JP6798435B2 - A method for producing latex, and a method for producing a coating material and fine particles containing the latex. - Google Patents

A method for producing latex, and a method for producing a coating material and fine particles containing the latex. Download PDF

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本発明は、低分子量の重合体及び/又はマクロモノマーを含むラテックスの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing a latex containing a low molecular weight polymer and / or a macromonomer.

近年、自動車、建築物、家電製品等の外装材や内装材の塗装工程において、揮発性有機化合物の排出量を低減するとの要求が一層高まっている。それを実現するための一つの手段としては、有機溶剤系塗料を水系塗料(被覆材)に代替する取り組みが進められている。しかし、水系塗料では、塗膜の耐水性及び外観等が不十分になりやすい。そのため、高い性能レベルが要求される自動車用外装材等の分野では、現状では水系塗料への代替が進んでいない。 In recent years, there has been an increasing demand for reducing the amount of volatile organic compounds emitted in the painting process of exterior materials and interior materials of automobiles, buildings, home appliances and the like. As one means for achieving this, efforts are underway to replace organic solvent-based paints with water-based paints (coating materials). However, with water-based paints, the water resistance and appearance of the coating film tend to be insufficient. Therefore, in the field of automobile exterior materials and the like, which require a high performance level, the replacement with water-based paints has not progressed at present.

塗膜の耐水性及び外観等には、塗膜を形成する重合体を低分子量とすることが重要である。一般に、乳化重合においては、メルカプタン等の連鎖移動剤を用いることにより、低分子量の重合体を含むラテックス(分散液)が得られることが知られている。しかし、このラテックスを用いて形成される塗膜は、連鎖移動剤に起因する耐候性の低下や臭気の問題がある。 For the water resistance and appearance of the coating film, it is important that the polymer forming the coating film has a low molecular weight. Generally, in emulsion polymerization, it is known that a latex (dispersion liquid) containing a polymer having a low molecular weight can be obtained by using a chain transfer agent such as mercaptan. However, the coating film formed by using this latex has problems of deterioration of weather resistance and odor due to the chain transfer agent.

エチレン性不飽和単量体をラジカル重合させる際の連鎖移動剤としては、重合体の低分子量化、重合体粒子の粒径の微細化等の効果に優れることから、コバルト錯体触媒を用いた触媒的連鎖移動重合法(Catalytic Chain Transfer Polymerization:CCTP)が注目されており、触媒的連鎖移動重合法を乳化重合に適用した例がある(例えば、特許文献1、2)。 As a chain transfer agent for radical polymerization of an ethylenically unsaturated monomer, a catalyst using a cobalt complex catalyst is used because it is excellent in effects such as lowering the molecular weight of the polymer and making the particle size of the polymer particles finer. Catalistic Chain Transfer Polymerization (CCTP) has attracted attention, and there are examples of applying the catalytic chain transfer polymerization method to emulsion polymerization (for example, Patent Documents 1 and 2).

一方、ラテックス製造のための乳化重合においては、多くの場合アニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤又はノニオン−アニオン混合界面活性剤が使用される。アニオン界面活性剤は一般に単量体に対する適応範囲が広く、たいていの単量体の乳化重合反応を安定に進行させる(非特許文献1)。工業的にもラテックス製造のための乳化重合では、アニオン性界面活性剤が使用されることが多い。 On the other hand, in emulsion polymerization for latex production, anionic surfactants, nonionic surfactants or nonionic-anionic mixed surfactants are often used. Anionic surfactants generally have a wide range of application to monomers and stably promote the emulsion polymerization reaction of most monomers (Non-Patent Document 1). Industrially, anionic surfactants are often used in emulsion polymerization for latex production.

特表平10−508886号公報Special Table No. 10-508886 特開2002−212210号公報JP-A-2002-212210

(株)高分子刊行会発行「高分子ラテックスの化学」36頁"Chemistry of Polymer Latex" published by Polymer Publishing Association, p. 36

しかし、特許文献1、2のような連鎖移動剤としてコバルト錯体を用いた乳化重合法では、重合中に凝集物が多量に発生するという課題があった。凝集物が多いとラテックスの収率が低下してしまう。また、多量の凝集物を含んだラテックスは、被覆材として用いることができない。また、該ラテックスから重合体微粒子を回収する際の収率も低くなり、該ラテックスを共重合等の次反応に用いる場合に、均一な組成の共重合体が得にくいという課題もあった。 However, in the emulsion polymerization method using a cobalt complex as a chain transfer agent as in Patent Documents 1 and 2, there is a problem that a large amount of agglomerates are generated during the polymerization. If there are many agglomerates, the yield of latex will decrease. In addition, latex containing a large amount of agglomerates cannot be used as a coating material. In addition, the yield when recovering the polymer fine particles from the latex is also low, and when the latex is used for a next reaction such as copolymerization, there is also a problem that it is difficult to obtain a copolymer having a uniform composition.

本発明は、触媒的連鎖移動重合法を乳化重合法に適用する際の凝集物の発生を抑制し、高い収率を確保できるラテックス及び重合体微粒子の製造方法を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a method for producing latex and polymer fine particles, which can suppress the generation of agglutinations when the catalytic chain transfer polymerization method is applied to an emulsion polymerization method and can secure a high yield.

本発明は、以下の構成を有する。
[1]連鎖移動剤、重合開始剤及び界面活性剤の存在下、エチレン性不飽和単量体(a)を乳化重合させて得られる重合体(A)を含むラテックスを製造する方法であって、前記連鎖移動剤が下式(1)で表されるコバルト錯体(X)を含み、前記界面活性剤がノニオン性界面活性剤を85質量%以上含む、ラテックスの製造方法。
The present invention has the following configurations.
[1] A method for producing a latex containing a polymer (A) obtained by emulsion polymerization of an ethylenically unsaturated monomer (a) in the presence of a chain transfer agent, a polymerization initiator and a surfactant. A method for producing a latex, wherein the chain transfer agent contains a cobalt complex (X) represented by the following formula (1), and the surfactant contains 85% by mass or more of a nonionic surfactant.

Figure 0006798435
Figure 0006798435

(ただし、前記式(1)中、R〜Rは、それぞれ独立にアルキル基、シクロアルキル基又はアリール基であり、X〜Xは、それぞれ独立にフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヒドロキシ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキル基又はアリール基である。)
[2]前記重合開始剤の20℃での水への溶解度が0.1g/100g−HO以上である、[1]に記載のラテックスの製造方法。
[3]重合体(A)がマクロモノマーを含む、[1]又は[2]に記載のラテックスの製造方法。
[4][1]〜[3]のいずれかに記載のラテックスの製造方法によりラテックスを得て、該ラテックスを含む被覆材を得る、被覆材の製造方法。
[5][1]〜[3]のいずれかに記載のラテックスの製造方法によりラテックスを得て、該ラテックスの固形分を凝固もしくは噴霧乾燥して重合体微粒子を得る、重合体微粒子の製造方法。
(However, in the above formula (1), R 1 to R 4 are independently alkyl groups, cycloalkyl groups or aryl groups, respectively, and X 1 to X 4 are independently fluorine atoms, chlorine atoms and bromine atoms, respectively. , Hydroxy group, alkoxy group, aryloxy group, alkyl group or aryl group.)
[2] The method for producing latex according to [1], wherein the polymerization initiator has a solubility in water at 20 ° C. of 0.1 g / 100 g-H 2 O or more.
[3] The method for producing latex according to [1] or [2], wherein the polymer (A) contains a macromonomer.
[4] A method for producing a coating material, wherein a latex is obtained by the method for producing latex according to any one of [1] to [3], and a coating material containing the latex is obtained.
[5] A method for producing polymer fine particles, wherein the latex is obtained by the method for producing latex according to any one of [1] to [3], and the solid content of the latex is solidified or spray-dried to obtain polymer fine particles. ..

本発明のラテックスの製造方法によれば、触媒的連鎖移動重合法を適用した乳化重合中の凝集物の発生を抑制し、高い収率を確保できる。
本発明の被覆材の製造方法によれば、ラテックス中の凝集物量が低減されているため、外観に優れた被覆材が得られる。
本発明の重合体微粒子の製造方法によれば、ラテックス中の凝集物量が低減されているため、重合体微粒子の収率が高い。
According to the method for producing latex of the present invention, it is possible to suppress the generation of agglomerates during emulsion polymerization to which the catalytic chain transfer polymerization method is applied, and to secure a high yield.
According to the method for producing a coating material of the present invention, the amount of agglomerates in the latex is reduced, so that a coating material having an excellent appearance can be obtained.
According to the method for producing polymer fine particles of the present invention, the yield of polymer fine particles is high because the amount of aggregates in the latex is reduced.

本明細書では、「(メタ)アクリレート」は、「アクリレート及び/又はメタクリレート」を意味する。他の化合物についても同様であり、「(メタ)アクリル酸」は、「アクリル酸及び/又はメタクリル酸」を意味する。「(メタ)アクリロイル」は、「アクリロイル及び/又はメタクリロイル」を意味する。「(メタ)アクリロニトリル」は、「アクリロニトリル及び/又はメタクリロニトリル」を意味する。「(メタ)アクリルアミド」は、「アクリルアミド及び/又はメタクリルアミド」を意味する。 As used herein, "(meth) acrylate" means "acrylate and / or methacrylate". The same applies to other compounds, where "(meth) acrylic acid" means "acrylic acid and / or methacrylic acid". "(Meta) acryloyl" means "acryloyl and / or methacryloyl". "(Meta) acrylonitrile" means "acrylonitrile and / or methacrylonitrile". "(Meta) acrylamide" means "acrylamide and / or methacrylamide".

