値C:71.82 H:5.67 N:0.00
【0262】
得られたスチレン誘導体(A13)について、液体クロマトグラフ質量分析を実施例A1に記載の条件で測定した。質量分析の理論値及び実測値を示す。
実測値:LC/MS m/z=283.86[M−H]
−
理論値:m/z=284.31
【0263】
本発明のエステル化されたスチレン誘導体の合成例を実施例A14〜A15に示す。
【0264】
(実施例A14)
2,4−ジヒドロキシ安息香酸メチルエステル50.44gをメタノール300mLに撹拌しながら溶解させ、炭酸カリウム62.2gを加えて60℃に加熱した。この反応液に4−(クロロメチル)スチレン53.0gを滴下し、65℃にて4.5時間反応させた。得られた反応液を冷却後、濾過し、濾液中のメタノールを減圧留去して析出物を得た。
得られた析出物をpH=2に調製した水1.5Lに分散させ、酢酸エチルを加えて抽出した。その後、その溶液を分離後、水を加えて水洗し、酢酸エチル層を分離し硫酸マグネシウムで乾燥させ、減圧下、酢酸エチルを留去して析出物を得た。得られた析出物をメタノールで再結晶した。析出物を濾過後、80℃にて20時間乾燥させ、下記化学式(A14)に示すスチレン誘導体(化合物例b1−23)を17.2g得た。
【0265】
【化37】
【0266】
得られたスチレン誘導体(A14)について、HPLC純度を実施例A1に記載の条件で測定したところ、98.0%だった。
【0267】
得られたスチレン誘導体(A14)について、測定溶媒をCDCl3に変えた以外は、実施例A1と同様の条件で
1H−NMRを測定した。
1H−NMRスペクトルデータは、下記の通りであり、前記化学式(A14)で示す構造を支持する。
δ(ppm)=3.86(3H、s、−OCH
3)、5.16(2H、s、−OCH
2−)、5.28(1H、d、C−H)、5.85(1H、d、C−H)、6.58−6.62(2H、m、Ar-H)、6.74(1H、d−d、−CH=)、7.42(2H、d、Ar−H)、7.50(2H、d、Ar−H)、7.72(1H、d、Ar−H)、10.77(1H、s、−OH)
前記
1H−NMRにおいて、5.16(2H、s、−OCH
2−)のプロトンに照射したところ、7.24(2H、d、Ar−H)の芳香族プロトンに12.5%の核オーバーハウザー効果が観測された。
【0268】
得られたスチレン誘導体(A14)について、FT−IRを実施例A1と同様の条件で測定したところ、
ν(cm
−1)=3180、3091、2954、1907、1824、1668、1620、1579、1514、1504、1489、1468、1439、1408、1383、1346、1298、1258、1215、1178、1144、1095、1005、985、978、958、945、910、862、843、827、785、735、702、650、634、588、532、486、463を観測した。FT−IRの測定結果を
図9に示す。
【0269】
得られたスチレン誘導体(A14)について、TG−DTAを実施例A1に記載の条件で測定した結果を
図10に示す。その測定の結果、融点:85.5℃、発熱温度:450℃、569℃、重量減少温度:196℃、369℃、445℃、568℃を観測した。
【0270】
得られたスチレン誘導体(A14)について、元素分析を実施例A1に記載の条件で測定した。以下に、元素分析の理論値及び実測値を示す。
実測値C:72.03 H:5.70 N:0.00
理論値C:71.82 H:5.67 N:0.00
【0271】
得られたスチレン誘導体(A14)について、液体クロマトグラフ質量分析を実施例A1に記載の条件で測定した。質量分析の理論値及び実測値を示す。
実測値:LC/MS m/z=283.1[M−H]
−
理論値:m/z=284.1
【0272】
(実施例A15)
2,5−ジヒドロキシ安息香酸ブチルエステル50.0gをメタノール200mLに撹拌しながら溶解させ、炭酸カリウム73.2gを加えて60℃に加熱した。この反応液に4−(クロロメチル)スチレン37.0gを滴下し、65℃にて5.0時間反応させた。得られた反応液を冷却後、濾過し、濾液中のメタノールを減圧留去して析出物を得た。
得られた析出物をpH=2に調製した水1.5Lに分散させ、酢酸エチルを加えて抽出した。その後、その溶液を分離後、水を加えて水洗し、酢酸エチル層を分離し硫酸マグネシウムで乾燥させ、減圧下、酢酸エチルを留去して析出物を得た。得られた析出物をメタノールで再結晶した。析出物を濾過後、80℃にて20時間乾燥させ、下記化学式(A15)に示すスチレン誘導体(化合物例a1−28)を15.2g得た。
【0273】
【化38】
【0274】
得られたスチレン誘導体(A15)について、HPLC純度を実施例A1に記載の条件で測定したところ、97.7%だった。
【0275】
得られたスチレン誘導体(A15)について、測定溶媒をCDCl3に変えた以外は、実施例A1と同様の条件で
1H−NMRを測定した。
1H−NMRスペクトルデータは、下記の通りであり、前記化学式(A15)で示す構造を支持する。
δ(ppm)=1.12(3H、t、−CH
3)、1.23−1.44(2H、m、−CH
2−)、1.56−1.95(2H、m、−CH
2−)、4.21(2H、t、−CH
2−)、5.15(2H、s、−OCH
2−)、5.25(1H、d、C−H)、5.86(1H、d、C−H)、6.38−6.41(2H、m、Ar-H)、6.71(1H、d−d、−CH=)、7.40(2H、d、Ar−H)、7.48(2H、d、Ar−H)、7.63(1H、d、Ar−H)
前記
1H−NMRにおいて、5.15(2H、s、−OCH
2−)のプロトンに照射したところ、7.40(2H、d、Ar−H)の芳香族プロトンに13.8%の核オーバーハウザー効果が観測された。
【0276】
得られたスチレン誘導体(A15)について、FT−IRを実施例A1と同様の条件で測定したところ、
ν(cm
−1)=3177、3086、2946、1911、1832、1670、1622、1581、1522、1493、1477、1428、1400、1375、1343、1301、1261、1209、1169、1146、1099、1004、978、936、910、858、837、789、732、699、647、629、584、536、458を観測した。
【0277】
得られたスチレン誘導体(A15)について、TG−DTAを実施例A1に記載の条件で測定して、その測定の結果、融点:73.8℃、発熱温度:443℃、549℃、重量減少温度:176℃、349℃、558℃を観測した。
【0278】
得られたスチレン誘導体(A15)について、元素分析を実施例A1に記載の条件で測定した。以下に、元素分析の理論値及び実測値を示す。
実測値C:72.78 H:6.71 N:0.00
理論値C:73.60 H:6.79 N:0.00
【0279】
得られたスチレン誘導体(A15)について、液体クロマトグラフ質量分析を実施例A1に記載の条件で測定した。質量分析の理論値及び実測値を示す。
実測値:LC/MS m/z=325.5[M−H]
−
理論値:m/z=326.1
【0280】
本発明の荷電制御樹脂(共重合体)の合成例をそれぞれ実施例B1〜B26に示す。
【0281】
(実施例B1)
(化学式(A2):スチレン=5.0:95.0のmol比の仕込み)
実施例A2で得られたスチレン誘導体(A2)9.91gとスチレン60.09gとをトルエン42mLに溶解させ、1時間撹拌した。その後、窒素気流下(50mL/min)110℃まで加熱した。この溶液に、トルエン42mLとtert−ブチルパーオキシイソプロピルモノカルボネート(日油株式会社製、商品名:パーブチルI)4.62gの混合液を22分間で滴下した。更に110℃にて4時間反応した後、冷却し、メタノール1Lに滴下し、白色析出物を得た。この反応液を濾過後、得られた析出物をテトラヒドロフラン300mLに溶解した。その後、メタノール1.5Lに滴下し、白色析出物を析出させ、濾過した。得られた残渣を減圧下90℃にて乾燥させ、スチレン誘導体とスチレンとから得られた共重合体(B1)57.56gを得た。
【0282】
得られた共重合体(B1)について、
1H−NMR(核磁気共鳴装置:日本電子株式会社製 FT−NMR JNM−AL300)を用い、共鳴周波数:300MHz 測定核種:1H、使用溶媒:CDCl3、測定温度:室温の条件で測定した。その
1H−NMRの測定結果を
図11に示す。
【0283】
共重合反応前のスチレン及び前記化学式(A2)で示されるスチレン誘導体(A2)の原料としてのビニル基由来のピークは観測されず、ブロードな芳香族プロトン及びアルキル鎖が観測され、更にスチレン誘導体A2由来のブロードな水酸基及びδ(ppm)=4.9(−CH
2−O−)のブロードなプロトンが観測された。得られた共重合体中にスチレン誘導体(A2)から得られる構成単位は、ピークの積分値から4.69%含有されていることを確認した。
【0284】
得られた共重合体(B1)を、FT−IR(フーリエ変換赤外分光光度計(日本電子株式会社製、JIR−SPX60S))を使用し、KBr法にて測定したところ、
ν(cm
−1)=3455、3082、3061、3026、2922、2850、1942、1867、1799、1741、1674、1601、1493、1452、1362、1265、1201、1155、1030、906、798、756、698、540を観測した。そのFT−IRの測定結果を
図12に示す。
【0285】
得られた共重合体(B1)は、化合物例a1−2から得られる構成単位である前記化学式(5)に含まれるAユニット及び前記化学式(9)で示される構成単位であるBユニットから構成されている。
【0286】
【化39】
【0287】
得られた共重合体(B1)を、エスアイアイ・ナノテクノロジー株式会社製の示差熱熱重量同時測定装置TG−DTA6200 EXSTAR6000を用い、昇温条件:30℃から550℃ 昇温速度:10℃/分で測定した。熱重量分析−示差熱分析(TG−DTA)の測定結果を
図13に示す。その測定の結果、重量減少温度:345℃、513℃、発熱温度:337℃、535℃を観測した。
【0288】
得られた共重合体(B1)の分子量分布を、GPC(株式会社島津製作所製 検出器:RID−10A、カラムオーブン:CTO−20A、ポンプ:LC−20AT、デガッサー:DGU−20A5)により、以下の測定条件にて測定を行い、分子量分布、数平均分子量、重量平均分子量を確認した。
GPC測定条件としては、測定対象サンプル5mgをテトラヒドロフラン5mLに溶解させ、ポア径が0.5μmの耐溶剤性メンブランフィルターで濾過してサンプル溶液とし、以下の条件で測定した。
カラム:超高速SEC(サイズ排除)セミミクロGPCカラム 排除限界分子量:ポリスチレン 4×106(東ソー株式会社製 TSKgel SuperHM−M) 2本、
また、試料の分子量の算出にあたっては、標準ポリスチレン(昭和電工株式会社製 Shodex STANDARD SM−105 (S−3730、S−2480、S−1230、S−579、S−197、S−551、S−31.4、S−12.8、S−3.95、S−1.20))により作成した分子量校正曲線を使用した。
【0289】
前記条件により測定された共重合体(B1)の分子量分布の測定結果を
図14に示す。その測定の結果、共重合体(B1)の数平均分子量(Mn)は16160、重量平均分子量(Mw)は66496であり、更に分子量分布(Mw/Mn)=4.1であることを確認した。
【0290】
元素分析に於いては、原料モノマーの元素分析の測定結果と共重合体の元素分析の測定結果から、共重合体中の特定モノマーの存在比率を推定することができる。得られた共重合体(B1)について、元素分析を実施例A1に記載の条件で測定した。以下に、元素分析の実測値を示す。
実測値C:89.45 H:7.69 N:0.00 O:2.86
理論値C:89.60 H:7.62 N:0.00 O:2.78
ここで、酸素(O)は、炭素(C)と水素(H)及び窒素(N)の値の合計値100%より除算して算出した。前記測定結果は、スチレン誘導体(A2)が共重合体中に5%含まれている場合の推定理論値と一致した。
【0291】
得られた共重合体(B1)のガラス転移温度を、エスアイアイ・ナノテクノロジー株式会社製の示差走査熱量計DSC6200 EXSTAR6000により、以下の測定条件にて測定を行い、ガラス転移温度を確認した。
ガラス転位測定条件としては、測定対象サンプルを170℃まで加熱後、急冷した後、昇温条件:30−170℃、昇温速度:10℃/分で測定した。ガラス転移温度の測定結果を
図15に示す。その測定の結果、共重合体(B1)のガラス転位温度は104.0℃だった。
【0292】
