JP2695971B2 - Ethylene copolymer and method for producing the same - Google Patents
Ethylene copolymer and method for producing the sameInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は新規なエチレン共重合体およびその製造法に
関する。本発明のエチレン共重合体は優れた光安定性を
有するものである。The present invention relates to a novel ethylene copolymer and a method for producing the same. The ethylene copolymer of the present invention has excellent light stability.
ヒンダードアミンを側鎖に有するビニル化合物の単独
重合体および重合可能な二重結合を少なくとも1つ含む
化合物から成る共重合体は特開昭54-21489号公報に開示
されており、またヒンダードアミンを側鎖に有するビニ
ル化合物とエチレン共重合体の類似物質は、特開昭57-1
80616号公報に開示されている。特開昭54-21489号公報
の共重合体は、ベンゼン、トルエン等の有機溶媒中にヒ
ンダードアミン基を側鎖に有するビニル化合物を単独に
て、またはそれに共重合可能なモノマーを仕込み、α,
α′−アゾイソブチロニトリル等の遊離基発生開始剤を
加え、特に圧力を加えることなく重合するものである
が、共重合体の場合、重合条件下における重合可能な二
重結合を少なくとも1つ含む化合物とヒンダードアミン
基を側鎖に有するビニル化合物の重合速度の差のため、
重合体の分子鎖中に、ヒンダードアミン基を側鎖に有す
るビニル化合物が2個以上連続的に結合した、いわゆる
ブロック構造を生ずることが多く、共重合体を単独、ま
たは、ポリオレフィン等他の高分子材料にブレンド使用
した場合、光安定性能が十分に発揮されないという問題
があった。A homopolymer of a vinyl compound having a hindered amine in the side chain and a copolymer comprising a compound containing at least one polymerizable double bond are disclosed in JP-A-54-21489. Analogous substances of vinyl compounds and ethylene copolymers are disclosed in
No. 80616 discloses this. The copolymer disclosed in JP-A-54-21489 is prepared by charging a vinyl compound having a hindered amine group in a side chain alone or a monomer copolymerizable therewith in an organic solvent such as benzene or toluene;
A free radical generating initiator such as α'-azoisobutyronitrile is added and polymerization is carried out without applying pressure. In the case of a copolymer, at least one polymerizable double bond under polymerization conditions is added. The difference between the polymerization rate of the compound containing one and the vinyl compound having a hindered amine group in the side chain,
A so-called block structure, in which two or more vinyl compounds having a hindered amine group in the side chain are continuously bonded in the molecular chain of the polymer, often occurs, and the copolymer may be used alone or other polymers such as polyolefin. When a blend is used for the material, there is a problem that the light stability performance is not sufficiently exhibited.
一方、特開昭57-180616号公報は、エチレン/エチル
アクリレート共重合体、エチレン/メチルアクリレート
共重合体とヒンダードアミン基を有するアルコールとの
エステル交換反応にてヒンダードアミン基を側鎖に有す
る化合物とエチレンとの共重合体の類似物質を提供しよ
うとするものであるがエステル交換反応が可逆反応であ
るため、どうしても少量のアクリル酸エステル残基が残
り、その光安定化効果には限界があった。On the other hand, JP-A-57-180616 discloses an ethylene / ethyl acrylate copolymer, a compound having a hindered amine group in a side chain by a transesterification reaction between the ethylene / methyl acrylate copolymer and an alcohol having a hindered amine group. However, since the transesterification reaction is a reversible reaction, a small amount of acrylate residue remains, and its light stabilizing effect is limited.
本発明者らは、このような現状を勘案して種々研究を
重ねたところ、特に、側鎖にヒンダードアミン基を有す
るビニル化合物の2個以上連続的に結合したブロック構
造または反応せず未反応のまま残存するエステル基の存
在に起因して、共重合体の光安定性および相溶性が低下
することが判明し、高圧ラジカル重合法にてエチレン
と、ヒンダードアミン基を側鎖に有するビニル基を重合
させた場合、意外にも側鎖にヒンダードアミン基を有す
るビニルモノマーの2個以上連続的に結合したブロック
構造が僅少なるエチレン共重合体が得られることを見い
だし、本発明をなすに至った。The present inventors have conducted various studies in view of such a current situation, and found that, in particular, a block structure in which two or more vinyl compounds having a hindered amine group in the side chain are continuously bonded or unreacted without reacting It was found that the light stability and compatibility of the copolymer were reduced due to the presence of the ester group remaining as it was, and ethylene and a vinyl group having a hindered amine group in the side chain were polymerized by a high-pressure radical polymerization method. In this case, it was surprisingly found that an ethylene copolymer having a very small block structure in which two or more vinyl monomers having a hindered amine group in a side chain were continuously bonded was obtained, and the present invention was accomplished.
本発明は、 1.エチレン(A)と下記一般式: (式中、R1およびR2は水素原子またはメチル基を、R3
は水素原子または炭素数1〜4のアルキル基を表す)で
示されるビニル化合物(B)との共重合体であって、
(A)と(B)との和に対する(B)の割合が0.0005〜
0.85モル%で、かつ該共重合体中に(B)が2個以上連
続せず、孤立して存在する割合が(B)の総量に対して
83%以上であり、該共重合体のMFRが0.1〜200g/10分で
あることを特徴とするエチレン共重合体、および 2.エチレン(A)と下記一般式: (式中、R1およびR2は水素原子またはメチル基を、R3
は水素原子または炭素数1〜4のアルキル基を表す)で
示されるビニル化合物(B)とを、1000〜5000kg/cm2の
圧力、100〜400℃の温度でラジカル重合させ、(A)と
(B)との和に対する(B)の割合が0.0005〜0.85モル
%で、かつ(B)が2個以上連続せず、孤立して存在す
る割合が(B)の総量に対して83%以上であり、MFRが
0.1〜200g/10分である共重合体を得ることを特徴とする
エチレン共重合体の製造法、 を提供するものである。The present invention relates to: 1. Ethylene (A) and the following general formula: (Wherein, R 1 and R 2 are a hydrogen atom or a methyl group, R 3
Represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms) and a vinyl compound (B),
The ratio of (B) to the sum of (A) and (B) is 0.0005-
0.85 mol%, and the proportion of (B) in the copolymer that is not continuous two or more and is present in isolation is based on the total amount of (B).
An ethylene copolymer characterized by having an MFR of at least 83% and an MFR of 0.1 to 200 g / 10 minutes, and 2. ethylene (A) and the following general formula: (Wherein, R 1 and R 2 are a hydrogen atom or a methyl group, R 3
Represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms), and radically polymerizes the vinyl compound (B) at a pressure of 1000 to 5000 kg / cm 2 at a temperature of 100 to 400 ° C. The proportion of (B) to the sum of (B) is 0.0005 to 0.85 mol%, and the proportion of (B) that is isolated and not continuous two or more is 83% or more with respect to the total amount of (B). And MFR is
A method for producing an ethylene copolymer, characterized in that a copolymer having a viscosity of 0.1 to 200 g / 10 minutes is obtained.
