JP2566592B2 - ビニル系化合物の懸濁重合用分散安定剤 - Google Patents

ビニル系化合物の懸濁重合用分散安定剤

Info

Publication number
JP2566592B2
JP2566592B2 JP62253279A JP25327987A JP2566592B2 JP 2566592 B2 JP2566592 B2 JP 2566592B2 JP 62253279 A JP62253279 A JP 62253279A JP 25327987 A JP25327987 A JP 25327987A JP 2566592 B2 JP2566592 B2 JP 2566592B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vinyl chloride
polymerization
dispersion stabilizer
meth
monomer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP62253279A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0195102A (ja
Inventor
義文 福島
均 丸山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kuraray Co Ltd
Original Assignee
Kuraray Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kuraray Co Ltd filed Critical Kuraray Co Ltd
Priority to JP62253279A priority Critical patent/JP2566592B2/ja
Publication of JPH0195102A publication Critical patent/JPH0195102A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2566592B2 publication Critical patent/JP2566592B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Polymerisation Methods In General (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 A.産業上の利用分野 本発明はビニル系化合物、特に塩化ビニルまたはこれ
と共重合し得る他の単量体を含む単量体混合物(以下、
塩化ビニル系モノマーと総称する)を水性媒体中で懸濁
重合する際に用いられる分散安定剤に関する。
B.従来の技術 工業的に塩化ビニル系樹脂を製造する場合、水性媒体
中で分散安定剤の存在下に塩化ビニル系モノマーを分散
させ、油溶性触媒を用いて重合を行なう懸濁重合法が広
く実施されている。一般に該樹脂の品質を支配する因子
としては重合率、水−モノマー比、重合温度、触媒の種
類および量、重合槽の型式、攪拌速度あるいは分散安定
剤の種類、量等が挙げられるが、中でも分散安定剤の種
類による影響が非常に大きいことが知られている。
塩化ビニル系モノマーの懸濁重合用分散安定剤に要求
される性能としては(i)少量の使用で高い分散力を示
し、得られる塩化ビニル系重合体粒子の粒径分布をでき
るだけシヤープにする働きのあること、(ii)可塑剤の
吸収速度を大きくして加工性を容易にするため、および
重合体粒子中に残存する塩化ビニルモノマーの除去を容
易にするため、更には成型品中のフイツシユアイ等の生
成を防止するため各重合体粒子をできるだけ均一にしか
も多孔性にする働きがあること、(iii)充てん比重の
大きい重合体粒子をつくる働きがあることなどが挙げら
れる。
C.発明が解決しようとする問題点 従来、ビニル系化合物の懸濁重合用分散安定剤として
はメチルセルロース、カルボキシメチルセルロース等の
セルロース誘導体あるいは部分けん化ポリビニルアルコ
ール等がそれぞれ単独又は併用して使用されている。し
かしこれらは塩化ビニル系重合体粒子を多孔性にする能
力が低く、可塑剤吸収速度が遅いとか残留塩化ビニルモ
ノマーの除去がしにくいという欠点があった。
また、これらの欠点を改良する目的で、けん化度60モ
ル%以下、好ましくは25〜55モル%の水不溶性でかつ油