得られた共重合体(B1)の体積固有抵抗率をアドバンテスト社製、デジタル超高抵抗:微少電流計R8340A型により、以下の測定条件にて測定を行い、体積固有抵抗率を確認した。
体積固有抵抗率の測定条件としては、JIS規格(K6911)に基づいて以下の条件で測定した。
印加電圧と時間:500V、1分間、電極:主電極38mmφ、荷重:2000kg、試験雰囲気:温度23±2℃、湿度50±5RH。測定の結果、共重合体(B1)の体積固有抵抗率は、1.3×1016Ωcmを確認した。
【0293】
(実施例B2)
(化学式(A2):スチレン=5.0:95.0のmol比の仕込み)
スチレン誘導体(A2)9.91g、スチレン60.09gをトルエン42mLに分散させ、窒素気流下(50mL/min)110℃まで加熱した。この溶液に、トルエン42mLとtert−ブチルパーオキシイソプロピルモノカルボネート(日油株式会社製、商品名:パーブチルI)4.62gの混合液を3分間で滴下した。更に110℃で4時間反応した後、冷却した。得られた反応液をメタノール1Lに滴下し、白色析出物を析出させ、濾過し、残渣を減圧下60℃で10時間乾燥させ、共重合体(B2)を29.5g得た。
【0294】
得られた共重合体(B2)について、実施例B1に記載の条件で
1H−NMRを測定したところ、共重合反応前のスチレン及び前記化学式(A2)で示されるスチレン誘導体(A2)の原料としてのビニル基由来のピークは観測されず、ブロードな芳香族プロトン及びアルキル鎖が観測され、更にスチレン誘導体(A2)由来のブロードな水酸基及びδ(ppm)=4.9(−CH
2−O−)のブロードなプロトンが観測された。得られた共重合体中にスチレン誘導体(A2)から得られる構成単位は、ピークの積分値から4.38%含有されていることを確認した。
【0295】
得られた共重合体(B2)について、FT−IRを実施例B1に記載の条件で測定したところ、
ν(cm
−1)=3425、3081、3061、3025、2922、2850、1942、1869、1801、1741、1673、1603、1493、1452、1363、1265、1201、1155、1030、906、756、698、540を観測した。
【0296】
得られた共重合体(B2)について、TG−DTAを実施例B1に記載の条件で測定した。そのTG−DTAの測定結果を
図16に示す。その測定の結果、発熱温度:388℃、538℃、重量減少温度:330℃、513℃を観測した。
【0297】
得られた共重合体(B2)について、GPCを実施例B1に記載の条件で測定した。前記条件により測定された共重合体(B2)の分子量分布測定結果を
図17に示す。その測定の結果、共重合体(B2)の数平均分子量(Mn)は6861、重量平均分子量(Mw)は14225であり、更に分子量分布(Mw/Mn)=2.1であることを確認した。
【0298】
得られた共重合体(B2)について、ガラス転移温度を実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B2)のガラス転移温度は、99.02℃であることを確認した。
【0299】
(実施例B3)
(化学式(A2):スチレン=5.0:95.0のmol比の仕込み)
スチレン誘導体(A2)9.91g、スチレン60.09gをトルエン21mLに分散させ、窒素気流下(50mL/min)110℃まで加熱した。この溶液に、トルエン21mLとtert−ブチルパーオキシイソプロピルモノカルボネート(日油株式会社製、商品名:パーブチルI)4.62gとの混合液を36分間で滴下した。更に110℃で1.5時間反応した後、冷却した。得られた反応液をテトラヒドロフラン300mLに溶解させ、メタノール1Lに滴下し沈殿させた。反応液を濾過後、残渣を減圧下90℃で20時間乾燥させ、共重合体(B3)を14.89g得た。
【0300】
得られた共重合体(B3)について、実施例B1に記載の条件で
1H−NMRを測定したところ、共重合反応前のスチレン及び前記化学式(A2)で示されるスチレン誘導体(A2)の原料としてのビニル基由来のピークは観測されず、ブロードな芳香族プロトン及びアルキル鎖が観測され、更にスチレン誘導体(A2)由来のブロードな水酸基及びδ(ppm)=4.91(−CH
2−O−)のブロードなプロトンが観測された。得られた共重合体中にスチレン誘導体(A2)から得られる構成単位は、ピークの積分値から4.59%含有されていることを確認した。
【0301】
得られた共重合体(B3)について、FT−IRを実施例B1に記載の条件で測定したところ、
ν(cm
−1)=3435、3082、3061、3026、2922、2850、1942、1871、1741、1678、1601、1583、1493、1452、1437、1363、1265、1201、1180、1155、1099、1030、906、798、756、698、540を観測した。
【0302】
得られた共重合体(B3)について、TG−DTAを実施例B1に記載の条件で測定した。その測定結果を
図18に示す。測定の結果、発熱温度:358℃、537℃、重量減少温度:343℃、515℃を観測した。
【0303】
得られた共重合体(B3)について、GPCを実施例B1に記載の条件で測定した。前記条件により測定された共重合体(B3)の分子量分布測定結果を
図19に示す。その測定の結果、共重合体(B3)の数平均分子量(Mn)は22178、重量平均分子量(Mw)は437142であり、更に分子量分布(Mw/Mn)=19.7であることを確認した。
【0304】
得られた共重合体(B3)について、ガラス転移温度を実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B3)のガラス転移温度は、102.7℃であることを確認した。
【0305】
得られた共重合体(B3)について、体積固有抵抗率を実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B3)の体積固有抵抗率は、1.1×1017Ωcmを確認した。
【0306】
(実施例B4)
(化学式(A2):スチレン=1.0mol:99.0のmol比の仕込み)
スチレン誘導体(A2)1.07g、スチレン33.93gをトルエン21mLに分散させ、窒素気流下(50mL/min)110℃まで加熱した。この溶液に、トルエン21mLとtert−ブチルパーオキシイソプロピルモノカルボネート(日油株式会社製、商品名:パーブチルI)2.31gとの混合液を17分間で滴下した。更に110℃で4.0時間反応した後、冷却した。得られた反応液をメタノール500mLに沈殿させ、粘性の高い白色物を析出させた。上澄みのメタノールを除去し、テトラヒドロフラン150mLに溶解させ、溶解液を加えてメタノール2Lに沈殿させ、濾過した。その後、メタノール200mLで2回振り掛け洗浄し、残渣を、減圧下80℃で30時間乾燥させ、共重合体(B4)を32.66g得た。
【0307】
得られた共重合体(B4)について、実施例B1に記載の条件で
1H−NMRを測定したところ、共重合反応前のスチレン及び前記化学式(A2)で示されるスチレン誘導体(A2)の原料としてのビニル基由来のピークは観測されず、ブロードな芳香族プロトン及びアルキル鎖が観測され、更にスチレン誘導体(A2)由来のブロードな水酸基及びδ(ppm)=4.90(−CH
2−O−)のブロードなプロトンが観測された。得られた共重合体中にスチレン誘導体(A2)から得られる構成単位は、ピークの積分値から0.48%含有されていることを確認した。
【0308】
得られた共重合体(B4)について、FT−IRを実施例B1に記載の条件で測定したところ、
ν(cm
−1)=3433、3082、3061、3026、3001、2922、2848、1944、1871、1803、1741、1601、1583、1493、1452、1375、1327、1263、1200、1182、1155、1068、1028、980、964、906、841、756、698、621、540を観測した。
【0309】
得られた共重合体(B4)について、TG−DTAを実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、発熱温度:345℃、重量減少温度:339℃、512℃を観測した。
【0310】
得られた共重合体(B4)について、GPCを実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B4)の数平均分子量(Mn)は11184、重量平均分子量(Mw)は28845であり、更に分子量分布(Mw/Mn)=2.6であることを確認した。
【0311】
得られた共重合体(B4)について、元素分析を実施例A1に記載の条件で測定した。以下に、元素分析の実測値を示す。
実測値C:91.43 H:7.76 N:0.00 O:0.81
理論値C:91.67 H:7.73 N:0.00 O:0.60
酸素(O)は、実施例B1と同様に算出した。前記測定結果は、スチレン誘導体(A2)が共重合体中に1%含まれている場合の推定理論値と一致した。
【0312】
得られた共重合体(B4)について、ガラス転移温度を実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B4)のガラス転移温度は、92.57℃であることを確認した。
【0313】
得られた共重合体(B4)について、体積固有抵抗率を実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B4)の体積固有抵抗率は、0.67×1016Ωcmを確認した。
【0314】
(実施例B5)
(化学式(A2):スチレン=10.0mol:90.0のmol比の仕込み)
スチレン誘導体(A2)9.04g、スチレン25.96gをトルエン21mLに分散させ、窒素気流下(50mL/min)110℃まで加熱した。この溶液に、トルエン21mLとtert−ブチルパーオキシイソプロピルモノカルボネート(日油株式会社製、商品名:パーブチルI)2.31gとの混合液を20分間で滴下した。更に110℃で4.0時間反応した後、冷却した。その後、反応液をメタノール500mLに沈殿させ、粘性の高い白色物を析出させた。上澄みのメタノールを除去し、テトラヒドロフラン150mLに溶解させ、溶解液を加えて、メタノール2Lに沈殿させ、濾過した。その後、メタノール200mLで2回振り掛け洗浄し、残渣を、減圧下90℃で10時間乾燥させ、共重合体(B5)を19.03g得た。
【0315】
得られた共重合体(B5)について、実施例B1に記載の条件で
1H−NMRを測定しようとしたが、測定溶媒としての重クロロホルム、DMSO(ジメチルスルホキシド)d−6などに溶解しなかった為、測定することができなかった。
【0316】
得られた共重合体(B5)について、FT−IRを実施例B1に記載の条件で測定したところ、
ν(cm
−1)=3427、3103、3082、3061、3026、3001、2922、2852、1944、1871、1803、1741、1680、1659、1603、1543、1512、1493、1452、1435、1392、1363、1271、1201、1182、1155、1099、1041、1032、1018、964、906、843、820、798、758、698、619、598、540を観測した。
【0317】
得られた共重合体(B5)について、TG−DTAを実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、発熱温度:355℃、535℃、重量減少温度:244℃、342℃、514℃を観測した。
【0318】
得られた共重合体(B5)について、GPCを実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B5)の数平均分子量(Mn)は16750、重量平均分子量(Mw)は61867であり、更に分子量分布(Mw/Mn)=3.7であることを確認した。
【0319】
得られた共重合体(B5)について、元素分析を実施例A1に記載の条件で測定した。以下に、元素分析の実測値を示す。
実測値C:86.49 H:7.46 N:0.00 O:6.05
理論値C:86.29 H:7.45 N:0.00 O:6.26
酸素(O)は、実施例B1と同様に算出した。前記測定結果は、スチレン誘導体(A2)が共重合体中に13%含まれている場合の推定理論値と一致した。
【0320】
得られた共重合体(B5)について、ガラス転移温度を実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B5)のガラス転移温度は、118.5℃であることを確認した。
【0321】
得られた共重合体(B5)について、体積固有抵抗率を実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B5)の体積固有抵抗率は、0.98×1016Ωcmを確認した。
