JPH03223307A - 塩化ビニル系樹脂の製造方法 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は塩化ビニル系樹脂の製造方法に関するものであ
る。更に詳しくは、特に射出成形時の加工性を著しく改
善した塩化ビニル系樹脂の製造方法に関するものである
。

〔従来の技術〕

塩化ビニル系樹脂の成形加工性を改良する手段としては
、種々の平均分子量を有する塩化ビニル樹脂粉末を機械
的に混合する方法が行われている。

この方法は工業的に経費がかかり、混合物成分の平均分
子量に大きな差異がない場合には、射出成形機での成形
により平滑な完成面に加工することができる。しかしな
がら、この方法では加工性についての改良はなお充分な
ものとはいえないものである。

また、非常に異なる平均分子量を有する二種の粉末を混
合した場合には、得られる成形品は粗い面及び流線を有
するものとなる。

この原因は粉末の不均一性に基づくもので、低分子量の
塩化ビニル樹脂粒子は、射出成形機の可塑化帯域中で、
高分子量の塩化ビニル樹脂粒子よりも迅速に融解し、融
解粘度を低下させるため、滑剤の添加量が多すぎる場合
と同様に、高分子量の塩化ビニル樹脂粒子の可塑化を阻
害し、成形品に上記のような欠点をもたらすことになる
。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明者らは、前記のような従来技術の欠点を解消すべ
く射出成形加工性の優れた塩化ビニル樹脂を製造する方
法について鋭意検討した結果、塩化ビニル又は塩化ビニ
ルと共重合可能な単量体との混合物を懸濁重合するとき
、単量体変換率が５〜６０重量％の範囲内にあるときに
連鎖移動剤を添加し懸濁重合することにより、従来の欠
点が除去されることを見出し、本発明を完成するに至っ
た。

本発明の目的は射出成形の加工性の優れた塩化ビニル系
樹脂の製造方法を提供するにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため本発明の方法は、塩化ビニル
又は塩化ビニルと共重合可能な単量体との混合物（以下
塩化ビニル系単量体という）を水性媒体中で油溶性重合
開始剤の存在下に懸濁重合して塩化ビニル系樹脂を製造
する方法において、単量体変換率が５〜６０重量％の範
囲内にあるとき、２−メルカプトエタノールを添加し、
平均重合度Ｐ、分子量分布Ｑをそれぞれ Ｐ＜８００、Ｑ≧２．５ となるように重合せしめることを特徴とする塩化ビニル
系樹脂の製造方法である。

しかして、前記２−メルカプトエタノールを塩化ビニル
系単量体１００重量部に対して０．１〜０．５重量部の
範囲で添加し重合せしめることは特に好ましい。

本発明方法において使用される単量体としては、塩化ビ
ニル単独の外に、塩化ビニルを主体とし、これと共重合
可能なビニル系単量体との混合物が挙げられる。このよ
うなビニル系単量体としては、例えば酢酸ビニル、スチ
レン、アクリロニトリル、アクリル酸エステル、メタク
リル酸エステル、エチレン等の油溶性単量体；アクリル
酸、メタクリル酸、マレイン酸、クロトン酸等の水溶性
半量体；アクリル酸ナトリウム、フマル酸ナトリウム、
アクリル酸カルシウム等のビニル系単量体の無機塩等が
挙げられる。

本発明方法における重合開始剤としては、例えば、過酸
化ベンゾイル、ラウロイルパーオキサイド、ジターシャ
リ−ブチルパーオキサイド等の遊離ラジカルを発生する
周知の油溶性重合開始剤が使用される。また、水性媒体
としては懸濁重合に際し、一般に用いられている、例え
ばポリ酢酸ビニルを部分ケン化することにより得られる
各種のポリビニルアルコール類、各種の水溶性セルロー
ス誘導体、ゼラチン等の懸濁安定剤の水溶液が使用され
る。

しかして、本発明を効果的に達成するため、反応途中で
２−メルカプトエタノールを添加する必要がある。

塩化ビニル単独又は塩化ビニルと上記単量体群より選ば
れた所望の単量体各々ならびに水及び上記分散剤、油溶
性重合開始剤を不活性気体で置換を行った反応器に入れ
、特に塩化ビニル系単量体の変換率が５〜６０重量％の
範囲になったとき、２−メルカプトエタノールを添加し
、重合を継続せしめることが肝要である。

２−メルカプトエタノールを適当量添加し、更に重合条
件を適当に変動させることによって任意の重合度の塩化
ビニル系樹脂が得られるが、目的とする樹脂組成物が熱
安定性、加工性とも優れたものとするためには塩化ビニ
ル系樹脂の重合度が３００〜８００であることが好まし
く、４００〜６００であることが更に好ましい。そのた
めには２−メルカプトエタノールの添加量が単量体混合
物１００重量部に対し０．１〜０．５重量部であること
が好ましい。

