JP2022147759A - Diene-based block copolymer, diene-based block copolymer latex, diene-based copolymer latex composition, and molded body - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ジエン系ブロック共重合体、ジエン系ブロック共重合体ラテックス、ジエン系ブロック共重合体ラテックス組成物、及び成形体に関するものである。 The present invention relates to a diene block copolymer, a diene block copolymer latex, a diene block copolymer latex composition, and a molded article.
手術用手袋として、天然ゴム(NR)製手袋、イソプレンゴム(IR)製手袋、(CR)製手袋等が広く用いられている。NR製手袋やIR製手袋は低モジュラスであり、風合いに優れるが、NR製手袋ではラテックス蛋白によるI型アレルギーが、IR製手袋では加硫促進剤である、ジo-トリルグアニジン(DOTG)等によるIV型アレルギーが課題となっており、アレルギーフリーの代替材料が望まれている。CR製手袋は、ラテックス蛋白やDOTGを含まないが、加硫時に反応せずに残存した加硫促進剤ジブチルジチオカルバミン酸亜鉛(ZDBC)等の影響で、製品貯蔵後にモジュラスが増加し、風合いが悪化することが課題となっている。
また、ジエン系ゴム組成物は目的とする機械的強度を得るために、硫黄、酸化亜鉛、酸化マグネシウム等の加硫剤、及びチウラム系、ジチオカルバミン酸塩系、チオウレア系、グアニジン系、キサントゲン酸塩系、チアゾール系等の加硫促進剤の使用が不可欠であった。加硫促進剤は皮膚炎等の皮膚疾患を発症させるIV型アレルギーの原因物質であることから、加硫促進剤の削減や不使用化が重要なテーマとなっている。また、加硫促進剤の不使用化は、アレルギーの低減だけではなくコストダウンにも繋がることから、加硫促進剤を使用せずに十分な機械的強度を発現するゴム組成物が望まれている。
Natural rubber (NR) gloves, isoprene rubber (IR) gloves, (CR) gloves and the like are widely used as surgical gloves. NR gloves and IR gloves have a low modulus and excellent texture, but NR gloves have type I allergies due to latex proteins, and IR gloves have vulcanization accelerators such as di-tolylguanidine (DOTG). IV-type allergy due to cancer has become a problem, and an allergy-free alternative material is desired. CR gloves do not contain latex protein or DOTG, but due to the effects of zinc dibutyldithiocarbamate (ZDBC) and other vulcanization accelerators that do not react during vulcanization, the modulus increases after product storage and the texture deteriorates. The challenge is to do so.
In addition, in order to obtain the desired mechanical strength, the diene rubber composition contains vulcanizing agents such as sulfur, zinc oxide, and magnesium oxide, and thiuram, dithiocarbamate, thiourea, guanidine, and xanthate. The use of a vulcanization accelerator such as a thiazole system or a thiazole system was essential. Since the vulcanization accelerator is a causative agent of type IV allergy that causes skin diseases such as dermatitis, reduction or non-use of vulcanization accelerators is an important theme. In addition, eliminating the use of vulcanization accelerators not only reduces allergies but also reduces costs, so there is a demand for a rubber composition that exhibits sufficient mechanical strength without using vulcanization accelerators. there is
ジエン系ブロック共重合体を含むラテックスに関する技術として、特許文献1には、モノビニリデン芳香族モノマーからなるポリマーブロック及び共役ジエンからなるポリマーブロックを含むブロックコポリマーを含む水性分散体に係る発明が開示されている。また、特許文献2には、少なくとも1種のモノビニルアレーンモノマー、有機モノアルカリ金属開始剤、少なくとも1種の共役ジエンモノマーを連続的に重合条件下で接触させ、しかる後多官能性カップリング剤で結合させてブロックコポリマーを形成させることから成るブロックコポリマーの製造法が開示されている。 As a technique related to a latex containing a diene block copolymer, Patent Document 1 discloses an invention relating to an aqueous dispersion containing a block copolymer containing a polymer block composed of a monovinylidene aromatic monomer and a conjugated diene. ing. Further, Patent Document 2 discloses that at least one monovinylarene monomer, an organic monoalkali metal initiator, and at least one conjugated diene monomer are continuously brought into contact under polymerization conditions, followed by a polyfunctional coupling agent. A process for making block copolymers is disclosed which consists of combining to form block copolymers.
上記したように、アレルギーフリーであり、かつ、加硫剤及び加硫促進剤の使用量を低減させても、又はこれらを使わずに、低モジュラスで高い引張強度をもつ成形体を得ることができるラテックスが求められていたところ、従来のジエン系ブロック共重合体を含むラテックスは、加硫剤及び加硫促進剤を使わずに、低モジュラスで高い引張強度をもつ成形体を得ることができなかった。 As described above, it is possible to obtain a molded article that is allergy-free and has a low modulus and a high tensile strength, even if the amount of vulcanizing agent and vulcanization accelerator used is reduced or not used. Latexes containing conventional diene block copolymers can be used to produce molded articles with low modulus and high tensile strength without the use of vulcanizing agents or vulcanization accelerators. I didn't.
そこで本発明は、加硫剤や加硫促進剤の使用量を低減させても、又はこれらを使用しなくても、柔軟性、引張特性、及び耐熱老化性に優れた浸漬成形被膜が得られるジエン系ブロック共重合体、ジエン系ブロック共重合体ラテックス、ジエン系ブロック共重合体ラテックス組成物、及び、加硫剤や加硫促進剤の使用量を低減させても、又はこれらを用いなくても柔軟性、引張特性、及び耐熱老化性に優れた成形体を提供することを課題とする。 Therefore, according to the present invention, even if the amount of vulcanizing agent or vulcanization accelerator used is reduced or not used, an immersion-molded coating excellent in flexibility, tensile properties, and heat aging resistance can be obtained. Diene-based block copolymer, diene-based block copolymer latex, diene-based block copolymer latex composition, and even if the amount of vulcanizing agent or vulcanization accelerator used is reduced or not used An object of the present invention is to provide a molded article having excellent flexibility, tensile properties, and heat aging resistance.
本発明によれば、重合体ブロック(A)及びジエン系重合体ブロック(B)を含むジエン系ブロック共重合体であって、前記ジエン系ブロック共重合体は、前記ジエン系ブロック共重合体を100質量%としたとき、前記重合体ブロック(A)を5~30質量%含み、前記ジエン系重合体ブロック(B)を70~95質量%含み、前記重合体ブロック(A)は、単独重合時にガラス転移温度が80℃以上の重合体が得られる単量体に由来する単量体単位を含み、前記ジエン系ブロック共重合体は、前記ジエン系ブロック共重合体を含むジエン系ブロック共重合体ラテックスを浸漬成形して得られた被膜を130℃で30分間熱処理した後にJIS K 6251に準拠して測定した切断時引張強さが14MPa以上である、ジエン系ブロック共重合体が提供される。 According to the present invention, a diene-based block copolymer comprising a polymer block (A) and a diene-based polymer block (B), wherein the diene-based block copolymer is the diene-based block copolymer When 100% by mass, the polymer block (A) contains 5 to 30% by mass, the diene polymer block (B) is contained in 70 to 95% by mass, and the polymer block (A) is homopolymerized In some cases, the diene block copolymer contains a monomer unit derived from a monomer from which a polymer having a glass transition temperature of 80 ° C. or higher is obtained, and the diene block copolymer is a diene block copolymer containing the diene block copolymer. Provided is a diene block copolymer having a tensile strength at break of 14 MPa or more measured according to JIS K 6251 after heat-treating a film obtained by dip-molding a coalesced latex at 130° C. for 30 minutes. .
本発明者は、鋭意検討を行ったところ、重合体ブロック(A)及びジエン系重合体ブロック(B)を含むジエン系ブロック共重合体において、重合体ブロック(A)の種類、並びに重合体ブロック(A)及び重合体ブロック(B)の配合量を規定し、該ジエン系ブロック共重合体を、ジエン系ブロック共重合体を含むジエン系ブロック共重合体ラテックスを浸漬成形して得られた被膜の強度が一定以上になるように調整することで、従来のジエン系ブロック共重合体では困難であった、加硫剤や加硫促進剤の使用量を低減させても、又はこれらを使用しなくても、柔軟性、引張特性、及び耐熱老化性に優れた浸漬成形被膜が得られるジエン系ブロック共重合体となることを見出し、本発明の完成に至った。 As a result of intensive studies, the present inventor found that in a diene-based block copolymer containing a polymer block (A) and a diene-based polymer block (B), the type of the polymer block (A) and the polymer block A film obtained by dip-molding a diene-based block copolymer latex containing a diene-based block copolymer in a defined blending amount of (A) and a polymer block (B). By adjusting the strength so that it is above a certain level, it is difficult to use conventional diene block copolymers, even if the amount of vulcanizing agents and vulcanization accelerators used is reduced, or these are used. The present inventors have found that a diene-based block copolymer capable of obtaining a dip-molded film having excellent flexibility, tensile properties, and heat aging resistance can be obtained even without the presence of a phenolic solvent, thereby completing the present invention.
好ましくは、前記重合体ブロック(A)は、芳香族ビニル単量体単位、メタクリル酸メチル単量体単位、アクリロニトリル単量体単位からなる群のうち少なくとも1つの単量体単位を含む、ジエン系ブロック共重合体である。
好ましくは、前記重合体ブロック(A)の数平均分子量が、10000以上である、前記記載のジエン系ブロック共重合体である。
好ましくは、前記重合体ブロック(B)は、ジエン系単量体単位及び多官能性単量体単位を有する、前記記載のジエン系ブロック共重合体である。
好ましくは、前記ジエン系重合体ブロック(B)は、前記ジエン系重合体ブロック(B)を100質量%としたとき、前記多官能性単量体単位を0.05~10質量%含む、前記記載のジエン系ブロック共重合体である。
好ましくは、前記多官能性単量体は、化学式(1)で表される単量体、芳香族ポリエン単量体を含む、前記記載の、ジエン系ブロック共重合体である。
Preferably, the polymer block (A) is a diene-based polymer containing at least one monomer unit selected from the group consisting of aromatic vinyl monomer units, methyl methacrylate monomer units, and acrylonitrile monomer units. It is a block copolymer.
Preferably, it is the diene block copolymer described above, wherein the polymer block (A) has a number average molecular weight of 10,000 or more.
Preferably, the polymer block (B) is the above-described diene-based block copolymer having diene-based monomer units and polyfunctional monomer units.
Preferably, the diene-based polymer block (B) contains 0.05 to 10% by mass of the polyfunctional monomer unit when the diene-based polymer block (B) is 100% by mass. It is a diene-based block copolymer described.
Preferably, the polyfunctional monomer is the above-described diene-based block copolymer containing the monomer represented by the chemical formula (1) and the aromatic polyene monomer.
本発明の別の観点によれば、前記記載のジエン系ブロック共重合体を含む、ジエン系ブロック共重合体ラテックスが提供される。
好ましくは、前記ジエン系ブロック共重合体ラテックスは、前記ジエン系ブロック共重合体ラテックス100質量%に対して、トルエン不溶分を20~100質量%含む、前記記載のジエン系ブロック共重合体ラテックスである。
好ましくは、前記ジエン系ブロック共重合体ラテックスを、動的光散乱法によって測定した平均粒子径が300nm以下である、前記記載のジエン系ブロック共重合体ラテックスである。
好ましくは、前記記載のジエン系ブロック共重合体ラテックスであって、浸漬成形体用である、ジエン系ブロック共重合体ラテックスである。
According to another aspect of the present invention, there is provided a diene block copolymer latex containing the diene block copolymer described above.
Preferably, the diene-based block copolymer latex is the diene-based block copolymer latex containing 20 to 100% by mass of a toluene-insoluble matter with respect to 100% by mass of the diene-based block copolymer latex. be.
Preferably, the diene block copolymer latex described above has an average particle size of 300 nm or less as measured by a dynamic light scattering method.
Preferably, the diene block copolymer latex described above is used for dip-molded products.
本発明の別の観点によれば、前記記載のジエン系ブロック共重合体ラテックスを含む、ジエン系ブロック共重合体ラテックス組成物が提供される。
好ましくは、前記記載のジエン系ブロック共重合体ラテックス組成物であって、ジエン系ブロック共重合体ラテックス組成物に含まれるジエン系ブロック共重合体ラテックスを100質量%としたとき、加硫剤及び加硫促進剤の含有量の合計が、5質量%以下である、ジエン系ブロック共重合体ラテックス組成物である。
本発明の別の観点によれば、前記記載のジエン系ブロック共重合体ラテックス組成物を含む、成形体が提供される。
According to another aspect of the present invention, there is provided a diene-based block copolymer latex composition containing the diene-based block copolymer latex described above.
Preferably, in the diene block copolymer latex composition described above, the vulcanizing agent and The diene block copolymer latex composition has a total vulcanization accelerator content of 5% by mass or less.
According to another aspect of the present invention, there is provided a molded article containing the diene block copolymer latex composition described above.
以下、本発明の実施形態を例示して本発明について詳細な説明をする。本発明は、これらの記載によりなんら限定されるものではない。以下に示す本発明の実施形態の各種特徴事項は、互いに組み合わせ可能である。また、各特徴事項について独立して発明が成立する。なお、本明細書及び特許請求の範囲において、「A~B」という記載は、A以上でありB以下であることを意味する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail by exemplifying embodiments of the present invention. The present invention is not limited in any way by these descriptions. Various features of embodiments of the invention described below can be combined with each other. In addition, the invention is established independently for each characteristic item. In the present specification and claims, the description "A to B" means A or more and B or less.
1.ジエン系ブロック共重合体
本発明に係るジエン系ブロック共重合体は、単独重合時にガラス転移温度が80℃以上の重合体が得られる単量体由来の重合体ブロック(A)と、ジエン系単量体を含むジエン系重合体ブロック(B)を含むブロック共重合体である。ジエン系ブロック共重合体は、ブロック共重合体同士が化学結合している構造を有するものも含まれる。
1. Diene-Based Block Copolymer The diene-based block copolymer according to the present invention comprises a polymer block (A) derived from a monomer that gives a polymer having a glass transition temperature of 80° C. or higher when homopolymerized, and a diene-based monomer. It is a block copolymer containing a diene-based polymer block (B) containing a monomer. The diene-based block copolymer includes those having a structure in which block copolymers are chemically bonded to each other.
1.1 重合体ブロック(A)
重合体ブロック(A)は、単独重合時にガラス転移温度が80℃以上の重合体が得られる単量体由来の重合体ブロックである。このような単量体を用いることで、得られるジエン系ブロック共重合体の切断時引張強さが向上する。好ましくはガラス転移温度が85℃以上の重合体が得られる単量体を用いるとよい。成形性の観点からは、ガラス転移温度が150℃以下の重合体が得られる単量体であれば好ましく、特に好ましくはガラス転移温度が120℃以下の重合体が得られる単量体である。ガラス転移温度は、例えば、80、85、90、95、100、105、110、120、130、140、150℃であり、ここで例示した数値の何れか2つの間の範囲内であってもよい。なお、本明細書においてガラス転移温度とは、JIS K 7121に準拠して測定した補外ガラス転移終了温度(T eg)である。重合体ブロック(A)が、単量体(A)を重合することで得られる重合体ブロックである場合、単量体(A)は、単量体Aを単独重合して、数平均分子量10000~30000のホモポリマー(A)としたとき、該ホモポリマー(A)が、上記ガラス転移温度を有する単量体であることが好ましい。
1.1 Polymer block (A)
The polymer block (A) is a polymer block derived from a monomer that gives a polymer having a glass transition temperature of 80° C. or higher upon homopolymerization. By using such a monomer, the tensile strength at break of the obtained diene block copolymer is improved. It is preferable to use a monomer that gives a polymer having a glass transition temperature of 85° C. or higher. From the viewpoint of moldability, it is preferable that the monomer gives a polymer having a glass transition temperature of 150° C. or lower, and particularly preferably a monomer that gives a polymer having a glass transition temperature of 120° C. or lower. The glass transition temperature is, for example, 80, 85, 90, 95, 100, 105, 110, 120, 130, 140, 150 ° C., even if it is within the range between any two of the numerical values illustrated here good. In this specification, the glass transition temperature is an extrapolated glass transition end temperature (Teg) measured according to JIS K7121. When the polymer block (A) is a polymer block obtained by polymerizing the monomer (A), the monomer (A) homopolymerizes the monomer A and has a number average molecular weight of 10,000. When a homopolymer (A) of ∼30000 is used, the homopolymer (A) is preferably a monomer having the above glass transition temperature.
重合体ブロック(A)を構成する単量体単位としては、芳香族ビニル単量体単位、メタクリル酸メチル単量体単位、アクリロニトリル単量体単位が挙げられる。好ましくは芳香族ビニル単量体に由来する単位が用いられ、スチレン単位が好適に用いられる。重合体ブロック(A)は、本発明の目的を損なわない範囲において、これら単量体同士の共重合により得られる重合体ブロック、またはこれら単量体と共重合可能な単量体単位からなる重合体ブロックであっても構わない。 The monomer units constituting the polymer block (A) include aromatic vinyl monomer units, methyl methacrylate monomer units, and acrylonitrile monomer units. A unit derived from an aromatic vinyl monomer is preferably used, and a styrene unit is preferably used. The polymer block (A) is a polymer block obtained by copolymerization of these monomers, or a polymer block composed of monomer units copolymerizable with these monomers, as long as the object of the present invention is not impaired. It may be a coalescing block.
重合体ブロック(A)の数平均分子量は、得られるジエン系ブロック共重合体の引張特性や成形性の観点から、10,000以上であることが好ましい。重合体ブロック(A)の数平均分子量は、例えば、10000、15000、20000、25000、30000とすることができ、ここで例示した数値の何れか2つの間の範囲内であってもよい。また、重合体ブロック(A)の分子量分布は、成形性の観点から、2.0以下であることが好ましい。重合体ブロック(A)の分子量分布は、例えば、1.0、1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2.0とすることができ、ここで例示した数値の何れか2つの間の範囲内であってもよい。
なお、本明細書において、数平均分子量及び重量平均分子量とは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)にて測定されるポリスチレン換算の値であり、以下記載の測定条件における測定値である。
装置名:HLC-8320(東ソー社製)
カラム:TSKgel GMHHR-Hを3本直列
温度:40℃
検出:示差屈折率
溶媒:テトラヒドロフラン
検量線:標準ポリスチレン(PS)を用いて作製した。
The number average molecular weight of the polymer block (A) is preferably 10,000 or more from the viewpoint of tensile properties and moldability of the resulting diene block copolymer. The number average molecular weight of the polymer block (A) can be, for example, 10,000, 15,000, 20,000, 25,000, 30,000, and may be within a range between any two of the numerical values exemplified here. Moreover, the molecular weight distribution of the polymer block (A) is preferably 2.0 or less from the viewpoint of moldability. The molecular weight distribution of the polymer block (A) is, for example, 1.0, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1 .9, 2.0, and may be in the range between any two of the numbers exemplified herein.
In this specification, the number average molecular weight and the weight average molecular weight are polystyrene equivalent values measured by gel permeation chromatography (GPC) under the measurement conditions described below.
Device name: HLC-8320 (manufactured by Tosoh Corporation)
Column: 3 TSKgel GMHHR-H in series Temperature: 40°C
Detection: Differential refractive index Solvent: Tetrahydrofuran Calibration curve: Prepared using standard polystyrene (PS).
1.2 ジエン系重合体ブロック(B)
ジエン系重合体ブロック(B)は、ジエン系単量体単位を含み、ジエン系単量体を主体とする。ジエン系重合体ブロック(B)は、多官能性単量体単位を含んでいても構わない。また、本発明の目的を損なわない範囲において、ジエン系重合体ブロック(B)は、ジエン系単量体単位と、多官能性単量体単位と、これらと共重合可能な単量体に由来する単位を含む重合体ブロックであっても構わない。ジエン系重合体ブロック(B)は、ジエン系重合体ブロック(B)を100質量%としたとき、ジエン系単量体由来の構造単位を90質量%以上含むことが好ましい。
1.2 Diene polymer block (B)
The diene-based polymer block (B) contains diene-based monomer units and is mainly composed of diene-based monomers. The diene polymer block (B) may contain polyfunctional monomer units. Further, the diene-based polymer block (B) is derived from a diene-based monomer unit, a polyfunctional monomer unit, and a monomer copolymerizable therewith, as long as the object of the present invention is not impaired. It may be a polymer block containing a unit to do. The diene-based polymer block (B) preferably contains 90% by mass or more of structural units derived from the diene-based monomer based on 100% by mass of the diene-based polymer block (B).
ジエン系重合体ブロック(B)中の各構造単位の含有量は、特に限定するものではないが、好ましくはジエン系単量体単位90~99.95質量%、多官能性単量体単位0.05~10質量%である。ジエン系重合体ブロック(B)中の多官能性単量体単位の含有量は、例えば、0.05、0.50、1.00、2.00、3.00、4.00、5.00、6.00、7.00、8.00、9.00、10.00質量%であり、ここで例示した数値の何れか2つの間の範囲内であってもよい。 The content of each structural unit in the diene-based polymer block (B) is not particularly limited, but preferably 90 to 99.95% by mass of diene-based monomer units and 0 of polyfunctional monomer units. 0.05 to 10% by mass. The content of the polyfunctional monomer unit in the diene polymer block (B) is, for example, 0.05, 0.50, 1.00, 2.00, 3.00, 4.00, 5. 00, 6.00, 7.00, 8.00, 9.00, 10.00% by mass, and may be within a range between any two of the numerical values exemplified here.
1.2.1 ジエン系単量体
本発明の一実施形態に係るジエン系単量体としては、例えば、1,3-ブタジエン、イソプレン、2,3-ジメチル-1,3-ブタジエン、1,3-ペンタジエン、クロロプレンなどの炭素数4~6の共役ジエン単量体を挙げることができる。本発明の一実施形態に係るジエン系重合体ブロック(B)は、ジエン系重合体ブロック(B)を100質量%としたとき、クロロプレン単量体単位の含有率を50質量%以下とすることができ、30質量%以下とすることができ、10質量%以下とすることができる。また、本発明の一実施形態に係るジエン系重合体ブロック(B)は、クロロプレンを含まないものとすることもできる。クロロプレン単量体単位の含有量を一定以下とすることで、100℃以上の条件下で塩化水素が発生すること及び焼却時/燃焼時に塩化水素やダイオキシン類が発生することを抑制することができる。また、本発明の一実施形態に係るジエン系単量体は、1,3-ブタジエン又はイソプレンであることがより好ましく、1,3-ブタジエンであることが特に好ましい。ブタジエンを含むことで、ポリマーの比重をより高めに調整可能である。また別の観点からは、液化ガスであるブタジエンは、液体であるクロロプレンに比べ未重合単量体が残りにくい。
1.2.1 Diene Monomers Examples of diene monomers according to one embodiment of the present invention include 1,3-butadiene, isoprene, 2,3-dimethyl-1,3-butadiene, 1, Conjugated diene monomers having 4 to 6 carbon atoms such as 3-pentadiene and chloroprene can be mentioned. The diene-based polymer block (B) according to one embodiment of the present invention has a chloroprene monomer unit content of 50% by mass or less with respect to 100% by mass of the diene-based polymer block (B). can be 30% by mass or less, and can be 10% by mass or less. Moreover, the diene-based polymer block (B) according to one embodiment of the present invention may not contain chloroprene. By keeping the content of the chloroprene monomer units below a certain level, it is possible to suppress the generation of hydrogen chloride under conditions of 100°C or higher and the generation of hydrogen chloride and dioxins during incineration/combustion. . Further, the diene-based monomer according to one embodiment of the present invention is more preferably 1,3-butadiene or isoprene, and particularly preferably 1,3-butadiene. By including butadiene, the specific gravity of the polymer can be adjusted to be higher. From another point of view, butadiene, which is a liquefied gas, is less likely to leave unpolymerized monomers than chloroprene, which is a liquid.
