JP2007332389A - Epoxidized thermoplastic polymers and processes for their production - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To conquer the stickiness of epoxidized thermoplastic polymers and the troublesome handling by blocking nature or the like and to provide epoxidized thermoplastic polymers excellent in workability and processes for their production. <P>SOLUTION: An epoxidized granular thermoplastic polymer comprises a shell-like surface layer insoluble in toluene at 25°C formed on the polymer. The process for the production of the epoxidized granular thermoplastic polymer comprises: the first step of epoxidizing a granular thermoplastic polymer in a water medium in the presence of an epoxidizing agent or the epoxidizing agent and a solvent for accelerating an epoxidation reaction and a phosphoric acid series compound; the second step of the washing with water, or the neutralization and washing with water of the epoxidized granular thermoplastic polymer; and the third step, if necessary, of removing the solvent for accelerating epoxidation reaction which may be used in the first step. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

第1群の発明は、主として塗料組成物、合成樹脂、ゴム組成物、接着剤等の改質剤として使用される、耐溶剤性の殻状表面層を持つ、エポキシ化粒状熱可塑性重合体及びその製造方法に関する。
さらに詳しくは、ジエン系重合体等の分子鎖中にある二重結合を利用してエポキシ化するに際し、粒状の上記熱可塑性重合体を用い、これを水に分散、懸濁させた状態でエポキシ化を行うことにより、該粒状熱可塑性重合体に、溶剤に不溶な殻状表面層が形成された、エポキシ化粒状熱可塑性重合体及びその製造方法に関する。
The invention of the first group comprises an epoxidized granular thermoplastic polymer having a solvent-resistant shell-like surface layer, which is mainly used as a modifier for coating compositions, synthetic resins, rubber compositions, adhesives and the like. It relates to the manufacturing method.
More specifically, when epoxidizing using a double bond in a molecular chain of a diene polymer or the like, the above-mentioned granular thermoplastic polymer is used, and the epoxy is dispersed and suspended in water. The present invention relates to an epoxidized granular thermoplastic polymer in which a shell-like surface layer insoluble in a solvent is formed on the granular thermoplastic polymer, and a method for producing the same.

第2群の発明は、塗料成分、樹脂改質剤、ゴム改質剤、接着剤成分等に使用されるエポキシ化熱可塑性重合体の製造方法に関する。
より詳しくは、熱可塑性重合体の分子中にある二重結合をエポキシ化するに際し、熱可塑性重合体を水に分散又は懸濁させた状態で行う、上記各種用途に使用されるエポキシ化熱可塑性重合体の製造方法に関する。
更に加えて、例えばペレット状形態で分散状態にある熱可塑性重合体を、使用する反応促進剤の特性、種類、量等を規定することにより、水中でのブロッキングを防止する分散系を維持した状態でエポキシ化反応を行うことを可能とし、エポキシ化熱可塑性重合体を固形分濃度の高い状態で、しかもペレット、クラム、パウダー等の状態で回収することを可能としたエポキシ化熱可塑性重合体の製造方法に関する。
The invention of the second group relates to a method for producing an epoxidized thermoplastic polymer used for paint components, resin modifiers, rubber modifiers, adhesive components and the like.
More specifically, the epoxidized thermoplastic used in the various applications described above is carried out in a state where the thermoplastic polymer is dispersed or suspended in water when epoxidizing the double bond in the molecule of the thermoplastic polymer. The present invention relates to a method for producing a polymer.
In addition, a dispersion system that prevents blocking in water is maintained by prescribing the properties, types, amounts, etc. of the reaction accelerator used, for example, a thermoplastic polymer in a dispersed state in a pellet form. Of epoxidized thermoplastic polymer that enables the epoxidation reaction to be carried out at a high solids concentration and recovered in the form of pellets, crumbs, powders, etc. It relates to a manufacturing method.

従来、エポキシ化対象のジエン系重合体を酸化してエポキシ化ジエン系重合体を得る方法としては、次の方法が知られている。
(1)過酸化水素と蟻酸、酢酸などの低級カルボン酸とを反応させ過カルボン酸を製造し、該過カルボン酸をエポキシ化剤として反応系に加え、溶剤の存在下又は非存在下にエポキシ化反応を行う方法。
(2)オスミウムの塩、タングステン酸等の触媒及び溶媒の存在下、過酸化水素を用いてエポキシ化する方法。
Conventionally, the following method is known as a method for obtaining an epoxidized diene polymer by oxidizing a diene polymer to be epoxidized.
(1) A percarboxylic acid is produced by reacting hydrogen peroxide with a lower carboxylic acid such as formic acid or acetic acid. The percarboxylic acid is added to the reaction system as an epoxidizing agent, and epoxy is added in the presence or absence of a solvent. A method of performing a chemical reaction.
(2) A method of epoxidation using hydrogen peroxide in the presence of a catalyst such as an osmium salt, a tungstic acid and a solvent.

上記(1)及び(2)の方法は、いずれもエポキシ化反応を効率的に行うために、エポキシ化対象ジエン系重合体を溶媒に溶解させて行うことが特徴である。
しかしながら、溶媒への溶解工程、エポキシ化反応後の副生成物であるカルボン酸類の除去のための水洗処理及び脱溶媒操作工程の煩雑さが有り、生成物の回収には困難を極める。特に、エポキシ化対象ジエン系重合体がゴム系重合体であるときは、エポキシ化した生成物が高粘性を持ち、取扱時の作業性が著しく悪い問題点を有する。更にエポキシ化した重合体の形態に関しても、エポキシ化後に粉末、クラム、ペレット等、成形用原料化できないベール形態になるケースもあり、改質剤として添加、混練使用する場合の使用態様が制限されることが多い。
The methods (1) and (2) are characterized in that the epoxidation target diene polymer is dissolved in a solvent in order to efficiently perform the epoxidation reaction.
However, there are complicated steps for dissolving in a solvent, washing with water for removing carboxylic acids, which are by-products after the epoxidation reaction, and desolvation operation steps, and it is extremely difficult to recover the product. In particular, when the diene polymer to be epoxidized is a rubber polymer, the epoxidized product has a high viscosity, and the workability during handling is extremely poor. Furthermore, regarding the form of the epoxidized polymer, there are cases where it becomes a bale form that cannot be used as a raw material for molding, such as powder, crumb, pellets, etc. after epoxidation, and the usage mode when added and kneaded as a modifier is limited. Often.

エポキシ化ジエン系重合体の製造方法に関しては、例えば特開平8−120022号公報では、(1)ジエン系重合体又はその部分水添物と有機溶剤とを混合し、重合体の有機溶剤スラリー若しくは有機溶剤溶液を得る工程、(2)エポキシ化剤を用いてジエン系重合体に存在する不飽和炭素−炭素結合をエポキシ化する工程、(3)前記エポキシ化反応後の溶液を中和及び/又は水洗する工程、(4)重合体の濃度が5〜50重量%のエポキシ化ブロック共重合体の溶液を、界面活性剤の存在下、有機溶媒の沸点で、又該溶媒と水とが共沸する場合はその共沸温度以上、120℃以下の温度でストリッピングし、重合体が水中に分散したスラリーを得る工程、(5)前記諸工程を経て得られた、水分を含むエポキシ化ジエンブロック共重合体のクラムを脱水し、含水率を1〜30重量%にする工程、及び(6)前記諸工程を経て得られたエポキシ化ジエンブロック共重合体を乾燥し、含水率を1重量%以下にする工程を経てエポキシ化ジエン系重合体を得る方法が提案されている。   Regarding the method for producing an epoxidized diene polymer, for example, in JP-A-8-120022, (1) a diene polymer or a partially hydrogenated product thereof is mixed with an organic solvent, and an organic solvent slurry of the polymer or A step of obtaining an organic solvent solution, (2) a step of epoxidizing unsaturated carbon-carbon bonds present in the diene polymer using an epoxidizing agent, and (3) neutralizing the solution after the epoxidation reaction and / or Or (4) a solution of an epoxidized block copolymer having a polymer concentration of 5 to 50% by weight in the presence of a surfactant at the boiling point of an organic solvent, and When boiling, a step of stripping at a temperature not lower than the azeotropic temperature and not higher than 120 ° C. to obtain a slurry in which the polymer is dispersed in water, (5) a epoxidized diene containing water obtained through the above steps Block copolymerization A step of dehydrating the crumb of the product to make the water content 1-30 wt%, and (6) drying the epoxidized diene block copolymer obtained through the above steps to make the water content 1 wt% or less. A method of obtaining an epoxidized diene polymer through a process has been proposed.

また、特開平9−60479号公報では、前記(6)の乾燥工程において、スクリュー押出機式絞り脱水機を利用するエポキシ化ジエン系重合体の製造方法を開示し、特開平9−95512号公報では、前記工程(3)で得られたエポキシ化ブロック共重合体を蒸発機に供給し、直接有機溶剤を蒸発させて除去するエポキシ化ジエンブロック共重合体の製造方法が提案されている。また、特開平8−104709号公報ではゲル含有量を改善すべくその方法を提案している。しかし、これらの方法では大型の設備を要する点で経済的ではないので工業的実施は難しい。   JP-A-9-60479 discloses a method for producing an epoxidized diene polymer using a screw extruder type drawing dehydrator in the drying step (6), and JP-A-9-95512. Then, the manufacturing method of the epoxidized diene block copolymer which supplies the epoxidized block copolymer obtained at the said process (3) to an evaporator, and directly evaporates and removes an organic solvent is proposed. Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-104709 proposes a method for improving the gel content. However, these methods are difficult to implement industrially because they are not economical because they require large-scale equipment.

また、これらの方法はすべて溶媒に原料である重合体を溶解させた後にエポキシ化する均一法によるエポキシ化ブロック共重合体に関する発明であり、これらの製造方法における特徴は、特にゲル含有量の少ない品質を持つ変性重合体の製造方法に関するものである。更に、これらの方法で得られたエポキシ化ブロック共重合体は軟化点が比較的低いために、製造、加工、輸送、使用する間に、例えばエポキシ化ブロック共重合体のペレットが相互に表面でブロッキングしたり、または相互に強固に接着し合い、取扱いに支障を来すという問題がある。   In addition, these methods are all inventions relating to epoxidized block copolymers by a homogeneous method in which a raw material polymer is dissolved in a solvent and then epoxidized, and the characteristics of these production methods are particularly low in gel content. The present invention relates to a method for producing a modified polymer having quality. In addition, the epoxidized block copolymers obtained by these methods have a relatively low softening point, so that, for example, epoxidized block copolymer pellets are mutually surfaced during manufacture, processing, transportation and use. There is a problem of blocking or sticking firmly to each other, which hinders handling.

更にその改善方法として、特開平9−165418号公報では、有機溶剤系に有機系重合体ペレット等を分散若しくは懸濁させて不均一系でエポキシ化する方法が提案されているが、有機溶剤として酢酸エチル、ヘキサン等を使用しており、原料樹脂を溶解又は膨潤してしまう有機溶剤であるため、ペレット等が一部、溶解又は膨潤し、反応器の中で該ペレットがブロッキング状態(塊状態)となってしまうため、エポキシ化物の排出工程等における設備的問題がある。
又、エポキシ化の進行と共に溶剤に溶解する重合体原料もあり、上記同様にエポキシ化の進行と共にペレット同士がブロッキングしてしまう問題が発生する。なお、反応系に使用される溶剤として多量の有機溶剤を使用しており、その回収の作業に関する観点からも課題がある。
Further, as an improvement method, JP-A-9-165418 proposes a method of dispersing or suspending organic polymer pellets or the like in an organic solvent system and epoxidizing in a heterogeneous system. Because it is an organic solvent that uses ethyl acetate, hexane, etc., and dissolves or swells the raw material resin, some of the pellets, etc., dissolve or swell, and the pellets are blocked in the reactor (bulk state) Therefore, there is a facility problem in the discharge process of the epoxidized product.
In addition, there is a polymer raw material that dissolves in a solvent as the epoxidation progresses, and the problem that the pellets block together as the epoxidation progresses as described above. A large amount of organic solvent is used as the solvent used in the reaction system, and there is a problem from the viewpoint of the recovery work.

特開平9−67502号公報では得られたエポキシ化共重合体に対してブロッキング防止剤を後工程において添加する方法を提案している。
特開平9−208617号公報においては、化学変性ジエン系重合体組成物、及びその製造方法として水中に0.05〜10μmという微粒子状態にある重合体をエポキシ化し組成物を製造する方法を提案しているが、組成物としての製造方法であり、エポキシ化重合体の回収性に関する点又は該エポキシ化重合体のブロッキング性改良などの点に関しては言及されていない。
特開平10−316715号公報には、重合体中のイソプレン単位がトランス−1,4結合により結合しているイソプレン系重合体の水性分散液を過酢酸によりエポキシ化し、分散液としての機械的安定性および塗膜の接着性に優れた、エポキシ変性イソプレン系重合体を含有する重合体の水分散液を得ることが記載されている。
特開2000−44708号公報には、未加硫または加硫ゴム製品を、過酸存在化の水溶液で表面処理することにより、ゴム製品表面層をエポキシ化し、非粘着性、滑性、その他のバリア的効果を付与するゴム製品の表面処理方法に関する発明が記載されている。
Japanese Patent Laid-Open No. 9-67502 proposes a method of adding an antiblocking agent to the obtained epoxidized copolymer in a subsequent step.
In JP-A-9-208617, a chemically modified diene polymer composition, and a method for producing a composition by epoxidizing a polymer in a fine particle state of 0.05 to 10 μm in water as a production method thereof, are proposed. However, it is a production method as a composition, and no mention is made regarding the point regarding the recoverability of the epoxidized polymer or the improvement of the blocking property of the epoxidized polymer.
In JP-A-10-316715, an aqueous dispersion of an isoprene-based polymer in which isoprene units in a polymer are bonded by a trans-1,4 bond is epoxidized with peracetic acid to provide mechanical stability as a dispersion. It is described that an aqueous dispersion of a polymer containing an epoxy-modified isoprene-based polymer having excellent properties and coating film adhesion is obtained.
In JP-A-2000-44708, the surface layer of an unvulcanized or vulcanized rubber product is treated with an aqueous solution containing a peracid to epoxidize the surface layer of the rubber product, thereby making it non-adhesive, slippery, other An invention relating to a method for surface treatment of a rubber product imparting a barrier effect is described.

特開平8−120022号公報JP-A-8-120022 特開平9−60479号公報Japanese Patent Laid-Open No. 9-60479 特開平9−95512号公報JP-A-9-95512 特開平8−104709号公報JP-A-8-104709 特開平9−165418号公報JP-A-9-165418 特開平9−67502号公報JP-A-9-67502 特開平9−208617号公報JP-A-9-208617 特開平10−316715号公報JP 10-316715 A 特開2000−44708号公報JP 2000-44708 A

第1群の発明は、前記の従来技術の問題点に鑑み、ジエン系重合体等の熱可塑性重合体をエポキシ化し、合成樹脂一般の改質剤等として、又合成樹脂組成物の一成分として使用でき、しかも従来の該エポキシ化物が通常有していた粘着性等に基づく取扱上の煩雑性を克服した、エポキシ化粒状熱可塑性重合体及びその製造方法を提供することを解決課題とする。
なお、上記製造方法に関しては、従来行われて来たエポキシ変性方法、即ち、前記ジエン系重合体等の熱可塑性重合体を溶媒に溶解してエポキシ化を行う方法に代わる方法を提供しようとするものである。
In view of the above-mentioned problems in the prior art, the first group of inventions epoxidizes thermoplastic polymers such as diene polymers, and as general modifiers for synthetic resins and as a component of synthetic resin compositions. It is an object of the present invention to provide an epoxidized granular thermoplastic polymer that can be used and overcome the complexity of handling based on the tackiness and the like that the conventional epoxidized compounds usually have, and a method for producing the same.
In addition, with respect to the above production method, an attempt is made to provide an alternative to the conventional epoxy modification method, that is, a method in which a thermoplastic polymer such as the diene polymer is dissolved in a solvent to perform epoxidation. Is.

また、第2群の発明では、エポキシ化対象の熱可塑性重合体を酸化してエポキシ化熱可塑性重合体を得るに際して、エポキシ化対象熱可塑性重合体を溶媒に溶解させて行う場合の諸問題の発生を避けることを前提とし、より具体的にはエポキシ化対象熱可塑性重合体の固体状でのエポキシ化反応、生成、精製方法を提供することを課題とする。   Further, in the invention of the second group, when the thermoplastic polymer to be epoxidized is oxidized to obtain the epoxidized thermoplastic polymer, there are various problems when the thermoplastic polymer to be epoxidized is dissolved in a solvent. It is an object to provide a method for epoxidation reaction, production, and purification in a solid state of a thermoplastic polymer to be epoxidized, more specifically, on the premise of avoiding the occurrence.

なお、本発明は第1群の発明であるが、本明細書においては、参考のために第2群の発明についても詳細に記載する。   In addition, although this invention is invention of 1st group, in this specification, 2nd group invention is described in detail for reference.

第1群の発明の発明者らは、前記問題点を解決すべく鋭意検討した結果、エポキシ化反応段階において、熱可塑性重合体の表面に耐溶剤性を付与することにより、ブロッキング、粘着等の問題を解決したエポキシ化粒状熱可塑性重合体が得られる製造方法を見出した。
具体的には熱可塑性重合体のペレット、パウダー等の粒状体を、そのまま水に分散ないし懸濁させた系において、過酢酸、リン酸系化合物及び好ましくは更に反応促進剤を用いてエポキシ化し、且つ該粒状体に耐溶剤性、具体的には25℃のトルエンに不溶の殻状表面層を形成させることにより、水中でのエポキシ化反応が分散した形で進行させることができるばかりか、エポキシ化に供した重合体の外観形態を保持したまま乾燥が実施できることになり、最終の変性粒状熱可塑性重合体に該殻状表面層が形成され、粒状体間にブロッキング状態の発生しにくいエポキシ化熱可塑性重合体を製造できることを見出し、本発明(第1群の発明)を完成するに至った。第1群の発明の要旨は以下の通りである。
The inventors of the first group of the inventions have intensively studied to solve the above problems, and as a result, in the epoxidation reaction stage, by imparting solvent resistance to the surface of the thermoplastic polymer, blocking, adhesion, etc. We have found a method for producing an epoxidized granular thermoplastic polymer that solves the problem.
Specifically, in a system in which granular materials such as thermoplastic polymer pellets and powder are dispersed or suspended in water as they are, they are epoxidized using peracetic acid, a phosphoric acid compound and preferably a reaction accelerator, In addition, by forming a shell-like surface layer that is solvent-resistant to the granular material, specifically insoluble in toluene at 25 ° C., the epoxidation reaction in water can proceed in a dispersed form, Epoxidation in which the shell-like surface layer is formed on the final modified granular thermoplastic polymer, and a blocking state is unlikely to occur between the granular materials. The inventors have found that a thermoplastic polymer can be produced, and have completed the present invention (the first group of inventions). The gist of the invention of the first group is as follows.

本発明の第1は、25℃のトルエンに不溶な殻状表面層が形成されてなることを特徴とするエポキシ化粒状熱可塑性重合体に関する。   The first of the present invention relates to an epoxidized granular thermoplastic polymer characterized in that a shell-like surface layer insoluble in toluene at 25 ° C. is formed.