また、分子量分布（Ｑ）を２．５以上とするために塩化
ビニル系単量体の変換率が５〜６０重量％の範囲内にあ
るときに２−メルカプトエタノールを添加する必要があ
る。

添加に要する時間は単量体の変換率が５〜６０重量％の
間に終了すれば特に制限はないが１０分以内に完了する
のが望ましい。

単量体の変換率が上記の範囲外であると、平均重合度や
分子量分布が所定の値にならないので好ましくない。

本発明方法によって得られる塩化ビニル系樹脂は重合途
中特に上記の時期に２−メルカプトエタノールを添加す
ることにより分子量分布が広くなり、射出成形時の加工
性の優れたものが得られる。

なお、本発明における「分子量分布（Ｑ）］は次式で定
義する。

Σｎｉ　　Ｐｉ 数平均重合度Ｐｎ Σｎｉ Σｎｉ　Ｐｉ” 重量平均重合度　Ｐｗ　− Σｎｉ　Ｐｉ Ｐｗ 分子量分布Ｑ ｎ だだし、ここでＰｉは塩化ビニル系樹脂を構成するｉ番
目のポリマーの重合度で、ｎｉはＰｉのポリマーの数で
ある。

〔実施例〕

次に本発明の実施の態様を実施例によって具体的に説明
するが、本発明はその要旨を越えない限り以下の実施例
に限定されるものではない。

なお、実施例及び比較例について表■に示された測定値
は以下の測定方法によった。

（１）平均重合度 ＪＩＳ、に−６７２１により比粘度を測定して平均重合
度として算出した。

（２）分子量分布 ポリマーの分子量分布を決定する場合に一般に採用され
ているゲルパーシェーションクロマトグラフィーにより
Ｐｗ／Ｐｎとして算出した。

詳細にはテトラヒドロフランに塩化ビニル系樹脂（以下
ＰＶＣという）を０．１重量％溶解したサンプルをｌＸ
ｌ０”〜５Ｘ１０７範囲の分子のふるい分けが可能なポ
リスチレンゲルから構成されるカラムを通して分°子量
分布曲線を得、次いで較正曲線を用いて分子量分布Ｐｗ
／Ｐｎを計算した。

（３）流量 下記配合したＰＶＣを１５０°Ｃでロール混練し、得ら
れた厚さ約】祁のロール成形シートを作成し、該シート
から２ｇを切り出し、測定用サンプルとして供した。該
ＰＶＣサンプルを高化式フローテスターでｌ　ＯＯｋｇ
荷重下１６０℃で１分子熱後測定した。

（配合）　　ＰＶＣ１００重量部 三塩重量部酸塩基　　３重量部 （４）熱安定性 高化式フローテスター用ロール混練りサンプルを１７０
°Ｃで５分間プレスして得た試験片をギアー式オーブン
（１８０℃にて６０分）でのプレス板の着色度合いを目
視評価した。

実施例１〜４ 容量３１の撹拌機付オートクレーブに 水　　　　　　　　　　　　　　　　９００ｇポリビニ
ルアルコール２％液　６０ｇ ラウロイルパーオキサイド　　　６ｇ 各々を加え、オートクレーブ内気相部を窒素で置換した
後、塩化ビニル単量体を６００ｇ仕込み反応温度６０°
Ｃで単量体を所定の変換率まで反応させた後表■に示す
ように２−メルカプトエタノールをオートクレーブに添
加し、変換率８５ｏ６まで反応を行った。

反応後、未反応の単量体を回収し、得られたＰＶＣスラ
リーを取り出し、脱水、乾燥の後、前述の方法に従って
分析、評価を行った。結果を表■に示す。

Ｐｍ２Ｏ３、分子量分布＝２．９であり、流れが良好で
所望のものが得られた。

比較例１ 実施例１に対し、単量体の変換率が４％にて２−メルカ
ブトエタノールを同量添加したところ分子量分布が２．
０と小さく流れが悪かった。

比較例２ 実施例１に対し、単量体の変換率６５％にて、２−メル
カプトエタノールの単量体１００重量部に対する添加重
量部数（ＰＨＭ）を０．５としたところ、「が９００と
大きく流れが悪かった。

比較例３ 実施例１に対し、２−メルカプトエタノールの添加量を
０．０８ＰＨＭとしたところ、ｒが９００と大きくなり
流れが悪かった。

比較例４ 実施例１に対し、２−メルカプトエタノールの量を０．
７ＰＨＭとしたところ、熱安定性が悪いものであった。

〔発明の効果〕

本発明の方法によれば、熱安定性、成形時の流れ共に良
好であり、特に射出成形に適用して優れた加工性を有す
る塩化ビニル系樹脂を得ることができる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、塩化ビニル又は塩化ビニルと共重合可能な単量体と
   の混合物（以下塩化ビニル系単量体という）を水性媒体
   中で油溶性重合開始剤の存在下に懸濁重合して塩化ビニ
   ル系樹脂を製造する方法において、単量体変換率が５〜
   ６０重量％の範囲内にあるとき、２−メルカプトエタノ
   ールを添加し、平均重合度＠Ｐ＠、分子量分布Ｑをそれ
   ぞれ＠Ｐ＠＜８００、Ｑ≧２．５ となるように重合させることを特徴とする塩化ビニル系
   樹脂の製造方法。 ２、２−メルカプトエタノールを塩化ビニル系単量体１
   ００重量部当り０．１〜０．５重量部添加することを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の塩化ビニル系樹脂
   の製造方法。