[ラテックスの製造方法]
本発明のラテックスの製造方法は、連鎖移動剤、重合開始剤及び界面活性剤の存在下、エチレン性不飽和単量体(a)を乳化重合させて得られる重合体(A)を含むラテックスを製造する方法であって、連鎖移動剤が後述のコバルト錯体(X)を含み、界面活性剤がノニオン性界面活性剤を85質量%以上含む方法である。
[Latex manufacturing method]
The method for producing latex of the present invention comprises a latex containing a polymer (A) obtained by emulsion polymerization of an ethylenically unsaturated monomer (a) in the presence of a chain transfer agent, a polymerization initiator and a surfactant. It is a method for producing, wherein the chain transfer agent contains a cobalt complex (X) described later, and the surfactant contains 85% by mass or more of a nonionic surfactant.

(エチレン性不飽和単量体(a))
本発明の製造方法で用いるエチレン性不飽和単量体(a)は、特に限定されず、必要に応じて各種の単量体を使用でき、例えば、後述の(メタ)アクリル酸エステル、水酸基含有(メタ)アクリル酸エステル、カルボキシル基含有ビニル系単量体、酸無水物基含有ビニル系単量体、エポキシ基含有ビニル系単量体、アミノ基含有(メタ)アクリル酸エステル、アミド基含有ビニル系単量体、単官能ビニル系単量体、多官能性ビニル系単量体等が挙げられる。
(Ethylene unsaturated monomer (a))
The ethylenically unsaturated monomer (a) used in the production method of the present invention is not particularly limited, and various monomers can be used as needed. For example, the (meth) acrylic acid ester described later and a hydroxyl group are contained. (Meta) acrylic acid ester, carboxyl group-containing vinyl monomer, acid anhydride group-containing vinyl monomer, epoxy group-containing vinyl monomer, amino group-containing (meth) acrylic acid ester, amide group-containing vinyl Examples thereof include a system monomer, a monofunctional vinyl monomer, and a polyfunctional vinyl monomer.

アルキル基を有する(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、i−ブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、n−ラウリル(メタ)アクリレート、n−ステアリル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、2−メトキシエチル(メタ)アクリレート、2−エトキシエチル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。 Examples of the (meth) acrylic acid ester having an alkyl group include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, i-butyl (meth) acrylate, and t-butyl (meth) acrylate. , 2-Ethylhexyl (meth) acrylate, n-lauryl (meth) acrylate, n-stearyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, 2 Examples thereof include −methoxyethyl (meth) acrylate, 2-ethoxyethyl (meth) acrylate, and phenoxyethyl (meth) acrylate.

水酸基含有(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、グリセロール(メタ)アクリレート等が挙げられる。
カルボキシル基含有ビニル系単量体としては、例えば、(メタ)アクリル酸、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタル酸、2−(メタ)アクリロイルオキシプロピルヘキサヒドロフタル酸、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルフタル酸、2−(メタ)アクリロイルオキシプロピルフタル酸、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルマレイン酸、2−(メタ)アクリロイルオキシプロピルマレイン酸、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルコハク酸、2−(メタ)アクリロイルオキシプロピルコハク酸、クロトン酸、フマル酸、マレイン酸、イタコン酸、マレイン酸モノメチル、イタコン酸モノメチル等が挙げられる。
Examples of the hydroxyl group-containing (meth) acrylic acid ester include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, and glycerol (meth) acrylate.
Examples of the carboxyl group-containing vinyl monomer include (meth) acrylic acid, 2- (meth) acryloyloxyethyl hexahydrophthalic acid, 2- (meth) acryloyloxypropyl hexahydrophthalic acid, and 2- (meth). Acryloyloxyethyl phthalic acid, 2- (meth) acryloyloxypropyl phthalic acid, 2- (meth) acryloyloxyethyl maleic acid, 2- (meth) acryloyloxypropyl maleic acid, 2- (meth) acryloyloxyethyl succinic acid, Examples thereof include 2- (meth) acryloyloxypropyl succinic acid, crotonic acid, phthalic acid, maleic acid, itaconic acid, monomethyl maleate, and monomethyl itaconic acid.

酸無水物基含有ビニル系単量体としては、例えば、無水マレイン酸、無水イタコン酸等が挙げられる。
エポキシ基含有ビニル系単量体としては、例えば、(メタ)アクリル酸グリシジル、α−エチルアクリル酸グリシジル、(メタ)アクリル酸3,4−エポキシブチル等が挙げられる。
アミノ基含有(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
アミド基含有ビニル系単量体としては、例えば、(メタ)アクリルアミド、N−t−ブチル(メタ)アクリルアミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、N−メトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、ダイアセトンアクリルアミド、マレイン酸アミド、マレイミド等が挙げられる。
Examples of the acid anhydride group-containing vinyl-based monomer include maleic anhydride, itaconic anhydride and the like.
Examples of the epoxy group-containing vinyl-based monomer include glycidyl (meth) acrylate, glycidyl α-ethylacrylate, and 3,4-epoxybutyl (meth) acrylate.
Examples of the amino group-containing (meth) acrylic acid ester include dimethylaminoethyl (meth) acrylate and diethylaminoethyl (meth) acrylate.
Examples of the amide group-containing vinyl-based monomer include (meth) acrylamide, N-t-butyl (meth) acrylamide, N-methylol (meth) acrylamide, N-methoxymethyl (meth) acrylamide, and N-butoxymethyl ( Meta) acrylamide, diacetone acrylamide, maleic acid amide, maleimide and the like can be mentioned.

単官能ビニル系単量体としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、(メタ)アクリロニトリル、塩化ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等が挙げられる。
多官能性ビニル系単量体としては、例えば、ジビニルベンゼン、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,3−ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、アリル(メタ)アクリレート、N,N’−メチレンビス(メタ)アクリルアミド等が挙げられる。
エチレン性不飽和単量体(a)としては、1種を単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
Examples of the monofunctional vinyl-based monomer include styrene, α-methylstyrene, vinyltoluene, (meth) acrylonitrile, vinyl chloride, vinyl acetate, vinyl propionate and the like.
Examples of the polyfunctional vinyl monomer include divinylbenzene, ethylene glycol di (meth) acrylate, 1,3-butylene glycol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, and triethylene. Glycoldi (meth) acrylate, tetraethylene glycol di (meth) acrylate, tripropylene glycol di (meth) acrylate, trimethylpropantri (meth) acrylate, allyl (meth) acrylate, N, N'-methylenebis (meth) acrylamide And so on.
As the ethylenically unsaturated monomer (a), one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.

エチレン性不飽和単量体(a)としては、コバルト錯体(X)による連鎖移動の起こりやすさから、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、i−ブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、n−ラウリル(メタ)アクリレート、n−ステアリル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、2−メトキシエチル(メタ)アクリレート、2−エトキシエチル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレートが好ましく、メチル(メタ)アクリレート、エチルメタクリレート、n−ブチルメタクリレート、i−ブチルメタクリレート、t−ブチルメタクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレート、n−ラウリルメタクリレート、n−ステアリルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、フェニルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、イソボルニルメタクリレート、2−メトキシエチルメタクリレート、2−エトキシエチルメタクリレート、フェノキシエチルメタクリレートがさらに好ましく、メチル(メタ)アクリレートが特に好ましい。 The ethylenically unsaturated monomer (a) includes methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, and i-butyl because of the susceptibility of chain transfer due to the cobalt complex (X). (Meta) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, n-lauryl (meth) acrylate, n-stearyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, benzyl (Meta) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, 2-methoxyethyl (meth) acrylate, 2-ethoxyethyl (meth) acrylate, phenoxyethyl (meth) acrylate are preferable, and methyl (meth) acrylate, ethyl methacrylate, n-butyl Methacrylate, i-butyl methacrylate, t-butyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, n-lauryl methacrylate, n-stearyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, phenyl methacrylate, benzyl methacrylate, isobornyl methacrylate, 2-methoxyethyl methacrylate, 2-ethoxy Ethyl methacrylate and phenoxyethyl methacrylate are more preferable, and methyl (meth) acrylate is particularly preferable.

また、本発明の製造方法で用いる界面活性剤成分中にエチレン性不飽和結合を有する反応性界面活性剤が含まれる場合、該反応性界面活性剤はエチレン性不飽和単量体(a)とともに重合して重合体(A)を構成する。エチレン性不飽和単量体(a)とともに重合し得る反応性界面活性としては、アニオン性、カチオン性、ノニオン性、両イオン性等の各種反応性界面活性剤が挙げられる。
本発明においては、反応性界面活性剤には界面活性を有する界面活性剤であり、エチレン性不飽和単量体(a)に反応性界面活性剤は含まれないものとする。
When a reactive surfactant having an ethylenically unsaturated bond is contained in the surfactant component used in the production method of the present invention, the reactive surfactant is used together with the ethylenically unsaturated monomer (a). Polymerize to form the polymer (A). Examples of the reactive surfactant that can be polymerized with the ethylenically unsaturated monomer (a) include various reactive surfactants such as anionic, cationic, nonionic, and zwitterionic.
In the present invention, it is assumed that the reactive surfactant is a surfactant having a surfactant, and the ethylenically unsaturated monomer (a) does not contain the reactive surfactant.

(連鎖移動剤)
連鎖移動剤は、下式(1)で表されるコバルト錯体(X)を含む。
(Chain transfer agent)
The chain transfer agent contains a cobalt complex (X) represented by the following formula (1).

Figure 0006798435
Figure 0006798435

ただし、式(1)中、R〜Rは、それぞれ独立にアルキル基、シクロアルキル基又はアリール基であり、X〜Xは、それぞれ独立にフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヒドロキシ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキル基又はアリール基である。 However, in the formula (1), R 1 to R 4 are independently alkyl groups, cycloalkyl groups or aryl groups, and X 1 to X 4 are independently fluorine atoms, chlorine atoms, bromine atoms and hydroxy atoms, respectively. A group, an alkoxy group, an aryloxy group, an alkyl group or an aryl group.

