JP2003040915A - ラテックス、重合体、および、重合体の凝固、回収方法 - Google Patents
ラテックス、重合体、および、重合体の凝固、回収方法Info
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Abstract
体の含水率が低いので乾燥させる際の乾燥効率に優れて
おり、得られる重合体は着色性、機械的強度に優れ、成
形加工時の金属腐食性が小さいラテックス、このラテッ
クスを用いた重合体の凝固、回収方法、および、得られ
る重合体を提供する。 【解決手段】 本発明のラテックスは乳化剤として下記
の一般式(I)で表されるリン酸エステル塩を1種以上
含有し、このラテックスを酢酸カルシウム水溶液と接触
させて重合体を凝固、回収する。 【化1】 (R1は炭素数10〜18の直鎖または分岐アルキル
基、R2は炭素数2または3の直鎖あるいは分岐アルキ
レン基、Mはアルカリ金属またはアルカリ土類金属を示
し、mは1〜20の整数であり、mが2以上の場合には
R2として複数の異なる基を有することも含み、nおよ
びpは1または2であり、p+nは3である。)
Description
るラテックス、重合体の凝固、回収方法、および、この
凝固、回収方法により得られる重合体に関する。
エン−スチレン樹脂)、ハイインパクトスチレン樹脂、
塩化ビニル樹脂、メタクリル樹脂、ポリカーボネート樹
脂、ポリオレフィン系樹脂等には、乳化重合で得られる
ラテックスから凝固、回収された重合体を改質剤として
添加する場合がある。乳化重合によるラテックスから凝
固、回収された重合体をこれらの樹脂等に添加すること
により、耐衝撃性、熱的特性、成形加工性等が向上する
ことは広く知られている。
法として、一般的には、塩化アルミニウム、硫酸ナトリ
ウム、硫酸アルミニウム、硝酸ナトリウム等の無機塩を
添加する方法、あるいは、硫酸等の酸を添加する方法な
どがある。しかしながら、これらの方法では、使用した
無機塩や酸の種類によっては凝固、回収された重合体が
影響を受け、例えば以下のような問題が起こることがあ
る。 塩素イオンを有する無機塩を使用した場合、得られた
重合体が金属を発錆させることがあり、製造工程で問題
になることがある。 アルミニウムイオンあるいは硝酸イオンを有する無機
塩を使用した場合、回収した重合体が着色することがあ
る。 ナトリウムのような一価のカチオンを有する無機塩を
使用した場合、重合体を安定して回収するためには多量
の無機塩を添加しなければならないことがあり、そのた
め、得られた重合体をメタクリル樹脂等に添加すると温
水白化性が悪化することがある。 硫酸を使用した場合、回収した重合体の着色は少ない
が、この重合体を添加したABS樹脂は成形加工時に金
型付着物が多かったり、表面の光沢が低下して成型物の
外観が劣ることがある。
方法では上記のような問題が起こることがあるので、重
合体への悪影響が少ない凝固、回収方法が望まれてい
る。
機や熱風乾燥機を用いて乾燥させる際、重合体の含水率
が低いほど乾燥速度が速くなり、効率的である。この湿
潤状の重合体の含水率は重合体の構造によって異なるも
のであるが、乳化剤と凝固剤の組み合わせによっても大
きな影響を受ける。したがって、ラテックスから重合体
を凝固、回収する際には、用いる乳化剤と凝固剤とをう
まく組み合わせて重合体の含水率をできるだけ低くする
ことが好ましい。
しては、−OSO3M、−SO3M、−COOM(ただ
し、MはKまたはNa)で表される基を有する化合物が
広く知られている。しかしながら、これらの乳化剤を使
用した場合、凝固、回収した重合体を添加したメタクリ
ル樹脂が着色することがあって意匠性、透明性を特に必
要とする用途には必ずしも満足のいくものではなかっ
た。
剤として特定の構造を有するリン酸エステル金属塩を用
いて単量体を重合して得られたポリマーラテックスを酢
酸カルシウム水溶液(凝固剤)と接触させて重合体を凝
固、回収して、製造することにより、上記のような問題
点を改善できることが提案されている。つまり、この重
合体の製造方法によれば、比較的少量の凝固剤の添加で
重合体をラテックスから凝固、回収でき、得られる重合
体の着色性や機械的物性を損うことなく、湿潤状ポリマ
ーの含水率を効果的に低減することができる。したがっ
て、回収された重合体は金属の腐食性が小さく、また、
重合体の乾燥に要する熱量も少なくすることができる。
しかしながら、乳化重合で得られるラテックスは保存、
移液の際に重合体が析出しないための安定性が求められ
