JPH03167204A - 酸基含有ポリオレフィンワックスの製造方法 - Google Patents

酸基含有ポリオレフィンワックスの製造方法

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JPH03167204A
JPH03167204A JP30717989A JP30717989A JPH03167204A JP H03167204 A JPH03167204 A JP H03167204A JP 30717989 A JP30717989 A JP 30717989A JP 30717989 A JP30717989 A JP 30717989A JP H03167204 A JPH03167204 A JP H03167204A
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柏村 文昭
Takashi Ueda
孝 上田
Hajime Inagaki
稲垣 始
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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。

Description

【発明の詳細な説明】
発明の技術分野 本発明は、酸基含有ポリオレフィンワックスの製造方法
に関し、さらに詳しくは、ポリオレフィンワックスを溶
融状態で撹拌下に酸素または酸素含有ガスと接触させて
ポリオレフィンワックスに酸基を付与する際に、溶融状
態にあるポリオレフィンワックスの増粘を抑制して撹社
効串を向上させることによって、酸基付加速度を挙げる
ことを可能にした酸褪含有ポリオレフィンワックスの製
造方法に関する。 発明の技術的青景 ポリオレフィンワックスは、繊維仕上げ剤、フロアーボ
リッシュ、紙処理剤、水性インキ、水性塗料など種々の
川途に広く用いられている。上記のような川途に使川さ
れるポリオレフィンワックスの使用形態の多くは、水分
散物であり、この水分散物はポリオレフィンワックスに
酸越を付加することによって製造されている。従来、ポ
リオレフィンワックスに酸褪を付加する方法の一つに、
原料ポリオレフィンワックスを溶融状態で撹F1′下に
酸素または酸素含6ガスと接触させて酸化させる方法が
ある。 たとえば、特公11r1 4 8 − 3 7 9 9
 1号公報には、マグネンウムまたはマグネシウムとア
ルミニウムを含む炭化水素に不溶性の無機化合物の微粒
子よりなる担体の表面にIu持させたチタンおよび/ま
たはバナジウムのハロゲン化合物と、有機アルミニウム
化合物を触媒とし、不活性炭化水素溶媒中で水素および
/または炭素数3以上のオレフィンの存在下に120〜
250℃でエチレンを重合して得られる分子ffi50
0〜20.000のポリエチレン・ワックスを重合溶媒
から分離した後、120〜200℃の溶融状態におき、
この中に酸素または酸素含有ガスを供給することを特徴
とする酸化ポリエチレン・ワックスの製造方法が開示さ
れている。 また、特開昭50−119889号公報には、粘度平均
分子ffi500〜20,000のエチレン重合体を1
50〜185℃の温度範囲で酸素または酸素含有ガスと
接触させることにより該エチレン重合体において溶融粘
度/極限粘度の比が1,800〜10.000になるよ
うに酸化処理を施こすことを特徴とするエチレン重合体
の酸化方法が開示されている。 しかしながら、溶融法による酸基含aボリオレフィンワ
ックスの製造方法では、比較的高分子量のポリオレフィ
ンワックスを溶融状態で撹件下に酸素または酸素ガスを
接触させてポリオレフィンワックスに酸基を付与する際
、酸化反応が進行するに従って、溶融状態のポリオレフ
ィンワックスが増粘して撹件効串が低下し、ポリオレフ
ィンワックスと酸素または酸素含有ガスとの接触効率が
低下するため、酸基付加速度が次第に低下する現象が一
般的であることを、本発明者は発見した。 発明の目的 本発明は、上記のような本発明者が発見したり『実に関
連して、比較的高分子量のポリオレフィンワックスを溶
融状態で撹拌下に酸素または酸素含有ガスと接触させて
ポリオレフィンワックスに酸基を付与する際に、溶融状
態にあるポリオレフィンの増粘を抑制する手段を採用し
、撹袢効率を向上させることによって、酸話付加速度を
上げることを呵能にした比較的高分子量の酸法含有ポリ
オレフィンワックスの製造方法を捉(jl=することを
1−1的としている。 発明の概要 本発明に係る酸基含有ポリオレフィンワックスの製造方
法は、 135℃デカリン中で測定した極限粘度[η]が0.3
