JP2019031581A - Low polymerization degree vinyl alcohol-based polymer powder having excellent color tone and production method thereof - Google Patents

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忠仁 福原
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一弥 坂上
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Abstract

To provide low polymerization degree vinyl alcohol-based polymer powder having excellent color tone with excellent productivity.SOLUTION: A low polymerization degree vinyl alcohol-based polymer powder that has the viscosity average polymerization degree of 100 to 500, and the saponification degree of 80 to 99.9 mole%, and the yellow index of the powder having a particle size in the range of 100 to 1000 μm of less than 10.0.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、色相に優れた低重合度ビニルアルコール系重合体粉末およびその製造方法に関する。   The present invention relates to a low-polymerization degree vinyl alcohol polymer powder excellent in hue and a method for producing the same.

ポリビニルアルコールは、従来より、接着剤、紙塗工剤、偏光フィルム、水溶性フィルム、医薬、化粧品用途組成物、ビニル系化合物(例えば、塩化ビニル)の懸濁重合用分散安定剤等として様々な用途に使用されており、ポリビニルアルコールの着色が少なく、白色であることが製品の付加価値を高める場合が多い。   Polyvinyl alcohol has been conventionally used as an adhesive, a paper coating agent, a polarizing film, a water-soluble film, a pharmaceutical, a composition for cosmetics, a dispersion stabilizer for suspension polymerization of vinyl compounds (for example, vinyl chloride), and the like. It is used for applications, and it is often the case that the added value of the product is increased when the polyvinyl alcohol is less colored and white.

着色の原因としては、乾燥時の熱履歴やビニルエステル系重合体製造時の使用開始剤末端由来、開始剤残渣、けん化工程での使用アルカリ量などが挙げられ、特にビニルアルコール系重合体の重合度が低い場合、上記由来の原因が着色に与える影響が大きくなり、色相に優れた低重合度ビニルアルコール系重合体を得るのはこれまで困難とされてきた。   Causes of coloring include heat history during drying, origin of initiator used during vinyl ester polymer production, initiator residue, amount of alkali used in the saponification process, etc. Especially, polymerization of vinyl alcohol polymer When the degree is low, the influence of the above-mentioned origin on the coloration becomes large, and it has been difficult to obtain a low-polymerization degree vinyl alcohol polymer having an excellent hue.

例えば、特許文献1には、特定のパーオキシエステル系化合物を重合開始剤として使用することにより、製造装置や品質に悪影響を与えることなく、着色が少なく、熱安定性に優れ、加熱により着色し難いPVAを得ることができるとされている。しかしながら、重合度が600以上の中〜高重合度ビニルアルコール系重合体の製造例は開示されているものの、重合度が600未満の低重合度ビニルアルコール系重合体の製造例は開示されていない。一般的に、低重合度ビニルアルコール系重合体を製造する場合、ビニルエステルモノマーの重合率を高める必要が生じる。重合率を高めるには開始剤量を増加させる、または反応時間を長くする等の方法が考えられるが、開始剤量を増加させれば色相は悪化し、反応時間を長くすれば生産効率が低下することになる。特許文献1に示した方法では、着色の抑制と生産効率を両立させながら低重合度ビニルアルコール系重合体を製造するのは困難と考えられる。   For example, in Patent Document 1, by using a specific peroxyester compound as a polymerization initiator, there is little coloring, no adverse effects on production equipment and quality, excellent thermal stability, and coloring by heating. It is said that difficult PVA can be obtained. However, although a production example of a medium to high polymerization degree vinyl alcohol polymer having a polymerization degree of 600 or more is disclosed, a production example of a low polymerization degree vinyl alcohol polymer having a polymerization degree of less than 600 is not disclosed. . Generally, when producing a low-polymerization degree vinyl alcohol polymer, it is necessary to increase the polymerization rate of the vinyl ester monomer. To increase the polymerization rate, methods such as increasing the initiator amount or increasing the reaction time can be considered, but increasing the initiator amount will deteriorate the hue, and increasing the reaction time will decrease the production efficiency. Will do. In the method shown in Patent Document 1, it is considered difficult to produce a low-polymerization degree vinyl alcohol polymer while achieving both suppression of coloring and production efficiency.

特開平5−320219号公報JP-A-5-320219

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、色相に優れた低重合度ビニルアルコール系重合体粉末を生産性よく提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a low-polymerization degree vinyl alcohol polymer powder excellent in hue with high productivity.

上記課題は、粘度平均重合度が100〜500であり、けん化度が80〜99.9モル%であり、かつ粒子径が100〜1000μmの範囲にある粉末のイエローインデックスが10.0未満であることを特徴する低重合度ビニルアルコール系重合体粉末を提供することによって解決される。   The above-mentioned problems are that the viscosity average polymerization degree is 100 to 500, the saponification degree is 80 to 99.9 mol%, and the yellow index of the powder having a particle diameter in the range of 100 to 1000 μm is less than 10.0. This is solved by providing a low-polymerization degree vinyl alcohol polymer powder characterized in that.

このとき、5%水溶液とした際のイエローインデックスが2.0未満であることが好適である。   At this time, it is preferable that the yellow index when a 5% aqueous solution is used is less than 2.0.

また、上記課題は、低重合度ビニルアルコール系重合体粉末の製造方法であって、
重合槽内の圧力を大気圧より高くすることにより重合槽内の温度を大気圧下での反応溶液の沸点より2〜40℃高い温度とし、
ビニルエステルモノマーに対する重合開始剤の添加量を0.001〜0.05モル%とし、
第1解離指数が2〜5である酸および/またはその塩の添加量をビニルエステルモノマーの重量に対して0.1〜500ppmとしてポリビニルエステル系重合体を製造しその後けん化することを特徴する低重合度ビニルアルコール系重合体粉末の製造方法を提供することによっても解決される。
The above-mentioned problem is a method for producing a low-polymerization degree vinyl alcohol polymer powder,
By making the pressure in the polymerization tank higher than atmospheric pressure, the temperature in the polymerization tank is set to a temperature 2 to 40 ° C. higher than the boiling point of the reaction solution under atmospheric pressure,
The amount of polymerization initiator added to the vinyl ester monomer is 0.001 to 0.05 mol%,
The low dissociation is characterized in that a polyvinyl ester polymer is produced by adding an acid and / or salt thereof having a first dissociation index of 2 to 5 to 0.1 to 500 ppm based on the weight of the vinyl ester monomer, and then saponified. The problem can also be solved by providing a method for producing a vinyl alcohol polymer powder having a degree of polymerization.

このとき、ビニルエステルモノマー若しくは重合溶媒の蒸気、又は重合槽外部から導入された非凝縮性の気体により重合槽内の圧力を大気圧より高くすることが好適な実施態様である。   At this time, it is a preferred embodiment that the pressure in the polymerization tank is made higher than the atmospheric pressure by the vapor of the vinyl ester monomer or the polymerization solvent or the non-condensable gas introduced from the outside of the polymerization tank.