〜Rのアルキル基は、直鎖状であってもよく、分岐鎖状であってもよい。R〜Rのアルキル基の炭素数は、1〜12が好ましく、1〜6がより好ましい。
〜Rのシクロアルキル基の炭素数は、3〜11が好ましく、3〜6がより好ましい。
〜Rのアリール基の炭素数は、6〜14が好ましく、6〜11がより好ましい。
〜Rとしては、それぞれ独立に、メチル基、エチル基、フェニル基、メチルフェニル基が好ましく、フェニル基が特に好ましい。
The alkyl groups of R 1 to R 4 may be linear or branched. The alkyl groups of R 1 to R 4 preferably have 1 to 12 carbon atoms, and more preferably 1 to 6 carbon atoms.
The cycloalkyl groups of R 1 to R 4 preferably have 3 to 11 carbon atoms, and more preferably 3 to 6 carbon atoms.
The aryl group of R 1 to R 4 preferably has 6 to 14 carbon atoms, more preferably 6 to 11 carbon atoms.
The R 1 to R 4, each independently, a methyl group, an ethyl group, a phenyl group, preferably a methyl phenyl group, a phenyl group is particularly preferred.

〜Rは、コバルト錯体(X)の水への溶解度や安定性を調整するために適宜選択される。メチル基やエチル基の場合はわずかに水への溶解性を有するコバルト錯体(X)が得られ、フェニル基やメチルフェニル基の場合は水への溶解性がほとんど無いコバルト錯体(X)が得られる。 R 1 to R 4 are appropriately selected in order to adjust the solubility and stability of the cobalt complex (X) in water. In the case of a methyl group or an ethyl group, a cobalt complex (X) having a slight solubility in water is obtained, and in the case of a phenyl group or a methylphenyl group, a cobalt complex (X) having almost no solubility in water is obtained. Be done.

〜Xのアルコキシ基は、直鎖状であってもよく、分岐鎖状であってもよい。X〜Xのアルコキシ基の炭素数は、1〜12が好ましく、1〜6がより好ましい。
〜Xのアリールオキシ基の炭素数は、6〜14が好ましく、6〜11がより好ましい。
〜Xのアルキル基は、直鎖状であってもよく、分岐鎖状であってもよい。X〜Xのアルキル基の炭素数は、1〜12が好ましく、1〜6がより好ましい。
〜Xのアリール基の炭素数は、6〜14が好ましく、6〜11がより好ましい。
〜Xとしては、それぞれ独立に、フッ素原子、塩素原子、臭素原子が好ましく、フッ素原子が特に好ましい。
Alkoxy group X 1 to X 4 may be linear, it may be branched. The alkoxy group of X 1 to X 4 preferably has 1 to 12 carbon atoms, and more preferably 1 to 6 carbon atoms.
The aryloxy group of X 1 to X 4 preferably has 6 to 14 carbon atoms, more preferably 6 to 11 carbon atoms.
The alkyl groups X 1 to X 4 may be linear or branched. The alkyl groups of X 1 to X 4 preferably have 1 to 12 carbon atoms, more preferably 1 to 6 carbon atoms.
The aryl group of X 1 to X 4 preferably has 6 to 14 carbon atoms, more preferably 6 to 11 carbon atoms.
As X 1 to X 4 , fluorine atoms, chlorine atoms, and bromine atoms are preferable, and fluorine atoms are particularly preferable.

コバルト錯体(X)としては、例えば、特許第3587530号公報、特公平6−23209号公報、特公平7−35411号公報、米国特許第45269945号明細書、米国特許第4694054号明細書、米国特許第4837326号明細書、米国特許第4886861号明細書、米国特許第5324879号明細書、国際公開第1995/17435号、特表平9−510499号公報等に記載されているものが挙げられる。 Examples of the cobalt complex (X) include Japanese Patent No. 3587530, Japanese Patent No. 6-23209, Japanese Patent No. 7-35411, US Patent No. 45269945, US Patent No. 4694054, US Patent. Examples thereof include those described in Japanese Patent No. 48337326, US Pat. No. 4,886,861, US Pat. No. 5,324,879, International Publication No. 1995/17435, and Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-510499.

コバルト錯体(X)の具体例としては、ビス(ボロンジフルオロジメチルジオキシイミノシロヘキサン)コバルト(II)、ビス(ボロンジフルオロジメチルグリオキシメイト)コバルト(II)、ビス(ボロンジフルオロジフェニルグリオキシメイト)コバルト(II)、ビシナルイミノヒドロキシイミノ化合物のコバルト(II)錯体、テトラアザテトラアルキルシクロテトラデカテトラエンのコバルト(II)錯体、N,N’−ビス(サリチリデン)エチレンジアミノコバルト(II)錯体、ジアルキルジアザジオキソジアルキルドデカジエンのコバルト(II)錯体、コバルト(II)ポルフィリン錯体等が挙げられる。一般的に、水存在下での安定性が高く、且つ連鎖移動効果が高いことから、ビス(ボロンジフルオロジフェニルグリオキシメイト)コバルト(II)(R〜R:フェニル基、X〜X:フッ素原子)が好ましい。
コバルト錯体(X)としては、1種を単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
Specific examples of the cobalt complex (X) include bis (borondifluorodimethyldioxyiminoshirohexane) cobalt (II), bis (borondifluorodimethylglioxymate) cobalt (II), and bis (borondifluorodiphenylgrioxymate). Cobalt (II), cobalt (II) complex of bicinaluiminohydroxyimino compound, cobalt (II) complex of tetraazatetraalkylcyclotetradecatetraene, N, N'-bis (salicylidene) ethylenediaminocobalt (II) complex , Cobalt (II) complex of dialkyldiazadioxodialkyldodecadien, cobalt (II) porphyrin complex and the like. In general, since it is highly stable in the presence of water and has a high chain transfer effect, bis (borondifluorodiphenylgrioxymate) cobalt (II) (R 1 to R 4 : phenyl group, X 1 to X 4 : Fluorine atom) is preferable.
As the cobalt complex (X), one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.

連鎖移動剤としては、コバルト錯体(X)のみを使用することが好ましい。連鎖移動剤としては、本発明の効果を損なわない範囲内であれば、コバルト錯体(X)に加えて、コバルト錯体(X)以外の他の連鎖移動剤(Y)を使用してもよい。他の連鎖移動剤(Y)としては、特に限定されず、例えば、メルカプタン類、水素、αメチルスチレンダイマー、テルぺノイド類等が挙げられる。他の連鎖移動剤(Y)としては、1種を単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。 As the chain transfer agent, it is preferable to use only the cobalt complex (X). As the chain transfer agent, a chain transfer agent (Y) other than the cobalt complex (X) may be used in addition to the cobalt complex (X) as long as the effects of the present invention are not impaired. The other chain transfer agent (Y) is not particularly limited, and examples thereof include mercaptans, hydrogen, α-methylstyrene dimer, and terpenoids. As the other chain transfer agent (Y), one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.

連鎖移動剤の使用量は、特に制限されないが、コバルト錯体(X)の使用量は、エチレン性不飽和単量体(a)100質量部に対して、0.001〜0.05質量部が好ましく、0.002〜0.035質量部がより好ましく、0.002〜0.02質量部がさらに好ましい。コバルト錯体(X)の使用量が下限値以上であれば、重合体(A)を低分子量化する効果が充分に得られやすい。コバルト錯体(X)の使用量が上限値以下であれば、反応時間をより短くでき、また重合体が着色しづらい。
なお、本発明の製造方法で用いる界面活性剤成分中に反応性界面活性剤が含まれる場合、コバルト錯体(X)の使用量は、エチレン性不飽和単量体(a)と反応性界面活性剤との合計量100質量部に対して、前記範囲となるようにすることが好ましい。
The amount of the chain transfer agent used is not particularly limited, but the amount of the cobalt complex (X) used is 0.001 to 0.05 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the ethylenically unsaturated monomer (a). Preferably, 0.002 to 0.035 parts by mass is more preferable, and 0.002 to 0.02 parts by mass is further preferable. When the amount of the cobalt complex (X) used is at least the lower limit, the effect of reducing the molecular weight of the polymer (A) can be sufficiently obtained. When the amount of the cobalt complex (X) used is not more than the upper limit, the reaction time can be shortened and the polymer is hard to be colored.
When a reactive surfactant is contained in the surfactant component used in the production method of the present invention, the amount of the cobalt complex (X) used is the ethylenically unsaturated monomer (a) and the reactive surfactant. It is preferable that the range is within the above range with respect to 100 parts by mass of the total amount of the agent.

コバルト錯体(X)に加えて、コバルト錯体(X)以外の他の連鎖移動剤(Y)を使用する場合、他の連鎖移動剤(Y)の使用量は特に制限されないが、エチレン性不飽和単量体(a)100質量部に対して、0.0001〜1.0質量部が好ましく、0.01〜0.6質量部がより好ましく、0.05〜0.3質量部がさらに好ましい。他の連鎖移動剤(Y)の使用量が下限値以上であれば、重合体(A)を低分子量化する効果が充分に得られやすい。他の連鎖移動剤(Y)の使用量が上限値以下であれば、反応時間をより短くでき、また重合体が着色しづらい。
なお、本発明の製造方法で用いる界面活性剤成分中に反応性界面活性剤が含まれる場合、他の連鎖移動剤(Y)の使用量は、エチレン性不飽和単量体(a)と反応性界面活性剤との合計量100質量部に対して、前記範囲となるようにすることが好ましい。
When a chain transfer agent (Y) other than the cobalt complex (X) is used in addition to the cobalt complex (X), the amount of the other chain transfer agent (Y) used is not particularly limited, but is ethylenically unsaturated. With respect to 100 parts by mass of the monomer (a), 0.0001 to 1.0 parts by mass is preferable, 0.01 to 0.6 parts by mass is more preferable, and 0.05 to 0.3 parts by mass is further preferable. .. When the amount of the other chain transfer agent (Y) used is at least the lower limit, the effect of reducing the molecular weight of the polymer (A) can be sufficiently obtained. When the amount of the other chain transfer agent (Y) used is not more than the upper limit, the reaction time can be shortened and the polymer is less likely to be colored.
When a reactive surfactant is contained in the surfactant component used in the production method of the present invention, the amount of the other chain transfer agent (Y) used reacts with the ethylenically unsaturated monomer (a). It is preferable that the range is within the above range with respect to 100 parts by mass of the total amount of the sex surfactant.