〔1〕 エチレン共重合体 本発明のエチレン共重合体はエチレン(A)と下記一
般式: (式中、R1,R2およびR3は上記と同じ)で示されるビ
ニル化合物(B)との共重合によって得られるものであ
る。[1] Ethylene copolymer The ethylene copolymer of the present invention comprises ethylene (A) and the following general formula: (Wherein R 1 , R 2 and R 3 are the same as above) and are obtained by copolymerization with the vinyl compound (B).
本発明の共重合体の最も重要な特徴は、共重合体中に
ビニル化合物(B)が2個以上連続せず、孤立して存在
する割合が(B)の総量に対して83%以上であることで
ある。ビニル化合物(B)の存在確認は次のようにして
行われる。The most important feature of the copolymer of the present invention is that the ratio of two or more vinyl compounds (B) that are isolated and not isolated in the copolymer is 83% or more with respect to the total amount of (B). That is. The presence of the vinyl compound (B) is confirmed as follows.
13C NMF(例えば日本電子製JNM-GSX270 Spectromete
r)にて公知の方法に従い[例えば、化学同人発行「機
器分析のてびき(1)」53〜56頁(1986)参照]、文献
記載のポリアクリル酸エチル[朝倉書店発行「高分子分
析ハンドブック」969頁(1985)参照]およびエチレン
−アクリル酸ヒドロキシエチル共重合体[Eur.Poly.J.2
5巻、4号、411〜418頁(1989)参照]の化学シフトを
用いて、TMS基準における32.9ppmのピークを孤立したビ
ニルモノマー(B)の分岐点からα位にあるメチレン基
に、35.7ppmのピークを連続した二つのビニルモノマー
(B)の分岐点に挟まれたメチレン基によるものと帰属
した。これら二つのシグナルを用いて、エチレン(A)
とビニルモノマー(B)との共重合体においてビニルモ
ノマー(B)が孤立して存在する割合を、下記計算式に
よって算出することができる。 13 C NMF (for example, JNM-GSX270 Spectromete manufactured by JEOL)
r) according to a method known in the art [for example, see Kagaku Dojin's "Equipment for Instrumental Analysis (1)", pp. 53-56 (1986)], and polyethyl acrylate described in the literature [Polymer Analysis Handbook published by Asakura Shoten Co., Ltd.] 969 (1985)] and ethylene-hydroxyethyl acrylate copolymer [Eur. Poly. J.2
Vol. 5, No. 4, pp. 411-418 (1989)], a peak at 32.9 ppm based on TMS was added to a methylene group at the α-position from the branch point of the isolated vinyl monomer (B) by 35.7 ppm. The peak in ppm was attributed to the methylene group sandwiched between the branch points of two consecutive vinyl monomers (B). Using these two signals, ethylene (A)
The proportion of the vinyl monomer (B) in the copolymer of the vinyl monomer (B) and the vinyl monomer (B) can be calculated by the following formula.
上記により見積もった側鎖にヒンダードアミン基を有
するビニルモノマーが2個以上連続せず、孤立して存在
する割合が、共重合体中のビニルモノマー(B)の総量
に対して83%以上であることが必要である。側鎖にヒン
ダードアミン基を有するビニルモノマーが2個以上連続
せず、孤立して有する割合が、83%未満であると、側鎖
にヒンダードアミン基を有するビニルモノマーの含量が
少ない割に高い光安定性を有するという特徴が発揮され
ない。 The ratio of two or more vinyl monomers having a hindered amine group in the side chain, which is estimated as described above, is not isolated and is present in an isolated manner is 83% or more based on the total amount of the vinyl monomers (B) in the copolymer. is required. If the ratio of two or more vinyl monomers having a hindered amine group in the side chain is not continuous and less than 83%, the light stability is high even though the content of the vinyl monomer having a hindered amine group in the side chain is small. Is not exhibited.
本発明のエチレン共重合体は、MFR(JIS−K−6760に
記載の測定法による)が0.1〜200g/10分の範囲にあるこ
とが必要である。好ましい範囲は0.5〜20、より好まし
くは1〜5である。MFRが0.1g/10分未満になると、市販
のポリオレフィンレジン等とのなじみが悪く、ブレンド
使用した場合、フィッシュアイやブツ等フィルム用途で
の可視欠点の原因になる。また、MFRが200を越えると分
子量大なる共重合体と言えども、拡散透失によるブリー
ド、ブルーム現象が生起したり、ポリオレフィン等他の
高分子材料とブレンド使用した場合、ブレンド物の強度
低下の原因となる。The ethylene copolymer of the present invention needs to have an MFR (by the measuring method described in JIS-K-6760) in the range of 0.1 to 200 g / 10 minutes. A preferred range is 0.5-20, more preferably 1-5. When the MFR is less than 0.1 g / 10 minutes, the compatibility with a commercially available polyolefin resin or the like is poor, and when a blend is used, it causes visible defects in film applications such as fish eyes and butter. Also, if the MFR exceeds 200, it can be said that the copolymer has a large molecular weight, but bleeding and blooming due to diffusion loss occur, and when blended with other polymer materials such as polyolefin, the strength of the blend decreases. Cause.
また、本エチレン共重合体中の側鎖にヒンダードアミ
ン基を有するビニル化合物(B)の濃度に関しては(濃
度は公知の窒素分析にて決定するものであるが)、エチ
レン(A)とビニル化合物(B)との和に対して、ビニ
ル化合物(B)が0.0005〜0.85モル%、好ましくは0.00
1〜0.55モル%である。Regarding the concentration of the vinyl compound (B) having a hindered amine group in the side chain in the present ethylene copolymer (the concentration is determined by a known nitrogen analysis), ethylene (A) and the vinyl compound ( 0.0005 to 0.85 mol%, preferably 0.005 mol%, of the vinyl compound (B) based on the sum of
1 to 0.55 mol%.
本共重合体は光安定効果に優れるため、単独使用の場
合、共重合体の全構造単位(すなわち、エチレンおよび
側鎖にヒンダードアミン基を有するビニル化合物)に対
し0.001モル%の含量にて十分な光安定効果を発揮す
る。Since this copolymer is excellent in light stabilizing effect, when used alone, a sufficient content of 0.001 mol% with respect to all structural units of the copolymer (that is, ethylene and a vinyl compound having a hindered amine group in a side chain) is sufficient. Exhibits a light stabilizing effect.
一方ブレンドの場合でも、本発明の高圧ラジカル重合
エチレン共重合体は、その光安定効果に優れるため、側
鎖にヒンダードアミン基を有するビニル化合物の濃度
は、単独使用時の0.001モル%に相応する濃度にて十分
である。ブレンド使用の場合、重量比にて1000倍希釈以
上の希釈率ではその添加精度が悪いので、ブレンド使用
時の本共重合体中の側鎖にてヒンダードアミン基を有す
るビニル化合物の最大濃度は1モル%となる。これ以上
の側鎖にヒンダードアミン基を有するビニル化合物を含
有するエチレン共重合体の使用は実質的に不経済であ
る。On the other hand, even in the case of a blend, since the high-pressure radically polymerized ethylene copolymer of the present invention has excellent light stability, the concentration of the vinyl compound having a hindered amine group in the side chain is a concentration corresponding to 0.001 mol% when used alone. Is enough. In the case of using a blend, since the addition accuracy is poor at a dilution ratio of 1000 times or more by weight, the maximum concentration of the vinyl compound having a hindered amine group in the side chain in the present copolymer at the time of using the blend is 1 mol. %. Use of an ethylene copolymer containing a vinyl compound having a hindered amine group in a side chain thereof is substantially uneconomical.