本発明により、色相に優れた低重合度ビニルアルコール系重合体粉末を生産性よく提供することができる。色相に優れるため、低重合度PVA用途において色相が改善でき付加価値を高めることが可能となる。   According to the present invention, a low-polymerization degree vinyl alcohol polymer powder excellent in hue can be provided with high productivity. Since the hue is excellent, the hue can be improved and the added value can be increased in the low polymerization degree PVA application.

以下、本発明を更に詳しく説明する。本発明のビニルアルコール系重合体(以下PVAと略す場合がある)粉末は、重合工程にて、低重合度銘柄製造時に必要になる開始剤量の増加を特定の方法で抑制することにより、色相悪化原因を抑制し、得られたビニルエステル系重合体をけん化することで色相に優れた低重合度PVA粉末を得るものである。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail. The vinyl alcohol polymer (hereinafter sometimes abbreviated as PVA) powder of the present invention has a hue by suppressing an increase in the amount of initiator required at the time of producing a low polymerization degree brand by a specific method in the polymerization step. The cause of deterioration is suppressed, and the obtained vinyl ester polymer is saponified to obtain a low polymerization degree PVA powder excellent in hue.

本発明におけるPVAの粘度平均重合度は100〜500であることが重要である。粘度平均重合度が500を超える場合、重合工程におけるビニルエステル系重合体の重合率は低くてもよく、その結果、製造の際の使用開始剤量が少なくてすみ、色相悪化はさほど問題視されなくなる。ここで、粘度平均重合度が500以下である場合、重合工程におけるビニルエステル系重合体の重合率は高くなければ製造が困難になり、その結果、通常であれば製造の際の使用開始剤量が増加し色相が悪化する。本発明は、粘度平均重合度が500以下の低重合度PVAであっても色相に優れるものである。一方、粘度平均重合度が100未満のPVAは、けん化工程におけるゲル強度、工程通過性等に問題が生じ、生産自体が困難である。   It is important that the viscosity average polymerization degree of PVA in the present invention is 100 to 500. When the viscosity average degree of polymerization exceeds 500, the polymerization rate of the vinyl ester polymer in the polymerization process may be low. As a result, the amount of initiator used during the production is small, and the hue deterioration is regarded as a problem. Disappear. Here, when the viscosity average degree of polymerization is 500 or less, it is difficult to produce unless the polymerization rate of the vinyl ester polymer in the polymerization process is high. Increases and the hue deteriorates. The present invention is excellent in hue even with a low polymerization degree PVA having a viscosity average polymerization degree of 500 or less. On the other hand, PVA having a viscosity average degree of polymerization of less than 100 has problems in gel strength, processability, etc. in the saponification process, and production itself is difficult.

PVAの粘度平均重合度は、該PVA系重合体を実質的に完全にけん化した後、アセチル化してビニルエステル系重合体とした後、アセトン溶液中の極限粘度の測定から中島の式(中島章夫:高分子化学6(1949))を用いて算出されたものである。以下、粘度平均重合度を重合度と略す場合がある。   The viscosity average degree of polymerization of PVA was determined by measuring the intrinsic viscosity in an acetone solution (Akio Nakajima) after saponifying the PVA polymer substantially completely and then acetylating it into a vinyl ester polymer. : Polymer chemistry 6 (1949)). Hereinafter, the viscosity average degree of polymerization may be abbreviated as degree of polymerization.

本発明におけるPVAのけん化度は、製造効率の面から80〜99.9モル%であることが重要であり、84〜99.9モル%であることが好ましい。けん化度が80モル%未満の場合、製造時に微粉化しやすくなり、製造が困難となる。けん化度が99.9モル%を超える場合、製造時のけん化工程にてアルカリ使用量が膨大となり実質製造不可能である。PVAのけん化度は、JIS−K6726に準じて測定し得られる値である。   The degree of saponification of PVA in the present invention is important from the viewpoint of production efficiency, and is preferably from 80 to 99.9 mol%, and preferably from 84 to 99.9 mol%. When the degree of saponification is less than 80 mol%, it becomes easy to pulverize during production, and production becomes difficult. When the degree of saponification exceeds 99.9 mol%, the amount of alkali used becomes enormous in the saponification step during production, and thus it is substantially impossible to produce. The saponification degree of PVA is a value that can be measured according to JIS-K6726.

本発明のPVA粉末は、粒子径が100〜1000μmの範囲にある粉末のイエローインデックスが10.0未満であることを特徴とする。また、5%水溶液とした際のイエローインデックスが2.0未満であることが好ましい。イエローインデックスの値が低いことがより白色であることを示し、PVAの付加価値を高めることができる。粒子径が100〜1000μmの範囲にある粉末のイエローインデックスが9.0以下であることが好ましく、8.0以下であることがより好ましく、7.5以下であることがさらに好ましい。また、5%水溶液とした際のイエローインデックスが1.9以下であることがより好ましく、1.8以下であることがさらに好ましい。なお、前記粉末のイエローインデックス及び5%水溶液とした際のイエローインデックスは、通常0以上である。PVAのイエローインデックスはJIS−Z8722およびJIS−K7373に準じて測定、計算される値である。粒度が細かすぎるものおよび粗すぎるものは測定値の誤差が大きくなるため、100μm以上、1000μm以下の粒度部分の値を測定した。   The PVA powder of the present invention is characterized in that the yellow index of the powder having a particle diameter in the range of 100 to 1000 μm is less than 10.0. Moreover, it is preferable that the yellow index when it is set as 5% aqueous solution is less than 2.0. A lower value of the yellow index indicates a whiter color and can increase the added value of the PVA. The yellow index of the powder having a particle diameter in the range of 100 to 1000 μm is preferably 9.0 or less, more preferably 8.0 or less, and even more preferably 7.5 or less. Further, the yellow index when a 5% aqueous solution is prepared is more preferably 1.9 or less, and further preferably 1.8 or less. The yellow index of the powder and the yellow index when it is made into a 5% aqueous solution are usually 0 or more. The yellow index of PVA is a value measured and calculated according to JIS-Z8722 and JIS-K7373. When the particle size is too fine and when the particle size is too coarse, the error of the measured value is large, so the value of the particle size portion of 100 μm or more and 1000 μm or less was measured.

PVAを合成する際の重合工程におけるビニルエステルモノマーの重合率の値には特に制限はないが、生産効率を鑑みると通常50%以上であり、60%以上が好ましく、70%以上がさらに好ましく、75%以上が特に好ましい。   The value of the polymerization rate of the vinyl ester monomer in the polymerization step when synthesizing PVA is not particularly limited, but in view of production efficiency, it is usually 50% or more, preferably 60% or more, more preferably 70% or more, 75% or more is particularly preferable.