〜1.0dj!/gであるポリオレフィンワックス(A
)100重量部と、 135℃デカリン中で11−1定した極限粘度[η],
f>(0.  15dR/g以下のポリオレフィンワッ
クス(B)3〜15重量部とを混合した後、混合物を溶
融状態で撹拌下に酸素または酸素含有ガスと接触させて
酸基含有ポリオレフィンワックスを製造することを特徴
としている。 すなわち、本発明に係る酸基含有ポリオレフィンワック
スの製造方法は、比較的高分子量のポリオレフィンワッ
クス(A)と低分子量のポリオレフィンワックス(B)
とを特定割合で混合した混合物を、所定の条件で処理し
て比較的高分子量の酸基含有ポリオレフィンワックスを
製造することを特徴としている。 発明の具体的な説明 以下、本発明に係る酸基含有ポリオレフィンワックスの
製造方法について具体的に説明する。 本発明で主原料として用いられるポリオレフィンワック
ス(A)は、135℃デヵリン中で測定した極限粘度[
η]が0.3 〜1.Od# /g,好ましくは0.4
〜0.8dQ/Kであり、ポリオレフィンとしては、具
体的には、ポリエチレン、ボリブロピレン、ボリブテン
、ボリ4−メチルペンテン−1などが挙げられる。本発
明においては、ポリエチレン、ポリプロピレンが好まし
く用いられる。 本発明で副原料として川いられるポリオレフィンワック
ス(B)は、135℃デヵリン中で測定した極限粘度[
η]が0.156R/g以下、(lrましくは0.05
〜0.15dil/g,より奸ましくは0.06〜0.
ldff/gであり、ポリオレフィンとしては、具体的
には、ポリエチレン、ボリプロビレン、ポリプテン、ボ
リ4−メチルペンテンーlなどが挙げられる。本発明に
おいては、ボリエチレンが好ましく用いられる。 本発明では、極限粘度[η10.  15dl/g以下
のポリオレフィンワックス(B)は、滑剤として溶融状
態にある主原料ポリオレフィンワックス(A)の増粘を
抑制して撹拌効率を向上させる働きがあるため、主原料
ポリオレフィンワックス(A)と酸素または酸素含有ガ
スとの接触効率を向上させて酸基付加速度を上げる効果
を有する。 本発明では、ポリオレフィンワックス(B)は、ポリオ
レフィンワックス(A)100ff!ffi部に対して
、3〜15重量部、好ましくは5〜10重量部の量で用
いられる。 本発明においては、ポリオレフィンワックス(A)とポ
リオレフィンワックス(B)とを上記のような配合割合
で混合した後、混合物を溶融状態で撹拌下に酸素または
酸素含有ガスと接触させる。 上記混合物は、通常130〜200℃、好ましくは14
0〜170℃の温度で溶融状態にする。 本発明では、混合物を溶融状態で撹拌下に酸素または酸
素含有ガスと接触させて酸化反応を行なうが、本明細書
中の「酸素または酸素含有ガス」という語は、純酸素(
通常の液体空気分留や水の電解によって得られ酸素が不
純物として含む程度の他或分を含んでいても差支えない
)、純酸素と他のガスとの混合ガス、たとえば空気、お
よびオゾンを含んで用いられる。 原料混合物と酸素等との接触方法としては、具体的には
、酸素含有ガスを反応器下部より、連続的に供給して、
原料混合物と接触させる方法が好ましい。またこの場合
、酸素含aガスは、原料混合物1 kgに対して1分間
当り1,0〜8.ONfl相当の酸素量となるように供
給することが奸ましい。 上記の混合物と酸素または酸素含有ガスとの酸化反応は
、得られる酸基含有ポリオレフィンワックスの用途およ
びその使用状態を考慮して、反応生威物である酸基含有
ポリオレフィンワックスの酸(dli (J Is  
K  5902)が通常6〜30■K O H / t
rになったとき終了させる。すなわち、本発明において
は、得られる酸基含有ポリオレフィンワックスの酸価を
追跡し、用途による目標の酸価になったとき、酸素また
は酸素含有ガスの1jt給を停止して上記の酸化反応を
終了させる。 ここに、酸価とは、試料1g当りの中和に要する水酸化
カリウムの■数を指す。 本発明により得られた酸基含有ポリオレフィンワックス
の酸価が6〜30■KOH/gであるとき、この酸基含
有ポリオレフィンワックスは、135℃デカリン中で測
定した極限粘度[η]が通常0.23〜0,45dD/
g:の範囲内にあり、また針人硬度(JIS  K  
2207)が通常0.2mm以下となる。このような特
性を有する酸基含有ポリオレフィンワックスは、繊維処
理剤、フロアーボリッシュ、紙処理剤、水性インキ、水
性塗料などの用途に好適に用いることができる。 発明の効果 本発明によれば、溶融状態にある比較的高分子量のポリ
オレフィンワックスの増粘を抑制して撹律効率を向上さ
