(57)【要約】【課題】  樹脂に対して優れた帯電防止性能を付与できる新規なポリオキシアルキレンアンモニウム塩及びそれを含有する帯電防止剤を提供すること。【解決手段】  式（１）：【化１】2013071933.tif 000007（式中、Ｒ１及びＲ２は炭素数１〜１８のアルキル基を表す。ｍ及びｎは１以上の整数であり、ｍ＋ｎは１５である。）で示されるポリオキシアルキレンアンモニウム塩。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
式（１）：
【化１】
2013071933.tif 000005
（式中、Ｒ１及びＲ２は炭素数１〜１８のアルキル基を表す。ｍ及びｎは１以上の整数であり、ｍ＋ｎは１５である。）で示されるポリオキシアルキレンアンモニウム塩。
【請求項２】
Ｒ１がメチル基である請求項１のポリオキシアルキレンアンモニウム塩。
【請求項３】
Ｒ２が炭素数８〜１８のアルキル基である請求項１又は２のポリオキシアルキレンアンモニウム塩。
【請求項４】
式（２）：
【化２】
2013071933.tif 000006
（式中、Ｒ１及びＲ２は前記に同じ。Ｘはハロゲン原子を表す。）で示されるポリオキシアルキレンアンモニウム＝ハライドを、式（３）：
Ｍ＋・（ＦＳＯ２）２Ｎ−        （３）
（式中、Ｍ＋は水素イオン又はアルカリ金属イオンを表す。）で示される酸又はそのアルカリ金属塩とアニオン交換反応させることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のポリオキシアルキレンアンモニウム塩の製造方法。
【請求項５】
式（２）で示されるポリオキシアルキレンアンモニウム＝ハライドが、エソカードＣ／２５（商標）である請求項４に記載の製造方法。
【請求項６】
請求項４又は５に記載の製造方法により得られることを特徴とするポリオキシアルキレンアンモニウム塩。
【請求項７】
請求項１、２、３又は６に記載のポリオキシアルキレンアンモニウム塩を有効成分として含有することを特徴とする帯電防止剤。
【請求項８】
請求項５に記載の帯電防止剤を含有することを特徴とする帯電防止性樹脂組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、新規なポリオキシアルキレンアンモニウム塩及びそれを含有する帯電防止剤に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリオキシアルキレンアンモニウム塩としては、ポリオキシアルキレンアンモニウム＝ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドが公知であり、該ポリオキシアルキレンアンモニウム＝ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドは、帯電防止剤として使用されることが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００４−５３１６１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、樹脂に対して優れた帯電防止性能を付与できる新規なポリオキシアルキレンアンモニウム塩及びそれを含有する帯電防止剤を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者が、上記課題を解決するために鋭意検討を行ったところ、式（１）で表わされるポリオキシアルキレンアンモニウム塩（以下、ポリオキシアルキレンアンモニウム塩（１）という。）が、樹脂に対して優れた帯電防止性を付与できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００６】
即ち本発明は、式（１）：
【０００７】
【化１】
2013071933.tif 000002