使用する連鎖移動剤の総質量に対するコバルト錯体(X)の質量割合は、コバルト錯体(X)による効果が得られやすい点から、1質量%以上が好ましく、3質量%以上がより好ましく、5質量%以上がさらに好ましく、100質量%が特に好ましい。 The mass ratio of the cobalt complex (X) to the total mass of the chain transfer agent used is preferably 1% by mass or more, more preferably 3% by mass or more, and 5% by mass from the viewpoint that the effect of the cobalt complex (X) can be easily obtained. % Or more is more preferable, and 100% by mass is particularly preferable.

(重合開始剤)
重合開始剤は、乳化重合で一般に使用されている重合開始剤であれば特に制限されず、例えば、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸アンモニウム等の過硫酸塩類、キュメンヒドロパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、t−ブチルヒドロパーオキサイド、過酸化ベンゾイル、ジt−ブチルパーオキサイド、t−ブチルパーオキシ2−エチルヘキサノエート、t−ヘキシルパーオキシ2−エチルヘキサノエート、t−ブチルパーオキシベンゾエート、ジイソプロピルパーオキシカーボネート、ジアシルパーオキサイド等の有機過酸化物類、アゾビスイソブチロニトリル(AIBN)、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)(V−65、和光純薬工業(株)製)、4,4’−アゾビス(4−シアノバレックアシッド)(ACVA、大塚化学(株)製)、2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン](VA−061、和光純薬工業(株)製)、2,2’−アゾビス[2−メチル−N−(2−ヒドロキシエチル)プロピオンアミド](VA−086、和光純薬工業(株)製)、2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]ジハイドロクロリド(VA−044、和光純薬工業(株)製)、2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]ジサルフェイトジハイドレート(VA−046B、和光純薬工業(株)製)、2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオンアミジン)ジハイドロクロリド(V−50、和光純薬工業(株)製)等のアゾ化合物類等が挙げられる。水への溶解性が高い点から、過硫酸塩類、有機過酸化物類を使用することが好ましく、過硫酸塩類を使用することがより好ましい。重合開始剤としては、1種を単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
(Polymer initiator)
The polymerization initiator is not particularly limited as long as it is a polymerization initiator generally used in emulsification polymerization, and for example, persulfates such as potassium persulfate, sodium persulfate, and ammonium persulfate, cumenehydroperoxide, and lauroyl peroxide. , T-butylhydroperoxide, benzoyl peroxide, di-t-butyl peroxide, t-butylperoxy2-ethylhexanoate, t-hexylperoxy2-ethylhexanoate, t-butylperoxybenzoate, Organic peroxides such as diisopropylperoxycarbonate and diacyl peroxide, azobisisobutyronitrile (AIBN), 2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) (V-65, Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) (Manufactured by Co., Ltd.), 4,4'-azobis (4-cyanovalec acid) (ACVA, manufactured by Otsuka Chemical Co., Ltd.), 2,2'-azobis [2- (2-imidazolin-2-yl) propane ] (VA-061, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), 2,2'-azobis [2-methyl-N- (2-hydroxyethyl) propionamide] (VA-086, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) , 2,2'-Azobis [2- (2-imidazolin-2-yl) propane] dihydrochloride (VA-044, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), 2,2'-azobis [2- (2-Imidazolin-2-yl) Propane] Disulfate dihydrate (VA-046B, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), 2,2'-azobis (2-methylpropionamidine) dihydrochloride (V) -50, azo compounds such as Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) can be mentioned. From the viewpoint of high solubility in water, it is preferable to use persulfates and organic peroxides, and it is more preferable to use persulfates. As the polymerization initiator, one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.

重合開始剤としては、水への溶解度が高いものが好ましい。重合開始剤の20℃での水への溶解度は、0.1g/100g−HO以上が好ましく、0.5g/100g−HO以上がより好ましく、3.0g/100g−HO以上がさらに好ましい。
水への溶解度が0.1g/100g−HO以上の重合開始剤としては、例えば、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸アンモニウム等の過硫酸塩類、キュメンヒドロパーオキサイド、t−ブチルヒドロパーオキサイド等の有機過酸化物類、2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン](VA−061、和光純薬工業(株)製)、2,2’−アゾビス[2−メチル−N−(2−ヒドロキシエチル)プロピオンアミド](VA−086、和光純薬工業(株)製)、2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]ジハイドロクロリド(VA−044、和光純薬工業(株)製)、2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]ジサルフェイトジハイドレート(VA−046B、和光純薬工業(株)製)、2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオンアミジン)ジハイドロクロリド(V−50、和光純薬工業(株)製)等のアゾ化合物類等が挙げられる。特に水への溶解度が高いことから、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸アンモニウム等の過硫酸塩類、t−ブチルヒドロパーオキサイド、2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]ジハイドロクロリド(VA−044、和光純薬工業(株)製)、2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]ジサルフェイトジハイドレート(VA−046B、和光純薬工業(株)製)、2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオンアミジン)ジハイドロクロリド(V−50、和光純薬工業(株)製)が好ましい。
As the polymerization initiator, one having high solubility in water is preferable. The solubility in water at 20 ° C. of the polymerization initiator, 0.1g / 100g-H 2 O or more preferably, 0.5g / 100g-H 2 O or more preferably, 3.0g / 100g-H 2 O The above is more preferable.
Examples of the polymerization initiator having a solubility in water of 0.1 g / 100 g-H 2 O or more include persulfates such as potassium persulfate, sodium persulfate, and ammonium persulfate, cumene hydroperoxide, and t-butyl hydroper. Organic peroxides such as oxides, 2,2'-azobis [2- (2-imidazolin-2-yl) propane] (VA-061, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), 2,2'-azobis [2-Methyl-N- (2-hydroxyethyl) propionamide] (VA-086, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), 2,2'-azobis [2- (2-imidazolin-2-yl) propane ] Dihydrochloride (VA-044, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), 2,2'-azobis [2- (2-imidazolin-2-yl) propane] disulfate dihydrate (VA-046B, Examples thereof include azo compounds such as Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and 2,2'-azobis (2-methylpropion amidine) dihydrochloride (V-50, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.). Due to its high solubility in water, persulfates such as potassium persulfate, sodium persulfate, and ammonium persulfate, t-butyl hydroperoxide, 2,2'-azobis [2- (2-imidazolin-2-yl) ) Propane] Dihydrochloride (VA-044, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), 2,2'-azobis [2- (2-imidazolin-2-yl) propane] disulfate dihydrate (VA- 046B, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., 2,2'-azobis (2-methylpropionamidine) dihydrochloride (V-50, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) is preferable.

重合開始剤の使用量は特に制限されないが、重合が進行しやすく、反応制御が容易で、凝集物量を低減しやすく、重合体(A)を低分子量化しやすい点から、エチレン性不飽和単量体(a)100質量部に対して、0.0001〜10質量部が好ましく、0.01〜5質量部がより好ましく、0.5〜2質量部がさらに好ましい。重合開始剤の使用量が0.0001質量部以上であることで重合時の凝集物生成を抑制でき、10質量部以下であることで原料コストを抑制できる。また、重合開始剤の量が多いほど、凝集物量が減少する傾向となる。
なお、本発明の製造方法で用いる界面活性剤成分中に反応性界面活性剤が含まれる場合、重合開始剤の使用量は、エチレン性不飽和単量体(a)と反応性界面活性剤との合計量100質量部に対して、前記範囲となるようにすることが好ましい。
The amount of the polymerization initiator used is not particularly limited, but the ethylenically unsaturated single amount is easy to proceed from the viewpoint of easy progress of polymerization, easy reaction control, easy reduction of the amount of aggregates, and easy reduction of the molecular weight of the polymer (A). With respect to 100 parts by mass of the body (a), 0.0001 to 10 parts by mass is preferable, 0.01 to 5 parts by mass is more preferable, and 0.5 to 2 parts by mass is further preferable. When the amount of the polymerization initiator used is 0.0001 parts by mass or more, the formation of agglomerates during polymerization can be suppressed, and when it is 10 parts by mass or less, the raw material cost can be suppressed. Further, as the amount of the polymerization initiator increases, the amount of aggregates tends to decrease.
When a reactive surfactant is contained in the surfactant component used in the production method of the present invention, the amount of the polymerization initiator used is the ethylenically unsaturated monomer (a) and the reactive surfactant. It is preferable that the total amount is within the above range with respect to 100 parts by mass.

(界面活性剤)
界面活性剤は、ノニオン性界面活性剤を含む。
ノニオン性界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン誘導体、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン硬化ひまし油、ポリオキシエチレンアルキルアミン、アルキルアルカノールアミド等が挙げられる。また、界面活性剤成分中にエチレン性不飽和結合を有する、反応性のノニオン性界面活性剤も使用できる。
(Surfactant)
Surfactants include nonionic surfactants.
Examples of the nonionic surfactant include polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyalkylene alkyl ether, polyoxyethylene derivative, sorbitan fatty acid ester, polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester, polyoxyethylene sorbitol fatty acid ester, glycerin fatty acid ester, and poly. Examples thereof include oxyethylene fatty acid ester, polyoxyethylene hydrogenated castor oil, polyoxyethylene alkylamine, and alkylalkanolamide. In addition, a reactive nonionic surfactant having an ethylenically unsaturated bond in the surfactant component can also be used.

