JPH03252403A - ラジカル重合開始剤及びブロック共重合体の製造方法 - Google Patents
ラジカル重合開始剤及びブロック共重合体の製造方法Info
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- JPH03252403A JPH03252403A JP4729590A JP4729590A JPH03252403A JP H03252403 A JPH03252403 A JP H03252403A JP 4729590 A JP4729590 A JP 4729590A JP 4729590 A JP4729590 A JP 4729590A JP H03252403 A JPH03252403 A JP H03252403A
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- Polymerization Catalysts (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。
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Description
【発明の詳細な説明】
く産業上の利用分野〉
本発明は、分解温度の異なる二種類のペルオキシエステ
ル結合を有する特定のポリメリックペルオキシドからな
る重合開始剤およびこの重合開始剤を用いた二段階重合
法によるブロック共重合体の製造方法に関する。
ル結合を有する特定のポリメリックペルオキシドからな
る重合開始剤およびこの重合開始剤を用いた二段階重合
法によるブロック共重合体の製造方法に関する。
〈従来の技術〉
ペルオキシド結合を2以上有するポリメリックペルオキ
シドは、一般の重合開始剤あるいはブロック共重合体を
製造するための重合開始剤として有用である。ポリメリ
ックペルオキシドは、そのペルオキシド結合の熱分解速
度が一定のものと、複数の分解速度の異なるペルオキシ
ド結合を有するものとが知られている。即ち、前者のポ
リメリックペルオキシドとしては、ベリヒテ・デル・ド
イチェン・へミツジエン・ゲゼルシャフト、27巻、
1510頁(1894)にフタル酸塩化物と過酸化ナト
リウムとの反応から生成するジアシル型ポリメリックペ
ルオキシドが、また、ジャーナル・オブ・ジ・アメリカ
ンeケミカル・ソサエティ、68巻、534頁(196
4)にシュウ酸塩化物と過酸化ナトリウムとの反応から
生成するジアシル型ポリメリックペルオキシドが、また
、ケミカル拳アブストラクツ、60巻5293d (1
964) 、及び同巻の10892 eに脂肪族三塩基
性酸塩化物と過酸化ナトリウムとの反応によって得られ
る次の一般式で示されるジアシル型ポリメリックペルオ
キシドが報告されている。
シドは、一般の重合開始剤あるいはブロック共重合体を
製造するための重合開始剤として有用である。ポリメリ
ックペルオキシドは、そのペルオキシド結合の熱分解速
度が一定のものと、複数の分解速度の異なるペルオキシ
ド結合を有するものとが知られている。即ち、前者のポ
リメリックペルオキシドとしては、ベリヒテ・デル・ド
イチェン・へミツジエン・ゲゼルシャフト、27巻、
1510頁(1894)にフタル酸塩化物と過酸化ナト
リウムとの反応から生成するジアシル型ポリメリックペ
ルオキシドが、また、ジャーナル・オブ・ジ・アメリカ
ンeケミカル・ソサエティ、68巻、534頁(196
4)にシュウ酸塩化物と過酸化ナトリウムとの反応から
生成するジアシル型ポリメリックペルオキシドが、また
、ケミカル拳アブストラクツ、60巻5293d (1
964) 、及び同巻の10892 eに脂肪族三塩基
性酸塩化物と過酸化ナトリウムとの反応によって得られ
る次の一般式で示されるジアシル型ポリメリックペルオ
キシドが報告されている。
(ここでnは2〜10.xは16〜35)また、後者の
ポリメリックペルオキシドとしては、ジャーナル番オブ
・オーガニックeケミストリー・ニーニスニスアール、
13巻、1号、21O頁(1977) I換コハク酸と
P−ジイソプロピルベンゼンジヒドロベルオキシドとか
らなるポリメリックペルオキシドが、又、特開昭59−