PVAの重量平均分子量/数平均分子量(Mw/Mn)の値は特に制限はないが通常5以下であり、生産効率の観点から4以下が好ましい。   The value of the weight average molecular weight / number average molecular weight (Mw / Mn) of PVA is not particularly limited, but is usually 5 or less, and preferably 4 or less from the viewpoint of production efficiency.

本発明においてPVAを製造する際はラジカル重合によってビニルエステルモノマーを重合させたのちけん化を行うことが好ましく、PVAを構成するビニルエステル単位としては例えばギ酸ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、イソ酪酸ビニル、ピバリン酸ビニル、バーサチック酸ビニル、カプロン酸ビニル、カプリル酸ビニル、ラウリン酸ビニル、パルミチン酸ビニル、ステアリン酸ビニル、オレイン酸ビニル、安息香酸ビニル等が挙げられる。中でも酢酸ビニルが最も好ましい。   In the present invention, when producing PVA, it is preferable to carry out saponification after polymerizing a vinyl ester monomer by radical polymerization. Examples of vinyl ester units constituting PVA include vinyl formate, vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate, Examples include vinyl isobutyrate, vinyl pivalate, vinyl versatate, vinyl caproate, vinyl caprylate, vinyl laurate, vinyl palmitate, vinyl stearate, vinyl oleate, and vinyl benzoate. Of these, vinyl acetate is most preferred.

本発明においてPVAを製造するにあたってビニルエステルモノマーを重合する工程では、重合槽内の圧力を大気圧より高くすることにより重合槽内の温度を大気圧下での反応溶液の沸点より2〜40℃高い温度とすることが好適な実施態様である。このことにより、開始剤使用量低減効果、および開始剤反応率向上により未反応開始剤残渣低減により色相を改善させることができる。前記温度が2℃未満の場合、色相改善効果が不十分となる場合があり、前記温度は4℃以上とすることが好ましい。一方、前記温度が40℃を超える場合、加熱や除熱等にかかるエネルギーが膨大となり、経済性、安全性の点で問題となる場合や、ビニルエステルモノマー自体が高温で分解してしまい、着色の原因となる場合がある。前記温度は35℃以下とすることが好ましい。   In the process of polymerizing the vinyl ester monomer in the production of PVA in the present invention, the temperature in the polymerization tank is set to 2 to 40 ° C. higher than the boiling point of the reaction solution under atmospheric pressure by raising the pressure in the polymerization tank to higher than atmospheric pressure. A high temperature is a preferred embodiment. Thus, the hue can be improved by reducing the amount of unreacted initiator due to the effect of reducing the amount of initiator used and the improvement of the initiator reaction rate. When the said temperature is less than 2 degreeC, the hue improvement effect may become inadequate and it is preferable that the said temperature shall be 4 degreeC or more. On the other hand, when the temperature exceeds 40 ° C., the energy required for heating and heat removal becomes enormous, which causes a problem in terms of economy and safety, or the vinyl ester monomer itself decomposes at a high temperature, and coloring It may cause. The temperature is preferably 35 ° C. or lower.

本発明において、重合槽内の圧力を大気圧より高くする際の圧力としては特に限定されないが、大気圧より0.005MPa高いことが好ましく、0.01MPa高いことがより好ましい。前記圧力は通常2MPa以下である。   In the present invention, the pressure at which the pressure in the polymerization tank is made higher than atmospheric pressure is not particularly limited, but is preferably 0.005 MPa higher than atmospheric pressure, more preferably 0.01 MPa higher. The pressure is usually 2 MPa or less.

上記において重合槽外部から非凝縮性の気体を導入する場合の気体の種類には特に制限はないがメタン、エタン、プロパン、窒素、二酸化炭素等のビニルエステルモノマーに対する不活性ガス、ヘリウム、アルゴン等の希ガスが挙げられる。生産性、経済性、安全性の観点から窒素、二酸化炭素、アルゴンが好ましく、窒素がさらに好ましい。   In the above, there is no particular limitation on the type of gas when non-condensable gas is introduced from the outside of the polymerization tank, but inert gas for vinyl ester monomers such as methane, ethane, propane, nitrogen, carbon dioxide, helium, argon, etc. Of noble gases. Nitrogen, carbon dioxide, and argon are preferable from the viewpoint of productivity, economy, and safety, and nitrogen is more preferable.

重合に使用される重合開始剤としては、重合方法に応じて従来公知のアゾ系開始剤、過酸化物系開始剤などが適宜選ばれる。アゾ系開始剤としては、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)などが挙げられ、過酸化物系開始剤としては、ジノルマルプロピルパーオキシジカーボネート、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジ−2−エチルヘキシルパーオキシジカーボネート、ジエトキシエチルパーオキシジカーボネートなどのパーカーボネート化合物;t−ブチルパーオキシネオデカノエート、t−ヘキシルパーオキシネオデカノエート、α−クミルパーオキシネオデカノエート、t−ブチルパーオキシデカノエートなどのパーエステル化合物;アセチルシクロヘキシルスルホニルパーオキシド;2,4,4−トリメチルペンチル−2−パーオキシフェノキシアセテートなどが挙げられる。さらには、上記開始剤に過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過酸化水素などを組み合わせて開始剤とすることもできる。この中でも色相を改善するためには過酸化物系開始剤が好ましい。   As the polymerization initiator used for the polymerization, conventionally known azo initiators, peroxide initiators and the like are appropriately selected according to the polymerization method. As the azo initiator, 2,2′-azobisisobutyronitrile, 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2′-azobis (4-methoxy-2,4- Dimethyl valeronitrile) and the like, and peroxide initiators include dinormal propyl peroxydicarbonate, diisopropyl peroxydicarbonate, di-2-ethylhexyl peroxydicarbonate, diethoxyethyl peroxydicarbonate, etc. Perester compounds such as t-butyl peroxyneodecanoate, t-hexylperoxyneodecanoate, α-cumylperoxyneodecanoate, t-butylperoxydecanoate, and the like; acetyl Cyclohexylsulfonyl peroxide; 2,4,4-trimethyl Such as pentyl-2-peroxy phenoxy acetate. Furthermore, the initiator can be combined with potassium persulfate, ammonium persulfate, hydrogen peroxide, or the like to form an initiator. Among these, a peroxide-based initiator is preferable for improving the hue.

ビニルエステルモノマーに対する重合開始剤の添加量は0.001〜0.05モル%の範囲であることが着色を抑える観点から好ましい。重合開始剤の添加量が0.001モル%未満であると生産性に問題が生じる場合があり、0.002モル%以上であることがより好ましく、0.003モル%以上であることがさらに好ましい。一方、重合開始剤の添加量が0.05モル%を超える場合、PVAの色相に問題が生じる場合があり、0.04モル%以下であることがより好ましい。   The addition amount of the polymerization initiator with respect to the vinyl ester monomer is preferably in the range of 0.001 to 0.05 mol% from the viewpoint of suppressing coloring. If the addition amount of the polymerization initiator is less than 0.001 mol%, there may be a problem in productivity, more preferably 0.002 mol% or more, and more preferably 0.003 mol% or more. preferable. On the other hand, when the addition amount of the polymerization initiator exceeds 0.05 mol%, a problem may occur in the hue of PVA, and it is more preferably 0.04 mol% or less.