さらに、本発明のエチレン共重合体は、GPCを用い、
単分散ポリスチレンにて検量線を作成し決定した、重量
平均分子量と数平均分子量との比をもって表示されるMW
/MN(Q値)は3〜120の範囲にあることが望ましい。
特に好ましい範囲は5〜20である。Furthermore, the ethylene copolymer of the present invention uses GPC,
At monodisperse polystyrene was prepared to determine the calibration curve, it is displayed with a ratio of weight average molecular weight to number average molecular weight M W
/ M N (Q value) is preferably in the range of 3 to 120.
A particularly preferred range is from 5 to 20.
〔2〕 共重合体の製造 1.共重合モノマー 本発明のエチレン共重合体の製造に使用されるモノマ
ーは、エチレンと下記一般式で示されるビニル化合物で
ある。[2] Production of Copolymer 1. Copolymerization Monomer The monomer used for production of the ethylene copolymer of the present invention is ethylene and a vinyl compound represented by the following general formula.
(式中、R1およびR2は水素原子またはメチル基を、R3
は水素原子または炭素数1〜4のアルキル基を表す)。 (Wherein, R 1 and R 2 are a hydrogen atom or a methyl group, R 3
Represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms).
上記式(I)のモノマーは公知であり、公知の方法、
例えば特公昭47-8539号、特開昭48-65180号公報記載の
方法にて合成することができる。The monomers of the above formula (I) are known and are known in the art,
For example, it can be synthesized by the methods described in JP-B-47-8539 and JP-A-48-65180.
式(I)のモノマーの代表例を挙げれば下記のとおり
である。Representative examples of the monomer of the formula (I) are as follows.
4−アクリロイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペ
リジン 4−アクリロイルオキシ−1,2,2,6,6−ペンタメチルピ
ペリジン 4−アクリロイルオキシ−1−エチル−2,2,6,6−テト
ラメチルピペリジン 4−アクリロイルオキシ−1−プロピル−2,2,6,6−テ
トラメチルピペリジン 4−アクリロイルオキシ−1−ブチル−2,2,6,6−テト
ラメチルピペリジン 4−メタクリロイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピ
ペリジン 4−メタクリロイルオキシ−1,2,2,6,6−テトラメチル
ピペリジン 4−メタクリロイルオキシ−1−エチル−2,2,6,6−テ
トラメチルピペリジン 4−メタクリロイルオキシ−1−ブチル−2,2,6,6−テ
トラメチルピペリジン 4−クロトノイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペ
リジン 4−クロトノイルオキシ−1−プロピル−2,2,6,6−テ
トラメチルピペリジン 2.共重合 本発明の共重合体は所要単量体を共重合条件に付すこ
とによって製造されるが、高圧法、低密度ポリエチレン
製造装置での製造が可能である。4-acryloyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine 4-acryloyloxy-1,2,2,6,6-pentamethylpiperidine 4-acryloyloxy-1-ethyl-2,2,6,6 -Tetramethylpiperidine 4-acryloyloxy-1-propyl-2,2,6,6-tetramethylpiperidine 4-acryloyloxy-1-butyl-2,2,6,6-tetramethylpiperidine 4-methacryloyloxy-2 , 2,6,6-tetramethylpiperidine 4-methacryloyloxy-1,2,2,6,6-tetramethylpiperidine 4-methacryloyloxy-1-ethyl-2,2,6,6-tetramethylpiperidine 4- Methacryloyloxy-1-butyl-2,2,6,6-tetramethylpiperidine 4-crotonoyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine 4-crotonoyloxy-1-propyl-2,2,6 , 6-tetramethylpipe Lysine 2. Copolymerization The copolymer of the present invention is produced by subjecting required monomers to copolymerization conditions, but can be produced by a high-pressure method and a low-density polyethylene production apparatus.
(1) 触媒 本発明の共重合体はラジカル重合で製造される。従っ
て本発明の共重合体の製造に使用される触媒は遊離基発
生開始剤である。(1) Catalyst The copolymer of the present invention is produced by radical polymerization. Therefore, the catalyst used in the production of the copolymer of the present invention is a free radical generating initiator.
例えば酸素、ジターシャリーブチルパーオキサイド、
ターシャリーブチルクミルパーオキサイド、ジクミルパ
ーオキサイド等のジアルキルパーオキサイド及び誘導体
類、ジアセチルパーオキサイド、ジオクタノイルパーオ
キサイド等のジアシルパーオキサイド類、ジイソプロピ
ルパーオキシジカーボネート、ジ−2−エチルヘキシル
パーオキシジカーボネート等のパーオキシジカーボネー
ト類、ターシャリーブチルパーオキシイソブチレート、
ターシャリーブチルパーオキシピバレート、ターシャリ
ーブチルパーオキシラウレート等のパーオキシエステル
類、メチルエチルケトンパーオキサイド、シクロヘキサ
ノンパーオキサイド等のケトンパーオキサイド類、2,2
−ビスターシャリーブチルパーオキシオクタン、1,1−
ビス(ターシャリーブチルパーオキシ)シクロヘキサン
等のパーオキシケタール類、ターシャリーブチルハイド
ロパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド等の
ハイドロパーオキサイド類、α,α′−アゾイソブチロ
ニトリルの様なアゾ化合物が有用である。For example, oxygen, ditertiary butyl peroxide,
Dialkyl peroxides and derivatives such as tertiary butyl cumyl peroxide and dicumyl peroxide, diacyl peroxides such as diacetyl peroxide and dioctanoyl peroxide, diisopropyl peroxydicarbonate, di-2-ethylhexyl peroxide Peroxydicarbonates such as carbonate, tertiary butyl peroxyisobutyrate,
Peroxyesters such as tert-butyl peroxypivalate and tert-butyl peroxylaurate; ketone peroxides such as methyl ethyl ketone peroxide and cyclohexanone peroxide; 2,2
-Bicesterary butyl peroxyoctane, 1,1-
Peroxy ketals such as bis (tert-butylperoxy) cyclohexane, hydroperoxides such as tert-butyl hydroperoxide and cumene hydroperoxide, and azo compounds such as α, α'-azoisobutyronitrile Useful.
(2) 重合装置 この重合法は、重合を連続で行うのが好ましい。重合
装置はエチレンの高圧ラジカル重合法で一般的に用いら
れている連続撹拌式槽型反応器または連続式管型反応器
を使用することができる。(2) Polymerization apparatus In this polymerization method, polymerization is preferably performed continuously. As the polymerization apparatus, a continuous stirred tank reactor or a continuous tube reactor generally used in a high-pressure radical polymerization method of ethylene can be used.