本発明の第2は、熱可塑性重合体の球換算粒子径が0.05〜7mmの範囲であることを特徴とする上記第1の発明のエポキシ化粒状熱可塑性重合体に関する。   A second aspect of the present invention relates to the epoxidized granular thermoplastic polymer according to the first aspect, wherein the thermoplastic polymer has a spherical equivalent particle diameter in the range of 0.05 to 7 mm.

本発明の第3は、熱可塑性重合体がジエン系重合体である上記第1又は2の発明のエポキシ化粒状熱可塑性重合体に関する。   The third of the present invention relates to the epoxidized granular thermoplastic polymer of the first or second invention, wherein the thermoplastic polymer is a diene polymer.

本発明の第4は、ジエン系重合体が、ブタジエン重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、イソプレン重合体、スチレン−イソプレン共重合体及びアクリロニトリル−ブタジエン共重合体からなる群から選ばれる少なくとも1種類のジエン系重合体である上記第3の発明のエポキシ化粒状熱可塑性重合体に関する。   According to a fourth aspect of the present invention, the diene polymer is at least one selected from the group consisting of a butadiene polymer, a styrene-butadiene copolymer, an isoprene polymer, a styrene-isoprene copolymer, and an acrylonitrile-butadiene copolymer. The epoxidized granular thermoplastic polymer of the third invention, which is a diene polymer.

本発明の第5は、エポキシ化粒状熱可塑性重合体のオキシラン酸素濃度が0.3〜5.0重量%である上記第1〜4のいずれかの発明のエポキシ化粒状熱可塑性重合体に関する。   5th of this invention is related with the epoxidized granular thermoplastic polymer of any one of the said 1st-4th invention whose oxirane oxygen concentration of an epoxidized granular thermoplastic polymer is 0.3 to 5.0 weight%.

本発明の第6は、エポキシ化粒状熱可塑性重合体のゲル含有量が0.1重量%以上である上記第1〜5のいずれかの発明のエポキシ化粒状熱可塑性重合体に関する。   6th of this invention is related with the epoxidized granular thermoplastic polymer of any one of the said 1st-5th invention whose gel content of an epoxidized granular thermoplastic polymer is 0.1 weight% or more.

本発明の第7は、水媒体中で粒状熱可塑性重合体を、エポキシ化剤又は該エポキシ化剤とエポキシ化反応促進用溶剤、及びリン酸系化合物の存在下にエポキシ化してエポキシ化粒状熱可塑性重合体とする第一工程、該エポキシ化粒状熱可塑性重合体の水洗、又は中和と水洗のための第二工程、及び第一工程で使用されることのあるエポキシ化反応促進用溶剤の除去のための必要に応じて設けられる第三工程とからなる上記第1の発明のエポキシ化粒状熱可塑性重合体の製造方法に関する。   According to a seventh aspect of the present invention, a granular thermoplastic polymer is epoxidized in an aqueous medium in the presence of an epoxidizing agent, an epoxidizing agent, an epoxidation reaction accelerating solvent, and a phosphoric acid compound, to obtain an epoxidized granular heat. A first step of making a plastic polymer, a second step for water washing or neutralization and water washing of the epoxidized granular thermoplastic polymer, and an epoxidation reaction accelerating solvent that may be used in the first step The present invention relates to a method for producing an epoxidized granular thermoplastic polymer according to the first aspect of the present invention, comprising a third step provided as necessary for removal.

本発明の第8は、第一工程でのエポキシ化剤として過酢酸を使用する上記第7の発明のエポキシ化粒状熱可塑性重合体の製造方法に関する。   The eighth aspect of the present invention relates to a method for producing an epoxidized granular thermoplastic polymer according to the seventh aspect of the present invention, wherein peracetic acid is used as an epoxidizing agent in the first step.

本発明の第9は、第一工程で使用されることのあるエポキシ化反応促進用溶剤のSP値が10以下である上記第7又は8の発明のエポキシ化粒状熱可塑性重合体の製造方法に関する。   9th of this invention is related with the manufacturing method of the epoxidized granular thermoplastic polymer of the said 7th or 8th invention whose SP value of the solvent for epoxidation reaction acceleration | stimulation which may be used at a 1st process is 10 or less. .

本発明の第10は、第二工程における水洗、又は中和と水洗が、第三工程へ供給する重合体の分離のための固液分離操作である上記第7の発明のエポキシ化粒状熱可塑性重合体の製造方法に関する。   The tenth aspect of the present invention is the epoxidized granular thermoplastic according to the seventh aspect, wherein the water washing in the second step or the neutralization and water washing is a solid-liquid separation operation for separating the polymer supplied to the third step. The present invention relates to a method for producing a polymer.

本発明の第11は、第三工程における溶剤の除去が、第二工程で得られた重合体の粒状形状を保持したまま乾燥させることにより行われる上記第7の発明のエポキシ化粒状熱可塑性重合体の製造方法に関する。   In an eleventh aspect of the present invention, the removal of the solvent in the third step is performed by drying while maintaining the granular shape of the polymer obtained in the second step. The present invention relates to a method for manufacturing coalescence.

本発明の第12は、エポキシ化粒状熱可塑性重合体中のオキシラン酸素濃度が0.3〜5.0重量%である上記第7〜11のいずれかの発明のエポキシ化粒状熱可塑性重合体の製造方法に関する。   A twelfth aspect of the present invention is the epoxidized granular thermoplastic polymer according to any one of the seventh to eleventh aspects, wherein the oxirane oxygen concentration in the epoxidized granular thermoplastic polymer is 0.3 to 5.0% by weight. It relates to a manufacturing method.

本発明の第13は、エポキシ化粒状熱可塑性重合体のゲル含有量が0.5重量%以上である上記第7〜12のいずれかの発明のエポキシ化粒状熱可塑性重合体の製造方法に関する。   13th of this invention is related with the manufacturing method of the epoxidized granular thermoplastic polymer of any one of the said 7th-12th invention whose gel content of an epoxidized granular thermoplastic polymer is 0.5 weight% or more.

第2群の発明の発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、ジエン系重合体をそのペレット、パウダー等の固形状のまま水に分散ないし懸濁させた状態で、好ましくは、原料のジエン系重合体に対して溶解パラメーター値(SP値)を規定した系において、エポキシ化反応を行うことにより、水中でのエポキシ化反応をペレット等のブロッキングを起こさせることなく進行させ、且つエポキシ化ジエン系重合体をペレット、クラム、パウダー等の固体状態で得ることができることを見出し、第2群の発明を完成するに至った。第2群の発明の要旨は、以下の通りである。
第2群の発明の第1は、固体状の熱可塑性重合体(A)を水(B)に分散又は懸濁させた状態下、過酸化物(C)を使用して、該分散又は懸濁状態を維持しながら該熱可塑性重合体(A)をエポキシ化することを特徴とするエポキシ化熱可塑性重合体の製造方法に関する。
第2群の発明の第2は、熱可塑性重合体(A)の球換算粒子径が0.05〜7mmの範囲である本発明の第1のエポキシ化熱可塑性重合体の製造方法に関する。
第2群の発明の第3は、熱可塑性重合体(A)が、ブタジエン重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、イソプレン重合体、スチレン−イソプレン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、エチレン−プロピレン−ジエンターポリマー、及びこれらのジエン系重合体もしくは共重合体の部分水素添加物からなる群から選ばれる少なくとも1種類の重合体である本発明の第1又は第2のエポキシ化熱可塑性重合体の製造方法に関する。
第2群の発明の第4、過酸化物(C)の他に、更に反応促進剤(D)を用いる本発明の第1〜3のいずれかのエポキシ化熱可塑性重合体の製造方法に関する。
第2群の発明の第5は、反応促進剤(D)として、熱可塑性重合体(A)を溶解又は膨潤させることができる1以上の有機溶剤を使用する本発明の第4のエポキシ化熱可塑性重合体の製造方法に関する。
第2群の発明の第6は、反応促進剤(D)として、溶解性パラメーターが9.0未満の有機溶剤を使用し、且つ、熱可塑性重合体(A)100重量部に対して、水(B)50〜1000重量部及び反応促進剤(D)0.5〜20重量部を使用する本発明の第4又は5のエポキシ化熱可塑性重合体の製造方法に関する。
第2群の発明の第7は、反応促進剤(D)が、シクロヘキサン、トルエン及びキシレンからなる群から選ばれる1以上の単独又は混合溶剤である本発明の第6のエポキシ化熱可塑性重合体の製造方法に関する。
第2群の発明の第8は、熱可塑性重合体(A)がスチレン−ブタジエン共重合体であり、且つ一般式a−(b−a)n(但し、n≧1、aはポリスチレン、bはポリブタジエン又はその部分水添物を示す。)で表される直鎖状又は分岐状の重合体であり、熱可塑性重合体(A)100重量部に対して、水(B)50〜1000重量部及び溶解性パラメーターが9.0以上の有機溶剤である反応促進剤(D)0.5〜30重量部を使用する本発明の第4又は5のエポキシ化熱可塑性重合体の製造方法に関する。
第2群の発明の第9は、熱可塑性重合体(A)が、(i)一般式(a−b)m(但し、m≧2であり、aはポリスチレン、bはポリブタジエン又はその部分水添物を示す。以下、同じ。)で表されるスチレン−ブタジエン共重合体、(ii)一般式a−(b−a)n(但し、n≧1)及び上記一般式(a−b)mでそれぞれ表されるスチレン−ブタジエン共重合体の混合物、(iii)ブタジエン重合体、(iv)イソプレン重合体、(v)スチレン−イソプレン共重合体、(vi)アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、(vii)エチレン−プロピレン−ジエンターポリマー及び(iix)これら(i)〜(vii)の内から任意に選ばれる1以上の部分水素添加物からなる群から選ばれる少なくとも1種類の重合体、共重合体、共重合体の混合物又はこれらの混合物であり、熱可塑性重合体(A)100重量部に対して、水(B)50〜1000重量部及び溶解性パラメーターが9.0以上の有機溶剤である反応促進剤(D)0.5〜100重量部を使用する本発明の第4又は5のエポキシ化熱可塑性重合体の製造方法に関する。
第2群の発明の第10は、反応促進剤(D)が、酢酸エチル、テトラヒドロフラン、ベンゼン、メチルエチルケトン及びクロロホルムからなる群から選ばれる1以上の単独又は混合溶剤である本発明の第8又は9のエポキシ化熱可塑性重合体の製造方法に関する。
本発明の第11は、過酸化物(C)として過酢酸、又は過酸化水素を用いて誘導される他の過カルボン酸を使用する本発明の第1〜10のいずれかのエポキシ化熱可塑性重合体の製造方法に関する。
第2群の発明の第12は、過酸化物(C)として過酢酸を使用する本発明の第11のエポキシ化熱可塑性重合体の製造方法に関する。
第2群の発明の第13は、過酸化物(C)を反応促進剤(D)で希釈して使用する本発明の第3〜12のいずれかのエポキシ化熱可塑性重合体の製造方法に関する。
第2群の発明の第14は、熱可塑性重合体(A)のエポキシ化反応温度が10〜70℃である本発明の第1〜13のいずれかのエポキシ化熱可塑性重合体の製造方法に関する。
第2群の発明の第15は、エポキシ化熱可塑性重合体中のエポキシ基に由来するオキシラン酸素濃度を0.1〜5.0重量%の範囲に制御して行う本発明の第1〜14のいずれかのエポキシ化熱可塑性重合体の製造方法に関する。
第2群の発明の第16は、エポキシ化熱可塑性重合体のゲル含有量を5重量%以下に制御して行う本発明の第1〜15のいずれかのエポキシ化熱可塑性重合体の製造方法に関する。
The inventors of the second group of inventions have intensively studied to solve the above problems. As a result, the diene polymer is preferably dispersed or suspended in water in the form of solids such as pellets and powders. In the system in which the solubility parameter value (SP value) is defined for the raw diene polymer, the epoxidation reaction in water is allowed to proceed without causing blocking of pellets, In addition, the inventors have found that the epoxidized diene polymer can be obtained in a solid state such as pellets, crumbs, and powders, and have completed the invention of the second group. The gist of the invention of the second group is as follows.
In the first invention of the second group, a peroxide (C) is used in a state where the solid thermoplastic polymer (A) is dispersed or suspended in water (B), and the dispersion or suspension is used. The present invention relates to a method for producing an epoxidized thermoplastic polymer, wherein the thermoplastic polymer (A) is epoxidized while maintaining a turbid state.
2nd of invention of 2nd group is related with the manufacturing method of the 1st epoxidized thermoplastic polymer of this invention whose spherical conversion particle diameter of a thermoplastic polymer (A) is the range of 0.05-7 mm.
According to a third invention of the second group, the thermoplastic polymer (A) is a butadiene polymer, a styrene-butadiene copolymer, an isoprene polymer, a styrene-isoprene copolymer, an acrylonitrile-butadiene copolymer, an ethylene- The first or second epoxidized thermoplastic heavy polymer of the present invention, which is at least one polymer selected from the group consisting of propylene-diene terpolymers and partially hydrogenated products of these diene polymers or copolymers. The present invention relates to a method for manufacturing coalescence.
The present invention relates to a method for producing any one of the first to third epoxidized thermoplastic polymers of the present invention using a reaction accelerator (D) in addition to the fourth peroxide (C) of the second group of the invention.
The fifth group invention of the present invention is the fourth epoxidation heat of the present invention using one or more organic solvents capable of dissolving or swelling the thermoplastic polymer (A) as the reaction accelerator (D). The present invention relates to a method for producing a plastic polymer.
A sixth invention of the second group uses an organic solvent having a solubility parameter of less than 9.0 as the reaction accelerator (D), and water is added to 100 parts by weight of the thermoplastic polymer (A). (B) It is related with the manufacturing method of the 4th or 5th epoxidized thermoplastic polymer of this invention which uses 50-1000 weight part and reaction accelerator (D) 0.5-20 weight part.
The seventh invention of the second group is the sixth epoxidized thermoplastic polymer of the present invention, wherein the reaction accelerator (D) is one or more single or mixed solvents selected from the group consisting of cyclohexane, toluene and xylene. It relates to the manufacturing method.
In an eighth aspect of the invention of the second group, the thermoplastic polymer (A) is a styrene-butadiene copolymer, and the general formula a- (ba) n (where n ≧ 1, a is polystyrene, b Is a linear or branched polymer represented by polybutadiene or a partially hydrogenated product thereof), and water (B) is 50 to 1000 weights with respect to 100 weight parts of the thermoplastic polymer (A). The present invention relates to a method for producing the fourth or fifth epoxidized thermoplastic polymer of the present invention using 0.5 to 30 parts by weight of a reaction accelerator (D) which is an organic solvent having a part and solubility parameter of 9.0 or more.
In the ninth aspect of the invention of the second group, the thermoplastic polymer (A) is (i) general formula (ab) m (where m ≧ 2, a is polystyrene, b is polybutadiene or its partial water. (Ii) General formula a- (ba) n (where n ≧ 1) and the above general formula (ab) a mixture of styrene-butadiene copolymers each represented by m , (iii) butadiene polymer, (iv) isoprene polymer, (v) styrene-isoprene copolymer, (vi) acrylonitrile-butadiene copolymer, ( vii) an ethylene-propylene-diene terpolymer and (ix) at least one polymer selected from the group consisting of one or more partially hydrogenated products arbitrarily selected from these (i) to (vii), copolymer Coalescence Reaction accelerator which is an organic solvent having 50 to 1000 parts by weight of water (B) and a solubility parameter of 9.0 or more with respect to 100 parts by weight of the thermoplastic polymer (A) (D) It is related with the manufacturing method of the 4th or 5th epoxidized thermoplastic polymer of this invention which uses 0.5-100 weight part.
A tenth aspect of the invention of the second group is that the reaction accelerator (D) is one or more single or mixed solvents selected from the group consisting of ethyl acetate, tetrahydrofuran, benzene, methyl ethyl ketone and chloroform. The present invention relates to a method for producing an epoxidized thermoplastic polymer.
The eleventh aspect of the present invention is the epoxidized thermoplastic according to any one of the first to tenth aspects of the present invention using peracetic acid as the peroxide (C) or other percarboxylic acid derived using hydrogen peroxide. The present invention relates to a method for producing a polymer.
The twelfth invention of the second group relates to the eleventh epoxidized thermoplastic polymer production process of the present invention using peracetic acid as the peroxide (C).
A thirteenth aspect of the invention of the second group relates to a process for producing an epoxidized thermoplastic polymer according to any one of the third to twelfth aspects of the invention, wherein the peroxide (C) is diluted with a reaction accelerator (D). .
14th of invention of 2nd group is related with the manufacturing method of the epoxidized thermoplastic polymer in any one of 1st-13th of this invention whose epoxidation reaction temperature of a thermoplastic polymer (A) is 10-70 degreeC. .
A fifteenth aspect of the invention of the second group is that the oxirane oxygen concentration derived from the epoxy group in the epoxidized thermoplastic polymer is controlled within the range of 0.1 to 5.0% by weight, and the first to the 14th aspects of the present invention. To an epoxidized thermoplastic polymer.
16th of invention of 2nd group is the manufacturing method of the epoxidized thermoplastic polymer in any one of 1-15 of this invention performed by controlling the gel content of an epoxidized thermoplastic polymer to 5 weight% or less About.

第1群の発明に係るエポキシ化粒状熱可塑性重合体及びその製造方法は、次の様な特別に有利な効果を奏し、その産業上の利用価値は極めて大である。即ち、本発明に係るエポキシ化粒状熱可塑性重合体は、25℃のトルエンに不溶な殻状表面層を持つ特有の構造を有しており、この構造は、エポキシ化した熱可塑性重合体自体の持つ粘着性、ブロッキング性等に基づく取扱性、作業性等の問題を解決するものである。また、上記特有の表面構造の形成であるので、粒状物相互間のブロッキング等は避けられ、他の樹脂改質用等の目的で粒状体として使用でき、僅かなゲル状物を含むものの他の樹脂との均一な分散状態が支障無く得られることが可能になった。
第2群の発明のエポキシ化熱可塑性重合体の製造方法によると、常温で固体状を呈している、分子中に二重結合を持つジエン系の樹脂又はゴム系重合体等のエポキシ化対象熱可塑性重合体を、水に分散または鹸濁させてエポキシ化すればよく、溶媒に溶解させる必要はなく、不均一な系でブロッキングを起こすことも無く、容易にエポキシ化することができる有利な効果を奏し、その産業上の利用価値は極めて大である。
The epoxidized granular thermoplastic polymer and the production method thereof according to the first group of the invention have the following particularly advantageous effects, and their industrial utility value is extremely large. That is, the epoxidized granular thermoplastic polymer according to the present invention has a unique structure having a shell-like surface layer insoluble in toluene at 25 ° C., and this structure is the same as that of the epoxidized thermoplastic polymer itself. It solves problems such as handling and workability based on adhesiveness and blocking properties. Moreover, since it is the formation of the above specific surface structure, blocking between the granular materials can be avoided, and it can be used as a granular material for the purpose of other resin modification, etc. A uniform dispersion state with the resin can be obtained without any trouble.
According to the production method of the epoxidized thermoplastic polymer of the invention of the second group, the heat to be epoxidized such as a diene resin or rubber polymer having a double bond in the molecule which is solid at room temperature It is only necessary to epoxidize the plastic polymer by dispersing or suspending it in water, and it is not necessary to dissolve it in a solvent, and it is advantageous that it can be easily epoxidized without causing blocking in a heterogeneous system. The industrial utility value is extremely large.

