JP2008516060A - Absの製造に使用される小粒径ポリブタジエンラテックスの調製方法 - Google Patents
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Abstract
Description
重量にして
ブタジエン 34.00〜45.00%
第2の単量体 0〜6.00%
脱塩水 52.11〜63.13%
Tert−ドデシルチオール(TDM) 0.12〜0.22%
乳化剤 0.80〜2.60%
電解質 0.12〜0.32%
K2S2O8 0.06〜0.20%
を含有する原料を調製するステップからなる方法を提供することである。
転化率: ≧97%
反応時間: 7〜10時間
ラテックスの粒径: 100〜120nm
粘度: ≦150cps
1.転化率が40〜80%の範囲にあるときは、反応温度が下げられていないときには反応容器とジャケットとの温度差は30℃であり、反応温度が下げられたときには反応容器とジャケットとの温度差は20℃である。
2.反応温度を下げた後、転化率が40〜80%の範囲にあるときは、ラテックスの特性は梯子型昇温法から得られるものよりも明らかに良好である。
1)粘度低下: この方法によらなければ粘度は187cpsであるが、この方法を使用すると粘度は92cpsとなる。
2)ゲル減少: この方式によらなければゲルは88%であるが、この方法を使用するとゲルは85%になる。他の特性は温度を下げない方法のものと同じである。PBラテックスの特性は悪影響を受けなかった。
3.比較的に穏やかな条件でPB重合が実現される: 転化率が40%に達する前は、反応容器とジャケットとの温度差は5〜15℃の範囲に調節され、転化率が40〜80%の範囲にあるときは、反応容器とジャケットとの温度差は18〜25℃の範囲に調節される。
4.冷却材に要求される条件が緩和されて、反応熱を除去するために通常の循環水が使用される。
次の原料、重量部、及び処理条件で重合が行われる。
1)原料及び重量部(例えば、キログラム等)は次の通り。
ブタジエン: 142.5
スチレン: 7.5
乳化剤: 42.75
Tert−ドデシルチオール: 0.675
電解質(K2CO3): 0.69
K2S2O8(3%): 15
水: 217.5
2)処理条件及びステップ
乳化剤を作るためにオレイン酸カリウム(10%)及びアビエチン酸カリウム(12%)が24:18.75の割合で混合され、乳化剤を除く上述の原料が全て反応容器に加えられた。同時に乳化剤の88%が加えられた。反応温度は67℃に調節された。転化率が30%に達したときに、乳化剤の残りの12%が加えられた。重合は10時間で完了した。
3)結果
反応時間: 10時間
ラテックスの粒径: 103nm
ラテックス粘度: 72cps
単量体転化率: 99.5%
スチレンが取り除かれる、即ち、スチレンが使用されないことを除いては、実施例1と同じプロセスにおいて同じ量の原料が適用された。
結果:
反応時間: 7時間
ラテックスの粒径: 120nm
ラテックス粘度: 172cps
単量体転化率: 99.5%
次の原料及び重量部(例えば、キログラム等)が用いられた。
ブタジエン: 142.5
スチレン: 7.5
乳化剤: 41.25
Tert−ドデシルチオール: 0.675
電解質(K2CO3): 0.69
K2S2O8(3%): 15
水: 217.5
乳化剤中のオレイン酸カリウム(10%)とアビエチン酸カリウム(12%)の比率が15:26.25であることを除いては、実施例1と同じプロセスが実行された。
結果:
反応時間: 9時間
ラテックスの粒径: 85nm
ラテックス粘度: >250cps
単量体転化率: 100%
実施例1における同量のオレイン酸カリウムに替えて脂肪酸カリウムが用いられたことを除いては、実施例1と同じ原料とプロセスが適用された。
結果:
反応時間: 11時間
ラテックスの粒径: 101.3nm
ラテックス粘度: 346cps
単量体転化率: 97%
電解質の量が0.75まで増加されたことを除いては、実施例1と同じ原料とプロセスが適用された。
結果:
反応時間: 11時間
ラテックスの粒径: 115nm
ラテックス粘度: 72cps
単量体転化率: 99.5%
反応温度が64℃に調節されたことを除いては、実施例1と同じ原料とプロセスが適用された。
結果:
反応時間: 18時間
ラテックスの粒径: 110nm
ラテックス粘度: 260cps
単量体転化率: 93%
反応温度が69℃に調節されたことを除いては、実施例1と同じ原料とプロセスが適用された。
結果:
反応時間: 15時間
ラテックスの粒径: 103nm
ラテックス粘度: 182cps
単量体転化率: 93%
反応温度が67±0.5℃に調節されたことを除いては、実施例1と同じ原料とプロセスが適用された。
結果:
反応時間: 10時間30分
ラテックスの粒径: 109nm
ラテックス粘度: 93.6cps
単量体転化率: 99.5%
オレイン酸カリウムに代えて1.5重量部のドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムが使用されたことを除いては、実施例1と同じ原料とプロセスが適用された。不均化アビエチン酸カリウムの量は48重量部であった。反応温度は62℃であった。
結果:
反応時間: 14時間
ラテックスの粒径: 83nm
ラテックス粘度: 350cps
単量体転化率: 94%