1.2.2 多官能性単量体
多官能性単量体は、得られる浸漬成形被膜の引張特性や耐熱老化性を向上させるために用いるものである。多官能性単量体は、分子中にラジカル性重合基を2個以上有する化合物である。得られる浸漬成形被膜の柔軟性、及び切断時引張強さ、及び成形性の観点から、化学式(1)で表される単量体、芳香族ポリエン単量体が好適に用いられる。化学式(1)で表される単量体としては、1.9-ノナンジオールジメタクリレート、1.9-ノナンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、1.6-ヘキサンジオールジメタクリレート、1.6-ヘキサンジオールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレートが特に好適に用いられる。芳香族ポリエン単量体としては、10以上30以下の炭素数を持ち、複数の二重結合(ビニル基)と単数又は複数の芳香族基を有した芳香族ポリエンであり、例えば、o-ジビニルベンゼン、p-ジビニルベンゼン、m-ジビニルベンゼン、1,4-ジビニルナフタレン、3,4-ジビニルナフタレン、2,6-ジビニルナフタレン、1,2-ジビニル-3,4-ジメチルベンゼン、1,3-ジビニル-4,5,8-トリブチルナフタレン等、芳香族ポリエン単量体に由来する単位が挙げられ、好ましくはオルトジビニルベンゼン単位、パラジビニルベンゼン単位及びメタジビニルベンゼン単位のいずれか1種又は2種以上の混合物が好適に用いられる。
1.2.2 Polyfunctional Monomer The polyfunctional monomer is used to improve the tensile properties and heat aging resistance of the resulting dip-molded coating. A polyfunctional monomer is a compound having two or more radically polymerizable groups in its molecule. From the viewpoints of the flexibility, tensile strength at break, and formability of the obtained dip-molded coating, the monomer represented by the chemical formula (1) and the aromatic polyene monomer are preferably used. Monomers represented by Chemical Formula (1) include 1.9-nonanediol dimethacrylate, 1.9-nonanediol diacrylate, neopentyl glycol dimethacrylate, neopentyl glycol diacrylate, and 1.6-hexanediol. Dimethacrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, triethylene glycol dimethacrylate, triethylene glycol diacrylate, polyethylene glycol dimethacrylate and polyethylene glycol diacrylate are particularly preferably used. The aromatic polyene monomer is an aromatic polyene having a carbon number of 10 or more and 30 or less and having a plurality of double bonds (vinyl groups) and one or more aromatic groups, such as o-divinyl Benzene, p-divinylbenzene, m-divinylbenzene, 1,4-divinylnaphthalene, 3,4-divinylnaphthalene, 2,6-divinylnaphthalene, 1,2-divinyl-3,4-dimethylbenzene, 1,3- units derived from aromatic polyene monomers such as divinyl-4,5,8-tributylnaphthalene, preferably one or two of orthodivinylbenzene units, paradivinylbenzene units and metadivinylbenzene units; A mixture of the above is preferably used.
1.3 ジエン系ブロック共重合体の各構造単位の含有量
ジエン系ブロック共重合体の各構造単位の含有量は、重合体ブロック(A)5~30質量%、ジエン系重合体ブロック(B)70~95質量%であり、好ましくは重合体ブロック(A)5~15質量%、ジエン系重合体ブロック(B)85~95質量%である。重合体ブロック(A)が5質量%以上である場合に、得られるジエン系ブロック共重合体の切断時引張強さが向上する。重合体ブロック(A)が30質量%以下である場合に、得られるジエン系ブロック共重合体の柔軟性が向上する。重合体ブロック(A)は好ましくは15質量%以下である。ジエン系重合体ブロック(B)が70質量%以上である場合に、得られるジエン系ブロック共重合体の柔軟性が向上する。ジエン系重合体ブロック(B)は、好ましくは85質量%以上である。ジエン系重合体ブロック(B)が95質量%以下である場合に、得られるジエン系ブロック共重合体の切断時引張強さが向上する。ジエン系ブロック共重合体を100質量%としたとき、ジエン系ブロック共重合体に含まれる重合体ブロック(A)の含有率は、例えば、5、10、15、20、25、30質量%であり、ここで例示した数値の何れか2つの間の範囲内であってもよい。
本発明の一実施形態に係るジエン系ブロック共重合体は、本発明の目的を損なわない範囲において、重合体ブロック(A)及び重合体ブロック(B)以外の重合体ブロックを含んでいてもよいが、ジエン系ブロック共重合体を100質量%としたとき、重合体ブロック(A)及び重合体ブロック(B)の合計含有量が80質量%以上であることが好ましく、90質量%以上であることがより好ましい。
本発明の一実施形態に係るジエン系ブロック共重合体は、重合体ブロック(A)及び重合体ブロック(B)からなるものとすることができ、他の重合体ブロックを含まないものとすることもできる。ジエン系ブロック共重合体は、重合体ブロック(A)及び重合体ブロック(B)からなる、重合体ブロック(A)-重合体ブロック(B)のジブロック共重合体とすることもできる。
1.3 Content of each structural unit in the diene block copolymer ) is 70 to 95% by mass, preferably 5 to 15% by mass for the polymer block (A) and 85 to 95% by mass for the diene polymer block (B). When the polymer block (A) is 5% by mass or more, the obtained diene block copolymer has improved tensile strength at break. When the polymer block (A) is 30% by mass or less, the resulting diene-based block copolymer has improved flexibility. Polymer block (A) is preferably 15% by mass or less. When the diene polymer block (B) is 70% by mass or more, the obtained diene block copolymer has improved flexibility. The diene polymer block (B) is preferably 85% by mass or more. When the diene-based polymer block (B) is 95% by mass or less, the resulting diene-based block copolymer has improved tensile strength at break. When the diene-based block copolymer is 100% by mass, the content of the polymer block (A) contained in the diene-based block copolymer is, for example, 5, 10, 15, 20, 25, or 30% by mass. Yes, and may be in a range between any two of the values exemplified here.
The diene-based block copolymer according to one embodiment of the present invention may contain a polymer block other than the polymer block (A) and the polymer block (B) as long as the object of the present invention is not impaired. However, when the diene block copolymer is 100% by mass, the total content of the polymer block (A) and the polymer block (B) is preferably 80% by mass or more, and is 90% by mass or more. is more preferable.
The diene-based block copolymer according to one embodiment of the present invention may consist of polymer block (A) and polymer block (B), and should not contain other polymer blocks. can also The diene-based block copolymer can also be a polymer block (A)-polymer block (B) diblock copolymer consisting of a polymer block (A) and a polymer block (B).
1.4 ジエン系ブロック共重合体の分子量
ジエン系ブロック共重合体の重量平均分子量は、特に制限はないが、成形加工性の観点から、好ましくは5~60万であり、特に好ましくは10~50万である。
1.4 Molecular weight of diene-based block copolymer The weight-average molecular weight of the diene-based block copolymer is not particularly limited, but from the viewpoint of moldability, it is preferably 50,000 to 600,000, particularly preferably 10 to 100,000. 500,000.
1.5 ジエン系ブロック共重合体の製造方法
本発明に係るジエン系ブロック共重合体の製造方法について説明する。重合様式においては、特に制限はなく、溶液重合、乳化重合、塊状重合等公知の方法で製造できるが、乳化重合が所望のジエン系ブロック共重合体を得る上で好適である。
1.5 Method for Producing Diene-Based Block Copolymer A method for producing a diene-based block copolymer according to the present invention will be described. The polymerization method is not particularly limited, and can be produced by known methods such as solution polymerization, emulsion polymerization, and bulk polymerization, but emulsion polymerization is suitable for obtaining the desired diene block copolymer.
重合方法は、所望のジエン系ブロック共重合体が得られれば特に限定されないが、重合体ブロック(A)を合成する重合工程1の後に、ジエン系重合体ブロック(B)を合成する重合工程2からなる二段階の重合工程を経る製造方法により製造することが可能である。 The polymerization method is not particularly limited as long as the desired diene-based block copolymer can be obtained. After the polymerization step 1 for synthesizing the polymer block (A), the polymerization step 2 for synthesizing the diene-based polymer block (B) is performed. It is possible to manufacture by a manufacturing method through a two-stage polymerization process consisting of.
(重合工程1)
重合工程1について具体的に説明する。重合工程1では、重合体ブロック(A)を構成する単量体をリビングラジカル乳化重合して重合体ブロック(A)を合成する。ここで得られる重合体ブロック(A)は、上記したガラス転移温度を有することが好ましい。乳化重合で用いる乳化剤としては、特に限定されるものではないが、乳化安定性の観点からアニオン系又はノニオン系の乳化剤が好ましい。特に得られるジエン系ブロック共重合体に適当な強度を持たせて過度の収縮及び破損を防ぐことができるという理由から、ロジン酸アルカリ金属塩を使用することが好ましい。乳化剤の濃度は、重合反応を効率的に行う観点から、重合体ブロック(A)を構成する単量体100質量%に対して、5~50質量%であることが好ましい。ラジカル重合開始剤としては、公知のラジカル重合開始剤を用いることができ、例えば過硫酸カリウム、過酸化ベンゾイル、過酸化水素、アゾ系化合物などを用いることができる。純水の添加量は、重合体ブロック(A)を構成する単量体100質量%に対して、100~300質量%が好ましい。純水の添加量が300質量%以下である場合に、得られるジエン系ブロック共重合体のトルエン不溶分が上記した特定の数値範囲となり、より切断時引張強さが向上しやすい。重合温度は、単量体の種類に応じて適宜決定すればよいが、10~100℃が好ましく、20~80℃が特に好ましい。
(Polymerization step 1)
Polymerization step 1 will be specifically described. In the polymerization step 1, monomers constituting the polymer block (A) are subjected to living radical emulsion polymerization to synthesize the polymer block (A). The polymer block (A) obtained here preferably has the glass transition temperature described above. The emulsifier used in emulsion polymerization is not particularly limited, but anionic or nonionic emulsifiers are preferred from the viewpoint of emulsion stability. In particular, it is preferable to use an alkali metal rosin acid salt because the resulting diene-based block copolymer can be given appropriate strength to prevent excessive shrinkage and breakage. The concentration of the emulsifier is preferably 5 to 50% by mass with respect to 100% by mass of the monomers constituting the polymer block (A) from the viewpoint of efficient polymerization reaction. As the radical polymerization initiator, known radical polymerization initiators can be used, such as potassium persulfate, benzoyl peroxide, hydrogen peroxide, and azo compounds. The amount of pure water to be added is preferably 100 to 300% by mass with respect to 100% by mass of the monomers constituting the polymer block (A). When the amount of pure water added is 300% by mass or less, the toluene-insoluble content of the obtained diene block copolymer falls within the above-described specific numerical range, and the tensile strength at break is likely to be improved. The polymerization temperature may be appropriately determined according to the type of monomer, but is preferably 10 to 100°C, particularly preferably 20 to 80°C.
(重合工程2)
重合工程2では、上記重合工程1のリビングラジカル乳化重合で得られた重合体ブロック(A)を含むラテックスに対して、純水、乳化剤、及びジエン系単量体、必要に応じて多官能性単量体を添加して乳化重合することで目的のジエン系ブロック共重合体を含むラテックスを得ることができる。ジエン系単量体は、一括添加でも分添でも構わない。重合工程2の重合温度は、重合制御のしやすさの観点から10~50℃であることが好ましい。重合反応は重合停止剤を加えることにより停止させる。重合停止剤としては、例えばチオジフェニルアミン、4-第3ブチルカテコール、2,2'-メチレンビス-4-メチル-6-第3-ブチルフェノール等がある。乳化重合終了後の未反応単量体は、常法の減圧蒸留等の方法で除去することができる。
(Polymerization step 2)
In the polymerization step 2, the latex containing the polymer block (A) obtained by the living radical emulsion polymerization in the polymerization step 1 is added with pure water, an emulsifier, and a diene-based monomer, and if necessary, a polyfunctional A latex containing the target diene block copolymer can be obtained by adding a monomer and performing emulsion polymerization. The diene-based monomer may be added all at once or in portions. The polymerization temperature in the polymerization step 2 is preferably 10 to 50° C. from the viewpoint of ease of polymerization control. The polymerization reaction is terminated by adding a polymerization terminator. Examples of the polymerization terminator include thiodiphenylamine, 4-tert-butylcatechol, 2,2'-methylenebis-4-methyl-6-tert-butylphenol and the like. Unreacted monomers after completion of the emulsion polymerization can be removed by a conventional method such as distillation under reduced pressure.
重合工程2で得られたジエン系ブロック共重合体を含むラテックスには、本発明の目的を損なわない範囲で、重合後に凍結安定剤、乳化安定剤、粘度調整剤、老化防止剤、防腐剤などを任意に添加することができる。 The latex containing the diene block copolymer obtained in the polymerization step 2 may be added with a freeze stabilizer, an emulsion stabilizer, a viscosity modifier, an anti-aging agent, a preservative, etc. after polymerization within a range that does not impair the purpose of the present invention. can be optionally added.
(回収工程)
ジエン系ブロック共重合体を含むラテックスからジエン系ブロック共重合体を回収する方法については、特に限定はなく、凝固液に浸漬して回収する方法、メタノール等の貧溶媒により析出させる方法等、公知の方法を用いることができる。
(Recovery process)
The method for recovering the diene-based block copolymer from the latex containing the diene-based block copolymer is not particularly limited, and known methods include a method of recovering by immersion in a coagulating liquid, a method of precipitating with a poor solvent such as methanol, and the like. method can be used.
ジエン系ブロック共重合体は、下記化学式(2)、又は化学式(3)で表される構造の官能基を有することが好ましい。 The diene-based block copolymer preferably has a functional group having a structure represented by the following chemical formula (2) or chemical formula (3).
上記化学式(2)、又は化学式(3)で表される末端構造は、公知のRAFT剤の存在下で乳化重合を行うことで、ブロック共重合体に導入される。上記化学式(2)で表される構造を導く化合物は特に限定されるものではなく一般的な化合物を使用することができ、例えばジチオカルバメート類、ジチオエステル類が挙げられる。具体的にはベンジル1-ピロールカルボジチオエート(慣用名:ベンジル1-ピロールジチオカルバメート)、ベンジルフェニルカルボジチオエート、1-ベンジル-N,Nジメチル-4-アミノジチオベンゾエート、1-ベンジル-4-メトキシジチオベンゾエート、1-フェニルエチルイミダゾールカルボジチオエート(慣用名:1-フェニルエチルイミダゾールジチオカルバメート)、ベンジル-1-(2-ピロリジノン)カルボジチオエート)(慣用名:ベンジル-1-(2-ピロリジノン)ジチオカルバメート)、ベンジルフタルイミジルカルボジチオエート、(慣用名:ベンジルフタルイミジルジチオカルバメート)、2-シアノプロプ-2-イル-1-ピロールカルボジチオエート、(慣用名:2-シアノプロプ-2-イル-1-ピロールジチオカルバメート)、2-シアノブト-2-イル-1-ピロールカルボジチオエート、(慣用名:2-シアノブト-2-イル-1-ピロールジチオカルバメート)、ベンジル-1-イミダゾールカルボジチオエート、(慣用名ベンジル-1-イミダゾールジチオカルバメート)、2-シアノプロプ-2-イル-N,N-ジメチルジチオカルバメート、ベンジル-N,N-ジエチルジチオカルバメート、シアノメチル-1-(2-ピロリドン)ジチオカルバメート、2-(エトキシカルボニルベンジル)プロプ-2-イル-N,N-ジエチルジチオカルバメート、1-フェニルエチルジチオベンゾエート、2-フェニルプロプ-2-イルジチオベンゾエート、1-酢酸-1-イル-エチルジチオベンゾエート、1-(4-メトキシフェニル)エチルジチオベンゾエート、ベンジルジチオアセテート、エトキシカルボニルメチルジチオアセタート、2-(エトキシカルボニル)プロプ-2-イルジチオベンゾエート、2-シアノプロプ-2-イルジチオベンゾエート、tert-ブチルジチオベンゾエート、2,4,4-トリメチルペンタ-2-イルジチオベンゾエート、2-(4-クロロフェニル)-プロプ-2-イルジチオベンゾエート、3-ビニルベンジルジチオベンゾエート、4-ビニルベンジルジチオベンゾエート、ベンジルジエトキシホスフィニルジチオフォルマート、tert-ブチルトリチオペルベンゾエート、2-フェニルプロプ-2-イル-4-クロロジチオベンゾエート、ナフタレン-1-カルボン酸-1-メチル-1-フェニル-エチルエステル、4-シアノ-4-メチル-4-チオベンジルスルファニル酪酸、ジベンジルテトラチオテレフタラート、カルボキシメチルジチオベンゾエート、ジチオベンゾエート末端基を持つポリ(酸化エチレン)、4-シアノ-4-メチル-4-チオベンジルスルファニル酪酸末端基を持つポリ(酸化エチレン)、2-[(2-フェニルエタンチオイル)スルファニル]プロパン酸、2-[(2-フェニルエタンチオイル)スルファニル]コハク酸、3,5-ジメチル-1H-ピラゾール-1-カルボジチオエートカリウム、シアノメチル-3,5-ジメチル-1H-ピラゾール-1-カルボジチオエート、シアノメチルメチル-(フェニル)ジチオカルバメート、ベンジル-4-クロロジチオベンゾエート、フェニルメチル-4-クロロジチオベンゾエート、4-ニトロベンジル-4-クロロジチオベンゾエート、フェニルプロプ-2-イル-4-クロロジチオベンゾエート、1-シアノ-1-メチルエチル-4-クロロジチオベンゾエート、3-クロロ-2-ブテニル-4-クロロジチオベンゾエート、2-クロロ-2-ブテニルジチオベンゾエート、ベンジルジチオアセテート、3-クロロ-2-ブテニル-1H-ピロール-1-ジチオカルボン酸、2-シアノブタン-2-イル4-クロロ-3,5-ジメチル-1H-ピラゾール-1-カルボジチオエート、シアノメチルメチル(フェニル)カルバモジチオエートが挙げられる。これらのなかでも特に好ましくは、ベンジル1-ピロールカルボジチオエート、ベンジルフェニルカルボジチオエートが用いられる。 The terminal structure represented by the above chemical formula (2) or chemical formula (3) is introduced into the block copolymer by performing emulsion polymerization in the presence of a known RAFT agent. The compound leading to the structure represented by the above chemical formula (2) is not particularly limited, and general compounds can be used, such as dithiocarbamates and dithioesters. Specifically, benzyl 1-pyrrole carbodithioate (common name: benzyl 1-pyrrole dithiocarbamate), benzylphenyl carbodithioate, 1-benzyl-N,N dimethyl-4-aminodithiobenzoate, 1-benzyl-4- Methoxydithiobenzoate, 1-phenylethylimidazole carbodithioate (common name: 1-phenylethylimidazole dithiocarbamate), benzyl-1-(2-pyrrolidinone) carbodithioate) (common name: benzyl-1-(2-pyrrolidinone) ) dithiocarbamate), benzyl phthalimidyl carbodithioate, (common name: benzyl phthalimidyl dithiocarbamate), 2-cyanoprop-2-yl-1-pyrrole carbodithioate, (common name: 2-cyanoprop-2- yl-1-pyrroledithiocarbamate), 2-cyanobut-2-yl-1-pyrrolecarbodithioate, (common name: 2-cyanobut-2-yl-1-pyrroledithiocarbamate), benzyl-1-imidazolecarbodithio ate, (common name benzyl-1-imidazole dithiocarbamate), 2-cyanoprop-2-yl-N,N-dimethyldithiocarbamate, benzyl-N,N-diethyldithiocarbamate, cyanomethyl-1-(2-pyrrolidone)dithio Carbamate, 2-(ethoxycarbonylbenzyl)prop-2-yl-N,N-diethyldithiocarbamate, 1-phenylethyldithiobenzoate, 2-phenylprop-2-yldithiobenzoate, 1-acetate-1-yl-ethyl dithiobenzoate, 1-(4-methoxyphenyl)ethyldithiobenzoate, benzyldithioacetate, ethoxycarbonylmethyldithioacetate, 2-(ethoxycarbonyl)prop-2-yldithiobenzoate, 2-cyanoprop-2-yldithiobenzoate, tert-butyl dithiobenzoate, 2,4,4-trimethylpent-2-yl dithiobenzoate, 2-(4-chlorophenyl)-prop-2-yl dithiobenzoate, 3-vinylbenzyl dithiobenzoate, 4-vinylbenzyl dithiobenzoate , benzyldiethoxyphosphinyldithioformate, tert-butyl trithioperbenzoate, 2-phenylprop-2-yl-4-chlorodithiobenzoate, naphthalene-1-carboxylic acid-1-methyl-1-phenyl-ethyl ester , 4-cyano-4-methyl-4-thiobenzylsulfanylbutyrate, dibenzyltetrathioterephthalate, carboxymethyldithiobenzoate, poly(ethylene oxide) with dithiobenzoate end groups, 4-cyano-4-methyl-4- Poly(ethylene oxide) with thiobenzylsulfanylbutyric acid end groups, 2-[(2-phenylethanethiol)sulfanyl]propanoic acid, 2-[(2-phenylethanethiol)sulfanyl]succinic acid, 3,5- dimethyl-1H-pyrazole-1-carbodithioate potassium, cyanomethyl-3,5-dimethyl-1H-pyrazole-1-carbodithioate, cyanomethylmethyl-(phenyl)dithiocarbamate, benzyl-4-chlorodithiobenzoate, phenyl methyl-4-chlorodithiobenzoate, 4-nitrobenzyl-4-chlorodithiobenzoate, phenylprop-2-yl-4-chlorodithiobenzoate, 1-cyano-1-methylethyl-4-chlorodithiobenzoate, 3-chloro -2-butenyl-4-chlorodithiobenzoate, 2-chloro-2-butenyldithiobenzoate, benzyldithioacetate, 3-chloro-2-butenyl-1H-pyrrole-1-dithiocarboxylic acid, 2-cyanobutane-2- yl 4-chloro-3,5-dimethyl-1H-pyrazole-1-carbodithioate, cyanomethylmethyl(phenyl)carbamodithioate. Among these, benzyl 1-pyrrole carbodithioate and benzylphenyl carbodithioate are particularly preferably used.
上記化学式(3)で表される構造を導く化合物は、特に限定されるものではなく一般的な化合物を使用することができ、例えば、2-シアノ-2-プロピルドデシルトリチオカルボナート、ジベンジルトリチオカルボナート、ブチルベンジルトリチオカルボナート、2-[[(ブチルチオ)チオキソメチル]チオ]プロピオン酸、2-[[(ドデシルチオ)チオキソメチル]チオ]プロピオン酸、2-[[(ブチルチオ)チオキソメチル]チオ]コハク酸、2-[[(ドデシルチオ)チオキソメチル]チオ]コハク酸、2-[[(ドデシルチオ)チオキソメチル]チオ]-2-メチルプロピオン酸、2,2′-[カルボノチオイルビス(チオ)]ビス[2-メチルプロピオン酸]、2-アミノ-1-メチル-2-オキソエチルブチルトリチオカルボナート、ベンジル2-[(2-ヒドロキシエチル)アミノ]-1-メチル-2-オキソエチルトリチオカルボナート、3-[[[(tert-ブチル)チオ]チオキソメチル]チオ]プロピオン酸、シアノメチルドデシルトリチオカルボナート、ジエチルアミノベンジルトリチオカルボナート、ジブチルアミノベンジルトリチオカルボナートなどのトリチオカルボナート類が挙げられる。これらのなかでも特に好ましくは、ジベンジルトリチオカルボナート、ブチルベンジルトリチオカルボナートが用いられる。 The compound leading to the structure represented by the above chemical formula (3) is not particularly limited, and general compounds can be used, for example, 2-cyano-2-propyldodecyltrithiocarbonate, dibenzyl Trithiocarbonate, butylbenzyltrithiocarbonate, 2-[[(butylthio)thioxomethyl]thio]propionic acid, 2-[[(dodecylthio)thioxomethyl]thio]propionic acid, 2-[[(butylthio)thioxomethyl]thio ] succinic acid, 2-[[(dodecylthio)thioxomethyl]thio]succinic acid, 2-[[(dodecylthio)thioxomethyl]thio]-2-methylpropionic acid, 2,2′-[carbonothioyl bis(thio)] Bis[2-methylpropionic acid], 2-amino-1-methyl-2-oxoethylbutyltrithiocarbonate, benzyl 2-[(2-hydroxyethyl)amino]-1-methyl-2-oxoethyltrithio Carbonate, trithiocarbonate such as 3-[[[(tert-butyl)thio]thioxomethyl]thio]propionic acid, cyanomethyldodecyltrithiocarbonate, diethylaminobenzyltrithiocarbonate, dibutylaminobenzyltrithiocarbonate types are mentioned. Among these, dibenzyltrithiocarbonate and butylbenzyltrithiocarbonate are particularly preferably used.