以下、第1群の発明の内容を詳細に説明する。
本発明の製造方法に係るエポキシ化対象の熱可塑性重合体は、固体状の樹脂又は固体状のゴム系重合体のいずれでもよいが、ゴム系重合体が従来の溶媒への溶解法ではより困難であった点を考慮すると本発明の適用効果の大きい点では特に好適である。又、当該エポキシ化対象の熱可塑性重合体は、分子内にジエン系モノマーに基づく二重結合を持つものであれば特に制限はない。
Hereinafter, the contents of the first group of the invention will be described in detail.
The thermoplastic polymer to be epoxidized according to the production method of the present invention may be either a solid resin or a solid rubber polymer, but the rubber polymer is more difficult by the conventional method of dissolving in a solvent. In view of the above points, the present invention is particularly preferable in that the application effect of the present invention is large. The thermoplastic polymer to be epoxidized is not particularly limited as long as it has a double bond based on a diene monomer in the molecule.

本発明に係るエポキシ化対象の熱可塑性重合体の内の単独重合体の具体例としては、ポリブタジエン(BR)、ポリイソプレンゴム、脂環式ジエン単量体の重合体であるジシクロペンタジエン(DCPD)樹脂、シクロペンタジエン(CPD)樹脂等が挙げられる。又、上記熱可塑性重合体の内の共重合体の代表的形態例としては、2種以上のジエン系モノマーの混合物から得られるランダム共重合体、2種以上のジエン系単独重合体のブロック共重合体の他、少なくとも1種のジエン系モノマーと他の共重合性モノマー、例えばビニル芳香族炭化水素系化合物、オレフィン系化合物との共重合体が挙げられる。   Specific examples of the homopolymer among the thermoplastic polymers to be epoxidized according to the present invention include dicyclopentadiene (DCPD) which is a polymer of polybutadiene (BR), polyisoprene rubber, and alicyclic diene monomer. ) Resin, cyclopentadiene (CPD) resin, and the like. A typical example of the copolymer among the thermoplastic polymers is a random copolymer obtained from a mixture of two or more diene monomers, and a block copolymer of two or more diene homopolymers. In addition to the polymer, a copolymer of at least one diene monomer and another copolymerizable monomer such as a vinyl aromatic hydrocarbon compound or an olefin compound may be used.

上記熱可塑性重合体の内の共重合体の具体例について説明する。
本発明に係る熱可塑性重合体を構成する単量体の代表例としてはブタジエン及びイソプレンを挙げることができるので、以下熱可塑性重合体としては、この両者を中心にして説明する。
ブタジエン又はイソプレンと共重合させる他の単量体としては、他の共役ジエン、ビニル化合物等を挙げることができる。
ブタジエンと共重合させることができる他の共役ジエンとしては、例えばイソプレン、1,3−ペンタジエン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン、3−ブチル−1,3−オクタジエン、フェニル−1,3−ブタジエン等を挙げることができる。これら他の共役ジエンは、単独で又は2種以上を混合して使用することができる。
又、イソプレンと共重合させることができる他の共役ジエンとしては、例えばブタジエン、1,3−ペンタジエン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン、3−ブチル−1,3−オクタジエン、フェニル−1,3−ブタジエン等を挙げることができる。これら他の共役ジエンは、単独で又は2種以上を混合して使用することができる。
Specific examples of the copolymer among the thermoplastic polymers will be described.
As typical examples of the monomer constituting the thermoplastic polymer according to the present invention, butadiene and isoprene can be mentioned. The thermoplastic polymer will be described below with a focus on both.
Examples of other monomers copolymerized with butadiene or isoprene include other conjugated dienes and vinyl compounds.
Other conjugated dienes that can be copolymerized with butadiene include, for example, isoprene, 1,3-pentadiene, 2,3-dimethyl-1,3-butadiene, 3-butyl-1,3-octadiene, phenyl-1, 3-butadiene etc. can be mentioned. These other conjugated dienes can be used alone or in admixture of two or more.
Other conjugated dienes that can be copolymerized with isoprene include, for example, butadiene, 1,3-pentadiene, 2,3-dimethyl-1,3-butadiene, 3-butyl-1,3-octadiene, phenyl- Examples include 1,3-butadiene. These other conjugated dienes can be used alone or in admixture of two or more.

更に、ブタジエン又はイソプレンと共重合させることができるビニル化合物としては、例えばスチレンの他、α−メチルスチレン、o−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−第3級ブチルスチレン等のアルキル置換スチレン;o−メトキシスチレン、m−メトキシスチレン、p−メトキシスチレン等のアルコキシ置換スチレン;ジビニルベンゼン、1,1−ジフェニルスチレン等のビニル芳香族化合物;(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n−プロピル、(メタ)アクリル酸i−プロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸i−ブチル、(メタ)アクリル酸sec−ブチル、(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸ラウリル、クロトン酸メチル、クロトン酸エチル、ケイ皮酸メチル、ケイ皮酸エチル等の不飽和モノカルボン酸エステル類;2,2,2−トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、3,3,3,2,2−ペンタフルオロプロピル(メタ)アクリレート、4,4,4,3,3,2,2−ヘプタフルオロブチル(メタ)アクリレート等のフルオロアルキル(メタ)アクリレート類;3−(トリメチルシロキサニルジメチルシリル)プロピル(メタ)アクリレート、3−〔トリス(トリメチルシロキサニル)シリル〕プロピル(メタ)アクリレート、ジ−〔3−(メタ)アクリロイルプロピル〕ジメチルシリルエーテル等の(メタ)アクリロイル基含有シロキサニル化合物;エチレングリコール、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、1,6−ヘキサンジオール等のアルキレングリコールのモノ−またはジ−(メタ)アクリレート類;2−メトキシエチレン(メタ)アクリレート、2−エトキシエチル(メタ)アクリレート、3−メトキシプロピル(メタ)アクリレート、3−エトキシプロピル(メタ)アクリレート等のアルコキシアルキル(メタ)アクリレート類;2−シアノエチル(メタ)アクリレート、3−シアノプロピル(メタ)アクリレート等のシアノアルキル(メタ)アクリレート類;グリセリン、1,2,4−ブタントリオール、ペンタエリストール、トリメチロールアルカン(アルカンの炭素数は、例えば、1〜3)等の3価以上の多価アルコールのジ−、トリ−又はテトラ(メタ)アクリレート等のオリゴ(メタ)アクリレート類;(メタ)アクリロニトリル、α−クロロアクリロニトリル、シアン化ビニリデン等のシアノ化ビニル化合物;(メタ)アクリルアミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、N,N’−メチレンビス(メタ)アクリルアミド、N,N’−エチレンビス(メタ)アクリルアミド等の不飽和アミド類;2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート等のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート類;クロトン酸2−ヒドロキシエチル、クロトン酸2−ヒドロキシプロピル、ケイ皮酸2−ヒドロキシエチル、ケイ皮酸2−ヒドロキシプロピル等の不飽和モノカルボン酸のヒドロキシアルキルエステル類;(メタ)アリルアルコール等の不飽和アルコール類;(メタ)アクリル酸、クロトン酸、ケイ皮酸等の不飽和モノカルボン酸類;(無水)マレイン酸、フマル酸、(無水)イタコン酸、シトラコン酸等の不飽和ポリカルボン酸(無水物)類;前記不飽和ポリカルボン酸のモノ−又はジ−エステル類;(メタ)アリルグリシジルエーテル、グリシジル(メタ)アクリレート等のエポキシ基含有不飽和化合物の他、塩化ビニル、酢酸ビニル、イソプレンスルホン酸ナトリウム、ジシクロペンタジエン、エチリデンノルボルネン等を挙げることができる。これらのビニル化合物は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。   Furthermore, examples of the vinyl compound that can be copolymerized with butadiene or isoprene include α-methylstyrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, p-tertiary butylstyrene, etc. in addition to styrene. Alkyl-substituted styrenes; alkoxy-substituted styrenes such as o-methoxystyrene, m-methoxystyrene, and p-methoxystyrene; vinyl aromatic compounds such as divinylbenzene and 1,1-diphenylstyrene; methyl (meth) acrylate, (meta ) Ethyl acrylate, n-propyl (meth) acrylate, i-propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, i-butyl (meth) acrylate, sec-butyl (meth) acrylate, T-butyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, crotonic acid Unsaturated monocarboxylic acid esters such as chill, ethyl crotonate, methyl cinnamate and ethyl cinnamate; 2,2,2-trifluoroethyl (meth) acrylate, 3,3,3,2,2-penta Fluoroalkyl (meth) acrylates such as fluoropropyl (meth) acrylate and 4,4,4,3,3,2,2-heptafluorobutyl (meth) acrylate; 3- (trimethylsiloxanyldimethylsilyl) propyl ( (Meth) acryloyl group-containing siloxanyl compounds such as (meth) acrylate, 3- [tris (trimethylsiloxanyl) silyl] propyl (meth) acrylate, di- [3- (meth) acryloylpropyl] dimethylsilyl ether; ethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,6-hexa Mono- or di- (meth) acrylates of alkylene glycols such as ethylene diol; 2-methoxyethylene (meth) acrylate, 2-ethoxyethyl (meth) acrylate, 3-methoxypropyl (meth) acrylate, 3-ethoxypropyl (meth) ) Alkoxyalkyl (meth) acrylates such as acrylate; Cyanoalkyl (meth) acrylates such as 2-cyanoethyl (meth) acrylate and 3-cyanopropyl (meth) acrylate; Glycerin, 1,2,4-butanetriol, penta (1) Oligo (meth) acrylates such as di-, tri- or tetra (meth) acrylates of trihydric or higher polyhydric alcohols such as erystol and trimethylolalkane (alkane has a carbon number of, for example, 1 to 3); (Meth) acrylonitrile, α-chloro Cyanide vinyl compounds such as acrylonitrile and vinylidene cyanide; non-metabolites such as (meth) acrylamide, N-methylol (meth) acrylamide, N, N′-methylenebis (meth) acrylamide, N, N′-ethylenebis (meth) acrylamide, etc. Saturated amides; hydroxyalkyl (meth) acrylates such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate and 2-hydroxypropyl (meth) acrylate; 2-hydroxyethyl crotonic acid, 2-hydroxypropyl crotonic acid, cinnamic acid 2- Hydroxyethyl, hydroxyalkyl esters of unsaturated monocarboxylic acids such as 2-hydroxypropyl cinnamate; unsaturated alcohols such as (meth) allyl alcohol; (meth) acrylic acid, crotonic acid, cinnamic acid, etc. Saturated monocarboxylic acids; Water) unsaturated polycarboxylic acids (anhydrides) such as maleic acid, fumaric acid, (anhydrous) itaconic acid, citraconic acid; mono- or di-esters of said unsaturated polycarboxylic acids; (meth) allyl glycidyl ether In addition to epoxy group-containing unsaturated compounds such as glycidyl (meth) acrylate, vinyl chloride, vinyl acetate, sodium isoprenesulfonate, dicyclopentadiene, ethylidene norbornene and the like can be mentioned. These vinyl compounds can be used alone or in admixture of two or more.

本発明に係る熱可塑性重合体に属する共重合体の代表例であるブタジエンの共重合体及びイソプレンの共重合体は、共重合体の代表的形態として既に説明したごとく、ランダム共重合体でも、ブロック共重合体でもよい。
しかし、本発明においてエポキシ化される熱可塑性重合体としては、ブタジエンとスチレンとのランダム共重合体、ブタジエンと(メタ)アクリロニトリルとのランダム共重合体、ブタジエンとスチレンとのブロック共重合体、イソプレンとスチレンとのランダム共重合体、イソプレンと(メタ)アクリロニトリルとのランダム共重合体、イソプレンとスチレンとのブロック共重合体の他、ブタジエンとイソプレンとの共重合体が好ましい。ブタジエンとイソプレンとの共重合体は、場合によりスチレン、(メタ)アクリロニトリル等のビニル化合物を含有することもできる。
The copolymer of butadiene and the copolymer of isoprene, which are representative examples of the copolymer belonging to the thermoplastic polymer according to the present invention, as already described as a representative form of the copolymer, are random copolymers, A block copolymer may be used.
However, the thermoplastic polymer to be epoxidized in the present invention includes a random copolymer of butadiene and styrene, a random copolymer of butadiene and (meth) acrylonitrile, a block copolymer of butadiene and styrene, and isoprene. Of these, a random copolymer of styrene and styrene, a random copolymer of isoprene and (meth) acrylonitrile, a block copolymer of isoprene and styrene, and a copolymer of butadiene and isoprene are preferred. The copolymer of butadiene and isoprene can optionally contain a vinyl compound such as styrene or (meth) acrylonitrile.

ブタジエンの共重合体におけるブタジエンの含有率及びイソプレンの共重合体におけるイソプレンの含有率は、通常、0.5〜99.5重量%、好ましくは1〜95重量%、さらに好ましくは5〜90重量%である。具体的共重合体としてのブタジエンとイソプレンとの共重合体においては、ブタジエンの含有率は、通常、0.5〜99.5重量%、好ましくは1〜95重量%、更に好ましくは5〜90重量%であり、イソプレンの含有率は、通常、0.5〜99.5重量%、好ましくは1〜95重量%、更に好ましくは5〜90重量%であり、場合により使用されるビニル化合物の含有率は、通常、0〜99重量%、好ましくは0〜95重量%、更に好ましくは0〜90重量%である。
本発明に係るエポキシ化対象重合体としてのブタジエンの単独重合体若しくは共重合体、及びイソプレンの共重合体の重量平均分子量は、好ましくは1,000〜5,000,000、特に好ましくは5,000〜500,000である。
The content of butadiene in the copolymer of butadiene and the content of isoprene in the copolymer of isoprene are usually 0.5 to 99.5% by weight, preferably 1 to 95% by weight, more preferably 5 to 90% by weight. %. In the copolymer of butadiene and isoprene as a specific copolymer, the content of butadiene is usually 0.5 to 99.5% by weight, preferably 1 to 95% by weight, and more preferably 5 to 90%. The content of isoprene is usually 0.5 to 99.5% by weight, preferably 1 to 95% by weight, more preferably 5 to 90% by weight. The content is usually 0 to 99% by weight, preferably 0 to 95% by weight, more preferably 0 to 90% by weight.
The weight average molecular weight of the butadiene homopolymer or copolymer and the isoprene copolymer as the epoxidation target polymer according to the present invention is preferably 1,000 to 5,000,000, particularly preferably 5, 000-500,000.

本発明に係るエポキシ化対象重合体が共重合体である場合、ランダム共重合体でもブロック共重合体でもよく、又他の共重合性モノマーとの共重合体の場合もあることは既に述べたが、共重合体がランダム共重合体の場合はエチレン−プロピレン−ジエンターポリマー(EPDM)が好ましく、しかもその物性中、ヨウ素価が10程度のものから500程度のものまで広く、エポキシ化対象熱可塑性重合体として好適に使用できる。   As described above, when the polymer to be epoxidized according to the present invention is a copolymer, it may be a random copolymer or a block copolymer, and may be a copolymer with another copolymerizable monomer. However, when the copolymer is a random copolymer, an ethylene-propylene-diene terpolymer (EPDM) is preferable, and the physical properties of the copolymer are wide from those having an iodine value of about 10 to about 500. It can be suitably used as a plastic polymer.

本発明に係るエポキシ化対象重合体がブロック共重合体の場合、共重合体の組成は例えば、ポリスチレン−ポリブタジエンブロック共重合体、ポリスチレン−ポリブタジエン−ポリスチレンブロック共重合体(SBS)、ポリスチレン−ポリイソプレン−ポリスチレンブロック共重合体(SIS)、ポリアクリロニトリル−ポリブタジエンブロック共重合体(NBR)などが挙げられる。また、これらのジエン系重合体についてはジエン成分の一部が水素添加された部分水素添加品を使用しても差し支えない。これらブロック共重合体の分子構造は、直鎖状、分岐状、放射状などいずれの構造であってもよい。又、ブロック共重合体の平均分子量は、特に制限はないが、低分子量の有機溶剤類に溶解しない程度のものが好ましい。一般的には数平均分子量が10000〜300000の範囲のものが好ましい。エポキシ化対象熱可塑性重合体となる樹脂またはゴム系重合体の末端基については、特に制限はない。   When the polymer to be epoxidized according to the present invention is a block copolymer, the composition of the copolymer is, for example, polystyrene-polybutadiene block copolymer, polystyrene-polybutadiene-polystyrene block copolymer (SBS), polystyrene-polyisoprene. -Polystyrene block copolymer (SIS), polyacrylonitrile-polybutadiene block copolymer (NBR), etc. are mentioned. For these diene polymers, partially hydrogenated products in which a part of the diene component is hydrogenated may be used. The molecular structure of these block copolymers may be any structure such as linear, branched, and radial. Further, the average molecular weight of the block copolymer is not particularly limited, but is preferably such that it does not dissolve in low molecular weight organic solvents. In general, the number average molecular weight is preferably in the range of 10,000 to 300,000. There is no restriction | limiting in particular about the terminal group of resin or rubber polymer used as the epoxidation object thermoplastic polymer.

本発明に係るエポキシ化対象熱可塑性重合体である樹脂又はゴム系重合体は、エポキシ化反応温度で固体状であることが必要である。ここにエポキシ化反応温度で固体状であるとは、該反応温度で撹拌により実質的に形状が変化しないで粉末又は粒状等の形態を有する状態を呈していること、逆に言えばこの反応温度で形状の変化する液体状またはペースト状を呈してはいないことを意味する。   The resin or rubber-based polymer that is the thermoplastic polymer to be epoxidized according to the present invention needs to be solid at the epoxidation reaction temperature. Here, the solid state at the epoxidation reaction temperature means that the reaction temperature is in a state of being in the form of powder or granules without substantially changing its shape by stirring, and conversely, this reaction temperature. This means that the liquid does not change in shape or paste.

なお、エポキシ化対象熱可塑性重合体は、市販されているペレットの形態が取扱い、及び製造方法に関する本発明の第二工程での固液分離の容易さの点から好ましい。ペレットの大きさとしては、球換算基準で平均粒径が0.05〜7mmの範囲が好ましく、特に0.1〜7mmの範囲がより好ましい。ここで球換算粒子径は、該熱可塑性樹脂の平均体積と同じ体積を有する球の直径として定義される。エポキシ化反応を効率的に行うためには、粉砕してエポキシ化対象熱可塑性重合体の表面積を大きくしておいてもよい。粉砕の方法は、通常の粉砕機で粉砕する方法によってもよいが、エポキシ化対象有機系重合体がゴム系重合体である場合には、凍結粉砕法によって粉砕することが好ましい。この場合でも粉粒状体の粒径は、上記と同様の点から該平均粒径が0.05mm以上であることが好ましい。ペレットの形状としては特に限定されず、球状、立方体状、直方体状、円柱状、角柱状、円錐状、角錐状、半球状、ラグビーボール状、卵型状、繭型状等各種形状又はこれらの組み合わせであってもよい。何れの形状であっても、球換算基準の平均粒径は上記の範囲にあるものが好ましい。   The thermoplastic polymer to be epoxidized is preferably in the form of a commercially available pellet from the viewpoint of handling and easiness of solid-liquid separation in the second step of the present invention relating to the production method. As the size of the pellet, the average particle diameter is preferably in the range of 0.05 to 7 mm, and more preferably in the range of 0.1 to 7 mm, on a sphere conversion basis. Here, the sphere equivalent particle diameter is defined as the diameter of a sphere having the same volume as the average volume of the thermoplastic resin. In order to efficiently perform the epoxidation reaction, the surface area of the thermoplastic polymer to be epoxidized may be increased by pulverization. The pulverization method may be a method of pulverizing with a normal pulverizer, but when the organic polymer to be epoxidized is a rubber-based polymer, it is preferable to pulverize by a freeze pulverization method. Even in this case, it is preferable that the average particle diameter of the granular material is 0.05 mm or more from the same point as described above. The shape of the pellet is not particularly limited, and various shapes such as a spherical shape, a cubic shape, a rectangular parallelepiped shape, a cylindrical shape, a prismatic shape, a conical shape, a pyramidal shape, a hemispherical shape, a rugby ball shape, an egg shape, and a bowl shape, or these It may be a combination. In any shape, the average particle diameter based on the sphere is preferably in the above range.