重合液中にビニルエステルモノマーの分解による着色を抑制する目的で、第1解離指数が2〜5である酸および/またはその塩を添加することが好ましい。第1解離指数が2〜5である酸および/またはその塩としては、酢酸、プロピオン酸、グリコール酸、乳酸、グリセリン酸、リンゴ酸、酒石酸、クエン酸、サリチル酸、マロン酸、コハク酸等のカルボン酸、ヒドロキシカルボン酸化合物またはその塩が用いられる。その中でもヒドロキシカルボン酸および/またはその塩が着色防止効果面から好ましく、乳酸又は酒石酸がより好ましく、酒石酸がさらに好ましい。添加方法は特に制限はなく、重合方法に合わせ初期一括で仕込んでもよいし、連続的に添加しても構わない。添加形態も粉のまま添加してもよいし、任意の溶媒に溶解して添加しても構わない。   In order to suppress coloring due to decomposition of the vinyl ester monomer, it is preferable to add an acid having a first dissociation index of 2 to 5 and / or a salt thereof in the polymerization solution. Examples of acids having a first dissociation index of 2 to 5 and / or salts thereof include acetic acid, propionic acid, glycolic acid, lactic acid, glyceric acid, malic acid, tartaric acid, citric acid, salicylic acid, malonic acid, succinic acid, and the like. An acid, a hydroxycarboxylic acid compound or a salt thereof is used. Among these, hydroxycarboxylic acid and / or a salt thereof are preferable from the viewpoint of coloring prevention effect, lactic acid or tartaric acid is more preferable, and tartaric acid is more preferable. The addition method is not particularly limited, and may be charged in an initial batch according to the polymerization method, or may be added continuously. The addition form may be added as a powder or may be added after dissolving in an arbitrary solvent.

重合液中に添加する酸および/またはその塩の第1解離指数は2〜5であることが好ましく、2未満であると酸として働き、ビニルエステルモノマーをけん化、分解してしまう場合があり、5を超えると着色の抑制効果が低くなる場合がある。   The first dissociation index of the acid and / or salt thereof added to the polymerization solution is preferably 2 to 5, and if it is less than 2, it acts as an acid and may saponify and decompose the vinyl ester monomer, If it exceeds 5, the effect of suppressing coloring may be lowered.

ビニルエステルモノマーに対する第1解離指数が2〜5である酸および/またはその塩の添加量としては、ビニルエステルモノマーの重量に対して0.1〜500ppmであることが好ましい。添加量が0.1ppm未満の場合、着色の抑制効果が十分に発揮されない場合があり、500ppmを超える場合、重合反応を阻害する場合がある。   The addition amount of the acid and / or salt thereof having a first dissociation index of 2 to 5 with respect to the vinyl ester monomer is preferably 0.1 to 500 ppm based on the weight of the vinyl ester monomer. When the addition amount is less than 0.1 ppm, the effect of suppressing coloring may not be sufficiently exhibited, and when it exceeds 500 ppm, the polymerization reaction may be inhibited.

本発明の趣旨を損なわない範囲でPVAの合成に際して他の単量体を共重合しても差し支えない。使用しうる単量体として、例えば、エチレン、プロピレン、n−ブテン、イソブチレン等のα−オレフィン;アクリル酸およびその塩;アクリルアミド;N−メチルアクリルアミド、N−エチルアクリルアミド、N,N−ジメチルアクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、アクリルアミドプロパンスルホン酸およびその塩、アクリルアミドプロピルジメチルアミンおよびその塩またはその4級塩、N−メチロールアクリルアミドおよびその誘導体等のアクリルアミド誘導体;メタクリルアミド;N−メチルメタクリルアミド、N−エチルメタクリルアミド、メタクリルアミドプロパンスルホン酸およびその塩、メタクリルアミドプロピルジメチルアミンおよびその塩またはその4級塩、N−メチロールメタクリルアミドおよびその誘導体等のメタクリルアミド誘導体;メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、n−プロピルビニルエーテル、i−プロピルビニルエーテル、n−ブチルビニルエーテル、i−ブチルビニルエーテル、t−ブチルビニルエーテル、ドデシルビニルエーテル、ステアリルビニルエーテル、2,3−ジアセトキシ−1−ビニルオキシプロパン等のビニルエーテル類;アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のニトリル類;塩化ビニル、フッ化ビニル等のハロゲン化ビニル類;塩化ビニリデン、フッ化ビニリデン等のハロゲン化ビニリデン類;酢酸アリル、2,3−ジアセトキシ−1−アリルオキシプロパン、塩化アリル等のアリル化合物;マレイン酸、イタコン酸、フマル酸等の不飽和ジカルボン酸およびその塩またはそのエステル;ビニルトリメトキシシラン等のビニルシリル化合物;酢酸イソプロペニル等が挙げられる。   Other monomers may be copolymerized in synthesizing PVA within the range not impairing the gist of the present invention. Examples of monomers that can be used include α-olefins such as ethylene, propylene, n-butene, and isobutylene; acrylic acid and its salts; acrylamide; N-methylacrylamide, N-ethylacrylamide, N, N-dimethylacrylamide, Acrylamide derivatives such as diacetone acrylamide, acrylamide propane sulfonic acid and salts thereof, acrylamide propyl dimethylamine and salts thereof or quaternary salts thereof, N-methylol acrylamide and derivatives thereof; methacrylamide; N-methyl methacrylamide, N-ethyl methacryl Amides, methacrylamide propane sulfonic acid and salts thereof, methacrylamide propyldimethylamine and salts thereof or quaternary salts thereof, N-methylol methacrylamide and derivatives thereof Methacrylamide derivatives of; methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether, n-propyl vinyl ether, i-propyl vinyl ether, n-butyl vinyl ether, i-butyl vinyl ether, t-butyl vinyl ether, dodecyl vinyl ether, stearyl vinyl ether, 2,3-diacetoxy-1- Vinyl ethers such as vinyloxypropane; Nitriles such as acrylonitrile and methacrylonitrile; Vinyl halides such as vinyl chloride and vinyl fluoride; Vinylidene halides such as vinylidene chloride and vinylidene fluoride; Allyl acetate, 2, 3 -Allyl compounds such as diacetoxy-1-allyloxypropane and allyl chloride; unsaturated dicarboxylic acids such as maleic acid, itaconic acid and fumaric acid and salts or esters thereof; And vinyl silyl compounds such as methoxysilane; isopropenyl acetate and the like.

