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公開番号2025081041
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-27
出願番号2023194530
出願日2023-11-15
発明の名称双性イオンポリマー、組成物及び被膜
出願人国立大学法人福井大学,日本カーバイド工業株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類C08F 216/14 20060101AFI20250520BHJP(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】ビニルエーテル構造を有する双性イオンポリマーを提供する。
【解決手段】構成単位(1)と構成単位(2)とを含み、モル比率((1):(2))が10:1～1:10の双性イオンポリマー。(ここで、R¹、R²は炭素数1～4の1価のアルキル基、L¹は炭素数2～6のアルキレン基、L²は炭素数2～4のアルキレン基、L¹、R¹及びR²の炭素数の総和は8以上、R³は炭素数1～9のアルキル基。)
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【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
下記一般式（１）で表される構成単位（１）と、
下記一般式（２）で表される構成単位（２）と、を含み、
前記構成単位（１）と前記構成単位（２）のモル比率（（１）：（２））が１０．００：１．００～１．００：１０．００である、双性イオンポリマー。
TIFF
2025081041000020.tif
65
170
（一般式（１）中、Ｒ
１
及びＲ
２
は、相互に独立に、炭素数１～４の１価のアルキル基を示し、Ｌ
１
は、炭素数２～６のアルキレン基を示し、Ｌ
２
は、炭素数２～４のアルキレン基を示し、Ｌ
１
、Ｒ
１
及びＲ
２
の炭素数の総和は８以上である。）
TIFF
2025081041000021.tif
45
170
（一般式（２）中、Ｒ
３
は、アセトキシ基で置換されていてもよい炭素数１～９のアルキル基を示す。）
続きを表示（約 200 文字）【請求項２】
数平均分子量（Ｍｎ）が４００～１，５００である、請求項１に記載の双性イオンポリマー。
【請求項３】
分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）が１．５０～６．５０である、請求項１に記載の双性イオンポリマー。
【請求項４】
請求項１～３のいずれか１項に記載の双性イオンポリマーを含有する組成物。
【請求項５】
請求項４に記載の組成物から形成される被膜。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、双性イオンポリマー、組成物及び被膜に関する。さらに詳しくは、本発明は、ビニルエーテル構造を有する双性イオン化合物に由来する双性イオンポリマー、双性イオンポリマーを含有する組成物、及び組成物から形成される被膜に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
双性イオンポリマーとは、構成単位（例えば、側鎖）中にアニオン性基とカチオン性基との塩型構造を有するポリマーをいう。（メタ）アクリル構造やスチレン構造の双性イオンポリマーが、インク、コーティング剤、接着剤、医療材料等の種々の分野に利用されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、側鎖にオキシエチレン構造及びベタイン構造の少なくともいずれかの構造を有する繰り返し単位と、側鎖にジメチルシロキサン構造を有する繰り返し単位と、を有する（メタ）アクリル構造の共重合体を含有する表面改質剤が開示されている。
【０００４】
ところで、（メタ）アクリル構造の共重合体は、主鎖の近傍に加水分解性の高いエステル結合やアミド結合を有するため、長期の使用に際して安定性が低いという問題点があることが知られており、スチレン構造に由来する繰り返し単位を有する双性イオンポリマーが提案されている（例えば、特許文献２参照）。また、特許文献３には、ポリマーの長期使用の安定性を考慮して、ビニルエーテル構造を有する双性イオン化合物を合成し、そのポリマーの、インク、コーティング剤、接着剤、医療材料等の分野への利用が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０２３－３６２１７号公報
特開平７－２５８２０２号公報
特開２０２１－１５５４０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献３に記載のビニルエーテル構造を有する双性イオン化合物に由来するポリマーは、主鎖の近傍に加水分解性の高いエステル結合やアミド結合を有しないので、長期使用を期待できる。そこで、本出願人等は特許文献３に記載の双性イオン化合物を用いたポリマーの製造を検討したが、特許文献３に記載の双性イオン化合物がアセトニトリルに対してほとんど溶解しなかった。
【０００７】
特許文献３に記載の双性イオン化合物は、水等の極性溶媒に対する溶解性は高いものの、Ｎ－置換マレイミドが水溶性に劣る。一般に、重合溶媒に溶解しない化合物を用いても重合反応は進行せずポリマーが得られないことから、ビニルエーテル構造を有する双性イオン化合物に由来する双性イオンポリマーを提供することは、依然として未解決の課題である。
【０００８】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、ビニルエーテル構造を有する双性イオン化合物に由来する新規な双性イオンポリマーを提供することにある。また、本発明が解決しようとする課題は、双性イオンポリマーを含有する組成物、及び組成物から形成される被膜を提供することにもある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本出願人等は特許文献３に記載のビニルエーテル構造を有する双性イオン化合物に関し、オキシアルキレン鎖を炭化水素鎖に変更すると、非プロトン性溶媒に対する溶解性が高くなり、ラジカル重合反応によりビニルエーテル構造を有する双性イオン化合物に由来する双性イオンポリマーを製造できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１０】
本発明によれば、以下に示す、双性イオンポリマー、組成物及び被膜が提供される。
（【００１１】以降は省略されています）

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