第1群の発明に係る製造方法について説明する。
本発明の製造工程は、水媒体中で粒状熱可塑性重合体を、過酸等のエポキシ化剤又は該エポキシ化剤とエポキシ化反応促進用溶剤の存在下にエポキシ化してエポキシ化粒状熱可塑性重合体とする第一工程、該エポキシ化粒状熱可塑性重合体の水洗、又は中和と水洗のための第二工程、及び第一工程で使用されることのあるエポキシ化反応促進用溶剤の除去のための必要に応じて設けられる第三工程とからなるエポキシ化粒状熱可塑性重合体の製造方法からなる。
第一工程でのエポキシ化反応工程では粒状熱可塑性重合体の分散媒として水が用いられるが、エポキシ化剤としては好ましくは過酢酸が、単独で又はその有機溶剤と共に使用され、リン酸系化合物、更に反応促進剤として有機溶剤が好ましく使用される。なお、過酢酸の溶媒である有機溶剤が反応促進剤としての有機溶剤を兼ねてもよい。
第二工程においては、水洗又は中和と水洗工程を含み、固液分離により重合体を分離し、第三工程へ供給する。
続く第三工程においては、第二工程で得られた重合体の粒状外形を保持したまま乾燥させることにより、エポキシ化された殻状表面層を有する粒状変性熱可塑性重合体を回収する。
なお、第一工程における過酸の添加によるエポキシ化反応においては、少なくとも粒状重合体の表面においては副生カルボン酸との反応に伴うエポキシ基の開環、引き続いての水酸基とエポキシ基の架橋及びまたはジエン成分の過酸によるラジカル架橋と推定される架橋反応が起こり、耐溶剤性(例えば25℃のトルエンに対しての耐性)に優れ、かつ化学的に安定な殻状表面層が形成されている。この殻状表面層は粒状体間のブロッキング等を抑え、エポキシ化粒状熱可塑性重合体の取扱性の向上に貢献している。
リン酸系化合物は、エポキシ化粒状熱可塑性重合体の殻状表面層の形成に効果を有するのでエポキシ化反応の際に用いることが好ましい。
A manufacturing method according to the invention of the first group will be described.
In the production process of the present invention, a granular thermoplastic polymer is epoxidized in an aqueous medium in the presence of an epoxidizing agent such as peracid or the epoxidizing agent and an epoxidation reaction accelerating solvent to epoxidize the granular thermoplastic polymer. The first step of coalescence, the water washing of the epoxidized granular thermoplastic polymer, or the second step for neutralization and water washing, and the removal of the epoxidation reaction accelerating solvent that may be used in the first step. For producing a epoxidized granular thermoplastic polymer comprising a third step provided as necessary.
In the epoxidation reaction step in the first step, water is used as a dispersion medium for the granular thermoplastic polymer, but as the epoxidizing agent, peracetic acid is preferably used alone or in combination with an organic solvent thereof. Further, an organic solvent is preferably used as a reaction accelerator. In addition, the organic solvent which is a solvent of peracetic acid may serve as the organic solvent as a reaction accelerator.
The second step includes water washing or neutralization and water washing steps, and the polymer is separated by solid-liquid separation and supplied to the third step.
In the subsequent third step, the granular modified thermoplastic polymer having an epoxidized shell-like surface layer is recovered by drying while maintaining the granular outer shape of the polymer obtained in the second step.
In addition, in the epoxidation reaction by addition of peracid in the first step, at least on the surface of the granular polymer, the ring opening of the epoxy group accompanying the reaction with the byproduct carboxylic acid, the subsequent crosslinking of the hydroxyl group and the epoxy group, and Alternatively, a crosslinking reaction presumed to be radical crosslinking by a peracid of a diene component occurs, and a shell-like surface layer excellent in solvent resistance (for example, resistance to toluene at 25 ° C.) and chemically stable is formed. Yes. This shell-like surface layer suppresses blocking between the granular materials and the like, and contributes to an improvement in handling properties of the epoxidized granular thermoplastic polymer.
Since the phosphoric acid compound has an effect on the formation of the shell-like surface layer of the epoxidized granular thermoplastic polymer, it is preferably used in the epoxidation reaction.

本発明の特徴は、上記のようにして得られた、25℃のトルエンに不溶な殻状表面層が形成されてなることを特徴とするエポキシ化粒状熱可塑性重合体が得られることである。このような殻状表面層の形成が、水分散系でのエポキシ化反応中の粒状熱可塑性重合体間のブロッキングを防止すると共に、乾燥処理中での粒状熱可塑性重合体のブロッキング、更には製品として輸送、保管、使用中のブロッキングをも防止することができるものと考えられる。   A feature of the present invention is that an epoxidized granular thermoplastic polymer obtained by forming a shell-like surface layer insoluble in toluene at 25 ° C. obtained as described above is obtained. The formation of such a shell-like surface layer prevents blocking between the particulate thermoplastic polymers during the epoxidation reaction in an aqueous dispersion, and also blocks the particulate thermoplastic polymer during the drying process, and further the product It is considered that blocking during transportation, storage and use can also be prevented.

エポキシ化反応を行う際に反応促進剤として好ましく使用される有機溶剤は、エポキシ化対象重合体の種類、エポキシ化の反応条件によって異なるが、エポキシ化剤である過酸化物を固体状態であるジエン系重合体等の内部に浸透運搬し、内部までエポキシ化させる機能があり、選択基準としては、エポキシ化対象重合体を溶解、膨潤し、その内部まで浸透できる有機溶剤であることであり、溶解性パラメーター(SP)値が10以下の有機溶剤が好ましく選択される。溶解性パラメーター値が10を超える有機溶剤は、エポキシ化対象の重合体に対する溶解、膨潤、浸透能力が小さく、反応促進剤として機能しない。   The organic solvent that is preferably used as a reaction accelerator during the epoxidation reaction varies depending on the type of polymer to be epoxidized and the reaction conditions for epoxidation, but the epoxidizing peroxide is a diene in a solid state. It has the function of penetrating and transporting to the inside of a polymer, etc., and epoxidizing to the inside, and as a selection criterion, it is an organic solvent that can dissolve and swell the polymer to be epoxidized and penetrate to the inside, and dissolve An organic solvent having a property parameter (SP) value of 10 or less is preferably selected. An organic solvent having a solubility parameter value exceeding 10 has a small ability to dissolve, swell, and penetrate into a polymer to be epoxidized, and does not function as a reaction accelerator.

エポキシ化反応を行う際に好ましく使用される有機溶剤としては、ヘキサン、オクタンなどの直鎖又は分岐鎖状炭化水素類、又はそれらのアルキル置換誘導体類;シクロヘキサン、シクロヘプタン等の脂環式炭化水素類、又はそれらのアルキル置換誘導体類;ベンゼン、ナフタレン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類又はアルキル置換芳香族炭化水素類;酢酸メチル、酢酸エチル等の脂肪族カルボン酸エステル類;クロロホルム等のハロゲン化炭化水素類、テトラヒドロフラン等の複素環式化合物が挙げられる。これらの内、エポキシ化剤としての過酸化物を溶解して使用できるとか、エポキシ化対象重合体の溶解性及びその後の有機溶剤回収の容易性等の観点から、シクロヘキサン、酢酸エチル、クロロホルム、トルエン、ベンゼン、キシレン、ヘキサン、テトラヒドロフラン等が好ましいが、これらの1種類又は2種類以上の混合系でも使用可能である。   Examples of the organic solvent that is preferably used in the epoxidation reaction include linear or branched hydrocarbons such as hexane and octane, or alkyl-substituted derivatives thereof; alicyclic hydrocarbons such as cyclohexane and cycloheptane Or alkyl-substituted derivatives thereof; aromatic hydrocarbons or alkyl-substituted aromatic hydrocarbons such as benzene, naphthalene, toluene and xylene; aliphatic carboxylic acid esters such as methyl acetate and ethyl acetate; chloroform and the like Heterocyclic compounds such as halogenated hydrocarbons and tetrahydrofuran are mentioned. Of these, cyclohexane, ethyl acetate, chloroform, toluene, from the viewpoints of being able to be used by dissolving peroxide as an epoxidizing agent, the solubility of the polymer to be epoxidized and the subsequent ease of organic solvent recovery, etc. , Benzene, xylene, hexane, tetrahydrofuran and the like are preferred, but one or a mixture of two or more of these can also be used.

エポキシ化反応を行う際の反応促進剤は上述のようにエポキシ化対象重合体に対して溶解、膨潤及び浸透作用を有することから、使用量を増やすと重合体同士のブロッキングが発生し本発明の特徴である水分散系での反応を進行させることができなくなる。つまりペレット表面の溶解が起こり、有機系重合体同士のブロッキングが発生し、攪拌不能、反応容器からの製品取り出しが出来なくなってしまう。ブロッキングの発生は、粒状熱可塑性重合体の種類、該粒状熱可塑性重合体に対する水の使用割合、反応温度にも影響され、反応促進剤のみに依存するものではない。従って、その使用量は、ブロッキングが起こらない条件を考慮して決められる。粒状熱可塑性重合体100重量部に対する水の使用割合は、通常50〜1000重量部の範囲であり、この場合の大凡の反応促進剤の使用割合は100重量部以下、特には80重量部以下の範囲が好ましい。   Since the reaction accelerator for carrying out the epoxidation reaction has a dissolving, swelling and penetrating action with respect to the polymer to be epoxidized as described above, blocking of the polymer occurs when the amount used is increased. It becomes impossible to proceed the reaction in the aqueous dispersion which is a feature. That is, dissolution of the pellet surface occurs, blocking between the organic polymers occurs, stirring is impossible, and the product cannot be removed from the reaction vessel. The occurrence of blocking is also affected by the type of the granular thermoplastic polymer, the ratio of water to the granular thermoplastic polymer, and the reaction temperature, and does not depend only on the reaction accelerator. Therefore, the amount of use is determined in consideration of the condition where blocking does not occur. The proportion of water used with respect to 100 parts by weight of the granular thermoplastic polymer is usually in the range of 50 to 1000 parts by weight. In this case, the proportion of the reaction accelerator used is generally 100 parts by weight or less, particularly 80 parts by weight or less. A range is preferred.

エポキシ化剤として使用される過酸化物としては、過蟻酸、過酢酸、過プロピオン酸等の過カルボン酸化合物が挙げられる。これらの過酸化物は、過酸化水素を用いて誘導された、水分を含む過酸化物を用いた系でもエポキシ化は可能である。中でも過酢酸がエポキシ化を効率的に進行させる見地から好ましい。
過カルボン酸類をエポキシ化剤として使用する場合には、過カルボン酸類を溶媒に溶解して使用することが好ましい。過カルボン酸類の溶媒としては、ヘキサン等の炭化水素類、酢酸エチル等の有機酸エステル類、トルエン等の芳香族炭化水素等が挙げられる。エポキシ化反応に及ぼすこれら溶媒の効果としては、上記の反応促進剤と同様であり、エポキシ化対象熱可塑性重合体の内部に浸透してエポキシ化反応を促進するものであり、従って、これら溶媒を使用することが望ましい。但し、ここで過酸化物の溶媒として使用される有機溶剤が、反応促進剤としても機能する有機溶剤の場合には、その使用量は、本発明の前記反応促進剤の使用量に加えて考える必要がある。
Examples of the peroxide used as the epoxidizing agent include percarboxylic acid compounds such as performic acid, peracetic acid, and perpropionic acid. These peroxides can be epoxidized even in a system using a peroxide containing water derived from hydrogen peroxide. Among these, peracetic acid is preferable from the viewpoint of efficiently proceeding with epoxidation.
When using percarboxylic acids as epoxidizing agents, it is preferable to use them by dissolving them in a solvent. Examples of the percarboxylic acid solvent include hydrocarbons such as hexane, organic acid esters such as ethyl acetate, and aromatic hydrocarbons such as toluene. The effect of these solvents on the epoxidation reaction is the same as that of the above-mentioned reaction accelerator, and penetrates inside the thermoplastic polymer to be epoxidized to promote the epoxidation reaction. It is desirable to use it. However, when the organic solvent used as the peroxide solvent here is an organic solvent that also functions as a reaction accelerator, the amount used is considered in addition to the amount of the reaction accelerator of the present invention. There is a need.

過酸化水素又は過酸化水素を用いて誘導された過酸化物を用いる系では、予め過酸化水素と蟻酸、酢酸などの低級カルボン酸とを反応させて過カルボン酸を製造し、得られた過カルボン酸を固体状の熱可塑性重合体、水媒体及びエポキシ化反応促進用溶剤からなる反応系にエポキシ化剤として加え、エポキシ化反応を行う方法と、オスミウムの塩、タングステン酸等の触媒及び溶媒の存在下、過酸化水素を使用してエポキシ化する方法がある。この場合に使用できる溶媒としては、上に挙げたものと同じものが充当できる。   In a system using hydrogen peroxide or a peroxide derived from hydrogen peroxide, a percarboxylic acid is produced by previously reacting hydrogen peroxide with a lower carboxylic acid such as formic acid or acetic acid. A method of performing epoxidation reaction by adding carboxylic acid as a epoxidizing agent to a reaction system comprising a solid thermoplastic polymer, an aqueous medium and a solvent for promoting epoxidation reaction, and a catalyst and solvent such as osmium salt and tungstic acid There is a method of epoxidation using hydrogen peroxide in the presence of. As the solvent that can be used in this case, the same solvents as mentioned above can be used.

本発明において、エポキシ化反応の際、好ましく用いられるリン酸系化合物としては、無機リン酸及び有機リン酸及びそれらの塩、好ましくは酸性リン酸エステルもしくはその塩が含まれる。無機リン酸としては、次亜リン酸、メタ亜リン酸、オルソ亜リン酸、メタリン酸、オルソリン酸、ピロ亜リン酸、ピロリン酸、トリポリリン酸、テトラポリリン酸、ヘキサメタリン酸及びそれらの塩化合物が挙げられる。適当な酸性リン酸エステルの例としては、リン酸モノメチル、リン酸モノイソプロピル、リン酸モノブチル、リン酸モノアミル、リン酸モノ2−エチルヘキシル、リン酸モノノニル、リン酸モノイソデシル、リン酸モノセチル、リン酸モノミリスチル、リン酸モノフェニル及びリン酸モノベンジル、ジブチルフォスフェート、ジ−2−ヘキシルホスフェート等のジアルキルホスフェート類、ジブチルハイドロジェンホスファイト等がある。ここで有用なリン酸には、工業的な入手のし易さから、水和されたリン酸から純粋なリン酸、即ち、約70%〜約100%のリン酸、好ましくは約85%以上のリン酸が包含される。種々の縮合された形態のリン酸等価物、例えばリン酸の重合部分無水物またはエステル、ピロリン酸、トリポリリン酸等が用いられる。これらの内、トリポリリン酸のナトリウム塩、リン酸エステル及びその塩が好ましく用いられる。これらのリン酸系化合物の使用量は、粒状熱可塑性重合体100重量部に対して、0.005〜1重量部、更には0.01〜0.5重量部が好ましい。   In the present invention, the phosphoric acid compound preferably used in the epoxidation reaction includes inorganic phosphoric acid and organic phosphoric acid and salts thereof, preferably acidic phosphoric acid ester or salt thereof. Inorganic phosphoric acid includes hypophosphorous acid, metaphosphorous acid, orthophosphorous acid, metaphosphoric acid, orthophosphoric acid, pyrophosphorous acid, pyrophosphoric acid, tripolyphosphoric acid, tetrapolyphosphoric acid, hexametaphosphoric acid and their salt compounds. Can be mentioned. Examples of suitable acidic phosphate esters include monomethyl phosphate, monoisopropyl phosphate, monobutyl phosphate, monoamyl phosphate, mono 2-ethylhexyl phosphate, monononyl phosphate, monoisodecyl phosphate, monocetyl phosphate, monophosphate Examples include myristyl, monophenyl phosphate and monobenzyl phosphate, dialkyl phosphates such as dibutyl phosphate and di-2-hexyl phosphate, and dibutyl hydrogen phosphite. The phosphoric acid useful herein includes hydrated phosphoric acid to pure phosphoric acid, i.e., about 70% to about 100% phosphoric acid, preferably about 85% or more, due to industrial availability. Of phosphoric acid. Various condensed forms of phosphoric acid equivalents such as polymerized partial anhydrides or esters of phosphoric acid, pyrophosphoric acid, tripolyphosphoric acid and the like are used. Among these, tripolyphosphoric acid sodium salt, phosphoric acid ester and salts thereof are preferably used. The amount of these phosphoric acid compounds used is preferably 0.005 to 1 part by weight, more preferably 0.01 to 0.5 part by weight, with respect to 100 parts by weight of the granular thermoplastic polymer.

本発明に係る製造方法によりエポキシ化する際、得られるエポキシ化物のオキシラン酸素濃度は、エポキシ化対象熱可塑性重合体の二重結合量とエポキシ化剤との反応モル比を変えることにより、調節することが可能である。この反応モル比は、1.0〜3.0の範囲で選ぶことが好ましく、1.1〜2.5の範囲で選ぶことが特に好ましい。本発明の製造方法により得られるエポキシ化粒状熱可塑性重合体中のオキシラン酸素濃度は、0.3〜5.0重量%であることが好ましい。
又、本発明に係る製造方法によりエポキシ化する際、得られるエポキシ化物に由来するゲルは、本製造方法によるエポキシ化が表面から進行するため、粒状体の表面に多く発生し、該表面に殻状表面層を形成する。該ゲル含有量は25℃のトルエンに対する不溶解分の割合(エポキシ化粒状熱可塑性重合体試料全体に対する割合。以下、同様。)として評価される。ゲルの含有量は0.1重量%以上、更には0.3重量%以上、特に0.5重量%以上が好ましい。上限は他の樹脂の改質樹脂として本発明のエポキシ化物を用いるので、好ましくは30重量%以下、より好ましくは20重量%以下となるように、下記エポキシ化の諸条件を調整する。
When epoxidizing by the production method according to the present invention, the oxirane oxygen concentration of the obtained epoxidized product is adjusted by changing the reaction molar ratio of the double bond amount of the thermoplastic polymer to be epoxidized and the epoxidizing agent. It is possible. The reaction molar ratio is preferably selected in the range of 1.0 to 3.0, particularly preferably in the range of 1.1 to 2.5. The oxirane oxygen concentration in the epoxidized granular thermoplastic polymer obtained by the production method of the present invention is preferably 0.3 to 5.0% by weight.
In addition, when epoxidized by the production method according to the present invention, the gel derived from the epoxidized product is often generated on the surface of the granular material because the epoxidation by the production method proceeds from the surface, and the shell is formed on the surface. A surface layer is formed. The gel content is evaluated as a ratio of an insoluble component with respect to toluene at 25 ° C. (a ratio with respect to the entire epoxidized granular thermoplastic polymer sample. The same applies hereinafter). The gel content is preferably 0.1% by weight or more, more preferably 0.3% by weight or more, and particularly preferably 0.5% by weight or more. Since the epoxidized product of the present invention is used as a modified resin for other resins, the upper limit is adjusted to the following epoxidation conditions so that it is preferably 30% by weight or less, more preferably 20% by weight or less.