（式中、Ｒ１及びＲ２は炭素数１〜１８のアルキル基を表す。ｍ及びｎは１以上の整数であり、ｍ＋ｎは１５である。）で示されるポリオキシアルキレンアンモニウム塩及びそれを含有する帯電防止剤に関する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のポリオキシアルキレンアンモニウム塩（１）は、樹脂に対して優れた帯電防止性を付与できるため、有用な化合物である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明を具体的に説明する。
【００１０】
式（１）中、Ｒ１及びＲ２は炭素数１〜１８のアルキル基を表し、Ｒ１は炭素数１〜６のアルキル基が好ましく、炭素数１〜３のアルキル基がより好ましい。Ｒ２は炭素数３〜１８のアルキル基が好ましく、炭素数８〜１８のアルキル基がより好ましい。Ｒ１及びＲ２の具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基等が挙げられる。ｍ及びｎは１以上の整数であり、ｍ＋ｎは１５である。
【００１１】
本発明のポリオキシアルキレンアンモニウム塩（１）は、式（２）：
【００１２】
【化２】
2013071933.tif 000003
（式中、Ｒ１及びＲ２は前記に同じ。Ｘはハロゲン原子を表す。）で示されるポリオキシアルキレンアンモニウム＝ハライド（以下、ポリオキシアルキレンアンモニウム＝ハライド（２）という。）を、式（３）：
Ｍ＋・（ＦＳＯ２）２Ｎ−        （３）
（式中、Ｍ＋は水素イオン又はアルカリ金属イオンを表す。）で示される酸又はそのアルカリ金属塩（以下、酸類（３）という。）とアニオン交換反応させることにより製造することができる。
【００１３】
酸類（３）の使用量は、ポリオキシアルキレンアンモニウム＝ハライド（２）１モルに対し、通常０．６モル以上、好ましくは０．８モル〜１．１モルであり、より好ましくは１．０〜１．０２モルである。
【００１４】
アニオン交換反応は、通常、溶媒中で行われる。溶媒はポリオキシアルキレンアンモニウム＝ハライド（２）および酸類（３）を溶解させる溶媒であれば特に限定されないが、好ましくはメタノール、エタノール、ブタノール等のアルコール類、アセトニトリル等のニトリル類又は水が挙げられ、より好ましくはアセトニトリルである。溶媒の使用量は特に制限はないが、ポリオキシアルキレンアンモニウム＝ハライド（２）１重量部に対して通常２０重量部以下、好ましくは１〜１０量部である。
【００１５】
ポリオキシアルキレンアンモニウム＝ハライド（２）、酸類（３）及び溶媒の混合順序は特に限定されず、ポリオキシアルキレンアンモニウム＝ハライド（２）と溶媒を混合した後に酸類（３）を添加してもよいし、酸類（３）と溶媒を混合した後にアンモニウム＝ハライド（２）を添加してもよい。
【００１６】
アニオン交換反応における反応温度は、通常０℃以上、好ましくは１０〜８０℃、特に好ましくは２０〜６０℃である。
【００１７】
反応終了後の反応液からポリオキシアルキレンアンモニウム塩（１）を取り出す方法としては、反応液を濃縮後、メンブランフィルター等でろ過し、ポリオキシアルキレンアンモニウム塩（１）を得る方法が挙げられる。また溶媒として水を用いた場合は、反応液をメチルイソブチルケトン等の水と混和しない有機溶媒で抽出後、得られた有機層を濃縮、乾燥してポリオキシアルキレンアンモニウム塩（１）を得る方法が挙げられる。
【００１８】
本発明の帯電防止剤は、ポリオキシアルキレンアンモニウム塩（１）を有効成分として含有してなるものであり、単独であっても帯電防止剤として用いることができるが、必要に応じて安定化剤等の添加剤又は溶媒等を混合して用いることもできる。本発明の帯電防止剤を使用できる絶縁物としては樹脂組成物等が挙げられる。帯電防止性を付与するには、本発明の帯電防止剤を樹脂組成物等の製造時にそれらの材料に添加、混合する等の方法または樹脂組成物等に塗布する方法等が挙げられ、本発明の帯電防止剤を用いた場合、従来のポリオキシアルキレンアンモニウム塩を含有する帯電防止剤を用いた場合に比べて、樹脂組成物等の表面抵抗値をより低下させることができる。
【００１９】
樹脂組成物への本発明の帯電防止剤の添加量は、本発明のポリオキシアルキレンアンモニウム塩（１）換算で樹脂基材に対して０．０１〜４０重量％であり、好ましくは０．１〜２０重量％、特に好ましくは０．５〜１０重量％である。