るが、この公報に開示されている特定の構造を有するリ
ン酸エステル金属塩を乳化剤として用いたラテックスは
安定性が十分とは必ずしもいえず、長期の保存安定性
や、移液の際に速度をあまり上げられないといった生産
性に懸念が残されている。
の安定性に優れ、回収される重合体の含水率が低いので
乾燥させる際の乾燥効率に優れており、得られる重合体
は着色性、機械的強度に優れ、成形加工時の金属腐食性
が小さいラテックス、このラテックスを用いた重合体の
凝固、回収方法、および、このラテックスから得られる
重合体を提供することを目的とする。
現状に鑑み、鋭意検討した結果、特定の構造を有するリ
ン酸エステル金属塩を乳化剤として使用することによ
り、前記特開平7−216004号公報の着色性の低
減、金属の発錆の低減等の性能を損なうことなく、ラテ
ックスの安定性を向上できることを見いだし、本発明を
なすに至った。
発明により解決できる。 (1)単量体を乳化重合してなるラテックスであって、
乳化剤として下記の一般式(I)で表されるリン酸エス
テル塩を1種以上含有するラテックス。
〜18の直鎖または分岐アルキル基を示し、R2は炭素
数2または3の直鎖あるいは分岐アルキレン基を示し、
Mはアルカリ金属またはアルカリ土類金属を示し、mは
1〜20の整数であり、mが2以上の場合にはR2とし
て複数の異なる基を有することも含み、nは1または2
であり、pは1または2であり、p+nは3である。) (2)前記単量体が、メタクリル酸アルキルエステル、
アクリル酸アルキルエステル、芳香族ビニル化合物、ア
クリロニトリル、メタクリロニトリルまたはブタジエン
のいずれか一種以上を、合計で80質量%以上含むこと
を特徴とする前記(1)のラテックス。 (3)前記(1)または(2)のラテックスを酢酸カル
シウム水溶液と接触させる重合体の凝固、回収方法。 (4)前記酢酸カルシウム水溶液の濃度が、0.1〜2
0質量%であることを特徴とする前記(3)の重合体の
凝固、回収方法。 (5)前記(1)または(2)のラテックスを酢酸カル
シウム水溶液と接触させて凝固、回収することによって
得られる重合体。 (6)前記酢酸カルシウム水溶液の濃度が、0.1〜2
0質量%であることを特徴とする前記(5)の重合体。
乳化重合してなるラテックスであって、乳化剤として上
記の一般式(I)で表されるリン酸エステル塩を1種以
上含有するものである。そして、このラテックスを凝固
剤、好ましくは酢酸カルシウム水溶液と接触させて凝固
させることによって重合体を得る。用いる酢酸カルシウ
ム水溶液の濃度は0.1〜20質量%であることが好ま
しい。
酸エステル塩を用いた本発明のラテックスは安定性に優
れており、保存、移液の際に重合体が析出することがほ
とんどない。また、乳化剤として上記の一般式(I)で
表されるリン酸エステル塩を用い、凝固剤として好まし
くは酢酸カルシウム水溶液を用いることにより、比較的
少量の凝固剤の添加で重合体を回収でき、しかも、凝
固、回収される重合体の含水率が低いので重合体を乾燥
させる際の乾燥効率に優れている。さらに、得られる重
合体は着色性、機械的強度に優れ、成形加工時の金属腐
食性が小さく、他の樹脂に添加した際に得られる樹脂組
成物の物性をほとんど低下させない。
しては、得られる重合体が添加される他の樹脂の種類や
目的によって最適なものが異なり、特に限定されない
が、ABS樹脂、塩化ビニル樹脂、メタクリル樹脂、ポ
リカーボネート樹脂の耐衝撃性、熱的特性、成形加工性
を改善するためには、メタクリル酸アルキルエステル、
アクリル酸アルキルエステル、芳香族ビニル化合物、ア
クリロニトリル、メタクリロニトリルまたはブタジエン
のいずれか一種以上を合計で80質量%以上、特に90
質量%以上含むものが好ましい。さらには、高度な透明
性、耐候性を必要とする用途には、メタクリル酸アルキ
ルエステル、アクリル酸アルキルエステルまたは芳香族
ビニル化合物のいずれか一種以上を合計で80質量%以
上、特に90質量%以上含むものが好ましい。
例えば、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メ
タクリル酸ブチル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、
メタクリル酸シクロヘキシルなどが挙げられる。アクリ
ル酸アルキルエステルとしては、例えば、アクリル酸メ
チル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル
酸2−エチルヘキシルなどが挙げられる。芳香族ビニル
化合物としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレ
ンなどが挙げられる。
としては、これらと共重合可能なビニル系単量体や複合
可能な重合体であれば特に制限されないが、例えば、メ
タクリル酸、アクリル酸、メタクリル酸ヒドロキシエチ
ル、アクリルアミド、メタクリルアミド、グリシジルメ
タクリレートなどの他、エチレングリコールジアクリレ
ート、1,3−ブタンジオールジアクリレート、アリル
メタクリレート、トリアリルシアヌレート、マレイン酸
ジアリル、ジビニルベンゼン、フタル酸ジアリル、フマ
ル酸ジアリル、トリメリット酸トリアリルなどの多官能
性単量体や、ポリテトラフルオロエチレンエマルショ
ン、ポリオルガノシロキサンエマルションなどの重合体
エマルションが挙げられる。
は、上記一般式(I)で表される化合物である。
18の直鎖または分岐アルキル基を示す。アルキル基の
炭素数は12以上であることが好ましく、また、16以
下であることが好ましい。R1としては、n−ドデシル
基、n−トリデシル基、n−テトラデシル基、イソトリ
デシル基が好ましい。
岐アルキレン基を示し、具体的には、エチレン基、プロ
ピレン基が挙げられる。mが2以上の場合にはR2とし
て複数の異なる基、例えば、エチレン基とプロピレン基
との両方を有することもある。
を示し、具体的には、アルカリ金属としてはナトリウ
ム、カリウム、リチウム、ルビジウム、セシウム等が挙
げられ、アルカリ土類金属としてはカルシウム、バリウ
ム、マグネシウム、ストロンチウム等が挙げられる。M
としては、ナトリウム、カリウム、カルシウム、バリウ
ム、特にナトリウムとカリウムが好ましい。
であることが好ましく、また、10以下の整数であるこ
とが好ましい。
あり、p+nは3である。つまり、(n,p)=(1,
2)または(2,1)である。
は、モノ−n−デシルオキシテトラオキシエチレンリン
酸、ジ−n−デシルオキシテトラオキシエチレンリン
酸、モノ−n−ドデシルオキシテトラオキシエチレンリ
ン酸、ジ−n−ドデシルオキシテトラオキシエチレンリ
ン酸、モノ−n−テトラデシルオキシテトラオキシエチ
レンリン酸、ジ−n−テトラデシルオキシテトラオキシ
エチレンリン酸、モノ−n−ヘキサデシルオキシテトラ
オキシエチレンリン酸、ジ−n−ヘキサデシルオキシテ
トラオキシエチレンリン酸、モノ−n−オクタデシルオ
キシテトラオキシエチレンリン酸、ジ−n−オクタデシ
ルオキシテトラオキシエチレンリン酸、モノ−n−デシ
ルオキシペンタオキシエチレンリン酸、ジ−n−デシル
オキシペンタオキシエチレンリン酸、モノ−n−ドデシ
ルオキシペンタオキシエチレンリン酸、ジ−n−ドデシ
ルオキシペンタオキシエチレンリン酸、モノ−n−テト
ラデシルオキシペンタオキシエチレンリン酸、ジ−n−
テトラデシルオキシペンタオキシエチレンリン酸、モノ
−n−ヘキサデシルオキシペンタオキシエチレンリン
酸、ジ−n−ヘキサデシルオキシペンタオキシエチレン
リン酸、モノ−n−オクタデシルオキシペンタオキシエ
チレンリン酸、ジ−n−オクタデシルオキシペンタオキ
シエチレンリン酸、モノ−n−デシルオキシヘキサオキ
シエチレンリン酸、ジ−n−デシルオキシヘキサオキシ
エチレンリン酸、モノ−n−ドデシルオキシヘキサオキ
シエチレンリン酸、ジ−n−ドデシルオキシヘキサオキ
シエチレンリン酸、モノ−n−テトラデシルオキシヘキ
サオキシエチレンリン酸、ジ−n−テトラデシルオキシ
ヘキサオキシエチレンリン酸、モノ−n−ヘキサデシル
オキシヘキサオキシエチレンリン酸、ジ−n−ヘキサデ
シルオキシヘキサオキシエチレンリン酸、モノ−n−オ
クタデシルオキシヘキサオキシエチレンリン酸、ジ−n
−オクタデシルオキシヘキサオキシエチレンリン酸、モ
ノ−n−デシルオキシオクタオキシエチレンリン酸、ジ
−n−デシルオキシオクタオキシエチレンリン酸、モノ
−n−ドデシルオキシオクタオキシエチレンリン酸、ジ
−n−ドデシルオキシオクタオキシエチレンリン酸、モ
ノ−n−テトラデシルオキシオクタオキシエチレンリン
酸、ジ−n−テトラデシルオキシオクタオキシエチレン
リン酸、モノ−n−ヘキサデシルオキシオクタオキシエ
チレンリン酸、ジ−n−ヘキサデシルオキシオクタオキ
シエチレンリン酸、モノ−n−オクタデシルオキシオク
タオキシエチレンリン酸、ジ−n−オクタデシルオキシ
オクタオキシエチレンリン酸等の直鎖アルキルオキシポ
リオキシエチレンリン酸のアルカリ金属(Na、K等)