本発明に係る製造方法に従い、エポキシ化対象熱可塑性重合体をエポキシ化する際の反応温度は、エポキシ化対象熱可塑性重合体の種類、表面積の大小、溶媒の種類、エポキシ化剤の種類・量、反応時間にもよるが、10〜70℃の範囲で選ぶことができる。反応温度が10℃未満の場合は、反応速度が遅く実用的でない。逆に70℃を超えると、過酸化物の自己分解が著しくなり好ましくない。更には、エポキシ化対象熱可塑性重合体表面の有機溶剤による溶解が進行し、ブロッキングを発生するため問題がある。特に好ましい反応温度は、30〜60℃の範囲である。
反応系の圧力は大気圧下が普通であるが、やや減圧下でもよく、又やや加圧下であってもよい。
According to the production method of the present invention, the reaction temperature when epoxidizing the thermoplastic polymer to be epoxidized is the type of thermoplastic polymer to be epoxidized, the size of the surface area, the type of solvent, the type and amount of the epoxidizing agent. Depending on the reaction time, it can be selected in the range of 10 to 70 ° C. When the reaction temperature is less than 10 ° C., the reaction rate is slow and not practical. On the other hand, if it exceeds 70 ° C., the self-decomposition of the peroxide becomes remarkable, which is not preferable. Further, there is a problem because dissolution of the surface of the thermoplastic polymer to be epoxidized with an organic solvent proceeds and blocking occurs. A particularly preferred reaction temperature is in the range of 30-60 ° C.
The pressure of the reaction system is usually atmospheric pressure, but may be slightly reduced pressure or slightly increased pressure.

本発明に係る製造方法に従い、エポキシ化対象熱可塑性重合体をエポキシ化する際の反応時間は、エポキシ化対象熱可塑性重合体の種類、表面積の大小、溶媒の種類、エポキシ化剤の種類・量、反応温度にもよっても変わるが、通常1〜24時間の範囲で選ぶことができる。反応時間が1時間未満の場合には、二重結合の転化率が低く実用的でなく、逆に24時間以上になると、例えば、過酸化物として過酢酸を用いた場合には、熱可塑性重合体の副反応が発生するため、収率低下の原因となり好ましくない。尚、エポキシ化剤及び/又は反応促進剤は全量を一度に仕込んでもよいが、数回に分けて、且つ連続的(滴下も含む)に仕込むことが好ましい。   According to the production method of the present invention, the reaction time when epoxidizing the thermoplastic polymer to be epoxidized is the type of thermoplastic polymer to be epoxidized, the size of the surface area, the type of solvent, the type and amount of the epoxidizing agent. Depending on the reaction temperature, it can usually be selected within the range of 1 to 24 hours. When the reaction time is less than 1 hour, the conversion rate of double bonds is low and impractical. Conversely, when the reaction time is 24 hours or more, for example, when peracetic acid is used as the peroxide, Since a side reaction of coalescence occurs, it causes a decrease in yield and is not preferable. The epoxidizing agent and / or reaction accelerator may be charged all at once, but it is preferable to divide into several times and continuously (including dripping).

本発明に係る製造方法によると、エポキシ化反応終了後の反応液は、生成物のエポキシ化熱可塑性重合体が粒状固体として水又は有機溶剤、通常は水に分散ないし懸濁した状態であり、又該粒状固体表面には特定の有機溶剤不溶の殻状表面層が形成され、カルボン酸が水又は溶媒に溶解した懸濁液として得られる。懸濁液から粒状固体を呈する生成物のエポキシ化物を分離、回収するには、ろ過、遠心分離等の方法によればよい。分離・回収した粒状固体を呈する生成物のエポキシ化物は、水で洗浄して表面付着の溶媒、カルボン酸等を除去する。   According to the production method of the present invention, the reaction liquid after completion of the epoxidation reaction is a state in which the product epoxidized thermoplastic polymer is dispersed or suspended in water or an organic solvent, usually water, as a particulate solid, Further, a shell-like surface layer insoluble in a specific organic solvent is formed on the surface of the granular solid, and the suspension is obtained as a suspension in which carboxylic acid is dissolved in water or a solvent. In order to separate and recover the epoxidized product that exhibits a particulate solid from the suspension, a method such as filtration or centrifugation may be used. The product epoxidized product exhibiting the separated and recovered granular solid is washed with water to remove the solvent, carboxylic acid, and the like attached to the surface.

上記方法により分離した粒状固体のエポキシ化熱可塑性重合体に対して、耐熱安定剤を添加した後に次工程である溶剤除去工程に移ることが好ましい。溶剤を除去する際に重合体が酸化劣化や熱的劣化を防止する上で有効であるからである。これら耐熱安定剤はそのまま粒状の固形の生成物に添加してもよく、又炭化水素溶媒に溶解して添加してもよい。
耐熱安定剤としては、フェノール系、リン系などの従来公知のものが使用できる。これらの耐熱安定剤は、重合体100重量部に対して0.01〜3重量部の使用が好ましいが、更に好ましくは0.05〜3重量部であり、特に好ましくは0.1〜2重量部の範囲である。
上記フェノール系安定剤は2種以上組合せて使用することもできる。フェノール系安定剤の使用量が0.01重量部未満の場合には熱安定性及び色調の改良効果が低く、逆に3重量部を超えても本発明の範囲以上の効果が発揮されない。
It is preferable to add the heat stabilizer to the particulate solid epoxidized thermoplastic polymer separated by the above method and then move to the solvent removal step which is the next step. This is because the polymer is effective in preventing oxidative degradation and thermal degradation when removing the solvent. These heat stabilizers may be added to the granular solid product as they are, or may be added after being dissolved in a hydrocarbon solvent.
Conventional heat-resistant stabilizers such as phenol-based and phosphorus-based stabilizers can be used. These heat stabilizers are preferably used in an amount of 0.01 to 3 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polymer, more preferably 0.05 to 3 parts by weight, and particularly preferably 0.1 to 2 parts by weight. Part range.
Two or more of the above phenol-based stabilizers can be used in combination. When the amount of the phenol-based stabilizer used is less than 0.01 parts by weight, the effect of improving the thermal stability and the color tone is low. Conversely, when the amount exceeds 3 parts by weight, the effect exceeding the range of the present invention is not exhibited.

次に得られた生成物を乾燥し、表面が特定の有機溶剤に対する耐性のある、架橋した殻状表面層を持つエポキシ化粒状熱可塑性重合体を得るが、ここに生成物の乾燥とは、真空乾燥機、熱風乾燥機等の少なくとも1種の乾燥機を使用し、得られた粒状熱可塑性重合体から有機溶剤を直接除去し、含水率を1重量%未満にすることを云うが、本発明に係る製造方法では上記重合体の粒状形態を保持したまま乾燥する方法であればよく、特に限定されるものではない。
なお、本発明に係る架橋されたエポキシ変性粒状熱可塑性重合体の製造方法においては、該重合体に目的に応じて種々の添加剤、例えばオイル等の軟化剤、可塑剤、帯電防止剤、滑剤、紫外線吸収剤、難燃剤、顔料、無機充填剤、有機又は無機繊維、カーボンブラック等の補強剤、他の熱可塑性樹脂等が添加されるが、これら添加剤は、前記乾燥工程に入る前に添加されることが好ましい。
Next, the obtained product is dried to obtain an epoxidized granular thermoplastic polymer having a cross-linked shell-like surface layer whose surface is resistant to a specific organic solvent. It is said that the organic solvent is directly removed from the obtained granular thermoplastic polymer by using at least one dryer such as a vacuum dryer or a hot air dryer, and the water content is reduced to less than 1% by weight. The production method according to the invention is not particularly limited as long as it is a method of drying while maintaining the granular form of the polymer.
In the method for producing a crosslinked epoxy-modified granular thermoplastic polymer according to the present invention, various additives depending on the purpose of the polymer, for example, softeners such as oil, plasticizer, antistatic agent, lubricant UV absorbers, flame retardants, pigments, inorganic fillers, organic or inorganic fibers, reinforcing agents such as carbon black, other thermoplastic resins, etc. are added, but these additives are added before entering the drying step. It is preferable to be added.

次に第2群の発明について説明する。
本発明に係る製造方法は、固体状の熱可塑性重合体(A)を水(B)に分散又は懸濁させてた状態下で、エポキシ化剤として過酸化物(C)を使用し、好ましくは更に反応促進剤(D)を使用し、エポキシ化反応中は該固体状の重合体の分散状態等を維持しつつ、しかも反応前後又は反応中の重合体にはブロッキングを起こさせることなくエポキシ化する方法である。
Next, the invention of the second group will be described.
The production method according to the present invention preferably uses a peroxide (C) as an epoxidizing agent in a state where the solid thermoplastic polymer (A) is dispersed or suspended in water (B). Further, a reaction accelerator (D) is used to maintain the dispersion state of the solid polymer during the epoxidation reaction, and without causing blocking of the polymer before or after the reaction or during the reaction. It is a method to convert.

本発明で用いる熱可塑性重合体(A)は、前記第1群の発明においてエポキシ化対象の熱可塑性重合体として説明したことが適用できる。また、エポキシ化反応を行う際に随意に使用される反応促進剤(D)は、エポキシ化対象熱可塑性重合体(A)の種類、エポキシ化の反応条件によって異なるが、前記、第1群の発明で説明した反応促進剤が使用できる。また、本発明で用いられるエポキシ化剤としての過酸化物(C)も、第1群の発明で用いられるエポキシ化剤としての過酸化物と同じものが同様の使用態様で使用できる。水(B)は、エポキシ化反応系において分散媒として用いる。特に制限はないが好ましくは、脱イオン水である。   The thermoplastic polymer (A) used in the present invention can be applied as described in the first group of inventions as the thermoplastic polymer to be epoxidized. Further, the reaction accelerator (D) optionally used in carrying out the epoxidation reaction varies depending on the type of the epoxidation target thermoplastic polymer (A) and the reaction conditions of the epoxidation, but the above-mentioned first group. The reaction accelerator described in the invention can be used. Moreover, the peroxide (C) as an epoxidizing agent used in the present invention may be the same as the peroxide as an epoxidizing agent used in the first group of inventions in the same usage mode. Water (B) is used as a dispersion medium in the epoxidation reaction system. Although there is no restriction | limiting in particular, Preferably it is deionized water.

本発明においては、熱可塑性重合体(A)、水(B)及び反応促進剤(D)の仕込み比は、(A)100重量部に対して(B)50〜1000重量部、(D)0.5〜20重量部であることが好ましい。この場合、(B)成分が50重量部未満であるとエポキシ化対象熱可塑性重合体を十分に分散ないし懸濁させることができず、1000重量部を超えると系中の過酸化物の濃度が低くなり、エポキシ化反応時間が長くかかり効率的ではなくなる恐れがある。   In the present invention, the charging ratio of the thermoplastic polymer (A), water (B) and reaction accelerator (D) is (B) 50 to 1000 parts by weight with respect to (A) 100 parts by weight, (D) It is preferable that it is 0.5-20 weight part. In this case, if the component (B) is less than 50 parts by weight, the thermoplastic polymer to be epoxidized cannot be sufficiently dispersed or suspended, and if it exceeds 1000 parts by weight, the concentration of peroxide in the system is increased. The epoxidation reaction time is long and may not be efficient.

前記反応促進剤(D)中、エポキシ化剤としての過酸化物(C)を溶解して使用できる点、エポキシ化対象熱可塑性重合体の溶解性、及びエポキシ化反応後の操作である有機溶剤(反応促進剤)の回収の容易性等の観点等から、例えば、シクロヘキサン(溶解性パラメーター値、即ちSP値8.2)、酢酸エチル(SP値9.1)、クロロホルム(SP値9.3)、トルエン(SP値8.9)、キシレン(SP値8.8)、メチルエチルケトン(SP値9.3)、ベンゼン(SP値9.2)、テトラヒドロフラン(SP値9.1)等が好ましく、又これらの内の1種類又は2種類以上からなる混合溶剤でも使用可能である。また、これら反応促進剤(D)としての有機溶剤は、エポキシ化対象熱可塑性重合体の種類により選択されることが好ましい。該有機溶剤は固体状態である熱可塑性重合体の内部に浸透することによって、同時にエポキシ化剤の過酸化物を該内部にまで運搬し、熱可塑性重合体の内部までエポキシ化させる機能があり、選択基準としては、熱可塑性重合体を溶解、膨潤、浸透できる有機溶剤を選択する。   In the reaction accelerator (D), the peroxide (C) as an epoxidizing agent can be dissolved and used, the solubility of the thermoplastic polymer to be epoxidized, and the organic solvent that is the operation after the epoxidation reaction From the viewpoint of easy recovery of the (reaction accelerator), for example, cyclohexane (solubility parameter value, SP value 8.2), ethyl acetate (SP value 9.1), chloroform (SP value 9.3). ), Toluene (SP value 8.9), xylene (SP value 8.8), methyl ethyl ketone (SP value 9.3), benzene (SP value 9.2), tetrahydrofuran (SP value 9.1) and the like are preferable. Moreover, the mixed solvent which consists of 1 type or 2 types or more of these can also be used. Moreover, it is preferable that the organic solvent as these reaction accelerators (D) is selected according to the kind of thermoplastic polymer to be epoxidized. The organic solvent penetrates into the inside of the thermoplastic polymer in a solid state, and at the same time, carries the peroxide of the epoxidizing agent to the inside, and has the function of epoxidizing to the inside of the thermoplastic polymer, As a selection criterion, an organic solvent capable of dissolving, swelling, and penetrating the thermoplastic polymer is selected.

エポキシ化反応を行う際の随意に使用する反応促進剤(有機溶剤)(D)の使用量は、その溶解性パラメーター値が9.0未満の場合には、熱可塑性重合体(A)100重量部に対して、0.5〜20重量部であることが好ましい。この場合、反応促進剤(D)の仕込み量が0.5重量部未満の場合には、熱可塑性重合体(A)と過酸化物(C)との反応に対する反応促進剤としての量が不充分で、エポキシ化反応が長くかかり効率的ではない。又、20重量部を超過する場合には、エポキシ化反応重合体のペレットまたは粉末(以下、実施例を除き、単に「ペレット」と称する。)表面の溶解が起こり、熱可塑性重合体ペレット同士のブロッキングが発生し、エポキシ化反応中の攪拌操作による分散が困難となってしまう場合があり、分散状態でのエポキシ化反応が不充分となりやすく、しかも反応容器からのエポキシ化生成物の取り出しが困難になることがある。   The amount of reaction accelerator (organic solvent) (D) used at the time of carrying out the epoxidation reaction is 100 wt. Of the thermoplastic polymer (A) when the solubility parameter value is less than 9.0. It is preferable that it is 0.5-20 weight part with respect to a part. In this case, when the charged amount of the reaction accelerator (D) is less than 0.5 parts by weight, the amount as a reaction accelerator for the reaction between the thermoplastic polymer (A) and the peroxide (C) is insufficient. It is sufficient and the epoxidation reaction takes a long time and is not efficient. On the other hand, when the amount exceeds 20 parts by weight, the surface of the epoxidized reaction polymer pellet or powder (hereinafter simply referred to as “pellet” except for the examples) is dissolved, and the thermoplastic polymer pellets Blocking may occur and dispersion by stirring during the epoxidation reaction may be difficult, epoxidation reaction in a dispersed state tends to be insufficient, and it is difficult to take out the epoxidation product from the reaction vessel May be.

反応促進剤の溶解性パラメーター値が9.0以上の場合には、後記のように熱可塑性重合体(A)の種類によっては反応促進剤(D)の量を増やしてもブロッキング現象を起こすことなく反応を進行させることが可能である。
例えば、熱可塑性重合体(A)がスチレン−ブタジエン共重合体であり、且つ一般式a−(b−a)n(但し、n≧1、aはポリスチレン、bはポリブタジエン又はその部分水添物を示す。)で表される直鎖状又は分岐状の重合体の場合には、熱可塑性重合体(A)100重量部に対して、水(B)50〜1000重量部及び反応促進剤(D)0.5〜30重量部を使用する系で実施することが好ましい。
この場合、反応促進剤(D)の仕込み量が0.5重量部未満の場合には、熱可塑性重合体(A)と過酸化物(C)との反応に対する反応促進剤としての量が不充分で、エポキシ化反応が長くかかり効率を損ねることがある。
又、30重量部を超過する場合には、エポキシ化反応重合体のペレット表面の溶解が起こり、熱可塑性重合体同士のブロッキングが発生し、エポキシ化反応中の攪拌操作による分散が困難となってしまう場合があり、分散状態でのエポキシ化反応が不充分となりやすく、しかも反応容器からのエポキシ化生成物の取り出しが困難になることがある。
When the solubility parameter value of the reaction accelerator is 9.0 or more, depending on the type of the thermoplastic polymer (A), a blocking phenomenon occurs even if the amount of the reaction accelerator (D) is increased as described later. The reaction can proceed without any delay.
For example, the thermoplastic polymer (A) is a styrene-butadiene copolymer, and has a general formula a- (ba) n (where n ≧ 1, a is polystyrene, b is polybutadiene or a partially hydrogenated product thereof. In the case of a linear or branched polymer represented by: 50 to 1000 parts by weight of water (B) and a reaction accelerator (100 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the thermoplastic polymer (A)). D) It is preferably carried out in a system using 0.5 to 30 parts by weight.
In this case, when the charged amount of the reaction accelerator (D) is less than 0.5 parts by weight, the amount as a reaction accelerator for the reaction between the thermoplastic polymer (A) and the peroxide (C) is insufficient. It is sufficient and the epoxidation reaction may take a long time and impair efficiency.
On the other hand, when the amount exceeds 30 parts by weight, dissolution of the pellet surface of the epoxidation reaction polymer occurs, blocking between the thermoplastic polymers occurs, and dispersion by a stirring operation during the epoxidation reaction becomes difficult. In some cases, the epoxidation reaction in a dispersed state tends to be insufficient, and it may be difficult to take out the epoxidation product from the reaction vessel.