8727に(Xは−CH20H2−基tた!* −C:
G−基)が交互に結合したポリメリックペルオキシド
が報告されている。また上記報告にはそれぞれのポリメ
リックペルオキシドがラジカル開始剤として、及びブロ
ック共重合体の合成において有用であることが記載され
ている。
ポリメリックペルオキシドとしては、ジャーナル番オブ
・オーガニックeケミストリー・ニーニスニスアール、
13巻、1号、21O頁(1977) I換コハク酸と
P−ジイソプロピルベンゼンジヒドロベルオキシドとか
らなるポリメリックペルオキシドが、又、特開昭59−
8727に(Xは−CH20H2−基tた!* −C:
G−基)が交互に結合したポリメリックペルオキシド
が報告されている。また上記報告にはそれぞれのポリメ
リックペルオキシドがラジカル開始剤として、及びブロ
ック共重合体の合成において有用であることが記載され
ている。
〈発明が解決しようとする課題〉
このようにいくつかのポリメリー、クベルオキシドが知
られているが、公知の複数の分解速度の異なるペルオキ
シド結合を有するエステル型ポリメリックペルオキシド
は、そのアシル基の一方が一級のもの(R−GH2−C
ニー)で、他方が二級のもそのうち−級のアシル基側の
熱分解温度(高温側)は約90〜100℃の10時間半
減期温度を有するものであった。従って重合開始剤とし
て用いる時、重合温度は50〜130℃の範囲に適用で
きるものであった。特に高温側のペルオキシドを有効に
利用するためには100℃以上の重合温度が適当であっ
た。しかし共重合させるべきモノマーによってはブロッ
ク共重合体を効率よく重合させるためには、二段階で分
解するもので、更に低い分解温度を有する重合開始剤が
要求される。
られているが、公知の複数の分解速度の異なるペルオキ
シド結合を有するエステル型ポリメリックペルオキシド
は、そのアシル基の一方が一級のもの(R−GH2−C
ニー)で、他方が二級のもそのうち−級のアシル基側の
熱分解温度(高温側)は約90〜100℃の10時間半
減期温度を有するものであった。従って重合開始剤とし
て用いる時、重合温度は50〜130℃の範囲に適用で
きるものであった。特に高温側のペルオキシドを有効に
利用するためには100℃以上の重合温度が適当であっ
た。しかし共重合させるべきモノマーによってはブロッ
ク共重合体を効率よく重合させるためには、二段階で分
解するもので、更に低い分解温度を有する重合開始剤が
要求される。
一方、水を媒体とする懸濁重合では100℃以上での重
合では耐圧の容器が必要となる。さらに塩化ビニル、(
メタ)アクリル酸エステル類、酢酸ビニルなどのように
比較的低温で重合されるモノマーの単独あるいは共重合
に使用可能な開始剤が要求されていた。
合では耐圧の容器が必要となる。さらに塩化ビニル、(
メタ)アクリル酸エステル類、酢酸ビニルなどのように
比較的低温で重合されるモノマーの単独あるいは共重合
に使用可能な開始剤が要求されていた。
本発明の目的は、重合温度として比較的低温で適用でき
、かつ二段階で分解するエステル型ポリメリックペルオ
キシド重合開始剤、および、これを用いるブロック共重
合体の製造方法を提供することにある。
、かつ二段階で分解するエステル型ポリメリックペルオ
キシド重合開始剤、および、これを用いるブロック共重
合体の製造方法を提供することにある。
〈発明を解決するための手段〉
本発明者らは、前記要求に応する重合開始剤及び重合方
法を開発する目的で鋭意研究した結果。
法を開発する目的で鋭意研究した結果。
特定のポリメリックペルオキシドをラジカル開始剤とし
て用いることにより、目的を達成できることが分かり1
本発明を完成した。
て用いることにより、目的を達成できることが分かり1
本発明を完成した。
すなわち、本発明は、次式
成単位工と構成単位Hとのモル比が6コ4〜4:6で、
平均分子(3−2ooo〜20000であることを特徴
とするラジカル重合開始剤、および、このラジカル重合
開始剤を用い、二段階で重合を行うことを特徴とするブ
ロック共重合体の製造方法に関する。
平均分子(3−2ooo〜20000であることを特徴
とするラジカル重合開始剤、および、このラジカル重合
開始剤を用い、二段階で重合を行うことを特徴とするブ