塩あるいはアルカリ土類金属(Ca、Ba等)塩や、
レンリン酸、ジ−イソデシルオキシテトラオキシエチレ
ンリン酸、モノ−イソドデシルオキシテトラオキシエチ
レンリン酸、ジ−イソドデシルオキシテトラオキシエチ
レンリン酸、モノ−イソテトラデシルオキシテトラオキ
シエチレンリン酸、ジ−イソテトラデシルオキシテトラ
オキシエチレンリン酸、モノ−イソヘキサデシルオキシ
テトラオキシエチレンリン酸、ジ−イソヘキサデシルオ
キシテトラオキシエチレンリン酸、モノ−イソオクタデ
シルオキシテトラオキシエチレンリン酸、ジ−イソオク
タデシルオキシテトラオキシエチレンリン酸、モノ−イ
ソデシルオキシヘキサオキシエチレンリン酸、ジ−イソ
デシルオキシヘキサオキシエチレンリン酸、モノ−イソ
ドデシルオキシヘキサオキシエチレンリン酸、ジ−イソ
ドデシルオキシヘキサオキシエチレンリン酸、モノ−イ
ソトリデシルオキシヘキサオキシエチレンリン酸、ジ−
イソトリデシルオキシヘキサオキシエチレンリン酸、モ
ノ−イソテトラデシルオキシヘキサオキシエチレンリン
酸、ジ−イソテトラデシルオキシヘキサオキシエチレン
リン酸、モノ−イソヘキサデシルオキシヘキサオキシエ
チレンリン酸、ジ−イソヘキサデシルオキシヘキサオキ
シエチレンリン酸、モノ−イソオクタデシルオキシヘキ
サオキシエチレンリン酸、ジ−イソオクタデシルオキシ
ヘキサオキシエチレンリン酸、モノ−イソデシルオキシ
オクタオキシエチレンリン酸、ジ−イソデシルオキシオ
クタオキシエチレンリン酸、モノ−イソドデシルオキシ
オクタオキシエチレンリン酸、ジ−イソドデシルオキシ
オクタオキシエチレンリン酸、モノ−イソトリデシルオ
キシオクタオキシエチレンリン酸、ジ−イソトリデシル
オキシオクタオキシエチレンリン酸、モノ−イソテトラ
デシルオキシオクタオキシエチレンリン酸、ジ−イソテ
トラデシルオキシオクタオキシエチレンリン酸、モノ−
イソヘキサデシルオキシオクタオキシエチレンリン酸、
ジ−イソヘキサデシルオキシオクタオキシエチレンリン
酸、モノ−イソオクタデシルオキシオクタオキシエチレ
ンリン酸、ジ−イソオクタデシルオキシオクタオキシエ
チレンリン酸等の分岐アルキルオキシポリオキシエチレ
ンリン酸のアルカリ金属(Na、K等)塩あるいはアル
カリ土類金属(Ca、Ba等)塩が挙げられる。
としては、他に、モノ−n−デシルオキシテトラオキシ
プロピレンリン酸、ジ−n−デシルオキシテトラオキシ
プロピレンリン酸、モノ−n−ドデシルオキシテトラオ
キシプロピレンリン酸、ジ−n−ドデシルオキシテトラ
オキシプロピレンリン酸、モノ−n−テトラデシルオキ
シテトラオキシプロピレンリン酸、ジ−n−テトラデシ
ルオキシテトラオキシプロピレンリン酸、モノ−n−ヘ
キサデシルオキシテトラオキシプロピレンリン酸、ジ−
n−ヘキサデシルオキシテトラオキシプロピレンリン
酸、モノ−n−オクタデシルオキシテトラオキシプロピ
レンリン酸、ジ−n−オクタデシルオキシテトラオキシ
プロピレンリン酸、モノ−n−デシルオキシペンタオキ
シプロピレンリン酸、ジ−n−デシルオキシペンタオキ
シプロピレンリン酸、モノ−n−ドデシルオキシペンタ
オキシプロピレンリン酸、ジ−n−ドデシルオキシペン
タオキシプロピレンリン酸、モノ−n−テトラデシルオ
キシペンタオキシプロピレンリン酸、ジ−n−テトラデ
シルオキシペンタオキシプロピレンリン酸、モノ−n−
ヘキサデシルオキシペンタオキシプロピレンリン酸、ジ
−n−ヘキサデシルオキシペンタオキシプロピレンリン
酸、モノ−n−オクタデシルオキシペンタオキシプロピ
レンリン酸、ジ−n−オクタデシルオキシペンタオキシ
プロピレンリン酸、モノ−n−デシルオキシヘキサオキ
シプロピレンリン酸、ジ−n−デシルオキシヘキサオキ
シプロピレンリン酸、モノ−n−ドデシルオキシヘキサ
オキシプロピレンリン酸、ジ−n−ドデシルオキシヘキ
サオキシプロピレンリン酸、モノ−n−テトラデシルオ
キシヘキサオキシプロピレンリン酸、ジ−n−テトラデ
シルオキシヘキサオキシプロピレンリン酸、モノ−n−
ヘキサデシルオキシヘキサオキシプロピレンリン酸、ジ
−n−ヘキサデシルオキシヘキサオキシプロピレンリン
酸、モノ−n−オクタデシルオキシヘキサオキシプロピ
レンリン酸、ジ−n−オクタデシルオキシヘキサオキシ
プロピレンリン酸、モノ−n−デシルオキシオクタオキ
シプロピレンリン酸、ジ−n−デシルオキシオクタオキ
シプロピレンリン酸、モノ−n−ドデシルオキシオクタ
オキシプロピレンリン酸、ジ−n−ドデシルオキシオク
タオキシプロピレンリン酸、モノ−n−テトラデシルオ
