アリルアルコールの高分子応用
アリルアルコール（AAL）は、入手しやすい水溶性の液体で、コモノマーや化学中間体として使用されています。 AALは、重合性アリル部位と反応性水酸基部位からなる二官能性のモノマー構成単位である。 この議論のために、機能性モノマーとしてのアリルアルコールの汎用性を示す。
AAL上のヒドロキシ官能基のエステル化などの反応は、アリル部分の重合の前または後に行うことができる。 AALの二重結合は、スチレン、酢酸ビニル、アクリルモノマーなどの他のビニルモノマーと比較して、フリーラジカル重合では全く反応性がありません。 フリーラジカル重合開始剤を用いた場合、AALはモノマー変換率が低く、比較的低分子量のコポリマーを形成する。 この事実は、AALが低反応性のビニル官能基を持ち、成長するフリーラジカル鎖を終結させる連鎖移動剤として作用するためと考えられる。 ジ-t-ブチルパーオキサイドまたはt-ブチルヒドロパーオキサイドを用い、加圧反応器で180℃までの温度で、スチレン-アリルアルコール（SAA）コポリマーを製造することができる。 より反応性の高いスチレンモノマーと開始剤の供給は、十分なAAL組み込みとヒドロキシ官能性を有するコポリマーにおいてより均一なコモノマー分布に影響を与えるように徐々にプログラムされます
フリーラジカル重合転換率は、より反応性の高いスチレンコモノマーの枯渇を避け、安定で低色の製品をもたらす穏やかな反応条件を維持するために、一般的に約40％またはそれ以下に抑えられます。 この場合でも、ヒドロキシル官能基の破壊は多少発生します。 米国特許2,940,946号には、ポリ（スチレン-co-アリルアルコール）を制御して製造する技術が記載されています。 アクリル酸エステルのような他のモノマーでは、製造者は、段階的な開始剤の供給や、より反応性の高いアクリル系コモノマーの段階的添加などの特別な技術も使用している（米国特許6,294,607を参照されたい）。
アリルアルコール（AAL）の主なポリマー用途は、熱可塑性スチレン-アリルアルコール（SAA）およびアクリル-アリルアルコールコポリマー、熱硬化性フタル酸ジアリル（DAP）樹脂、眼鏡レンズや光学プラスチックに使われる熱硬化性炭酸アリル樹脂、二塩基酸とのアリルエステル樹脂、シランカップリング剤用中間体、アリル・アクリレート・メタクリル酸モノマーに使用されるものです。 化学中間体としては、炭化水素化技術により、100万トン以上のブタンジオール（BDO）と15万トンの2-メチル-1,3-プロパンジオール（MPO）の生産に主に使用されています
アリルアルコールは、マスタードのようだと言われる刺激的な臭いがあります。 AALは吸入および摂取により毒性がある。 また、取り扱いには十分な注意が必要である。 アリルアルコールのNFPAの危険度は 健康度4（重度）、燃焼度3（重度）、反応度1（軽度）です。 アリルアルコールのB.P.は97 °C（207°F）、引火点は21 °C（70°F）です。 当社はアリルアルコールを特殊なSSタンクローリーまたはシリンダーで出荷しています。
アリルアルコールの世界の年間消費量は100万MTに近づいており、今後5年間は年間約1.6％で成長すると推定されます。 ブタンジオールの生産は、中間体としてのアリルアルコールの消費量の2分の1をはるかに超えています。 AALの数量成長は、BDO産業の拡大、およびPBT樹脂やPTMEGポリオールなどのBDO最終用途誘導体によって引き続き牽引されるでしょう。
ポリマー用途
加工業者は、架橋用の水酸化官能基の源および樹脂改質剤としてインク、トナー、コーティングにおいてアリルアルコールとスチレン（SAAs）やアクリレートの熱可塑性コポリマーを使用しています。 アリルアルコールをベースとした熱硬化性アリル樹脂には、ジアリルフタレートやアリルジグリコールカーボネート（ADGC）などがあります。 アリルアルコールの他の商業的な重合体の用途は、アリル（メタ）アクリレート、アリルグリシジルエーテル（AGE）などの反応性モノマーの成分、反応性希釈剤、および3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン（A-174）および3-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン（A-187）などの特定のシラン結合剤の生産に使用されている。
熱可塑性プラスチック
スチレン-アリルアルコールコポリマー
市販のスチレン-アリルアルコールコポリマーは、一次反応性水酸基含有量の多い低分子量のポリマー改質剤である。 分子量(Mw)は2000-3000のオーダーで、水酸基含有量はポリマー鎖あたり平均約15-20単位のアリルアルコール(コポリマー中のAALは30-40%)であることがある。 SAAは軟化点が約90〜110℃の硬い樹脂である。 この高水酸基性官能基を持つ「ポリオール」は、接着性や架橋密度などの特性を向上させる。 SAAはまた、硬度、耐久性、耐水性、腐食防止にも寄与します。