【0322】
(実施例B6)
(化学式(A3):スチレン=5.0mol:95.0のmol比の仕込み)
スチレン誘導体(A3)4.21g、スチレン30.79gをDMF21mLに分散させ、窒素気流下(50mL/min)110℃まで加熱した。この溶液に、DMF21mLとtert−ブチルパーオキシイソプロピルモノカルボネート(日油株式会社製、商品名:パーブチルI)2.31gとの混合液を18分間で滴下した。更に110℃で4時間反応した後、冷却した。得られた反応液をメタノール500mLに滴下し、ゴム状の白色物を析出させた。デカンターションにより上澄み液を除去した後、テトラヒドロフラン150mLに溶解させ、溶解液を加えてメタノール2Lに沈殿させ、濾過した。残渣を減圧下90℃で20時間乾燥させ、共重合体(B6)を29.56g得た。
【0323】
得られた共重合体(B6)について実施例B1に記載の条件で
1H−NMRを測定したところ、共重合反応前のスチレン及び前記化学式(A3)で示されるスチレン誘導体(A3)の原料としてのビニル基由来のピークは観測されず、ブロードな芳香族プロトン及びアルキル鎖が観測され、更にスチレン誘導体(A3)由来のブロードな水酸基及びδ(ppm)=4.97(−CH
2−O−)のブロードなプロトンが観測された。得られた共重合体中にスチレン誘導体(A3)から得られる構成単位は、ピークの積分値から4.68%含有されていることを確認した。
【0324】
得られた共重合体(B6)について、FT−IRを実施例B1に記載の条件で測定したところ、
ν(cm
−1)=3427、3059、3026、2922、2848、1941、1873、1805、1741、1674、1622、1601、1583、1493、1452、1371、1244、1182、1151、1092、1028、978、962、906、839、758、698、540を観測した。
【0325】
得られた共重合体(B6)は、化合物例b1−1から得られる構成単位である前記化学式(5)に含まれるCユニット及び前記化学式(9)で示される構成単位であるBユニットから構成されている。
【0326】
【化40】
【0327】
得られた共重合体(B6)について、TG−DTAを実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、発熱温度:367℃、539℃、重量減少温度:213℃、344℃、517℃を観測した。
【0328】
得られた共重合体(B6)についてGPCを実施例B1に記載の条件で測定した。前記条件により測定された共重合体(B6)の分子量分布測定の結果、共重合体(B6)の数平均分子量(Mn)は7088、重量平均分子量(Mw)は18085であり、更に分子量分布(Mw/Mn)=2.6であることを確認した。
【0329】
得られた共重合体(B6)について、ガラス転移温度を実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B6)のガラス転移温度は、105.2℃であることを確認した。
共重合体(B6)の体積固有抵抗率は、0.61×1016Ωcmを確認した。
【0330】
(実施例B7)
(化学式(A1):スチレン=5.0:95.0のmol比の仕込み)
スチレン誘導体(A1)8.41g及びスチレン61.60gをDMF42mLに分散させ、窒素気流下(50mL/min)110℃まで加熱した。この溶液に、DMF42mLとtert−ブチルパーオキシイソプロピルモノカルボネート(日油株式会社製、商品名:パーブチルI)4.62gの混合液を24分間で滴下した。更に110℃で4時間反応した後、冷却した。得られた反応液をテトラヒドロフラン300mLに加え、溶解液を加えてメタノール3.5Lに沈殿させ、濾過した。残渣をメタノール200mLで2回洗浄し、減圧下90℃で30時間乾燥し、共重合体(B7)を59.19g得た。
【0331】
得られた共重合体(B7)について、実施例B1に記載の条件で
1H−NMRを測定したところ、共重合反応前の原料としてのスチレン及び前記化学式(A1)に示されるスチレン誘導体(A1)由来のビニル基のピークは観測されず、ブロードな芳香族プロトン及びアルキル鎖が観測され、更にスチレン誘導体(A1)由来のブロードな水酸基及びδ(ppm)=4.9(−CH
2−O−)付近のブロードなプロトンが観測された。得られた共重合体中にスチレン誘導体(A1)から得られる構成単位は、ピークの積分値から4.73%含有されていることを確認した。
【0332】
得られた共重合体(B7)について、FT−IRを実施例B1に記載の条件で測定したところ、
ν(cm
−1)=3433、3059、3026、2922、2848、1944、1873、1801、1741、1678、1616、1601、1493、1452、1265、1215、1155、1070、1028、906、758、698、540を観測した。
【0333】
得られた共重合体(B7)は、化合物例a1−1から得られる構成単位である前記化学式(5)に含まれるDユニット及び前記化学式(9)で示される構成単位であるBユニットから構成されている。
【0334】
【化41】
【0335】
得られた共重合体(B7)について、TG−DTAを実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、発熱温度:347℃、542℃、重量減少温度:329℃、393℃、520℃を観測した。
【0336】
得られた共重合体(B7)について、GPCを実施例B1に記載の条件で測定した。測定の結果、共重合体(B7)の数平均分子量(Mn)は10118、重量平均分子量(Mw)は48190であり、更に分子量分布(Mw/Mn)=4.8であることを確認した。
【0337】
得られた共重合体(B7)について、ガラス転移温度を実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B7)のガラス転移温度は、104.6℃であることを確認した。
【0338】
(実施例B8)
(化学式(A6):スチレン=5.0:95.0のmol比の仕込み)
スチレン誘導体(A6)5.25g及びスチレン29.75gをDMF21mLに分散させ、窒素気流下(50mL/min)110℃まで加熱した。この溶液に、DMF21mLとtert−ブチルパーオキシイソプロピルモノカルボネート(日油株式会社製、商品名:パーブチルI)2.31gとの混合液を18分間で滴下した。更に110℃で4時間反応した後、冷却した。その後、反応液をメタノール500mLに滴下し、緑色物を析出させた。この析出物をテトラヒドロフラン150mLに溶解させ、溶解液を加えてメタノール1.5Lに沈殿させ、濾過した。更にメタノール50mLで2回振り掛け洗浄を行い、残渣を減圧下90℃で15時間乾燥させ、共重合体(B8)を31.71g得た。
【0339】
得られた共重合体(B8)について、実施例B1に記載の条件で
1H−NMRを測定したところ、共重合反応前の原料としてのスチレン及び前記化学式(A6)に示されるスチレン誘導体(A6)由来のビニル基のピークは観測されず、ブロードな芳香族プロトン及びアルキル鎖が観測され、更にスチレン誘導体(A6)由来のブロードな水酸基及びδ(ppm)=5.04(−CH
2−O−)付近のブロードなプロトンが観測された。得られた共重合体中にスチレン誘導体(A6)から得られる構成単位は、ピークの積分値から4.82%含有されていることを確認した。
【0340】
得られた共重合体(B8)について、FT−IRを実施例B1に記載の条件で測定したところ、
ν(cm
−1)=3427、3082、3059、3026、2921、2848、1940、1872、1805、1741、1678、1612、1601、1583、1493、1452、1371、0、1182、1155、1095、1070、1030、906、837、756、698、620、540、449を観測した。
【0341】
得られた共重合体(B8)は、化合物例b1−21から得られる構成単位である前記化学式(5)に含まれるEユニット及び前記化学式(9)で示される構成単位であるBユニットから構成されている。
【0342】
【化42】
【0343】
得られた共重合体(B8)について、TG−DTAを実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、発熱温度:347℃、540℃、重量減少温度:221℃、324℃、513℃を観測した。
【0344】
得られた共重合体(B8)について、GPCを実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B8)の数平均分子量(Mn)は10220、重量平均分子量(Mw)は38008であり、更に分子量分布(Mw/Mn)=3.7であることを確認した。
【0345】
得られた共重合体(B8)について、ガラス転移温度を実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B8)のガラス転移温度は、110.1℃であることを確認した。
【0346】
(実施例B9)
(化学式(A2):アクリル酸:スチレン=5.0:5.0:90.0のmol比の仕込み)
スチレン誘導体(A2)5.03g、スチレン28.87g、アクリル酸1.11g及び2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)1.75gをテトラヒドロフラン21mLに溶解させ、2時間撹拌した。これとは別にテトラヒドロフラン21mLを窒素気流下(50mL/min)で66℃で1時間撹拌した。このテトラヒドロフランに先のモノマー溶液を37分間で滴下し、4時間撹拌した後、冷却した。その後、反応液をヘキサン500mLに滴下し、粘性の高い黄色析出物を得た。上澄みの液を除去し、70℃減圧下48時間乾燥させた後、固体を酢酸エチル100mLに溶解し、溶解液をヘキサン1.5Lに滴下し白色の固体を得た。これを濾過後、ヘキサン100mLで2回洗浄後、残渣を減圧下90℃で15時間乾燥させ、共重合体(B9)を18.24g得た。
【0347】
得られた共重合体(B9)について、実施例B1に記載の条件で
1H−NMRを測定したところ、共重合反応前のスチレン及び前記化学式(A2)で示されるスチレン誘導体(A2)の原料としてのビニル基由来のピークは観測されず、ブロードな芳香族プロトン及びアルキル鎖が観測され、更にスチレン誘導体A2由来のブロードな水酸基及びδ(ppm)=4.92(−CH
2−O−)のブロードなプロトンが観測された。得られた共重合体中にスチレン誘導体(A2)から得られる構成単位は、ピークの積分値から2.31%含有されていることを確認した。
【0348】
得られた共重合体(B9)について、FT−IRを実施例B1に記載の条件で測定したところ、
ν(cm
−1)=3439、3103、3082、3061、3026、3001、2924、2850、1944、1871、1803、1745、1686、1603、1583、1512、1493、1452、1437、1392、1363、1311、1275、1221、1201、1182、1155、1099、1030、1018、964、906、843、818、800、758、698、540を観測した。
【0349】
得られた共重合体(B9)について、TG−DTAを実施例B1に記載の条件で測定した。その測定結果、発熱温度:356℃、534℃、重量減少温度:334℃、514℃を観測した。
【0350】
得られた共重合体(B9)について、GPCを実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B9)の数平均分子量(Mn)は6976、重量平均分子量(Mw)は11333であり、更に分子量分布(Mw/Mn)=1.6であることを確認した。
【0351】
得られた共重合体(B9)について、ガラス転移温度を実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B9)のガラス転移温度は、107.7℃であることを確認した。
【0352】
(実施例B10)
(化学式(A3):アクリル酸:スチレン=4.5:15.3:80.2のmol比の仕込み)
スチレン誘導体(A3)4.27g、スチレン29.60g、アクリル酸1.14g及び2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)1.75gをテトラヒドロフラン21mLに溶解させ、2時間撹拌した。これとは別にテトラヒドロフラン21mLを窒素気流下(50mL/min)で66℃で1時間撹拌した。このテトラヒドロフランに先のモノマー溶液を43分間で滴下し、4時間撹拌した後、冷却した。その後、反応液をメタノール500mLに滴下し、粘性の高い白色析出物を得た。上澄みの液を除去し、減圧下70℃にて48時間乾燥後、固体を酢酸エチル100mLに溶解し、溶解液をヘキサン1.5Lに滴下後、白色の固体を得た。これを濾過後、残渣をヘキサン100mLで2回洗浄後、減圧下90℃で15時間乾燥させ、共重合体(B10)を17.73g得た。