重合を行うのに採用される重合方式としては、回分重合、半回分重合、連続重合、半連続重合のいずれを採用しても構わない。重合方法としては、塊状重合法、溶液重合法、懸濁重合法、乳化重合法等公知の方法の中から、任意の方法を採用することができる。その中でも、無溶媒またはアルコール系溶媒存在下で重合を行う塊状重合法や溶液重合法が好適に採用される。塊状重合法または溶液重合法に用いられるアルコール系溶媒としては、メタノール、エタノール、n−プロパノール等を用いることができるが、これらに限定されるものではない。またこれらの溶媒は2種類またはそれ以上の種類を併用することができる。   As a polymerization method adopted for carrying out the polymerization, any of batch polymerization, semi-batch polymerization, continuous polymerization, and semi-continuous polymerization may be adopted. As the polymerization method, an arbitrary method can be adopted from known methods such as a bulk polymerization method, a solution polymerization method, a suspension polymerization method, and an emulsion polymerization method. Among these, a bulk polymerization method or a solution polymerization method in which polymerization is performed in the absence of a solvent or in the presence of an alcohol solvent is preferably employed. As the alcohol solvent used in the bulk polymerization method or the solution polymerization method, methanol, ethanol, n-propanol or the like can be used, but is not limited thereto. These solvents can be used in combination of two or more.

また、重合に際して得られるビニルエステル系重合体の重合度を調節すること等を目的として、本発明の主旨を損なわない範囲で連鎖移動剤の存在下で重合を行ってもよい。連鎖移動剤としては、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド等のアルデヒド類;アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類;2−ヒドロキシエタンチオール等のメルカプタン類;トリクロロエチレン、パークロロエチレン等のハロゲン化炭化水素類;ホスフィン酸ナトリウム1水和物等のホスフィン酸塩類が挙げられる。中でもアルデヒド類およびケトン類が好適に用いられる。連鎖移動剤の添加量は、添加する連鎖移動剤の連鎖移動定数および目的とするビニルエステル系重合体の重合度に応じて決定すればよい。一般にビニルエステル系単量体に対して0.1質量%以上10質量%以下が望ましい。   Further, for the purpose of adjusting the degree of polymerization of the vinyl ester polymer obtained in the polymerization, the polymerization may be carried out in the presence of a chain transfer agent as long as the gist of the present invention is not impaired. Chain transfer agents include aldehydes such as acetaldehyde and propionaldehyde; ketones such as acetone and methyl ethyl ketone; mercaptans such as 2-hydroxyethanethiol; halogenated hydrocarbons such as trichloroethylene and perchloroethylene; sodium phosphinate 1 And phosphinic acid salts such as hydrates. Of these, aldehydes and ketones are preferably used. What is necessary is just to determine the addition amount of a chain transfer agent according to the chain transfer constant of the chain transfer agent to add, and the polymerization degree of the target vinyl ester polymer. In general, the content is preferably 0.1% by mass or more and 10% by mass or less based on the vinyl ester monomer.

重合に際して用いる攪拌翼には特に制限はなく、アンカー翼、パドル翼、ビスター、マックスブレンド翼等、任意の攪拌翼を用いることができる。   The stirring blade used for the polymerization is not particularly limited, and any stirring blade such as an anchor blade, a paddle blade, a bister, a max blend blade, or the like can be used.

ビニルエステル系重合体のけん化反応には、従来公知の水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、ナトリウムメトキシド等の塩基性触媒またはp−トルエンスルホン酸、塩酸、硫酸、硝酸等の酸性触媒を用いた加アルコール分解反応ないし加水分解反応を適用することができる。この反応に使用しうる溶媒としては、メタノール、エタノール等のアルコール類;酢酸メチル、酢酸エチル等のエステル類;アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類;ベンゼン、トルエン等の芳香族炭化水素等が挙げられる。これらは単独で、または2種以上を組み合わせて用いることができる。中でもメタノールまたはメタノール/酢酸メチル混合溶液を溶媒とし、水酸化ナトリウムを触媒に用いてけん化反応を行うのが簡便であり好ましい。アルコール中のビニルエステル系重合体の濃度は、特に限定するものではないが、10〜80重量%の範囲から選ばれる。用いるアルカリや酸の使用量はけん化度に合わせて調整を行うが、ビニルエステル系重合体に対して1〜100ミリモル当量にすることがPVA系重合体の着色防止や酢酸ナトリウムの量を低く抑えるという点から好ましい。アルカリを用いてけん化を行うに際して、ビニルエステル系重合体末端に導入した官能基が、酸のようなアルカリを消費するものがある場合には、アルカリの量を消費される分だけ上記範囲より多く加えて、けん化を実施してもよい。けん化温度は特に限定するものではないが、10℃〜70℃、好ましくは30℃〜40℃の範囲がよい。反応時間は特に限定するものではないが30分から5時間程度である。   In the saponification reaction of the vinyl ester polymer, a conventionally known basic catalyst such as sodium hydroxide, potassium hydroxide or sodium methoxide or an acidic catalyst such as p-toluenesulfonic acid, hydrochloric acid, sulfuric acid or nitric acid is used. Alcohol decomposition reaction or hydrolysis reaction can be applied. Examples of the solvent that can be used in this reaction include alcohols such as methanol and ethanol; esters such as methyl acetate and ethyl acetate; ketones such as acetone and methyl ethyl ketone; aromatic hydrocarbons such as benzene and toluene. These can be used alone or in combination of two or more. Among them, it is convenient and preferable to perform the saponification reaction using methanol or a methanol / methyl acetate mixed solution as a solvent and sodium hydroxide as a catalyst. The concentration of the vinyl ester polymer in the alcohol is not particularly limited, but is selected from a range of 10 to 80% by weight. The amount of alkali or acid to be used is adjusted according to the degree of saponification, but the amount of 1 to 100 mmol equivalent to the vinyl ester polymer is used to prevent coloring of the PVA polymer and to reduce the amount of sodium acetate. This is preferable. When saponifying with an alkali, if there is a functional group introduced at the end of the vinyl ester polymer that consumes an alkali such as an acid, the amount of alkali is more than the above range. In addition, saponification may be performed. The saponification temperature is not particularly limited, but is in the range of 10 ° C to 70 ° C, preferably 30 ° C to 40 ° C. The reaction time is not particularly limited, but is about 30 minutes to 5 hours.

本発明のPVAは、本発明の趣旨を損なわない範囲で、その他の各種添加剤を含有してもよい。上記添加剤としては、例えば、アルデヒド類、ハロゲン化炭化水素類、メルカプタン類などの重合調節剤;フェノール化合物、イオウ化合物、N−オキサイド化合物などの重合禁止剤;pH調整剤;架橋剤;防腐剤;防黴剤、ブロッキング防止剤、消泡剤等が挙げられる。   The PVA of the present invention may contain other various additives as long as the gist of the present invention is not impaired. Examples of the additive include polymerization regulators such as aldehydes, halogenated hydrocarbons, and mercaptans; polymerization inhibitors such as phenol compounds, sulfur compounds, and N-oxide compounds; pH adjusters; cross-linking agents; An antifungal agent, an antiblocking agent, an antifoaming agent and the like.