キシオクタオキシプロピレンリン酸、ジ−n−テトラデ
シルオキシオクタオキシプロピレンリン酸、モノ−n−
ヘキサデシルオキシオクタオキシプロピレンリン酸、ジ
−n−ヘキサデシルオキシオクタオキシプロピレンリン
酸、モノ−n−オクタデシルオキシオクタオキシプロピ
レンリン酸、ジ−n−オクタデシルオキシオクタオキシ
プロピレンリン酸等の直鎖アルキルオキシポリオキシプ
ロピレンリン酸のアルカリ金属(Na、K等)塩あるい
はアルカリ土類金属(Ca、Ba等)塩や、
ピレンリン酸、ジ−イソデシルオキシテトラオキシプロ
ピレンリン酸、モノ−イソドデシルオキシテトラオキシ
プロピレンリン酸、ジ−イソドデシルオキシテトラオキ
シプロピレンリン酸、モノ−イソテトラデシルオキシテ
トラオキシプロピレンリン酸、ジ−イソテトラデシルオ
キシテトラオキシプロピレンリン酸、モノ−イソヘキサ
デシルオキシテトラオキシプロピレンリン酸、ジ−イソ
ヘキサデシルオキシテトラオキシプロピレンリン酸、モ
ノ−イソオクタデシルオキシテトラオキシプロピレンリ
ン酸、ジ−イソオクタデシルオキシテトラオキシプロピ
レンリン酸、モノ−イソデシルオキシヘキサオキシプロ
ピレンリン酸、ジ−イソデシルオキシヘキサオキシプロ
ピレンリン酸、モノ−イソドデシルオキシヘキサオキシ
プロピレンリン酸、ジ−イソドデシルオキシヘキサオキ
シプロピレンリン酸、モノ−イソトリデシルオキシヘキ
サオキシプロピレンリン酸、ジ−イソトリデシルオキシ
ヘキサオキシプロピレンリン酸、モノ−イソテトラデシ
ルオキシヘキサオキシプロピレンリン酸、ジ−イソテト
ラデシルオキシヘキサオキシプロピレンリン酸、モノ−
イソヘキサデシルオキシヘキサオキシプロピレンリン
酸、ジ−イソヘキサデシルオキシヘキサオキシプロピレ
ンリン酸、モノ−イソオクタデシルオキシヘキサオキシ
プロピレンリン酸、ジ−イソオクタデシルオキシヘキサ
オキシプロピレンリン酸、モノ−イソデシルオキシオク
タオキシプロピレンリン酸、ジ−イソデシルオキシオク
タオキシプロピレンリン酸、モノ−イソドデシルオキシ
オクタオキシプロピレンリン酸、ジ−イソドデシルオキ
シオクタオキシプロピレンリン酸、モノ−イソトリデシ
ルオキシオクタオキシプロピレンリン酸、ジ−イソトリ
デシルオキシオクタオキシプロピレンリン酸、モノ−イ
ソテトラデシルオキシオクタオキシプロピレンリン酸、
ジ−イソテトラデシルオキシオクタオキシプロピレンリ
ン酸、モノ−イソヘキサデシルオキシオクタオキシプロ
ピレンリン酸、ジ−イソヘキサデシルオキシオクタオキ
シプロピレンリン酸、モノ−イソオクタデシルオキシオ
クタオキシプロピレンリン酸、ジ−イソオクタデシルオ
キシオクタオキシプロピレンリン酸等の分岐アルキルオ
キシポリオキシプロピレンリン酸のアルカリ金属(N
a、K等)塩あるいはアルカリ土類金属(Ca、Ba
等)塩が挙げられる。
いても、2種以上を混合して用いてもよい。
エステルにアルカリ金属あるいはアルカリ土類金属の水
酸化物を添加し、所望のリン酸エステル塩に中和しても
よい。
物)の添加量は、用いる乳化剤や単量体によって適宜決
めればよいが、通常、ラテックスの安定性を高くするた
め、単量体100質量部に対して0.1質量部以上、特
に0.5質量部以上であることが好ましい。また、乳化
剤(上記一般式(I)で表される化合物)の添加量は、
重合体への残存量を抑えるため、単量体100質量部に
対して10質量部以下、特に5質量部以下であることが
好ましい。
ル塩類に別の乳化剤を併用してもかまわない。ラテック
スの安定性、重合体の着色性等のラテックスやそれから
回収される重合体の性能を損なわないためには、併用す
る乳化剤の割合は、全乳化剤の80質量%以下、特に5
0質量%以下であることが好ましい。
ルポリオキシエチレンリン酸塩などのリン酸塩系陰イオ
ン界面活性剤や、アルキルフェニルポリオキシエチレン
オキシエタノールやアルキルポリオキシエチレンオキシ
エタノールなどの非イオン界面活性剤が好ましい。
の一般式(I)で表される化合物と、nが2の一般式
(I)で表される化合物と、アルキルポリオキシエチレ
ンオキシエタノールとの混合物を使用することにより、
ラテックスの安定性がより高くなる。その混合比は、n
が1の一般式(I)で表される化合物:nが2の一般式
(I)で表される化合物:アルキルポリオキシエチレン
オキシエタノール=1:0.2〜2:0.03〜0.6
(質量比)が好ましく、nが1の一般式(I)で表され
る化合物:nが2の一般式(I)で表される化合物:ア
ルキルポリオキシエチレンオキシエタノール=1:0.