【0353】
得られた共重合体(B10)について、実施例B1に記載の条件で
1H−NMRを測定したところ、共重合反応前のスチレン及び前記化学式(A3)で示されるスチレン誘導体(A3)の原料としてのビニル基由来のピークは観測されず、ブロードな芳香族プロトン及びアルキル鎖が観測され、更にスチレン誘導体(A3)由来のブロードな水酸基及びδ(ppm)=4.97(−CH
2−O−)のブロードなプロトンが観測された。得られた共重合体中にスチレン誘導体(A3)から得られる構成単位は、ピークの積分値から4.88%含有されていることを確認した。
【0354】
得られた共重合体(B10)について、FT−IRを実施例B1に記載の条件で測定したところ、
ν(cm
−1)=3439、3103、3082、3061、3026、3001、2924、2850、1944、1871、1801、1743、1680、1649、1624、1603、1583、1493、1452、1369、1244、1182、1151、1093、1072、1028、978、962、943、906、839、822、758、698、540、457を観測した。
【0355】
得られた共重合体(B10)は、化合物例b1−1から得られる構成単位である前記化学式(5)に含まれるCユニット、前記化学式(9)で示される構成単位であるBユニット、及び前記化学式(11)に含まれる構成単位であるFユニットから構成されている。
【0356】
【化43】
【0357】
得られた共重合体(B10)について、TG−DTAを実施例B1に記載の条件で測定した。その測定した結果、発熱温度:352℃、538℃、重量減少温度:230℃、337℃、517℃を観測した。
【0358】
得られた共重合体(B10)について、GPCを実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B10)の数平均分子量(Mn)は7612、重量平均分子量(Mw)は13037であり、更に分子量分布(Mw/Mn)=1.7であることを確認した。
【0359】
得られた共重合体(B10)について、ガラス転移温度を実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B10)のガラス転移温度は、106.6℃であることを確認した。
【0360】
(実施例B11)
(化学式(A5):スチレン=4.2:95.8のmol比の仕込み)
スチレン誘導体(A5)4.21g及びスチレン30.80gをトルエン21mLに分散させ、窒素気流下(50mL/min)110℃まで加熱した。この溶液に、トルエン21mLとtert−ブチルパーオキシイソプロピルモノカルボネート(日油株式会社製、商品名:パーブチルI)2.31gとの混合液を21分間で滴下した。更に110℃で4時間反応した後、冷却した。その後、反応液をメタノール500mLに滴下し、粘性のある薄茶色物を析出させた。上澄みのメタノールを除去し、析出物をテトラヒドロフラン150mLに溶解させ、溶解液を加えてメタノール2.0Lに沈殿させ、濾過した。更にメタノール200mLで2回振り掛け洗浄を行い、残渣を減圧下90℃で10時間乾燥させ、白色の共重合体(B11)を32.40g得た。
【0361】
得られた共重合体(B11)について、実施例B1に記載の条件で
1H−NMRを測定したところ、共重合反応前の原料としてのスチレン及び前記化学式(A5)に示されるスチレン誘導体(A5)由来のビニル基のピークは観測されず、ブロードな芳香族プロトン及びアルキル鎖が観測され、更にスチレン誘導体(A5)由来のブロードな水酸基及びδ(ppm)=5.09(−CH
2−O−)付近のブロードなプロトンが観測された。得られた共重合体中にスチレン誘導体(A5)から得られる構成単位は、ピークの積分値から3.27%含有されていることを確認した。
【0362】
得られた共重合体(B11)について、FT−IRを実施例B1に記載の条件で測定したところ、
ν(cm
−1)=3425、3082、3059、3026、2922、2848、1940、1805、1741、1687、1681、1601、1583、1493、1452、1365、1273、1232、1203、1180、1153、1107、1028、906、841、823、796、756、698、540を観測した。
【0363】
得られた共重合体(B11)について、TG−DTAを実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、発熱温度:539℃、重量減少温度:232℃、337℃、514℃を観測した。
【0364】
得られた共重合体(B11)について、GPCを実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B11)の数平均分子量(Mn)は10371、重量平均分子量(Mw)は28805であり、更に分子量分布(Mw/Mn)=2.8であることを確認した。
【0365】
得られた共重合体(B11)について、ガラス転移温度を実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B11)のガラス転移温度は、99.83℃であることを確認した。
【0366】
(実施例B12)
(化学式(A9):スチレン=5.0:95.0のmol比の仕込み)
スチレン誘導体(A9)4.21g及びスチレン30.80gをトルエン21mLに溶解させ、窒素気流下(50mL/min)110℃まで加熱した。この溶液に、トルエン21mLとtert−ブチルパーオキシイソプロピルモノカルボネート(日油株式会社製、商品名:パーブチルI)2.31gとの混合液を20分間で滴下した。更に110℃で4時間反応した後、冷却した。その後、反応液をメタノール500mLに滴下し、粘性のある薄茶色物を析出させた。上澄みのメタノールを除去し、析出物をテトラヒドロフラン150mLに溶解させ、溶解液を加えてメタノール2.0Lに沈殿させ、濾過した。更にメタノール200mLで2回振り掛け洗浄を行い、残渣を減圧下90℃で10時間乾燥させ、白色の共重合体(B12)を32.87g得た。
【0367】
得られた共重合体(B12)について、実施例B1に記載の条件で
1H−NMRを測定したところ、共重合反応前の原料としてのスチレン及び前記化学式(A9)に示されるスチレン誘導体(A9)由来のビニル基のピークは観測されず、ブロードな芳香族プロトン及びアルキル鎖が観測され、更にスチレン誘導体(A9)由来のブロードな水酸基及びδ(ppm)=4.97及び4.82(−CH
2−O−)付近のブロードなプロトンが観測された。得られた共重合体中にスチレン誘導体(A9)から得られる構成単位は、ピークの積分値から4.83%含有されていることを確認した。
【0368】
得られた共重合体(B12)について、FT−IRを実施例B1に記載の条件で測定したところ、
ν(cm
−1)=3435、3082、3059、3026、2922、2848、1942、1873、1803、1741、1678、1651、1622、1601、1583、1493、1452、1373、1244、1182、1151、1130、1093、1081、1028、978、962、906、839、756、698、540、455を観測した。
【0369】
得られた共重合体(B12)は、化合物例b1−1から得られる構成単位である前記化学式(5)に含まれるCユニット、化合物例b2−1から得られる構成単位である前記化学式(5)に含まれるGユニット、及び前記化学式(9)で示される構成単位であるBユニットから構成されている。
【0370】
【化44】
【0371】
得られた共重合体(B12)について、TG−DTAを実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果を
図20に示す。測定の結果、発熱温度:405℃、536℃、重量減少温度:342℃、510℃を観測した。
【0372】
得られた共重合体(B12)について、GPCを実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B12)の数平均分子量(Mn)は、11905、重量平均分子量(Mw)は44906であり、更に分子量分布(Mw/Mn)=3.8であることを確認した。
【0373】
得られた共重合体(B12)について、ガラス転移温度を実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B12)のガラス転移温度は、100.7℃であることを確認した。
【0374】
(実施例B13)
(化学式(A8):スチレン=5.0:95.0のmol比の仕込み)
スチレン誘導体(A8)4.21g及びスチレン30.80gをトルエン21mLに溶解させ、窒素気流下(50mL/min)110℃まで加熱した。この溶液に、トルエン21mLとtert−ブチルパーオキシイソプロピルモノカルボネート(日油株式会社製、商品名:パーブチルI)2.31gとの混合液を19分間で滴下した。更に110℃で4時間反応した後、冷却した。その後、反応液をメタノール500mLに滴下し、粘性のある薄茶色物を析出させた。上澄みのメタノールを除去し、析出物をテトラヒドロフラン150mLに溶解させ、溶解液を加えてメタノール2.0Lに沈殿させた。濾過し、更にメタノール200mLで2回振り掛け洗浄を行い、残渣を減圧下90℃で10時間乾燥させ、薄茶色の共重合体(B13)を32.26g得た。
【0375】
得られた共重合体(B13)について、実施例B1に記載の条件で
1H−NMRを測定したところ、共重合反応前の原料としてのスチレン及び前記化学式(A8)に示されるスチレン誘導体(A8)由来のビニル基のピークは観測されず、ブロードな芳香族プロトン及びアルキル鎖が観測され、更にスチレン誘導体(A8)由来のブロードな水酸基及びδ(ppm)=5.07(−CH
2−O−)付近のブロードなプロトンが観測された。得られた共重合体中にスチレン誘導体(A8)から得られる構成単位は、ピークの積分値から4.21%含有されていることを確認した。
【0376】
得られた共重合体(B13)について、FT−IRを実施例B1に記載の条件で測定したところ、
ν(cm
−1)=3427、3082、3059、3026、2922、2848、1942、1867、1803、1741、1684、1660、1601、1583、1493、1452、1373、1257、1234、1180、1153、1140、1070、1028、906、837、820、754、698、621、540を観測した。
【0377】
得られた共重合体(B13)について、TG−DTAを実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果を
図21に示す。測定の結果、発熱温度:539℃、重量減少温度:341℃、515℃を観測した。
【0378】
得られた共重合体(B13)について、GPCを実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B13)の数平均分子量(Mn)は、10442、重量平均分子量(Mw)は52933であり、更に分子量分布(Mw/Mn)=5.1であることを確認した。
【0379】
得られた共重合体(B13)について、ガラス転移温度を実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B13)のガラス転移温度は、99.25℃であることを確認した。
【0380】
(実施例B14)
(化学式(A2):スチレン=0.1:99.9のmol比の仕込み)
スチレン誘導体(A2)0.11g、スチレン34.89gをトルエン21mLに分散させ、窒素気流下(50mL/min)110℃まで加熱した。この溶液に、トルエン21mLとtert−ブチルパーオキシイソプロピルモノカルボネート(日油株式会社製、商品名:パーブチルI)2.31gとの混合液を21分間で滴下した。更に110℃で4時間反応した後、冷却した。その後、反応液をメタノール500mLに滴下し、粘性のある白色物を析出させた。上澄み液を除去し、析出物をテトラヒドロフラン150mLに溶解させ、溶解液を加えてメタノール2Lに再沈殿させた。析出物を濾過し、メタノール200mLで2回洗浄し、残渣を80℃で30時間乾燥させ、共重合体(B14)を32.18g得た。
【0381】
得られた共重合体(B14)について、実施例B1に記載の条件で