重合はこれら単一の反応器を用いて単一区域法として
実施できるが、多くの反応器をシリーズに、場合によっ
ては冷却器を連結して用いるか、または多区域法になる
様に内部をいくつかの区域に効果的に分割した単一の反
応器を用いることもできる。多区域法では、各区域にお
ける反応条件に差をもたせて、それらの各反応器または
各反応区域で得られる重合体の特性をコントロールする
様に、夫々の反応器または、反応区域ごとに単量体組
成、触媒濃度、分子量調整剤濃度等を調節するのが普通
である。複数反応器をシリーズに連結して用いる場合に
は、2基以上の槽型反応器または2基以上の管型反応器
の組合わせの他に、1基以上の槽型反応器と1基以上の
管型反応器の組合わせも使用することができる。The polymerization can be carried out as a single zone process using these single reactors, but many reactors can be used in series, optionally connected with a cooler, or the interior can be multi-zone processes. It is also possible to use a single reactor effectively divided into several zones. In the multi-zone method, the reaction conditions in each zone are made different to control the properties of the polymer obtained in each reactor or each reaction zone. It is common to adjust body composition, catalyst concentration, molecular weight regulator concentration, and the like. When using a plurality of reactors connected in series, in addition to a combination of two or more tank reactors or two or more tube reactors, one or more tank reactors and one or more Can also be used.
1基または2基以上の反応器中で生成した重合体は、
これを未反応の単量体から分離し、普通の高圧法ポリエ
チレン製造の場合の様に処理することができる。未反応
の単量体の混合物は、追加量の同一単量体と混合し、再
加圧して反応器に循環させる。前記の様に添加する追加
量の単量体は、混合物の組成を元のフィードの組成に戻
すような組成のものであり、一般にはこの追加量の単量
体は、重合容器から分離した重合体の組成にほぼ相当す
る組成を持つ。The polymer formed in one or more reactors is
This can be separated from unreacted monomers and processed as in normal high pressure polyethylene production. The unreacted monomer mixture is mixed with an additional amount of the same monomer, repressurized and recycled to the reactor. The additional amount of monomer added as described above is of a composition that returns the composition of the mixture to that of the original feed. Generally, this additional amount of monomer is separated from the polymerization vessel by weight. It has a composition that approximately corresponds to the composition of the coalescence.
なお、反応器は均一な組成の共重合体を得るには槽型
反応器が好ましい。In order to obtain a copolymer having a uniform composition, a tank reactor is preferable.
触媒は通常連鎖移動効果の小さい溶媒に溶解し、直接
高圧ポンプで反応器中に注入する。The catalyst is usually dissolved in a solvent having a small chain transfer effect, and is directly injected into the reactor by a high-pressure pump.
適切な溶媒の例として、ヘキサン、ヘプタン、ホワイ
トスピリット、炭化水素油、シクロヘキサン、トルエ
ン、脂肪酸エステル類およびこれらの混合物である。Examples of suitable solvents are hexane, heptane, white spirit, hydrocarbon oil, cyclohexane, toluene, fatty acid esters and mixtures thereof.
ビニル化合物の溶媒としては、連鎖移動効果の小さい
上記溶媒の外に、エタノール、メタノール、プロパノー
ル等のアルコール類を挙げることができる。この中で連
鎖移動効果が小さくビニル化合物との溶解性に優れるも
のとしては、酢酸エチル等の脂肪酸エステル類及びメタ
ノール等のアルコール類、またはこれらの混合物が適当
である。ビニル化合物をこれらの溶媒に溶かした溶液
は、直接高圧ポンプで反応器中に注入するか、エチレン
と相分離しない圧力レベルの場所、例えば高圧分離器で
分離された未反応ガス中に供給することが可能である。
しかし50kg/cm2以下の低圧下でエチレンと混合し、反応
圧力まで昇圧しようとすると、エチレンガスと溶媒の相
溶性が悪く不均一な流体となり、安定な圧縮による昇圧
が難しくなるので避けることが好ましい。Examples of the solvent for the vinyl compound include alcohols such as ethanol, methanol, and propanol, in addition to the above solvents having a small chain transfer effect. Among them, fatty acid esters such as ethyl acetate, alcohols such as methanol, and mixtures thereof are suitable as those having a small chain transfer effect and excellent solubility with vinyl compounds. The solution in which the vinyl compound is dissolved in these solvents can be directly injected into the reactor with a high-pressure pump or supplied to a place where the pressure level does not separate with ethylene, such as unreacted gas separated by a high-pressure separator. Is possible.
But mixed with ethylene under a low pressure of 50 kg / cm 2 or less, an attempt to boost up the reaction pressure becomes the ethylene gas compatibility is poor uneven fluid solvents, to avoid since the boosted by stable compression becomes difficult preferable.
(3) 重合圧力 採用される圧力は1000〜5000kg/cm2、好ましくは1500
〜4000kg/cm2、さらに好ましくは2000〜4000kg/cm2の範
囲である。(3) Polymerization pressure The pressure employed is 1000 to 5000 kg / cm 2 , preferably 1500
~4000kg / cm 2, more preferably in the range of 2000~4000kg / cm 2.
(4) 重合温度 重合温度は100〜400℃であり、好ましくは150〜300
℃、さらに好ましくは150〜250℃の範囲である。(4) Polymerization temperature The polymerization temperature is from 100 to 400 ° C, preferably from 150 to 300 ° C.
° C, more preferably in the range of 150 to 250 ° C.
重合温度は高い程生産性は向上するが、共重合体の分
子量は低下し高分子量体が得られ難くなり、また重合系
内のポリマー密度の上昇に伴い重合反応が不安定となり
易くなるので、基本的に低温反応が好ましい。The higher the polymerization temperature, the higher the productivity, but the lower the molecular weight of the copolymer, the more difficult it is to obtain a high molecular weight polymer, and the higher the polymer density in the polymerization system, the more likely the polymerization reaction becomes unstable, Basically a low temperature reaction is preferred.
(5) 未反応ガスの分離法 本発明の共重合体は、反応器内で高圧ラジカル反応に
よって重合され、その後の各分離器にて単量体と分離さ
れそのまま製品となる。一方ビニル化合物は常温固体ま
たは液体である。反応生成体と未反応ガスの分離におい
て、固体のビニル化合物を使用する場合は以下の状況が
発生し易くなる。(5) Method for Separating Unreacted Gas The copolymer of the present invention is polymerized by a high-pressure radical reaction in a reactor, and is separated from monomers in each of the subsequent separators to be a product as it is. On the other hand, vinyl compounds are solids or liquids at room temperature. When a solid vinyl compound is used in the separation of the reaction product and the unreacted gas, the following situations are likely to occur.
高圧分離器および低圧分離器での、反応生成体と未反
応ガスの分離において、未反応ガス中のビニル化合物の
溶液は、該化合物と溶媒の物性(分子量、沸点および融
点等)の差から、ポリマーへの溶解度がそれぞれ異な
り、ビニル化合物の溶液濃度が製品の分離ごとに上昇
し、反応器へ供給する当初の希釈濃度の設定条件によっ
ては、飽和濃度を越えてしまい、ビニル化合物が析出し
未反応ガスラインが閉塞し易くなる。In the separation of the reaction product and the unreacted gas in the high-pressure separator and the low-pressure separator, the solution of the vinyl compound in the unreacted gas depends on the difference in the physical properties (molecular weight, boiling point, melting point, etc.) of the compound and the solvent, The solubility in the polymer differs, and the solution concentration of the vinyl compound increases each time the product is separated, and depending on the initial dilution concentration setting conditions to be supplied to the reactor, the concentration may exceed the saturation concentration, and the vinyl compound precipitates out. The reaction gas line is easily blocked.