本発明の一実施形態に係るジエン系共重合体は、多官能性単量体に由来する構造、化学式(2)で表される構造、及び化学式(3)で表される構造のうち、少なくともいずれか1つの構造を有することが好ましい。 The diene-based copolymer according to one embodiment of the present invention has at least It is preferable to have any one structure.
2.ジエン系ブロック共重合体ラテックス
本発明の一実施形態に係るジエン系ブロック共重合体ラテックスは、上記記載のジエン系ブロック共重合体を含む。本発明の一実施形態に係るジエン系ブロック共重合体ラテックスは、浸漬成形体用であることが好ましい。本発明の一実施形態に係るラテックスは、凝固液に浸漬して成形することで浸漬成形体を得ることができる。当該浸漬成形体は、手袋、風船、カテーテル及び長靴等に好適に用いることができる。
2. Diene-Based Block Copolymer Latex The diene-based block copolymer latex according to one embodiment of the present invention contains the diene-based block copolymer described above. The diene-based block copolymer latex according to one embodiment of the present invention is preferably for dip molding. The latex according to one embodiment of the present invention can be immersed in a coagulation liquid and molded to obtain an immersion-molded body. The dip-molded article can be suitably used for gloves, balloons, catheters, boots, and the like.
本実施形態のラテックスは、上記ジエン系ブロック共重合体の製造方法で述べた乳化重合で合成した重合終了時の液をそのままラテックスとして使用する方法、又は回収したジエン系ブロック共重合体を、乳化剤を用いて強制的に乳化させてラテックスを得る方法等により得ることができるが、乳化重合で合成した重合終了時の液をそのままラテックスとして使用する方法が、簡便にラテックスを得ることができるため好適である。 The latex of the present embodiment can be produced by using the liquid at the end of the polymerization synthesized by the emulsion polymerization described in the production method of the diene block copolymer as a latex, or by using the recovered diene block copolymer as an emulsifier. However, the method of using the liquid synthesized by emulsion polymerization at the end of polymerization as it is as latex is preferable because latex can be obtained easily. is.
2.1 ジエン系ブロック共重合体ラテックスのトルエン不溶分
本発明の一実施形態に係るジエン系ブロック共重合体ラテックスは、前記ジエン系ブロック共重合体ラテックス100質量%に対して、トルエン不溶分を20~100質量%含むことが好ましく、70~100質量%含むことがより好ましい。トルエン不溶分が上記下限以上である場合に、ブロック共重合体同士が化学結合している構造を含むため、切断時引張強さが向上するものと考えられる。トルエン不溶分は、例えば、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、100質量%とすることができ、ここで例示した数値の何れか2つの間の範囲内であってもよい。なお、本明細書においてトルエン不溶分とは、凍結乾燥させたジエン系ブロック共重合体を含むラテックスをトルエンで溶解し、遠心分離の後に200メッシュ金網を用いてゲル分を分離し乾燥させた質量を測定し、以下の計算式から求められる。
(ゲル分を分離し乾燥させて得られた固体の質量)/(ジエン系ブロック共重合体を含むラテックスを凍結乾燥させて得られた固体の質量)×100
トルエン不溶分は、ジエン系ブロック共重合体重合時の原料の配合の種類及び量、並びに重合条件を制御し、重合体ブロックの種類及び量、例えば、多官能性単量体単位の種類及び量、並びに、RAFT剤等に由来する官能基の種類・量・構造を制御することによって調整することができる。
2.1 Toluene-insoluble content of diene-based block copolymer latex The diene-based block copolymer latex according to one embodiment of the present invention has a toluene-insoluble content with respect to 100% by mass of the diene-based block copolymer latex. It preferably contains 20 to 100% by mass, more preferably 70 to 100% by mass. It is considered that when the toluene-insoluble content is at least the above lower limit, the structure in which the block copolymers are chemically bonded to each other is included, thereby improving the tensile strength at break. The toluene insoluble content can be, for example, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95, 100% by mass, where It may be in a range between any two of the numerical values given. In the present specification, the toluene-insoluble matter refers to the weight obtained by dissolving a freeze-dried latex containing a diene-based block copolymer in toluene, separating the gel content using a 200-mesh wire mesh after centrifugation, and drying it. is measured and obtained from the following formula.
(mass of solid obtained by separating and drying gel content)/(mass of solid obtained by freeze-drying latex containing diene-based block copolymer) x 100
The toluene-insoluble matter controls the type and amount of the raw material compounded during the polymerization of the diene block copolymer and the polymerization conditions, and controls the type and amount of the polymer block, for example, the type and amount of the polyfunctional monomer unit. , and can be adjusted by controlling the type, amount, and structure of the functional group derived from the RAFT agent or the like.
2.2 ジエン系ブロック共重合体ラテックスの平均粒子径
ジエン系ブロック共重合体ラテックスについて、動的光散乱法により測定された平均粒子径は、ラテックスの機械的安定性の観点から、300nm以下であることが好ましく、250nm以下であることが更に好ましく、200nm以下であることがより更に好ましい。下限は、例えば、100nm以上とできる。平均粒子径は、例えば、100、120、140、150、160、170、180、190、200、220、240、260、280、300nmであり、ここで例示した数値の何れか2つの間の範囲内であってもよい。
なお、本明細書において、平均粒子径とは、動的光散乱法により測定され、光子相関法により算出した平均粒子径である。平均粒子径は、ジエン系ブロック共重合体ラテックスの配合の種類や量、製造条件を制御することで調整することができ、例えば、乳化重合時の撹拌条件によって、調整することができる。
2.2 Average particle size of diene block copolymer latex The average particle size of the diene block copolymer latex measured by the dynamic light scattering method is 300 nm or less from the viewpoint of the mechanical stability of the latex. It is preferably 250 nm or less, and even more preferably 200 nm or less. The lower limit can be, for example, 100 nm or more. The average particle size is, for example, 100, 120, 140, 150, 160, 170, 180, 190, 200, 220, 240, 260, 280, 300 nm, and ranges between any two of the numerical values exemplified here may be within
In this specification, the average particle size is an average particle size measured by a dynamic light scattering method and calculated by a photon correlation method. The average particle size can be adjusted by controlling the type and amount of the diene-based block copolymer latex compounded and the production conditions. For example, it can be adjusted by the stirring conditions during emulsion polymerization.
2.3 ジエン系ブロック共重合体ラテックスの機械的安定性
本発明の一実施形態に係るジエン系ブロック共重合体ラテックスの機械的安定性は、5質量%以下であることが好ましく、2質量%以下であることがより好ましく、1質量%以下であることがさらにより好ましい。なお、ジエン系ブロック共重合体ラテックスの機械的安定性は、実施例に記載の測定方法によって評価することができる。機械的安定性は、ジエン系ブロック共重合体ラテックスの配合の種類や量、製造条件を制御することで調整することができ、例えば、ジエン系ブロック共重合体ラテックスに係る平均粒子径を制御することによって、調整することができる。
2.3 Mechanical stability of diene-based block copolymer latex It is more preferably 1% by mass or less, and even more preferably 1% by mass or less. The mechanical stability of the diene block copolymer latex can be evaluated by the measuring method described in Examples. The mechanical stability can be adjusted by controlling the type and amount of the diene block copolymer latex compounded and the production conditions. For example, the average particle size of the diene block copolymer latex is controlled. can be adjusted by
2.4 ジエン系ブロック共重合体ラテックスの引張特性
本実施形態のジエン系ブロック共重合体は、ジエン系ブロック共重合体を含む、ジエン系ブロック共重合体ラテックスを浸漬成形することで得られる浸漬成形被膜を、130℃で30分間熱処理した後にJIS K 6251に準拠して測定した切断時引張強さが14MPa以上であり、加硫剤及び加硫促進剤を含まない未加硫浸漬成形被膜を与えうる。当該未加硫浸漬成形被膜は、柔軟性を備え、加硫剤及び加硫促進剤を含まずとも十分な機械的強度を発揮する。切断時引張強さは、15MPa以上であることがより好ましく、16MPa以上であることがさらにより好ましく、17MPa以上であることがさらにより好ましく、20MPa以上であることが特により好ましい。上限は特に制限されないが、例えば、30MPa以下である。切断時引張強さは、例えば、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30MPaとすることができ、ここで例示した数値の何れか2つの間の範囲内であってもよい。
2.4 Tensile properties of diene-based block copolymer latex The diene-based block copolymer of the present embodiment contains a diene-based block copolymer. The molded coating has a tensile strength at break of 14 MPa or more measured according to JIS K 6251 after heat treatment at 130 ° C. for 30 minutes, and an unvulcanized immersion molded coating containing no vulcanizing agent or vulcanization accelerator. can give The unvulcanized dip-molded coating is flexible and exhibits sufficient mechanical strength without containing a vulcanizing agent or a vulcanization accelerator. The tensile strength at break is more preferably 15 MPa or more, even more preferably 16 MPa or more, even more preferably 17 MPa or more, and particularly preferably 20 MPa or more. Although the upper limit is not particularly limited, it is, for example, 30 MPa or less. The tensile strength at break can be, for example, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30 MPa, where It may be in a range between any two of the numerical values given.
本発明の一実施形態に係るジエン系ブロック共重合体は、ジエン系ブロック共重合体を含む、ジエン系ブロック共重合体ラテックスを浸漬成形することで得られる浸漬成形被膜を、30℃で30分間熱処理した後、さらに、100℃、22時間の条件で熱老化試験を行った後にJIS K 6251に準拠して測定した切断時引張強さが、14MPa以上であることが好ましく、15MPa以上であることがより好ましく、16MPa以上であることがさらにより好ましく、17MPa以上であることがさらにより好ましく、20MPa以上であることが特により好ましい。上限は特に制限されないが、例えば、30MPa以下である。 The diene-based block copolymer according to one embodiment of the present invention is a dip-molded film obtained by dip-molding a diene-based block copolymer latex containing a diene-based block copolymer at 30° C. for 30 minutes. After the heat treatment, the tensile strength at break measured in accordance with JIS K 6251 after a heat aging test at 100 ° C. for 22 hours is preferably 14 MPa or more, and preferably 15 MPa or more. is more preferably 16 MPa or more, even more preferably 17 MPa or more, and particularly preferably 20 MPa or more. Although the upper limit is not particularly limited, it is, for example, 30 MPa or less.
また、本実施形態のジエン系ブロック共重合体は、ジエン系ブロック共重合体を含む、ジエン系ブロック共重合体ラテックスを浸漬成形することで得られる浸漬成形被膜を、130℃で30分間熱処理した後にJIS K 6251に準拠して測定した切断時伸びが900%以上であることが好ましく、905%以上であることがより好ましく、910%以上であることがさらにより好ましい。上限は特に制限されないが、例えば、1300%以下である。 Further, the diene block copolymer of the present embodiment is prepared by heat-treating a dip-molded film obtained by dip-molding a diene block copolymer latex containing a diene block copolymer at 130° C. for 30 minutes. The elongation at break measured later according to JIS K 6251 is preferably 900% or more, more preferably 905% or more, and even more preferably 910% or more. Although the upper limit is not particularly limited, it is, for example, 1300% or less.
本発明の一実施形態に係るジエン系ブロック共重合体は、ジエン系ブロック共重合体を含む、ジエン系ブロック共重合体ラテックスを浸漬成形することで得られる浸漬成形被膜を、30℃で30分間熱処理した後、さらに、100℃、22時間の条件で熱老化試験を行った後にJIS K 6251に準拠して測定した切断時伸びが900%以上であることが好ましく、905%以上であることがより好ましく、910%以上であることがさらにより好ましい。上限は特に制限されないが、例えば、1300%以下である。 The diene-based block copolymer according to one embodiment of the present invention is a dip-molded film obtained by dip-molding a diene-based block copolymer latex containing a diene-based block copolymer at 30° C. for 30 minutes. After the heat treatment, the elongation at break measured in accordance with JIS K 6251 after a heat aging test at 100° C. for 22 hours is preferably 900% or more, preferably 905% or more. More preferably, it is even more preferably 910% or more. Although the upper limit is not particularly limited, it is, for example, 1300% or less.
本実施形態のジエン系ブロック共重合体は、ジエン系ブロック共重合体を含む、ジエン系ブロック共重合体ラテックスを浸漬成形することで得られる浸漬成形被膜を、130℃で30分間熱処理した後にJIS K 6251に準拠して測定した500%伸長時モジュラスが、3.0MPa以下であることが好ましく、2.9MPa以下であることがより好ましく、2.8MPa以下であることがさらにより好ましい。下限は特に制限されないが、例えば、1.0MPa以上である。 The diene-based block copolymer of the present embodiment is obtained by dip-molding a diene-based block copolymer latex containing a diene-based block copolymer, followed by heat treatment at 130°C for 30 minutes. The 500% elongation modulus measured according to K6251 is preferably 3.0 MPa or less, more preferably 2.9 MPa or less, and even more preferably 2.8 MPa or less. Although the lower limit is not particularly limited, it is, for example, 1.0 MPa or more.
本発明の一実施形態に係るジエン系ブロック共重合体は、ジエン系ブロック共重合体を含む、ジエン系ブロック共重合体ラテックスを浸漬成形することで得られる浸漬成形被膜を、30℃で30分間熱処理した後、さらに、100℃、22時間の条件で熱老化試験を行った後に、JIS K 6251に準拠して測定した500%伸長時モジュラスが3.0MPa以下であることが好ましく、2.9MPa以下であることがより好ましく、2.8MPa以下であることがさらにより好ましい。下限は特に制限されないが、例えば、1.0MPa以上である。
なお、上記浸漬成形被膜は、実施例に記載の方法で得ることができ、浸漬成形被膜は、成形に際し、加硫剤及び加硫促進剤を用いないものともできる。
The diene-based block copolymer according to one embodiment of the present invention is a dip-molded film obtained by dip-molding a diene-based block copolymer latex containing a diene-based block copolymer at 30° C. for 30 minutes. After the heat treatment, furthermore, after performing a heat aging test under the conditions of 100 ° C. for 22 hours, the modulus at 500% elongation measured in accordance with JIS K 6251 is preferably 3.0 MPa or less, and 2.9 MPa. It is more preferably 2.8 MPa or less, and even more preferably 2.8 MPa or less. Although the lower limit is not particularly limited, it is, for example, 1.0 MPa or more.
The dip-molded coating can be obtained by the method described in the Examples, and the dip-molded coating can be formed without using a vulcanizing agent and a vulcanization accelerator.
ジエン系ブロック共重合体を含む、ジエン系ブロック共重合体ラテックスを浸漬成形することで得られる浸漬成形被膜の切断時引張強さ、切断時伸び、500%伸長時モジュラスを調整するには、ジエン系重合体ブロック(B)に含める多官能性単量体単位の含有量やジエン系ブロック共重合体中の当該ジエン系重合体ブロック(B)の含有量を調整したり、ジエン系重合体ブロック(B)重合時の重合温度や重合率を変更してトルエン不溶分を調整したり、また、後述のRAFT剤の存在下で重合することにより導入される官能基の種類や量を調整したりすればよい。 In order to adjust the tensile strength at break, elongation at break, and modulus at 500% elongation of the dip-molded coating obtained by dip-molding a diene-based block copolymer latex containing a diene-based block copolymer, the diene By adjusting the content of the polyfunctional monomer unit contained in the polymer block (B) or the content of the diene polymer block (B) in the diene block copolymer, the diene polymer block (B) Adjusting the toluene-insoluble content by changing the polymerization temperature and polymerization rate during polymerization, and adjusting the type and amount of functional groups introduced by polymerization in the presence of the RAFT agent described later. do it.
本実施形態のジエン系ブロック共重合体ラテックスから得られる浸漬成形被膜は、加硫剤又は加硫促進剤を含んでもよい。浸漬成形被膜は、加硫剤及び加硫促進剤を含む場合、その合計含有率を、浸漬成形被膜に含まれるジエン系ブロック共重合体ラテックス100質量%に対して、5質量%以下とすることができ、1質量%以下とすることがより好ましく、0.1質量%とすることがより好ましい。しかしながら、上記未加硫浸漬成形被膜は、加硫剤及び加硫促進剤を含まずとも、十分な機械的強度を有しているため、アレルギーの低減及びコストダウンの観点から、加硫剤及び加硫促進剤を含まないものが好ましい。 The dip-molded coating obtained from the diene-based block copolymer latex of the present embodiment may contain a vulcanizing agent or a vulcanization accelerator. When the dip-molded coating contains a vulcanizing agent and a vulcanization accelerator, the total content thereof should be 5% by mass or less with respect to 100% by mass of the diene-based block copolymer latex contained in the dip-molded coating. It is more preferably 1% by mass or less, more preferably 0.1% by mass. However, the unvulcanized dip-molded film has sufficient mechanical strength even without containing a vulcanizing agent and a vulcanization accelerator. Those containing no vulcanization accelerator are preferred.
3.ジエン系ブロック共重合体ラテックス組成物
本発明の一実施形態に係るジエン系ブロック共重合体ラテックス組成物は、上記したジエン系ブロック共重合体を含む、ジエン系ブロック共重合体ラテックスを含む。
3. Diene-Based Block Copolymer Latex Composition A diene-based block copolymer latex composition according to one embodiment of the present invention includes a diene-based block copolymer latex containing the above-described diene-based block copolymer.
3.2 ジエン系ブロック共重合体ラテックス組成物に含まれる成分
本実施形態に係るジエン系ブロック共重合体ラテックス組成物は、ジエン系ブロック共重合体を含む。ジエン系ブロック共重合体以外の原料は特に限定されず、目的や用途に応じて適宜選択することができる。ジエン系ブロック共重合体を含むラテックス組成物・ゴム組成物に含有されうる原料としては、例えば、加硫剤、加硫促進剤、充填剤又は補強剤、可塑剤、加工助剤や滑剤、老化防止剤、シランカップリング剤などが挙げられる。
3.2 Components Contained in Diene Block Copolymer Latex Composition The diene block copolymer latex composition according to the present embodiment contains a diene block copolymer. Raw materials other than the diene-based block copolymer are not particularly limited, and can be appropriately selected according to the purpose and application. Raw materials that can be contained in latex compositions and rubber compositions containing diene block copolymers include, for example, vulcanizing agents, vulcanization accelerators, fillers or reinforcing agents, plasticizers, processing aids and lubricants, aging Examples include inhibitors and silane coupling agents.
本実施形態のラテックス組成物は、加硫剤又は加硫促進剤を含んでもよい。本発明の一実施形態に係るラテックス組成物が加硫剤及び/又は加硫促進剤を含む場合、ラテックス組成物を100質量%としたとき、加硫剤及び加硫促進剤の合計含有率をジエン系ブロック共重合体ラテックス組成物に含まれるジエン系ブロック共重合体ラテックスに対して、5質量%以下とすることができ、1質量%以下とすることがより好ましく、0.1質量%とすることがより好ましい。しかしながら、本実施形態のジエン系ブロック共重合体を含むラテックス組成物は、加硫を行わなくとも十分な機械的強度が発現する。このため、アレルギーの低減及びコストダウンの観点から、加硫剤及び加硫促進剤を含まないものが好ましい。 The latex composition of this embodiment may contain a vulcanizing agent or vulcanization accelerator. When the latex composition according to one embodiment of the present invention contains a vulcanizing agent and/or a vulcanization accelerator, the total content of the vulcanizing agent and the vulcanization accelerator is With respect to the diene block copolymer latex contained in the diene block copolymer latex composition, it can be 5% by mass or less, more preferably 1% by mass or less, and 0.1% by mass. is more preferable. However, the latex composition containing the diene block copolymer of the present embodiment develops sufficient mechanical strength without vulcanization. Therefore, from the viewpoint of allergenicity reduction and cost reduction, it is preferable to use one that does not contain a vulcanizing agent or a vulcanization accelerator.