1H−NMRを測定したところ、共重合反応前のスチレン及び前記化学式(A2)で示されるスチレン誘導体(A2)の原料としてのビニル基由来のピークは観測されなかった。
【0382】
得られた共重合体(B14)について、FT−IRを実施例B1に記載の条件で測定したところ、
ν(cm
−1)=3439、3103、3082、3061、3026、3001、2922、2848、1942、1871、1801、1741、1601、1583、1541、1493、1452、1373、1329、1311、1263、1182、1155、1068、1028、1003、980、964、943、906、841、756、698、621、538を観測した。
【0383】
得られた共重合体(B14)について、TG−DTAを実施例B1に記載の条件で測定した。その測定した結果、重量減少温度:316℃、517℃を観測した。
【0384】
得られた共重合体(B14)について、GPCを実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B14)の数平均分子量(Mn)は7968、重量平均分子量(Mw)は20110であり、更に分子量分布(Mw/Mn)=2.5であることを確認した。
【0385】
得られた共重合体(B14)について、ガラス転移温度を実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B14)のガラス転移温度は、89.05℃であることを確認した。
【0386】
(実施例B15)
(化学式(A12):スチレン=5.0:95.0のmol比の仕込み)
スチレン誘導体(A12)5.67g、スチレン29.93gをトルエン21mLに分散させ、窒素気流下(50mL/min)110℃まで加熱した。この溶液に、トルエン21mLとtert−ブチルパーオキシイソプロピルモノカルボネート(日油株式会社製、商品名:パーブチルI)2.31gとの混合液を28分間で滴下した。更に110℃で4時間反応した後、冷却した。その後、反応液をメタノール1Lに滴下し、粘性の高い白色析出物を析出させた。上澄み液を除去し、テトラヒドロフラン150mLに溶解させ、溶解液をメタノール2Lに滴下し再沈精製した。析出物を濾過し、メタノール200mLで2回洗浄後、残渣を減圧下60℃で24時間乾燥させ、共重合体(B15)を27.3g得た。
【0387】
得られた共重合体(B15)について、実施例B1に記載の条件で
1H−NMRを測定したところ、共重合反応前のスチレン及び前記化学式(A12)で示されるスチレン誘導体(A12)の原料としてのビニル基由来のピークは観測されず、ブロードな芳香族プロトン及びアルキル鎖が観測され、更にスチレン誘導体(A12)由来のブロードな水酸基及びδ(ppm)=5.10(−CH
2−O−)のブロードなプロトンが観測された。得られた共重合体中にスチレン誘導体(A12)から得られる構成単位は、ピークの積分値から3.99%含有されていることを確認した。
【0388】
得られた共重合体(B15)について、FT−IRを実施例B1に記載の条件で測定したところ、
ν(cm
−1)=3460、3078、3069、3033、2966、2930、2922、2875、2859、2733、1944、1887、1800、1715、1678、1611、1470、1464、1458、1437、1373、1322、1245、1226、1193、1147、1134、1123、1069、1040、976、943、911、841、801、766、701、544を観測した。
【0389】
得られた共重合体(B15)について、TG−DTAを実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、発熱温度:329℃、529℃、重量減少温度:335℃、510℃を観測した。
【0390】
得られた共重合体(B15)について、GPCを実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B15)の数平均分子量(Mn)は12071、重量平均分子量(Mw)は52749であり、更に分子量分布(Mw/Mn)=4.4であることを確認した。
【0391】
得られた共重合体(B15)について、ガラス転移温度を実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B15)のガラス転移温度は、89.5℃であることを確認した。
共重合体(B15)の体積固有抵抗率は、2.7×1016Ωcmを確認した。
【0392】
(実施例B16)
(化学式(A2):2−エチルヘキシルアクリレート:スチレン=5.0:5.0:90.0のmol比の仕込み)
スチレン誘導体(A2)4.79g、スチレン27.51g、及び2−エチルヘキシルアクリレート2.70gをメタノール1.1gとテトラヒドロフラン4.4gとの混合溶液に溶解させ、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)1.05gを加えた。この溶液を、窒素気流下(50mL/min)65℃まで加熱したメタノール16.4gとテトラヒドロフラン70gとの混合溶液に24分かけて滴下した。更に65℃で6時間反応した後、冷却した。その後、反応液をメタノール2Lに滴下し、白色固体を析出させた。濾過後、残渣をメタノールで洗浄し、残渣を減圧下90℃で10時間乾燥させ、白色の共重合体(B16)を10.72g得た。
【0393】
得られた共重合体(B16)について、実施例B1に記載の条件で
1H−NMRを測定したところ、共重合反応前の原料としてのスチレン及び前記化学式(A2)に示されるスチレン誘導体(A2)由来のビニル基のピークは観測されず、ブロードな芳香族プロトン及びアルキル鎖が観測され、更にスチレン誘導体(A2)由来のブロードな水酸基及びδ(ppm)=4.92(−CH
2−O−)付近のブロードなプロトンが観測された。得られた共重合体中にスチレン誘導体(A2)から得られる構成単位は、ピークの積分値から5.01%、また、2−エチルヘキシルアクリレートから得られる構成単位は、5.80%含有されていることを確認した。
【0394】
得られた共重合体(B16)について、FT−IRを実施例B1に記載の条件で測定したところ、
ν(cm
−1)=3435、3082、3061、3026、2924、2872、2854、1940、1874、1865、1728、1687、1678、1659、1651、1643、1603、1583、1493、1452、1439、1392、1377、1309、1275、1198、1180、1155、1101、1030、964、906、843、800、758、698、540を観測した。
【0395】
得られた共重合体(B16)について、TG−DTAを実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、発熱温度:541℃、重量減少温度:350℃、513℃を観測した。
【0396】
得られた共重合体(B16)について、GPCを実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B16)の数平均分子量(Mn)は、6720、重量平均分子量(Mw)は10466であり、更に分子量分布(Mw/Mn)=1.6であることを確認した。
【0397】
得られた共重合体(B16)について、ガラス転移温度を実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B16)のガラス転移温度は、84.0℃であることを確認した。
【0398】
(実施例B17)
(化学式(A2):n−ブチルアクリレート:スチレン=5.0:5.0:90.0のmol比の仕込み)
スチレン誘導体(A2)4.90g、スチレン28.17g、及びn−ブチルアクリレート1.93gをメタノール3.35gとトルエン2.50g及びメチルエチルケトン4.15gの混合溶液に溶解させ、ジメチル−2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオネート)1.75gを加えた。この溶液を、窒素気流下(50mL/min)65℃まで加熱したメタノール20.10gとトルエン17.15g及びメチルエチルケトン24.90gの混合溶液に25分かけて滴下した。更に65℃で6時間反応した後、冷却した。その後、反応液をメタノール2Lに滴下し、白色固体を析出させた。濾過後、残渣をテトラヒドロフラン150mLに溶解させた。溶解液を加えてメタノール2Lに沈殿させ、濾過した。更にメタノール200mLで2回振り掛け洗浄を行い、残渣を減圧下70℃で15時間乾燥させ、白色の共重合体(B17)を8.41g得た。
【0399】
得られた共重合体(B17)について、実施例B1に記載の条件で
1H−NMRを測定したところ、共重合反応前の原料としてのスチレン及び前記化学式(A2)に示されるスチレン誘導体(A2)由来のビニル基のピークは観測されず、ブロードな芳香族プロトン及びアルキル鎖が観測され、更にスチレン誘導体(A2)由来のブロードな水酸基及びδ(ppm)=4.93(−CH
2−O−)付近のブロードなプロトンが観測された。得られた共重合体中にスチレン誘導体(A2)から得られる構成単位は、ピークの積分値から6.35%、また、2−エチルヘキシルアクリレートから得られる構成単位は、6.09%含有されていることを確認した。
【0400】
得られた共重合体(B17)について、FT−IRを実施例B1に記載の条件で測定したところ、
ν(cm
−1)=3429、3082、3061、3026、3001、2924、2850、1942、1873、1799、1730、1682、1603、1583、1493、1452、1437、1392、1363、1309、1273、1200、1180、1155、1030、906、843、800、758、698、540を観測した。
【0401】
得られた共重合体(B17)は、化合物例a1−2から得られる構成単位である前記化学式(5)に含まれるAユニット、前記化学式(9)で示される構成単位であるBユニット、及び前記化学式(11)に含まれる構成単位であるHユニットから構成されている。
【0402】
【化45】
【0403】
得られた共重合体(B17)について、TG−DTAを実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、発熱温度:356℃、532℃、重量減少温度:246℃、341℃、512℃を観測した。
【0404】
得られた共重合体(B17)について、GPCを実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B17)の数平均分子量(Mn)は、10750、重量平均分子量(Mw)は16359であり、更に分子量分布(Mw/Mn)=1.5であることを確認した。
【0405】
得られた共重合体(B17)について、ガラス転移温度を実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B17)のガラス転移温度は、95.5℃であることを確認した。
【0406】
(実施例B18)
(化学式(A2):メチルメタクリレート:n−ブチルアクリレート:スチレン=5.0:5.0:5.0:85.0のmol比の仕込み)
スチレン誘導体(A2)4.94g、スチレン26.81g、メチルメタクリレート1.30g及びn−ブチルアクリレート1.94gをトルエン21mLに分散させ、窒素気流下(50mL/min)110℃まで加熱した。この溶液を、tert−ブチルパーオキシイソプロピルモノカルボネート(日油株式会社製、商品名:パーブチルI)2.31gを溶解させたトルエン21mL溶液に17分間で滴下した。更に110℃で4時間反応した後、冷却した。その後、反応液をメタノール2Lに滴下し、粘性の高い白色固体を析出させた。上澄みのメタノールを除去し、テトラヒドロフラン150mLに溶解させ、溶解液を加えてメタノール2Lに沈殿させ、上澄み液を除去後、濾過した。更にメタノール200mLで2回振り掛け洗浄を行い、残渣を減圧下90℃で20時間乾燥させ、白色の共重合体(B18)を28.32g得た。
【0407】
得られた共重合体(B18)について、実施例B1に記載の条件で
1H−NMRを測定したところ、共重合反応前の原料としてのスチレン及び前記化学式(A2)に示されるスチレン誘導体(A2)由来のビニル基のピークは観測されず、ブロードな芳香族プロトン及びアルキル鎖が観測され、更にスチレン誘導体(A2)由来のブロードな水酸基及びδ(ppm)=4.92(−CH
2−O−)付近のブロードなプロトンが観測された。得られた共重合体中にスチレン誘導体(A2)から得られる構成単位は、ピークの積分値から5.03%、また、メチルメタクリレートから得られる構成単位は、5.18%、n−ブチルアクリレートから得られる構成単位は、3.37%含有されていることを確認した。