Tert−ドデシルチオール(TDM)の添加量が0.45に削減され、反応温度が67±0.5℃に調節されたことを除いては、実施例1と同じ原料とプロセスが適用された。
結果:
反応時間: 16時間
ラテックスの粒径: 110nm
ラテックス粘度: 70cps
単量体転化率: 95%
プロセスを通して反応温度を調節するために図1に示される温度調節曲線が使用されたことを除いては、実施例1の原料及びプロセスが適用された。小粒径PBラテックスの転化率が40%に達したとき、重合の反応温度は67℃に調節された。転化率が40%〜80%の範囲にあるときに反応温度は64℃に調節され、転化率が80%よりも多いときに反応温度は73℃に調節された。結果として、反応容器とジャケットとの最大温度差は27℃、ラテックスゲルは85%、ラテックス粘度は72cpsであった。
実施例1と同じ原料とプロセスが適用されたが、プロセスを通した反応温度は安定して67℃に調節された。重合反応の結果は、転化率が40%〜80%の範囲にある時の反応容器とジャケットとの温度差は57℃、ラテックスゲルは89.4%、ラテックス粘度は184cpsであった。
実施例9の方法の温度調節曲線に従って重合が行われた。ここでは、転化率が40%に達する前は、反応温度は66℃に調節され、転化率が40%〜80%の範囲にあるときは、反応温度は64℃に調節され、転化率が80%を超えるときは、反応温度は73℃に調節された。結果は、反応容器とジャケットとの温度差が25℃、ラテックスゲルは84%、ラテックス粘度は116cpsというものであった。
実施例1と同じ原料とプロセスが適用されたが、プロセスを通した反応温度は安定して66℃に調節された。結果は、転化率が40%〜80%の範囲にあるときは、反応容器とジャケットとの温度差は41℃、ラテックスゲルは87%、ラテックス粘度は120cpsであった。
Claims (10)
- ABS用の小粒径ポリブタジエンラテックスの調製方法であって、
重量にして
ブタジエン 34.00〜45.00%、
第2の単量体 0〜6.0%、
脱塩水 52.11〜63.13%、
Tert−ドデシルチオール(TDM) 0.12〜0.22%、
乳化剤 0.80〜2.60%、
電解質 0.12〜0.32%、
K2S2O8 0.06〜0.20%
の原料を準備して、乳化剤を含む上記原料を重合反応容器内に加えて、重合のために攪拌及び加熱をするステップと、
ポリブタジエン重合のために、60〜75℃までの範囲に温度を調節するステップと、
標準圧にて9〜12時間にわたって反応を行うステップと
からなり、
前記乳化剤は、オレイン酸カリウムとアビエチン酸カリウムとを1:0.2〜8.0の混合比で混合することによって調製され、前記第2の単量体は、スチレン、アクリロニトリル及びメタクリル酸メチルから選択される方法。 - 撹拌及び加熱のために乳化剤の一部が他の前記原料とともに反応容器内に加えられ、次に重合のために残りの乳化剤が反応容器内に加えられる、ことを特徴とする請求項1に記載の小粒径ポリブタジエンラテックスの調製方法。
- 80〜90重量%の前記乳化剤が他の前記原料とともに前記反応容器内に加えられ、前記反応温度が65〜70℃の範囲に調節され、転化率が60〜80%に達したときに重量にして10〜20%の残りの前記乳化剤が加えられることを特徴とする、請求項1又は2に記載の小粒径ポリブタジエンラテックスの調製方法。
- 前記第2の単量体はスチレンであることを特徴とする、請求項1又は2に記載の小粒径ポリブタジエンラテックスの調製方法。
- 前記第2の単量体はスチレンであることを特徴とする、請求項3に記載の小粒径ポリブタジエンラテックスの調製方法。
- 前記第2の単量体スチレンの添加量は1.2〜3.5%であることを特徴とする、請求項4又は5に記載の小粒径ポリブタジエンラテックスの調製方法。
- 前記転化率が40%に達する前は前記重合の反応温度は63〜69℃の範囲に調節され、前記転化率が40%〜80%の範囲にあるときは前記重合の反応温度は60〜66℃の範囲に調節され、前記転化率が80%を超えるときは前記重合の反応温度は70〜75℃の範囲に調節されることを特徴とする、請求項1又は2に記載の小粒径ポリブタジエンラテックスの調製方法。
- 前記転化率が40%に達する前は前記重合の反応温度は63〜69℃の範囲に調節され、前記転化率が40%〜80%の範囲にあるときは前記重合の反応温度は60〜66℃の範囲に調節され、前記転化率が80%を超えるときは前記重合の反応温度は70〜75℃の範囲に調節されることを特徴とする、請求項3に記載の小粒径ポリブタジエンラテックスの調製方法。
- 前記転化率が40%に達する前は前記重合の反応温度は63〜69℃の範囲に調節され、前記転化率が40%〜80%の範囲にあるときは前記重合の反応温度は60〜66℃の範囲に調節され、前記転化率が80%を超えるときは前記重合の反応温度は70〜75℃の範囲に調節されることを特徴とする、請求項4に記載の小粒径ポリブタジエンラテックスの調製方法。
- 前記転化率が40%に達する前は前記重合の反応温度は63〜69℃の範囲に調節され、前記転化率が40%〜80%の範囲にあるときは前記重合の反応温度は60〜66℃の範囲に調節され、前記転化率が80%を超えるときは前記重合の反応温度は70〜75℃の範囲に調節されることを特徴とする、請求項6に記載の小粒径ポリブタジエンラテックスの調製方法。
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