溶性のポリビニルアルコール(以下、ポリビニルアルコ
ールをPVAと略記する)を従来公知の分散剤とともに併
用使用する方法が提案されている。しかし、けん化度60
モル%以下のPVAは油溶性であっても塩化ビニル系モノ
マーには不溶性であり、そのためか、多孔性の塩化ビニ
ル系樹脂は得られるものの、充てん比重が低下しやすい
という致命的な欠点があった。
D.問題点を解決するための手段 本発明者らはかかる欠点を克服し、上述の(i)〜
(iii)の要求性能を同時に満足する分散安定剤を開発
するために鋭意研究した結果、おどろくべきことに従来
公知の重合用分散剤として用いられるメチルセルロー
ス、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、カルボキシ
ルメチルセルロースなどのセルロース誘導体、ゼラチ
ン、あるいはPVAなどの水溶性高分子を主分散剤(A)
として用い、側鎖にイオン性基を含有する(メタ)アク
リル酸エステル重合体を重合用助剤(B)として併用し
た分散安定剤を用いる時は、再現性よくほぼ同一の粒径
分布をもち、粒径分布がシヤープで、各粒子が多孔性で
しかも均一性にすぐれ、更に充てん比重も大きい等、前
述の(i)〜(iii)の性能をすべて満足させることを
見いだし本発明を完成させるに到った。
本発明で用いられる重合用助剤である、側鎖にイオン
性基を含有する(メタ)アクリル酸エステル重合体は、
以下に示すイオン性基を含有するモノマーと(メタ)ア
クリル酸エステルとの共重合により得ることができる。
まずイオン性基の中、陽イオン性基を含有するモノマ
ーとしては、以下のような一般式(I)〜(V)などに
示すモノマーが挙げられる。
[ここでnは0〜3、mは1〜10、R1、R2、R6、R7
R8は水素原子またはメチル基、R3、R4は低級アルキル基
(置換基を含んでもよい)、Xはアンモニウム窒素と塩
を形成する陰性の基、Aはアミンあるいはアンモニウム
窒素原子と、(I)式中のアミド基の窒素原子あるいは
(III)式中の窒素原子とを連結する基をそれぞれ示
す。] また、本方法において用いられる陽イオン性基を有す
る重合性単量体のうち(I)式で表わされる単量体の具
体例としては、例えばN−(1,1−ジメチル−3−ジメ
チルアミノプロピル)(メタ)アクリルアミド、N−
(1,1−ジメチル−3−ジメチルアミノブチル)(メ
タ)アクリルアミド、N−(1−メチル−1,3−ジフエ
ニル−3−ジエチルアミノプロピル)(メタ)アクリル
アミド、N−(3−ジメチルアミノプロピル)(メタ)
アクリルアミド、N−(2−ジメチルアミノエチル)
(メタ)アクリルアミド、N−(4−ジメチルアミノブ
チル)(メタ)アクリルアミド、およびこれらをハロゲ
ン化アルキルとりわけ塩化メチルあるいは塩化エチル、
またはジメチル硫酸、p−トルエンスルホン酸メチル等
の四級化剤で四級化した単量体が挙げられる。
また(II)式で表わされる単量体の具体例としては、
例えばN−ビニルイミダゾール、2−メチル−N−ビニ
ルイミダゾールおよびそれらを上述の四級化剤によって
四級化した単量体が挙げられる。
また(III)式で表わされる単量体の具体例として
は、例えば、ビニル−3−ジメチルアミノプロピルエー
テル、ビニル−2−ジメチルアミノエチルエーテル、ビ
ニル−4−ジメチルアミノブチルエーテル、イソプロペ
ニル−3−ジメチルアミノプロピルエーテル、イソプロ
ペニル−2−ジメチルアミノエチルエーテル、アリル−
3−ジメチルアミノプロピルエーテル、アリル−2−ジ
メチルアミノエチルエーテル、アリル−4−ジメチルア
ミノブチルエーテルおよびそれらを上述の四級化剤によ
って四級化した単量体が挙げられる。
また(IV)式で表わされる単量体の具体例としてはア
リルジメチルアミン、メタアリルジメチルアミン、3−
ブテンジメチルアミンおよびそれらを上述の四級化剤に
よって四級化した単量体が挙げられる。
更に(V)式で表わされる単量体の具体例としては、
例えば、ジメチルジアリルアンモニウムクロリド、ジエ
チルジアリルアンモニウムクロリドなどが挙げられる。
次にイオン性基の中、陰イオン性基を含有するモノマ
ーとしては、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、イタ
コン酸、(メタ)アクリル酸などのカルボキシル基含有
モノマーおよびその塩、さらにエチレンスルホン酸、
(メタ)アリルスルホン酸、スルホアルキルマレート
(アルキル基の炭素数は2〜4)、スルホアルキル(メ
タ)アクリルアミド(アルキル基の炭素数は2〜4)ス