耐熱性を向上させる老化防止剤として、通常のゴム用途に使用されている、ラジカルを捕捉して自動酸化を防止する一次老化防止剤と、ハイドロパーオキサイドを無害化する二次老化防止剤を添加することができる。それらの老化防止剤はラテックス組成物中のラテックス成分100質量部に対して、それぞれ0.1質量部以上10質量部以下の割合で添加することができ、好ましくは2質量部以上5質量部以下の範囲である。これらの老化防止剤は単独使用のみならず2種以上を併用することも可能である。なお、一次老化防止剤の例としては、フェノール系老化防止剤、アミン系老化防止剤、アクリレート系老化防止剤、イミダゾール系老化防止剤、カルバミン酸金属塩、ワックスを挙げることができる。また、二次老化防止剤として、リン系老化防止剤、硫黄系老化防止剤、イミダゾール系老化防止剤などを挙げることができる。老化防止剤の例として特に限定するものではないが、N-フェニル-1-ナフチルアミン、アルキル化ジフェニルアミン、オクチル化ジフェニルアミン、4,4'-ビス(α,α-ジメチルベンジル)ジフェニルアミン、p-(p-トルエンスルホニルアミド)ジフェニルアミン、N,N'-ジ-2-ナフチル-p-フェニレンジアミン、N,N'-ジフェニル-p-フェニレンジアミン、N-フェニル-N'-イソプロピル-p-フェニレンジアミン、N-フェニル-N'-(1,3-ジメチルブチル)-p-フェニレンジアミン、N-フェニル-N'-(3-メタクリロイルオキシ-2-ヒドロキシプロピル)-p-フェニレンジアミン、1,1,3-トリス-(2-メチル-4-ヒドロキシ-5-t-ブチルフェニル)ブタン、4,4'-ブチリデンビス-(3-メチル-6-t-ブチルフェノール)、2,2-チオビス(4-メチル-6-t-ブチルフェノール)、7-オクタデシル-3-(4'-ヒドロキシ-3',5'-ジ-t-ブチルフェニル)プロピオネート、テトラキス-[メチレン-3-(3',5'-ジ-t-ブチル-4'-ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン、ペンタエリスリトール-テトラキス[3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、トリエチレングリコール-ビス[3-(3-t-ブチル-5-メチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、1,6-ヘキサンジオール-ビス[3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、2,4-ビス(n-オクチルチオ)-6-(4-ヒドロキシ-3,5-ジ-t-ブチルアニリノ)-1,3,5-トリアジン、トリス-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)-イソシアヌレート、2,2-チオ-ジエチレンビス[3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、N,N'-ヘキサメチレンビス(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシ)-ヒドロシンナアミド、2,4-ビス[(オクチルチオ)メチル]-o-クレゾール、3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル-ホスホネート-ジエチルエステル、テトラキス[メチレン(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシヒドロシンナメイト)]メタン、オクタデシル-3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオン酸エステル及び3,9-ビス[2-{3-(3-t-ブチル-4-ヒドロキシ-5-メチルフェニル)プロピオニルオキシ}-1,1-ジメチルエチル]-2,4,8,10-テトラオキサスピロ[5.5]ウンデカン、トリス(ノニル・フェニル)フォスファイト、トリス(混合モノ-及びジ-ノニルフェニル)フォスファイト、ジフェニル・モノ(2-エチルヘキシル)フォスファイト、ジフェニル・モノトリデシル・フォスファイト、ジフェニル・イソデシル・フォスファイト、ジフェニル・イソオクチル・フォスファイト、ジフェニル・ノニルフェニル・フォスファイト、トリフェニルフォスファイト、トリス(トリデシル)フォスファイト、トリイソデシルフォスファイト、トリス(2-エチルヘキシル)フォスファイト、トリス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)フォスファイト、テトラフェニルジプロピレングリコール・ジフォスファイト、テトラフェニルテトラ(トリデシル)ペンタエリスリトールテトラフォスファイト、1,1,3-トリス(2-メチル-4-ジ-トリデシルフォスファイト-5-t-ブチルフェニル)ブタン、4,4'-ブチリデンビス-(3-メチル-6-t-ブチル-ジ-トリデシルフォスファイト)、2,2'-エチリデンビス(4,6-ジ-t-ブチルフェノール)フルオロフォスファイト、4,4'-イソプロピリデン-ジフェノールアルキル(C12~C15)フォスファイト、環状ネオペンタンテトライルビス(2,4-ジ-t-ブチルフェニルフォスファイト)、環状ネオペンタンテトライルビス(2,6-ジ-t-ブチル-4-フェニルフォスファイト)、環状ネオペンタンテトライルビス(ノニルフェニルフォスファイト)、ビス(ノニルフェニル)ペンタエリスリトールジフォスファイト、ジブチルハイドロゲンフォスファイト、ジステアリルペンタエリスリトール・ジフォスファイト及び水添ビスフェノールAペンタエリスリトールフォスファイトポリマー、2-メルカプトベンゾイミダゾール、p-クレソールとジシクロペンタジエンのブチル化反応生成物などが挙げられる。 As anti-aging agents to improve heat resistance, a primary anti-aging agent that captures radicals and prevents autoxidation, and a secondary anti-aging agent that detoxifies hydroperoxide, which are used in ordinary rubber applications, are added. can do. These antioxidants can be added in a proportion of 0.1 parts by mass or more and 10 parts by mass or less, preferably 2 parts by mass or more and 5 parts by mass or less, with respect to 100 parts by mass of the latex component in the latex composition. is in the range of These antioxidants can be used alone or in combination of two or more. Examples of primary anti-aging agents include phenol-based anti-aging agents, amine-based anti-aging agents, acrylate-based anti-aging agents, imidazole-based anti-aging agents, metal carbamates, and waxes. Moreover, as a secondary anti-aging agent, a phosphorus-based anti-aging agent, a sulfur-based anti-aging agent, an imidazole-based anti-aging agent, etc. can be mentioned. Non-limiting examples of antioxidants include N-phenyl-1-naphthylamine, alkylated diphenylamine, octylated diphenylamine, 4,4′-bis(α,α-dimethylbenzyl)diphenylamine, p-(p -toluenesulfonylamido)diphenylamine, N,N'-di-2-naphthyl-p-phenylenediamine, N,N'-diphenyl-p-phenylenediamine, N-phenyl-N'-isopropyl-p-phenylenediamine, N -phenyl-N'-(1,3-dimethylbutyl)-p-phenylenediamine, N-phenyl-N'-(3-methacryloyloxy-2-hydroxypropyl)-p-phenylenediamine, 1,1,3- Tris-(2-methyl-4-hydroxy-5-t-butylphenyl)butane, 4,4′-butylidenebis-(3-methyl-6-t-butylphenol), 2,2-thiobis(4-methyl-6 -t-butylphenol), 7-octadecyl-3-(4′-hydroxy-3′,5′-di-t-butylphenyl)propionate, tetrakis-[methylene-3-(3′,5′-di-t -butyl-4′-hydroxyphenyl)propionate]methane, pentaerythritol-tetrakis[3-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate], triethylene glycol-bis[3-(3- t-butyl-5-methyl-4-hydroxyphenyl)propionate], 1,6-hexanediol-bis[3-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate], 2,4- Bis(n-octylthio)-6-(4-hydroxy-3,5-di-t-butylanilino)-1,3,5-triazine, tris-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl )-isocyanurate, 2,2-thio-diethylenebis[3-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate], N,N'-hexamethylenebis(3,5-di- t-butyl-4-hydroxy)-hydrocinnamide, 2,4-bis[(octylthio)methyl]-o-cresol, 3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl-phosphonate-diethyl ester, tetrakis [methylene (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyhydrocinnamate)]methane, octadecyl-3-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate Ter and 3,9-bis[2-{3-(3-t-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl)propionyloxy}-1,1-dimethylethyl]-2,4,8,10-tetra oxaspiro[5.5]undecane, tris(nonylphenyl)phosphite, tris(mixed mono- and di-nonylphenyl)phosphite, diphenyl mono(2-ethylhexyl)phosphite, diphenyl monotridecyl phosphite, Diphenyl isodecyl phosphite, diphenyl isooctyl phosphite, diphenyl nonylphenyl phosphite, triphenyl phosphite, tris(tridecyl) phosphite, triisodecyl phosphite, tris(2-ethylhexyl) phosphite, tris (2,4-di-t-butylphenyl)phosphite, tetraphenyldipropylene glycol diphosphite, tetraphenyltetra(tridecyl)pentaerythritol tetraphosphite, 1,1,3-tris(2-methyl-4) -di-tridecylphosphite-5-t-butylphenyl)butane, 4,4'-butylidenebis-(3-methyl-6-t-butyl-di-tridecylphosphite), 2,2'-ethylidenebis (4,6-di-t-butylphenol)fluorophosphite, 4,4'-isopropylidene-diphenolalkyl (C12-C15) phosphite, cyclic neopentanetetraylbis(2,4-di-t-butyl phenylphosphite), cyclic neopentanetetraylbis(2,6-di-t-butyl-4-phenylphosphite), cyclic neopentanetetraylbis(nonylphenylphosphite), bis(nonylphenyl)pentaerythritol di phosphite, dibutyl hydrogen phosphite, distearyl pentaerythritol diphosphite and hydrogenated bisphenol A pentaerythritol phosphite polymer, 2-mercaptobenzimidazole, butylated reaction product of p-cresol and dicyclopentadiene, etc. .
上記ラテックス組成物は、公知の機械や装置を用いて常法に従って製造することができる。 The latex composition can be produced according to conventional methods using known machines and devices.
4.成形体
本発明の一実施形態に係る成形体は、上記したジエン系ブロック共重合体ラテックス組成物を含み、上記したジエン系ブロック共重合体ラテックス組成物からなることが好ましい。
本発明の一実施形態に係る成形体が含み得る成分については、ジエン系ブロック共重合体ラテックス組成物について上記したとおりである。また、本発明の一実施形態に係る成形体が有し得る特性については、ジエン系ブロック共重合体ラテックスの引張特性で上記したとおりである。
4. Molded Article The molded article according to one embodiment of the present invention contains the above diene block copolymer latex composition, and is preferably made of the above diene block copolymer latex composition.
Components that may be included in the molded article according to one embodiment of the present invention are as described above for the diene-based block copolymer latex composition. Further, the properties that the molded article according to one embodiment of the present invention may have are as described above in the tensile properties of the diene-based block copolymer latex.
以下、実施例及び比較例をあげて本発明を説明するが、これらは何れも例示的なものであって本発明の内容を限定するものではない。 EXAMPLES The present invention will be described below with reference to examples and comparative examples, but these are merely illustrative and do not limit the scope of the present invention.
(実施例1)
(重合工程1)重合体ブロック(A-1)の合成
容量10L、攪拌機及び加熱冷却用ジャケット付のオートクレーブを用いて重合を行った。純水4666g、不均化ロジン酸カリウム(ハリマ化成社製)224g、水酸化カリウム36.4g、β-ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩(花王社製、商品名:デモールN)18.7g、スチレン単量体350g、ブチルベンジルトリチオカルボナート6.07gを仕込み、内温80℃にし窒素気流下にて200rpmで攪拌した。重合開始剤として2,2'-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]2塩化水素(富士フイルム和光純薬社製、商品名:VA-044)3.82gを添加して重合を開始した。物性測定のために、得られたラテックスを20mlサンプリングし、残りのラテックスは重合工程2に使用した。
(Example 1)
(Polymerization Step 1) Synthesis of Polymer Block (A-1) Polymerization was carried out using an autoclave with a capacity of 10 L and equipped with a stirrer and a jacket for heating and cooling. 4666 g of pure water, 224 g of disproportionated potassium rosinate (manufactured by Harima Kasei Co., Ltd.), 36.4 g of potassium hydroxide, sodium salt of β-naphthalenesulfonic acid formalin condensate (manufactured by Kao Corporation, trade name: Demoll N) 18.7 g , 350 g of a styrene monomer and 6.07 g of butylbenzyl trithiocarbonate were charged, the internal temperature was raised to 80° C., and the mixture was stirred at 200 rpm under a nitrogen stream. 3.82 g of 2,2′-azobis[2-(2-imidazolin-2-yl)propane]dihydrogen chloride (manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd., trade name: VA-044) was added as a polymerization initiator. Polymerization started. 20 ml of the obtained latex was sampled for physical property measurement, and the remaining latex was used in polymerization step 2.
サンプリングしたラテックスは、多量のメタノールに混合することで樹脂分を析出させ、濾過、乾燥して重合体ブロック(A-1)のサンプルを得た。得られたサンプルより重合体ブロック(A)の数平均分子量、分子量分布、及びガラス転移温度を分析により求めた。分析結果を表1に示す。なお、「数平均分子量」、「分子量分布」、「ガラス転移温度」の測定方法については後述する。 The sampled latex was mixed with a large amount of methanol to precipitate a resin component, filtered and dried to obtain a sample of polymer block (A-1). From the obtained sample, the number average molecular weight, molecular weight distribution and glass transition temperature of the polymer block (A) were determined by analysis. The analysis results are shown in Table 1. Methods for measuring "number average molecular weight", "molecular weight distribution" and "glass transition temperature" will be described later.
(重合工程2)ジエン系重合体ブロック(B-1)の合成
重合工程1の後、内温が45℃まで下がったところで、窒素気流を停止し、窒素を使用して反応缶内圧を0.6MPaGに昇圧した。ブタジエン単量体4480g、及び1.9-ノナンジオールジメタクリレート91.4gを2時間かけてゆっくり添加し重合を行った。ブタジエン単量体の重合率80%となった時点で重合停止剤であるN,N-ジエチルヒドロキシルアミンの10質量%水溶液を添加することで重合を停止させ、減圧蒸留により未反応のブタジエン単量体を除去した。物性測定のために、得られたラテックスを20mlサンプリングし、残りのラテックスを用いて評価用のフィルム作製を行った。
(Polymerization step 2) Synthesis of diene-based polymer block (B-1) After the polymerization step 1, when the internal temperature was lowered to 45°C, the nitrogen stream was stopped, and nitrogen was used to reduce the internal pressure of the reaction vessel to 0.5°C. The pressure was increased to 6 MPaG. Polymerization was carried out by slowly adding 4480 g of butadiene monomer and 91.4 g of 1,9-nonanediol dimethacrylate over 2 hours. When the polymerization rate of the butadiene monomer reaches 80%, the polymerization is stopped by adding a 10% by weight aqueous solution of N,N-diethylhydroxylamine as a polymerization terminator, and the unreacted butadiene monomer is removed by distillation under reduced pressure. removed the body. For physical property measurement, 20 ml of the obtained latex was sampled, and the remaining latex was used to prepare a film for evaluation.
サンプリングしたラテックスの一部を用いて、ラテックスの平均粒子径及びラテックスの機械的安定性を測定した。分析結果を表1に示す。なお、測定方法については後述する。またサンプリングしたラテックスは、多量のメタノールに混合することで樹脂分を析出させ、濾過、乾燥してジエン系ブロック共重合体のサンプルを得た。得られたサンプルよりブタジエン系ブロック共重合体の重合体ブロック(A-1)とジエン系重合体ブロック(B-1)の含有量(質量%)を分析により求めた。分析結果を表1に示す。なお、測定方法については後述する。また、サンプリングしたラテックスよりトルエン不溶分を求めた。分析結果を表1に示す。なお測定方法については後述する。 A portion of the sampled latex was used to measure the average particle size of the latex and the mechanical stability of the latex. The analysis results are shown in Table 1. In addition, the measuring method will be described later. The sampled latex was mixed with a large amount of methanol to precipitate a resin component, filtered and dried to obtain a diene block copolymer sample. The content (% by mass) of the polymer block (A-1) of the butadiene-based block copolymer and the diene-based polymer block (B-1) was determined from the resulting sample by analysis. The analysis results are shown in Table 1. In addition, the measuring method will be described later. Also, the toluene-insoluble matter was obtained from the sampled latex. The analysis results are shown in Table 1. The measuring method will be described later.
(実施例2)
(重合工程1)重合体ブロック(A-2)の合成
容量10L、攪拌機及び加熱冷却用ジャケット付のオートクレーブを用いて重合を行った。純水3333g、不均化ロジン酸カリウム(ハリマ化成社製)160g、水酸化カリウム26.0g、β-ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩(花王社製、商品名:デモールN)13.3g、スチレン単量体250g、ブチルベンジルトリチオカルボナート4.33gを仕込み、内温80℃にし窒素気流下にて200rpmで攪拌した。重合開始剤として2,2'-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]2塩化水素(富士フイルム和光純薬社製、商品名:VA-044)2.73g添加して重合を開始した。物性測定のために、得られたラテックスを20mlサンプリングし、残りのラテックスは重合工程2に使用した。重合体ブロック(A-2)の数平均分子量、分子量分布、及びガラス転移温度を実施例1と同様に分析により求めた。分析結果を表1に示す。
(Example 2)
(Polymerization Step 1) Synthesis of Polymer Block (A-2) Polymerization was carried out using an autoclave with a capacity of 10 L, equipped with a stirrer and a jacket for heating and cooling. 3333 g of pure water, 160 g of disproportionated potassium rosinate (manufactured by Harima Kasei Co., Ltd.), 26.0 g of potassium hydroxide, sodium salt of β-naphthalenesulfonic acid formalin condensate (manufactured by Kao Corporation, trade name: Demoll N) 13.3 g , 250 g of a styrene monomer, and 4.33 g of butylbenzyl trithiocarbonate were charged, the internal temperature was raised to 80° C., and the mixture was stirred at 200 rpm under a nitrogen stream. As a polymerization initiator, 2.73 g of 2,2'-azobis[2-(2-imidazolin-2-yl)propane]dihydrogen chloride (trade name: VA-044, manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added to polymerize. started. 20 ml of the obtained latex was sampled for physical property measurement, and the remaining latex was used in polymerization step 2. The number average molecular weight, molecular weight distribution, and glass transition temperature of the polymer block (A-2) were determined by analysis in the same manner as in Example 1. Table 1 shows the analysis results.
(重合工程2)ジエン系重合体ブロック(B-2)の合成
重合工程1の後、内温が45℃まで下がったところで、窒素気流を停止し、窒素を使用して反応缶内圧を0.6MPaGに昇圧した。ブタジエン単量体5584g、及び1.9-ノナンジオールジメタクリレート114.0gを2時間かけてゆっくり添加し重合を行った。ブタジエン単量体の重合率80%となった時点で重合停止剤であるN,N-ジエチルヒドロキシルアミンの10質量%水溶液を添加することで重合を停止させ、減圧蒸留により未反応のブタジエン単量体を除去した。物性測定のために、得られたラテックスを20mlサンプリングし、残りのラテックスを用いて評価用のフィルム作製を行った。ラテックスの平均粒子径、ラテックスの機械的安定性及びジエン系ブロック共重合体の重合体ブロック(A-2)とジエン系重合体ブロック(B-2)の含有量(質量%)を実施例1と同様に分析により求めた。また、サンプリングしたラテックスよりトルエン不溶分を求めた。分析結果を表1に示す。
(Polymerization step 2) Synthesis of diene-based polymer block (B-2) After the polymerization step 1, when the internal temperature was lowered to 45°C, the nitrogen stream was stopped, and nitrogen was used to reduce the internal pressure of the reaction vessel to 0.5°C. The pressure was increased to 6 MPaG. Polymerization was carried out by slowly adding 5584 g of butadiene monomer and 114.0 g of 1.9-nonanediol dimethacrylate over 2 hours. When the polymerization rate of the butadiene monomer reaches 80%, the polymerization is stopped by adding a 10% by weight aqueous solution of N,N-diethylhydroxylamine as a polymerization terminator, and the unreacted butadiene monomer is removed by distillation under reduced pressure. removed the body. For physical property measurement, 20 ml of the obtained latex was sampled, and the remaining latex was used to prepare a film for evaluation. The average particle size of the latex, the mechanical stability of the latex, and the content (% by mass) of the polymer block (A-2) of the diene-based block copolymer and the diene-based polymer block (B-2) were measured in Example 1. It was obtained by the same analysis as Also, the toluene-insoluble matter was determined from the sampled latex. Table 1 shows the analysis results.
(実施例3)
(重合工程1)重合体ブロック(A-3)の合成
容量10L、攪拌機及び加熱冷却用ジャケット付のオートクレーブを用いて重合を行った。純水5733g、不均化ロジン酸カリウム(ハリマ化成社製)275g、水酸化カリウム44.7g、β-ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩(花王社製、商品名:デモールN)22.9g、スチレン単量体430g、ブチルベンジルトリチオカルボナート7.45gを仕込み、内温80℃にし窒素気流下にて200rpmで攪拌した。重合開始剤として2,2'-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]2塩化水素(富士フイルム和光純薬社製、商品名:VA-044)4.69g添加して重合を開始した。物性測定のために、得られたラテックスを20mlサンプリングし、残りのラテックスは重合工程2に使用した。重合体ブロック(A-3)の数平均分子量、分子量分布、及びガラス転移温度を実施例1と同様に分析により求めた。分析結果を表1に示す。
(Example 3)
(Polymerization Step 1) Synthesis of Polymer Block (A-3) Polymerization was carried out using an autoclave with a capacity of 10 L, equipped with a stirrer and a jacket for heating and cooling. 5733 g of pure water, 275 g of disproportionated potassium rosinate (manufactured by Harima Kasei Co., Ltd.), 44.7 g of potassium hydroxide, sodium salt of β-naphthalenesulfonic acid formalin condensate (manufactured by Kao Corporation, trade name: Demoll N) 22.9 g , 430 g of a styrene monomer and 7.45 g of butylbenzyl trithiocarbonate were charged, the internal temperature was raised to 80° C., and the mixture was stirred at 200 rpm under a nitrogen stream. 4.69 g of 2,2′-azobis[2-(2-imidazolin-2-yl)propane]dihydrogen chloride (manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd., trade name: VA-044) is added as a polymerization initiator to polymerize. started. 20 ml of the obtained latex was sampled for physical property measurement, and the remaining latex was used in polymerization step 2. The number average molecular weight, molecular weight distribution, and glass transition temperature of the polymer block (A-3) were determined by analysis in the same manner as in Example 1. Table 1 shows the analysis results.
(重合工程2)ブタジエン系重合体ブロック(B-3)の合成
重合工程1の後、内温が45℃まで下がったところで、窒素気流を停止し、窒素を使用して反応缶内圧を0.6MPaGに昇圧した。ブタジエン単量体3094g、及び1.9-ノナンジオールジメタクリレート63.1gを2時間かけてゆっくり添加し重合を行った。ブタジエン単量体の重合率80%となった時点で重合停止剤であるN,N-ジエチルヒドロキシルアミンの10質量%水溶液を添加することで重合を停止させ、減圧蒸留により未反応のブタジエン単量体を除去した。物性測定のために、得られたラテックスを20mlサンプリングし、残りのラテックスを用いて評価用のフィルム作製を行った。ラテックスの平均粒子径、ラテックスの機械的安定性及びジエン系ブロック共重合体の重合体ブロック(A-3)とジエン系重合体ブロック(B-3)の含有量(質量%)を実施例1と同様に分析により求めた。また、サンプリングしたラテックスよりトルエン不溶分を求めた。分析結果を表1に示す。
(Polymerization step 2) Synthesis of butadiene-based polymer block (B-3) After the polymerization step 1, when the internal temperature decreased to 45°C, the nitrogen flow was stopped, and nitrogen was used to reduce the internal pressure of the reaction vessel to 0.5°C. The pressure was raised to 6 MPaG. 3094 g of butadiene monomer and 63.1 g of 1,9-nonanediol dimethacrylate were slowly added over 2 hours to carry out polymerization. When the polymerization rate of the butadiene monomer reaches 80%, the polymerization is stopped by adding a 10% by weight aqueous solution of N,N-diethylhydroxylamine as a polymerization terminator, and the unreacted butadiene monomer is removed by distillation under reduced pressure. removed the body. For physical property measurement, 20 ml of the obtained latex was sampled, and the remaining latex was used to prepare a film for evaluation. The average particle size of the latex, the mechanical stability of the latex, and the content (% by mass) of the polymer block (A-3) of the diene-based block copolymer and the diene-based polymer block (B-3) were measured in Example 1. It was obtained by the same analysis as Also, the toluene-insoluble matter was determined from the sampled latex. Table 1 shows the analysis results.
(実施例4)
(重合工程1)重合体ブロック(A-4)の合成
容量10L、攪拌機及び加熱冷却用ジャケット付のオートクレーブを用いて重合を行った。純水4666g、不均化ロジン酸カリウム(ハリマ化成社製)224g、水酸化カリウム36.4g、β-ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩(花王社製、商品名:デモールN)18.7g、スチレン単量体350g、ブチルベンジルトリチオカルボナート6.07gを仕込み、内温80℃にし窒素気流下にて200rpmで攪拌した。重合開始剤として2,2'-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]2塩化水素(富士フイルム和光純薬社製、商品名:VA-044)3.82g添加して重合を開始した。物性測定のために、得られたラテックスを20mlサンプリングし、残りのラテックスは重合工程2に使用した。重合体ブロック(A-4)の数平均分子量、分子量分布、及びガラス転移温度を実施例1と同様に分析により求めた。分析結果を表1に示す。
(Example 4)
(Polymerization Step 1) Synthesis of Polymer Block (A-4) Polymerization was carried out using an autoclave with a capacity of 10 L, equipped with a stirrer and a jacket for heating and cooling. 4666 g of pure water, 224 g of disproportionated potassium rosinate (manufactured by Harima Kasei Co., Ltd.), 36.4 g of potassium hydroxide, sodium salt of β-naphthalenesulfonic acid formalin condensate (manufactured by Kao Corporation, trade name: Demoll N) 18.7 g , 350 g of a styrene monomer and 6.07 g of butylbenzyl trithiocarbonate were charged, the internal temperature was raised to 80° C., and the mixture was stirred at 200 rpm under a nitrogen stream. 3.82 g of 2,2′-azobis[2-(2-imidazolin-2-yl)propane]dihydrogen chloride (manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd., trade name: VA-044) is added as a polymerization initiator to polymerize. started. 20 ml of the obtained latex was sampled for physical property measurement, and the remaining latex was used in polymerization step 2. The number average molecular weight, molecular weight distribution and glass transition temperature of the polymer block (A-4) were determined by analysis in the same manner as in Example 1. Table 1 shows the analysis results.