また、使用する熱可塑性重合体がスチレン−ブタジエン共重合体であり、且つ一般式(a−b)m(但し、m≧2、a及びbは前記と同じ。)で表される重合体である場合、若しくは前記と同じ一般式(a−b)m及びa−(b−a)n(但し、n≧1、a及びbは前記と同じ。)の混合物で構成されている場合においては、熱可塑性重合体(A)100重量部に対して、水(B)50〜1000重量部及び反応促進剤(D)0.5〜100重量部とすることが好ましい。
この理由は、一般式で示されるように、(a−b)m(但し、m≧2、aはポリスチレン、bはポリブタジエン又はその部分水添物を示す。)のジブロック構造を有しており、一般式a−(b−a)n(但し、n≧1、a及びbは前記と同じ。)のトリブロック構造の場合の分子末端がポリスチレン構造になるのに対して、分子末端がポリブタジエン構造となっている。即ち、トリブロック構造の場合は両末端構造がポリスチレン構造であるのに比べ、ジブロック構造の場合は一の末端がブタジエン構造になっているため、反応促進剤(D)による溶解性が異なり、結果として反応促進剤を増やすことが可能である。
The thermoplastic polymer used is a styrene-butadiene copolymer and is a polymer represented by the general formula (ab) m (where m ≧ 2, a and b are the same as described above). In some cases, or in the case of being composed of a mixture of the same general formulas (ab) m and a- (ba) n (where n ≧ 1, a and b are the same as above) The water (B) is preferably 50 to 1000 parts by weight and the reaction accelerator (D) is 0.5 to 100 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the thermoplastic polymer (A).
This is because, as shown in the general formula, it has a diblock structure of (ab) m (where m ≧ 2, a is polystyrene, and b is polybutadiene or a partially hydrogenated product thereof). In the case of the triblock structure of the general formula a- (b-a) n (where n ≧ 1, a and b are the same as described above), the molecular end is a polystyrene structure, whereas the molecular end is It has a polybutadiene structure. That is, in the case of a triblock structure, since both terminal structures are polystyrene structures, in the case of a diblock structure, since one terminal is a butadiene structure, the solubility by the reaction accelerator (D) is different. As a result, it is possible to increase the reaction accelerator.

この理由について考察するに、分子構造とSP値との関係から見ると、一般式(a−b)mの構造を有する、分子末端がポリブタジエン構造を有する場合はSP値が8.4であり、反応促進剤としてSP値が9.0以上のものを使用する場合には両者のSP値差が大きく、その結果溶解性が劣り、ブロッキングを発生しなくなるから、反応促進剤の使用量を増やすことが可能となっていると考えられる。
逆に、一般式a−(b−a)nの構造を有する、分子末端がポリスチレン構造の場合は、そのSP値が9.1であり、反応促進剤としてSP値が9.0以上のものを使用する場合には両者のSP値差が小さく、その結果溶解性に富むことから、ブロッキングを引き起こしてしまうと考えられる。従って、この場合は反応促進剤の使用量の上限は、小さくなる。
Considering this reason, in view of the relationship between the molecular structure and the SP value, the SP value is 8.4 when the molecular end has a polybutadiene structure and has a structure of the general formula (ab) m . When using a reaction accelerator having an SP value of 9.0 or more, the SP value difference between the two is large, resulting in poor solubility and no blocking, so increase the amount of reaction accelerator used. Is considered possible.
On the contrary, when the molecular terminal has a structure of general formula a- (ba) n and the molecular terminal is a polystyrene structure, the SP value is 9.1, and the SP value is 9.0 or more as a reaction accelerator. When using, it is considered that blocking is caused because the difference in SP value between the two is small and as a result, the solubility is high. Therefore, in this case, the upper limit of the amount of reaction accelerator used is small.

又、使用する熱可塑性重合体(A)がブタジエン重合体、イソプレン重合体、スチレン−イソプレン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、エチレン−プロピレン−ジエンターポリマー及びこれら熱可塑性重合体の部分水素添加物からなる群から選ばれる少なくとも1種類の重合体の場合においても、SP値9.0以上の有機溶剤とはSP値差が大きく、熱可塑性重合体(A)100重量部に対して、水(B)50〜1000重量部、反応促進剤(D)0.5〜100重量部とすることができるものと考えられる。   The thermoplastic polymer (A) used is a butadiene polymer, isoprene polymer, styrene-isoprene copolymer, acrylonitrile-butadiene copolymer, ethylene-propylene-diene terpolymer, and partial hydrogen of these thermoplastic polymers. Even in the case of at least one polymer selected from the group consisting of additives, the SP value has a large SP value difference with an organic solvent having an SP value of 9.0 or more, and 100 parts by weight of the thermoplastic polymer (A), It is considered that 50 to 1000 parts by weight of water (B) and 0.5 to 100 parts by weight of reaction accelerator (D) can be used.

本発明に係る製造方法によりエポキシ化する際、得られるエポキシ化物のオキシラン酸素濃度は、エポキシ化対象熱可塑性重合体の二重結合量とエポキシ化剤との反応モル比を変えることにより、調節することが可能である。この反応モル比は、得られるエポキシ化物のオキシラン酸素濃度の水準により変るが、エポキシ化対象熱可塑性重合体に含まれる二重結合量に対する過酸化物純分の反応モル比を、1.0〜3.0の範囲で選ぶことができ、特に1.1〜2.5の範囲で選ぶことが好ましい。なお、得られるエポキシ化熱可塑性重合体中のオキシラン酸素濃度は、0.1〜5.0重量%の範囲に制御されることが好ましい。
また、得られるエポキシ化熱可塑性重合体のゲル含有量は25℃のトルエンに対する不溶解分の割合(エポキシ化熱可塑性重合体試料全体に対する割合)として、5重量%以下になるように反応条件を制御して行うことが好ましい。なお、製造に関する反応条件に関しては、前記、第1群の発明において記載した反応温度、反応系の圧力、反応時間が適用できる。
When epoxidizing by the production method according to the present invention, the oxirane oxygen concentration of the obtained epoxidized product is adjusted by changing the reaction molar ratio of the double bond amount of the thermoplastic polymer to be epoxidized and the epoxidizing agent. It is possible. This reaction molar ratio varies depending on the level of the oxirane oxygen concentration of the resulting epoxidized product, but the reaction molar ratio of the pure peroxide to the amount of double bonds contained in the thermoplastic polymer to be epoxidized is 1.0 to It can be selected in the range of 3.0, and is particularly preferably selected in the range of 1.1 to 2.5. In addition, it is preferable that the oxirane oxygen concentration in the epoxidized thermoplastic polymer obtained is controlled in the range of 0.1 to 5.0% by weight.
The gel condition of the resulting epoxidized thermoplastic polymer is such that the insoluble content in toluene at 25 ° C. (ratio to the entire epoxidized thermoplastic polymer sample) is 5 wt% or less. Control is preferably performed. In addition, regarding the reaction conditions regarding manufacture, the reaction temperature, the pressure of the reaction system, and the reaction time described in the first group of the invention can be applied.

本発明に係る製造方法によると、エポキシ化反応終了後の反応液は、生成物のエポキシ化熱可塑性重合体が水に固体状で分散ないし懸濁した状態であり、有機溶剤やカルボン酸が水に溶解した懸濁液として得られる。分散液又は懸濁液から固体状を呈する生成物のエポキシ化物を分離・回収するには、ろ過、遠心分離等の方法によればよい。分離・回収した固体状を呈する生成物のエポキシ化物は、水で洗浄して表面付着の溶媒、カルボン酸などが除去される。   According to the production method of the present invention, the reaction liquid after completion of the epoxidation reaction is a state in which the product epoxidized thermoplastic polymer is dispersed or suspended in water in a solid state, and the organic solvent or carboxylic acid is water. It is obtained as a suspension dissolved in In order to separate and recover the epoxidized product in a solid form from the dispersion or suspension, a method such as filtration or centrifugation may be used. The separated and recovered solid product epoxidized product is washed with water to remove surface adhering solvent, carboxylic acid and the like.

上記方法により分離した固体状の重合体に対して、耐熱安定剤を添加した後に次工程である溶剤除去工程に移ることが好ましい。これは溶媒を除去する際に重合体が酸化劣化や熱的劣化を受けることを防止する上で有効であるためである。耐熱安定剤はそのまま固形の生成物に添加してもよく、又、炭化水素系溶媒に溶解して添加してもよい。耐熱安定剤としては、フェノール系安定剤、リン系安定剤等の従来公知のものが使用できる。   It is preferable to add the heat stabilizer to the solid polymer separated by the above method and then move to the solvent removal step which is the next step. This is because it is effective to prevent the polymer from undergoing oxidative degradation or thermal degradation when the solvent is removed. The heat stabilizer may be added to the solid product as it is, or may be added after being dissolved in a hydrocarbon solvent. Conventional heat-resistant stabilizers such as phenol-based stabilizers and phosphorus-based stabilizers can be used.

これらの耐熱安定剤は、重合体100重量部に対して0.01〜3重量部、好ましくは0.05〜3重量部、更に好ましくは0.1〜2重量部の範囲で使用される。又、上記フェノール系安定剤等は2種以上組合せて使用することもできる。フェノール系安定剤等の使用量が0.01重量部未満の場合には、熱安定性及び色調の改良効果が認められず、逆に3重量部を超えると、本発明の上記範囲内の効果以上の効果が発揮されない。   These heat stabilizers are used in the range of 0.01 to 3 parts by weight, preferably 0.05 to 3 parts by weight, and more preferably 0.1 to 2 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polymer. Further, two or more of the above phenol-based stabilizers can be used in combination. When the amount of the phenol-based stabilizer used is less than 0.01 part by weight, the effect of improving the thermal stability and the color tone is not recognized. Conversely, when the amount exceeds 3 parts by weight, the effect within the above range of the present invention. The above effects are not exhibited.

次に得られた生成物を乾燥し、製品化する。ここに生成物を乾燥するとは、スクリュー押出機型乾燥機、ニーダー型乾燥機、エキスパンダー乾燥機及び熱風乾燥機の内の少なくとも1種の乾燥機により、生成物の含水率を1重量%未満にすることを云う。上記乾燥機の内、特に好適な乾燥機はスクリュー押出機型乾燥機であり、中でも1軸又は2軸等の多軸スクリューベント押出機型乾燥機が好ましい。   Next, the obtained product is dried and commercialized. Here, drying the product means that the moisture content of the product is less than 1% by weight using at least one of a screw extruder type dryer, a kneader type dryer, an expander dryer and a hot air dryer. To do. Among the above-mentioned dryers, a particularly preferable dryer is a screw extruder type dryer, and among them, a multi-screw screw vent extruder type dryer such as a single screw or a twin screw is preferable.

本発明における脱水工程と乾燥工程は、脱水機と乾燥機とが一体化された装置で実施することもできる。この様な装置として好適なものは、脱水用のスリットを少なくとも1個、好ましくは2〜4個有し、脱気用のベント部を少なくとも1個、好ましくは2〜4個有する2軸以上のベント押出機が挙げられる。   The dehydration step and the drying step in the present invention can also be performed by an apparatus in which a dehydrator and a dryer are integrated. A suitable device such as this is a biaxial or more shaft having at least one, preferably 2 to 4, slits for dehydration and at least one, preferably 2 to 4 vent portions for deaeration. A vent extruder may be mentioned.

本発明の方法においては、目的に応じて種々の添加剤を重合体に添加することができる。例えば、オイル等の軟化剤、可塑剤、帯電防止剤、滑剤、紫外線吸収剤、難燃剤、顔料、無機充填剤、有機繊維・無機繊維、カーボンブラック等の補強剤の他、他の熱可塑性樹脂等も添加剤として使用できる。なお、これら添加剤は、乾燥工程に投入する前に添加することが好ましい。   In the method of the present invention, various additives can be added to the polymer depending on the purpose. For example, softeners such as oils, plasticizers, antistatic agents, lubricants, ultraviolet absorbers, flame retardants, pigments, inorganic fillers, organic fibers / inorganic fibers, carbon black, and other thermoplastic resins Etc. can also be used as additives. These additives are preferably added before being added to the drying step.

以下、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明はその要旨を越えない限り以下の記載内容に限定されるものではない。なお、以下の記載において「部」及び「%」は、いずれも重量基準によるものとする。
なお、エポキシ化された生成物についてのオキシラン酸素濃度及びゲル含有量は、以下に記載の方法で測定した。
オキシラン酸素濃度:ASTM−1652に従って測定した。
ゲル含有量:10mlのトルエンにエポキシ化熱可塑性共重合体を約0.1g加え、25℃にて3時間攪拌溶解した後、得られた溶液を200メッシュの金網に通し、金網を通過しないゲル分の乾燥重量を測定し、エポキシ化熱可塑性共重合体の重量に対する重量%を求めた。
EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated based on an Example, this invention is not limited to the following description content, unless the summary is exceeded. In the following description, both “parts” and “%” are based on weight.
In addition, the oxirane oxygen concentration and gel content about the epoxidized product were measured by the method as described below.
Oxirane oxygen concentration: measured according to ASTM-1652.
Gel content: About 0.1 g of epoxidized thermoplastic copolymer is added to 10 ml of toluene, and after stirring and dissolving at 25 ° C. for 3 hours, the resulting solution is passed through a 200-mesh wire mesh and does not pass through the wire mesh. The dry weight of the water was measured, and the weight percentage with respect to the weight of the epoxidized thermoplastic copolymer was determined.

(実施例1)
撹拌機、温度計、滴下ロート及び還流冷却器を備えた容量3リットルの4つ口丸底フラスコに、ポリスチレン−ポリブタジエン−ポリスチレン(SBS)のブロック共重合体〔日本合成ゴム(株)製;商品名TR2000〕のペレット(球換算粒子径3.5mm)300g、水500gをそれぞれ仕込み、撹拌してよく混合し、SBSペレットを水中によく分散させた。フラスコ内温を40℃に加温し、これに過酢酸30%の酢酸エチル溶液42gとトリポリリン酸ナトリウム塩0.02gの混合溶液を0.5時間かけて連続的に滴下し、撹拌下40℃で4時間(過酢酸溶液の滴下開始より計測。以下、断りのない限り同様)エポキシ化を行った。
続いて、過酢酸30%の酢酸エチル溶液42gを0.5時間かけて連続的に滴下し、滴下終了後2時間エポキシ化反応を行い、更に過酢酸30%の酢酸エチル溶液84gを1時間かけて連続的に滴下し、滴下終了後反応を10時間行った。これらの反応は、ペレット同士のブロッキングを生じさせることなく進行した。
反応終了後、反応液から固形物をろ過、回収し、脱イオン水で洗浄した。回収した固形物を減圧下、120℃で水や残存する溶媒を取り除き、エポキシ変性SBS300gを得た。このようにして得た変性SBSの個々のペレットは、25℃トルエンに不溶な殻状表面層で覆われた構造を有しており(25℃のトルエンにペレットをゆっくり溶解させた際、ペレット表面に殻状の不溶ゲルが残ったことにより確認した。)、該殻状表面層に由来するゲル含有量は12.0重量%、溶解部分のオキシラン酸素濃度は1.5重量%であった。また、ペレットの混練後のオキシラン酸素濃度は1.74%であった(ペレット全体のオキシラン酸素濃度の平均値を示す)。
Example 1
A block copolymer of polystyrene-polybutadiene-polystyrene (SBS) [manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd .; product; a three-liter four-necked round bottom flask equipped with a stirrer, thermometer, dropping funnel and reflux condenser. No. TR2000] pellets (sphere equivalent particle diameter 3.5 mm) 300 g and water 500 g were charged, mixed well by stirring, and the SBS pellets were well dispersed in water. The temperature inside the flask was heated to 40 ° C., and a mixed solution of 42 g of ethyl acetate solution of 30% peracetic acid and 0.02 g of sodium tripolyphosphate was continuously added dropwise to the flask over 0.5 hour. The epoxidation was carried out for 4 hours (measured from the start of the dropwise addition of the peracetic acid solution.
Subsequently, 42 g of ethyl acetate solution of 30% peracetic acid was continuously added dropwise over 0.5 hours, and after the completion of addition, epoxidation reaction was performed for 2 hours, and 84 g of ethyl acetate solution of 30% peracetic acid was added over 1 hour. The reaction was continued for 10 hours. These reactions proceeded without causing blocking between the pellets.
After completion of the reaction, the solid matter was filtered and collected from the reaction solution, and washed with deionized water. Water and remaining solvent were removed from the collected solid under reduced pressure at 120 ° C. to obtain 300 g of epoxy-modified SBS. Each pellet of the modified SBS thus obtained has a structure covered with a shell-like surface layer insoluble in 25 ° C. toluene (when the pellet is slowly dissolved in toluene at 25 ° C., the pellet surface In other words, the gel content derived from the shell-like surface layer was 12.0% by weight, and the dissolved portion had an oxirane oxygen concentration of 1.5% by weight. Further, the oxirane oxygen concentration after the kneading of the pellets was 1.74% (showing the average value of the oxirane oxygen concentration of the whole pellet).

(実施例2)
実施例1で使用した同じ4つ口丸底フラスコに、ポリスチレン−ポリブタジエン−ポリスチレン(SBS)のブロック共重合体〔日本合成ゴム(株)製;商品名TR2000〕ペレット(球換算粒子径3.5mm)300g、水600gをそれぞれ仕込み、撹拌してよく混合し、SBSを分散させた。フラスコ内温を40℃に加温し、これに過酢酸30%の酢酸エチル溶液42gとトリポリリン酸ナトリウム塩0.02gの混合溶液を0.5時間かけて連続的に滴下し、滴下終了後撹拌下40℃で4時間エポキシ化を行った。
続いて、過酢酸30%の酢酸エチル溶液42gとトリポリリン酸ナトリウム塩0.02gの混合溶液を0.5時間かけて連続的に滴下し、滴下終了後2時間エポキシ化反応を行い、更に過酢酸30%の酢酸エチル溶液84gを1時間かけて連続的に滴下し、滴下終了後反応を10時間行ったが、反応はペレット同士のブロッキングを生じることなく進行した。
反応終了後の反応液から粒状固形物をろ過、回収した後、脱イオン水で洗浄した。回収した固形物を減圧下、120℃で水や残存する溶媒を取り除き、25℃トルエンに不溶の殻状表面層を有するエポキシ変性SBS300gを得た。該変性SBSは、上記トルエンに不溶な殻状表面層で覆われた構造を有しており(実施例1と同様に確認した。)、ゲル成分含有量が7.8重量%、溶解部分のオキシラン酸素濃度は2.1重量%であった。また、混練後のオキシラン酸素濃度は2.23%であった。
(Example 2)
To the same four-necked round bottom flask used in Example 1, polystyrene-polybutadiene-polystyrene (SBS) block copolymer [manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd .; trade name TR2000] pellets (sphere equivalent particle diameter 3.5 mm) ) 300 g and 600 g of water were charged and mixed well by stirring to disperse SBS. The temperature inside the flask was heated to 40 ° C., and a mixed solution of 42 g of ethyl acetate solution containing 30% peracetic acid and 0.02 g of sodium tripolyphosphate was continuously added dropwise to the flask over 0.5 hour. Epoxidation was carried out at 40 ° C. for 4 hours.
Subsequently, a mixed solution of 42 g of ethyl acetate solution of 30% peracetic acid and 0.02 g of sodium tripolyphosphate was continuously added dropwise over 0.5 hour, followed by epoxidation reaction for 2 hours after completion of the addition, and further peracetic acid. 84 g of 30% ethyl acetate solution was continuously added dropwise over 1 hour, and the reaction was carried out for 10 hours after the completion of the addition, but the reaction proceeded without blocking the pellets.
A particulate solid was filtered and collected from the reaction solution after the reaction was completed, and then washed with deionized water. Water and remaining solvent were removed from the collected solid under reduced pressure at 120 ° C. to obtain 300 g of epoxy-modified SBS having a shell-like surface layer insoluble in toluene at 25 ° C. The modified SBS has a structure covered with a shell-like surface layer insoluble in toluene (confirmed in the same manner as in Example 1), has a gel component content of 7.8% by weight, The oxirane oxygen concentration was 2.1% by weight. Moreover, the oxirane oxygen concentration after kneading was 2.23%.