ポリエステルコーティング処方の成分として、SAAは家電製品の仕上げ、コイルコーティング、焼き付けエナメルで使用されています。 輸送や一般金属産業では、SAAをベースとしたプライマーが使用されています。 SAAポリオールをエステル化したアルキド樹脂は、印刷インキ、オーバープリントワニス、メンテナンス用塗料に使用されています。 加工業者は、無水マレイン酸で強化したロジンをSAAポリオールでエステル化し、水性インク研磨樹脂を製造しています。 粉体塗料は、SAAとイソシアネートまたはメラミンの硬質特性と架橋密度の可能性を利用しています。 SAA「ポリオール」を使用するその他のポリマーには、ポリウレタン、アクリル、放射線硬化コーティングがあります。
アクリル-アリルアルコールコポリマー
AALと（メタ）アクリレートモノマーおよびスチレンのコポリマーに基づいて新しく開発されたアクリルポリオールは、高水酸基官能性と著しく低い粘性を持っています。 分子量は3-6000の範囲にあります。 これらの液体および固体のアクリルポリオールは、ウレタン-アクリルおよびメラミン-アクリルの溶剤型コーティング製剤において、固形分レベル>65%を達成します。 ここでも、加工業者は、約140℃のバルクフリーラジカル共重合プロセスで、より反応性の高いモノマーと開始剤をアリルアルコールにプログラムして徐々に供給することによって、アクリル-AALコポリマーを製造します。
用途としては、輸送、メンテナンス、一般的な金属コーティングの用途で、2Kクリアオーバーコートや顔料ベースコートがあります。高い水酸基価は、最終コーティングでの優れた耐化学性と耐摩耗性に貢献します。
フタル酸ジアリル樹脂
フタル酸ジアリル（DAP）およびフタル酸ジアリル（DAIP）は、高温高湿での優れた耐化学性および耐食性、寸法安定性および電気特性で知られている商業的に重要な成形可能な熱硬化樹脂であります。
加工業者は、ジアリルフタレート樹脂を、モノマー形態と、硬化時に低い収縮率を示す部分重合可溶性（「プレポリマー」）樹脂の両方で使用しています。 プレポリマー」はわずかに分岐しており、分子量は25,000以下です。 低圧成形やプリプレグ作業で、繊維強化成形コンパウンドやミネラル充填コンパウンドとして加工される。
DAP とその「プレポリマー」は、このカテゴリで最も一般的な樹脂です。 DAIP樹脂は、200～220℃の連続熱暴露でより高い耐熱性を提供し、DAP樹脂は約180℃まで使用することができます。
適用分野は、高電圧電気部品、電子部品、装飾用ラミネート、UV硬化印刷インク、およびコーティングなどです。 DAP樹脂は、高温耐性においてフェノール樹脂よりも優れていますが、より高価な化合物でもあります。
Allyl Carbonate Resins (ADC)
Allyl diglycol carbonate (ADGC) is a specialty thermosetting resin that is cured with peroxides to afford optical polymers with the highest abrasion and scratch resistance observed in uncoated ophthalmic plastic and with density about one half that glass.The Allyll Carbonatesは、過酸化物で硬化させ、光学ポリマーを得ることができます。 CR-39は、1940年にPPG, Columbia Southern Chemical Companyの研究所で光学グレードのプラスチックを求めて調製された39番目の組成物であったことから、その名が付いたADGCである。 ADGCの構造は次示されている。
CR-39 はまだ今日、最後の80 年に最低の変更と使用中である。 その後、例えばMMAモノマーとの共重合組成がいくつか開発され、上限熱量の増加や耐衝撃性、後加工特性の向上が図られている。 ADGCハードプラスチックの最終用途は特殊で、硬化した樹脂の強靭さと光学的特性が活かされます。 用途としては、眼鏡レンズや保護レンズ、安全シールド、放射線検出装置、写真フィルターなどに用いられるキャストシート、レンズ、その他の形状があります。
販売仕様
Gantradeのアリルアルコールの販売仕様は下表の通りです。
| 項目 | 単位 | 規格 | |
| 純度 | 純度 | ||
| Water | Wt% | 0.05 max | |
| 酸度（酢酸として） | Ppm | 50 max | |
| アルデヒド | Wt% | 0.1 max | |
| 外観 | 無色透明で浮遊物なし | ||
| 色 | Wt% | 10 max |
Summary
熱可塑性ポリオール樹脂改質剤および熱硬化性樹脂用途の両方で、アリルアルコールが長年にわたって使用されてきたのを見ています。 ベース モノマーのフリーラジカル重合は、その低い反応性と連鎖移動特性により課題がありますが、アリル エステル樹脂の硬化特性は容易で、硬くて丈夫な、耐久性のある材料を生み出します。 アリルアルコールはポリマーのユニークな構成要素であるが、取り扱いには特別な注意が必要である
。