ルホアルキル(メタ)アクリレート(アルキル基の炭素
数は2〜4)などのスルホン酸基含有モノマーおよびそ
の塩が挙げられる。
(メタ)アクリル酸エステル重合体のイオン性基の含
有率は0.01〜10モル%の範囲が良く、さらに好ましく
は、0.1〜5モル%の範囲が良い。イオン性基の含有率
が0.01モル%未満の場合には、塩化ビニル系樹脂の充て
ん比重が小さくなり、また10モル%を越える場合には、
塩化ビニル系樹脂の充てん比重も小さくなり、かつ、ポ
ロシテイーも低下するために好ましくない。
本発明に用いられる側鎖にイオン性基を含有する(メ
タ)アクリル酸エステル重合体は、(メタ)アクリル酸
メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル
酸ブチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル等の
(メタ)アクリル酸エステルを50モル%以上含有し、か
つ、イオン性基を10モル%以下含有しているものが好ま
しい。また場合により、上述の成分の他にエチレン、プ
ロピレン、スチレン、アルキルビニルエーテル、バーサ
チツク酸ビニル、酢酸ビニル、ギ酸ビニル、プロピオン
酸ビニルなどを含有しているものも使用しうる。
また、重合用助剤(B)の重合度は50以上のものが好
ましい。
本発明で用いられる主分散剤(A)としてはメチルセ
ルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシ
プロピルメチルセルロース、カルボキシメチルセルロー
スなどのセルロース誘導体、ゼラチン、あるいはPVAな
どの水溶性高分子が挙げられるが、なかでもPVAが好ま
しい。PVAを主分散剤(A)として用いる場合には、け
ん化度65〜95モル%、重合度200〜3000のPVAが好まし
い。上述の主分散剤(A)として用いられるPVAとして
はカルボキシル基、スルホン酸基等のアニオン性基、ア
ミノ基アンモニウム基等のカチオン性基、環状あるいは
非環状アミド基、長鎖アルキル基等を10モル%以下の少
量含有するものも使用することができる。
本発明の分散安定剤は主分散剤(A)と側鎖にイオン
性基を含有する(メタ)アクリル酸エステル重合体を重
合用助剤(B)として併用して使用することが必要であ
るが、(A)と(B)の重量比率が(A)/(B)=90
/10〜30/70、さらに好ましくは(A)/(B)=80/20
〜40/60の範囲から選ばれることが好ましい。この範囲
から外れる場合には、場合により上述の(i)〜(ii
i)の性能と重合安定性を同時に満足することができな
いことがある。
上記の方法で得られる分散安定剤を用いて塩化ビニル
を単独またはこれを主体とし、これと共重合しうるモノ
マーとの混合物を懸濁重合する際には、塩化ビニルモノ
マーまたはこれと共重合しうるモノマーとの混合物を水
中に分散させ分散剤の存在下に油溶性触媒の存在下で行
なわれる。
分散安定剤の添加方法は、通常は、主分散剤(A)
は、水溶液として重合系に添加され、重合用助剤(B)
は、粉末のまま、もしくは塩化ビニル系モノマーに溶解
させて仕込むか、水分散体を主分散剤(A)仕込時に同
時に仕込む方法が採用される。
分散安定剤は塩化ビニルモノマーまたはこれを主体と
してこれと共重合しうるモノマーとの混合物に対して0.
01〜0.2重量%、好ましくは0.03〜0.07重量%使用され
る。
又、懸濁重合に際して用いられる触媒は油溶性の触媒
であればいずれでもよく、例えばベンゾイルパーオキサ
イド、ラウロイルパーオキサイド、ジイソプロピルパー
オキシジカーボネート、2,2′−アゾイソブチロニトリ
ル、2,2′−アゾビス−2,4−ジメチルバレロニトリルあ
るいはこれらの混合物が使用される。
重合温度は30〜100℃程度の範囲から選択される。
重合時に1種または2種以上のノニオン系界面活性剤
及び/またはアニオン系界面活性剤を併用することもで
きる。
以上、主としては塩化ビニルの重合について説明して
きたが、本発明の分散安定剤は必ずしも塩化ビニルの重
合用に限定されるものではなく、塩化ビニリデン、アル
キルビニルエーテル、酢酸ビニル、アクリル酸およびそ
のエステル、メタアクリル酸およびそのエステル、マレ
イン酸およびその無水物、イタコン酸、スチレン、塩化
ビニル、アクリロニトリル、イソプレン、イソブテン、
ブタジエンなどのα−オレフインおよびエチレンなどの
群からなる1種または2種以上の成分を含有するビニル
系化合物の懸濁重合用にも用いられる。