(重合工程2)ブタジエン系重合体ブロック(B-4)の合成
重合工程1の後、内温が45℃まで下がったところで、窒素気流を停止し、窒素を使用して反応缶内圧を0.6MPaGに昇圧した。ブタジエン単量体4480g、及び1.9-ノナンジオールジアクリレート91.4gを2時間かけてゆっくり添加し重合を行った。ブタジエン単量体の重合率80%となった時点で重合停止剤であるN,N-ジエチルヒドロキシルアミンの10質量%水溶液を添加することで重合を停止させ、減圧蒸留により未反応のブタジエン単量体を除去した。物性測定のために、得られたラテックスを20mlサンプリングし、残りのラテックスを用いて評価用のフィルム作製を行った。ラテックスの平均粒子径、ラテックスの機械的安定性及びジエン系ブロック共重合体の重合体ブロック(A-4)とジエン系重合体ブロック(B-4)の含有量(質量%)を実施例1と同様に分析により求めた。また、サンプリングしたラテックスよりトルエン不溶分を求めた。分析結果を表1に示す。
(Polymerization step 2) Synthesis of butadiene-based polymer block (B-4) After the polymerization step 1, when the internal temperature was lowered to 45°C, the nitrogen stream was stopped, and nitrogen was used to reduce the internal pressure of the reactor to 0.5°C. The pressure was increased to 6 MPaG. Polymerization was carried out by slowly adding 4480 g of butadiene monomer and 91.4 g of 1.9-nonanediol diacrylate over 2 hours. When the polymerization rate of the butadiene monomer reaches 80%, the polymerization is stopped by adding a 10% by weight aqueous solution of N,N-diethylhydroxylamine as a polymerization terminator, and the unreacted butadiene monomer is removed by distillation under reduced pressure. removed the body. For physical property measurement, 20 ml of the obtained latex was sampled, and the remaining latex was used to prepare a film for evaluation. The average particle size of the latex, the mechanical stability of the latex, and the content (% by mass) of the polymer block (A-4) of the diene-based block copolymer and the diene-based polymer block (B-4) were measured in Example 1. It was obtained by the same analysis as Also, the toluene-insoluble matter was obtained from the sampled latex. Table 1 shows the analysis results.
(実施例5)
(重合工程1)重合体ブロック(A-5)の合成
容量10L、攪拌機及び加熱冷却用ジャケット付のオートクレーブを用いて重合を行った。純水4666g、不均化ロジン酸カリウム(ハリマ化成社製)224g、水酸化カリウム36.4g、β-ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩(花王社製、商品名:デモールN)18.7g、スチレン単量体350g、ブチルベンジルトリチオカルボナート6.07gを仕込み、内温80℃にし窒素気流下にて200rpmで攪拌した。重合開始剤として2,2'-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]2塩化水素(富士フイルム和光純薬社製、商品名:VA-044)3.82g添加して重合を開始した。物性測定のために、得られたラテックスを20mlサンプリングし、残りのラテックスは重合工程2に使用した。重合体ブロック(A-5)の数平均分子量、分子量分布、及びガラス転移温度を実施例1と同様に分析により求めた。分析結果を表1に示す。
(Example 5)
(Polymerization Step 1) Synthesis of Polymer Block (A-5) Polymerization was carried out using an autoclave with a capacity of 10 L, equipped with a stirrer and a jacket for heating and cooling. 4666 g of pure water, 224 g of disproportionated potassium rosinate (manufactured by Harima Kasei Co., Ltd.), 36.4 g of potassium hydroxide, sodium salt of β-naphthalenesulfonic acid formalin condensate (manufactured by Kao Corporation, trade name: Demoll N) 18.7 g , 350 g of a styrene monomer and 6.07 g of butylbenzyl trithiocarbonate were charged, the internal temperature was raised to 80° C., and the mixture was stirred at 200 rpm under a nitrogen stream. 3.82 g of 2,2′-azobis[2-(2-imidazolin-2-yl)propane]dihydrogen chloride (manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd., trade name: VA-044) is added as a polymerization initiator to polymerize. started. 20 ml of the obtained latex was sampled for physical property measurement, and the remaining latex was used in polymerization step 2. The number average molecular weight, molecular weight distribution, and glass transition temperature of the polymer block (A-5) were determined by analysis in the same manner as in Example 1. The analysis results are shown in Table 1.
(重合工程2)ブタジエン系重合体ブロック(B-5)の合成
重合工程1の後、内温が45℃まで下がったところで、窒素気流を停止し、窒素を使用して反応缶内圧を0.6MPaGに昇圧した。ブタジエン単量体4480g、及びエチレングリコールジアクリレートであるライトエステルEG(共栄社化学社製)91.4gを2時間かけてゆっくり添加し重合を行った。ブタジエン単量体の重合率80%となった時点で重合停止剤であるN,N-ジエチルヒドロキシルアミンの10質量%水溶液を添加することで重合を停止させ、減圧蒸留により未反応のブタジエン単量体を除去した。物性測定のために、得られたラテックスを20mlサンプリングし、残りのラテックスを用いて評価用のフィルム作製を行った。ラテックスの平均粒子径、ラテックスの機械的安定性及びジエン系ブロック共重合体の重合体ブロック(A-5)とジエン系重合体ブロック(B-5)の含有量(質量%)を実施例1と同様に分析により求めた。また、サンプリングしたラテックスよりトルエン不溶分を求めた。分析結果を表1に示す。
(Polymerization step 2) Synthesis of butadiene-based polymer block (B-5) After the polymerization step 1, when the internal temperature was lowered to 45°C, the nitrogen stream was stopped, and nitrogen was used to reduce the internal pressure of the reactor to 0.5°C. The pressure was raised to 6 MPaG. 4480 g of butadiene monomer and 91.4 g of Light Ester EG (manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.), which is ethylene glycol diacrylate, were slowly added over 2 hours to carry out polymerization. When the polymerization rate of the butadiene monomer reaches 80%, the polymerization is stopped by adding a 10% by weight aqueous solution of N,N-diethylhydroxylamine as a polymerization terminator, and the unreacted butadiene monomer is removed by distillation under reduced pressure. removed the body. For physical property measurement, 20 ml of the obtained latex was sampled, and the remaining latex was used to prepare a film for evaluation. The average particle size of the latex, the mechanical stability of the latex, and the content (% by mass) of the polymer block (A-5) of the diene-based block copolymer and the diene-based polymer block (B-5) were measured in Example 1. It was obtained by the same analysis as Also, the toluene-insoluble matter was obtained from the sampled latex. The analysis results are shown in Table 1.
(実施例6)
(重合工程1)重合体ブロック(A-6)の合成
容量10L、攪拌機及び加熱冷却用ジャケット付のオートクレーブを用いて重合を行った。純水4666g、不均化ロジン酸カリウム(ハリマ化成社製)224g、水酸化カリウム36.4g、β-ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩(花王社製、商品名:デモールN)18.7g、スチレン単量体350g、ブチルベンジルトリチオカルボナート6.07gを仕込み、内温80℃にし窒素気流下にて200rpmで攪拌した。重合開始剤として2,2'-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]2塩化水素(富士フイルム和光純薬社製、商品名:VA-044)3.82g添加して重合を開始した。物性測定のために、得られたラテックスを20mlサンプリングし、残りのラテックスは重合工程2に使用した。重合体ブロック(A-6)の数平均分子量、分子量分布、及びガラス転移温度を実施例1と同様に分析により求めた。分析結果を表1に示す。
(Example 6)
(Polymerization Step 1) Synthesis of Polymer Block (A-6) Polymerization was carried out using an autoclave with a capacity of 10 L, equipped with a stirrer and a jacket for heating and cooling. 4666 g of pure water, 224 g of disproportionated potassium rosinate (manufactured by Harima Kasei Co., Ltd.), 36.4 g of potassium hydroxide, sodium salt of β-naphthalenesulfonic acid formalin condensate (manufactured by Kao Corporation, trade name: Demoll N) 18.7 g , 350 g of a styrene monomer and 6.07 g of butylbenzyl trithiocarbonate were charged, the internal temperature was raised to 80° C., and the mixture was stirred at 200 rpm under a nitrogen stream. 3.82 g of 2,2′-azobis[2-(2-imidazolin-2-yl)propane]dihydrogen chloride (manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd., trade name: VA-044) is added as a polymerization initiator to polymerize. started. 20 ml of the obtained latex was sampled for physical property measurement, and the remaining latex was used in polymerization step 2. The number average molecular weight, molecular weight distribution and glass transition temperature of the polymer block (A-6) were determined by analysis in the same manner as in Example 1. The analysis results are shown in Table 1.
(重合工程2)ブタジエン系重合体ブロック(B-6)の合成
重合工程1の後、内温が45℃まで下がったところで、窒素気流を停止し、窒素を使用して反応缶内圧を0.6MPaGに昇圧した。ブタジエン単量体4480g、及びジビニルベンゼン93.3gを2時間かけてゆっくり添加し重合を行った。ブタジエン単量体の重合率80%となった時点で重合停止剤であるN,N-ジエチルヒドロキシルアミンの10質量%水溶液を添加することで重合を停止させ、減圧蒸留により未反応のブタジエン単量体を除去した。物性測定のために、得られたラテックスを20mlサンプリングし、残りのラテックスを用いて評価用のフィルム作製を行った。ラテックスの平均粒子径、ラテックスの機械的安定性及びジエン系ブロック共重合体の重合体ブロック(A-6)とジエン系重合体ブロック(B-6)の含有量(質量%)を実施例1と同様に分析により求めた。また、サンプリングしたラテックスよりトルエン不溶分を求めた。分析結果を表1に示す。
(Polymerization step 2) Synthesis of butadiene-based polymer block (B-6) After the polymerization step 1, when the internal temperature was lowered to 45°C, the nitrogen gas flow was stopped, and nitrogen was used to reduce the internal pressure of the reactor to 0.5°C. The pressure was raised to 6 MPaG. Polymerization was carried out by slowly adding 4480 g of butadiene monomer and 93.3 g of divinylbenzene over 2 hours. When the polymerization rate of the butadiene monomer reaches 80%, the polymerization is stopped by adding a 10% by weight aqueous solution of N,N-diethylhydroxylamine as a polymerization terminator, and the unreacted butadiene monomer is removed by distillation under reduced pressure. removed the body. For physical property measurement, 20 ml of the obtained latex was sampled, and the remaining latex was used to prepare a film for evaluation. The average particle size of the latex, the mechanical stability of the latex, and the content (% by mass) of the polymer block (A-6) of the diene block copolymer and the diene polymer block (B-6) were measured in Example 1. It was obtained by the same analysis as Also, the toluene-insoluble matter was obtained from the sampled latex. The analysis results are shown in Table 1.
(実施例7)
(重合工程1)重合体ブロック(A-7)の合成
容量10L、攪拌機及び加熱冷却用ジャケット付のオートクレーブを用いて重合を行った。純水5450g、不均化ロジン酸カリウム(ハリマ化成社製)262g、水酸化カリウム42.5g、β-ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩(花王社製、商品名:デモールN)21.8g、スチレン単量体2500g、ブチルベンジルトリチオカルボナート43.3gを仕込み、内温80℃にし窒素気流下にて200rpmで攪拌した。重合開始剤として2,2'-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]2塩化水素(富士フイルム和光純薬社製、商品名:VA-044)27.3g添加して重合を開始した。物性測定のために、得られたラテックスを20mlサンプリングし、残りのラテックスは重合工程2に使用した。重合体ブロック(A-7)の数平均分子量、分子量分布、及びガラス転移温度を実施例1と同様に分析により求めた。分析結果を表1に示す。
(Example 7)
(Polymerization Step 1) Synthesis of Polymer Block (A-7) Polymerization was carried out using an autoclave with a capacity of 10 L, equipped with a stirrer and a jacket for heating and cooling. 5450 g of pure water, 262 g of disproportionated potassium rosinate (manufactured by Harima Kasei Co., Ltd.), 42.5 g of potassium hydroxide, sodium salt of β-naphthalenesulfonic acid formalin condensate (manufactured by Kao Corporation, trade name: Demoll N) 21.8 g , 2500 g of a styrene monomer and 43.3 g of butylbenzyltrithiocarbonate were charged, the internal temperature was raised to 80° C., and the mixture was stirred at 200 rpm under a nitrogen stream. As a polymerization initiator, 27.3 g of 2,2'-azobis[2-(2-imidazolin-2-yl)propane]dihydrogen chloride (trade name: VA-044, manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added to polymerize. started. 20 ml of the obtained latex was sampled for physical property measurement, and the remaining latex was used in polymerization step 2. The number average molecular weight, molecular weight distribution, and glass transition temperature of the polymer block (A-7) were determined by analysis in the same manner as in Example 1. The analysis results are shown in Table 1.
(重合工程2)ブタジエン系重合体ブロック(B-7)の合成
容量10L、攪拌機及び加熱冷却用ジャケット付のオートクレーブを用いて重合を行った。純水2732g、不均化ロジン酸カリウム(ハリマ化成社製)131g、水酸化カリウム21.3g、β-ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩(花王社製、商品名:デモールN)10.9g、重合工程1で作製した重合体ブロック(A-7)を含むラテックス783gを仕込み、内温45℃にし、窒素を使用して反応缶内圧を0.6MPaGに昇圧して200rpmで攪拌した。その後ブタジエン単量体3000gを2時間かけてゆっくり添加し重合を行った。ブタジエン単量体の重合率80%となった時点で重合停止剤であるN,N-ジエチルヒドロキシルアミンの10質量%水溶液を添加することで重合を停止させ、減圧蒸留により未反応のブタジエン単量体を除去した。物性測定のために、得られたラテックスを20mlサンプリングし、残りのラテックスを用いて評価用のフィルム作製を行った。ラテックスの平均粒子径、ラテックスの機械的安定性及びジエン系ブロック共重合体の重合体ブロック(A-7)とジエン系重合体ブロック(B-7)の含有量(質量%)を実施例1と同様に分析により求めた。分析結果を表1に示す。また、サンプリングしたラテックスよりトルエン不溶分を求めた。分析結果を表1に示す。
(Polymerization step 2) Synthesis of butadiene-based polymer block (B-7) Polymerization was carried out using an autoclave with a capacity of 10 L and equipped with a stirrer and a jacket for heating and cooling. 2732 g of pure water, 131 g of disproportionated potassium rosinate (manufactured by Harima Kasei Co., Ltd.), 21.3 g of potassium hydroxide, sodium salt of β-naphthalenesulfonic acid formalin condensate (manufactured by Kao Corporation, trade name: Demoll N) 10.9 g 783 g of the latex containing the polymer block (A-7) prepared in the polymerization step 1 was charged, the internal temperature was raised to 45° C., the internal pressure of the reactor was increased to 0.6 MPaG using nitrogen, and the mixture was stirred at 200 rpm. After that, 3000 g of butadiene monomer was slowly added over 2 hours to carry out polymerization. When the polymerization rate of the butadiene monomer reaches 80%, the polymerization is stopped by adding a 10% by weight aqueous solution of N,N-diethylhydroxylamine as a polymerization terminator, and the unreacted butadiene monomer is removed by distillation under reduced pressure. removed the body. For physical property measurement, 20 ml of the obtained latex was sampled, and the remaining latex was used to prepare a film for evaluation. The average particle size of the latex, the mechanical stability of the latex, and the content (% by mass) of the polymer block (A-7) of the diene-based block copolymer and the diene-based polymer block (B-7) were measured in Example 1. It was obtained by the same analysis as The analysis results are shown in Table 1. Also, the toluene-insoluble matter was obtained from the sampled latex. The analysis results are shown in Table 1.
(実施例8)
(重合工程1)重合体ブロック(A-8)の合成
容量10L、攪拌機及び加熱冷却用ジャケット付のオートクレーブを用いて重合を行った。純水4666g、不均化ロジン酸カリウム(ハリマ化成社製)224g、水酸化カリウム36.4g、β-ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩(花王社製、商品名:デモールN)18.7g、スチレン単量体350g、ブチルベンジルトリチオカルボナート6.07gを仕込み、内温80℃にし窒素気流下にて200rpmで攪拌した。重合開始剤として2,2'-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]2塩化水素(富士フイルム和光純薬社製、商品名:VA-044)3.82g添加して重合を開始した。物性測定のために、得られたラテックスを20mlサンプリングし、残りのラテックスは重合工程2に使用した。重合体ブロック(A-8)の数平均分子量、分子量分布、及びガラス転移温度を実施例1と同様に分析により求めた。分析結果を表1に示す。
(Example 8)
(Polymerization Step 1) Synthesis of Polymer Block (A-8) Polymerization was carried out using an autoclave with a capacity of 10 L, equipped with a stirrer and a jacket for heating and cooling. 4666 g of pure water, 224 g of disproportionated potassium rosinate (manufactured by Harima Kasei Co., Ltd.), 36.4 g of potassium hydroxide, sodium salt of β-naphthalenesulfonic acid formalin condensate (manufactured by Kao Corporation, trade name: Demoll N) 18.7 g , 350 g of a styrene monomer and 6.07 g of butylbenzyl trithiocarbonate were charged, the internal temperature was raised to 80° C., and the mixture was stirred at 200 rpm under a nitrogen stream. 3.82 g of 2,2′-azobis[2-(2-imidazolin-2-yl)propane]dihydrogen chloride (manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd., trade name: VA-044) is added as a polymerization initiator to polymerize. started. 20 ml of the obtained latex was sampled for physical property measurement, and the remaining latex was used in polymerization step 2. The number average molecular weight, molecular weight distribution, and glass transition temperature of the polymer block (A-8) were determined by analysis in the same manner as in Example 1. Table 1 shows the analysis results.
(重合工程2)ブタジエン系重合体ブロック(B-8)の合成
重合工程1の後、内温が45℃まで下がったところで窒素気流を停止し、窒素を使用して反応缶内圧を0.6MPaGに昇圧した。ブタジエン単量体4480g、及びトリアリルイソシアヌレート91.4gを2時間かけてゆっくり添加し重合を行った。ブタジエン単量体の重合率80%となった時点で重合停止剤であるN,N-ジエチルヒドロキシルアミンの10質量%水溶液を添加することで重合を停止させ、減圧蒸留により未反応のブタジエン単量体を除去した。物性測定のために、得られたラテックスを20mlサンプリングし、残りのラテックスを用いて評価用のフィルム作製を行った。ラテックスの平均粒子径、ラテックスの機械的安定性及びジエン系ブロック共重合体の重合体ブロック(A-8)とジエン系重合体ブロック(B-8)の含有量(質量%)を実施例1と同様に分析により求めた。また、サンプリングしたラテックスよりトルエン不溶分を求めた。分析結果を表1に示す。
(Polymerization step 2) Synthesis of butadiene-based polymer block (B-8) After the polymerization step 1, when the internal temperature decreased to 45°C, the nitrogen flow was stopped, and nitrogen was used to reduce the internal pressure of the reactor to 0.6 MPaG. was boosted to 4480 g of butadiene monomer and 91.4 g of triallyl isocyanurate were slowly added over 2 hours to carry out polymerization. When the polymerization rate of the butadiene monomer reaches 80%, the polymerization is stopped by adding a 10% by weight aqueous solution of N,N-diethylhydroxylamine as a polymerization terminator, and the unreacted butadiene monomer is removed by distillation under reduced pressure. removed the body. For physical property measurement, 20 ml of the obtained latex was sampled, and the remaining latex was used to prepare a film for evaluation. The average particle size of the latex, the mechanical stability of the latex, and the content (% by mass) of the polymer block (A-8) of the diene-based block copolymer and the diene-based polymer block (B-8) were measured in Example 1. It was obtained by the same analysis as Also, the toluene-insoluble matter was determined from the sampled latex. Table 1 shows the analysis results.
(実施例9)
(重合工程1)重合体ブロック(A-9)の合成
容量10L、攪拌機及び加熱冷却用ジャケット付のオートクレーブを用いて重合を行った。純水4666g、不均化ロジン酸カリウム(ハリマ化成社製)224g、水酸化カリウム36.4g、β-ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩(花王社製、商品名:デモールN)18.7g、スチレン単量体350g、ブチルベンジルトリチオカルボナート6.07gを仕込み、内温80℃にし窒素気流下にて200rpmで攪拌した。重合開始剤として2,2'-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]2塩化水素(富士フイルム和光純薬社製、商品名:VA-044)3.82g添加して重合を開始した。物性測定のために、得られたラテックスを20mlサンプリングし、残りのラテックスは重合工程2に使用した。重合体ブロック(A-9)の数平均分子量、分子量分布、及びガラス転移温度を実施例1と同様に分析により求めた。分析結果を表1に示す。
(Example 9)
(Polymerization Step 1) Synthesis of Polymer Block (A-9) Polymerization was carried out using an autoclave with a capacity of 10 L, equipped with a stirrer and a jacket for heating and cooling. 4666 g of pure water, 224 g of disproportionated potassium rosinate (manufactured by Harima Kasei Co., Ltd.), 36.4 g of potassium hydroxide, sodium salt of β-naphthalenesulfonic acid formalin condensate (manufactured by Kao Corporation, trade name: Demoll N) 18.7 g , 350 g of a styrene monomer and 6.07 g of butylbenzyl trithiocarbonate were charged, the internal temperature was raised to 80° C., and the mixture was stirred at 200 rpm under a nitrogen stream. 3.82 g of 2,2′-azobis[2-(2-imidazolin-2-yl)propane]dihydrogen chloride (manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd., trade name: VA-044) is added as a polymerization initiator to polymerize. started. 20 ml of the obtained latex was sampled for physical property measurement, and the remaining latex was used in polymerization step 2. The number average molecular weight, molecular weight distribution and glass transition temperature of the polymer block (A-9) were determined by analysis in the same manner as in Example 1. Table 1 shows the analysis results.
(重合工程2)ブタジエン系重合体ブロック(B-9)の合成
重合工程1の後、内温が45℃まで下がったところで窒素気流を停止し、窒素を使用して反応缶内圧を0.6MPaGに昇圧した。ブタジエン単量体4480g、及びヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールアクリル酸付加物(共栄社化学社製)91.4gを2時間かけてゆっくり添加し重合を行った。ブタジエン単量体の重合率80%となった時点で重合停止剤であるN,N-ジエチルヒドロキシルアミンの10質量%水溶液を添加することで重合を停止させ、減圧蒸留により未反応のブタジエン単量体を除去した。物性測定のために、得られたラテックスを20mlサンプリングし、残りのラテックスを用いて評価用のフィルム作製を行った。ラテックスの平均粒子径、ラテックスの機械的安定性及びジエン系ブロック共重合体の重合体ブロック(A-9)とジエン系重合体ブロック(B-9)の含有量(質量%)を実施例1と同様に分析により求めた。また、サンプリングしたラテックスよりトルエン不溶分を求めた。分析結果を表1に示す。
(Polymerization step 2) Synthesis of butadiene-based polymer block (B-9) After the polymerization step 1, when the internal temperature has decreased to 45°C, the nitrogen flow is stopped, and nitrogen is used to reduce the internal pressure of the reaction vessel to 0.6 MPaG. was boosted to 4480 g of butadiene monomer and 91.4 g of neopentylglycol hydroxypivalate acrylic acid adduct (manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) were slowly added over 2 hours to carry out polymerization. When the polymerization rate of the butadiene monomer reaches 80%, the polymerization is stopped by adding a 10% by weight aqueous solution of N,N-diethylhydroxylamine as a polymerization terminator, and the unreacted butadiene monomer is removed by distillation under reduced pressure. removed the body. For physical property measurement, 20 ml of the obtained latex was sampled, and the remaining latex was used to prepare a film for evaluation. The average particle size of the latex, the mechanical stability of the latex, and the content (% by mass) of the polymer block (A-9) of the diene-based block copolymer and the diene-based polymer block (B-9) were measured in Example 1. It was obtained by the same analysis as Also, the toluene-insoluble matter was determined from the sampled latex. Table 1 shows the analysis results.