本発明で得られるPVAは、けん化反応を行った後に適宜粉砕してもよく、これによりPVA粉末を得ることができる。PVA粉末の粒子径については特に限定されないが、メッシュサイズの異なる篩(メッシュサイズ:100μm、1000μm)を用いて篩分けすることにより、粒子径が100〜1000μmの範囲にあるPVA粉末を得ることができる。   The PVA obtained in the present invention may be appropriately pulverized after performing a saponification reaction, whereby a PVA powder can be obtained. Although it does not specifically limit about the particle diameter of PVA powder, PVA powder which has a particle diameter in the range of 100-1000 micrometers can be obtained by sieving using the sieve (mesh size: 100 micrometers, 1000 micrometers) from which a mesh size differs. it can.

本発明のPVAは種々の用途に使用される。以下にその例挙げるがこれに限定されるものではない。
(1)分散剤用途:塗料、接着剤等の有機・無機顔料の分散安定剤、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および分散助剤。
(2)被覆剤用途:紙のコーティング剤、サイズ剤、繊維加工剤、皮革仕上剤、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、医薬被覆剤。
(3)乳化剤用途:乳化重合用乳化剤、ビチュメン等の後乳化剤。
The PVA of the present invention is used for various applications. Although the example is given to the following, it is not limited to this.
(1) Dispersant use: Dispersion stabilizers for organic and inorganic pigments such as paints and adhesives, and dispersion stabilizers for suspension polymerization of various vinyl compounds such as vinyl chloride, vinylidene chloride, styrene, (meth) acrylate, and vinyl acetate. And dispersion aids.
(2) Coating application: Paper coating agent, sizing agent, textile finishing agent, leather finish agent, paint, antifogging agent, metal corrosion inhibitor, galvanizing brightener, antistatic agent, pharmaceutical coating agent.
(3) Emulsifier use: Emulsifier for emulsion polymerization, post-emulsifier such as bitumen.

以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。以下の実施例および比較例において、特に断りがない場合、「部」および「%」はそれぞれ質量部および質量%を示す。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. In the following examples and comparative examples, unless otherwise specified, “part” and “%” represent parts by mass and mass%, respectively.

下記の製造例により得られたビニルアルコール系重合体(A)について、以下の方法にしたがって評価を行った。   The vinyl alcohol polymer (A) obtained by the following production example was evaluated according to the following method.

[PVAの粘度平均重合度]
PVAの粘度平均重合度は、該PVA系重合体を実質的に完全にけん化した後、アセチル化してビニルエステル系重合体とした後、アセトン溶液中の極限粘度の測定から中島の式(中島章夫:高分子化学6(1949))を用いて算出した。
[Viscosity average polymerization degree of PVA]
The viscosity average degree of polymerization of PVA was determined by measuring the intrinsic viscosity in an acetone solution (Akio Nakajima) after saponifying the PVA polymer substantially completely and then acetylating it into a vinyl ester polymer. : Polymer chemistry 6 (1949)).

[PVAのけん化度]
PVAのけん化度は、JIS−K6726に記載の方法により求めた。
[Saponification degree of PVA]
The degree of saponification of PVA was determined by the method described in JIS-K6726.

[PVA粉末のイエローインデックス]
PVA粉末のイエローインデックスは、得られたPVAをあらかじめ粉砕して篩(メッシュサイズ:100μm、1000μm)を用いて100μm未満および1000μmを越える粒子を除去したのち、カラーメーター(スガ試験機製SM−T−H1)を用いて測定した。なお、イエローインデックスはJIS−Z8722およびJIS−K7373に準じて測定、計算された値である。5%水溶液のイエローインデックスは光路長1cmのセルを用いて測定した。
[Yellow index of PVA powder]
The yellow index of the PVA powder is obtained by pulverizing the obtained PVA in advance and using a sieve (mesh size: 100 μm, 1000 μm) to remove particles less than 100 μm and more than 1000 μm, and then a color meter (SM-T-Suga Test Instruments). Measured using H1). The yellow index is a value measured and calculated according to JIS-Z8722 and JIS-K7373. The yellow index of a 5% aqueous solution was measured using a cell having an optical path length of 1 cm.

[生産性]
PVAを製造する際の生産性を、重合工程における、ビニルエステルモノマーの重合率を(A)、ビニルエステルモノマーの重量割合/(ビニルエステルモノマーの重量割合+反応溶媒の重量割合)を(B)、平均滞留時間を(C)(単位h)としてそれらを用いて数値化した。式を下に示す。
((A)/100)×(B)×(24/(C))
((A)/100)はビニルエステルモノマーの転化率を示し、(B)をかけることで単位滞留時間あたりの生産性が算出され、(24/(C))をかけることで1日あたりの生産性となる。値が大きいほど生産性が高いことを示し、1.0以上をA、0.8以上1.0未満をB、0.8未満をCとした。なお、平均滞留時間は連続重合の場合に用いる値であり、バッチ重合の場合には平均滞留時間を重合時間と置き換えて構わない。
[productivity]
Productivity when producing PVA, (A), polymerization rate of vinyl ester monomer in polymerization process, weight ratio of vinyl ester monomer / (weight ratio of vinyl ester monomer + weight ratio of reaction solvent) (B) The average residence time was expressed as (C) (unit h) and quantified. The formula is shown below.
((A) / 100) × (B) × (24 / (C))
((A) / 100) indicates the conversion rate of the vinyl ester monomer, and the productivity per unit residence time is calculated by applying (B), and per day by applying (24 / (C)). Productivity. The larger the value, the higher the productivity, and 1.0 or more was A, 0.8 or more and less than 1.0 was B, and less than 0.8 was C. The average residence time is a value used for continuous polymerization, and in the case of batch polymerization, the average residence time may be replaced with the polymerization time.