高圧分離器での未反応ガスは、圧力が150〜500kg/cm2
レベルにあるため、エチレンガスと完全溶解しているの
で問題はないが、低圧分離器での未反応ガスは、圧力が
10kg/cm2以下程度と低いので、エチレンと相分離し、上
記現象が発生し易くなる。The unreacted gas in the high pressure separator has a pressure of 150 to 500 kg / cm 2
There is no problem because it is completely dissolved with ethylene gas because it is at the level, but unreacted gas in the low pressure separator has a pressure of
Since it is as low as about 10 kg / cm 2 or less, it is phase-separated from ethylene, and the above phenomenon is likely to occur.
この現象を回避するためには、固体のビニル化合物を
使用する場合、未反応ガス中のガスと液の分離過程にお
いて、ビニル化合物の融点以上で該化合物と他の未反応
ガスとを分離することが重要である。In order to avoid this phenomenon, when a solid vinyl compound is used, in the process of separating the gas and liquid in the unreacted gas, the compound should be separated from the other unreacted gas at a temperature equal to or higher than the melting point of the vinyl compound. is important.
〔3〕 共重合体の有用性 本エチレン共重合体は単独で、または他の高分子材料
にブレンドして、酸素、熱および光の作用による劣化に
対する高分子材料、または高分子材料用安定剤として使
用することができる。本発明共重合体の安定化付与のた
めのブレンド対象となる高分子材料としては、ポリエチ
レン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリ−3−メチル
ブテン、ポリ−3−メチルペンテン−1等のα−オレフ
ィン単独重合体、または、エチレン−プロピレン共重合
体、または、エチレン−ブテン共重合体、エチレン−ヘ
キセン共重合体、エチレン−オクテン共重合体、エチレ
ン−3−メチル−ペンテン−1共重合体等のエチレン−
αオレフィン共重合体、エチレン酢酸ビニル共重合体、
エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−メタクリル
酸共重合体、エチレン−アクリル酸メチル共重合体、エ
チレン−アクリル酸エチル共重合体、エチレン−アクリ
ル酸ブチル共重合体、エチレン−アクリル酸2−エチル
ヘキシル共重合体、エチレン−メタクリル酸メチル共重
合体、エチレン−メタクリル酸エチル共重合体、エチレ
ン−メタクリル酸ブチル共重合体、エチレン−メタクリ
ル酸2−エチルヘキシル共重合体、エチレン−ビニルト
リメトキシシラン共重合体、エチレン−γアクリロイル
オキシプロピルトリメトキシシラン共重合体、エチレン
−γアクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン共
重合体、エチレン−γメタクリロイルオキシプロピルト
リメトキシシラン共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ臭化
ビニル、ポリフッ化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、塩素
化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン、ポリフッ化ビ
ニリデン、臭素化ポリエチレン、塩化ゴム、塩化ビニル
−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−エチレン共重合
体、塩化ビニル−プロピレン共重合体、塩化ビニル−ス
チレン共重合体、塩化ビニル−イソブチレン共重合体、
塩化ブチル−塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニル−ス
チレン−無水マレイン酸三元共重合体、塩化ビニル−ス
チレン−アクリロニトリル三元共重合体、塩化ビニルブ
タジエン共重合体、塩化ビニルイソブレン共重合体、塩
化ビニル−塩素化プロピレン共重合体、塩化ビニル−塩
化ビニリデン、酢酸ビニル三元共重合体、塩化ビニル−
アクリル酸エステル共重合体、塩化ビニル−マレイン酸
エステル共重合体、塩化ビニル−メタクリル酸エステル
共重合体、塩化ビニル−アクリロニトリル共重合体、内
部可塑化ポリ塩化ビニル等の含ハロゲン合成樹脂、石油
樹脂、クマロン樹脂、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル、
アクリル樹脂、スチレンと他の単量体(例えば無水マレ
イン酸、ブタジエン、アクリロニトリルなど)との共重
合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合
体、アクリル酸エステル−ブタジエン−スチレン共重合
体、メタクリル酸エステル−ブタジエン−スチレン共重
合体、ポリメチルメタクリレート等のメタクリレート樹
脂、ポリビニルアルコール、ポリビニルホルマール、ポ
リビニルブチラール、直鎖ポリエステル、ポリフェニレ
ンオキシド、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリアセ
タール、ポリウレタン、繊維素系樹脂、あるいはフェノ
ール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、
不飽和ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂等を挙げるこ
とができる。さらに、イソプレンゴム、ブタジエンゴ
ム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム、スチレ
ン−ブタジエン共重合ゴム等のゴム類やこれらの樹脂の
ブレンド品であっけも良い。また過酸化物、あるいは放
射線等によって架橋させたポリエチレン等の架橋重合体
および発泡剤によって発泡させた発泡ポリエチレン等の
発泡重合体も包含される。[3] Usefulness of copolymer The present ethylene copolymer is used alone or blended with other polymer materials to form a polymer material or a stabilizer for the polymer material against deterioration by the action of oxygen, heat and light. Can be used as Examples of the polymer material to be blended for imparting stabilization of the copolymer of the present invention include α-olefin homopolymers such as polyethylene, polypropylene, polybutene, poly-3-methylbutene, and poly-3-methylpentene-1. Or ethylene-propylene copolymer, or ethylene-butene copolymer, ethylene-hexene copolymer, ethylene-octene copolymer, ethylene-3-methyl-pentene-1 copolymer, etc.
α-olefin copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer,
Ethylene-acrylic acid copolymer, ethylene-methacrylic acid copolymer, ethylene-methyl acrylate copolymer, ethylene-ethyl acrylate copolymer, ethylene-butyl acrylate copolymer, ethylene-2-ethylhexyl acrylate Copolymer, ethylene-methyl methacrylate copolymer, ethylene-ethyl methacrylate copolymer, ethylene-butyl methacrylate copolymer, ethylene-ethyl methacrylate 2-ethylhexyl copolymer, ethylene-vinyl trimethoxysilane copolymer Coalesce, ethylene-γ acryloyloxypropyl trimethoxysilane copolymer, ethylene-γ acryloyloxypropyl trimethoxysilane copolymer, ethylene-γ methacryloyloxypropyl trimethoxysilane copolymer, polyvinyl chloride, polyvinyl bromide, Polyfluoride Nyl, polyvinylidene chloride, chlorinated polyethylene, chlorinated polypropylene, polyvinylidene fluoride, brominated polyethylene, chlorinated rubber, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, vinyl chloride-ethylene copolymer, vinyl chloride-propylene copolymer, Vinyl chloride-styrene copolymer, vinyl chloride-isobutylene copolymer,
Butyl chloride-vinylidene chloride copolymer, vinyl chloride-styrene-maleic anhydride terpolymer, vinyl chloride-styrene-acrylonitrile terpolymer, vinyl chloride butadiene copolymer, vinyl isobrene copolymer, Vinyl chloride-chlorinated propylene copolymer, vinyl chloride-vinylidene chloride, vinyl acetate terpolymer, vinyl chloride
Halogen-containing synthetic resins such as acrylic acid ester copolymer, vinyl chloride-maleic acid ester copolymer, vinyl chloride-methacrylic acid ester copolymer, vinyl chloride-acrylonitrile copolymer, internally plasticized polyvinyl chloride, and petroleum resin , Coumarone resin, polystyrene, polyvinyl acetate,
Acrylic resins, copolymers of styrene with other monomers (eg, maleic anhydride, butadiene, acrylonitrile, etc.), acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer, acrylate-butadiene-styrene copolymer, methacrylic ester -Butadiene-styrene copolymer, methacrylate resin such as polymethyl methacrylate, polyvinyl alcohol, polyvinyl formal, polyvinyl butyral, linear polyester, polyphenylene oxide, polyamide, polycarbonate, polyacetal, polyurethane, cellulose resin, or phenol resin, urea Resin, melamine resin, epoxy resin,
Examples thereof include unsaturated polyester resins and silicone resins. Further, rubbers such as isoprene rubber, butadiene rubber, acrylonitrile-butadiene copolymer rubber, and styrene-butadiene copolymer rubber, and blends of these resins may be used. Further, a foamed polymer such as a crosslinked polymer such as polyethylene crosslinked by a peroxide or radiation or a foamed polyethylene foamed with a foaming agent is also included.