3〜1.5:0.05〜0.5(質量比)がより好まし
い。このようなものとして、例えば、モノ−イソトリデ
シルオキシヘキサオキシエチレンリン酸ナトリウムと、
ジ−イソトリデシルオキシヘキサオキシエチレンリン酸
ナトリウムと、イソトリデシルオキシペンタオキシエチ
レンオキシエタノールの1:0.2〜2:0.03〜
0.6(質量比)の混合物等が挙げられる。
るリン酸エステル塩1種以上を乳化剤として用いて単量
体を乳化重合し、ラテックスを得る。乳化重合は公知の
方法にしたがって行えばよい。
ジカル重合開始剤としてはベンゾイルパーオキサイド、
クメンハイドロパーオキサイド、t−ブチルハイドロパ
ーオキサイド、過酸化水素等の過酸化物、アジビスイソ
ブチロニトリル等のアゾ化合物、過硫酸カリウム、過硫
酸アンモニウム等の過硫酸化合物、過塩素酸化合物、過
ホウ酸化合物、過酸化物と還元性スルホキシ化合物との
組み合わせからなるレドックス系開始剤などが挙げられ
る。これらのラジカル重合開始剤の添加量は、用いるラ
ジカル重合開始剤や単量体によって異なるが、通常、単
量体100質量部に対して0.01〜10質量部程度で
ある。
加法、分割添加法、連続添加法あるいはモノマー添加
法、エマルション添加法等公知の方法で添加することが
できる。
窒素置換してもよい。また、残存単量体を除去するため
に、反応終了後にさらにラジカル重合開始剤を添加して
もよい。
ス中の固形分の量は、重合体の生産性を高くするため
に、10質量%以上、特に30質量%以上であることが
好ましい。また、ラテックス中の固形分の量は、ラテッ
クスの安定性を損なわないために、60質量%以下、特
に50質量%以下であることが好ましい。
剤、好ましくは硫酸マグネシウム水溶液や酢酸カルシウ
ム水溶液と接触させて重合体を凝固する。そして、凝固
した湿潤状の重合体を脱水等によって回収し、さらに、
圧搾脱水機や熱風乾燥機を用いて乾燥させる。
に用いる凝固剤としては、塩化アルミニウム、硫酸アル
ミニウム、硫酸ナトリウム、硫酸マグネシウム、硝酸ナ
トリウム、酢酸カルシウムなどの無機塩や、硫酸等の酸
などが挙げられるが、回収される重合体を添加した樹脂
組成物の着色性を抑えるためには硫酸マグネシウム、ま
たは酢酸カルシウムを用いることが好ましい。回収され
る重合体の含水率を低くするためには酢酸カルシウムを
用いることが好ましい。これらの凝固剤は1種を用いて
も2種類以上を併用してもよいが、併用する場合は水に
不溶性の塩を形成しない組み合わせを選択することが必
要である。例えば、酢酸カルシウムと、硫酸やその塩
(ナトリウム塩等)、炭酸塩(ナトリウム塩)とを併用
すると、水に不溶性のカルシウム塩を形成するので好ま
しくない。
られる。凝固剤、好ましくは酢酸カルシウムの水溶液の
濃度は、安定して重合体を凝固、回収できるので、0.
1質量%以上、特に1質量%以上であることが好まし
い。また、凝固剤、好ましくは酢酸カルシウムの水溶液
の濃度は、回収した重合体に残存する凝固剤の量が少な
く、着色性などの成形物の性能をほとんど低下させない
ので、20質量%以下、特に15質量%以下であること
が好ましい。また、凝固剤が酢酸カルシウムの場合に
は、濃度が20質量%を越えると10℃以下では酢酸カ
ルシウム水溶液が飽和して析出することがある。
法は特に限定されないが、通常、凝固剤水溶液を攪拌し
ながら、そこにラテックスを連続的に添加して一定時間
保持する方法や、凝固剤水溶液とラテックスとを一定の
比率で攪拌機付きの容器に連続的に注入しながら接触さ
せ、凝固された重合体と水とを含む混合物を容器から連
続的に抜き出す方法等が挙げられる。
いが、ラテックス100質量部に対して10質量部以上
であることが好ましく、また、ラテックス100質量部
に対して500質量部以下であることが好ましい。
きの温度は特に限定されないが、30℃以上であること
が好ましく、また、100℃以下であることが好まし
い。接触時間は特に限定されない。
量倍程度の水で洗浄し、ろ別した湿潤状の重合体を流動
乾燥機や圧搾脱水機等を用いて乾燥させる。乾燥温度、
乾燥時間は得られる重合体によって適宜決めればよい。
明する。なお、実施例中の「部」は「質量部」を、
「%」は「質量%」をそれぞれ表す。
のようにして安定性を評価し、重合体については乾燥前
の湿潤状の重合体の含水率、および、重合体を樹脂に添
加して下記の条件で射出成形し、得られる成形体のアイ
ゾット衝撃強度および着色性を下記のようにして評価し
た。
T.K.AUTO HOMO MIXERを用い、回転
数:12000rpm、ラテックス温度:70℃でラテ
ックスを激しく攪拌し、ラテックスの流動性が目視で完
全に失われるまでの時間を測定し、次のように評価し
た。
E型射出成型機を用い、シリンダー温度:260℃で、
100mm×50mm×2mm厚の試験片と127mm