[製造例1:PVA1の製造]
本製造例では重合液を連続添加しつつ連続的に次工程に送る連続重合で行うがこれに限定されるものではない。重合槽を窒素置換したのち、開始剤としてジノルマルプロピルパーオキシジカーボネート0.00626モル%/酢酸ビニル(以下VAcと略す)、第1解離指数が2〜5である酸および/またはその塩として酒石酸を50ppm/VAc含む、VAc/メタノール=73/27の混合液を重合槽に連続的に添加し、内温が70℃となるように保ち重合を行った。大気圧下での反応液の沸点は約60℃であるため、重合中は反応で発生する蒸気と必要であれば窒素の導入により重合槽内の圧を高め、沸点が設定内温の70℃よりも下がらないよう調整する。本製造例では大気圧より0.025MPa高い圧をかけ重合を行った。重合槽に添加された混合液中の酢酸ビニルの重合率が平均して12.8時間で88%となるように重合槽への添加量と次工程への送液量を調整し重合を行い、次工程に送液された重合液にメタノール蒸気を吹き込むことで未反応のVAcをメタノールとともに系外に追い出す操作を行い、ポリ酢酸ビニルのメタノール溶液(濃度58%)を得た。次いで、水酸化ナトリウムで常法によってけん化し、粘度平均重合度300、けん化度98.5モル%、粉末のイエローインデックスが5.83、5%水溶液のイエローインデックスが1.44のPVA1を得た。本製造例の生産性は1.20であった。
[Production Example 1: Production of PVA1]
In this production example, the polymerization is continuously performed while continuously adding the polymerization solution to the next step, but the present invention is not limited to this. After substituting the polymerization tank with nitrogen, as an initiator, dinormalpropyl peroxydicarbonate 0.00626 mol% / vinyl acetate (hereinafter abbreviated as VAc), an acid having a first dissociation index of 2 to 5 and / or a salt thereof A mixed solution of VAc / methanol = 73/27 containing 50 ppm / VAc of tartaric acid was continuously added to the polymerization tank, and polymerization was carried out while maintaining the internal temperature at 70 ° C. Since the boiling point of the reaction solution at atmospheric pressure is about 60 ° C., during the polymerization, the pressure in the polymerization tank is increased by introducing steam generated by the reaction and, if necessary, nitrogen, so that the boiling point is 70 ° C., which is the set internal temperature. Adjust so that it does not fall below. In this production example, polymerization was performed by applying a pressure 0.025 MPa higher than the atmospheric pressure. Polymerization is carried out by adjusting the amount added to the polymerization tank and the amount fed to the next step so that the polymerization rate of vinyl acetate in the mixed liquid added to the polymerization tank averages 88% in 12.8 hours. Then, an operation of driving out unreacted VAc out of the system together with methanol by blowing methanol vapor into the polymerization solution fed to the next step was performed to obtain a methanol solution of polyvinyl acetate (concentration 58%). Subsequently, saponification was performed with sodium hydroxide by a conventional method to obtain PVA1 having a viscosity average polymerization degree of 300, a saponification degree of 98.5 mol%, a powder yellow index of 5.83, and a 5% aqueous solution yellow index of 1.44. . The productivity of this production example was 1.20.

[製造例2〜11、15〜16:PVA2〜11、15〜16の製造]
VAcおよびメタノールの添加割合、重合率、重合温度、平均滞留時間、重合時に使用する開始剤の種類およびその添加量、第1解離指数が2〜5である酸および/またはその塩の種類並びにその添加量を変更した以外は製造例1と同様にしてPVA2〜11、15〜16を製造した。表1に製造条件を示す。使用した開始剤の種類を表3に、第1解離指数が2〜5である酸および/またはその塩の種類を表4に示す。
[Production Examples 2 to 11, 15 to 16: Production of PVA 2 to 11 and 15 to 16]
VAc and methanol addition ratio, polymerization rate, polymerization temperature, average residence time, type and amount of initiator used during polymerization, type of acid and / or salt thereof having a first dissociation index of 2 to 5, and PVA 2 to 11 and 15 to 16 were produced in the same manner as in Production Example 1 except that the addition amount was changed. Table 1 shows the manufacturing conditions. Table 3 shows the types of initiators used, and Table 4 shows the types of acids and / or salts thereof having a first dissociation index of 2 to 5.

[製造例12〜14:PVA12〜14の製造]
VAcおよびメタノールの添加割合、重合率、平均滞留時間、重合時に使用する開始剤の種類およびその添加量を変更したこと、大気圧下で重合を行ったこと、第1解離指数が2〜5である酸および/またはその塩を使用しなかったこと以外は製造例1と同様にしてPVA12〜14を製造した。表1に製造条件を示す。使用した開始剤の種類を表3に示す。
[Production Examples 12-14: Production of PVA 12-14]
VAc and methanol addition ratio, polymerization rate, average residence time, type of initiator used at the time of polymerization and addition amount thereof, polymerization under atmospheric pressure, first dissociation index of 2-5 PVA 12-14 were produced in the same manner as in Production Example 1 except that a certain acid and / or salt thereof was not used. Table 1 shows the manufacturing conditions. Table 3 shows the types of initiators used.

Figure 2019031581
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[実施例1〜11]
実施例1〜11に示すPVA1〜11は、重合度が500未満、粉末のイエローインデックスが10.0未満、5%水溶液のイエローインデックスが2.0未満の色相に優れる低重合度PVAであった。
[Examples 1 to 11]
PVA 1 to 11 shown in Examples 1 to 11 were low polymerization degree PVA excellent in hue with a polymerization degree of less than 500, a powder yellow index of less than 10.0, and a 5% aqueous solution having a yellow index of less than 2.0. .

[比較例1]
比較例1に示すPVA12は、常法に従い大気圧下の重合液沸点で重合を行って得られたものである。第1解離指数が2〜5である酸および/またはその塩を用いなかったが、粉末のイエローインデックスが10.0未満、5%水溶液のイエローインデックスが2.0未満であり色相に優れていた。しかしながら、PVA12の重合度は630であり、重合度が比較的高い場合には常法によって色相に優れたPVAの製造が可能であることが分かる。
[Comparative Example 1]
PVA12 shown in Comparative Example 1 is obtained by performing polymerization at the boiling point of the polymerization solution under atmospheric pressure according to a conventional method. An acid having a first dissociation index of 2 to 5 and / or a salt thereof was not used, but the yellow index of the powder was less than 10.0 and the yellow index of the 5% aqueous solution was less than 2.0, and the hue was excellent. . However, the degree of polymerization of PVA12 is 630, and it can be seen that when the degree of polymerization is relatively high, it is possible to produce PVA excellent in hue by a conventional method.

[比較例2]
比較例2に示すPVA13は、常法に従い大気圧下の重合液沸点で重合を行い、第1解離指数が2〜5である酸および/またはその塩を用いずに合成されたものである。PVA13の重合度は300であった。すると重合温度が低いこと、第1解離指数が2〜5である酸および/またはその塩を用いなかったことに起因してか、粉末のイエローインデックスは10.0を超え、5%水溶液のイエローインデックスも2.0を超えてしまい、色相に優れた低重合度PVAを得ることはできなかった。
[Comparative Example 2]
PVA13 shown in Comparative Example 2 is synthesized without using an acid having a first dissociation index of 2 to 5 and / or a salt thereof by performing polymerization at a boiling point of a polymerization solution under atmospheric pressure according to a conventional method. The degree of polymerization of PVA13 was 300. Then, the yellow index of the powder exceeded 10.0 and the 5% aqueous solution of yellow was because the polymerization temperature was low and the acid having the first dissociation index of 2 to 5 and / or its salt was not used. The index exceeded 2.0, and a low polymerization degree PVA excellent in hue could not be obtained.