本発明のエチレン共重合体は、単独使用の場合、フェ
ノール系、硫黄系、リン系の安定剤や、アミド系、金属
石ケン系の滑剤、シリカ、タルク等の無機化合物を配合
してもよい。When the ethylene copolymer of the present invention is used alone, phenol-based, sulfur-based, phosphorus-based stabilizers, amide-based, metallic soap-based lubricants, silica, and inorganic compounds such as talc may be blended. .
また、帯電防止剤、流滴剤、中和剤、核剤、他の光安
定剤等を配合することもできる。Further, an antistatic agent, a dropping agent, a neutralizing agent, a nucleating agent, other light stabilizers, and the like can also be blended.
本発明のエチレン共重合体を他の高分子材料にブレン
ドして使用する場合には、上記の添加剤と合わせブレン
ド使用してもよい。When the ethylene copolymer of the present invention is used by blending it with another polymer material, it may be used in combination with the above-mentioned additives.
次に、本発明を実施例によって具体的に説明する。 Next, the present invention will be specifically described with reference to examples.
実施例−1 内容積1.5リットルの撹拌式オートクレーブ型連続反
応器を用いて、エチレンを40kg/時、4−アクリロイル
オキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジンを300g/リッ
トルの割合で酢酸エチルに溶解したものを1.26リットル
/時、上記溶液に含まれる酢酸エチルとは別に、連鎖移
動剤として酢酸エチルを7.0リットル/時、触媒として
は、ターシャリーブチルパーオキシピバレート5g/リッ
トルの割合でノルマルヘキサンに溶解した溶液を0.59リ
ットル/時の割合で連続的に供給し、重合圧力2000kg/c
m2、重合温度200℃で共重合体を製造した。得られた共
重合体のMFRは2.7g/10分、4−アクリロイルオキシ2,2,
6,6−テトラメチルピペリジンの含量は、0.5モル%、重
量平均分子量と数平均分子量の比で表される分子量分布
は8.2、4−アクリロイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチ
ルピペリジンが2個以上連続せず、孤立して存在してい
る割合は、13C NMR(溶媒ODCB/C6D6:4/1,測定温度130
℃)による測定にて、89%であった。Example 1 Using a stirred autoclave-type continuous reactor having an internal volume of 1.5 liters, ethylene was added at a rate of 40 kg / hour and 4-acryloyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine at a rate of 300 g / liter. Ethyl acetate dissolved in ethyl 1.26 l / h, separate from ethyl acetate contained in the above solution, ethyl acetate 7.0 l / h as a chain transfer agent, tertiary butyl peroxypivalate 5 g / l as a catalyst And continuously supply the solution dissolved in normal hexane at a rate of 0.59 liter / hour at a polymerization pressure of 2000 kg / c.
A copolymer was produced at m 2 and a polymerization temperature of 200 ° C. The MFR of the obtained copolymer was 2.7 g / 10 min, 4-acryloyloxy 2,2,
The content of 6,6-tetramethylpiperidine is 0.5 mol%, the molecular weight distribution represented by the ratio of the weight average molecular weight to the number average molecular weight is 8.2, and 4-acryloyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine is used. The ratio of two or more that are not continuous and exist in isolation is determined by 13 C NMR (solvent ODCB / C 6 D 6 : 4/1, measurement temperature 130
C) was 89%.
実施例−2〜5 実施例−1と同様の装置、手法を用い、4−アクリロ
イルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジンの酢酸
エチル溶液の注入量および連鎖移動剤として用いる酢酸
エチルの量を適宜増減し、共重合体を製造した。Examples 2 to 5 Using the same apparatus and method as in Example 1, the injection amount of ethyl acetate solution of 4-acryloyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine and ethyl acetate used as a chain transfer agent Was appropriately increased or decreased to produce a copolymer.
なお、本製造時の重合圧力、重合温度に関しては、約
2000kg/cm2、約200℃を保持した。得られたエチレン共
重合体の特性を表−1に示す。The polymerization pressure and temperature during the production are about
The temperature was maintained at 2000 kg / cm 2 and about 200 ° C. Table 1 shows the properties of the obtained ethylene copolymer.
実施例−6 実施例−1と同様の装置、手法を用い、4−アクリロ
イルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジンの代わ
りに同一重量の4−アクリロイルオキシ−1,2,2,6,6−
ペンタメチルピペリジンを用いてエチレン共重合体を製
造した。共重合体の特性を表−1に示す。Example -6 Using the same apparatus and method as in Example 1, the same weight of 4-acryloyloxy-1,2,2,2 was used instead of 4-acryloyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine. 6,6-
An ethylene copolymer was produced using pentamethylpiperidine. Table 1 shows the properties of the copolymer.
実施例−7 実施例−6と同様、実施例−1の4−アクリロイルオ
キシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジンを同一重量の
4−アクリロイルオキシ−1−ブチル−2,2,6,6−テト
ラメチルピペリジンに置換え、エチレン共重合体を製造
した。なお、コモノマー含量が0.4モル%になるよう
に、コモノマーの酢酸エチル溶液の注入量の微調整を実
施した。エチレン共重合体の特性を表−1に示す。Example-7 As in Example-6, 4-acryloyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine of Example-1 was replaced with the same weight of 4-acryloyloxy-1-butyl-2,2,6. Was replaced with 1,6-tetramethylpiperidine to produce an ethylene copolymer. The injection amount of the comonomer in the ethyl acetate solution was finely adjusted so that the comonomer content was 0.4 mol%. Table 1 shows the properties of the ethylene copolymer.
実施例−8〜10 実施例−7と同様の手法にて、4−メタクリロイルオ
キシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジンを用いて(実
施例−8)、また、4−メタクリロイルオキシ−1,2,2,
6,6−ペンタメチルピペリジンを用いて(実施例−
9)、また、4−クロトノイルオキシ−2,2,6,6−テト
ラメチルピペリジンを用いて(実施例−10)、エチレン
共重合体を製造した。これら共重合体の特性を表−1に
示す。Examples -8 to 10 In the same manner as in Example 7, using 4-methacryloyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine (Example-8), and using 4-methacryloyloxy- 1,2,2,
Using 6,6-pentamethylpiperidine (Example-
9) Further, an ethylene copolymer was produced using 4-crotonoyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine (Example-10). Table 1 shows the properties of these copolymers.