【0408】
得られた共重合体(B18)について、FT−IRを実施例B1に記載の条件で測定したところ、
ν(cm
−1)=3437、3082、3061、3026、3001、2924、2850、1940、1873、1805、1730、1687、1680、1601、1493、1452、1435、1392、1362、1265、1219、1201、1180、1155、1101、1064、1030、964、906、840、800、758、698、540を観測した。
【0409】
得られた共重合体(B18)は、化合物例a1−2から得られる構成単位である前記化学式(5)に含まれるAユニット、前記化学式(9)で示される構成単位であるBユニット、前記化学式(11)に含まれる構成単位であるIユニット、及び前記化学式(11)に含まれる構成単位であるHユニットから構成されている。
【0410】
【化46】
【0411】
得られた共重合体(B18)について、TG−DTAを実施例B1に記載の条件で測定した。そのTG−DTAの測定結果を
図22に示す。その測定の結果、発熱温度:348℃、528℃、重量減少温度:334℃、511℃を観測した。
【0412】
得られた共重合体(B18)について、GPCを実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B18)の数平均分子量(Mn)は、18602、重量平均分子量(Mw)は72809であり、更に分子量分布(Mw/Mn)=3.9であることを確認した。
【0413】
得られた共重合体(B18)について、ガラス転移温度を実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B18)のガラス転移温度は、103.8℃であることを確認した。
【0414】
(実施例B19)
(化学式(A7):スチレン=5.0:95.0のmol比の仕込み)
スチレン誘導体(A7)4.21g及びスチレン30.80gをトルエン21mLに溶解させ、窒素気流下(50mL/min)110℃まで加熱した。この溶液に、トルエン21mLとtert−ブチルパーオキシイソプロピルモノカルボネート(日油株式会社製、商品名:パーブチルI)2.31gとの混合液を19分間で滴下した。更に110℃で4時間反応した後、冷却した。その後、反応液をメタノール500mLに滴下し、粘性のある白色物を析出させた。上澄みのメタノールを除去し、析出物をテトラヒドロフラン150mLに溶解させ、溶解液を加えてメタノール2.0Lに沈殿させた。濾過し、更にメタノール200mLで2回振り掛け洗浄を行い、残渣を減圧下90℃で10時間乾燥させ、白色の共重合体(B19)を29.81g得た。
【0415】
得られた共重合体(B19)について、実施例B1に記載の条件で
1H−NMRを測定したところ、共重合反応前の原料としてのスチレン及び前記化学式(A7)に示されるスチレン誘導体(A7)由来のビニル基のピークは観測されず、ブロードな芳香族プロトン及びアルキル鎖が観測され、更にスチレン誘導体(A7)由来のブロードな水酸基及びδ(ppm)=4.95付近のブロードなプロトンが観測された。得られた共重合体中にスチレン誘導体(A7)から得られる構成単位は、ピークの積分値から4.32%含有されていることを確認した。
【0416】
得られた共重合体(B19)について、FT−IRを実施例B1に記載の条件で測定したところ、
ν(cm
−1)=3455、3435、3081、3061、3025、2922、2850、1941、1866、1779、1741、1673、1600、1492、1452、1361、1265、1201、1155、1029、906、756、698、540を観測した。
【0417】
得られた共重合体(B19)について、GPCを実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B19)の数平均分子量(Mn)は、15388、重量平均分子量(Mw)は58200であり、更に分子量分布(Mw/Mn)=3.8であることを確認した。
【0418】
得られた共重合体(B19)について、ガラス転移温度を実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B19)のガラス転移温度は、83.2℃であることを確認した。
【0419】
(実施例B20)
(化学式(A10):スチレン=5.0:95.0のmol比の仕込み)
スチレン誘導体(A10)4.21g、スチレン30.79gをトルエン21mLに分散させ、窒素気流下(50mL/min)110℃まで加熱した。この溶液に、DMF21mLとtert−ブチルパーオキシイソプロピルモノカルボネート(日油株式会社製、商品名:パーブチルI)2.31gとの混合液を22分間で滴下した。更に110℃で4時間反応した後、冷却した。その後、反応液をメタノール500mLに滴下し、白色析出物を析出させ、濾過した。白色析出物をテトラヒドロフラン150mLに溶解させ、溶解液をメタノール2Lに滴下し、白色の析出物を析出させた。濾過後、残渣をメタノール200mLで2回洗浄し、残渣を減圧下90℃で15時間乾燥させ、共重合体(B20)を29.37g得た。
【0420】
得られた共重合体(B20)について、実施例B1に記載の条件で
1H−NMRを測定したところ、共重合反応前のスチレン及び前記化学式(A10)で示されるスチレン誘導体(A10)の原料としてのビニル基由来のピークは観測されず、ブロードな芳香族プロトン及びアルキル鎖が観測され、更にスチレン誘導体(A10)由来のブロードな水酸基及びδ(ppm)=5.03(−CH
2−O−)のブロードなプロトンが観測された。得られた共重合体中にスチレン誘導体(A10)から得られる構成単位は、ピークの積分値から3.84%含有されていることを確認した。
【0421】
得られた共重合体(B20)について、IRを実施例B1に記載の条件で測定したところ、
ν(cm
−1)=3523、3446、3103、3082、3059、3026、3001、2922、2848、1942、1873、1803、1732、1686、1616、1601、1583、1510、1493、1452、1410、1375、1354、1277、1217、1198、1182、1155、1132、1119、1093、1070、1028、1003、964、941、906、868、841、820、758、698、623、540、432を観測した。
【0422】
得られた共重合体(B20)について、TG−DTAを実施例B1に記載の条件で測定した。その測定した結果、発熱温度:333℃、410℃、537℃、重量減少温度:335℃、395℃、515℃を観測した。
【0423】
得られた共重合体(B20)について、GPCを実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B20)の数平均分子量(Mn)は9371、重量平均分子量(Mw)は25826であり、更に分子量分布(Mw/Mn)=2.8であることを確認した。
【0424】
得られた共重合体(B20)について、ガラス転移温度を実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B20)のガラス転移温度は、108.8℃であることを確認した。
【0425】
(実施例B21)
(化学式(A2):スチレン=5.0:90.0のmol比の仕込み)
スチレン誘導体(A2)4.96g、スチレン30.04gをトルエン21mLに分散させ、窒素気流下(50mL/min)110℃まで加熱した。この溶液に、トルエン21mLとtert−ブチルパーオキシイソプロピルモノカルボネート(日油株式会社製、商品名:パーブチルI)2.31gとの混合液を21分間で滴下した。更に110℃で撹拌を強め2.5時間反応した後、冷却した。その後、反応液をメタノール500mLに滴下し、粘性の高い白色析出物を析出させた。上澄み液を除去後、テトラヒドロフラン150mLに溶解させ、溶解液をメタノール2Lに滴下して再沈精製した。析出物を濾過し、メタノール200mLで2回洗浄し、残渣を減圧下90℃で15時間乾燥させ、共重合体(B21)を32.47g得た。
【0426】
得られた共重合体(B21)について、実施例B1に記載の条件で
1H−NMRを測定したところ、共重合反応前のスチレン及び前記化学式(A2)で示されるスチレン誘導体(A2)の原料としてのビニル基由来のピークは観測されず、ブロードな芳香族プロトン及びアルキル鎖が観測され、更にスチレン誘導体A2由来のブロードな水酸基及びδ(ppm)=5.00(−CH
2−O−)のブロードなプロトンが観測された。得られた共重合体中にスチレン誘導体(A2)から得られる構成単位は、ピークの積分値から3.67%含有されていることを確認した。
【0427】
得られた共重合体(B21)について、FT−IRを実施例B1に記載の条件で測定したところ、
ν(cm
−1)=3491、3103、3082、3061、3026、3001、2922、2848、1942、1871、1803、1726、1684、1639、1601、1583、1547、1512、1493、1452、1431、1363、1348、1300、1255、1221、1180、1153、1105、1066、1043、1028、1018、980、964、943、906、843、822、758、698、669、619、607、596、540、417を観測した。
【0428】
得られた共重合体(B21)について、TG−DTAを実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、発熱温度:351℃、409℃、536℃重量減少温度:330℃、389℃、515℃を観測した。
【0429】
得られた共重合体(B21)について、GPCを実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B21)の数平均分子量(Mn)は16557、重量平均分子量(Mw)は100309であり、更に分子量分布(Mw/Mn)=6.1であることを確認した。
【0430】
得られた共重合体(B21)について、ガラス転移温度を実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B21)のガラス転移温度は、109.0℃であることを確認した。
【0431】
(実施例B22)
(化学式(A13):スチレン=5.0mol:95.0のmol比の仕込み)
スチレン誘導体(A13)4.21g、スチレン30.79gをDMF21mLに分散させ、窒素気流下(50mL/min)110℃まで加熱した。この溶液に、DMF21mLとtert−ブチルパーオキシイソプロピルモノカルボネート(日油株式会社製、商品名:パーブチルI)2.31gとの混合液を18分間で滴下した。更に110℃で4時間反応した後、冷却した。その後、反応液をメタノール500mLに滴下し、ゴム状の白色物を析出させた。デカンターションにより上澄み液を除去した後、テトラヒドロフラン150mLに溶解させた。溶解液を加えてメタノール2Lに沈殿させ、濾過し、残渣を減圧下90℃で20時間乾燥させ、共重合体(B22)を27.21g得た。
【0432】
得られた共重合体(B22)について実施例B1に記載の条件で
1H−NMRを測定したところ、共重合反応前のスチレン及び前記化学式(A13)で示されるスチレン誘導体(A13)の原料としてのビニル基由来のピークは観測されず、ブロードな芳香族プロトン及びアルキル鎖が観測され、更にスチレン誘導体(A13)由来のブロードな水酸基及びδ(ppm)=5.02(−CH
2−O−)のブロードなプロトンが観測された。得られた共重合体中にスチレン誘導体(A13)から得られる構成単位は、ピークの積分値から4.77%含有されていることを確認した。
【0433】
得られた共重合体(B22)について、FT−IRを実施例B1に記載の条件で測定したところ、
ν(cm
−1)=3522、3062、3028、2921、2847、1945、1880、1797、1737、1670、1619、1600、1588、1489、1466、1367、1250、1179、1149、1100、1023、975、966、902、843、760、701、537を観測した。
【0434】
得られた共重合体(B22)は、化合物例a1−2から得られる構成単位である前記化学式(5)に含まれるAユニット、化合物例a3−2から得られる構成単位である前記化学式(5)に含まれるJユニット、及び前記化学式(9)で示される構成単位であるBユニットから構成されている。
【0435】
【化47】
【0436】