E.作用および発明の効果 本発明の分散安定剤は主分散剤(A)と重合用助剤
(B)として側鎖にイオン性基を含有する(メタ)アク
リル酸エステル重合体とを併用してなり、特に、(A)
と(B)との併用割合が重量比で(A)/(B)=90/1
0〜30/70の場合、さらに好ましくは(A)/(B)=80
/20〜40/60の場合には、これを用いて塩化ビニル系モノ
マーを懸濁重合する場合、再現性よくほぼ同一の粒径分
布をもち、粒径分布がシヤープで、各粒子が多孔性でし
かも均一性にすぐれ、更に充てん比重も大きい塩化ビニ
ル系樹脂粒子が得られることが特徴である。
このような顕著な効果が得られる理由については不明
であるが、以下のように推定される。即ち、本発明の分
散安定剤の主分散剤(A)は塩化ビニルの懸濁重合時、
塩化ビニルの液滴に吸着して保護コロイド性を発揮し、
重合安定性をよくして粒子径分布を均一にする作用を有
するにの対し、重合用助剤(B)としての(メタ)アク
リル酸エステル重合体は塩化ビニルモノマー滴に溶解あ
るいは分散して塩化ビニルモノマー滴の内側から作用
し、粒子の多孔性、均一性を高めるためと考えられる。
以下に実施例をあげて本発明を更にくわしく説明する
が本発明の分散安定剤はこれらの実施例のみに限定され
るものではない。実施例中、部は重量部を示す。
実施例1〜4,比較例1〜6 100lグラスライニングオートクレーブに脱イオン水15
0部、[表−1,2]に示す各種の分散安定剤およびジ−2
−エチルヘキシルパーオキシジカーボネート0.2部を仕
込み、オートクレーブ内を50mmHgとなるまで脱気して酸
素を除いた後、塩化ビニルモノマーを100部仕込み、回
転数400rpmで攪拌下に57℃に昇温して重合を行った。
重合開始時、オートクレーブ内の圧力は8.0kg/cm2Gで
あったが、重合開始7時間後に4.0kg/cm2Gとなったの
で、この時点で重合を停止し、未反応塩化ビニルモノマ
ーをパージし、内容物を取り出し脱水乾燥した。
塩化ビニル樹脂の重合収率は85%で、平均重合度は11
00であった。
得られた塩化ビニル樹脂の性能を表−3に示す。
(1)粒径分布:タイラ−メツシュ基準の金網を使用し
て乾式篩分析により測定した。
(2)充てん比重:JIS K6721−1959によって測定した。
(3)粒子多孔性の均一性:塩化ビニル樹脂100部、ジ
オクチルフタレート50部、ジブチル錫マレエート1部、
セチルアルコール1部、チタン白0.25部、カーボンブラ
ツク0.1部の混合物を150℃のロールで所定時間混練し、
肉厚0.2mmのシートを作成しこれに光を透過させて100cm
2当りのシート中に含まれるフイツシユ・アイの数を数
えた。フイツシユ・アイが短時間のうちになくなるもの
ほど粒子多孔性の均一性がよいことを示している。
(4)可塑剤吸収性:プラストグラフに接続させたプラ
ネタリーミキサーを用い、80℃に保った容器内に塩化ビ
ニル樹脂100部、ジオクチルフタレート50部を投入し、
攪拌しながら各時間毎の混練トルクを記録し、混練トル
クが低下した点における混練時間で表示する。
(5)残留塩化ビニルモノマー:塩化ビニル樹脂の一定
量をテトラヒドロフランに溶解してガスクロマトグラフ
により塩化ビニル樹脂中の塩化ビニルモノマー含有量を
定量した。
実施例5〜8 分散剤の種類と使用量を表−4(主として、(A)/
(B)の重量比を変更した)に示すように変更した以外
は、実施例1〜4と同様に行った。
得られた塩化ビニルの性能を表−5に示す。
比較例7〜8 分散剤の種類と使用量を表−6に示すように変更した
以外は実施例1〜4と同様に行った。得られた塩化ビニ
ル樹脂の性能を表−7に示す。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】水溶性高分子からなる主分散剤(A)と、
    側鎖にイオン性基を含有する(メタ)アクリル酸エステ
    ル重合体からなる重合用助剤(B)とを併用してなるビ
    ニル系化合物の水性媒体中における懸濁重合用分散安定
    剤。
JP62253279A 1987-10-06 1987-10-06 ビニル系化合物の懸濁重合用分散安定剤 Expired - Fee Related JP2566592B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62253279A JP2566592B2 (ja) 1987-10-06 1987-10-06 ビニル系化合物の懸濁重合用分散安定剤