比較例−1〜2 実施例−2〜5と同様に、4−アクリロイルオキシ−
2,2,6,6−テトラメチルピペリジンの酢酸エチル溶液の
注入量および連鎖移動剤として用いる酢酸エチルの量を
適宜増減し、エチレン共重合体を製造した。Comparative Examples 1-2 As in Examples -2-5, 4-acryloyloxy-
The injection amount of the 2,2,6,6-tetramethylpiperidine in ethyl acetate solution and the amount of ethyl acetate used as the chain transfer agent were appropriately increased or decreased to produce an ethylene copolymer.
得られた共重合体の特性を表−2に示す。 Table 2 shows the properties of the obtained copolymer.
比較例−3(低圧ラジカル重合による製造) 撹拌器を有する50リットルのステンレス製オートクレ
ーブを用い、純粋な無水のトルエン10リットルを装入
し、純粋なエチレン雰囲気で撹拌しながら、極めて純粋
なトルエン25リットル中の4−アクリロイルオキシ−2,
2,6,6−テトラメチルピペリジン2.1kg、α,α′−アゾ
イソブチロニトリル20gの溶液を110分かけて注入しなが
ら合わせて250kg/cm2まで昇圧し重合を行った。昇圧完
了後、重合混合物を110℃〜112℃で撹拌しながらさらに
70分保持した。Comparative Example-3 (Production by Low-pressure Radical Polymerization) Using a 50-liter stainless steel autoclave having a stirrer, 10 liters of pure anhydrous toluene was charged, and extremely pure toluene 25 was stirred under a pure ethylene atmosphere. 4-acryloyloxy-2, in liter
While injecting a solution of 2.1 kg of 2,6,6-tetramethylpiperidine and 20 g of α, α'-azoisobutyronitrile over 110 minutes, the pressure was increased to 250 kg / cm 2 and polymerization was carried out. After completion of the pressure increase, the polymerization mixture is further stirred at 110 ° C to 112 ° C.
Hold for 70 minutes.
その後、圧力を開放し窒素を導入し、窒素雰囲気下で
常温まで降温し、その後800リットルのメタノール中に
注ぎ、別、洗滌、乾燥し、生成物を採取した。Thereafter, the pressure was released, nitrogen was introduced, the temperature was lowered to room temperature under a nitrogen atmosphere, and then the mixture was poured into 800 liter of methanol, washed, dried and the product was collected.
得られた共重合体の特性を表−2に示す。 Table 2 shows the properties of the obtained copolymer.
比較例−4 比較例−3と同様に、4−アクリロイルオキシ−2,2,
6,6−テトラメチルピペリジンの仕込み量を2.1kgから14
0gに変更してエチレン共重合を実施した。共重合体の特
性を表−2に示す。Comparative Example-4 As in Comparative Example-3, 4-acryloyloxy-2,2,
The charge of 6,6-tetramethylpiperidine was increased from 2.1 kg to 14
The amount was changed to 0 g, and ethylene copolymerization was performed. Table 2 shows the properties of the copolymer.
比較例−5 (エチレン/アクリル酸エステル共重合体のエステル
交換反応) 撹拌装置、リフラックス濃縮器、温度計、窒素注入管
および油浴を設置した500ml容の四っ口丸底に、MFR6.
2、エチルアクリレート含量7.5モル%のエチレン−エチ
ルアクリレート共重合体14.5g、2,2,6,6−テトラメチル
ピペリジン−4−オール15.7g、およびテトラブチルチ
タネート0.3gの混合物を入れた。この混合物を窒素雰囲
気下、緩やかに撹拌しながら175℃20時間加熱した。得
られた共重合体生成物を次に無水トルエン150mlに溶解
し、このトルエン溶液を過剰量の無水ヘキサン中に滴下
して共重合体を沈澱させた。この共重合体を過して分
離しリフラックスしているアセトンに懸濁して未反応2,
2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−オールを抽出し
た。抽出後の共重合体を過して分離し0.2mmHg圧下、5
0℃で7時間乾燥した。Comparative Example-5 (Transesterification Reaction of Ethylene / Acrylic Ester Copolymer) A 500-ml four-necked round bottom equipped with a stirrer, a reflux concentrator, a thermometer, a nitrogen injection tube and an oil bath was provided with an MFR6.
2. A mixture of 14.5 g of an ethylene-ethyl acrylate copolymer having an ethyl acrylate content of 7.5 mol%, 15.7 g of 2,2,6,6-tetramethylpiperidin-4-ol, and 0.3 g of tetrabutyl titanate was charged. The mixture was heated at 175 ° C. for 20 hours with gentle stirring under a nitrogen atmosphere. The obtained copolymer product was then dissolved in 150 ml of anhydrous toluene, and the toluene solution was dropped into an excess amount of anhydrous hexane to precipitate the copolymer. The copolymer was separated and suspended in acetone that had been separated and refluxed.
2,6,6-Tetramethylpiperidin-4-ol was extracted. After passing through the copolymer after extraction, it was separated under 0.2 mmHg pressure and 5
Dry at 0 ° C. for 7 hours.
エステル交換後の共重合体の特性を表−2に示す。 Table 2 shows the properties of the copolymer after transesterification.
比較例−6 比較例−5と同様に、2,2,6,6−テトラメチルピペリ
ジン−4−オールを用い、エステル交換反応を実施し
た。なお、反応に用いた共重合体は、エチレン−メチル
アクリレート共重合体でMFR4.0、メチルアクリレート含
量0.82モル%のものである。共重合体の特性を表2に示
す。Comparative Example-6 Similarly to Comparative Example-5, a transesterification reaction was performed using 2,2,6,6-tetramethylpiperidin-4-ol. The copolymer used in the reaction was an ethylene-methyl acrylate copolymer having an MFR of 4.0 and a methyl acrylate content of 0.82 mol%. Table 2 shows the properties of the copolymer.
以上の実施例1〜10、比較例1〜7に関し、以下に述
べる物性試験を実施した。For the above Examples 1 to 10 and Comparative Examples 1 to 7, physical properties tests described below were performed.
(1) エチレン共重合体単独使用の場合のフィルムの
成膜性、および抽出時の樹脂圧力: シリンダー径20mmφの押出機、50mmφの円環ダイ(ス
リット巾0.8mm)を有するインレーションフィルム成形
機を用い、スクリュー回転数70r.p.m、ブロー比1.5にて
100μ厚のフィルム成形を実施した。成膜性は目視にて
判定し、また、樹脂圧力は押出機シリンダーヘッドに取
付けた圧力計にて読み取った。(1) Film forming properties of the ethylene copolymer alone and resin pressure at the time of extraction: an extrusion film extruder with a cylinder diameter of 20 mmφ and an annular film die with a 50 mmφ ring die (slit width 0.8 mm) At a screw rotation speed of 70 rpm and a blow ratio of 1.5
A 100 micron thick film was formed. The film forming property was visually determined, and the resin pressure was read with a pressure gauge attached to the extruder cylinder head.