【００２０】
樹脂組成物には、樹脂及び帯電防止剤以外に樹脂組成物の性質を損なわない範囲で、必要に応じて公知の添加剤を加えることができる。添加剤としては、染料、顔料、補強剤、充填剤、可塑剤、酸化防止剤、難燃剤、紫外線吸収剤等が挙げられる。
【実施例】
【００２１】
つぎに、本発明を実施例に基づいて具体的に説明するが、本発明はなんらこれらに限定されるものではない。下記の実施例中、１Ｈ−ＮＭＲは日本電子データム株式会社製核磁気共鳴装置ＡＬ−４００を使用し、溶媒にＣＤＣｌ３を用いて４００ＭＨｚで測定した。表面抵抗率は三菱化学株式会社製抵抗率計ハイレスター（ＭＣＰ−ＨＴ４５０）を用い、印加電圧５００Ｖにて測定した。熱分解開始温度（試料の重量が当初の５％減となったときの温度）はセイコーインスツルメンツ株式会社製示差熱熱重量同時測定装置ＴＧ／ＤＴＡ２２０を用い、窒素雰囲気下で測定した。
【００２２】
実施例１
反応容器に塩化ポリオキシエチレンアルキル（Ｃ８〜Ｃ１８）メチルアンモニウム（ライオン株式会社製、エソカードＣ／２５）９２．５ｇ（０．１１ｍｏｌ）、ビス（フルオロスルホニル）イミドカリウム２３．０ｇ（０．１１ｍｏｌ）及びアセトニトリル１３８．８ｇをはかりとり、室温で３時間攪拌した。得られた反応液をろ過した後、ろ液を濃縮・乾燥してポリオキシエチレンアルキル（Ｃ８〜Ｃ１８）メチルアンモニウム＝ビス（フルオロスルホニル）イミド［Ｃ８〜１８Ｈ１７〜３７Ｎ+（ＣＨ３）（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｍＨ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｎＨ］［−Ｎ（ＳＯ２Ｆ）２］（ｍ＋ｎ＝１５）１０６．３ｇ（収率９８．６％）を得た。
得られたポリオキシエチレンアルキル（Ｃ８〜Ｃ１８）メチルアンモニウム＝ビス（フルオロスルホニル）イミド［Ｃ８〜１８Ｈ１７〜３７Ｎ+（ＣＨ３）（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｍＨ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｎＨ］［−Ｎ（ＳＯ２Ｆ）２］（ｍ＋ｎ＝１５）の１Ｈ−ＮＭＲ分析データ及び熱分析データを以下に示す。
【００２３】
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）  δ：ｐｐｍ４．０６−３．５９（ｂｒｍ，６６Ｈ）、３．４２（ｂｒｍ，４Ｈ）、３．２０（ｍ，４Ｈ）、２．７８（ｓ、３Ｈ）、１．３２−１．２６（ｍ，２３Ｈ）、０．８８（ｔ，３Ｈ）
熱分解開始温度：３０２℃
【００２４】
比較例１
反応容器に塩化ポリオキシエチレンアルキル（Ｃ８〜Ｃ１８）メチルアンモニウム（ライオン株式会社製、エソカードＣ／２５）８５４．９ｇ（０．９７ｍｏｌ）、ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドカリウム３９０．７ｇ（１．０２ｍｏｌ）及びイオン交換水２０１５．２ｇをはかりとり、室温で３時間攪拌した。得られた反応液にメチルイソブチルケトン２１３７．８ｇを加えて抽出、分液し、有機層をイオン交換水２１３７．５ｇを用いて３回洗浄した。得られた有機層を濃縮・乾燥してポリオキシエチレンアルキル（Ｃ８〜Ｃ１８）メチルアンモニウム＝ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド［Ｃ８〜１８Ｈ１７〜３７Ｎ+（ＣＨ３）（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｍＨ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｎＨ］［−Ｎ（ＳＯ２Ｃ４Ｆ９）２］（ｍ＋ｎ＝１５）７０７．０ｇ（収率６４．７％）を得た。
