JP2015124261A - アセトアセチル基含有ポリビニルアルコール系樹脂の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】脂肪酸エステル(a)と有機酸(b)の混合重量比(a/b)がa/b=50/1〜2/1の混合液の存在下にて、ポリビニルアルコール系樹脂とジケテンとを反応させることによりアセトアセチル基含有ポリビニルアルコール系樹脂を製造する。
【選択図】なし
Description
すなわち、本発明は、脂肪酸エステル(a)と有機酸(b)の混合重量比(a/b)がa/b=50/1〜2/1の混合液の存在下にて、ポリビニルアルコール系樹脂とジケテンとを反応させるアセトアセチル基含有ポリビニルアルコール系樹脂の製造方法を要旨とする。
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明のAA−PVAの製造方法により得られるAA−PVAは、ビニルエステル系モノマーの重合体であるポリビニルエステル系樹脂をケン化して得られるPVAにアセトアセチル基が導入されたものであり、側鎖にアセトアセチル基を有するPVAである。具体的には、下記の式(1)で表される構造単位を有するものであり、この式(1)で表されるアセトアセチル基を有する構造単位以外に、ビニルアルコール構造単位、さらには未ケン化部分である酢酸ビニル構造単位を有している。
本発明において、(メタ)アクリルとは、アクリルまたはメタクリルをいい、(メタ)アクリレートとはアクリレートまたはメタクリレートをいう。
つぎに、本発明のAA−PVAの製造方法について詳述する。
本発明は、脂肪酸エステル(a)と有機酸(b)の存在下、さらには触媒である有機酸のアルカリ金属塩の存在下にて、PVAとジケテンとを反応させることによりAA−PVAを製造する方法である。このように、本発明では、PVAとジケテンとの反応において、上記脂肪酸エステル(a)および有機酸(b)の双方が特定の比率となる存在下にて反応させることを特徴とする。
(2)接着剤関係:木材、紙、アルミ箔、プラスチック等の接着剤、粘着剤、再湿剤、不織布用バインダー、石膏ボードや繊維板等の各種建材用バインダー、各種粉体造粒用バインダー、セメントやモルタル用添加剤、ホットメルト型接着剤、感圧接着剤、アニオン性塗料の固着剤等。
(3)被覆剤関係:紙のクリアーコーティング剤、紙の顔料コーティング剤、紙の内添サイズ剤、繊維製品用サイズ剤、経糸糊剤、繊維加工剤、皮革仕上げ剤、塗料、防曇剤、金属腐食防止剤、亜鉛メッキ用光沢剤、帯電防止剤、導電剤、暫定塗料等。
(4)疎水性樹脂用ブレンド剤関係:疎水性樹脂の帯電防止剤、および親水性付与剤、複合繊維、フィルムその他成形物用添加剤等。
(5)懸濁分散安定剤関係:塗料、墨汁、水性カラー、接着剤等の顔料分散安定剤、塩化ビニル、塩化ビニリデン、スチレン、(メタ)アクリレート、酢酸ビニル等の各種ビニル化合物の懸濁重合用分散安定剤等。
(6)乳化分散安定剤関係:各種アクリルモノマー、エチレン性不飽和化合物、ブタジエン性化合物の乳化重合用乳化剤、ポリオレフィン、ポリエステル樹脂等疎水性樹脂、エポキシ樹脂、パラフィン、ビチューメン等の後乳化剤等。
(7)増粘剤関係:各種水溶液やエマルジョンや石油掘削流体の増粘剤等。
(8)凝集剤関係:水中懸濁物及び溶存物の凝集剤、パルプ、スラリーの濾水性等。
(9)交換樹脂等関係:イオン交換樹脂、キレート交換樹脂、イオン交換膜等。
(10)その他:土壌改良剤、感光剤、感光性レジスト樹脂等。
<PVAの作製>