(2) ブレンド使用の場合のブレンド実験: 被ブレンドレジンとしてMFR1.0、密度0.920(JIS−K
−6760)の高圧法LDPEを用い、ブレンドレジン28g中の
側鎖にヒンダードアミン基を有するコモノマーのモル数
を1×10-5とするべく計算し、ブレンドした。なお、ブ
レンドは、共重合体ペレットおよびポリエチレンペレッ
トを袋中にて2分間振とうして実施した。また、ブレン
ド後(1)と同様の方法にてインフレーションフィルム
を成膜した。(2) Blend experiment when using a blend: MFR1.0, density 0.920 (JIS-K
-6760), and blending was performed so that the number of moles of the comonomer having a hindered amine group in the side chain in 28 g of the blend resin was 1 × 10 -5 . The blending was performed by shaking the copolymer pellets and polyethylene pellets in a bag for 2 minutes. After blending, an inflation film was formed in the same manner as in (1).
(3) フィルム外観: (1),または(2)にて成膜したフィルムの外観を
目視にて判定した。(3) Film appearance: The appearance of the film formed in (1) or (2) was visually judged.
(4) Haze: JIS−K−7105に従い、(1)、(2)にて成膜した
フィルムのHazeを積分球式光線透過率測定装置を用い測
定した。(4) Haze: In accordance with JIS-K-7105, the haze of the film formed in (1) and (2) was measured using an integrating sphere light transmittance measuring device.
(5) 引張強度および伸度: (1),(2)にて成膜したフィルムの機械軸に対し
直角方法の引張強度および伸度をJIS−Z−1702に従い
判定した。(5) Tensile strength and elongation: The tensile strength and elongation of the film formed in (1) and (2) were determined according to JIS-Z-1702 by a method perpendicular to the mechanical axis.
(6) ブリード物の有無: (1),(2)にて成膜したフィルムを1ケ月後目視
にて観測し、判定した。(6) Presence or absence of bleed: The film formed in (1) and (2) was visually observed after one month to make a judgment.
(7) フィルムの光安定性: ASTM−D−2565に従い、上記(1),(2)にて成膜
したフィルムをキセノンアーク燈に暴露し、上記(5)
に従い、引張試験を実施し、伸び200%に到達した時間
を光劣化の寿命とした。(7) Light stability of film: According to ASTM-D-2565, the film formed in (1) and (2) above was exposed to a xenon arc lamp, and
In accordance with the above, a tensile test was performed, and the time when the elongation reached 200% was defined as the life of light deterioration.
なお、表−1、表−2におけるビニル化合物の構造は
下記の通りである。The structures of the vinyl compounds in Tables 1 and 2 are as follows.
g:エチレン−エチルアクリレート共重合体と、2,2,6,6
−テトラメチルピペリジン−4−オールとのエステル交
換反応生成物 h:エチレン−メチルアクリレート共重合体と、2,2,6,6
−テトラメチルピペリジン−4−オールとのエステル交
換反応生成物 〔発明の効果〕 本発明の新規エチレン重合体は、分子側鎖にヒンダー
ドアミン基を有する特定構造のポリマーであり、それ自
体あるいは該共重合体と他の高分子材料にブレンドした
場合に光安定効果が優れ、例えばフィルムに成形したと
きの透明性、成膜性および外観などが極めて良好であ
る。 g: ethylene-ethyl acrylate copolymer and 2,2,6,6
Transesterification reaction product with tetramethylpiperidin-4-ol h: ethylene-methyl acrylate copolymer, 2,2,6,6
-Transesterification reaction product with tetramethylpiperidin-4-ol [Effect of the Invention] The novel ethylene polymer of the present invention is a polymer having a specific structure having a hindered amine group in a molecular side chain, and has a light stabilizing effect when blended with itself or the copolymer and another polymer material. And, for example, the transparency, film formability and appearance when formed into a film are extremely good.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 桧垣 良和 三重県四日市市東邦町1番地 三菱油化 株式会社四日市総合研究所内 (72)発明者 松原 康史 三重県四日市市東邦町1番地 三菱油化 株式会社四日市総合研究所内 (72)発明者 中村 健一 茨城県鹿島郡神栖町東和田17番地1 三 菱油化株式会社鹿島事業所内 (56)参考文献 特開 平2−53804(JP,A) 特開 昭57−180616(JP,A) 特開 昭55−54312(JP,A) 特開 昭58−79033(JP,A) 特開 昭58−38708(JP,A) 特開 昭55−157612(JP,A) 特開 昭54−71185(JP,A) ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Yoshikazu Higaki 1, Toho-cho, Yokkaichi-shi, Mie, Mitsubishi Yuka Co., Ltd. Inside Yokkaichi Research Institute, Inc. (72) Inventor Yasufumi Matsubara 1, Toho-cho, Yokkaichi, Mie, Japan Mitsubishi Yuka Stock (72) Inventor Kenichi Nakamura 17-1 Higashiwada, Kamisu-cho, Kashima-gun, Ibaraki Pref., Japan Kashima Plant (56) References JP-A-2-53804 (JP, A) JP-A Sho 57-180616 (JP, A) JP-A-55-54312 (JP, A) JP-A-58-79033 (JP, A) JP-A-58-38708 (JP, A) JP-A-55-157612 (JP, A) A) JP-A-54-71185 (JP, A)
Claims (2)
水素原子または炭素数1〜4のアルキル基を表す)で示
されるビニル化合物(B)との共重合体であって、
(A)と(B)との和に対する(B)の割合が0.0005〜
0.85モル%で、かつ該共重合体中に(B)が2個以上連
続せず、孤立して存在する割合が(B)の総量に対して
83%以上であり、該共重合体のMFRが0.1〜200g/10分で
あることを特徴とするエチレン共重合体。(1) Ethylene (A) and the following general formula: (Wherein R 1 and R 2 represent a hydrogen atom or a methyl group, and R 3 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms) with a vinyl compound (B) ,
The ratio of (B) to the sum of (A) and (B) is 0.0005-
0.85 mol%, and the proportion of (B) in the copolymer that is not continuous two or more and is present in isolation is based on the total amount of (B).
An ethylene copolymer having an MFR of at least 83% and an MFR of 0.1 to 200 g / 10 minutes.
水素原子または炭素数1〜4のアルキル基を表す)で示
されるビニル化合物(B)とを、1000〜5000kg/cm2の圧
力、100〜400℃の温度でラジカル重合させ、(A)と
(B)との和に対する(B)の割合が(B)の総量に対
して0.0005〜0.85モル%で、かつ(B)が2個以上連続
せず、孤立して存在する割合が83%以上であり、MFRが
0.1〜200g/10分である共重合体を得ることを特徴とする
エチレン共重合体の製造法。2. An ethylene (A) having the following general formula: (Wherein R 1 and R 2 represent a hydrogen atom or a methyl group, R 3 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms) and a vinyl compound (B) represented by the formula: 1000 to 5000 kg / cm Radical polymerization at a pressure of 100 to 400 ° C. at a pressure of 2 ; the ratio of (B) to the sum of (A) and (B) is 0.0005 to 0.85 mol% with respect to the total amount of (B); ) Are isolated and not isolated more than 2 times, and the MFR is
A method for producing an ethylene copolymer, which comprises obtaining a copolymer of 0.1 to 200 g / 10 minutes.
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- 1990-07-23 JP JP2192970A patent/JP2695971B2/en not_active Expired - Fee Related
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