×12.7mm×6.35mm厚の試験片とになるよう
に射出成形した。
56に準拠して測定した。
厚の試験片の着色度を目視で判断し、次のように評価し
た。
せ、脱イオン水で洗浄しながら遠心脱水でろ別して得た
湿潤状の重合体5gを180℃で1時間熱風乾燥して乾
燥質量(WD)を測定し、 式:含水率(%)=[(5−WD)/5]×100 を用いて求めた。
き込み口、単量体追加口、温度計を備えた5口フラスコ
に、以下の成分を仕込んだ。 成分 量(部) 脱イオン水 300 ナトリウムホルムアルデヒドスルホキシレート(以下、SFSという) 0.48 硫酸第1鉄 0.4×10-6 エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム 1.2×10-6
し、下記の組成の混合物(a−1)を2時間かけて投入
し、80℃に保ったまま1時間保持して重合を完結させ
た。得られたラテックス(A−1)の重合率は99%以
上であった。 混合物(a−1) 成分 量(部) メタクリル酸メチル 22 スチレン 2 アクリル酸ブチル 16 1,3−ブタンジオールジメタクリレート 1 メタクリル酸アリル 0.1 t−ブチルハイドロパーオキサイド 0.04 モノ−n−ドデシルオキシテトラオキシエチレンリン酸ナトリウム(以下 、乳化剤Aという) 1.3
混合物(a−2)を入れ、15分間保持した後、下記の
組成の混合物(a−3)を3時間かけて滴下し、3時間
保持して重合を完結させた。得られたラテックス(A−
3)の重合率は99%以上であった。 混合物(a−2) 成分 量(部) SFS 0.2 脱イオン水 5 混合物(a−3) 成分 量(部) スチレン 10 アクリル酸ブチル 50 1,3−ブタンジオールジメタクリレート 0.2 メタクリル酸アリル 1.2 クメンハイドロパーオキサイド 0.2 乳化剤A 2.5
混合物(a−4)を入れ、15分間保持した後、下記の
組成の混合物(a−5)を2時間かけて滴下し、1時間
保持して重合を完結させた。得られた最終ラテックス
(A−5)の重合率は99%以上であった。 混合物(a−4) 成分 量(部) SFS 0.2 脱イオン水 5.0 混合物(a−5) 成分 量(部) メタクリル酸メチル 57.0 アクリル酸メチル 3.0 t−ブチルハイドロパーオキサイド 0.1 n−オクチルメルカプタン 0.2
前記方法にしたがって評価した。その結果を表1に示
す。
に変更した以外は実施例1と同様にしてラテックスを製
造し、その安定性を評価した。その結果を表1に示す。
変更した以外は実施例1と同様にしてラテックスを製造
し、その安定性を評価した。その結果を表1に示す。
る。 乳化剤B:ジ−n−ドデシルオキシテトラオキシエチレ
ンリン酸ナトリウム 乳化剤C:乳化剤Aと乳化剤Bの1:1(質量比)の混合
物 乳化剤D:乳化剤Aと乳化剤Bとドデシルオキシトリオキ
シエチレンオキシエタノ ールの1:1:0.2(質量比)の混合物 乳化剤E:モノ−n−ドデシルオキシヘキサオキシエチ
レンリン酸ナトリウム 乳化剤F:ジ−n−ドデシルオキシヘキサオキシエチレ
ンリン酸ナトリウム 乳化剤G:乳化剤Eと乳化剤Fとドデシルオキシペンタオ
キシエチレンオキシエタノールの1:0.3:0.3
(質量比)の混合物 乳化剤H:モノ−イソトリデシルオキシヘキサオキシエ
チレンリン酸ナトリウム 乳化剤I:ジ−イソトリデシルオキシヘキサオキシエチ
レンリン酸ナトリウム 乳化剤J:乳化剤Hと乳化剤Iとイソトリデシルオキシペ
ンタオキシエチレンオキシエタノールの1:1:0.2
(質量比)の混合物 乳化剤K:乳化剤Hと乳化剤Iとイソトリデシルオキシペ
ンタオキシエチレンオキシエタノールの1:1:0.1
(質量比)の混合物 乳化剤L:乳化剤Hと乳化剤Iとイソトリデシルオキシペ
ンタオキシエチレンオキシエタノールの1:1.5:
0.05(質量比)の混合物 乳化剤M:乳化剤Hと乳化剤Iとイソトリデシルオキシペ
ンタオキシエチレンオキシエタノールの1:0.4:
0.4(質量比)の混合物 乳化剤N:モノ−n−ドデシルオキシペンタオキシエチ
レンリン酸カリウム、ジ−n−ドデシルオキシペンタオ
キシエチレンリン酸カリウムとn−ドデシルオキシテト
ラオキシエチレンオキシエタノールの1:3:1(質量
比)の混合物 乳化剤O:モノ−n−ペンチルフェニルヘキサオキシエ
チレンリン酸ナトリウムとジ−n−ペンチルフェニルヘ
キサオキシエチレンリン酸ナトリウムの1:1(質量
比)の混合物 乳化剤P:モノ−n−ノニルフェニルヘキサオキシエチ
レンリン酸ナトリウムとジ−n−ノニルフェニルヘキサ
オキシエチレンリン酸ナトリウムの1:1(質量比)の
混合物 乳化剤Q:ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム 乳化剤R:ジ(2−エチルヘキシル)スルホコハク酸ナ
トリウム 乳化剤S:ラウリル硫酸ナトリウム