得られた共重合体(B22)について、TG−DTAを実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、発熱温度:376℃、541℃、重量減少温度:222℃、356℃、528℃を観測した。
【0437】
得られた共重合体(B22)についてGPCを実施例B1に記載の条件で測定した。前記条件により測定された共重合体(B22)の分子量分布測定の結果、共重合体(B22)の数平均分子量(Mn)は8327、重量平均分子量(Mw)は12245であり、更に分子量分布(Mw/Mn)=1.5であることを確認した。
【0438】
得られた共重合体(B22)について、ガラス転移温度を実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B22)のガラス転移温度は、107.2℃であることを確認した。
【0439】
(実施例B23)
(化学式(A14):スチレン=5.0mol:95.0のmol比の仕込み)
スチレン誘導体(A14)8.63g、スチレン60.09gをトルエン42mLに溶解させ、窒素気流下(50mL/min)110℃まで加熱した。この溶液に、トルエン42mLとtert−ブチルパーオキシイソプロピルモノカルボネート(日油株式会社製、商品名:パーブチルI)4.54gとの混合液を20分間で滴下した。更に110℃で4時間反応した後、冷却した。その後、反応液をメタノール500mLに滴下し、ゲル状の白色物を析出させた。デカンターションにより上澄み液を除去した後、テトラヒドロフラン300mLに溶解させた。溶解液を加えてメタノール1.5Lに沈殿させ、濾過し、残渣を減圧下80℃で14時間乾燥させ、共重合体(B23)を43.12g得た。
【0440】
得られた共重合体(B23)について実施例B1に記載の条件で
1H−NMRを測定したところ、共重合反応前のスチレン及び前記化学式(A14)で示されるスチレン誘導体(A14)の原料としてのビニル基由来のピークは観測されず、ブロードな芳香族プロトン及びアルキル鎖が観測され、更にスチレン誘導体(A14)由来のブロードな水酸基及びδ(ppm)=4.94(−CH
2−O−)のブロードなプロトンが観測された。得られた共重合体中にスチレン誘導体(A14)から得られる構成単位は、ピークの積分値から4.30%含有されていることを確認した。
【0441】
得られた共重合体(B23)について、FT−IRを実施例B1に記載の条件で測定したところ、
ν(cm
−1)=3163、3103、3082、3059、3026、3001、2922、2848、1942、1869、1801、1741、1670、1622、1601、1583、1493、1452、1441、1375、1348、1298、1255、1223、1182、1140、1097、1070、1028、1016、978、962、951、906、839、820、758、698、654、621、540、459を観測した。
【0442】
得られた共重合体(B23)は、化合物例b1−23から得られる構成単位である前記化学式(5)に含まれるLユニット及び前記化学式(9)で示される構成単位であるBユニットから構成されている。
【0443】
【化48】
【0444】
得られた共重合体(B23)について、TG−DTAを実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果を
図23に示す。測定の結果、発熱温度:419℃、532℃、重量減少温度:326℃、405℃、516℃を観測した。
【0445】
得られた共重合体(B23)についてGPCを実施例B1に記載の条件で測定した。前記条件により測定された共重合体(B23)の分子量分布測定の結果、共重合体(B23)の数平均分子量(Mn)は9383、重量平均分子量(Mw)は36313であり、更に分子量分布(Mw/Mn)=3.9であることを確認した。
【0446】
得られた共重合体(B23)について、ガラス転移温度を実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B23)のガラス転移温度は、91.2℃であることを確認した。
【0447】
(実施例B24)
(化学式(A15):スチレン=5.0mol:95.0のmol比の仕込み)
スチレン誘導体(A15)9.91g、スチレン60.09gをトルエン42mLに溶解させ、窒素気流下(50mL/min)110℃まで加熱した。この溶液に、トルエン42mLとtert−ブチルパーオキシイソプロピルモノカルボネート(日油株式会社製、商品名:パーブチルI)4.54gとの混合液を22分間で滴下した。更に110℃で4時間反応した後、冷却した。その後、反応液をメタノール500mLに滴下し、ゲル状の白色物を析出させた。デカンターションにより上澄み液を除去した後、テトラヒドロフラン300mLに溶解させた。溶解液を加えてメタノール1.5Lに沈殿させ、濾過し、残渣を減圧下80℃で14時間乾燥させ、共重合体(B24)を42.8得た。
【0448】
得られた共重合体(B24)について実施例B1に記載の条件で
1H−NMRを測定したところ、共重合反応前のスチレン及び前記化学式(A15)で示されるスチレン誘導体(A15)の原料としてのビニル基由来のピークは観測されず、ブロードな芳香族プロトン及びアルキル鎖が観測され、更にスチレン誘導体(A15)由来のブロードな水酸基及びδ(ppm)=5.01(−CH
2−O−)のブロードなプロトンが観測された。得られた共重合体中にスチレン誘導体(A15)から得られる構成単位は、ピークの積分値から4.27%含有されていることを確認した。
【0449】
得られた共重合体(B24)について、FT−IRを実施例B1に記載の条件で測定したところ、
ν(cm
−1)=3159、3105、3092、3032、3005、2931、2855、1945、1871、1779、1737、1659、1627、1598、1499、1449、1439、1381、1301、1249、1225、1180、1138、1100、1073、1030、1027、1020、981、943、902、844、814、749、700、617、535、454を観測した。
【0450】
得られた共重合体(B24)は、化合物例a1−28から得られる構成単位である前記化学式(5)に含まれるMユニット及び前記化学式(9)で示される構成単位であるBユニットから構成されている。
【0451】
【化49】
【0452】
得られた共重合体(B24)について、TG−DTAを実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、発熱温度:423℃、544℃、重量減少温度:319℃、508℃を観測した。
【0453】
得られた共重合体(B24)についてGPCを実施例B1に記載の条件で測定した。前記条件により測定された共重合体(B24)の分子量分布測定の結果、共重合体(B23)の数平均分子量(Mn)は10430、重量平均分子量(Mw)は43356であり、更に分子量分布(Mw/Mn)=4.2であることを確認した。
【0454】
得られた共重合体(B24)について、ガラス転移温度を実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B24)のガラス転移温度は、89.7℃であることを確認した。
【0455】
(実施例B25)
実施例B7で得られた共重合体と実施例B24で得られた共重合体とを70:30の重量比で混合して、実施例B25の共重合体を得た。
【0456】
得られた共重合体(B25)は、化合物例a1−1から得られる構成単位である前記化学式(5)に含まれるDユニット及び前記化学式(9)で示される構成単位であるBユニットから構成されている共重合体と、化合物例a1−28から得られる構成単位である前記化学式(5)に含まれるMユニット及び前記化学式(9)で示される構成単位であるBユニットから構成されている共重合体との混合物である。
【0457】
【化50】
【0458】
(実施例B26)
(化学式(A1):スチレン=5.0:95.0のmol比の仕込み)
4−クロロメチルスチレン4.63g及びスチレン60.09gをトルエン36.3gに溶解させ、窒素気流下(50mL/min)110℃まで加熱した。この溶液に、トルエン33.7gとtert−ブチルパーオキシイソプロピルモノカルボネート(日油株式会社製、商品名:パーブチルI)4.27gとの十分に窒素置換された混合液を20分間で滴下した。更に110℃で4時間反応した後、冷却した。その後、反応液をメタノール1Lに加えデカンテーションした。重合反応物をテトラヒドロフラン150mLに溶解させ、溶解液を加えてメタノール1Lに沈殿させ、濾過した。残渣をメタノール100mLで4回洗浄し、減圧下60℃で10時間乾燥し、共重合中間体を64.1g得た。
【0459】
得られた共重合中間体について、実施例B1に記載の条件で
1H−NMRを測定したところ、共重合反応前の原料としてのスチレン及び4−クロロメチルスチレンのビニル基のピークは観測されず、ブロードな芳香族プロトン、アルキル鎖及び4−クロロメチルスチレン由来のベンジルプロトンδ(ppm)=4.5(−CH
2−Cl)が観測された。得られた共重合中間体中に4−クロロメチルスチレンは、ピークの積分値から4.33%含有されていることを確認した。
【0460】
得られた共重合中間体について、FT−IRを実施例B1に記載の条件で測定したところ、
ν(cm
−1)=3103、3082、3059、3026、3001、2976、2924、2848、1942、1869、1801、1741、1601、1583、1506、1493、1452、1423、1385、1373、1363、1352、1329、1313、1263、1182、1155、1105、1070、1028、1003、980、964、943、906、839、758、698、621、540を観測した。
【0461】
得られた共重合中間体は、下記の構成単位を有している。
【0462】
【化51】
【0463】
得られた共重合中間体について、GPCを実施例B1に記載の条件で測定した。測定の結果、共重合中間体の数平均分子量(Mn)は8287、重量平均分子量(Mw)は20482であり、更に分子量分布(Mw/Mn)=2.5であることを確認した。
【0464】
共重合中間体10.0gをテトラヒドロフラン60mLに溶解させ、水素化ナトリウム4.3gを加えて分散させ、70℃で1時間撹拌した。その後、2,5−ジヒドロキシ安息香酸3.3gを加え、70℃で5時間反応した後、室温まで冷却し、氷水1kgに徐々に加え分散させ、クロロホルムを加えて抽出した。その後、水洗し、クロロホルム層を分離後、硫酸マグネシウムで乾燥させ、減圧下、クロロホルムを留去した。析出物を減圧下、80℃で24時間乾燥し、共重合体(B26)を7.6g得た。
【0465】
得られた共重合体(B26)について、実施例B1に記載の条件で
1H−NMRを測定したところ、反応前の原料としてのベンジルプロトンδ(ppm)=4.5(−CH
2−Cl)はピークの積分比から0.90%含有されていることを確認した。更に、ブロードな水酸基及びδ(ppm)=4.9(−CH
2−O−)付近のブロードなプロトンが観測され、得られた共重合体中にジヒドロキシ安息香酸ユニットは、ピークの積分値から4.02%含有されていることを確認した。
【0466】
得られた共重合体(B26)について、FT−IRを実施例B1に記載の条件で測定したところ、
ν(cm
−1)=3435、3060、3027、2922、2848、1944、1873、1800、1741、1678、1616、1601、1577、1493、1455、1265、1215、1155、1069、1028、906、758、698、540を観測した。
【0467】
得られた共重合体(B26)は、化合物例a−1から得られる構成単位である前記化学式(5)に含まれるDユニットと、前記化学式(9)で示される構成単位であるBユニットと、共重合体中間体から由来するSユニットから構成されている。
【0468】
【化52】
【0469】
得られた共重合体(B26)について、TG−DTAを実施例B1に記載の条件で測定した結果、発熱温度:345℃、539℃、重量減少温度:317℃、389℃、512℃を観測した。
【0470】
得られた共重合体(B26)について、GPCを実施例B1に記載の条件で測定した。測定の結果、共重合体(B26)の数平均分子量(Mn)は8157、重量平均分子量(Mw)は19775であり、更に分子量分布(Mw/Mn)=2.4であることを確認した。
【0471】
得られた共重合体(B26)について、ガラス転移温度を実施例B1に記載の条件で測定した。その測定の結果、共重合体(B26)のガラス転移温度は、101.6℃であることを確認した。
【0472】
(比較例1)
化学式(X1)に示すスチレン誘導体の合成