[比較例3]
比較例3に示すPVA14は、常法に従い大気圧下の重合液沸点で重合を行い、第1解離指数が2〜5である酸および/またはその塩を用いずに合成されたものである。PVA14の重合度は300であった。比較例2から重合率を下げる、VAcの割合を減らす等の工夫を行い、生産性を犠牲にすることで開始剤使用量減に努め、色相改善を試みた。比較例2と比較すると若干の色相改善効果は見られたものの、粉末のイエローインデックスは10.0を超え、5%水溶液のイエローインデックスも2.0を超えてしまい、色相に優れた低重合度PVAを得ることはできなかった。また、生産性も0.78と低かった。
[Comparative Example 3]
PVA14 shown in Comparative Example 3 is synthesized without using an acid having a first dissociation index of 2 to 5 and / or a salt thereof by performing polymerization at a boiling point of a polymerization solution under atmospheric pressure according to a conventional method. The degree of polymerization of PVA14 was 300. From Comparative Example 2, attempts were made to lower the polymerization rate, reduce the proportion of VAc, etc., and to reduce the amount of initiator used by sacrificing productivity. Although a slight hue improvement effect was seen in comparison with Comparative Example 2, the yellow index of the powder exceeded 10.0 and the yellow index of the 5% aqueous solution also exceeded 2.0, indicating a low degree of polymerization excellent in hue. PVA could not be obtained. In addition, productivity was as low as 0.78.

[比較例4]
比較例4に示すPVA15は、大気圧下の重合液沸点よりも高い温度で重合を行い、第1解離指数が2〜5である酸および/またはその塩を用いて合成されたものである。PVA15の重合度は300であった。開始剤量が多すぎたためか、粉末のイエローインデックスは10.0を超え、5%水溶液のイエローインデックスも2.0を超えてしまい、色相に優れた低重合度PVAを得ることはできなかった。
[Comparative Example 4]
PVA15 shown in Comparative Example 4 is synthesized using an acid having a first dissociation index of 2 to 5 and / or a salt thereof, which is polymerized at a temperature higher than the boiling point of the polymerization solution under atmospheric pressure. The degree of polymerization of PVA15 was 300. The yellow index of the powder exceeded 10.0 and the yellow index of the 5% aqueous solution also exceeded 2.0 because the initiator amount was too much, and it was not possible to obtain a low polymerization degree PVA excellent in hue. .

[比較例5]
比較例5に示すPVA16は、160℃で重合を行い、第1解離指数が2〜5である酸および/またはその塩を用いて合成されたものである。PVA16の重合度は300であった。開始剤量は少量で済んだものの、重合温度が高すぎて酢酸ビニルの分解が進行してしまい、それが着色原因となってしまったためか、粉末のイエローインデックスは10.0を超え、5%水溶液のイエローインデックスも2.0を超えてしまい、色相に優れた低重合度PVAを得ることはできなかった。
[Comparative Example 5]
PVA16 shown in Comparative Example 5 is synthesized using an acid having a first dissociation index of 2 to 5 and / or a salt thereof, polymerized at 160 ° C. The degree of polymerization of PVA16 was 300. Although the initiator amount was small, the polymerization temperature was too high and the decomposition of vinyl acetate progressed, which was the cause of coloring. The yellow index of the powder exceeded 10.0% and 5% The yellow index of the aqueous solution also exceeded 2.0, and a low polymerization degree PVA excellent in hue could not be obtained.

実施例において示されているように、これまでに提供困難であった色相に優れた低重合度ビニルアルコール系重合体粉末を生産性よく提供することができる。色相に優れるため、低重合度PVA用途において色相が改善でき付加価値を高めることが可能となる。したがって、本発明の工業的な有用性はきわめて高い。   As shown in the Examples, it is possible to provide a low-degree-of-polymerization vinyl alcohol polymer powder excellent in hue, which has been difficult to provide, with high productivity. Since the hue is excellent, the hue can be improved and the added value can be increased in the low polymerization degree PVA application. Therefore, the industrial usefulness of the present invention is extremely high.

Claims (4)

粘度平均重合度が100〜500であり、けん化度が80〜99.9モル%であり、かつ粒子径が100〜1000μmの範囲にある粉末のイエローインデックスが10.0未満であることを特徴する低重合度ビニルアルコール系重合体粉末。   The viscosity average polymerization degree is 100 to 500, the saponification degree is 80 to 99.9 mol%, and the yellow index of the powder having a particle diameter in the range of 100 to 1000 μm is less than 10.0 Low polymerization degree vinyl alcohol polymer powder. 5%水溶液とした際のイエローインデックスが2.0未満である請求項1記載の低重合度ビニルアルコール系重合体粉末。   The low-degree-of-polymerization vinyl alcohol polymer powder according to claim 1, having a yellow index of less than 2.0 when a 5% aqueous solution is used. 請求項1又は2記載の低重合度ビニルアルコール系重合体粉末の製造方法であって、
重合槽内の圧力を大気圧より高くすることにより重合槽内の温度を大気圧下での反応溶液の沸点より2〜40℃高い温度とし、
ビニルエステルモノマーに対する重合開始剤の添加量を0.001〜0.05モル%とし、
第1解離指数が2〜5である酸および/またはその塩の添加量をビニルエステルモノマーの重量に対して0.1〜500ppmとしてポリビニルエステル系重合体を製造しその後けん化することを特徴する低重合度ビニルアルコール系重合体粉末の製造方法。
A method for producing a low-polymerization degree vinyl alcohol polymer powder according to claim 1 or 2,
By making the pressure in the polymerization tank higher than atmospheric pressure, the temperature in the polymerization tank is set to a temperature 2 to 40 ° C. higher than the boiling point of the reaction solution under atmospheric pressure,
The amount of polymerization initiator added to the vinyl ester monomer is 0.001 to 0.05 mol%,
The low dissociation is characterized in that a polyvinyl ester polymer is produced by adding an acid and / or salt thereof having a first dissociation index of 2 to 5 to 0.1 to 500 ppm based on the weight of the vinyl ester monomer, and then saponified. A method for producing a vinyl alcohol polymer powder having a degree of polymerization.
ビニルエステルモノマー若しくは重合溶媒の蒸気、又は重合槽外部から導入された非凝縮性の気体により重合槽内の圧力を大気圧より高くする請求項3記載の低重合度ビニルアルコール系重合体粉末の製造方法。   The low-polymerization degree vinyl alcohol polymer powder according to claim 3, wherein the pressure in the polymerization tank is made higher than the atmospheric pressure by the vapor of the vinyl ester monomer or the polymerization solvent or the non-condensable gas introduced from the outside of the polymerization tank. Method.
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