ポリオキシエチレンアルキルエーテルについては、例えば、エマルゲン1135S−70(商品名、花王(株)製)、エマルゲン1118S−70(商品名、花王(株)製)、エマルゲン1150S−60(商品名、花王(株)製)、エマルゲン350(商品名、花王(株)製)等として入手できる。 Regarding polyoxyethylene alkyl ethers, for example, Emargen 1135S-70 (trade name, manufactured by Kao Corporation), Emargen 1118S-70 (trade name, manufactured by Kao Corporation), Emargen 1150S-60 (trade name, manufactured by Kao Corporation). (Manufactured by Kao Corporation), Emargen 350 (trade name, manufactured by Kao Corporation), etc.

エチレン性不飽和結合を有する反応性のノニオン性界面活性剤としては、例えば、エチレンオキシド変性(メタ)アクリレート、アリルオキシポリオキシエチレン等が挙げられる。エチレンオキシド変性(メタ)アクリレートのうち、アルコキシ化2−フェノキシエチルアクリレートについては、サートマーCD9087(商品名、サートマー社製)として入手できる。また、アリルオキシポリオキシエチレンについては、アデカリアソープER−30(商品名、(株)ADEKA製)等として入手できる。
ノニオン性界面活性剤としては、1種を単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
Examples of the reactive nonionic surfactant having an ethylenically unsaturated bond include ethylene oxide-modified (meth) acrylate and allyloxypolyoxyethylene. Among the ethylene oxide-modified (meth) acrylates, the alkoxylated 2-phenoxyethyl acrylate is available as Sartomer CD9087 (trade name, manufactured by Sartmer). Further, allyloxypolyoxyethylene can be obtained as Adecaria Soap ER-30 (trade name, manufactured by ADEKA Corporation) and the like.
As the nonionic surfactant, one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.

界面活性剤としては、ノニオン性界面活性剤を含む必要があるが、本発明の効果を損なわない範囲内であれば、ノニオン性界面活性剤に加えて、ノニオン性界面活性剤以外の他の界面活性剤を使用してもよい。他の界面活性剤としては、例えば、カチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、両性界面活性剤が挙げられる。他の界面活性剤としては、1種を単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。 The surfactant needs to contain a nonionic surfactant, but as long as the effect of the present invention is not impaired, in addition to the nonionic surfactant, an interface other than the nonionic surfactant is used. Activators may be used. Examples of other surfactants include cationic surfactants, anionic surfactants, and amphoteric surfactants. As the other surfactant, one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.

使用する界面活性剤の総質量に対するノニオン性界面活性剤の質量割合は、85質量%以上が好ましく、92質量%以上がより好ましく、97質量%以上がさらに好ましく、99質量%以上が特に好ましい。ノニオン性界面活性剤の質量割合が高いほど重合時の凝集物生成が抑制可能である。 The mass ratio of the nonionic surfactant to the total mass of the surfactant used is preferably 85% by mass or more, more preferably 92% by mass or more, further preferably 97% by mass or more, and particularly preferably 99% by mass or more. The higher the mass ratio of the nonionic surfactant, the more the formation of agglomerates during polymerization can be suppressed.

界面活性剤の使用量(固形分)は特に限定されないが、エチレン性不飽和単量体(a)100質量部に対して、0.001〜20質量部が好ましく、0.002〜5質量部がより好ましく、0.01〜2.5質量部がさらに好ましい。界面活性剤の使用量が下限値以上であれば、重合安定性、及びラテックスの貯蔵安定性が向上する。界面活性剤の使用量が上限値以下であれば、ラテックスを被覆材に用いる際の安定性を維持しやすい。さらに、ラテックスから回収した重合体微粒子の安定性を維持しやすい。
なお、本発明の製造方法で用いる界面活性剤成分中に反応性界面活性剤が含まれる場合、界面活性剤の使用量は、エチレン性不飽和単量体(a)と反応性界面活性剤との合計量100質量部に対して、前記範囲となるようにすることが好ましい。
The amount (solid content) of the surfactant used is not particularly limited, but is preferably 0.001 to 20 parts by mass, preferably 0.002 to 5 parts by mass, based on 100 parts by mass of the ethylenically unsaturated monomer (a). Is more preferable, and 0.01 to 2.5 parts by mass is further preferable. When the amount of the surfactant used is not less than the lower limit, the polymerization stability and the storage stability of the latex are improved. When the amount of the surfactant used is not more than the upper limit, it is easy to maintain the stability when the latex is used as the coating material. Furthermore, it is easy to maintain the stability of the polymer fine particles recovered from the latex.
When the surfactant component used in the production method of the present invention contains a reactive surfactant, the amount of the surfactant used is the ethylenically unsaturated monomer (a) and the reactive surfactant. It is preferable that the total amount of ethylene is in the above range with respect to 100 parts by mass.

(乳化重合)
本発明でのエチレン性不飽和単量体(a)の乳化重合には、ミニエマルション重合やマイクロエマルション重合等の、乳化剤の存在下で単量体を重合する、あらゆる乳化重合が含まれる。乳化重合の方法としては、シード重合、一括重合、滴下重合、多段重合等、目的に応じて様々な方法を用いることができる。
(Emulsion polymerization)
The emulsion polymerization of the ethylenically unsaturated monomer (a) in the present invention includes any emulsion polymerization in which the monomer is polymerized in the presence of an emulsifier, such as miniemulsion polymerization and microemulsion polymerization. As the method of emulsion polymerization, various methods such as seed polymerization, batch polymerization, drop polymerization, multi-stage polymerization and the like can be used depending on the purpose.

乳化重合反応液には、コバルト錯体(X)を含む連鎖移動剤、重合開始剤、ノニオン性界面活性剤を含む界面活性剤、エチレン性不飽和単量体(a)、及び、水の他、公知の重合添加剤等を使用できる。 The emulsion polymerization reaction solution includes a chain transfer agent containing a cobalt complex (X), a polymerization initiator, a surfactant containing a nonionic surfactant, an ethylenically unsaturated monomer (a), water, and others. Known polymerization additives and the like can be used.

反応液の調製方法としては、特に限定されず、例えば、以下の方法(α)〜(γ)が挙げられる。
(α)重合開始剤を含む水中に、連鎖移動剤を含むエチレン性不飽和単量体(a)を仕込んだ後、界面活性剤を投入する方法。
(β)重合開始剤を含む水中に界面活性剤を仕込んだ後、連鎖移動剤を含むエチレン性不飽和単量体(a)を投入する方法。
(γ)連鎖移動剤を含むエチレン性不飽和単量体(a)中に界面活性剤を仕込んだ後、重合開始剤を含む水を投入する方法。
The method for preparing the reaction solution is not particularly limited, and examples thereof include the following methods (α) to (γ).
(Α) A method in which an ethylenically unsaturated monomer (a) containing a chain transfer agent is charged in water containing a polymerization initiator, and then a surfactant is added.
(Β) A method in which an ethylenically unsaturated monomer (a) containing a chain transfer agent is added after charging a surfactant in water containing a polymerization initiator.
(Γ) A method in which a surfactant is charged in an ethylenically unsaturated monomer (a) containing a chain transfer agent, and then water containing a polymerization initiator is added.

反応液を調製するための混合装置としては、撹拌翼を備えた撹拌機、ホモジナイザー、ホモミキサー等の各種強制乳化装置、膜乳化装置等が挙げられる。
調製する反応液しては、W/O型(Water in Oil型、油中水滴型)、O/W型(Oil in Water型、水中油滴型)のいずれの分散構造でもよいが、特に水中にエチレン性不飽和単量体(a)を含む油滴が分散したO/W型であることが好ましい。
Examples of the mixing device for preparing the reaction solution include a stirrer equipped with a stirring blade, a homogenizer, various forced emulsification devices such as a homomixer, and a membrane emulsification device.
The reaction solution to be prepared may have any dispersion structure of W / O type (Water in Oil type, water droplet type in oil) and O / W type (Oil in Water type, oil droplet type in water), but particularly in water. It is preferably an O / W type in which oil droplets containing the ethylenically unsaturated monomer (a) are dispersed.

反応液中の水の使用量は、エチレン性不飽和単量体(a)100質量部に対して、10〜900質量部が好ましく、100〜400質量部がより好ましい。水の使用量が下限値以上であれば、乳化重合の安定性を維持しやすい。水の使用量が上限値以下であれば、固形分濃度の高いラテックスが得られやすく、重合体微粒子を効率的に回収できる。
なお、本発明の製造方法で用いる界面活性剤成分中に反応性界面活性剤が含まれる場合、水の使用量は、エチレン性不飽和単量体(a)と反応性界面活性剤との合計量100質量部に対して、前記範囲となるようにすることが好ましい。
The amount of water used in the reaction solution is preferably 10 to 900 parts by mass, more preferably 100 to 400 parts by mass, based on 100 parts by mass of the ethylenically unsaturated monomer (a). When the amount of water used is not less than the lower limit, it is easy to maintain the stability of emulsion polymerization. When the amount of water used is not more than the upper limit, latex having a high solid content concentration can be easily obtained, and polymer fine particles can be efficiently recovered.
When the surfactant component used in the production method of the present invention contains a reactive surfactant, the amount of water used is the total of the ethylenically unsaturated monomer (a) and the reactive surfactant. It is preferable that the amount is within the above range with respect to 100 parts by mass.