(実施例3)
実施例1で使用した同じ4つ口丸底フラスコに、ポリスチレン−ポリブタジエン−ポリスチレン(SBS)のブロック共重合体〔旭化成(株)製;商品名アサフレックス810〕ペレット(球換算粒子径:3.8mm)300g、水500gをそれぞれ仕込み、撹拌してよく混合し、SBSペレットを分散させた。フラスコ内温を40℃に加温し、これに過酢酸30%の酢酸エチル溶液63gとトリポリリン酸ナトリウム塩0.03gの混合溶液を0.5時間かけて連続的に滴下した。滴下終了後撹拌下40℃で5時間エポキシ化を行い、その時点で酢酸エチル54gを0.5時間かけて連続的に滴下し、合計で12時間反応を行った。反応はペレット同士のブロッキングを生じることなく進行した。
反応終了後の反応液から、固形物ペレットをろ過、回収した後、脱イオン水で洗浄した。回収した該ペレットを減圧下、120℃で水及び残存する溶媒を取り除き、25℃のトルエンに不溶の殻状表面層を有する(実施例1と同様に確認した。)エポキシ変性SBSペレット300gを得た。該SBSは、ゲル含有量が3.2重量%、溶解部分のオキシラン酸素濃度が1.0重量%であった。また、混練後のオキシラン酸素濃度は1.11%であった。
(Example 3)
To the same four-necked round bottom flask used in Example 1, polystyrene-polybutadiene-polystyrene (SBS) block copolymer [manufactured by Asahi Kasei Co., Ltd .; trade name Asaflex 810] pellets (sphere equivalent particle diameter: 3. 8 mm) 300 g and water 500 g were charged, stirred and mixed well to disperse the SBS pellets. The temperature inside the flask was heated to 40 ° C., and a mixed solution of 63 g of 30% peracetic acid in ethyl acetate and 0.03 g of sodium tripolyphosphate was continuously added dropwise thereto over 0.5 hours. After completion of the dropping, epoxidation was carried out at 40 ° C. for 5 hours with stirring. At that time, 54 g of ethyl acetate was continuously added dropwise over 0.5 hours, and the reaction was performed for a total of 12 hours. The reaction proceeded without blocking the pellets.
The solid pellet was filtered and collected from the reaction solution after completion of the reaction, and then washed with deionized water. Water and remaining solvent were removed from the recovered pellets at 120 ° C. under reduced pressure, and 300 g of epoxy-modified SBS pellets having a shell-like surface layer insoluble in toluene at 25 ° C. (confirmed in the same manner as in Example 1) was obtained. It was. The SBS had a gel content of 3.2% by weight and an oxirane oxygen concentration in the dissolved portion of 1.0% by weight. The oxirane oxygen concentration after kneading was 1.11%.

(実施例4)
実施例1で使用した同じ4つ口丸底フラスコに、ポリスチレン−ポリイソプレン−ポリスチレン(SIS)のブロック共重合体〔シェル(株)製;商品名クレイトンD1117〕のペレット(球換算粒子径:3.9mm)300g、水600gをそれぞれ仕込み、撹拌してよく混合し、SISペレットを分散させた。フラスコ内温を40℃に加温し、これに過酢酸の30%酢酸エチル溶液164gとトリポリリン酸ナトリウム塩0.09gの混合溶液を2時間かけてを連続的に滴下し、撹拌下40℃で6時間エポキシ化を行った。反応はペレット同士のブロッキングを生じることなく進行した。
反応終了後の反応液から、固形物ペレットをろ過、回収した後、脱イオン水で洗浄した。回収した該ペレットを減圧下、120℃に加熱し、水や残存する溶媒を取り除き、表面が25℃トルエンに対して不溶の殻状表面層が形成された(実施例1と同様に確認した。)エポキシ変性SIS重合体ペレット300gを得た。該変性ペレットのゲル含有量が14.5重量%、溶解部分のオキシラン酸素濃度が1.4重量%であった。また、混練後のオキシラン酸素濃度は1.72%であった。
Example 4
In the same four-necked round bottom flask used in Example 1, polystyrene-polyisoprene-polystyrene (SIS) block copolymer [manufactured by Shell Co., Ltd .; trade name Kraton D1117] pellets (sphere equivalent particle size: 3 0.9 mm) and 300 g of water and 600 g of water were added, and the mixture was stirred and mixed well to disperse the SIS pellets. The temperature inside the flask was heated to 40 ° C., and a mixed solution of 164 g of a 30% ethyl acetate solution of peracetic acid and 0.09 g of sodium tripolyphosphate was continuously added dropwise to the flask over 2 hours. Epoxidation was performed for 6 hours. The reaction proceeded without blocking the pellets.
The solid pellet was filtered and collected from the reaction solution after completion of the reaction, and then washed with deionized water. The recovered pellets were heated to 120 ° C. under reduced pressure to remove water and remaining solvent, and a shell-like surface layer whose surface was insoluble in toluene at 25 ° C. was formed (checked in the same manner as in Example 1). ) 300 g of epoxy-modified SIS polymer pellets were obtained. The gel content of the modified pellet was 14.5% by weight, and the oxirane oxygen concentration in the dissolved portion was 1.4% by weight. Moreover, the oxirane oxygen concentration after kneading was 1.72%.

(実施例5)
実施例1で使用した同じ4つ口丸底フラスコに、ポリアクリロニトリル−ポリブタジエン(NBR)〔日本ゼオン(株)製;Nipol NBR DN214〕のペレット(球換算粒子径:3.4mm)300g、水600gをそれぞれ仕込み、撹拌してよく混合し、該ペレットを分散させた。フラスコ内温を40℃に加温し、これに過酢酸の30%酢酸エチル溶液63gとトリポリリン酸ナトリウム塩0.03gの混合溶液を1時間かけて連続的に滴下し、撹拌下40℃で8時間エポキシ化を行った。反応はペレット同士のブロッキングを生じることなく進行した。
反応終了後の反応液から、固形物のペレットをろ過、回収した後、脱イオン水で洗浄した。回収した該ペレットを減圧下で水や残存する溶媒を取り除き、表面に、25℃のトルエンに不溶の殻状表面層が形成された(実施例1と同様に確認した。)エポキシ変性NBR重合体299gを得た。該NBR重合体は、ゲル成分含有量が2.5重量%、溶解部分のオキシラン酸素濃度が1.1重量%であった。また、混練後のオキシラン酸素濃度は1.21%であった。
(Example 5)
In the same four-necked round bottom flask used in Example 1, 300 g of pellets (sphere equivalent particle diameter: 3.4 mm) of polyacrylonitrile-polybutadiene (NBR) [manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd .; Nipol NBR DN214], 600 g of water. Were mixed with stirring well to disperse the pellets. The temperature inside the flask was heated to 40 ° C., and a mixed solution of 63 g of a 30% ethyl acetate solution of peracetic acid and 0.03 g of sodium tripolyphosphate was continuously added dropwise to the flask over 1 hour. Time epoxidation was performed. The reaction proceeded without blocking the pellets.
From the reaction solution after completion of the reaction, solid pellets were filtered and collected, and then washed with deionized water. Water and remaining solvent were removed from the recovered pellets under reduced pressure, and a shell-like surface layer insoluble in toluene at 25 ° C. was formed on the surface (confirmed in the same manner as in Example 1). Epoxy-modified NBR polymer 299 g was obtained. The NBR polymer had a gel component content of 2.5% by weight and an oxirane oxygen concentration in the dissolved portion of 1.1% by weight. The oxirane oxygen concentration after kneading was 1.21%.

(参考例1)
撹拌機、温度計、滴下ロート及び還流冷却器を備えた容量1リットルの4つ口丸底フラスコに、ヨウ素価10のエチレン−プロピレン−ジエンターポリマー(EPDM)のペレットの粉砕品であって、7.5メッシュパス品(GPC法による数平均分子量5300)を100g、及び溶媒としての水を200g仕込み、撹拌してよく混合し、該EPDM粉砕品を分散させた。フラスコ内温を40℃に加温し、この温度に維持しながら、純度30%の過酢酸酢酸エチル溶液12.0gとシクロヘキサン10gを滴下ロートを用いて約30分かけてフラスコに滴下、反応させ、更にこの温度で8時間反応させた(促進剤のSP値は両溶剤の加重平均値で8.6であり、使用量は原料重合体100重量部に対し18.4重量部に相当。以下の実施例、比較例でも混合溶剤の場合は同様に算出した)。反応は塊を生じることなく進行し、反応終了後、ろ過により固形物を回収し、反応液と同量の脱イオン水で水洗した。更に、水等を除去するため減圧下に乾燥させ、エポキシ化されたEPDM99.0gを得た。得られたエポキシ化されたEPDMは、オキシラン酸素濃度が0.5%、ゲル含有量が0.1%であった。また、混練後のオキシラン酸素濃度(粒子全体のオキシラン酸素濃度の平均値を示す。)は0.52%であった。
(Reference Example 1)
A pulverized product of ethylene-propylene-diene terpolymer (EPDM) pellets having an iodine value of 10 in a 1-liter four-necked round bottom flask equipped with a stirrer, thermometer, dropping funnel and reflux condenser, A 7.5 mesh pass product (number average molecular weight 5300 by GPC method) 100 g and 200 g of water as a solvent were charged and mixed well by stirring to disperse the EPDM pulverized product. While maintaining the internal temperature of the flask at 40 ° C. and maintaining this temperature, 12.0 g of 30% pure ethyl acetate solution and 10 g of cyclohexane were dropped into the flask over about 30 minutes using a dropping funnel and reacted. Further, the reaction was carried out at this temperature for 8 hours (the SP value of the accelerator was 8.6 as a weighted average value of both solvents, and the amount used was equivalent to 18.4 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the starting polymer. The same calculation was performed in the case of the mixed solvent in the Examples and Comparative Examples). The reaction proceeded without forming a lump. After the reaction was completed, the solid was collected by filtration and washed with deionized water in the same amount as the reaction solution. Furthermore, in order to remove water and the like, it was dried under reduced pressure to obtain 99.0 g of epoxidized EPDM. The resulting epoxidized EPDM had an oxirane oxygen concentration of 0.5% and a gel content of 0.1%. Further, the oxirane oxygen concentration after kneading (indicating the average value of the oxirane oxygen concentration of the whole particle) was 0.52%.

(参考例2)
参考例1で使用したものと同じ4つ口丸底フラスコに、ヨウ素価10のエチレン−プロピレン−ジエンターポリマー(EPDM)の市販のペレット品(GPC法による数平均分子量5300)(球換算粒子径:2.3mm)を100g、溶媒としての水を200g仕込み、撹拌してよく混合し、EPDMペレットを分散させた。フラスコ内温を40℃に加温し、この温度に維持しながら、純度30%の過酢酸酢酸エチル溶液12.0gとシクロヘキサン10gを滴下ロートを用いて約30分かけて滴下、反応させ、更にこの温度で8時間反応させた(促進剤のSP値は8.6であり、使用量は18.4重量部)。反応はペレット同士のブロッキングを生じることなく進行した。
反応終了後、ろ過により固形物を回収し、反応液と同量の脱イオン水で水洗した。更に、水等を除去するため減圧下に乾燥させ、エポキシ化されたEPDM100g(原料と実質同重量)を得た。得られたエポキシ化されたEPDMは、オキシラン酸素濃度が0.5%、ゲル含有量は0.08%であった。また、混練後のオキシラン酸素濃度は0.2%であった。
(Reference Example 2)
In the same four-necked round bottom flask used in Reference Example 1, a commercially available pellet product of ethylene-propylene-diene terpolymer (EPDM) having an iodine value of 10 (number average molecular weight 5300 by GPC method) (sphere-converted particle diameter) : 2.3 mm) and 200 g of water as a solvent were charged, and mixed well by stirring to disperse EPDM pellets. While maintaining the temperature inside the flask at 40 ° C. and maintaining this temperature, 12.0 g of an ethyl acetate solution of 30% purity and 10 g of cyclohexane were dropped and reacted over about 30 minutes using a dropping funnel. The reaction was carried out at this temperature for 8 hours (the SP value of the accelerator was 8.6, and the amount used was 18.4 parts by weight). The reaction proceeded without blocking the pellets.
After completion of the reaction, the solid was collected by filtration and washed with deionized water in the same amount as the reaction solution. Furthermore, in order to remove water etc., it was dried under reduced pressure to obtain 100 g of epoxidized EPDM (substantially the same weight as the raw material). The resulting epoxidized EPDM had an oxirane oxygen concentration of 0.5% and a gel content of 0.08%. Moreover, the oxirane oxygen concentration after kneading was 0.2%.

(参考例3)
撹拌機、温度計、滴下ロートおよび還流冷却器を備えた容量3リットルの4つ口丸底フラスコに、ポリスチレン−ポリブタジエン−ポリスチレン(SBS)のブロック共重合体〔日本合成ゴム(株)製;商品名TR2000〕ペレット(球換算粒子径:3.5mm)300g、水500gをそれぞれ仕込み、撹拌してよく混合し、SBSペレットを分散させた。フラスコ内温を40℃に加温し、これに過酢酸30%の酢酸エチル溶液42gを0.5時間かけて連続的に滴下し、滴下終了後、撹拌下40℃で8時間エポキシ化を行った(促進剤のSP値は9.1であり、使用量は9.8重量部)。反応はペレット同士のブロッキングを生じることなく進行した。
反応終了後の反応液から、固形物をろ過により回収した後、脱イオン水で洗浄した。回収した固形物を減圧下で水や残存する溶媒を取り除き、エポキシ化されたSBS300gを得た。得られたエポキシ化されたSBSは、オキシラン酸素濃度が0.70%、ゲル含有量が0.36%であった。また、混練後のオキシラン酸素濃度は0.75%であった。
(Reference Example 3)
A block copolymer of polystyrene-polybutadiene-polystyrene (SBS) [manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd .; product; a three-liter four-necked round bottom flask equipped with a stirrer, thermometer, dropping funnel and reflux condenser. Name TR2000] 300 g of pellets (sphere equivalent particle diameter: 3.5 mm) and 500 g of water were charged, mixed well by stirring, and SBS pellets were dispersed. The flask was warmed to 40 ° C, and 42 g of 30% peracetic acid in ethyl acetate was continuously added dropwise over 0.5 hour. After completion of the addition, epoxidation was carried out at 40 ° C for 8 hours with stirring. (The SP value of the accelerator is 9.1, and the amount used is 9.8 parts by weight). The reaction proceeded without blocking the pellets.
From the reaction solution after completion of the reaction, a solid was collected by filtration and then washed with deionized water. Water and remaining solvent were removed from the collected solid under reduced pressure to obtain 300 g of epoxidized SBS. The resulting epoxidized SBS had an oxirane oxygen concentration of 0.70% and a gel content of 0.36%. Moreover, the oxirane oxygen concentration after kneading was 0.75%.

(参考例4)
参考例3で使用した同じ4つ口丸底フラスコに、ポリスチレン−ポリブタジエン−ポリスチレン(SBS)のブロック共重合体〔日本合成ゴム(株)製;商品名TR2000〕ペレット(球換算粒子径:3.5mm)300g、水500gをそれぞれ仕込み、撹拌してよく混合し、SBSペレットを分散させた。フラスコ内温を30℃に加温し、これに過酢酸30%の酢酸エチル溶液42gを0.5時間かけて連続的に滴下し、滴下終了後、撹拌下30℃で9時間エポキシ化を行った(促進剤のSP値は9.1であり、使用量は9.8重量部)。反応はペレット同士のブロッキングを生じることなく進行した。
反応終了後の反応液から、固形物をろ過により回収した後、脱イオン水で洗浄した。回収した固形物を減圧下で水や残存する溶媒を取り除き、エポキシ化されたSBS300gを得た。得られたエポキシ化されたSBSは、オキシラン酸素濃度が0.55%、ゲル含有量が0.04%であった。また、混練後のオキシラン酸素濃度は0.56%であった。
(Reference Example 4)
To the same four-necked round bottom flask used in Reference Example 3, polystyrene-polybutadiene-polystyrene (SBS) block copolymer [manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd .; trade name TR2000] pellets (sphere equivalent particle diameter: 3. 5 mm) 300 g of water and 500 g of water were charged and mixed well by stirring to disperse the SBS pellets. The flask was warmed to 30 ° C and 42 g of 30% peracetic acid in ethyl acetate was continuously added dropwise over 0.5 hour. After completion of the addition, epoxidation was performed at 30 ° C for 9 hours with stirring. (The SP value of the accelerator is 9.1, and the amount used is 9.8 parts by weight). The reaction proceeded without blocking the pellets.
From the reaction solution after completion of the reaction, a solid was collected by filtration and then washed with deionized water. Water and remaining solvent were removed from the collected solid under reduced pressure to obtain 300 g of epoxidized SBS. The resulting epoxidized SBS had an oxirane oxygen concentration of 0.55% and a gel content of 0.04%. The oxirane oxygen concentration after kneading was 0.56%.

(参考例5)
参考例3で使用した同じ4つ口丸底フラスコに、ポリスチレン−ポリブタジエン−ポリスチレン(SBS)のブロック共重合体〔日本合成ゴム(株)製;商品名TR2000〕ペレット(球換算粒子径:3.5mm)300g、水500gをそれぞれ仕込み、撹拌してよく混合し、SBSペレットを分散させた。フラスコ内温を40℃に加温し、これに過酢酸15%の水溶液168gを2時間かけて連続的に滴下し、更にシクロヘキサン30gを0.25時間かけて滴下し、滴下終了後、撹拌下40℃で6時間エポキシ化を行った(促進剤のSP値は8.2であり、使用量は10重量部)。反応はペレット同士のブロッキングを生じることなく進行した。
反応終了後の反応液から、固形物をろ過により回収した後、脱イオン水で洗浄した。回収した固形物を減圧下で水や残存する溶媒を取り除き、エポキシ化されたSBS300gを得た。得られたエポキシ化されたSBSは、オキシラン酸素濃度が1.0%、ゲル含有量が0.88%であった。また、混練後のオキシラン酸素濃度は1.10%であった。
(Reference Example 5)
To the same four-necked round bottom flask used in Reference Example 3, polystyrene-polybutadiene-polystyrene (SBS) block copolymer [manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd .; trade name TR2000] pellets (sphere equivalent particle diameter: 3. 5 mm) 300 g of water and 500 g of water were charged and mixed well by stirring to disperse the SBS pellets. The flask was warmed to 40 ° C., and 168 g of a 15% aqueous solution of peracetic acid was continuously added dropwise over 2 hours. Further, 30 g of cyclohexane was added dropwise over 0.25 hours. Epoxidation was carried out at 40 ° C. for 6 hours (the accelerator had an SP value of 8.2 and the amount used was 10 parts by weight). The reaction proceeded without blocking the pellets.
From the reaction solution after completion of the reaction, a solid was collected by filtration and then washed with deionized water. Water and remaining solvent were removed from the collected solid under reduced pressure to obtain 300 g of epoxidized SBS. The resulting epoxidized SBS had an oxirane oxygen concentration of 1.0% and a gel content of 0.88%. The oxirane oxygen concentration after kneading was 1.10%.