2,5−ジヒドロキシ安息香酸90.0gをメタノール1200mLに溶解させ、炭酸カリウム159.0gを加えて50℃に加熱した。この反応液にアリルブロミド72.6gを90分間で滴下し、60℃にて12時間反応させた。この反応液を冷却後、減圧下メタノールを留去し、ヘキサンにて洗浄した。濾過後、残渣をpH=2に調製した水3Lに分散させ、酢酸エチルを加えて抽出した。その後、水洗し、酢酸エチル層を分離し、硫酸マグネシウムで乾燥させ、減圧下、酢酸エチルを留去して析出物を得た。この析出物をメタノールに溶解させ水に滴下し、再沈殿させ析出物を濾過した。この再沈殿操作を2回繰り返し、残渣を80℃にて48時間乾燥させ、下記化学式(X1)に示すスチレン誘導体を26.5g(収率=23.8%)得た。
【0473】
【化53】
【0474】
化学式(X1)に示すスチレン誘導体とスチレンとの2種類の重合体(Y1)
(化学式(X1):スチレン=5.0:95.0のmol比の仕込み)
スチレン誘導体(X1)4.68g、スチレン60.09gをトルエン39mLに分散させ、窒素気流下(50mL/min)110℃まで加熱した。この溶液に、トルエン39mLとtert−ブチルパーオキシイソプロピルモノカルボネート(日油株式会社製、商品名:パーブチルI)4.27gとの混合液を25分間で滴下した。更に110℃で4時間反応した後、冷却した。その後、反応液をテトラヒドロフラン150mLに溶解させた。この溶液をメタノール滴下し反応物を沈殿させ、濾過し、減圧下90℃で20時間乾燥させ、共重合体(Y1)を47.3g得た。
また、体積固有抵抗率を実施例B1に記載の条件で測定し、共重合体(Y1)の体積固有抵抗率は、3.7×1014Ωcmであった。
【0475】
得られた共重合体(Y1)は、下記構成単位であるKユニット及び前記化学式(9)で示される構成単位であるBユニットから構成されている。
【0476】
【化54】
【0477】
(比較例2)
化学式(X2)に示すスチレン誘導体の合成
p−クレゾール50.0gをアセトン450mLに溶解させ、炭酸カリウム94.5gを加えて、56℃に加熱した。この反応液に4−(クロロメチル)スチレン72.7gを30分間で滴下し、56℃にて12時間反応させた。この反応液を冷却後、濾過し、濾液のアセトンを減圧下留去し、出てきた残渣をヘキサンにて洗浄した。濾過後、残渣をトルエンにて再結晶した。濾過後、残渣を80℃にて48時間乾燥させ、下記化学式(X2)に示すスチレン誘導体を43.2g(収率=42.5%)得た。
【0478】
【化55】
【0479】
化学式(X2)に示すスチレン誘導体とスチレンとの2種類の重合体(Y2)
(化学式(X2):スチレン=5.0:95.0のmol比の仕込み)
スチレン誘導体(X2)3.56g、スチレン31.44gをトルエン21mLに分散させ、窒素気流下(50mL/min)110℃まで加熱した。この溶液に、トルエン21mLとtert−ブチルパーオキシイソプロピルモノカルボネート(日油株式会社製、商品名:パーブチルI)2.31gとの混合液を17分間で滴下した。更に110℃で4時間反応した後、冷却し、テトラヒドロフラン150mLに溶解させた。この溶液をメタノール滴下し反応物を沈殿させ、濾過し、減圧下90℃で20時間乾燥させ、共重合体(Y2)を27.9g得た。
【0480】
得られた共重合体(Y2)は、下記構成単位であるNユニット及び前記化学式(9)で示される構成単位であるBユニットから構成されている。
【0481】
【化56】
【0482】
(比較例3)
特開平06−95435号公報記載の化合物例No.1−1である下記化学式(Y3)で示される市販品のポリパラビニルフェノール(丸善石油化学株式会社製、商品名:マルカリンカーM、グレード名:H−2、Mw=19800〜24200、Mn=3600〜4400)を用いた。
【0483】
【化57】
【0484】
(比較例4)
特開平06−95435号公報記載の化合物例No.1−3である下記化学式(Y4)で示される、市販品のビニルフェノールとメタクリル酸メチルとの共重合化合物(丸善石油化学株式会社製、商品名:マルカリンカーCMM、Mw=8000〜12000、Mn=3000〜5000)を用いた。
【0485】
【化58】
【0486】
(比較例5)
特開平06−95435号公報記載の化合物例No.1−4である下記化学式(Y5)で示される、市販品のビニルフェノールとスチレンとの共重合化合物(丸善石油化学株式会社製、商品名:マルカリンカーCST、Mw=3000〜5000、Mn=1900〜3300)を用いた。
【0487】
【化59】
【0488】
(実施例C1) 荷電制御剤の帯電性試験Aにおける荷電制御特性の評価
前記実施例で得られたスチレン誘導体(A1)1重量部、スチレン−アクリル共重合樹脂(三井化学株式会社製、商品名:CPR−100)100重量部を予備混合したのち、加熱ロール(株式会社栗本鐵工所製、商品名:S−1、KRCニーダ)で溶融混練した。冷却後、超遠心粉砕機(株式会社Retsch製、商品名:ULTRA CENTRIFUGAL MILL、スクリーン目開き1.5mm)で粗粉砕し、分級機付きエアージェットミル(株式会社セイシン企業製、商品名:CO−JET)により、平均粒径をレーザ回折/散乱式粒子径分布測定装置(株式会社堀場製作所製、商品名:Partica LA−950)にて測定し、9.5〜10.5μmになるよう微粉砕を行った。この樹脂粒子2.5重量部と、鉄粉キャリア(パウダーテック株式会社製、商品名:TEFV200/300)50.0重量部とを100mLの軟膏瓶にいれ、ボールミル回転架台(株式会社アサヒ理化製作所製、商品名:小型ボールミル回転架台AV−1)で100rpmにて回転させながら、設定した時間毎に得られる混合物を採取し、ブローオフ帯電量測定機(東芝ケミカル株式会社製、商品名:TB−200)を使用して、以下の条件にて帯電量を測定した。得られた負帯電性確認データの結果を表27及び
図24に示した。
測定条件:金属メッシュ目開き34μm 圧力10.0kPa 吸引力10.0kPa 吸引時間10.0秒
【0489】
更に、実施例で得られたスチレン誘導体A2、A4、A5、A8、A10、A12、A13、A14と比較化合物例X1、X2とを、スチレン誘導体A1と同様に帯電性試験Aを行った。その結果を表27と
図24に示した。
【0490】
【表27】
【0491】
(実施例C2) 実施例C1で得られた樹脂粒子である荷電制御剤の環境安定性評価
実施例で得られたスチレン誘導体A1、A2、A4、A5、A8、A10、A12、A13、A14と比較化合物例X1、X2との実施例C1で得られた樹脂粒子を用い、下記の環境安定性評価を行った。表28に結果を示した。
鉄粉キャリア(パウダーテック株式会社製、商品名:TEFV200/300)50.0重量部と前記帯電性試験Aの条件にて作成した各樹脂粒子を100mL軟膏瓶にいれ、中央に1cmの穴の空いた蓋をした。これを恒温恒湿器(東京理化機械株式会社製、商品名:エンビロスKCL−2000W)中のボールミル機(株式会社アサヒ理化製作所製、ボールミル回転架台)にセットし、各設定された温度と湿度の環境下で24時間放置した。24時間後、100mL軟膏瓶を100rpmにて回転させながら、15分間撹拌後、混合物を採取し、ブローオフ帯電量測定機(東芝ケミカル株式会社製、商品名:TB−200)を使用して、以下の条件にて帯電量を測定した。
測定条件:金属メッシュ目開き34μm 圧力10.0kPa 吸引力10.0kPa 吸引時間10.0秒
【0492】
【表28】
ここで、LLは低温低湿、HHは高温高湿を示すものとする。
【0493】
(実施例C3) 荷電制御剤の帯電性試験Bにおける荷電制御特性の評価
前記実施例で得られたスチレン誘導体(A1)1重量部、ポリエステル樹脂(三菱レーヨン株式会社製 商品名:ER−508)100重量部を予備混合したのち、加熱ロール(株式会社栗本鐵工所製、商品名:S−1、KRCニーダ)で溶融混練した。冷却後、超遠心粉砕機(株式会社Retsch製、商品名:ULTRA CENTRIFUGAL MILL、スクリーン目開き1.5mm)で粗粉砕し、分級機付きエアージェットミル(株式会社セイシン企業製、商品名:CO−JET)により、平均粒径をレーザ回折/散乱式粒子径分布測定装置(株式会社堀場製作所製、商品名:Partica LA−950)にて測定し、9.5〜10.5μmになるよう微粉砕を行った。この樹脂粒子2.5重量部と、鉄粉キャリア(パウダーテック株式会社製、商品名:TEFV200/300)50.0重量部とを100mLの軟膏瓶にいれ、ボールミル回転架台(株式会社アサヒ理化製作所製、商品名:小型ボールミル回転架台AV−1)で100rpmにて回転させながら、設定した時間毎に得られる混合物を採取し、ブローオフ帯電量測定機(東芝ケミカル株式会社製、商品名:TB−200)を使用して、以下の条件にて帯電量を測定した。得られた負帯電性確認データの結果を表29及び
図25に示した。
測定条件:金属メッシュ目開き34μm 圧力10.0kPa 吸引力10.0kPa 吸引時間10.0秒
【0494】
更に、実施例から得られたスチレン誘導体A2、A4、A5、A8、A10、A12、A13、A14と比較化合物例X1、X2とを、スチレン誘導体A1と同様に帯電性試験Bを行った。その結果を表29及び
図25に示した。
【0495】
【表29】
【0496】
(実施例C4) 実施例C3で得られた樹脂粒子である荷電制御剤の環境安定性評価
実施例で得られたスチレン誘導体A1、A2、A4、A5、A8、A10、A12、A13、A14と比較化合物例X1、X2の実施例C3で得られた樹脂粒子を用い、下記の環境安定性評価を行った。表30に結果を示した。
鉄粉キャリア(パウダーテック株式会社製、商品名:TEFV200/300)50.0重量部と前記帯電性試験Bの条件にて作成した各樹脂粒子を100mL軟膏瓶にいれ、中央に1cmの穴の空いた蓋をした。これを恒温恒湿器(東京理化機械株式会社製、商品名:エンビロスKCL−2000W)中のボールミル機(株式会社アサヒ理化製作所製、ボールミル回転架台)にセットし、各設定された温度と湿度の環境下で24時間放置した。24時間後、100mL軟膏瓶を100rpmにて回転させながら、15分間撹拌後、混合物を採取し、ブローオフ帯電量測定機(東芝ケミカル株式会社製、商品名:TB−200)を使用して、以下の条件にて帯電量を測定した。
測定条件:金属メッシュ目開き34μm 圧力10.0kPa 吸引力10.0kPa 吸引時間10.0秒
【0497】
【表30】
【0498】
(実施例C5) 荷電制御樹脂の帯電性試験Aにおける荷電制御特性の評価
実施例で得られた荷電制御樹脂例(スチレン系樹脂)B1、B4、B5、B7、B9、B10、B11、B12、B14、B15、B21、B22、B23、B25と比較樹脂例Y1、Y2、Y3、Y4、Y5を、実施例C1と同様にして樹脂粒子を得て、荷電制御特性の評価を行った。得られた負帯電性確認データの結果を表31、表32及び表33と、
図26、
図27及び
図28に示した。
【0499】
【表31】
【0500】
【表32】
【0501】
【表33】
【0502】
(実施例C6) 実施例C5で得られた樹脂粒子の環境安定性評価
実施例で得られた荷電制御樹脂例(スチレン系樹脂)B1、B4、B5、B7、B9、B10、B11、B12、B14、B15、B21、B22、B23、B25と比較樹脂例Y1、Y2、Y3、Y4、Y5を、実施例C5の樹脂粒子を用いて、実施例C2と同様に、環境安定性評価の評価を行った。その結果を表34に示した。
【0503】
【表34】
【0504】
(実施例C7) 荷電制御樹脂の帯電性試験Bにおける荷電制御特性の評価
実施例で得られた荷電制御樹脂例(スチレン系樹脂)B1、B4、B5、B7、B9、B10、B11、B12、B14、B15、B21、B22、B23、B25と比較樹脂例Y1、Y2、Y3、Y4、Y5を、実施例C3と同様にして樹脂粒子を得て、荷電制御特性の評価を行った。得られた負帯電性確認データの結果を表35、表36及び表37と
図29、
図30及び
図31に示した。
【0505】
【表35】
【0506】
【表36】
【0507】
【表37】
【0508】
(実施例C8) 実施例C7で得られた樹脂粒子の環境安定性評価
実施例で得られた荷電制御樹脂例(スチレン系樹脂)B1、B4、B5、B7、B9、B10、B11、B12、B14、B15、B21、B22、B23、B25と比較樹脂例Y1、Y2、Y3、Y4、Y5を、実施例C7の樹脂粒子を用いて、実施例C4と同様に、環境安定性評価の評価を行った。その結果を表38に示した。
【0509】
【表38】
【0510】
図から明らかなとおり、本発明のスチレン誘導体及び共重合体を有効成分とする荷電制御樹脂である荷電制御剤は、高速回転であるか低速回転であるかに関わらず、帯電の立ち上がりが速く、更に荷電量が高かった。