得られたポリオキシエチレンアルキル（Ｃ８〜Ｃ１８）メチルアンモニウム＝ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド［Ｃ８〜１８Ｈ１７〜３７Ｎ+（ＣＨ３）（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｍＨ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｎＨ］［−Ｎ（ＳＯ２Ｃ４Ｆ９）２］（ｍ＋ｎ＝１５）の１１Ｈ−ＮＭＲ分析データ及び熱分析データを以下に示す。
【００２５】
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）  δ：ｐｐｍ４．０４−３．６２（ｂｒｍ，６６Ｈ）、３．４１（ｂｒｍ，４Ｈ）、３．１５（ｍ，４Ｈ）、２．９５（ｓ、３Ｈ）、１．３２−１．２６（ｍ，１８Ｈ）、０．８８（ｔ，３Ｈ）
熱分解開始温度：２８４℃
【００２６】
応用例１
ＳＫダイン９０９Ａ（総研化学株式会社製粘着剤）１００重量部、実施例１で得られたポリオキシエチレンアルキル（Ｃ８〜Ｃ１８）メチルアンモニウム＝ビス（フルオロスルホニル）イミド［Ｃ１２Ｈ２５Ｎ+（ＣＨ３）［（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｍＨ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｎＨ］［−Ｎ（ＳＯ２Ｆ）２］（ｍ＋ｎ＝１５）１０重量部及び希釈溶剤として酢酸エチル１００重量部を加えて溶解しコート液を調整した。このコ−ト液をポリエステルフィルム上にバーコーターを用いて乾燥厚み約１０μｍの厚みでコートし、８０℃で３分間加熱させて試験片を作成した。得られた試験片を２３℃、５０％ＲＨの雰囲気中に５間保持した後、２５℃、７６％ＲＨで試験片の表面抵抗率を測定した。その結果を表１に示す。
【００２７】
比較応用例１
応用例１のポリオキシエチレンアルキル（Ｃ８〜Ｃ１８）メチルアンモニウム＝ビス（フルオロスルホニル）イミド［Ｃ８〜１８Ｈ１７〜３７Ｎ+（ＣＨ３）（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｍＨ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｎＨ］［−Ｎ（ＳＯ２Ｆ）２］（ｍ＋ｎ＝１５）を用いなかった場合以外は応用例１と同様にして試験片を作成し、かかる試験片の粘着剤の表面抵抗値を応用例１と同様にして測定した。その結果を表１に示す。
【００２８】
比較応用例２
応用例１のポリオキシエチレンアルキル（Ｃ８〜Ｃ１８）メチルアンモニウム＝ビス（フルオロスルホニル）イミド［Ｃ８〜１８Ｈ１７〜３７Ｎ+（ＣＨ３）（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｍＨ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｎＨ］［−Ｎ（ＳＯ２Ｆ）２］（ｍ＋ｎ＝１５）の代わりに、比較例１のポリオキシエチレンアルキル（Ｃ８〜Ｃ１８）メチルアンモニウム＝ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド［Ｃ８〜１８Ｈ１７〜３７Ｎ+（ＣＨ３）（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｍＨ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｎＨ］［−Ｎ（ＳＯ２Ｃ４Ｆ９）２］（ｍ＋ｎ＝１５）を用いた場合以外は応用例１と同様にして試験片を作成し、かかる試験片の粘着剤の表面抵抗値を応用例１と同様にして測定した。その結果を表１に示す。
【００２９】
【表１】
2013071933.tif 000004
【００３０】
表１の結果から、本発明のポリオキシアルキレンアンモニウム塩（１）を帯電防止剤として使用したポリエステルフィルムは、公知のポリオキシエチレンアルキル（Ｃ８〜Ｃ１８）メチルアンモニウム＝ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドと比較して、優れた帯電防止性能を示すことがわかった。