(実施例10)
(重合工程1)重合体ブロック(A-10)の合成
容量10L、攪拌機及び加熱冷却用ジャケット付のオートクレーブを用いて重合を行った。純水4666g、不均化ロジン酸カリウム(ハリマ化成社製)224g、水酸化カリウム36.4g、β-ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩(花王社製、商品名:デモールN)18.7g、スチレン単量体350g、ブチルベンジルトリチオカルボナート6.07gを仕込み、内温80℃にし窒素気流下にて200rpmで攪拌した。重合開始剤として2,2'-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]2塩化水素(富士フイルム和光純薬社製、商品名:VA-044)3.82g添加して重合を開始した。物性測定のために、得られたラテックスを20mlサンプリングし、残りのラテックスは重合工程2に使用した。重合体ブロック(A-10)の数平均分子量、分子量分布、及びガラス転移温度を実施例1と同様に分析により求めた。分析結果を表1に示す。
(Example 10)
(Polymerization Step 1) Synthesis of Polymer Block (A-10) Polymerization was carried out using an autoclave with a capacity of 10 L, equipped with a stirrer and a jacket for heating and cooling. 4666 g of pure water, 224 g of disproportionated potassium rosinate (manufactured by Harima Kasei Co., Ltd.), 36.4 g of potassium hydroxide, sodium salt of β-naphthalenesulfonic acid formalin condensate (manufactured by Kao Corporation, trade name: Demoll N) 18.7 g , 350 g of a styrene monomer and 6.07 g of butylbenzyl trithiocarbonate were charged, the internal temperature was raised to 80° C., and the mixture was stirred at 200 rpm under a nitrogen stream. 3.82 g of 2,2′-azobis[2-(2-imidazolin-2-yl)propane]dihydrogen chloride (manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd., trade name: VA-044) is added as a polymerization initiator to polymerize. started. 20 ml of the obtained latex was sampled for physical property measurement, and the remaining latex was used in polymerization step 2. The number average molecular weight, molecular weight distribution, and glass transition temperature of the polymer block (A-10) were determined by analysis in the same manner as in Example 1. Table 1 shows the analysis results.
(重合工程2)ブタジエン系重合体ブロック(B-10)の合成
重合工程1の後、内温が45℃まで下がったところで窒素気流を停止し、窒素を使用して反応缶内圧を0.6MPaGに昇圧した。ブタジエン単量体4480g、及びトリメチロールプロパントリアクリレート(共栄社化学社製)91.4gを2時間かけてゆっくり添加し重合を行った。ブタジエン単量体の重合率80%となった時点で重合停止剤であるN,N-ジエチルヒドロキシルアミンの10質量%水溶液を添加することで重合を停止させ、減圧蒸留により未反応のブタジエン単量体を除去した。物性測定のために、得られたラテックスを20mlサンプリングし、残りのラテックスを用いて評価用のフィルム作製を行った。ラテックスの平均粒子径、ラテックスの機械的安定性及びジエン系ブロック共重合体の重合体ブロック(A-10)とジエン系重合体ブロック(B-10)の含有量(質量%)を実施例1と同様に分析により求めた。分析結果を表1に示す。
(Polymerization step 2) Synthesis of butadiene-based polymer block (B-10) After the polymerization step 1, the nitrogen flow was stopped when the internal temperature dropped to 45°C, and nitrogen was used to reduce the internal pressure of the reactor to 0.6 MPaG. was boosted to 4480 g of butadiene monomer and 91.4 g of trimethylolpropane triacrylate (manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) were slowly added over 2 hours to carry out polymerization. When the polymerization rate of the butadiene monomer reaches 80%, the polymerization is stopped by adding a 10% by weight aqueous solution of N,N-diethylhydroxylamine as a polymerization terminator, and the unreacted butadiene monomer is removed by distillation under reduced pressure. removed the body. For physical property measurement, 20 ml of the obtained latex was sampled, and the remaining latex was used to prepare a film for evaluation. The average particle size of the latex, the mechanical stability of the latex, and the content (% by mass) of the polymer block (A-10) of the diene block copolymer and the diene polymer block (B-10) were measured in Example 1. It was obtained by the same analysis as Table 1 shows the analysis results.
(実施例11)
(重合工程1)重合体ブロック(A-11)の合成
容量10L、攪拌機及び加熱冷却用ジャケット付のオートクレーブを用いて重合を行った。純水6667g、不均化ロジン酸カリウム(ハリマ化成社製)320g、水酸化カリウム52.0g、β-ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩(花王社製、商品名:デモールN)26.7g、スチレン単量体500g、ブチルベンジルトリチオカルボナート6.50gを仕込み、内温80℃にし窒素気流下にて200rpmで攪拌した。重合開始剤として2,2'-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]2塩化水素(富士フイルム和光純薬社製、商品名:VA-044)4.09g添加して重合を開始した。物性測定のために、得られたラテックスを20mlサンプリングし、残りのラテックスは重合工程2に使用した。重合体ブロック(A-11)の数平均分子量、分子量分布、及びガラス転移温度を実施例1と同様に分析により求めた。分析結果を表1に示す。
(Example 11)
(Polymerization Step 1) Synthesis of Polymer Block (A-11) Polymerization was carried out using an autoclave with a capacity of 10 L, equipped with a stirrer and a jacket for heating and cooling. 6667 g of pure water, 320 g of disproportionated potassium rosinate (manufactured by Harima Kasei Co., Ltd.), 52.0 g of potassium hydroxide, sodium salt of β-naphthalenesulfonic acid formalin condensate (manufactured by Kao Corporation, trade name: Demoll N) 26.7 g , 500 g of a styrene monomer, and 6.50 g of butylbenzyl trithiocarbonate were charged, the internal temperature was raised to 80° C., and the mixture was stirred at 200 rpm under a nitrogen stream. 4.09 g of 2,2′-azobis[2-(2-imidazolin-2-yl)propane]dihydrogen chloride (manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd., trade name: VA-044) is added as a polymerization initiator to polymerize. started. 20 ml of the obtained latex was sampled for physical property measurement, and the remaining latex was used in polymerization step 2. The number average molecular weight, molecular weight distribution, and glass transition temperature of the polymer block (A-11) were determined by analysis in the same manner as in Example 1. Table 1 shows the analysis results.
(重合工程2)ブタジエン系重合体ブロック(B-11)の合成
重合工程1の後、内温が45℃まで下がったところで窒素気流を停止し、窒素を使用して反応缶内圧を0.6MPaGに昇圧した。ブタジエン単量体1607g、及び1.9-ノナンジオールジメタクリレート32.8gを2時間かけてゆっくり添加し重合を行った。ブタジエン単量体の重合率80%となった時点で重合停止剤であるN,N-ジエチルヒドロキシルアミンの10質量%水溶液を添加することで重合を停止させ、減圧蒸留により未反応のブタジエン単量体を除去した。物性測定のために、得られたラテックスを20mlサンプリングし、残りのラテックスを用いて評価用のフィルム作製を行った。ラテックスの平均粒子径、ラテックスの機械的安定性及びジエン系ブロック共重合体の重合体ブロック(A-11)とブタジエン系重合体ブロック(B-11)の含有量(質量%)を実施例1と同様に分析により求めた。また、サンプリングしたラテックスよりトルエン不溶分を求めた。分析結果を表1に示す。
(Polymerization step 2) Synthesis of butadiene-based polymer block (B-11) After the polymerization step 1, the nitrogen flow was stopped when the internal temperature dropped to 45°C, and nitrogen was used to reduce the internal pressure of the reactor to 0.6 MPaG. was boosted to 1607 g of butadiene monomer and 32.8 g of 1.9-nonanediol dimethacrylate were slowly added over 2 hours to effect polymerization. When the polymerization rate of the butadiene monomer reaches 80%, the polymerization is stopped by adding a 10% by weight aqueous solution of N,N-diethylhydroxylamine as a polymerization terminator, and the unreacted butadiene monomer is removed by distillation under reduced pressure. removed the body. For physical property measurement, 20 ml of the obtained latex was sampled, and the remaining latex was used to prepare a film for evaluation. The average particle size of the latex, the mechanical stability of the latex, and the content (% by mass) of the diene-based block copolymer polymer block (A-11) and the butadiene-based polymer block (B-11) were measured in Example 1. It was obtained by the same analysis as Also, the toluene-insoluble matter was determined from the sampled latex. Table 1 shows the analysis results.
(実施例12)
(重合工程1)重合体ブロック(A-12)の合成
容量10L、攪拌機及び加熱冷却用ジャケット付のオートクレーブを用いて重合を行った。純水5450g、不均化ロジン酸カリウム(ハリマ化成社製)262g、水酸化カリウム42.5g、β-ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩(花王社製、商品名:デモールN)21.8g、スチレン単量体2500g、ブチルベンジルトリチオカルボナート32.5gを仕込み、内温80℃にし窒素気流下にて200rpmで攪拌した。重合開始剤として2,2'-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]2塩化水素(富士フイルム和光純薬社製、商品名:VA-044)20.5g添加して重合を開始した。物性測定のために、得られたラテックスを20mlサンプリングし、残りのラテックスは重合工程2に使用した。重合体ブロック(A-12)の数平均分子量、分子量分布、及びガラス転移温度を実施例1と同様に分析により求めた。分析結果を表1に示す。
(Example 12)
(Polymerization Step 1) Synthesis of Polymer Block (A-12) Polymerization was carried out using an autoclave with a capacity of 10 L, equipped with a stirrer and a jacket for heating and cooling. 5450 g of pure water, 262 g of disproportionated potassium rosinate (manufactured by Harima Kasei Co., Ltd.), 42.5 g of potassium hydroxide, sodium salt of β-naphthalenesulfonic acid formalin condensate (manufactured by Kao Corporation, trade name: Demoll N) 21.8 g , 2500 g of a styrene monomer and 32.5 g of butylbenzyl trithiocarbonate were charged, the internal temperature was raised to 80° C., and the mixture was stirred at 200 rpm under a nitrogen stream. 20.5 g of 2,2′-azobis[2-(2-imidazolin-2-yl)propane]dihydrogen chloride (manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd., trade name: VA-044) is added as a polymerization initiator to polymerize. started. 20 ml of the obtained latex was sampled for physical property measurement, and the remaining latex was used in polymerization step 2. The number average molecular weight, molecular weight distribution and glass transition temperature of the polymer block (A-12) were determined by analysis in the same manner as in Example 1. The analysis results are shown in Table 1.
(重合工程2)ブタジエン系重合体ブロック(B-12)の合成
容量10L、攪拌機及び加熱冷却用ジャケット付のオートクレーブを用いて重合を行った。純水1188g、不均化ロジン酸カリウム(ハリマ化成社製)57g、水酸化カリウム9.3g、β-ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩(花王社製、商品名:デモールN)4.8g、重合工程1で作製した重合体ブロック(A-12)を含むラテックス3147gを仕込み、内温45℃にし、窒素を使用して反応缶内圧を0.6MPaGに昇圧して200rpmで攪拌した。その後ブタジエン単量体3000gを2時間かけてゆっくり添加し重合を行った。ブタジエン単量体の重合率80%となった時点で重合停止剤であるN,N-ジエチルヒドロキシルアミンの10質量%水溶液を添加することで重合を停止させ、減圧蒸留により未反応のブタジエン単量体を除去した。物性測定のために、得られたラテックスを20mlサンプリングし、残りのラテックスを用いて評価用のフィルム作製を行った。ラテックスの平均粒子径、ラテックスの機械的安定性及びジエン系ブロック共重合体の重合体ブロック(A-12)とブタジエン系重合体ブロック(B-12)の含有量(質量%)を実施例1と同様に分析により求めた。分析結果を表1に示す。また、サンプリングしたラテックスよりトルエン不溶分を求めた。分析結果を表1に示す。
(Polymerization step 2) Synthesis of butadiene-based polymer block (B-12) Polymerization was carried out using an autoclave with a capacity of 10 L and equipped with a stirrer and a jacket for heating and cooling. 1188 g of pure water, 57 g of disproportionated potassium rosinate (manufactured by Harima Kasei Co., Ltd.), 9.3 g of potassium hydroxide, sodium salt of β-naphthalenesulfonic acid formalin condensate (manufactured by Kao Corporation, trade name: Demol N) 4.8 g 3147 g of the latex containing the polymer block (A-12) prepared in the polymerization step 1 was charged, the internal temperature was raised to 45° C., the internal pressure of the reactor was increased to 0.6 MPaG using nitrogen, and the mixture was stirred at 200 rpm. After that, 3000 g of butadiene monomer was slowly added over 2 hours to carry out polymerization. When the polymerization rate of the butadiene monomer reaches 80%, the polymerization is stopped by adding a 10% by weight aqueous solution of N,N-diethylhydroxylamine as a polymerization terminator, and the unreacted butadiene monomer is removed by distillation under reduced pressure. removed the body. For physical property measurement, 20 ml of the obtained latex was sampled, and the remaining latex was used to prepare a film for evaluation. The average particle size of the latex, the mechanical stability of the latex, and the content (% by mass) of the diene-based block copolymer polymer block (A-12) and the butadiene-based polymer block (B-12) were measured in Example 1. It was obtained by the same analysis as The analysis results are shown in Table 1. Also, the toluene-insoluble matter was obtained from the sampled latex. The analysis results are shown in Table 1.
(実施例13)
(重合工程1)重合体ブロック(A-13)の合成
容量10L、攪拌機及び加熱冷却用ジャケット付のオートクレーブを用いて重合を行った。純水4666g、不均化ロジン酸カリウム(ハリマ化成社製)224g、水酸化カリウム36.4g、β-ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩(花王社製、商品名:デモールN)18.7g、メチルメタクリレート単量体350g、ブチル-2-シアノイソプロピルトリチオカルボネート4.14gを仕込み、内温80℃にし窒素気流下にて200rpmで攪拌した。重合開始剤として2,2'-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]2塩化水素(富士フイルム和光純薬社製、商品名:VA-044)2.87g添加して重合を開始した。物性測定のために、得られたラテックスを20mlサンプリングし、残りのラテックスは重合工程2に使用した。重合体ブロック(A-13)の数平均分子量、分子量分布、及びガラス転移温度を実施例1と同様に分析により求めた。分析結果を表1に示す。
(Example 13)
(Polymerization Step 1) Synthesis of Polymer Block (A-13) Polymerization was carried out using an autoclave with a capacity of 10 L and equipped with a stirrer and a jacket for heating and cooling. 4666 g of pure water, 224 g of disproportionated potassium rosinate (manufactured by Harima Kasei Co., Ltd.), 36.4 g of potassium hydroxide, sodium salt of β-naphthalenesulfonic acid formalin condensate (manufactured by Kao Corporation, trade name: Demoll N) 18.7 g , 350 g of methyl methacrylate monomer, and 4.14 g of butyl-2-cyanoisopropyltrithiocarbonate were charged, the internal temperature was raised to 80° C., and the mixture was stirred at 200 rpm under a nitrogen stream. 2.87 g of 2,2′-azobis[2-(2-imidazolin-2-yl)propane]dihydrogen chloride (manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd., trade name: VA-044) is added as a polymerization initiator to polymerize. started. 20 ml of the obtained latex was sampled for physical property measurement, and the remaining latex was used in polymerization step 2. The number average molecular weight, molecular weight distribution, and glass transition temperature of the polymer block (A-13) were determined by analysis in the same manner as in Example 1. The analysis results are shown in Table 1.
(重合工程2)ブタジエン系重合体ブロック(B-13)の合成
重合工程1の後、内温が45℃まで下がったところで窒素気流を停止し、窒素を使用して反応缶内圧を0.6MPaGに昇圧した。ブタジエン単量体4424g、及び1.9-ノナンジオールジメタクリレート90.3gを2時間かけてゆっくり添加し重合を行った。ブタジエン単量体の重合率80%となった時点で重合停止剤であるN,N-ジエチルヒドロキシルアミンの10質量%水溶液を添加することで重合を停止させ、減圧蒸留により未反応のブタジエン単量体を除去した。物性測定のために、得られたラテックスを20mlサンプリングし、残りのラテックスを用いて評価用のフィルム作製を行った。ラテックスの平均粒子径、ラテックスの機械的安定性及びジエン系ブロック共重合体の重合体ブロック(A-13)とブタジエン系重合体ブロック(B-13)の含有量(質量%)を実施例1と同様に分析により求めた。また、サンプリングしたラテックスよりトルエン不溶分を求めた。分析結果を表1に示す。
(Polymerization step 2) Synthesis of butadiene-based polymer block (B-13) After the polymerization step 1, when the internal temperature has decreased to 45°C, the nitrogen flow is stopped, and nitrogen is used to reduce the internal pressure of the reaction vessel to 0.6 MPaG. was boosted to Polymerization was carried out by slowly adding 4424 g of butadiene monomer and 90.3 g of 1,9-nonanediol dimethacrylate over 2 hours. When the polymerization rate of the butadiene monomer reaches 80%, the polymerization is stopped by adding a 10% by weight aqueous solution of N,N-diethylhydroxylamine as a polymerization terminator, and the unreacted butadiene monomer is removed by distillation under reduced pressure. removed the body. For physical property measurement, 20 ml of the obtained latex was sampled, and the remaining latex was used to prepare a film for evaluation. The average particle size of the latex, the mechanical stability of the latex, and the content (% by mass) of the diene-based block copolymer polymer block (A-13) and the butadiene-based polymer block (B-13) were measured in Example 1. It was obtained by the same analysis as Also, the toluene-insoluble matter was obtained from the sampled latex. The analysis results are shown in Table 1.
(比較例1)
(重合工程1)重合体ブロック(A-14)の合成
容量10L、攪拌機及び加熱冷却用ジャケット付のオートクレーブを用いて重合を行った。純水3067g、不均化ロジン酸カリウム(ハリマ化成社製)147g、水酸化カリウム23.9g、β-ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩(花王社製、商品名:デモールN)12.3g、スチレン単量体230g、ブチルベンジルトリチオカルボナート3.99gを仕込み、内温80℃にし窒素気流下にて200rpmで攪拌した。重合開始剤として2,2'-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]2塩化水素(富士フイルム和光純薬社製、商品名:VA-044)2.51g添加して重合を開始した。物性測定のために、得られたラテックスを20mlサンプリングし、残りのラテックスは重合工程2に使用した。重合体ブロック(A-14)の数平均分子量、分子量分布、及びガラス転移温度を実施例1と同様に分析により求めた。分析結果を表1に示す。
(Comparative example 1)
(Polymerization Step 1) Synthesis of Polymer Block (A-14) Polymerization was carried out using an autoclave with a capacity of 10 L and equipped with a stirrer and a jacket for heating and cooling. 3067 g of pure water, 147 g of disproportionated potassium rosinate (manufactured by Harima Kasei Co., Ltd.), 23.9 g of potassium hydroxide, sodium salt of β-naphthalenesulfonic acid formalin condensate (manufactured by Kao Corporation, trade name: Demoll N) 12.3 g , 230 g of a styrene monomer and 3.99 g of butylbenzyl trithiocarbonate were charged, the internal temperature was raised to 80° C., and the mixture was stirred at 200 rpm under a nitrogen stream. 2.51 g of 2,2′-azobis[2-(2-imidazolin-2-yl)propane]dihydrogen chloride (manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd., trade name: VA-044) is added as a polymerization initiator to polymerize. started. 20 ml of the obtained latex was sampled for physical property measurement, and the remaining latex was used in polymerization step 2. The number average molecular weight, molecular weight distribution and glass transition temperature of the polymer block (A-14) were determined by analysis in the same manner as in Example 1. Table 1 shows the analysis results.
(重合工程2)ブタジエン系重合体ブロック(B-14)の合成
重合工程1の後、内温が45℃まで下がったところで窒素気流を停止し、窒素を使用して反応缶内圧を0.6MPaGに昇圧した。ブタジエン単量体7278g、及び1.9-ノナンジオールジメタクリレート148.5gを2時間かけてゆっくり添加し重合を行った。ブタジエン単量体の重合率80%となった時点で重合停止剤であるN,N-ジエチルヒドロキシルアミンの10質量%水溶液を添加することで重合を停止させ、減圧蒸留により未反応のブタジエン単量体を除去した。物性測定のために、得られたラテックスを20mlサンプリングし、残りのラテックスを用いて評価用のフィルム作製を行った。ラテックスの平均粒子径、ラテックスの機械的安定性及びジエン系ブロック共重合体の重合体ブロック(A-14)とブタジエン系重合体ブロック(B-14)の含有量(質量%)を実施例1と同様に分析により求めた。また、サンプリングしたラテックスよりトルエン不溶分を求めた。分析結果を表1に示す。
(Polymerization step 2) Synthesis of butadiene-based polymer block (B-14) After the polymerization step 1, the nitrogen flow was stopped when the internal temperature dropped to 45°C, and nitrogen was used to reduce the internal pressure of the reactor to 0.6 MPaG. was boosted to Polymerization was carried out by slowly adding 7278 g of butadiene monomer and 148.5 g of 1,9-nonanediol dimethacrylate over 2 hours. When the polymerization rate of the butadiene monomer reaches 80%, the polymerization is stopped by adding a 10% by weight aqueous solution of N,N-diethylhydroxylamine as a polymerization terminator, and the unreacted butadiene monomer is removed by distillation under reduced pressure. removed the body. For physical property measurement, 20 ml of the obtained latex was sampled, and the remaining latex was used to prepare a film for evaluation. The average particle size of the latex, the mechanical stability of the latex, and the content (% by mass) of the diene-based block copolymer polymer block (A-14) and the butadiene-based polymer block (B-14) were measured in Example 1. It was obtained by the same analysis as Also, the toluene-insoluble matter was obtained from the sampled latex. The analysis results are shown in Table 1.
(比較例2)
(重合工程1)重合体ブロック(A-15)の合成
容量10L、攪拌機及び加熱冷却用ジャケット付のオートクレーブを用いて重合を行った。純水6667g、不均化ロジン酸カリウム(ハリマ化成社製)320g、水酸化カリウム52.0g、β-ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩(花王社製、商品名:デモールN)26.7g、スチレン単量体500g、ブチルベンジルトリチオカルボナート4.27gを仕込み、内温80℃にし窒素気流下にて200rpmで攪拌した。重合開始剤として2,2'-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]2塩化水素(富士フイルム和光純薬社製、商品名:VA-044)2.69g添加して重合を開始した。物性測定のために、得られたラテックスを20mlサンプリングし、残りのラテックスは重合工程2に使用した。重合体ブロック(A-15)の数平均分子量、分子量分布、及びガラス転移温度を実施例1と同様に分析により求めた。分析結果を表1に示す。
(Comparative example 2)
(Polymerization Step 1) Synthesis of Polymer Block (A-15) Polymerization was carried out using an autoclave with a capacity of 10 L, equipped with a stirrer and a jacket for heating and cooling. 6667 g of pure water, 320 g of disproportionated potassium rosinate (manufactured by Harima Kasei Co., Ltd.), 52.0 g of potassium hydroxide, sodium salt of β-naphthalenesulfonic acid formalin condensate (manufactured by Kao Corporation, trade name: Demoll N) 26.7 g , 500 g of a styrene monomer and 4.27 g of butylbenzyl trithiocarbonate were charged, the internal temperature was raised to 80° C., and the mixture was stirred at 200 rpm under a nitrogen stream. 2.69 g of 2,2′-azobis[2-(2-imidazolin-2-yl)propane]dihydrogen chloride (manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd., trade name: VA-044) is added as a polymerization initiator to polymerize. started. 20 ml of the obtained latex was sampled for physical property measurement, and the remaining latex was used in polymerization step 2. The number average molecular weight, molecular weight distribution, and glass transition temperature of the polymer block (A-15) were determined by analysis in the same manner as in Example 1. Table 1 shows the analysis results.
