JP6874154B2 - 塩化ビニル系樹脂ラテックス組成物およびその製造方法 - Google Patents
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Description
本出願は、2017年4月28日付の韓国特許出願第10−2017−0055673号に基づく優先権の利益を主張し、当該韓国特許出願の文献に開示された全ての内容は本明細書の一部として含まれる。
本発明は、機械的安定性が大きく改善された塩化ビニル系樹脂ラテックス組成物およびその製造方法に関する。
塩化ビニル系樹脂を含む塩化ビニル系樹脂ラテックスと、固体状のスチレン/アクリル系樹脂を混合して混合物を準備する段階と、
前記混合物に塩基性添加剤を添加する段階とを含み、
前記スチレン/アクリル系樹脂を前記塩化ビニル系樹脂ラテックス中の塩化ビニル系樹脂を含む固形分100重量部に対して2〜50重量部の含有量で混合する、塩化ビニル系樹脂ラテックス組成物の製造方法を提供する。
塩化ビニル系樹脂を含む塩化ビニル系樹脂ラテックスと、固体状のスチレン/アクリル系樹脂を混合して混合物を準備する段階(段階1)と、
前記混合物に塩基性添加剤を添加する段階(段階2)とを含み、
この際、前記スチレン/アクリル系樹脂を前記塩化ビニル系樹脂ラテックス中の塩化ビニル系樹脂を含む固形分100重量部に対して2〜50重量部の含有量で混合する。
実施例1
高圧反応器に脱イオン水76kg、塩化ビニル単量体39.55kgおよび酢酸ビニル単量体16.95kgを混合投入した後、高圧反応器の温度70℃下で乳化重合して塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体樹脂ラテックスを製造した(製造した塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体樹脂ラテックスのMw=55,000g/mol、平均粒径(D50)=0.18μm、塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体樹脂を含む固形分の含有量=43重量%)。
前記実施例1で、ASR粉末を塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体樹脂ラテックス100重量部に対して4.3重量部添加し(塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体樹脂ラテックス中の固形分100重量部に対してASR 10重量部に該当)、また、28%アンモニア水を0.4重量部添加したことを除いては、前記実施例1と同様の方法で行い、ASRが含まれている水性の塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体樹脂ラテックス組成物を製造した。
前記実施例1でのASR粉末を塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体樹脂ラテックス100重量部に対して0.86重量部添加し(塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体樹脂ラテックス中の固形分100重量部に対してASR 2重量部に該当)、また、28%アンモニア水を0.1重量部添加したことを除いては、前記実施例1と同様の方法で行い、ASRが含まれている水性の塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体樹脂ラテックス組成物を製造した。
前記実施例1でASR粉末および28%アンモニア水を添加する後工程なしに、塩化ビニル単量体と酢酸ビニル単量体を乳化重合して製造した塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体樹脂ラテックスをそのまま使用した。
ASR粉末(Solury 60LTM、Hanwha chemical(Thailand)社製、Mw=6,500g/mol)30重量部をイオン交換水67重量部と混合した後、80℃で加熱しながら、28%アンモニア水3重量部を2〜3回に分けて添加した。以降、2〜3時間、300rpmで高速攪拌して、ASR溶液を製造した。
前記実施例1でのASR粉末を塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体樹脂ラテックス100重量部に対して0.43重量部添加し(塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体樹脂ラテックス中の固形分100重量部に対してASR 1重量部に該当)、また、28%アンモニア水を0.04重量部添加したことを除いては、前記実施例1と同様の方法で行い、ASRが含まれている水性の塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体樹脂ラテックス組成物を製造した。
前記実施例1で、ASR粉末を塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体樹脂ラテックス100重量部に対して23.65重量部添加し(塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体樹脂ラテックス中の固形分100重量部に対してASR 55重量部に該当)、また、28%アンモニア水を0.4重量部添加したことを除いては、前記実施例1と同様の方法で行い、ASRが含まれている水性の塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体樹脂ラテックス組成物を製造した。
実施例4
高圧反応器に脱イオン水68kg、塩化ビニル単量体45.2kg、アクリル系単量体として2−エチルヘキシルアクリレート単量体11.3kgを混合投入した後、高圧反応器の温度68℃下で乳化重合して、塩化ビニル/アクリル共重合体樹脂ラテックスを製造した(製造された塩化ビニル/アクリル共重合体樹脂ラテックスのMw=157,000g/mol、平均粒径(D50)=0.17μm、塩化ビニル/アクリル共重合体樹脂を含む固形分の含有量=43重量%)。
前記実施例4で、ASR粉末を塩化ビニル/アクリル共重合体樹脂ラテックス100重量部に対して4.3重量部添加し(塩化ビニル/アクリル共重合体樹脂ラテックス中の固形分100重量部に対してASR 10重量部に該当)、また、28%アンモニア水を0.4重量部添加したことを除いては、前記実施例4と同様の方法で行い、ASRが含まれている水性の塩化ビニル/アクリル共重合体樹脂ラテックス組成物を製造した。
前記実施例4でのASR粉末を塩化ビニル/アクリル共重合体樹脂ラテックス100重量部に対して0.86重量部添加し(塩化ビニル/アクリル共重合体樹脂ラテックス中の固形分100重量部に対してASR 2重量部に該当)、また、28%アンモニア水を0.1重量部添加したことを除いては、前記実施例4と同様の方法で行い、ASRが含まれている水性の塩化ビニル/アクリル共重合体樹脂ラテックス組成物を製造した。
ASR粉末および28%アンモニア水を添加する後工程なしに、前記実施例4で製造した塩化ビニル/アクリル共重合体樹脂ラテックスをそのまま使用した。
ASR粉末(Solury 60LTM、Hanwha chemical(Thailand)社製、Mw=6,500g/mol)30重量部をイオン交換水67重量部と混合した後、80℃で加熱しながら、28%アンモニア水3重量部を2〜3回に分けて添加した。以降、2〜3時間、300rpmで高速攪拌して、ASR樹脂溶液を製造した。
前記実施例4でのASR粉末を塩化ビニル/アクリル共重合体樹脂ラテックス100重量部に対して0.43重量部添加し(塩化ビニル/アクリル共重合体樹脂ラテックス中の固形分100重量部に対してASR 1重量部に該当)、また、28%アンモニア水を0.04重量部添加したことを除いては、前記実施例4と同様の方法で行い、ASRが含まれている水性の塩化ビニル/アクリル共重合体樹脂ラテックス組成物を製造した。
前記実施例4で、ASR粉末を塩化ビニル/アクリル共重合体樹脂ラテックス100重量部に対して23.65重量部添加し(塩化ビニル/アクリル共重合体樹脂ラテックス中の固形分100重量部に対してASR 55重量部に該当)、また、28%アンモニア水を0.4重量部添加したことを除いては、前記実施例4と同様の方法で行い、ASRが含まれている水性の塩化ビニル/アクリル共重合体樹脂ラテックス組成物を製造した。
実施例7
高圧反応器に脱イオン水78kgおよび塩化ビニル単量体87kgを混合投入した後、高圧反応器の温度53.5℃下で乳化重合して、塩化ビニル重合体樹脂ラテックスを製造した(製造された塩化ビニル重合体樹脂ラテックスのMw=110,000g/mol、平均粒径(D50)=0.45μm、塩化ビニル単独重合体樹脂を含む固形分の含有量=45重量%)。
前記実施例7で、ASR粉末を塩化ビニル重合体樹脂ラテックス100重量部に対して4.5重量部添加し(塩化ビニル重合体樹脂ラテックス中の固形分100重量部に対してASR 10重量部に該当)、また、28%アンモニア水を0.4重量部添加したことを除いては、前記実施例7と同様の方法で行い、ASRが含まれている水性の塩化ビニル重合体樹脂ラテックス組成物を製造した。
前記実施例7でのASR粉末を塩化ビニル重合体樹脂ラテックス100重量部に対して0.9重量部添加し(塩化ビニル/アクリル共重合体樹脂ラテックス中の固形分100重量部に対してASR 2重量部に該当)、また、28%アンモニア水を0.1重量部添加したことを除いては、前記実施例7と同様の方法で行い、ASRが含まれている水性の塩化ビニル重合体樹脂ラテックス組成物を製造した。
ASR粉末および28%アンモニア水を添加する後工程なしに、前記実施例7で製造した塩化ビニル重合体樹脂ラテックスをそのまま使用した。
ASR粉末(Solury 60LTM、Hanwha chemical(Thailand)社製、Mw=6,500g/mol)30重量部をイオン交換水67重量部と混合した後、80℃で加熱しながら、28%アンモニア水3重量部を2〜3回に分けて添加した。以降、2〜3時間、300rpmで高速攪拌して、ASR樹脂溶液を製造した。
前記実施例7でのASR粉末を塩化ビニル重合体樹脂ラテックス100重量部に対して0.45重量部添加し(塩化ビニル重合体樹脂ラテックス中の固形分100重量部に対してASR 1重量部に該当)、また、28%アンモニア水を0.04重量部添加したことを除いては、前記実施例7と同様の方法で行い、ASRが含まれている水性の塩化ビニル重合体樹脂ラテックス組成物を製造した。
前記実施例7でのASR粉末を塩化ビニル重合体樹脂ラテックス100重量部に対して24.75重量部添加し(塩化ビニル重合体樹脂ラテックス中の固形分100重量部に対してASR 55重量部に該当)、また、28%アンモニア水を0.04重量部添加したことを除いては、前記実施例7と同様の方法で行い、ASRが含まれている水性の塩化ビニル重合体樹脂ラテックス組成物を製造した。
機械的安定性が劣ると配合および加工過程でミキシングなど、せん断力が加わるときに凝集が起こり、使用が難しくなる。
そこでHomo disper Mixerを用いて、前記実施例および比較例で製造した塩化ビニル系樹脂ラテックス組成物150gを7,000rpmでミキシングしながら、機械的安定性が崩れて凝集が起こるまでの時間を測定した。その結果を下記表1〜3、図1および図2にそれぞれ示す。
Claims (16)
- 塩化ビニル系樹脂を含む塩化ビニル系樹脂ラテックスと、固体状のスチレン/アクリル系樹脂を混合して混合物を準備する段階と、
前記混合物に塩基性添加剤を添加する段階とを含み、
前記スチレン/アクリル系樹脂を前記塩化ビニル系樹脂ラテックス中の塩化ビニル系樹脂を含む固形分100重量部に対して2〜50重量部の含有量で混合する、塩化ビニル系樹脂ラテックス組成物の製造方法。 - 前記スチレン/アクリル系樹脂はアルカリ可溶性樹脂である、請求項1に記載の塩化ビニル系樹脂ラテックス組成物の製造方法。
- 前記スチレン/アクリル系樹脂は、スチレン系単量体とアクリル系単量体が60:40〜80:20の重量比で重合した共重合体である、請求項1に記載の塩化ビニル系樹脂ラテックス組成物の製造方法。
- 前記スチレン/アクリル系樹脂の重量平均分子量(Mw)が1,000〜20,000g/molである、請求項1に記載の塩化ビニル系樹脂ラテックス組成物の製造方法。
- 前記塩化ビニル系樹脂は、塩化ビニル単独重合体、塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体および塩化ビニル/アクリル共重合体からなる群より選択される1種以上を含む、請求項1に記載の塩化ビニル系樹脂ラテックス組成物の製造方法。
- 前記塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体は、塩化ビニル単量体と酢酸ビニル単量体が9:1〜3:7の重量比で重合したものである、請求項5に記載の塩化ビニル系樹脂ラテックス組成物の製造方法。
- 前記塩化ビニル/アクリル共重合体は、塩化ビニル単量体とアクリル系単量体が9:1〜5:5の重量比で重合したものである、請求項5に記載の塩化ビニル系樹脂ラテックス組成物の製造方法。
- 前記塩化ビニル系樹脂ラテックスの平均粒径(D50)が0.1〜1μmである、請求項1に記載の塩化ビニル系樹脂ラテックス組成物の製造方法。
- 前記塩化ビニル系樹脂ラテックスの重量平均分子量が45,000〜300,000g/molである、請求項1に記載の塩化ビニル系樹脂ラテックス組成物の製造方法。
- 前記塩化ビニル系樹脂ラテックスは塩化ビニル単独重合体を含み、重量平均分子量が45,000〜150,000g/molであり、平均粒径(D50)が0.1〜0.7μmである、請求項1に記載の塩化ビニル系樹脂ラテックス組成物の製造方法。
- 前記塩化ビニル系樹脂ラテックスは、塩化ビニル単量体と酢酸ビニル単量体が8:2〜3:7の重量比で重合した塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体を含み、重量平均分子量が45,000〜150,000g/molであり、平均粒径(D50)が0.1〜0.7μmである、請求項1に記載の塩化ビニル系樹脂ラテックス組成物の製造方法。
- 前記塩化ビニル系樹脂ラテックスは、塩化ビニル単量体とアクリル系単量体が8:2〜5:5の重量比で重合した塩化ビニル/アクリル共重合体を含み、重量平均分子量が45,000〜200,000g/molであり、平均粒径(D50)が0.1〜0.7μmである、請求項1に記載の塩化ビニル系樹脂ラテックス組成物の製造方法。
- 前記塩化ビニル系樹脂ラテックス中の塩化ビニル系樹脂を含む固形分の含有量が30〜60重量%である、請求項1に記載の塩化ビニル系樹脂ラテックス組成物の製造方法。
- 前記塩基性添加剤は、アンモニア、アミン系化合物および水酸化物からなる群から選択されるいずれか1つまたは2つ以上を含む、請求項1に記載の塩化ビニル系樹脂ラテックス組成物の製造方法。
- 前記塩基性添加剤の添加は40℃〜90℃の温度で行われる、請求項1に記載の塩化ビニル系樹脂ラテックス組成物の製造方法。
- 前記塩基性添加剤は、塩化ビニル系樹脂ラテックス組成物のpHが7〜9になるようにする量で添加される、請求項1に記載の塩化ビニル系樹脂ラテックス組成物の製造方法。
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