重合温度は、適宜設定でき、50〜130℃が好ましく、60〜85℃がより好ましく、60〜74℃がさらに好ましい。重合温度が高いほど反応時間を短くできる。重合温度が低いほど凝集物量を低減しやすい。 The polymerization temperature can be appropriately set, and is preferably 50 to 130 ° C, more preferably 60 to 85 ° C, and even more preferably 60 to 74 ° C. The higher the polymerization temperature, the shorter the reaction time. The lower the polymerization temperature, the easier it is to reduce the amount of aggregates.

本発明のラテックスの製造方法では、重合体(A)がマクロモノマーを含むラテックスを製造してもよい。マクロモノマーとは、重合可能な官能基を持った重合体であり、別名マクロマーとも呼ばれるものである。すなわち、本発明のラテックスの製造方法では、末端不飽和構造を有する重合体(A)を含むラテックスを製造してもよい。これにより得られるマクロモノマーを含む重合体(A)は、広範囲の用途に使用可能である。 In the method for producing latex of the present invention, latex in which the polymer (A) contains a macromonomer may be produced. The macromonomer is a polymer having a polymerizable functional group, and is also called a macromer. That is, in the method for producing latex of the present invention, latex containing a polymer (A) having a terminal unsaturated structure may be produced. The polymer (A) containing the macromonomer thus obtained can be used in a wide range of applications.

例えば、エチレン性不飽和単量体(a)としてα−メチルビニルモノマー(CH=C(CH)Z)を用いてラテックスを製造した場合、形成される重合体(A)は式(2)で表される末端基を有する。 For example, when a latex is produced using an α-methylvinyl monomer (CH 2 = C (CH 3 ) Z) as the ethylenically unsaturated monomer (a), the polymer (A) formed is of the formula (2). ) Has a terminal group.

Figure 0006798435
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本発明のラテックスの製造方法では、ノニオン性界面活性剤を多く含む界面活性剤を用いることで、乳化重合におけるミセル反応場及び単量体油滴表面のイオン基の量が少なく、ミセル反応場と単量体油滴との衝突が起こりやすいことが予測される。そのため、単量体油滴からミセル反応場へのコバルト錯体(X)の移動が効率的に起こり、ミセル反応場中でコバルト錯体(X)による触媒的連鎖移動重合が効率的に生じると考えられる。その結果、単量体油滴中でのコバルト錯体(X)による触媒的連鎖移動重合により低分子量オリゴマーが生じることが抑制され、乳化重合時に凝集物が少ないと考えられる。 In the method for producing latex of the present invention, by using a surfactant containing a large amount of nonionic surfactant, the amount of micellar reaction field and the amount of ionic groups on the surface of monomeric oil droplets in emulsion polymerization is small, and the micellar reaction field and It is predicted that collision with monomeric oil droplets is likely to occur. Therefore, it is considered that the movement of the cobalt complex (X) from the monomeric oil droplets to the micellar reaction field occurs efficiently, and the catalytic chain transfer polymerization by the cobalt complex (X) occurs efficiently in the micellar reaction field. .. As a result, it is considered that the formation of low molecular weight oligomers by catalytic chain transfer polymerization by the cobalt complex (X) in the monomeric oil droplets is suppressed, and there are few aggregates during emulsion polymerization.

[被覆材]
本発明のラテックスの製造方法により得られるラテックスは被覆材に好適に用いられる。本発明の製造方法で得られるラテックスは凝集物が少ないため、被覆材の原料として用いることで、外観に優れた被覆材が得られる。
[Dressing material]
The latex obtained by the method for producing latex of the present invention is preferably used as a coating material. Since the latex obtained by the production method of the present invention has a small amount of agglomerates, a coating material having an excellent appearance can be obtained by using it as a raw material for a coating material.

被覆材には、必要に応じて、各種顔料、消泡剤、顔料分散剤、レベリング剤、たれ防止剤、艶消し剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、耐熱性向上剤、スリップ剤、防腐剤等を配合してもよい。また、被覆材には、必要に応じて、他のエマルション樹脂、水溶性樹脂、粘性制御剤、メラミン類等の硬化剤を配合してもよい。 Covering materials include various pigments, defoamers, pigment dispersants, leveling agents, anti-dripping agents, matting agents, UV absorbers, antioxidants, heat resistance improvers, slip agents, preservatives, as required. Etc. may be blended. Further, the coating material may contain other curing agents such as emulsion resins, water-soluble resins, viscosity control agents, and melamines, if necessary.

被覆材の固形分は、主成分であるラテックス及び各種界面活性剤、添加剤等で形成され、例えば、20〜80質量%とすることができる。 The solid content of the coating material is formed of latex as a main component, various surfactants, additives and the like, and can be, for example, 20 to 80% by mass.

本発明の製造方法で得られる被覆材は、セメントモルタル、スレート板、石膏ボード、押し出し成形板、発泡性コンクリート、金属、ガラス、磁器タイル、アスファルト、木材、防水ゴム材、プラスチック、珪酸カルシウム基材等の各種素材の表面仕上げ被覆材として有用であり、特に建築物、土木構造物等の躯体保護用被覆材として有用である。 The covering material obtained by the production method of the present invention is cement mortar, slate board, gypsum board, extruded board, foamable concrete, metal, glass, porcelain tile, asphalt, wood, waterproof rubber material, plastic, calcium silicate base material. It is useful as a surface finish covering material for various materials such as, and is particularly useful as a covering material for skeleton protection of buildings, civil engineering structures, and the like.

被覆材を各種基材の表面に塗装する方法としては、例えば、噴霧コート法、ローラーコート法、バーコート法、エアナイフコート法、刷毛塗り法、ディッピング法、フローコート法等の各種の塗装法が選択できる。 As a method of applying the coating material to the surface of various base materials, for example, various coating methods such as a spray coating method, a roller coating method, a bar coating method, an air knife coating method, a brush coating method, a dipping method, and a flow coating method are used. You can choose.

[重合体微粒子]
本発明のラテックスの製造方法により得られるラテックスの固形分を凝固もしくは噴霧乾燥することで、重合体(A)からなる重合体微粒子が得られる。本発明の製造方法で得られるラテックスは凝集物が少ないため、ラテックス固形分から重合体微粒子を収率良く回収できる。
[Polymer fine particles]
By coagulating or spray-drying the solid content of the latex obtained by the method for producing latex of the present invention, polymer fine particles made of the polymer (A) can be obtained. Since the latex obtained by the production method of the present invention has few agglomerates, polymer fine particles can be recovered from the latex solid content in good yield.

固形分の凝固方法としては、公知の方法を用いることができ、以下の方法が好ましい。ラテックスを凝固剤の水溶液と接触させて凝固させた後、重合体(A)に対する質量比で1〜100倍程度の水でこれを洗浄し、ろ別等の脱水処理により湿潤状態の粉体とする。次いで、この湿潤状態の粉体を、圧搾脱水機や流動乾燥機等の熱風乾燥機で乾燥させて重合体微粒子を得る。乾燥温度及び乾燥時間は重合体(A)の種類によって適宜決定できる。 As a method for solidifying the solid content, a known method can be used, and the following method is preferable. After the latex is brought into contact with an aqueous solution of a coagulant to coagulate it, it is washed with water having a mass ratio of about 1 to 100 times that of the polymer (A), and dehydrated by filtration or the like to obtain a wet powder. To do. Next, the wet powder is dried with a hot air dryer such as a squeeze dehydrator or a fluidized dryer to obtain polymer fine particles. The drying temperature and drying time can be appropriately determined depending on the type of the polymer (A).

噴霧乾燥としては、例えば、以下の方法が挙げられる。噴霧乾燥機を用いて、乾燥用ガス(熱風)中にラテックスを噴霧(微細化)することにより、重合体(A)を重合体微粒子として回収する。
噴霧乾燥機としては、公知の噴霧乾燥機を用いることができ、小試験的なスケールから工業的スケールまで、いずれの容量の乾燥機でも用いることができる。噴霧乾燥機としては、例えば、乾燥に用いる乾燥用ガスを循環して用いる方式の循環式噴霧乾燥機が挙げられる。該循環式噴霧乾燥機は、従来の噴霧乾燥と比べて乾燥機から排出される排ガス量を低減でき、また、循環ガスに含有される揮発成分を回収することが容易であるため、重合体微粒子の回収に適している。
Examples of the spray drying include the following methods. The polymer (A) is recovered as polymer fine particles by spraying (miniaturizing) latex in a drying gas (hot air) using a spray dryer.
As the spray dryer, a known spray dryer can be used, and a dryer having any capacity from a small test scale to an industrial scale can be used. Examples of the spray dryer include a circulation type spray dryer in which a drying gas used for drying is circulated and used. The circulation type spray dryer can reduce the amount of exhaust gas discharged from the dryer as compared with the conventional spray dryer, and it is easy to recover the volatile components contained in the circulation gas, so that the polymer fine particles Suitable for recovery.

噴霧乾燥機によるラテックスの噴霧方式は、圧力ノズル式、2流体ノズル式、加圧2流体ノズル式等のいずれの方式でもよい。乾燥用ガスの温度は、120〜250℃が好ましい。
本発明においては、さらに、回収した重合体(A)の重合体微粒子の乾燥を流動乾燥等により行なってもよい。
The latex spraying method using a spray dryer may be any of a pressure nozzle type, a two-fluid nozzle type, a pressurized two-fluid nozzle type and the like. The temperature of the drying gas is preferably 120 to 250 ° C.
In the present invention, the polymer fine particles of the recovered polymer (A) may be further dried by fluid drying or the like.

ラテックスから回収された重合体微粒子は、必要に応じて一般の配合剤が添加され、押出成形法、射出成形法、真空成形法、ブロー成形法、圧縮成形法等の方法により各種樹脂成形体に成形される。 The polymer fine particles recovered from the latex are added with a general compounding agent as needed, and are added to various resin molded products by methods such as extrusion molding, injection molding, vacuum molding, blow molding, and compression molding. It is molded.