(重合工程2)ブタジエン系重合体ブロック(B-15)の合成
重合工程1の後、内温が45℃まで下がったところで窒素気流を停止し、窒素を使用して反応缶内圧を0.6MPaGに昇圧した。ブタジエン単量体1607g、及び1.9-ノナンジオールジメタクリレート32.8gを2時間かけてゆっくり添加し重合を行った。ブタジエン単量体の重合率80%となった時点で重合停止剤であるN,N-ジエチルヒドロキシルアミンの10質量%水溶液を添加することで重合を停止させ、減圧蒸留により未反応のブタジエン単量体を除去した。物性測定のために、得られたラテックスを20mlサンプリングし、残りのラテックスを用いて評価用のフィルム作製を行った。ラテックスの平均粒子径、ラテックスの機械的安定性及びジエン系ブロック共重合体の重合体ブロック(A-15)とブタジエン系重合体ブロック(B-15)の含有量(質量%)を実施例1と同様に分析により求めた。また、サンプリングしたラテックスよりトルエン不溶分を求めた。分析結果を表1に示す。
(Polymerization step 2) Synthesis of butadiene-based polymer block (B-15) After the polymerization step 1, the nitrogen flow was stopped when the internal temperature dropped to 45°C, and nitrogen was used to reduce the internal pressure of the reactor to 0.6 MPaG. was boosted to 1607 g of butadiene monomer and 32.8 g of 1.9-nonanediol dimethacrylate were slowly added over 2 hours to effect polymerization. When the polymerization rate of the butadiene monomer reaches 80%, the polymerization is stopped by adding a 10% by weight aqueous solution of N,N-diethylhydroxylamine as a polymerization terminator, and the unreacted butadiene monomer is removed by distillation under reduced pressure. removed the body. For physical property measurement, 20 ml of the obtained latex was sampled, and the remaining latex was used to prepare a film for evaluation. The average particle size of the latex, the mechanical stability of the latex, and the content (% by mass) of the diene-based block copolymer polymer block (A-15) and the butadiene-based polymer block (B-15) were measured in Example 1. It was obtained by the same analysis as Also, the toluene-insoluble matter was obtained from the sampled latex. The analysis results are shown in Table 1.
(比較例3)
ブタジエン系重合体ブロック(B-16)のみの共重合体の合成
容量10L、攪拌機及び加熱冷却用ジャケット付のオートクレーブを用いて重合を行った。純水3600g、不均化ロジン酸カリウム(ハリマ化成社製)175g、水酸化カリウム28.4g、β-ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩(花王社製、商品名:デモールN)16.0g、ブタジエン単量体4000g、1.9-ノナンジオールジメタクリレート81.6g、ブチルベンジルトリチオカルボナート4.72gを仕込み、内温45℃にし、窒素を使用して反応缶内圧を0.6MPaGに昇圧して200rpmで攪拌した。重合開始剤として2,2'-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]2塩化水素(富士フイルム和光純薬社製、商品名:VA-044)2.96g添加して重合を開始した。ブタジエン単量体の重合率80%となった時点で重合停止剤であるN,N-ジエチルヒドロキシルアミンの10質量%水溶液を添加することで重合を停止させ、減圧蒸留により未反応のブタジエン単量体を除去した。物性測定のために、得られたラテックスを20mlサンプリングし、残りのラテックスを用いて評価用のフィルム作製を行った。ラテックスの平均粒子径及びラテックスの機械的安定性を実施例1と同様に分析により求めた。また、サンプリングしたラテックスよりトルエン不溶分を求めた。分析結果を表1に示す。
(Comparative Example 3)
Synthesis of Copolymer Containing Only Butadiene-based Polymer Block (B-16) Polymerization was carried out using an autoclave with a capacity of 10 L, equipped with a stirrer and a jacket for heating and cooling. 3600 g of pure water, 175 g of disproportionated potassium rosinate (manufactured by Harima Kasei Co., Ltd.), 28.4 g of potassium hydroxide, sodium salt of β-naphthalenesulfonic acid formalin condensate (manufactured by Kao Corporation, trade name: Demoll N) 16.0 g , 4000 g of butadiene monomer, 81.6 g of 1.9-nonanediol dimethacrylate, and 4.72 g of butylbenzyltrithiocarbonate were charged, the internal temperature was raised to 45° C., and the internal pressure of the reactor was adjusted to 0.6 MPaG using nitrogen. Stir at 200 rpm under increased pressure. As a polymerization initiator, 2.96 g of 2,2'-azobis[2-(2-imidazolin-2-yl)propane]dihydrogen chloride (manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd., trade name: VA-044) was added to polymerize. started. When the polymerization rate of the butadiene monomer reaches 80%, the polymerization is stopped by adding a 10% by weight aqueous solution of N,N-diethylhydroxylamine as a polymerization terminator, and the unreacted butadiene monomer is removed by distillation under reduced pressure. removed the body. For physical property measurement, 20 ml of the obtained latex was sampled, and the remaining latex was used to prepare a film for evaluation. The average particle size of the latex and the mechanical stability of the latex were determined by analysis in the same manner as in Example 1. Also, the toluene-insoluble matter was determined from the sampled latex. Table 1 shows the analysis results.
(比較例4)
(重合工程1)重合体ブロック(A-17)の合成
容量10L、攪拌機及び加熱冷却用ジャケット付のオートクレーブを用いて重合を行った。純水4616g、不均化ロジン酸カリウム(ハリマ化成社製)206g、水酸化カリウム2.3g、β-ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩(花王社製、商品名:デモールN)46.2g、スチレン単量体462g、ブチルベンジルトリチオカルボナート9.2gを仕込み、内温80℃にし窒素気流下にて200rpmで攪拌した。重合開始剤として2,2'-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]2塩化水素(富士フイルム和光純薬社製、商品名:VA-044)6.0g添加して重合を開始した。物性測定のために、得られたラテックスを20mlサンプリングし、残りのラテックスは重合工程2に使用した。重合体ブロック(A-16)の数平均分子量、分子量分布、及びガラス転移温度を実施例1と同様に分析により求めた。分析結果を表1に示す。
(Comparative Example 4)
(Polymerization Step 1) Synthesis of Polymer Block (A-17) Polymerization was carried out using an autoclave with a capacity of 10 L, equipped with a stirrer and a jacket for heating and cooling. 4616 g of pure water, 206 g of disproportionated potassium rosinate (manufactured by Harima Kasei Co., Ltd.), 2.3 g of potassium hydroxide, sodium salt of β-naphthalenesulfonic acid formalin condensate (manufactured by Kao Corporation, trade name: Demoll N) 46.2 g , 462 g of a styrene monomer and 9.2 g of butylbenzyl trithiocarbonate were charged, the internal temperature was raised to 80° C., and the mixture was stirred at 200 rpm under a nitrogen stream. 6.0 g of 2,2′-azobis[2-(2-imidazolin-2-yl)propane]dihydrogen chloride (manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd., trade name: VA-044) is added as a polymerization initiator to polymerize. started. 20 ml of the obtained latex was sampled for physical property measurement, and the remaining latex was used in polymerization step 2. The number average molecular weight, molecular weight distribution, and glass transition temperature of the polymer block (A-16) were determined by analysis in the same manner as in Example 1. The analysis results are shown in Table 1.
(重合工程2)ブタジエン系重合体ブロック(B-17)の合成
重合工程1の後、内温が45℃まで下がったところで窒素気流を停止し、窒素を使用して反応缶内圧を0.6MPaGに昇圧した。ブタジエン単量体4154gを2時間かけてゆっくり添加し重合を行った。ブタジエン単量体の重合率80%となった時点で重合停止剤であるN,N-ジエチルヒドロキシルアミンの10質量%水溶液を添加することで重合を停止させ、減圧蒸留により未反応のブタジエン単量体を除去した。物性測定のために、得られたラテックスを20mlサンプリングし、残りのラテックスを用いて評価用のフィルム作製を行った。ラテックスの平均粒子径、ラテックスの機械的安定性及びジエン系ブロック共重合体の重合体ブロック(A-17)とブタジエン系重合体ブロック(B-17)の含有量(質量%)を実施例1と同様に分析により求めた。分析結果を表1に示す。また、サンプリングしたラテックスよりトルエン不溶分を求めた。分析結果を表1に示す。
(Polymerization step 2) Synthesis of butadiene-based polymer block (B-17) After the polymerization step 1, the nitrogen flow was stopped when the internal temperature dropped to 45°C, and nitrogen was used to reduce the internal pressure of the reactor to 0.6 MPaG. was boosted to Polymerization was carried out by slowly adding 4154 g of butadiene monomer over 2 hours. When the polymerization rate of the butadiene monomer reaches 80%, the polymerization is stopped by adding a 10% by weight aqueous solution of N,N-diethylhydroxylamine as a polymerization terminator, and the unreacted butadiene monomer is removed by distillation under reduced pressure. removed the body. For physical property measurement, 20 ml of the obtained latex was sampled, and the remaining latex was used to prepare a film for evaluation. The average particle size of the latex, the mechanical stability of the latex, and the content (% by mass) of the polymer block (A-17) of the diene block copolymer and the butadiene polymer block (B-17) were measured in Example 1. It was obtained by the same analysis as The analysis results are shown in Table 1. Also, the toluene-insoluble matter was determined from the sampled latex. The analysis results are shown in Table 1.
(比較例5)
(重合工程1)重合体ブロック(A-18)の合成
容量10L、攪拌機及び加熱冷却用ジャケット付のオートクレーブを用いて重合を行った。純水4616g、不均化ロジン酸カリウム(ハリマ化成社製)206g、水酸化カリウム2.3g、β-ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩(花王社製、商品名:デモールN)46.2g、スチレン単量体692g、ブチルベンジルトリチオカルボナート9.2gを仕込み、内温80℃にし窒素気流下にて200rpmで攪拌した。重合開始剤として2,2'-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]2塩化水素(富士フイルム和光純薬社製、商品名:VA-044)6.0g添加して重合を開始した。物性測定のために、得られたラテックスを20mlサンプリングし、残りのラテックスは重合工程2に使用した。重合体ブロック(A-18)の数平均分子量、分子量分布、及びガラス転移温度を実施例1と同様に分析により求めた。分析結果を表1に示す。
(Comparative Example 5)
(Polymerization Step 1) Synthesis of Polymer Block (A-18) Polymerization was carried out using an autoclave with a capacity of 10 L, equipped with a stirrer and a jacket for heating and cooling. 4616 g of pure water, 206 g of disproportionated potassium rosinate (manufactured by Harima Kasei Co., Ltd.), 2.3 g of potassium hydroxide, sodium salt of β-naphthalenesulfonic acid formalin condensate (manufactured by Kao Corporation, trade name: Demoll N) 46.2 g , 692 g of a styrene monomer and 9.2 g of butylbenzyl trithiocarbonate were charged, the internal temperature was raised to 80° C., and the mixture was stirred at 200 rpm under a nitrogen stream. 6.0 g of 2,2′-azobis[2-(2-imidazolin-2-yl)propane]dihydrogen chloride (manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd., trade name: VA-044) is added as a polymerization initiator to polymerize. started. 20 ml of the obtained latex was sampled for physical property measurement, and the remaining latex was used in polymerization step 2. The number average molecular weight, molecular weight distribution and glass transition temperature of the polymer block (A-18) were determined by analysis in the same manner as in Example 1. The analysis results are shown in Table 1.
(重合工程2)ブタジエン系重合体ブロック(B-18)の合成
重合工程1の後、内温が45℃まで下がったところで窒素気流を停止し、窒素を使用して反応缶内圧を0.6MPaGに昇圧した。ブタジエン単量体3924gを2時間かけてゆっくり添加し重合を行った。ブタジエン単量体の重合率80%となった時点で重合停止剤であるN,N-ジエチルヒドロキシルアミンの10質量%水溶液を添加することで重合を停止させ、減圧蒸留により未反応のブタジエン単量体を除去した。物性測定のために、得られたラテックスを20mlサンプリングし、残りのラテックスを用いて評価用のフィルム作製を行った。ラテックスの平均粒子径、ラテックスの機械的安定性及びジエン系ブロック共重合体の重合体ブロック(A-18)とブタジエン系重合体ブロック(B-18)の含有量(質量%)を実施例1と同様に分析により求めた。分析結果を表1に示す。また、サンプリングしたラテックスよりトルエン不溶分を求めた。分析結果を表1に示す。
(Polymerization step 2) Synthesis of butadiene-based polymer block (B-18) After the polymerization step 1, the nitrogen flow was stopped when the internal temperature dropped to 45°C, and the internal pressure of the reactor was reduced to 0.6 MPaG using nitrogen. was boosted to Polymerization was carried out by slowly adding 3924 g of butadiene monomer over 2 hours. When the polymerization rate of the butadiene monomer reaches 80%, the polymerization is stopped by adding a 10% by weight aqueous solution of N,N-diethylhydroxylamine as a polymerization terminator, and the unreacted butadiene monomer is removed by distillation under reduced pressure. removed the body. For physical property measurement, 20 ml of the obtained latex was sampled, and the remaining latex was used to prepare a film for evaluation. The average particle size of the latex, the mechanical stability of the latex, and the content (% by mass) of the diene-based block copolymer polymer block (A-18) and the butadiene-based polymer block (B-18) were measured in Example 1. It was obtained by the same analysis as Table 1 shows the analysis results. Also, the toluene-insoluble matter was obtained from the sampled latex. Table 1 shows the analysis results.
(比較例6)
トリブロック共重合体の合成
(第1ブロックの合成)
容量10L、攪拌機及び加熱冷却用ジャケット付のオートクレーブを用いて重合を行った。純水4613g、不均化ロジン酸カリウム(ハリマ化成社製)204.4g、水酸化カリウム2.3g、β-ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩(花王社製、商品名:デモールN)46.1g、スチレン単量体230g、ベンジル1-ピロールカルボジチオエート9.2gを仕込み、内温80℃にし窒素気流下にて200rpmで攪拌した。重合開始剤として2,2'-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]2塩化水素(富士フイルム和光純薬社製、商品名:VA-044)6.0g添加して重合を開始した。物性測定のために、得られたラテックスを20mlサンプリングし、残りのラテックスは次の重合工程に使用した。第1ブロックの数平均分子量、分子量分布、及びガラス転移温度を実施例1と同様に分析により求めた。分析結果を表2に示す。
(第2ブロックの合成)
第1ブロックの合成の後、内温が45℃まで下がったところで窒素気流を停止し、窒素を使用して反応缶内圧を0.6MPaGに昇圧した。ブタジエン単量体4424gを添加し重合を行った。ブタジエン単量体の重合率80%となった時点で重合停止剤であるN,N-ジエチルヒドロキシルアミンの10質量%水溶液を添加することで重合を停止させ、減圧蒸留により未反応のブタジエン単量体を除去した。得られたラテックスを用いて次の重合工程に使用した。
(第3ブロックの合成)
第2ブロックの合成の後、内温を80℃まで昇温にし、スチレン単量体230gを仕込み、重合開始剤として2,2'-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]2塩化水素(富士フイルム和光純薬社製、商品名:VA-044)6.0g添加して重合を開始した。重合を行った後、25℃まで冷却し重合を停止した。物性測定のために、得られたラテックスを20mlサンプリングし、残りのラテックスを用いて評価用のフィルム作製を行った。ラテックスの平均粒子径、ラテックスの機械的安定性及び合成したトリブロック共重合体の第1ブロックと第3ブロックであるスチレンブロックと、第2ブロックであるブタジエンブロックの含有量(質量%)、トルエン不溶分を実施例1と同様に分析により求めた。分析結果を表2に示す。
(Comparative Example 6)
Synthesis of triblock copolymer (synthesis of first block)
Polymerization was carried out using an autoclave with a capacity of 10 L, a stirrer and a jacket for heating and cooling. 4613 g of pure water, 204.4 g of disproportionated potassium rosinate (manufactured by Harima Kasei Co., Ltd.), 2.3 g of potassium hydroxide, sodium salt of β-naphthalenesulfonic acid formalin condensate (manufactured by Kao Corporation, trade name: Demoll N) 46 1 g of styrene monomer, 230 g of styrene monomer, and 9.2 g of benzyl 1-pyrrolecarbodithioate were added, the internal temperature was raised to 80° C., and the mixture was stirred at 200 rpm under a nitrogen stream. 6.0 g of 2,2′-azobis[2-(2-imidazolin-2-yl)propane]dihydrogen chloride (manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd., trade name: VA-044) is added as a polymerization initiator to polymerize. started. 20 ml of the obtained latex was sampled for physical property measurement, and the remaining latex was used in the next polymerization step. The number average molecular weight, molecular weight distribution, and glass transition temperature of the first block were obtained by analysis in the same manner as in Example 1. The analysis results are shown in Table 2.
(Synthesis of second block)
After the synthesis of the first block, when the internal temperature dropped to 45° C., the nitrogen gas flow was stopped and nitrogen was used to increase the internal pressure of the reactor to 0.6 MPaG. Polymerization was carried out by adding 4424 g of butadiene monomer. When the polymerization rate of the butadiene monomer reaches 80%, the polymerization is stopped by adding a 10% by weight aqueous solution of N,N-diethylhydroxylamine as a polymerization terminator, and the unreacted butadiene monomer is removed by distillation under reduced pressure. removed the body. The resulting latex was used in the next polymerization step.
(Synthesis of the third block)
After synthesis of the second block, the internal temperature was raised to 80° C., 230 g of styrene monomer was charged, and 2,2′-azobis[2-(2-imidazolin-2-yl)propane] was used as a polymerization initiator. Polymerization was initiated by adding 6.0 g of hydrogen dichloride (trade name: VA-044, manufactured by Fuji Film Wako Pure Chemical Industries, Ltd.). After the polymerization, the mixture was cooled to 25°C to terminate the polymerization. For physical property measurement, 20 ml of the obtained latex was sampled, and the remaining latex was used to prepare a film for evaluation. The average particle size of the latex, the mechanical stability of the latex, the content (% by mass) of the styrene block that is the first block and the third block of the synthesized triblock copolymer, and the butadiene block that is the second block, toluene The insoluble matter was determined by analysis in the same manner as in Example 1. The analysis results are shown in Table 2.
(比較例7)
重合体ブロック(A)の単独重合体とブタジエン系重合体ブロック(B)の単独重合体の混合物の作製
(重合体ブロック(A)の単独重合体の合成)
容量10L、攪拌機及び加熱冷却用ジャケット付のオートクレーブを用いて重合を行った。純水4666g、不均化ロジン酸カリウム(ハリマ化成社製)224g、水酸化カリウム36.4g、β-ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩(花王社製、商品名:デモールN)18.7g、スチレン単量体350g、ブチルベンジルトリチオカルボナート6.07gを仕込み、内温80℃にし窒素気流下にて200rpmで攪拌した。重合開始剤として2,2'-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]2塩化水素(富士フイルム和光純薬社製、商品名:VA-044)3.82gを添加して重合を開始した。スチレン単量体の重合率95%となった時点で重合停止剤であるN,N-ジエチルヒドロキシルアミンの10質量%水溶液を添加することで重合を停止させた。物性測定のために、得られたラテックスを20mlサンプリングした。重合体ブロック(A)の単独重合体の数平均分子量、分子量分布、及びガラス転移温度を実施例1と同様に分析により求めた。分析結果を表3に示す。
(Comparative Example 7)
Preparation of mixture of homopolymer of polymer block (A) and homopolymer of butadiene-based polymer block (B) (synthesis of homopolymer of polymer block (A))
Polymerization was carried out using an autoclave with a capacity of 10 L, a stirrer and a jacket for heating and cooling. 4666 g of pure water, 224 g of disproportionated potassium rosinate (manufactured by Harima Kasei Co., Ltd.), 36.4 g of potassium hydroxide, sodium salt of β-naphthalenesulfonic acid formalin condensate (manufactured by Kao Corporation, trade name: Demoll N) 18.7 g , 350 g of a styrene monomer and 6.07 g of butylbenzyl trithiocarbonate were charged, the internal temperature was raised to 80° C., and the mixture was stirred at 200 rpm under a nitrogen stream. 3.82 g of 2,2′-azobis[2-(2-imidazolin-2-yl)propane]dihydrogen chloride (manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd., trade name: VA-044) was added as a polymerization initiator. Polymerization started. When the polymerization rate of the styrene monomer reached 95%, the polymerization was stopped by adding a 10% by weight aqueous solution of N,N-diethylhydroxylamine as a polymerization terminator. 20 ml of the obtained latex was sampled for physical property measurement. The number average molecular weight, molecular weight distribution, and glass transition temperature of the homopolymer of polymer block (A) were determined by analysis in the same manner as in Example 1. The analysis results are shown in Table 3.
(ブタジエン系重合体ブロック(B)の単独重合体の合成)
容量10L、攪拌機及び加熱冷却用ジャケット付のオートクレーブを用いて重合を行った。純水3960g、不均化ロジン酸カリウム(ハリマ化成社製)193g、水酸化カリウム31.2g、β-ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩(花王社製、商品名:デモールN)17.6g、ブタジエン単量体4400g、1.9-ノナンジオールジメタクリレート89.8g、ブチルベンジルトリチオカルボナート5.19gを仕込み、内温45℃にし、窒素を使用して反応缶内圧を0.6MPaGに昇圧して200rpmで攪拌した。重合開始剤として2,2'-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]2塩化水素(富士フイルム和光純薬社製、商品名:VA-044)3.26g添加して重合を開始した。ブタジエン単量体の重合率80%となった時点で重合停止剤であるN,N-ジエチルヒドロキシルアミンの10質量%水溶液を添加することで重合を停止させ、減圧蒸留により未反応のブタジエン単量体を除去した。
(Synthesis of homopolymer of butadiene-based polymer block (B))
Polymerization was carried out using an autoclave with a capacity of 10 L, a stirrer and a jacket for heating and cooling. 3960 g of pure water, 193 g of disproportionated potassium rosinate (manufactured by Harima Kasei Co., Ltd.), 31.2 g of potassium hydroxide, sodium salt of β-naphthalenesulfonic acid formalin condensate (manufactured by Kao Corporation, trade name: Demoll N) 17.6 g , 4400 g of butadiene monomer, 89.8 g of 1.9-nonanediol dimethacrylate, and 5.19 g of butylbenzyltrithiocarbonate were charged, the internal temperature was raised to 45° C., and the internal pressure of the reaction vessel was adjusted to 0.6 MPaG using nitrogen. Stir at 200 rpm under increased pressure. 3.26 g of 2,2′-azobis[2-(2-imidazolin-2-yl)propane]dihydrogen chloride (manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd., trade name: VA-044) is added as a polymerization initiator to polymerize. started. When the polymerization rate of the butadiene monomer reaches 80%, the polymerization is stopped by adding a 10% by weight aqueous solution of N,N-diethylhydroxylamine as a polymerization terminator, and the unreacted butadiene monomer is removed by distillation under reduced pressure. removed the body.
(重合体ブロック(A)の単独重合体ラテックスとブタジエン系重合体ブロック(B)の単独重合体ラテックスの混合)
得られた重合体ブロック(A)の単独重合体ラテックス4000gとブタジエン系重合体ブロック(B)の単独重合体のラテックス4000gを容量10L、攪拌機及び加熱冷却用ジャケット付のオートクレーブに仕込み、内温45℃にして200rpmで攪拌した。物性測定のために、得られたラテックスを20mlサンプリングし、残りのラテックスを用いて評価用のフィルム作製を行った。ラテックスの平均粒子径、ラテックスの機械的安定性及び混合して得られるポリマー中の重合体ブロック(A)の単独重合体とブタジエン系重合体ブロック(B)の単独重合体の含有量(質量%)、トルエン不溶分を実施例1と同様に分析により求めた。分析結果を表3に示す。
(Mixing of homopolymer latex of polymer block (A) and homopolymer latex of butadiene-based polymer block (B))
4000 g of the resulting homopolymer latex of the polymer block (A) and 4000 g of the latex of the homopolymer of the butadiene polymer block (B) were charged into an autoclave having a capacity of 10 L and equipped with a stirrer and a heating/cooling jacket. °C and stirred at 200 rpm. For physical property measurement, 20 ml of the obtained latex was sampled, and the remaining latex was used to prepare a film for evaluation. The average particle size of the latex, the mechanical stability of the latex, and the content (% by mass) of the homopolymer of the polymer block (A) and the homopolymer of the butadiene-based polymer block (B) in the polymer obtained by mixing ), and the toluene-insoluble matter was determined by analysis in the same manner as in Example 1. The analysis results are shown in Table 3.