(参考例6)
参考例3で使用した同じ4つ口丸底フラスコに、ポリスチレン−ポリブタジエン−ポリスチレン(SBS)のブロック共重合体〔旭化成(株)製;商品名アサフレックス810〕ペレット(球換算粒子径:3.8mm)300g、水500gをそれぞれ仕込み、撹拌してよく混合し、SBSペレットを分散させた。フラスコ内温を40℃に加温し、これに過酢酸30%の酢酸エチル溶液84gを1時間かけて連続的に滴下し、滴下終了後に、撹拌下40℃で7時間エポキシ化を行った(促進剤のSP値は9.1であり、使用量は19.6重量部)。反応はペレット同士のブロッキングを生じることなく進行した。
反応終了後の反応液から、固形物をろ過により回収した後、脱イオン水で洗浄した。回収した固形物を減圧下で水や残存する溶媒を取り除き、エポキシ化されたSBS300gを得た。得られたエポキシ化されたSBSは、オキシラン酸素濃度が0.89%、ゲル含有量0.3%であった。また、混練後のオキシラン酸素濃度は0.91%であった。
(Reference Example 6)
To the same four-necked round bottom flask used in Reference Example 3, a polystyrene-polybutadiene-polystyrene (SBS) block copolymer [manufactured by Asahi Kasei Co., Ltd .; trade name Asaflex 810] pellets (sphere equivalent particle diameter: 3. 8 mm) 300 g and water 500 g were charged, stirred and mixed well to disperse the SBS pellets. The flask was heated to 40 ° C., and 84 g of 30% peracetic acid ethyl acetate solution was continuously added dropwise thereto over 1 hour. After completion of the dropwise addition, epoxidation was carried out at 40 ° C. for 7 hours with stirring ( The SP value of the accelerator is 9.1, and the amount used is 19.6 parts by weight). The reaction proceeded without blocking the pellets.
From the reaction solution after completion of the reaction, a solid was collected by filtration and then washed with deionized water. Water and remaining solvent were removed from the collected solid under reduced pressure to obtain 300 g of epoxidized SBS. The resulting epoxidized SBS had an oxirane oxygen concentration of 0.89% and a gel content of 0.3%. Moreover, the oxirane oxygen concentration after kneading was 0.91%.

(参考例7)
参考例3で使用した同じ4つ口丸底フラスコに、ポリスチレン−ポリブタジエン−ポリスチレン(SBS)のブロック共重合体〔シェル(株)製;商品名クレイトンD1118,ジブロック含有量80%〕クラム(球換算粒子径:4.3mm)300g、水600gをそれぞれ仕込み、撹拌してよく混合し、SBSペレットを分散させた。フラスコ内温を40℃に加温し、これに過酢酸の30%酢酸エチル溶液42gを0.5時間かけて連続的に滴下し、滴下終了後、撹拌下40℃で6時間エポキシ化を行った(促進剤のSP値は9.1であり、使用量は9.8重量部)。反応はペレット同士のブロッキングを生じることなく進行した。
反応終了後の反応液から、固形物をろ過により回収した後、脱イオン水で洗浄した。回収した固形物を減圧下で水や残存する溶媒を取り除き、エポキシ化されたSBS重合体300gを得た。得られたエポキシ化されたSBSは、オキシラン酸素濃度が0.75%、ゲル含有量が0.03%であった。また、混練後のオキシラン酸素濃度は0.77%であった。
(Reference Example 7)
In the same four-necked round bottom flask used in Reference Example 3, a polystyrene-polybutadiene-polystyrene (SBS) block copolymer [manufactured by Shell Co., Ltd .; trade name Kraton D1118, diblock content 80%] crumb (sphere (Equivalent particle size: 4.3 mm) 300 g and 600 g of water were charged, mixed well with stirring, and SBS pellets were dispersed. The flask was warmed to 40 ° C., and 42 g of a 30% ethyl acetate solution of peracetic acid was continuously added dropwise over 0.5 hours. After completion of the addition, epoxidation was carried out at 40 ° C. for 6 hours with stirring. (The SP value of the accelerator is 9.1, and the amount used is 9.8 parts by weight). The reaction proceeded without blocking the pellets.
From the reaction solution after completion of the reaction, a solid was collected by filtration and then washed with deionized water. Water and remaining solvent were removed from the collected solid under reduced pressure to obtain 300 g of an epoxidized SBS polymer. The resulting epoxidized SBS had an oxirane oxygen concentration of 0.75% and a gel content of 0.03%. The oxirane oxygen concentration after kneading was 0.77%.

(参考例8)
参考例3で使用した同じ4つ口丸底フラスコに、ポリスチレン−ポリブタジエン−ポリスチレン(SBS)のブロック共重合体〔シェル(株)製;商品名クレイトンD1118〕クラム(球換算粒子径:4.3mm)300g、水600gをそれぞれ仕込み、撹拌してよく混合し、SBSペレットを分散させた。フラスコ内温を40℃に加温し、これに過酢酸の30%酢酸エチル溶液126gを15時間かけて連続的に滴下し、滴下終了後、撹拌下40℃で6時間エポキシ化を行った(促進剤のSP値は9.1であり、使用量は29.4重量部)。反応はペレット同士のブロッキングを生じることなく進行した。
反応終了後の反応液から、固形物をろ過により回収した後、脱イオン水で洗浄した。回収した固形物を減圧下で水や残存する溶媒を取り除き、エポキシ化されたSBS重合体300gを得た。得られたエポキシ化されたSBSは、オキシラン酸素濃度が2.2%、ゲル含有量が1.1%であった。また、混練後のオキシラン酸素濃度は2.35%であった。
(Reference Example 8)
In the same four-necked round bottom flask used in Reference Example 3, polystyrene-polybutadiene-polystyrene (SBS) block copolymer [manufactured by Shell Co., Ltd .; trade name Clayton D1118] crumb (sphere equivalent particle diameter: 4.3 mm) ) 300 g and 600 g of water were charged and mixed with stirring to disperse the SBS pellets. The flask was heated to 40 ° C., and 126 g of a 30% ethyl acetate solution of peracetic acid was continuously added dropwise over 15 hours. After completion of the dropwise addition, epoxidation was performed at 40 ° C. for 6 hours with stirring ( The SP value of the accelerator is 9.1, and the amount used is 29.4 parts by weight). The reaction proceeded without blocking the pellets.
From the reaction solution after completion of the reaction, a solid was collected by filtration and then washed with deionized water. Water and remaining solvent were removed from the collected solid under reduced pressure to obtain 300 g of an epoxidized SBS polymer. The resulting epoxidized SBS had an oxirane oxygen concentration of 2.2% and a gel content of 1.1%. Moreover, the oxirane oxygen concentration after kneading was 2.35%.

(参考例9)
参考例4で使用した同じ4つ口丸底フラスコに、ポリスチレン−ポリイソプレン−ポリスチレン(SIS)のブロック共重合体〔シェル(株)製;商品名クレイトンD1117〕ペレット(球換算粒子径:3.9mm)300g、水600gをそれぞれ仕込み、撹拌してよく混合し、SISペレットを分散させた。フラスコ内温を40℃に加温し、これに過酢酸の30%酢酸エチル溶液164gを2時間かけて連続的に滴下し、滴下終了後、撹拌下40℃で6時間エポキシ化を行った(促進剤のSP値は9.1であり、使用量は38.2重量部)。反応はペレット同士のブロッキングを生じることなく進行した。
反応終了後の反応液から、固形物をろ過により回収した後、脱イオン水で洗浄した。回収した固形物を減圧下で水や残存する溶媒を取り除き、エポキシ化されたSIS重合体300gを得た。得られたエポキシ化されたSISは、オキシラン酸素濃度が2.2%、ゲル含有量が3.5%であった。また、混練後のオキシラン酸素濃度は2.41%であった。
(Reference Example 9)
To the same four-necked round bottom flask used in Reference Example 4, a polystyrene-polyisoprene-polystyrene (SIS) block copolymer [manufactured by Shell Co., Ltd .; trade name Clayton D1117] pellets (sphere equivalent particle diameter: 3. 9 mm) 300 g and 600 g of water were charged and mixed well by stirring to disperse the SIS pellets. The temperature inside the flask was heated to 40 ° C., and 164 g of a 30% ethyl acetate solution of peracetic acid was continuously added dropwise over 2 hours. After completion of the addition, epoxidation was performed at 40 ° C. for 6 hours with stirring ( The SP value of the accelerator is 9.1, and the amount used is 38.2 parts by weight). The reaction proceeded without blocking the pellets.
From the reaction solution after completion of the reaction, a solid was collected by filtration and then washed with deionized water. Water and remaining solvent were removed from the collected solid under reduced pressure to obtain 300 g of an epoxidized SIS polymer. The resulting epoxidized SIS had an oxirane oxygen concentration of 2.2% and a gel content of 3.5%. The oxirane oxygen concentration after kneading was 2.41%.

(参考例10)
参考例3で使用した同じ4つ口丸底フラスコに、ポリスチレン−ポリイソプレン−ポリスチレン(SIS)のブロック共重合体〔シェル(株)製;商品名クレイトンD1117〕ペレット(球換算粒子径:3.9mm)300g、水600gをそれぞれ仕込み、撹拌してよく混合し、SISペレットを分散させた。フラスコ内温を40℃に加温し、これに過酢酸15%の水溶液168gを2時間かけて連続的に滴下し、更にシクロヘキサン30gを0.25時間かけて滴下し、滴下終了後、撹拌下40℃で6時間エポキシ化を行った(促進剤のSP値は8.2であり、使用量は10重量部)。反応はペレット同士のブロッキングを生じることなく進行した。
反応終了後の反応液から、固形物をろ過により回収した後、脱イオン水で洗浄した。回収した固形物を減圧下で水や残存する溶媒を取り除き、エポキシ化されたSIS重合体300gを得た。得られたエポキシ化されたSISは、オキシラン酸素濃度が1.3%、ゲル含有量が1.5%であった。また、混練後のオキシラン酸素濃度は1.42%であった。
(Reference Example 10)
To the same four-necked round bottom flask used in Reference Example 3, a polystyrene-polyisoprene-polystyrene (SIS) block copolymer [manufactured by Shell Co., Ltd .; trade name Kraton D1117] pellets (sphere equivalent particle diameter: 3. 9 mm) 300 g and 600 g of water were charged and mixed well by stirring to disperse the SIS pellets. The flask was warmed to 40 ° C., and 168 g of a 15% aqueous solution of peracetic acid was continuously added dropwise over 2 hours. Further, 30 g of cyclohexane was added dropwise over 0.25 hours. Epoxidation was carried out at 40 ° C. for 6 hours (the accelerator had an SP value of 8.2 and the amount used was 10 parts by weight). The reaction proceeded without blocking the pellets.
From the reaction solution after completion of the reaction, a solid was collected by filtration and then washed with deionized water. Water and remaining solvent were removed from the collected solid under reduced pressure to obtain 300 g of an epoxidized SIS polymer. The resulting epoxidized SIS had an oxirane oxygen concentration of 1.3% and a gel content of 1.5%. Moreover, the oxirane oxygen concentration after kneading was 1.42%.

(参考比較例1)
参考例3で使用した同じ4つ口丸底フラスコに、ポリスチレン−ポリブタジエン−ポリスチレン(SBS)のブロック共重合体〔日本合成ゴム(株)製;商品名TR2000〕ペレット(球換算粒子径:3.5mm)300g、水500gをそれぞれ仕込み、撹拌してよく混合し、SBSペレットを分散させた。フラスコ内温を40℃に加温し、これに過酢酸30%の酢酸エチル溶液168gを2時間かけて連続的に滴下したところ、滴下終了後ペレット同士がブロッキングを生じ、攪拌機が停止したため反応を中止した(促進剤のSP値は9.1であり、使用量は39.2重量部)。
(Reference Comparative Example 1)
To the same four-necked round bottom flask used in Reference Example 3, polystyrene-polybutadiene-polystyrene (SBS) block copolymer [manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd .; trade name TR2000] pellets (sphere equivalent particle diameter: 3. 5 mm) 300 g of water and 500 g of water were charged and mixed well by stirring to disperse the SBS pellets. The flask was heated to 40 ° C., and 168 g of a 30% peracetic acid ethyl acetate solution was continuously added dropwise over 2 hours. After completion of the addition, the pellets blocked each other, and the agitator stopped. (The SP value of the accelerator was 9.1, and the amount used was 39.2 parts by weight).

(参考比較例2)
参考例3で使用した同じ4つ口丸底フラスコに、ポリスチレン−ポリブタジエン−ポリスチレン(SBS)のブロック共重合体〔旭化成(株)製;商品名アサフレックス810〕ペレット(球換算粒子径:3.8mm)300g、水500gをそれぞれ仕込み、撹拌してよく混合し、SBSペレットを分散させた。フラスコ内温を40℃に加温し、これに過酢酸30%の酢酸エチル溶液168gを2時間かけて連続的に滴下したところ、滴下終了後ペレット同士がブロッキングを生じ、攪拌機が停止したため反応を中止した(促進剤のSP値は9.1であり、使用量は39.2重量部)。
(Reference Comparative Example 2)
To the same four-necked round bottom flask used in Reference Example 3, a polystyrene-polybutadiene-polystyrene (SBS) block copolymer [manufactured by Asahi Kasei Co., Ltd .; trade name Asaflex 810] pellets (sphere equivalent particle diameter: 3. 8 mm) 300 g and water 500 g were charged, stirred and mixed well to disperse the SBS pellets. The flask was heated to 40 ° C., and 168 g of a 30% peracetic acid ethyl acetate solution was continuously added dropwise over 2 hours. After completion of the addition, the pellets blocked each other, and the agitator stopped. (The SP value of the accelerator was 9.1, and the amount used was 39.2 parts by weight).

Claims (13)

25℃のトルエンに不溶な殻状表面層が形成されてなることを特徴とするエポキシ化粒状熱可塑性重合体。   An epoxidized granular thermoplastic polymer comprising a shell-like surface layer insoluble in toluene at 25 ° C. 熱可塑性重合体の球換算粒子径が0.05〜7mmの範囲であることを特徴とする請求項1記載のエポキシ化粒状熱可塑性重合体。   2. The epoxidized granular thermoplastic polymer according to claim 1, wherein the spherical particle diameter of the thermoplastic polymer is in the range of 0.05 to 7 mm. 熱可塑性重合体がジエン系重合体である請求項1又は2記載のエポキシ化粒状熱可塑性重合体。   The epoxidized granular thermoplastic polymer according to claim 1 or 2, wherein the thermoplastic polymer is a diene polymer. ジエン系重合体が、ブタジエン重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、イソプレン重合体、スチレン−イソプレン共重合体及びアクリロニトリル−ブタジエン共重合体からなる群から選ばれる少なくとも1種類のジエン系重合体である請求項3記載ののエポキシ化粒状熱可塑性重合体。   The diene polymer is at least one diene polymer selected from the group consisting of butadiene polymers, styrene-butadiene copolymers, isoprene polymers, styrene-isoprene copolymers, and acrylonitrile-butadiene copolymers. The epoxidized granular thermoplastic polymer according to claim 3. エポキシ化粒状熱可塑性重合体のオキシラン酸素濃度が0.3〜5.0重量%である請求項1〜4のいずれかに記載のエポキシ化粒状熱可塑性重合体。   The epoxidized granular thermoplastic polymer according to any one of claims 1 to 4, wherein an oxirane oxygen concentration of the epoxidized granular thermoplastic polymer is 0.3 to 5.0% by weight. エポキシ化粒状熱可塑性重合体のゲル含有量が0.1重量%以上である請求項1〜5のいずれかに記載のエポキシ化粒状熱可塑性重合体。   The epoxidized granular thermoplastic polymer according to any one of claims 1 to 5, wherein the gel content of the epoxidized granular thermoplastic polymer is 0.1% by weight or more. 水媒体中で粒状熱可塑性重合体を、エポキシ化剤又は該エポキシ化剤とエポキシ化反応促進用溶剤、及びリン酸系化合物の存在下にエポキシ化してエポキシ化粒状熱可塑性重合体とする第一工程、該エポキシ化粒状熱可塑性重合体の水洗、又は中和と水洗のための第二工程、及び第一工程で使用されることのあるエポキシ化反応促進用溶剤の除去のための必要に応じて設けられる第三工程とからなる請求項1記載のエポキシ化粒状熱可塑性重合体の製造方法。   A first epoxidized granular thermoplastic polymer is obtained by epoxidizing a granular thermoplastic polymer in an aqueous medium in the presence of an epoxidizing agent, an epoxidizing agent, an epoxidation reaction-promoting solvent, and a phosphoric acid compound. As needed for the removal of the epoxidation reaction-promoting solvent that may be used in the second step for neutralization and water washing, and the epoxidized granular thermoplastic polymer. The method for producing an epoxidized granular thermoplastic polymer according to claim 1, comprising a third step. 第一工程でのエポキシ化剤として過酢酸を使用する請求項7記載ののエポキシ化粒状熱可塑性重合体の製造方法。   The method for producing an epoxidized granular thermoplastic polymer according to claim 7, wherein peracetic acid is used as an epoxidizing agent in the first step. 第一工程で使用されることのあるエポキシ化反応促進用溶剤のSP値が10以下である請求項7又は8に記載のエポキシ化粒状熱可塑性重合体の製造方法。   The method for producing an epoxidized granular thermoplastic polymer according to claim 7 or 8, wherein the SP value of the epoxidation reaction accelerating solvent that may be used in the first step is 10 or less. 第二工程における水洗、又は中和と水洗が、第三工程へ供給する重合体の分離のための固液分離操作である上記第7の発明のエポキシ化粒状熱可塑性重合体の製造方法。   The method for producing an epoxidized granular thermoplastic polymer of the seventh invention, wherein the water washing in the second step, or neutralization and water washing is a solid-liquid separation operation for separating the polymer supplied to the third step. 本発明の第11は、第三工程における溶剤の除去が、第二工程で得られた重合体の粒状形状を保持したまま乾燥させることにより行われる請求項7記載のエポキシ化粒状熱可塑性重合体の製造方法。   The eleventh aspect of the present invention is the epoxidized granular thermoplastic polymer according to claim 7, wherein the solvent is removed in the third step by drying while maintaining the granular shape of the polymer obtained in the second step. Manufacturing method. エポキシ化粒状熱可塑性重合体中のオキシラン酸素濃度が0.3〜5.0重量%である請求項7〜11のいずれかに記載のエポキシ化粒状熱可塑性重合体の製造方法。   The method for producing an epoxidized granular thermoplastic polymer according to any one of claims 7 to 11, wherein the oxirane oxygen concentration in the epoxidized granular thermoplastic polymer is 0.3 to 5.0 wt%. エポキシ化粒状熱可塑性重合体のゲル含有量が0.5重量%以上である請求項7〜12のいずれかに記載のエポキシ化粒状熱可塑性重合体の製造方法。   The method for producing an epoxidized granular thermoplastic polymer according to any one of claims 7 to 12, wherein the gel content of the epoxidized granular thermoplastic polymer is 0.5% by weight or more.
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