[マクロモノマー共重合体]
本発明のラテックスの製造方法により得られたラテックス中の重合体(A)がマクロモノマーを含む場合、エチレン性不飽和単量体(b)と共重合させてマクロモノマー共重合体を得ることができる。本発明の製造方法で得られたラテックスは、ラテックス中の凝集物が少ないため、マクロモノマーを含む重合体(A)とエチレン性不飽和単量体(b)の共重合組成を均一にしやすく、マクロモノマー共重合体を容易に製造できる。
[Macromonomer copolymer]
When the polymer (A) in the latex obtained by the method for producing latex of the present invention contains a macromonomer, it can be copolymerized with an ethylenically unsaturated monomer (b) to obtain a macromonomer copolymer. it can. Since the latex obtained by the production method of the present invention has few aggregates in the latex, it is easy to make the copolymer composition of the polymer (A) containing a macromonomer and the ethylenically unsaturated monomer (b) uniform. A macromonomer copolymer can be easily produced.

共重合の方法は、特に限定されず、溶液重合、懸濁重合、乳化重合、塊状重合等の各種の方法を用いることができる。重合発熱の制御が容易で生産性に優れることから、懸濁重合又は乳化重合のような水系重合が好ましく、マクロモノマーを含むラテックスを用いることから、乳化重合がより好ましい。 The copolymerization method is not particularly limited, and various methods such as solution polymerization, suspension polymerization, emulsion polymerization, and bulk polymerization can be used. Water-based polymerization such as suspension polymerization or emulsion polymerization is preferable because the heat generation of polymerization can be easily controlled and the productivity is excellent, and emulsion polymerization is more preferable because latex containing a macromonomer is used.

エチレン性不飽和単量体(b)としては、マクロモノマーを含む重合体(A)と共重合可能なものであればよく、各種の単量体を適宜使用できる。エチレン性不飽和単量体(b)としては、例えば、エチレン性不飽和単量体(a)で挙げたものと同じものが挙げられる。エチレン性不飽和単量体(b)としては、1種を単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。 As the ethylenically unsaturated monomer (b), any monomer may be used as long as it can be copolymerized with the polymer (A) containing a macromonomer, and various monomers can be appropriately used. Examples of the ethylenically unsaturated monomer (b) include the same ones mentioned in the ethylenically unsaturated monomer (a). As the ethylenically unsaturated monomer (b), one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.

マクロモノマー共重合体は、マクロモノマーに由来する単位とエチレン性不飽和単量体(b)に由来する単位を有するブロック共重合体であってもよく、側鎖にマクロモノマーに由来する単位を有する、エチレン性不飽和単量体(b)のグラフト共重合体であってもよい。 The macromonomer copolymer may be a block copolymer having a unit derived from the macromonomer and a unit derived from the ethylenically unsaturated monomer (b), and a unit derived from the macromonomer is used in the side chain. It may be a graft copolymer of the ethylenically unsaturated monomer (b) having.

マクロモノマー共重合体には、マクロモノマー単位のみを有する重合体、エチレン性不飽和単量体(b)のみからなる重合体、未反応のマクロモノマー、未反応のエチレン性不飽和単量体(b)からなる群から選ばれる1種以上が含まれていてもよい。 The macromonomer copolymer includes a polymer having only a macromonomer unit, a polymer consisting of only an ethylenically unsaturated monomer (b), an unreacted macromonomer, and an unreacted ethylenically unsaturated monomer ( One or more selected from the group consisting of b) may be included.

以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発明は以下の記載によっては限定されない。なお、以下の記載において「部」は「質量部」を表す。
[測定方法]
1.収率
各例で得た正常なラテックスの固形分濃度を測定し、収率(%)を下式(3)〜(5)から算出した。なお、正常なラテックスとは、正味の質量を意味し、重合中に重合装置に付着した凝集物や、100メッシュのステンレスメッシュによる濾過で除去された凝集物等を除いたものである。
収率(%)=A/B×100 ・・・(3)
A=M/M×100 ・・・(4)
B=M/M×100 ・・・(5)
ただし、式(3)中、Aは正常なラテックスの固形分濃度(質量%)であり、Bは反応液中の仕込みの単量体濃度(質量%)である。また、式(4)中、Mは正常なラテックスを窒素雰囲気下120℃で2時間乾燥させた後の残渣の質量(g)であり、Mは乾燥前の正常なラテックスの質量(g)である。式(5)中、Mは仕込みの単量体質量(g)であり、Mは仕込みの反応液全体の質量(g)である。
Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to Examples, but the present invention is not limited to the following description. In the following description, "part" means "part by mass".
[Measuring method]
1. 1. Yield The solid content concentration of the normal latex obtained in each example was measured, and the yield (%) was calculated from the following formulas (3) to (5). The normal latex means a net mass, and excludes agglomerates adhering to the polymerization apparatus during polymerization, agglomerates removed by filtration through a 100-mesh stainless mesh, and the like.
Yield (%) = A / B x 100 ... (3)
A = M 1 / M 2 x 100 ... (4)
B = M 3 / M 4 × 100 ・ ・ ・ (5)
However, in the formula (3), A is the solid content concentration (mass%) of the normal latex, and B is the monomer concentration (mass%) of the charge in the reaction solution. Further, in the formula (4), M 1 is the mass (g) of the residue after drying the normal latex at 120 ° C. for 2 hours in a nitrogen atmosphere, and M 2 is the mass (g) of the normal latex before drying. ). In formula (5), M 3 is the mass (g) of the charged monomer, and M 4 is the total mass (g) of the charged reaction solution.

2.凝集物量
重合反応後のラテックスを100メッシュのステンレスメッシュを用いて濾過し、凝集物を回収した。回収した凝集物を常圧、25℃で12時間乾燥させた後に質量を測定し、仕込みの単量体質量を100部としたとき割合(部)を凝集物量とした。ただし、重合反応後の反応装置内に凝集物が多く付着し、ステンレスメッシュで回収できた凝集物よりも多い場合、及び、重合反応後の反応装置内に未反応の単量体が多く、粘性のあるシラップ状のものが重合装置の底に溜まり正常なラテックスの回収率が低い場合(収率10%未満)は、「測定不可」とした。
2. 2. Agglutination amount The latex after the polymerization reaction was filtered using a 100 mesh stainless mesh, and the agglutination was recovered. The recovered agglomerates were dried at normal pressure at 25 ° C. for 12 hours, and then the mass was measured. However, when a large amount of agglutinates adheres to the reaction apparatus after the polymerization reaction and is larger than the agglutinates recovered by the stainless mesh, and when there are many unreacted monomers in the reaction apparatus after the polymerization reaction, the viscosity is high. When the syrup-like material with a certain amount accumulated at the bottom of the polymerization apparatus and the recovery rate of normal latex was low (yield less than 10%), it was judged as "unmeasurable".

3.数平均分子量(Mn)質量平均分子量(Mw)及び分子量分布(Mw/Mn)
重合体のMw及びMnは、ゲル透過クロマトグラフィー(GPC)(東ソー(株)製、商品名:HLC−8220)を使用し、以下の条件にて測定した。
サンプル調整:100メッシュのステンレスメッシュを用いた濾過により得た正常なラテックスを、窒素雰囲気下、120℃で2時間乾燥させた後、テトラヒドロフラン(和光純薬工業(株)製、和光一級、安定剤2,6−t−ブチル−4−メチルフェノール(ジブチルヒドロキシトルエン)(BHT)約0.03%含有)に0.2質量%となるように溶解した。
カラム:TSK GUARD COLUMN SUPER H−H(4.6mmφ×35mm、東ソー(株)製)と2本のTSK−GEL SUPER HM−H(6.0mmφ×150mm、東ソー(株)製)を直列に接続した。
溶離液:テトラヒドロフラン
測定温度:40℃
流速:0.6mL/分
Mw及びMnは、American Polymer Standards Corporation製のポリメタクリル酸メチル(Mp(ピークトップ分子量)=2,100,000、1,100,000、600,000、300,000、122,300、51,000、35,000、11,800、4,900及び1,950の10種)を用いて作成した検量線を使用して求めた。
3. 3. Number average molecular weight (Mn) Mass average molecular weight (Mw) and molecular weight distribution (Mw / Mn)
The Mw and Mn of the polymer were measured by gel permeation chromatography (GPC) (manufactured by Tosoh Corporation, trade name: HLC-8220) under the following conditions.
Sample preparation: Normal latex obtained by filtration using a 100-mesh stainless mesh is dried at 120 ° C. for 2 hours in a nitrogen atmosphere, and then tetrahydrofuran (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., Wako First Grade, Stabilizer). It was dissolved in 2,6-t-butyl-4-methylphenol (dibutylhydroxytoluene) (BHT) containing about 0.03%) so as to be 0.2% by mass.
Column: TSK GUARD COLUMN SUPER H-H (4.6 mmφ x 35 mm, manufactured by Tosoh Corporation) and two TSK-GEL SUPER HM-H (6.0 mmφ x 150 mm, manufactured by Tosoh Corporation) are connected in series. did.
Eluent: tetrahydrofuran Measurement temperature: 40 ° C
Flow rate: 0.6 mL / min Mw and Mn are methyl polymethacrylate (Mp (peak top molecular weight) = 2,100,000, 1,100,000, 600,000, 300,000," manufactured by American Polymer Standards Corporation. It was determined using a calibration curve prepared using 10 types of 122,300, 51,000, 35,000, 11,800, 4,900 and 1,950).

[製造例1]
撹拌装置を備えた合成装置中に、窒素雰囲気下で、酢酸コバルト(II)四水和物1.00g、ジフェニルグリオキシム1.93g、及びあらかじめ窒素バブリングにより脱酸素したジエチルエーテル80mLを入れ、室温で30分間撹拌した。次いで、三フッ化ホウ素ジエチルエーテル錯体10mLを加え、さらに6時間撹拌した。得られた混合物を濾過し、濾物をジエチルエーテルで洗浄し、15時間真空乾燥して、赤褐色固体であるコバルト錯体(X−1)(ビス(ボロンジフルオロジフェニルグリオキシメイト)コバルト(II)、後記式(1)中、R〜R:フェニル基、X〜X:フッ素原子)を2.12g得た。
[Manufacturing Example 1]
In a synthesizer equipped with a stirrer, 1.00 g of cobalt (II) acetate tetrahydrate, 1.93 g of diphenylglioxime, and 80 mL of diethyl ether previously deoxidized by nitrogen bubbling were placed in a nitrogen atmosphere at room temperature. Was stirred for 30 minutes. Then, 10 mL of boron trifluoride diethyl ether complex was added, and the mixture was further stirred for 6 hours. The resulting mixture was filtered, the filtrate was washed with diethyl ether and vacuum dried for 15 hours to a reddish brown solid cobalt complex (X-1) (bis (borondifluorodiphenylglycimate) cobalt (II), In the following formula (1), 2.12 g of R 1 to R 4 : phenyl group, X 1 to X 4 : fluorine atom) was obtained.

Figure 0006798435
Figure 0006798435

[実施例1]
撹拌機、冷却管及び温度計を備えた重合装置中に、以下に示す原料(イ)を入れて200rpmで撹拌し、均一な水溶液とした。次に撹拌を行いながら、予め混合しておいた以下に示す原料(ロ)を加え、30分間撹拌を実施して乳化液を調製した。次いで撹拌を行いながら、以下に示す原料(ハ)を加え、200rpmで撹拌しながら窒素置換し、70℃に昇温して約3時間重合反応を継続させた。反応の経過中、重合装置内を窒素雰囲気下に保った。その後、反応液を40℃に冷却してラテックス(I−1)を得た。
[Example 1]
The raw material (a) shown below was placed in a polymerization apparatus equipped with a stirrer, a cooling tube and a thermometer and stirred at 200 rpm to obtain a uniform aqueous solution. Next, while stirring, the raw materials (b) shown below, which had been mixed in advance, were added, and stirring was carried out for 30 minutes to prepare an emulsion. Next, while stirring, the following raw material (c) was added, nitrogen was substituted while stirring at 200 rpm, the temperature was raised to 70 ° C., and the polymerization reaction was continued for about 3 hours. During the course of the reaction, the inside of the polymerization apparatus was kept under a nitrogen atmosphere. Then, the reaction solution was cooled to 40 ° C. to obtain latex (I-1).

原料(イ):
脱イオン水 385.00部
エマルゲン1135S−70 1.43部(固形分として1.00部)
原料(ロ):
メチルメタクリレート 100.00部
コバルト錯体(X−1) 0.01部
原料(ハ):
脱イオン水 13.00部
過硫酸カリウム 0.80部
Ingredient (a):
Deionized water 385.00 parts Emargen 1135S-70 1.43 parts (1.00 parts as solid content)
Ingredient (b):
Methyl methacrylate 100.00 parts Cobalt complex (X-1) 0.01 parts Raw material (c):
Deionized water 13.00 parts Potassium persulfate 0.80 parts

[実施例2〜9、比較例1〜5、参考例1]
重合開始剤、界面活性剤の種類及び添加量、重合温度を表1に示す通りに変更した以外は、実施例1と同様にしてラテックス(I−2)〜(I−15)を得た。
各例の評価結果を表1に示す。
[Examples 2-9, Comparative Examples 1-5, Reference Example 1]
Latexes (I-2) to (I-15) were obtained in the same manner as in Example 1 except that the type and amount of the polymerization initiator and the surfactant and the polymerization temperature were changed as shown in Table 1.
The evaluation results of each example are shown in Table 1.

Figure 0006798435
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なお、表1中の記号は以下の通りである。
MMA:メチルメタクリレート(アクリエステルM、三菱レイヨン(株)製)
KPS:過硫酸カリウム(20℃での水への溶解度:5.2g/100g−HO、和光純薬工業(株)製、和光一級)
ACVA:4,4’−アゾビス(4−シアノバレックアシッド)(20℃での水への溶解度:水に不溶(0.1g未満/100g−HO)、大塚化学(株)製)
1135S−70:商品名「エマルゲン1135S−70」(ノニオン性界面活性剤、固形分70質量%、花王(株)製)
1118S−70:商品名「エマルゲン1118S−70」(ノニオン性界面活性剤、固形分70質量%、花王(株)製)
1150S−60:商品名「エマルゲン1150S−60」(ノニオン性界面活性剤、固形分60質量%、花王(株)製)
350:商品名「エマルゲン350」(ノニオン性界面活性剤、花王(株)製)
G−15:商品名「ネオペレックスG−15」(アニオン性界面活性剤、固形分16質量%、花王(株)製)
The symbols in Table 1 are as follows.
MMA: Methyl Methacrylate (Acryester M, manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd.)
KPS: Potassium persulfate (solubility in water at 20 ° C: 5.2 g / 100 g-H 2 O, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., Wako First Class)
ACVA: 4,4'-azobis (4-cyanovalec acid) (solubility in water at 20 ° C: insoluble in water (less than 0.1 g / 100 g-H 2 O), manufactured by Otsuka Chemical Co., Ltd.)
1135S-70: Trade name "Emargen 1135S-70" (nonionic surfactant, solid content 70% by mass, manufactured by Kao Corporation)
1118S-70: Trade name "Emargen 1118S-70" (nonionic surfactant, solid content 70% by mass, manufactured by Kao Corporation)
1150S-60: Trade name "Emargen 1150S-60" (nonionic surfactant, solid content 60% by mass, manufactured by Kao Corporation)
350: Product name "Emargen 350" (nonionic surfactant, manufactured by Kao Corporation)
G-15: Trade name "Neoperex G-15" (anionic surfactant, solid content 16% by mass, manufactured by Kao Corporation)

本発明の製造方法でラテックスを製造した実施例1〜9では、収率が高く、得られたラテックス中の凝集物量が少なかった。
これに対し、界面活性剤に占めるノニオン性界面活性剤の割合が85質量%未満である比較例1〜5では、同量のコバルト錯体を使用した実施例1〜9と比較して、凝集物量が多く、収率が低かった。
重合開始剤として水溶性の低いアゾ開始剤を使用した参考例1では、乳化重合が適切に進行せず、粘性のあるシラップ状のものが重合装置の底に溜まり、ラテックスの収率が低かった。
In Examples 1 to 9 in which latex was produced by the production method of the present invention, the yield was high and the amount of agglomerates in the obtained latex was small.
On the other hand, in Comparative Examples 1 to 5 in which the ratio of the nonionic surfactant to the surfactant was less than 85% by mass, the amount of aggregates was compared with Examples 1 to 9 in which the same amount of cobalt complex was used. The yield was low.
In Reference Example 1 in which an azo initiator having low water solubility was used as the polymerization initiator, emulsion polymerization did not proceed properly, and a viscous syrup-like material accumulated at the bottom of the polymerization apparatus, resulting in a low latex yield. ..

Claims (5)

連鎖移動剤、重合開始剤及び界面活性剤の存在下、エチレン性不飽和単量体(a)を乳化重合させて得られる重合体(A)を含むラテックスを製造する方法であって、
前記連鎖移動剤が下式(1)で表されるコバルト錯体(X)を含み、
前記界面活性剤がノニオン性界面活性剤を85質量%以上含む、ラテックスの製造方法。
Figure 0006798435
(ただし、前記式(1)中、R〜Rは、それぞれ独立にアルキル基、シクロアルキル基又はアリール基であり、X〜Xは、それぞれ独立にフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヒドロキシ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキル基又はアリール基である。)
A method for producing a latex containing a polymer (A) obtained by emulsion polymerization of an ethylenically unsaturated monomer (a) in the presence of a chain transfer agent, a polymerization initiator and a surfactant.
The chain transfer agent contains a cobalt complex (X) represented by the following formula (1).
A method for producing a latex, wherein the surfactant contains 85% by mass or more of a nonionic surfactant.
Figure 0006798435
(However, in the above formula (1), R 1 to R 4 are independently alkyl groups, cycloalkyl groups or aryl groups, respectively, and X 1 to X 4 are independently fluorine atoms, chlorine atoms and bromine atoms, respectively. , Hydroxy group, alkoxy group, aryloxy group, alkyl group or aryl group.)
前記重合開始剤の20℃での水への溶解度が0.1g/100g−HO以上である、請求項1に記載のラテックスの製造方法。 The method for producing latex according to claim 1, wherein the solubility of the polymerization initiator in water at 20 ° C. is 0.1 g / 100 g-H 2 O or more. 重合体(A)がマクロモノマーを含む、請求項1又は2に記載のラテックスの製造方法。 The method for producing latex according to claim 1 or 2, wherein the polymer (A) contains a macromonomer. 請求項1〜3のいずれか一項に記載のラテックスの製造方法によりラテックスを得て、該ラテックスを含む被覆材を得る、被覆材の製造方法。 A method for producing a coating material, which comprises obtaining a latex by the method for producing latex according to any one of claims 1 to 3 to obtain a coating material containing the latex. 請求項1〜3のいずれか一項に記載のラテックスの製造方法によりラテックスを得て、該ラテックスの固形分を凝固もしくは噴霧乾燥して重合体微粒子を得る、重合体微粒子の製造方法。 A method for producing polymer fine particles, wherein the latex is obtained by the method for producing latex according to any one of claims 1 to 3, and the solid content of the latex is coagulated or spray-dried to obtain polymer fine particles.
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