せることができるので、酸基付加速度を減少させること
なく、酸化反応が進み、比較的高分子量の酸基含有ポリ
オレフィンワックスを容易に製造することが可能になっ
た。 以下、本発明を実施例により説明するが、本発明は、こ
れら実施例に限定されるものではない。 実施例1 135℃デカリン中で測定した極限粘度[η]が0.5
cN!/gのポリエチレン800gと、135℃デカリ
ン中でApl定した極眼粘度[η]が0.075dR/
gのポリエチレン80gとを混合した後、この混合物を
攪社機付反応器中で、160℃の温度で撹律しながら純
酸素(市販の酸素)を反応器下部より、1分間当り6N
jlの割合で連続的に供給する方法により、51侍間接
触させ、酸(dli 1 0 mg K O H / 
gの酸基含有ポリエチレンワックス875gを得た。 iリられた酸)UD有ポリエチレンワックスは、135
℃デカリン中で測定した極限粘度[η]が0.326D
/gであり、また針人硬度(JISK  2207)が
0.1mm以下であった。 実施例2 実施例1において、純酸素の代わりに圧力8kg/cj
(ゲージ圧)の加圧空気で実施例1の混合物と空気との
接触を6時間行なった以外は、実施例1と同様にして、
酸&[[i9.5■KOH/gの酸基含有ポリエチレン
ワックス870gを得た。 得られた酸基含有ポリエチレンワックスは、135℃デ
カリン中で測定した極限粘度[η]が0.35d#/g
であり、また針人硬度(JISK  2207)が0.
1馴以下であった。 実施例3 実施例1において、極限粘度[η]0.075dN/g
のポリエチレンワックス80gの代わりに、極限粘度[
η] 0.06dR/srのポリエチレンワックス40
gを用いた以外は、実施例1と同様にして、酸価10I
lgKOH/gの酸基含有ポリエチレンワックス830
gを得た。 得られた酸基含有ポリエチレンワックスは、135℃デ
カリン中で測定した極限粘度
【η】が0.31dfJ/
gであり、また針人硬度(JISK  2207)が0
.1mm以下であった。 実施例4 135℃デカリン中で測定した極限粘度[η]が0. 
 1 7 d,Q /gのボリブロビレンワックスso
ogと、135℃デカリン中で測定した極限粘度[η]
が0.075dJ?/gのポリエチレンワックス40g
とを混合した後、この混合物を攪け機付反応器中で、1
70℃の温度で撹律しながら純酸素(市販の酸素)を反
応器下部より、1分間当り6NNの割合で連続的に供給
する方法により、4時間接触させ、酸価10.5mgK
OH/gの酸基含有ボリブロピレンワックス830gを
得た。 得られた酸基含有ポリプロピレンワックスは、135℃
デカリン中で測定した極限粘度[η]が0.1dl/g
であり、また針人硬度(JISK  2207)が0.
1mm以下であった。 比較例1 135℃デカリン中で1113定した極限粘度[η]が
0.5d#/gのポリエチレンワックス100kgを攪
拌機付反応器中で、160℃の温度で撹拌しながら圧力
8kg/cd(ゲージ圧)の加圧空気でポリエチレンワ
ックスと空気との接触を6時間行なって酸価4 .  
5 mg K O H / gの酸基含有ポリエチレン
ワックス98kgを得た。 117られた酸基含有ポリエチレンワックスの135℃
デカリン中で1111定した極限粘度[η]は0.6d
N/gであった。 表1に示すように、実施例1〜4で得られた酸)A含存
ボリオレフィンワックスは、比較例1で71られた酸褪
含有ポリオレフィンワックスと比較して、酸価が高く、
かつ極限粘度[η]が低いことから、実施例1〜4の酸
化反応の際における主原f−1ポリオレフィンワックス
の増粘化が顕著に抑制されていることが理角qされる。 また、実施例1〜4と比較例1のガスの接触時間と酸基
含有ポリオレフィンワックスの酸価を比較してみると、
比較例1よりも実施例1〜4における酸基付加速度が早
いことが理解される。 代 理 人

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)135℃デカリン中で測定した極限粘度[η]が
    0.3〜1.0dl/gであるポリオレフィンワックス
    (A)100重量部と、 135℃デカリン中で測定した極限粘度[η]が0.1
    5dl/g以下のポリオレフィンワックス(B)3〜1
    5重量部とを混合した後、混合物を溶融状態で撹拌下に
    酸素または酸素含有ガスと接触させて酸基含有ポリオレ
    フィンワックスを製造する方法。
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