(比較例8)
強制乳化法によるジエン系ブロック共重合体ラテックスの合成
(重合工程1)重合体ブロック(A-19)の合成
容量10L、攪拌機及び加熱冷却用ジャケット付のオートクレーブを用いて重合を行った。テトラヒドロフラン4616g、スチレン単量体87.5g、ベンジルブチルトリチオカルボナート1.5gを仕込み、内温80℃にし窒素気流下にて200rpmで攪拌した。重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル(富士フイルム和光純薬社製、商品名:AIBN)0.49g添加して重合を開始した。物性測定のために、得られた溶液を20mlサンプリングし、残りのラテックスは次の重合工程に使用した。重合体ブロック(A-19)の数平均分子量、分子量分布、及びガラス転移温度を実施例1と同様に分析により求めた。分析結果を表4に示す。
(Comparative Example 8)
Synthesis of Diene Block Copolymer Latex by Forced Emulsification (Polymerization Step 1) Synthesis of Polymer Block (A-19) Polymerization was carried out using an autoclave with a capacity of 10 L and equipped with a stirrer and a heating and cooling jacket. 4616 g of tetrahydrofuran, 87.5 g of styrene monomer and 1.5 g of benzylbutyltrithiocarbonate were charged, the internal temperature was raised to 80° C., and the mixture was stirred at 200 rpm under a nitrogen stream. Polymerization was initiated by adding 0.49 g of azobisisobutyronitrile (manufactured by Fuji Film Wako Pure Chemical Industries, Ltd., trade name: AIBN) as a polymerization initiator. 20 ml of the resulting solution was sampled for physical property measurement, and the remaining latex was used in the next polymerization step. The number average molecular weight, molecular weight distribution, and glass transition temperature of the polymer block (A-19) were determined by analysis in the same manner as in Example 1. The analysis results are shown in Table 4.
(重合工程2)ブタジエン系重合体ブロック(B-19)の合成
重合工程1の後、内温が45℃まで下がったところで窒素気流を停止し、窒素を使用して反応缶内圧を0.6MPaGに昇圧した。ブタジエン単量体1120g及び1.9-ノナンジオールジメタクリレート22.8gを2時間かけてゆっくり添加し重合を行った。ブタジエン単量体の重合率80%となった時点で重合停止剤であるフェノチアジンの10質量%テトラヒドロフラン溶液を添加することで重合を停止させ、減圧蒸留により未反応のブタジエン単量体及びテトラヒドロフランを除去してジエン系ブロック共重合体のサンプルを得た。
(Polymerization step 2) Synthesis of butadiene-based polymer block (B-19) After the polymerization step 1, when the internal temperature decreased to 45°C, the nitrogen flow was stopped, and nitrogen was used to reduce the internal pressure of the reactor to 0.6 MPaG. was boosted to 1120 g of butadiene monomer and 22.8 g of 1.9-nonanediol dimethacrylate were slowly added over 2 hours to effect polymerization. When the polymerization rate of the butadiene monomer reaches 80%, the polymerization is stopped by adding a 10% by mass tetrahydrofuran solution of phenothiazine as a polymerization terminator, and the unreacted butadiene monomer and tetrahydrofuran are removed by distillation under reduced pressure. A sample of the diene block copolymer was obtained.
(強制乳化工程)ジエン系ブロック共重合体の強制乳化
重合工程2で得られたジエン系ブロック共重合体350gを4200gのベンゼンに溶解させた。得られた溶液に対して純水4725g、不均化ロジン酸カリウム(ハリマ化成社製)70g、水酸化カリウム0.78g、β-ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩(花王社製、商品名:デモールN)1.4gを加え、ホモジナイザーを使用して強制的に乳化させた。得られたラテックスの固形分濃度が50%となるように、減圧蒸留によってベンゼン及び水を除去し、ジエン系ブロック共重合体ラテックスを得た。物性測定のために、得られたラテックスを20mlサンプリングし、残りのラテックスを用いて評価用のフィルム作製を行った。ラテックスの平均粒子径、ラテックスの機械的安定性及びジエン系ブロック共重合体の重合体ブロック(A-19)とブタジエン系重合体ブロック(B-19)の含有量(質量%)、トルエン不溶分を実施例1と同様に分析により求めた。分析結果を表4に示す。
(Forced Emulsification Step) Forced Emulsification of Diene Block Copolymer 350 g of the diene block copolymer obtained in the polymerization step 2 was dissolved in 4200 g of benzene. For the resulting solution, 4725 g of pure water, 70 g of disproportionated potassium rosinate (manufactured by Harima Kasei Co., Ltd.), 0.78 g of potassium hydroxide, sodium salt of β-naphthalenesulfonic acid formalin condensate (manufactured by Kao Corporation, trade name) : Demoll N) 1.4 g was added and emulsified forcibly using a homogenizer. Benzene and water were removed by distillation under reduced pressure so that the resulting latex had a solid concentration of 50%, thereby obtaining a diene block copolymer latex. For physical property measurement, 20 ml of the obtained latex was sampled, and the remaining latex was used to prepare a film for evaluation. Average particle size of latex, mechanical stability of latex, content (% by mass) of polymer block (A-19) of diene block copolymer and butadiene polymer block (B-19), toluene insoluble matter was determined by analysis in the same manner as in Example 1. The analysis results are shown in Table 4.
(比較例9)
強制乳化法によるトリブロック共重合体ラテックスの合成
(第1ブロックの合成)
容量10L、攪拌機及び加熱冷却用ジャケット付のオートクレーブを用いて重合を行った。テトラヒドロフラン4616g、スチレン単量体70g、ベンジル1-ピロールカルボジチオエート2.8gを仕込み、内温80℃にし窒素気流下にて200rpmで攪拌した。重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル(富士フイルム和光純薬社製、商品名:AIBN)0.93g添加して重合を開始した。物性測定のために、得られた溶液を20mlサンプリングし、残りのラテックスは次の重合工程に使用した。第1ブロックの数平均分子量、分子量分布、及びガラス転移温度を実施例1と同様に分析により求めた。分析結果を表5に示す。
(第2ブロックの合成)
重合工程1の後、内温が45℃まで下がったところで窒素気流を停止し、窒素を使用して反応缶内圧を0.6MPaGに昇圧した。ブタジエン単量体1346gを添加し重合を行った。ブタジエン単量体の重合率80%となった時点で重合停止剤であるフェノチアジンの10質量%テトラヒドロフラン溶液を添加することで重合を停止させた。
(第3ブロックの合成)
第2ブロックの合成の後、内温を80℃まで昇温にし、スチレン単量体70gを仕込み、重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル(富士フイルム和光純薬社製、商品名:AIBN)0.93g添加して重合を開始した。重合を行った後、減圧蒸留により未反応のブタジエン単量体及びテトラヒドロフランを除去してトリブロック共重合体を得た。
(強制乳化工程)トリブロック共重合体の強制乳化
第3ブロックの合成で得られたトリブロック共重合体350gを4200gのベンゼンに溶解させた。得られた溶液に対して純水4725g、不均化ロジン酸カリウム(ハリマ化成社製)70g、水酸化カリウム0.78g、β-ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩(花王社製、商品名:デモールN)1.4gを加え、ホモジナイザーを使用して強制的に乳化させた。得られたラテックスの固形分濃度が50%となるように、減圧蒸留によってベンゼン及び水を除去し、ジエン系ブロック共重合体ラテックスを得た。物性測定のために、得られたラテックスを20mlサンプリングし、残りのラテックスを用いて評価用のフィルム作製を行った。ラテックスの平均粒子径、ラテックスの機械的安定性及び合成したトリブロック共重合体の第1ブロックと第3ブロックであるスチレンブロックと、第2ブロックであるブタジエンブロックの含有量(質量%)、トルエン不溶分を実施例1と同様に分析により求めた。分析結果を表5に示す。
(Comparative Example 9)
Synthesis of triblock copolymer latex by forced emulsification (synthesis of first block)
Polymerization was carried out using an autoclave with a capacity of 10 L, a stirrer and a jacket for heating and cooling. 4616 g of tetrahydrofuran, 70 g of styrene monomer and 2.8 g of benzyl 1-pyrrole carbodithioate were charged, the internal temperature was raised to 80° C., and the mixture was stirred at 200 rpm under a nitrogen stream. Polymerization was initiated by adding 0.93 g of azobisisobutyronitrile (manufactured by Fuji Film Wako Pure Chemical Industries, Ltd., trade name: AIBN) as a polymerization initiator. 20 ml of the resulting solution was sampled for physical property measurement, and the remaining latex was used in the next polymerization step. The number average molecular weight, molecular weight distribution, and glass transition temperature of the first block were obtained by analysis in the same manner as in Example 1. The analysis results are shown in Table 5.
(Synthesis of second block)
After the polymerization step 1, when the internal temperature was lowered to 45°C, the nitrogen flow was stopped, and the internal pressure of the reactor was increased to 0.6 MPaG using nitrogen. Polymerization was carried out by adding 1346 g of butadiene monomer. When the polymerization rate of the butadiene monomer reached 80%, the polymerization was stopped by adding a 10 mass % tetrahydrofuran solution of phenothiazine as a polymerization terminator.
(Synthesis of the third block)
After synthesis of the second block, the internal temperature was raised to 80°C, 70 g of styrene monomer was charged, and azobisisobutyronitrile (manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd., trade name: AIBN) was used as a polymerization initiator. Polymerization was initiated by adding 0.93 g. After polymerization, unreacted butadiene monomer and tetrahydrofuran were removed by distillation under reduced pressure to obtain a triblock copolymer.
(Forced Emulsification Step) Forced Emulsification of Triblock Copolymer 350 g of the triblock copolymer obtained in the synthesis of the third block was dissolved in 4200 g of benzene. For the resulting solution, 4725 g of pure water, 70 g of disproportionated potassium rosinate (manufactured by Harima Kasei Co., Ltd.), 0.78 g of potassium hydroxide, sodium salt of β-naphthalenesulfonic acid formalin condensate (manufactured by Kao Corporation, trade name) : Demoll N) 1.4 g was added and emulsified forcibly using a homogenizer. Benzene and water were removed by distillation under reduced pressure so that the resulting latex had a solid concentration of 50%, thereby obtaining a diene block copolymer latex. For physical property measurement, 20 ml of the obtained latex was sampled, and the remaining latex was used to prepare a film for evaluation. The average particle size of the latex, the mechanical stability of the latex, the content (% by mass) of the styrene block that is the first block and the third block of the synthesized triblock copolymer, and the butadiene block that is the second block, toluene The insoluble matter was determined by analysis in the same manner as in Example 1. The analysis results are shown in Table 5.
[分析]
(重合体ブロック(A)の数平均分子量及び分子量分布測定)
数平均分子量及び分子量分布は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)にて測定されるポリスチレン換算の値であり、下記記載の測定条件における測定値である。
装置名:HLC-8320(東ソー社製)
カラム:TSKgel GMHHR-Hを3本直列
温度:40℃
検出:示差屈折率
溶媒:テトラヒドロフラン
検量線:標準ポリスチレン(PS)を用いて作製した。
[analysis]
(Measurement of number average molecular weight and molecular weight distribution of polymer block (A))
The number average molecular weight and molecular weight distribution are polystyrene-equivalent values measured by gel permeation chromatography (GPC) under the measurement conditions described below.
Device name: HLC-8320 (manufactured by Tosoh Corporation)
Column: 3 TSKgel GMHHR-H in series Temperature: 40°C
Detection: Differential refractive index Solvent: Tetrahydrofuran Calibration curve: Prepared using standard polystyrene (PS).
(重合体ブロック(A)のガラス転移温度)
ガラス転移温度は、JIS K 7121に準拠して示差走査熱量計を用い、以下の方法で測定した。
装置名:DSC1(Mettler Toledo社製)
手順:50ml/minの窒素気流下で、昇温速度10℃/minで120℃まで昇温して、10分間120℃に保った後、-60℃まで冷却し、昇温速度10℃/minで120℃まで昇温して得られたDSC曲線から、高温側のペースラインを低温側に延長した直線と、ピークの高温側の曲線にこう配が最大になるような点で引いた接線との交点の温度をガラス転移温度とした。
(Glass transition temperature of polymer block (A))
The glass transition temperature was measured according to JIS K 7121 using a differential scanning calorimeter by the following method.
Apparatus name: DSC1 (manufactured by Mettler Toledo)
Procedure: Under a nitrogen stream of 50 ml/min, heat up to 120°C at a temperature increase rate of 10°C/min, keep at 120°C for 10 minutes, cool to -60°C, and heat at a temperature increase rate of 10°C/min. From the DSC curve obtained by heating up to 120 ° C at , a straight line extending the pace line on the high temperature side to the low temperature side and a tangent line drawn at a point that maximizes the gradient on the high temperature side of the peak The temperature at the intersection point was taken as the glass transition temperature.
(ジエン系ブロック共重合体の重合体ブロック(A)とブタジエン系重合体ブロック(B)の含有量測定)
熱分解ガスクロマトグラムと1H-NMRを用い、以下の方法で測定した。
熱分解ガスクロマトグラム 装置名:HP5890-II
カラム:DB-5 0.25mmφ×30m(膜厚1.0μm)
カラム温度:50℃(5min)→10℃/min→150℃→25℃/min→300℃
注入口温度:250℃
検出器温度:280℃
検出器:FID
1H-NMR 装置名:JNM-ECX-400(日本電子社製)
手順:重合体ブロック(A)と多官能性単量体単位を含まないブタジエン系重合体ブロック(B)からなるジエン系ブロック共重合体を熱分解ガスクロマトグラムで測定し、重合体ブロック(A)由来のピークとブタジエン系重合体ブロック(B)由来のピークの面積比と、1H-NMRを測定して得られたジエン系ブロック共重合体中の重合体ブロック(A)とブタジエン系重合体ブロック(B)の含有量から検量線を作成した。サンプリングしたラテックスをメタノールに混合して析出したジエン系ブロック共重合体のサンプルを熱分解ガスクロマトグラムで測定し、重合体ブロック(A)由来のピークとブタジエン系重合体ブロック(B)由来のピークの面積比から、上記で作成した検量線を用いてジエン系ブロック共重合体中の重合体ブロック(A)とブタジエン系重合体ブロック(B)の含有量を求めた。
(Measurement of content of polymer block (A) and butadiene polymer block (B) of diene block copolymer)
Using pyrolysis gas chromatogram and 1H-NMR, it was measured by the following method.
Pyrolysis gas chromatogram Apparatus name: HP5890-II
Column: DB-5 0.25 mmφ×30 m (thickness 1.0 μm)
Column temperature: 50°C (5 min) → 10°C/min → 150°C → 25°C/min → 300°C
Inlet temperature: 250°C
Detector temperature: 280°C
Detector: FID
1H-NMR Device name: JNM-ECX-400 (manufactured by JEOL Ltd.)
Procedure: A diene-based block copolymer consisting of a polymer block (A) and a butadiene-based polymer block (B) containing no polyfunctional monomer units is measured by a pyrolysis gas chromatogram, and the polymer block (A) The area ratio of the peak derived from the butadiene-based polymer block (B) and the peak derived from the butadiene-based polymer block (B), and the polymer block (A) and the butadiene-based polymer block in the diene-based block copolymer obtained by measuring 1H-NMR A calibration curve was created from the content of (B). A sample of the diene-based block copolymer precipitated by mixing the sampled latex with methanol was measured with a pyrolysis gas chromatogram to determine the difference between the peak derived from the polymer block (A) and the peak derived from the butadiene-based polymer block (B). From the area ratio, the content of the polymer block (A) and the butadiene polymer block (B) in the diene block copolymer was determined using the calibration curve prepared above.
[トルエン不溶分の測定]
重合工程2で得られたラテックスを凍結乾燥させて得られた固形分1gを2mm角に裁断し、コニカルビーカーに入れてトルエンで16時間溶解した。その後、遠心分離し、さらに200メッシュ金網を用いてゲル分を分離し、乾燥させた質量を測定して以下の式からトルエン不溶分を算出した。
(ゲル分を分離し乾燥させて得られた固体の質量)/(ジエン系ブロック共重合体を含むラテックスを凍結乾燥させて得られた固体の質量)×100
[Measurement of Toluene Insoluble Content]
1 g of the solid content obtained by freeze-drying the latex obtained in the polymerization step 2 was cut into 2 mm squares, placed in a conical beaker and dissolved in toluene for 16 hours. Thereafter, centrifugation was performed, and the gel content was separated using a 200-mesh wire mesh, and the dried mass was measured to calculate the toluene insoluble content from the following formula.
(mass of solid obtained by separating and drying gel content)/(mass of solid obtained by freeze-drying latex containing diene-based block copolymer) x 100
(ラテックスの平均粒子径の測定)
サンプリングしたラテックス0.1gを純水50gに溶解したサンプルを用い、大塚電子社製ELSZ-2にて動的光散乱法により測定し、光子相関法でラテックスの平均粒子径を算出した。
(Measurement of average particle size of latex)
Using a sample obtained by dissolving 0.1 g of the sampled latex in 50 g of pure water, measurement was performed by the dynamic light scattering method using ELSZ-2 manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd., and the average particle size of the latex was calculated by the photon correlation method.
(ラテックスの機械的安定性の測定)
ラテックスの機械的安定性は、JIS K 6392に準拠して、マロン機械的安定度試験機を用い、以下の方法で測定した。
手順:サンプリングしたラテックスを金網で濾過し不純物を取り除いた後、濾過したラテックスを20℃に調整し、50gを試験容器に計量した。試験容器を試験機に装着し、荷重10kgで10min測定を行った。測定後の試験容器内の試料を予め125℃×1時間乾燥してデシケータ内で放冷した80メッシュ金網で濾過し、80メッシュ金網と析出物を125℃の乾燥機内で1時間乾燥した後デシケータ内で放冷して、80メッシュ金網と析出物を秤量した。また、サンプリングしたラテックスの全固形分(単位:%)をJIS K 6387に準拠して求めた。次に以下式を用いてラテックスの凝固率(単位:質量%)を求めた。
[(乾燥後の80メッシュ金網と析出物の質量(単位:g))-(80メッシュ金網の質量(単位:g))]/[50×((ラテックスの全固形分(単位:質量%))/100)]×100
求めたラテックスの凝固率をラテックスの機械的安定性とした。ラテックスの機械的安定性は、1質量%以下を合格レベルとした。
(Measurement of mechanical stability of latex)
The mechanical stability of the latex was measured according to JIS K 6392 using a Maron mechanical stability tester by the following method.
Procedure: After filtering the sampled latex through wire mesh to remove impurities, the filtered latex was adjusted to 20°C and 50 g was weighed into a test container. The test container was mounted on the tester, and the measurement was performed for 10 minutes with a load of 10 kg. After the measurement, the sample in the test container was dried in advance at 125°C for 1 hour and filtered through an 80-mesh wire mesh that had been allowed to cool in a desiccator. It was allowed to cool inside, and the 80-mesh wire mesh and precipitate were weighed. Also, the total solid content (unit: %) of the sampled latex was determined according to JIS K 6387. Next, the coagulation rate (unit: % by mass) of the latex was obtained using the following formula.
[(mass of 80 mesh wire mesh after drying and precipitate (unit: g)) - (mass of 80 mesh wire mesh (unit: g))] / [50 x ((total solid content of latex (unit: mass%) )/100)]×100
The coagulation rate of the latex obtained was taken as the mechanical stability of the latex. As for the mechanical stability of the latex, a level of 1% by mass or less was considered acceptable.
[引張試験用サンプルの作製]
(ジエン系ブロック共重合体を含むラテックスの調製)
重合工程2で得られたラテックス中のジエン系ブロック共重合体100質量部(固形分換算)に対して、老化防止剤としてp-クレソールとジシクロペンタジエンのブチル化反応生成物(商品名「ノクラックPBK」、大内新興化学工業株式会社製)2質量部、ラウリル硫酸ナトリウム(商品名「エマール10」、花王株式会社製)0.3質量部、及び水を加えて配合物の固形分濃度が30質量%になるように調製し、陶器製ボールミルを用いて、20℃で16時間混合し、調製した。
(フィルムの作製)
外径50mmの陶器製の筒を、水62質量部、硝酸カリウム四水和物35質量部、及び炭酸カルシウム3質量部を混合した凝固液に1秒間浸して取り出した。4分間乾燥させた後、上記で調製したラテックスに2分間浸した。その後45℃の流水で1分間洗浄し、130℃で30分間加熱して水分を除去し、引張試験用のフィルム(140×150mm、厚み:0.2mm)を作製した。
[Preparation of sample for tensile test]
(Preparation of latex containing diene block copolymer)
A butylated reaction product of p-cresol and dicyclopentadiene (trade name: Nocrack PBK", manufactured by Ouchi Shinko Kagaku Kogyo Co., Ltd.) 2 parts by mass, sodium lauryl sulfate (trade name "Emar 10", manufactured by Kao Corporation) 0.3 parts by mass, and water are added to make the solid content concentration of the formulation It was prepared so as to be 30% by mass, and was mixed at 20° C. for 16 hours using a ceramic ball mill.
(Production of film)
A pottery cylinder having an outer diameter of 50 mm was immersed in a coagulating liquid containing 62 parts by mass of water, 35 parts by mass of potassium nitrate tetrahydrate, and 3 parts by mass of calcium carbonate for 1 second and taken out. After drying for 4 minutes, it was soaked in the latex prepared above for 2 minutes. After that, the film was washed with running water at 45° C. for 1 minute and heated at 130° C. for 30 minutes to remove moisture, thereby producing a film (140×150 mm, thickness: 0.2 mm) for tensile test.
[引張特性の評価]
作製したフィルムを、130℃で30分間熱処理した後にJIS K 6251に準拠して500%伸長時モジュラス、切断時引張強さ破断強度及び切断時伸びを測定した。なお、500%伸長時モジュラスは3.0MPa以下、切断時引張強さは14MPa以上、切断時伸びは900%以上を合格レベルとした。
[Evaluation of tensile properties]
After heat-treating the produced film at 130° C. for 30 minutes, the modulus at 500% elongation, tensile strength at break, breaking strength and elongation at break were measured according to JIS K 6251. A modulus at 500% elongation of 3.0 MPa or less, a tensile strength at break of 14 MPa or more, and an elongation at break of 900% or more were regarded as acceptable levels.
[熱老化特性の評価]
作製したフィルムを強制循環型熱老化試験機内で100℃、22時間の条件で熱老化試験を行った後、JIS K 6251に準拠して500%伸長時モジュラス、切断時引張強さ及び切断時伸びを測定した。500%伸長時モジュラスは3.0MPa以下、切断時引張強さは14MPa以上、切断時伸びは900%以上を合格とした。
[Evaluation of heat aging characteristics]
The produced film was subjected to a heat aging test at 100 ° C. for 22 hours in a forced circulation heat aging tester, and then measured according to JIS K 6251 for modulus at 500% elongation, tensile strength at break and elongation at break. was measured. A modulus at 500% elongation of 3.0 MPa or less, a tensile strength at break of 14 MPa or more, and an elongation at break of 900% or more were considered acceptable.
Claims (13)
前記ジエン系ブロック共重合体は、前記ジエン系ブロック共重合体を100質量%としたとき、
前記重合体ブロック(A)を5~30質量%含み、
前記ジエン系重合体ブロック(B)を70~95質量%含み、
前記重合体ブロック(A)は、単独重合時にガラス転移温度が80℃以上の重合体が得られる単量体に由来する単量体単位を含み、
前記ジエン系ブロック共重合体は、前記ジエン系ブロック共重合体を含むジエン系ブロック共重合体ラテックスを浸漬成形して得られた被膜を130℃で30分間熱処理した後にJIS K 6251に準拠して測定した切断時引張強さが14MPa以上である、ジエン系ブロック共重合体。 A diene-based block copolymer comprising a polymer block (A) and a diene-based polymer block (B),
When the diene block copolymer is 100% by mass,
Containing 5 to 30% by mass of the polymer block (A),
containing 70 to 95% by mass of the diene polymer block (B),
The polymer block (A) contains a monomer unit derived from a monomer that gives a polymer having a glass transition temperature of 80° C. or higher when homopolymerized,
The diene-based block copolymer is obtained by dip-molding a diene-based block copolymer latex containing the diene-based block copolymer, and heat-treating the coating at 130°C for 30 minutes. A diene block copolymer having a measured tensile strength at break of 14 MPa or more.
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