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62253279A JP2566592B2 (ja) 1987-10-06 1987-10-06 ビニル系化合物の懸濁重合用分散安定剤

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0195102A JPH0195102A (ja) 1989-04-13
JP2566592B2 true JP2566592B2 (ja) 1996-12-25

Family

ID=17249072

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP62253279A Expired - Fee Related JP2566592B2 (ja) 1987-10-06 1987-10-06 ビニル系化合物の懸濁重合用分散安定剤

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2566592B2 (ja)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0764886B2 (ja) * 1984-12-28 1995-07-12 花王株式会社 油性懸濁重合用分散安定剤

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0195102A (ja) 1989-04-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0560264B1 (en) Secondary suspending agent for suspension polymerization of vinyl compound
JP2566593B2 (ja) ビニル系化合物の懸濁重合用の分散安定剤
JP2566594B2 (ja) ビニル化合物の懸濁重合用分散安定剤
JPH08269112A (ja) ビニル系化合物の懸濁重合用分散安定剤
JP2566592B2 (ja) ビニル系化合物の懸濁重合用分散安定剤
JP2565511B2 (ja) 塩化ビニルの懸濁重合用分散安定剤
JP2629016B2 (ja) ビニル系化合物の懸濁重合用分散安定剤
JP3558440B2 (ja) ビニル系化合物の懸濁重合用分散助剤
JP3441258B2 (ja) ビニル系化合物の懸濁重合用分散助剤及び分散安定剤
JP2882660B2 (ja) ビニル系化合物の懸濁重合用の分散助剤および分散安定剤
JPH03134003A (ja) ビニル系化合物の懸濁重合用の分散助剤および分散安定剤
JP2588569B2 (ja) 塩化ビニル懸濁重合方法
JP3340492B2 (ja) ビニル系化合物の懸濁重合用分散助剤
JPH02305804A (ja) 塩化ビニル系重合体の製造方法
JP3629065B2 (ja) ビニル系化合物の懸濁重合用分散安定剤
JPH0761442B2 (ja) ビニル系化合物の懸濁重合用分散安定剤
JPH0370703A (ja) 塩化ビニル系重合体の製造方法
JP3601149B2 (ja) 塩化ビニル系重合体の製造方法
JP4024491B2 (ja) 塩化ビニル系重合体の製造方法
JPH1036407A (ja) 塩化ビニル系重合体の製造方法
JPH03140303A (ja) ビニル化合物の懸濁重合用の分散助剤および分散安定剤
JPH0534366B2 (ja)
JP3340275B2 (ja) 塩化ビニル系重合体の製造方法
JPH03290404A (ja) ビニル系化合物の懸濁重合用の分散安定剤
JP3414026B2 (ja) 塩化ビニル系重合体の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees