JPH02196846A - イオン架橋塩化ビニル系樹脂 - Google Patents
イオン架橋塩化ビニル系樹脂Info
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Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、イオン架橋塩化ビニル系樹脂に関する。
（従来の技術）
ポリ塩化ビニル樹脂は、機械的強度、自己消炎性、耐候
性、耐薬品性等に優れ、パイプ、板、シート、フィルム
などに広く用いられている。
性、耐薬品性等に優れ、パイプ、板、シート、フィルム
などに広く用いられている。
しかし、ポリ塩化ビニル樹脂は鋼板や硝子などに対する
接着性が悪い。
接着性が悪い。
ポリ塩化ビニル樹脂の接着性を改善する方法として、塩
化ビニルに無水マレイン酸やメタクリル酸などのカルボ
キシル基を有するモノマーを共重合させる方法があるが
、接着性の改善は充分でない。しかも、かかる塩化ビニ
ル系共重合体は、重合度の高いものが得られず、機械的
強度を充分に高めることができないという問題がある。
化ビニルに無水マレイン酸やメタクリル酸などのカルボ
キシル基を有するモノマーを共重合させる方法があるが
、接着性の改善は充分でない。しかも、かかる塩化ビニ
ル系共重合体は、重合度の高いものが得られず、機械的
強度を充分に高めることができないという問題がある。
（発明が解決しようとする課題）
本発明は、上記の問題を解決するものであり、その目的
とするところは、機械的強度や接着性などの性能が改善
されたイオン架橋塩化ビニル系樹脂を提供することにあ
る。
とするところは、機械的強度や接着性などの性能が改善
されたイオン架橋塩化ビニル系樹脂を提供することにあ
る。
（課題を解決するための手段）
本発明のイオン架橋塩化ビニル系樹脂は、塩化ビニル５
０〜９９重量％とα、β−エチレン型不飽和カルボン酸
又はその酸無水物１〜５０重量％とからなる塩化ビニル
系共重合体に、イオン性金属化合物を作用させて得られ
る。
０〜９９重量％とα、β−エチレン型不飽和カルボン酸
又はその酸無水物１〜５０重量％とからなる塩化ビニル
系共重合体に、イオン性金属化合物を作用させて得られ
る。
本発明に用いる塩化ビニル系共重合体は、塩化ビニルと
α、β−エチレン型不飽和カルボン酸又はその酸無水物
とを溶液重合法、懸濁重合法、沈澱重合法など従来の塩
化ビニル系共重合体の製法と同様な方法で得ることがで
きる。
α、β−エチレン型不飽和カルボン酸又はその酸無水物
とを溶液重合法、懸濁重合法、沈澱重合法など従来の塩
化ビニル系共重合体の製法と同様な方法で得ることがで
きる。
α、β−エチレン型不型用飽和カルボン酸その酸無水物
としては、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フ
マル酸、イタコン酸、又はこれらのうちジカルボン酸の
モノエステル、例えばマレイン酸水素メチル、フマル酸
水素メチル、フマル酸水素エチル、又は無水マレイン酸
など炭素数３〜８のα、β−エチレン型不型用飽和カル
ボン酸その酸無水物が好適に用いられる。
としては、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フ
マル酸、イタコン酸、又はこれらのうちジカルボン酸の
モノエステル、例えばマレイン酸水素メチル、フマル酸
水素メチル、フマル酸水素エチル、又は無水マレイン酸
など炭素数３〜８のα、β−エチレン型不型用飽和カル
ボン酸その酸無水物が好適に用いられる。
本発明において、ベース共重合体となる塩化ビニル系共
重合体は、塩化ビニル５０〜９９重量％とα、β、β−
エチレン飽和カルボン酸１〜５０重量％とからなるが、
塩化ビニルと共重合可能な他のモノマーが３０重量％以
下の範囲で共重合されていてもよい。かかるモノマーと
しては、エチレン、プロピレンのようなα−オレフィン
、アルキル（メタ）アクリレート、ビニルエステル、ア
ルキルビニルエステル等力する。
重合体は、塩化ビニル５０〜９９重量％とα、β、β−
エチレン飽和カルボン酸１〜５０重量％とからなるが、
塩化ビニルと共重合可能な他のモノマーが３０重量％以
下の範囲で共重合されていてもよい。かかるモノマーと
しては、エチレン、プロピレンのようなα−オレフィン
、アルキル（メタ）アクリレート、ビニルエステル、ア
ルキルビニルエステル等力する。
本発明においては、上記のベース共重合体にイオン性金
属化合物を作用させる。かかるイオン性金属化合物とし
ては、１〜３価の原子価を有する金属イオンの酢酸塩、
蟻酸塩、水酸化物、メトキシド、エトキシドが好適に用
いられる。
属化合物を作用させる。かかるイオン性金属化合物とし
ては、１〜３価の原子価を有する金属イオンの酢酸塩、
蟻酸塩、水酸化物、メトキシド、エトキシドが好適に用
いられる。
金属イオンとしては、Ｎａ 、に、Ｌｉ 、Ａｇ。
Ｈｇ、Ｃｕ、Ｍｇ、Ｃａ５Ｓｎ、Ｐｂ、Ｎｉ。
Ｚｎ、Ａ１などの金属イオンが挙げられる。
上記のベース共重合体にイオン性金属化合物を作用させ
る具体的な方法としては、例えばベース共重合体を適当
な有機溶媒に溶解し、７０〜１００℃程度に加熱し、こ
れにイオン性金属化合物を添加し混合して反応させる方
法、或いはベース共重合体にイオン性金属化合物をその
まま又は溶液として添加し、これを１３０〜１７０°Ｃ
程度で溶融混練して反応させる方法等が採用される。こ
の場合、反応によって生じる残滓は留出等により共重合
体から除去される。
る具体的な方法としては、例えばベース共重合体を適当
な有機溶媒に溶解し、７０〜１００℃程度に加熱し、こ
れにイオン性金属化合物を添加し混合して反応させる方
法、或いはベース共重合体にイオン性金属化合物をその
まま又は溶液として添加し、これを１３０〜１７０°Ｃ
程度で溶融混練して反応させる方法等が採用される。こ
の場合、反応によって生じる残滓は留出等により共重合
体から除去される。
このようにしてイオン架橋塩化ビニル系樹脂が得られる
。イオン架橋塩化ビニル系樹脂の物性は、後述するよう
なイオン化度により異なり、−ｉにイオン化度は４０％
以上が好ましく、６０％以上がさらに好ましい。このイ
オン化度は、イオン性金属化合物の種類及び使用量によ
り調節される。
。イオン架橋塩化ビニル系樹脂の物性は、後述するよう
なイオン化度により異なり、−ｉにイオン化度は４０％
以上が好ましく、６０％以上がさらに好ましい。このイ
オン化度は、イオン性金属化合物の種類及び使用量によ
り調節される。
（作用）
上述のように、塩化ビニル５０〜９９重量％とα。
β−エチレン型不飽和カルボン酸又はその酸無水物１〜
５０重量％とからなる塩化ビニル系共重合体に、イオン
性金属化合物を作用させることにより、上記の共重合体
の分子間に金属イオンによるイオン結合が生じ、イオン
架橋塩化ビニル系樹脂が得られる。
５０重量％とからなる塩化ビニル系共重合体に、イオン
性金属化合物を作用させることにより、上記の共重合体
の分子間に金属イオンによるイオン結合が生じ、イオン
架橋塩化ビニル系樹脂が得られる。
このことは、ベース共重合体にイオン性金属化合物を作
用させる前と作用させた後の共重合体の赤外線スペクト
ルを比較すると、作用させるイオン性金属化合物の量に
応じて、イオン化しないカルボキシル基の吸光度（１７
１０ｃｍ−’）が減少し、イオン化したカルボキシル基
の吸光度（１５９０ｃｍ−’）が増加していることによ
り確認できる。
用させる前と作用させた後の共重合体の赤外線スペクト
ルを比較すると、作用させるイオン性金属化合物の量に
応じて、イオン化しないカルボキシル基の吸光度（１７
１０ｃｍ−’）が減少し、イオン化したカルボキシル基
の吸光度（１５９０ｃｍ−’）が増加していることによ
り確認できる。
（実施例）
以下に、本発明の実施例及び比較例を示す。
ス差■工
（１）塩化ビニル−メタクリル酸共重合体の製造。
２５１攪拌機付き耐圧重合器に、塩化ビニル５ｋｇ、重
合開始剤（ｔ−ブチルパーオキシネオデカノエート）５
０ｇ、イオン交換水３．５ｇを仕込み、器内を窒素で置
換した後、メタクリル酸３１６ｇとメタノール１ｋｇと
の混合液を徐々に添加して、５０℃で３．５時間重合反
応を行った。反応後、沈澱した反応物をテトラヒドロフ
ラン↓こ溶解しメタノールで析出させて精製を行い乾燥
して、白色粉末の反応物を得た。
合開始剤（ｔ−ブチルパーオキシネオデカノエート）５
０ｇ、イオン交換水３．５ｇを仕込み、器内を窒素で置
換した後、メタクリル酸３１６ｇとメタノール１ｋｇと
の混合液を徐々に添加して、５０℃で３．５時間重合反
応を行った。反応後、沈澱した反応物をテトラヒドロフ
ラン↓こ溶解しメタノールで析出させて精製を行い乾燥
して、白色粉末の反応物を得た。
この反応物は、赤外スペクトル分析（Ｃ−Ｃ１の吸収？
６９０ｃｍ−’、カルボキシル基の吸収；１７１０ｃ
ｍ−’）から塩化とニル−メタクリル酸共重合体である
と確認された。この共重合体の平均重合度は約４００１
メタクリル酸含有量は約１３重量％であった。
６９０ｃｍ−’、カルボキシル基の吸収；１７１０ｃ
ｍ−’）から塩化とニル−メタクリル酸共重合体である
と確認された。この共重合体の平均重合度は約４００１
メタクリル酸含有量は約１３重量％であった。
（２）イオン架橋塩化とニル−メタクリル酸共重合樹脂
の製造。
の製造。
５００ ｍのセパラブルフラスコに、上記共重合体６．
９６ｇ、シクロヘキサノン１００ ｇを入れて溶解し、
これに予め水５０ｇに溶解した酢酸亜鉛２水和物２０ｇ
を添加し、１３０℃で３時間反応させた０反応残滓の酢
酸を留出後、冷却しメタノールに分散し、さらに熱水で
洗浄してイオン架橋樹脂を得た。
９６ｇ、シクロヘキサノン１００ ｇを入れて溶解し、
これに予め水５０ｇに溶解した酢酸亜鉛２水和物２０ｇ
を添加し、１３０℃で３時間反応させた０反応残滓の酢
酸を留出後、冷却しメタノールに分散し、さらに熱水で
洗浄してイオン架橋樹脂を得た。
（３）イオン架橋塩化とニル−メタクリル酸共重合樹脂
の物性。
の物性。
上記のイオン架橋樹脂について、次の方法で物性を測定
した。その結果を第１表に示す。
した。その結果を第１表に示す。
（ａ）イオン化度（％）
赤外吸収スペクトル分析により、イオン化しないカルボ
キシル基の吸光度（１７１０ｃｍ−’） 、オよびイオ
ン化したカルボキシル基の吸光度（１５９０ＣＩＩ−’
）を測定し、イオン化度（％） −（１５９０ｃｍ−’
の吸光度） ／（１７１０ｃｍ−’の吸光度 ＋１５９
０ｅ１ｍ−’の吸光度）×ｌＯＯで算出した。
キシル基の吸光度（１７１０ｃｍ−’） 、オよびイオ
ン化したカルボキシル基の吸光度（１５９０ＣＩＩ−’
）を測定し、イオン化度（％） −（１５９０ｃｍ−’
の吸光度） ／（１７１０ｃｍ−’の吸光度 ＋１５９
０ｅ１ｍ−’の吸光度）×ｌＯＯで算出した。
（ハ）引張り強度（ｋｇ／ｃｄ）
イオン架橋樹脂をテトラヒドロフランに溶解し、この溶
液から流延法で厚さ１００μｍのフィルムを作成し、３
号ダンベルで打ち抜いて試験片とし、引張り速度１０Ｉ
ＩＩＩＩＩ／分での破断時の強度を測定した。
液から流延法で厚さ１００μｍのフィルムを作成し、３
号ダンベルで打ち抜いて試験片とし、引張り速度１０Ｉ
ＩＩＩＩＩ／分での破断時の強度を測定した。
（Ｃ）透明性
上記のフィルムを目視により、透明をＯ１半透明をΔ、
不透明を×として評価した。
不透明を×として評価した。
（ｄ）接着性
イオン架橋樹脂を樹脂分が１５重量％となるようにテト
ラヒドロフランに溶解し、２の溶液を鋼板及び硝子板に
流延し、これを板から引き剥がして、良く接着している
ものを○、やや接着しているものをΔ、接着していない
ものを×として評価した。
ラヒドロフランに溶解し、２の溶液を鋼板及び硝子板に
流延し、これを板から引き剥がして、良く接着している
ものを○、やや接着しているものをΔ、接着していない
ものを×として評価した。
夾胤涯ｌ
実施例１の（２）において、予め水５０ｇに溶解した酢
酸亜鉛２水和物２０ｇに替えて、予め水５０ｇに溶解し
た酢酸マグネシウム４水和物１９．５ ｇを添加するこ
と以外は、実施例１と同様に行った。
酸亜鉛２水和物２０ｇに替えて、予め水５０ｇに溶解し
た酢酸マグネシウム４水和物１９．５ ｇを添加するこ
と以外は、実施例１と同様に行った。
その結果を第１表に示す。
丈施皿ｌ
実施例１の（２）において、予め水５０ｇに溶解した酢
酸亜鉛２永和物２０ｇに替えて、予め水５０ｇに溶解し
た酢酸カルシウム１水和物１６ｇを添加すること以外は
、実施例１と同様に行った。その結果を第１表に示す。
酸亜鉛２永和物２０ｇに替えて、予め水５０ｇに溶解し
た酢酸カルシウム１水和物１６ｇを添加すること以外は
、実施例１と同様に行った。その結果を第１表に示す。
スｍ
２５１攪拌機付き耐圧重合器に、塩化ビニル４０００ｇ
１重合開始剤（ｔ−ブチルパーオキシネオデカノエート
）２５ｇＳｎ−ヘキサン１０１．無水マレイン酸９３０
ｇを仕込み、器内を窒素で置換した後、５０℃で４時間
重合反応を行った０反応溶液をメタノールで析出させて
精製を行い乾燥して白色粉末の反応物を得た。
１重合開始剤（ｔ−ブチルパーオキシネオデカノエート
）２５ｇＳｎ−ヘキサン１０１．無水マレイン酸９３０
ｇを仕込み、器内を窒素で置換した後、５０℃で４時間
重合反応を行った０反応溶液をメタノールで析出させて
精製を行い乾燥して白色粉末の反応物を得た。
この反応物は、赤外スペクトル分析（Ｃ−ＣＩの吸収；
６９０ｃｍ−’、環状無水物の吸収；１７６０ｃｍ−
’）の結果、塩化ビニル−無水マレイン酸共重合体であ
ると確認された。共重合体の平均重合度は４００、メタ
クリル酸含有量は１６重量％であった。
６９０ｃｍ−’、環状無水物の吸収；１７６０ｃｍ−
’）の結果、塩化ビニル−無水マレイン酸共重合体であ
ると確認された。共重合体の平均重合度は４００、メタ
クリル酸含有量は１６重量％であった。
上記の塩化ビニル−無水マレイン酸共重合体を用い、実
施例１の（２）において、予め水５０ｇに溶解した酢酸
亜鉛２水和物２０ｇに替えて、予め水５０ｇに溶解した
酢酸亜鉛２水和物２９．５ｇを添加すること以外は、実
施例１と同様に行った。
施例１の（２）において、予め水５０ｇに溶解した酢酸
亜鉛２水和物２０ｇに替えて、予め水５０ｇに溶解した
酢酸亜鉛２水和物２９．５ｇを添加すること以外は、実
施例１と同様に行った。
その結果を第１表に示す。
且較ｌユ
実施例１の（１）で得られた塩化ビニル−メタクリル酸
共重合体について、実施例１と同様にして物性を測定し
た。その結果を第１表に示す。
共重合体について、実施例１と同様にして物性を測定し
た。その結果を第１表に示す。
且較皇ｌ
実施例４ので得られた塩化ビニル−無水マレイン酸共重
合体について、実施例１と同様にして物性を測定した。
合体について、実施例１と同様にして物性を測定した。
その結果を第１表に示す。
上玉１ユ
平均重合度約８００のポリ塩化ビニル樹脂について、実
施例１と同様にして物性を測定した。
施例１と同様にして物性を測定した。
その結果を第１表に示す。
第１表
（発明の効果）
上述の通り、本発明のイオン架橋塩化ビニル系樹脂は、
塩化ビニル５０〜９９重量％とα、β−エチレン型不飽
和カルボン酸又はその酸無水物１〜５０重景％景気らな
る塩化ビニル系共重合体に、イオン性金属化合物を作用
させて得られるもので、共重合体の分子間に金属イオン
によるイオン結合が生じている。それゆえ、イオン性金
属化合物を作用させない上記塩化ビニル系樹脂に比べ、
透明にして機械的強度や接着性等が改善される。
塩化ビニル５０〜９９重量％とα、β−エチレン型不飽
和カルボン酸又はその酸無水物１〜５０重景％景気らな
る塩化ビニル系共重合体に、イオン性金属化合物を作用
させて得られるもので、共重合体の分子間に金属イオン
によるイオン結合が生じている。それゆえ、イオン性金
属化合物を作用させない上記塩化ビニル系樹脂に比べ、
透明にして機械的強度や接着性等が改善される。
Claims (1)
- １、塩化ビニル５０〜９９重量％とα，β−エチレン型
不飽和カルボン酸又はその酸無水物１〜５０重量％とか
らなる塩化ビニル系共重合体に、イオン性金属化合物を
作用させて得られるイオン架橋塩化ビニル系樹脂。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1552789A JPH02196846A (ja) | 1989-01-25 | 1989-01-25 | イオン架橋塩化ビニル系樹脂 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1552789A JPH02196846A (ja) | 1989-01-25 | 1989-01-25 | イオン架橋塩化ビニル系樹脂 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02196846A true JPH02196846A (ja) | 1990-08-03 |
Family
ID=11891282
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1552789A Pending JPH02196846A (ja) | 1989-01-25 | 1989-01-25 | イオン架橋塩化ビニル系樹脂 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02196846A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5227390A (en) * | 1990-07-16 | 1993-07-13 | The B. F. Goodrich Company | Polyvinyl halide ionomers |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5328937A (en) * | 1976-08-30 | 1978-03-17 | Otake Toushirou | Toilet |
| JPS62169866A (ja) * | 1985-12-28 | 1987-07-27 | Mitsui Toatsu Chem Inc | 水性エマルジヨン塗装用塩化ビニル樹脂組成物 |
| JPH02151669A (ja) * | 1988-12-02 | 1990-06-11 | Daicel Chem Ind Ltd | 塗料組成物 |
-
1989
- 1989-01-25 JP JP1552789A patent/JPH02196846A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5328937A (en) * | 1976-08-30 | 1978-03-17 | Otake Toushirou | Toilet |
| JPS62169866A (ja) * | 1985-12-28 | 1987-07-27 | Mitsui Toatsu Chem Inc | 水性エマルジヨン塗装用塩化ビニル樹脂組成物 |
| JPH02151669A (ja) * | 1988-12-02 | 1990-06-11 | Daicel Chem Ind Ltd | 塗料組成物 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5227390A (en) * | 1990-07-16 | 1993-07-13 | The B. F. Goodrich Company | Polyvinyl halide ionomers |
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