酸エステル塩を乳化剤として含有する実施例1〜14の
ラテックスは、比較例1〜5のラテックスと比べて安定
性に優れていた。
剤として1.6%酢酸カルシウム水溶液300部を仕込
み、混合攪拌下90℃に昇温し、これに実施例1の最終
ラテックス(A−5)300部を10分間にわたって連
続的に添加し、その後5分間保持した。そして、室温ま
で冷却し、脱イオン水で洗浄しながら遠心脱水(130
0G、3分間)でろ別して湿潤状の重合体を得た。
したがって評価した。その結果を表2に示す。
8時間乾燥させて白色粉体状の重合体を得た。
クリル樹脂(三菱レイヨン(株)製、アクリペット(登
録商標)VH)2400部との混合物を、外形30mm
φの2軸スクリュー型押し出し機((株)池貝製、PC
M−30型、L/D=25)を使用し、シリンダー温度
230℃〜260℃、ダイ温度260℃で溶融混練して
ペレットを作製した。そして、このペレットを用いて前
記のように射出成形し、成形体を作製した。
を前記方法にしたがって評価した。その結果を表2に示
す。
5)を表2のように変更した以外は実施例15と同様に
して重合体と、この重合体を添加した樹脂の成形体を製
造し、評価した。その結果を表2に示す。
24において、凝固剤の酢酸カルシウムを表2のように
変更した以外は実施例18,21,24と同様にして重
合体と、この重合体を添加した樹脂の成形体を製造し、
評価した。その結果を表2に示す。
を表2のように変更した以外は実施例15と同様にして
重合体と、この重合体を添加した樹脂の成形体を製造
し、評価した。その結果を表2に示す。
酸エステル塩を乳化剤として含有するラテックスから得
られる実施例15〜31の重合体は、湿潤状重合体の含
水率が低かった。また、この重合体を添加した樹脂は、
アイゾット衝撃強度、着色性に優れていた。
て得られた実施例18、21、24の重合体は、凝固剤
として硫酸マグネシウムを用いて得られた実施例29、
30、31の重合体と比べて、湿潤状重合体の含水率が
さらに低かった。
優れ、回収される重合体の含水率が低いので乾燥させる
際の乾燥効率に優れており、得られる重合体は着色性、
機械的強度に優れ、成形加工時の金属腐食性が小さいラ
テックス、このラテックスを用いた重合体の凝固、回収
方法、および、このラテックスから得られる重合体を提
供することができる。
Claims (9)
- 【請求項1】 単量体を乳化重合してなるラテックスで
あって、乳化剤として下記の一般式(I)で表されるリ
ン酸エステル塩を1種以上含有するラテックス。 【化1】 (一般式(I)において、R1は炭素数10〜18の直鎖
または分岐アルキル基を示し、R2は炭素数2または3
の直鎖あるいは分岐アルキレン基を示し、Mはアルカリ
金属またはアルカリ土類金属を示し、mは1〜20の整
数であり、mが2以上の場合にはR2として複数の異な
る基を有することも含み、nは1または2であり、pは
1または2であり、p+nは3である。) - 【請求項2】 前記単量体が、メタクリル酸アルキルエ
ステル、アクリル酸アルキルエステル、芳香族ビニル化
合物、アクリロニトリル、メタクリロニトリルまたはブ
タジエンのいずれか一種以上を、合計で80質量%以上
含むことを特徴とする請求項1に記載のラテックス。 - 【請求項3】 乳化剤が、nが1の一般式(I)で表さ
れる化合物と、nが2の一般式(I)で表される化合物
と、アルキルポリオキシエチレンオキシエタノールとの
混合物である請求項1または2に記載のラテックス。 - 【請求項4】 乳化剤の混合比が、nが1の一般式
(I)で表される化合物:nが2の一般式(I)で表され
る化合物:アルキルポリオキシエチレンオキシエタノー
ル=1:0.2〜2:0.03〜0.6(質量比)であ
る請求項3に記載のラテックス。 - 【請求項5】 乳化剤が、モノ−イソトリデシルオキシ
ヘキサオキシエチレンリン酸ナトリウムと、ジ−イソト
リデシルオキシヘキサオキシエチレンリン酸ナトリウム
と、イソトリデシルオキシペンタオキシエチレンオキシ
エタノールの1:0.2〜2:0.03〜0.6(質量
比)の混合物である請求項3に記載のラテックス。 - 【請求項6】 請求項1〜5のいずれかに記載のラテッ
クスを酢酸カルシウム水溶液と接触させる重合体の凝
固、回収方法。 - 【請求項7】 前記酢酸カルシウム水溶液の濃度が、
0.1〜20質量%であることを特徴とする請求項6に
記載の重合体の凝固、回収方法。 - 【請求項8】 請求項1〜5のいずれかに記載のラテッ
クスを酢酸カルシウム水溶液と接触させて凝固、回収す
ることによって得られる重合体。 - 【請求項9】 前記酢酸カルシウム水溶液の濃度が、
0.1〜20質量%であることを特徴とする請求項8に
記載の重合体。
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