還流冷却機、滴下漏斗、撹拌機を備えた反応缶に、酢酸ビニル100部、メタノール30部、およびアセチルパ−オキサイド0.05モル%(対仕込み酢酸ビニル)を仕込み、窒素気流下で撹拌しながら温度を上昇させ、沸点下で10時間重合反応を行なった。そして、酢酸ビニルの重合率が90%となった時点で、m−ジニトロベンゼンを添加して重合反応を終了させ、続いて、メタノール蒸気を吹き込む方法により未反応の酢酸ビニル(モノマー)を系外に除去し、重合体のメタノール溶液(樹脂分56重量%)を得た。続いて、上記溶液をメタノールで希釈して、濃度53重量%に調整した後ニーダーに仕込み、溶液温度を35℃に保ちながら、水酸化ナトリウムをポリマー中の酢酸ビニル単位1モルに対して11ミリモル加えてケン化した後、酢酸を加えて中和した。その後、析出物を濾別し、メタノールにてよく洗浄することによりPVAを作製した。得られたPVAは、ケン化度99.5モル%、平均重合度550、粒度7メッシュ以下、揮発分45重量%であった。
その後、取得したメタノールを含有するPVAに対して遠心分離操作を行った。
ついで、加温可能な撹拌機を備えた反応缶に、上記で得られた酢酸メチルを67部とPVA100部の混合物を仕込んだ後、酢酸13部、酢酸ナトリウム0.6部を1時間かけて添加しながら撹拌し45℃に昇温した。その後、ジケテン20部を1.5時間かけて添加して、さらに45℃で3時間反応させることにより、アセトアセチル基含有量5.9モル%のAA−PVAを得た。得られたAA−PVAをメタノールにて充分に洗浄した後、50℃で18時間乾燥させることにより乾燥してなる粉末状のAA−PVA(ケン化度,平均重合度,平均粒子径はPVAに準ずる)とした。このAA−PVAについて、下記の方法に従ってジケテンの反応率を算出した。
下記に示す計算式に従い、ジケテンの仕込み量(モル%)に対するAA−PVAのアセトアセチル基含有量(モル%)の割合(%)を算出し、これをジケテンの反応率として評価した。その結果を後記の表1に示す。
[AA−PVAのアセトアセチル基含有量(モル%)]/[ジケテンの仕込み量(モル%)]×100
実施例1において、酢酸ナトリウムの使用量を0.4部にした以外は実施例1と同様にしてAA−PVAを製造した。そして、得られたAA−PVAについて実施例1と同様にして評価した。その結果を下記の表1に示す。
実施例1において、酢酸ナトリウムの使用量を0.2部にした以外は実施例1と同様にしてAA−PVAを製造した。そして、得られたAA−PVAについて実施例1と同様にして評価した。その結果を下記の表1に示す。
実施例1において、酢酸の使用量を5部にした以外は実施例1と同様にしてAA−PVAを製造した。そして、得られたAA−PVAについて実施例1と同様にして評価した。その結果を下記の表1に示す。
実施例1において、酢酸の使用量を5部にし、ジケテンの使用量を10部にした以外は実施例1と同様にしてAA−PVAを製造した。そして、得られたAA−PVAについて実施例1と同様にして評価した。その結果を下記の表1に示す。
実施例1において、酢酸の使用量を1部にし、ジケテンの使用量を10部にした以外は実施例1と同様にしてAA−PVAを製造した。そして、得られたAA−PVAについて実施例1と同様にして評価した。その結果を下記の表1に示す。
Claims (3)
- 脂肪酸エステル(a)と有機酸(b)の混合重量比(a/b)がa/b=50/1〜2/1の混合液の存在下にて、ポリビニルアルコール系樹脂とジケテンとを反応させることを特徴とするアセトアセチル基含有ポリビニルアルコール系樹脂の製造方法。
- ポリビニルアルコール系樹脂100重量部に対する脂肪酸エステル(a)と有機酸(b)の合計使用量が、30〜200重量部である請求項1記載のアセトアセチル基含有ポリビニルアルコール系樹脂の製造方法。
- 脂肪酸エステル(a)および有機酸(b)とともに有機酸のアルカリ金属塩の存在下にて行う請求項1または2記載のアセトアセチル基含有ポリビニルアルコール系樹脂の製造方法。
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