ロック共重合体の製造方法に関する。
本発明の重合開始剤であるエステル型ポリメリックペル
オキシドは次式 で表される構成単位と、次の一般式 で表される酸塩化物と、次式 で表される構成単位(式中のXは、−CH2GHz−基
、−〇三〇−基、または−07基を表す)とが交互に結
合した化合物で、その結合様式が頭頭及び頭尾結合のラ
ンダム結合であり、かつ、構CI3 CH3 (式中のXは、−CH2CH2−基、−〇三〇−基、ま
たは−Q′基を表す)で表されるヒドロペルオキシドを
アルカリ存在下で反応させることによって製造すること
ができる。
オキシドは次式 で表される構成単位と、次の一般式 で表される酸塩化物と、次式 で表される構成単位(式中のXは、−CH2GHz−基
、−〇三〇−基、または−07基を表す)とが交互に結
合した化合物で、その結合様式が頭頭及び頭尾結合のラ
ンダム結合であり、かつ、構CI3 CH3 (式中のXは、−CH2CH2−基、−〇三〇−基、ま
たは−Q′基を表す)で表されるヒドロペルオキシドを
アルカリ存在下で反応させることによって製造すること
ができる。
用いる酸塩化物とヒドロペルオキシドのモル比は、6:
4ないし4:6の割合が好ましく、この範囲より外れた
モル比では、ポリメリックペルオキシドの収率が低くな
るので好ましくない。反応に用いるアルカリは、ピリジ
ンなどのアミン類、マたは、水酸化カリウム、水酸化ナ
トリウム等の無機塩基あるいはその水溶液である。また
、反応は、ベンゼン、トルエン、エーテル等の溶Wを用
いることができる。なお、反応条件は、通常のペルオキ
シエステルと同様であって、反応温度は一20〜40℃
、好ましくは0〜20℃であり1反応時間は0.25〜
IO時間、好ましくは1〜3時間である。
4ないし4:6の割合が好ましく、この範囲より外れた
モル比では、ポリメリックペルオキシドの収率が低くな
るので好ましくない。反応に用いるアルカリは、ピリジ
ンなどのアミン類、マたは、水酸化カリウム、水酸化ナ
トリウム等の無機塩基あるいはその水溶液である。また
、反応は、ベンゼン、トルエン、エーテル等の溶Wを用
いることができる。なお、反応条件は、通常のペルオキ
シエステルと同様であって、反応温度は一20〜40℃
、好ましくは0〜20℃であり1反応時間は0.25〜
IO時間、好ましくは1〜3時間である。
本発明に用いられるエステル型ポリメリックペルオキシ
ドは、前記酸塩化物とヒドロペルオキシドとの脱塩酸縮
合ベルエステル化反応で得られたものであり、構成単位
工と構成単位nとが交互に結合した化合物である。また
酸塩化物の構造が左右対称でないので、構成単位Iと構
成単位■の結合様式は、頭頭及び頭尾のランダム結合で
ある。
ドは、前記酸塩化物とヒドロペルオキシドとの脱塩酸縮
合ベルエステル化反応で得られたものであり、構成単位
工と構成単位nとが交互に結合した化合物である。また
酸塩化物の構造が左右対称でないので、構成単位Iと構
成単位■の結合様式は、頭頭及び頭尾のランダム結合で
ある。
更に、その末端基は、反応原料から判断して、カルボキ
シル基またはヒドロペルオキシド基のいずれかである。
シル基またはヒドロペルオキシド基のいずれかである。
本発明の重合開始剤であるエステル型ポリメリックペル
オキシドの分子量は1反応原料相互間のモル比や、反応
条件によって変化し、等モルを用い、長時間反応を行う
と、理論的には無限大となるが、現実には副反応などの
ために限界がある。合成の条件が、前述した範囲内にあ
るとき平均分子量は2000〜20000である。
オキシドの分子量は1反応原料相互間のモル比や、反応
条件によって変化し、等モルを用い、長時間反応を行う
と、理論的には無限大となるが、現実には副反応などの
ために限界がある。合成の条件が、前述した範囲内にあ
るとき平均分子量は2000〜20000である。
このようにして製造された本発明に用いられるポリメリ
ックペルオキシドは常温では粘性液体で、通常は、有機
溶媒により希釈安全化されて用いられる。
ックペルオキシドは常温では粘性液体で、通常は、有機
溶媒により希釈安全化されて用いられる。
前記ポリメリックペルオキシドはカルボニル基のα位の
炭素が二級のものと三級のものの二種類のペルオキシ基
がある。三級側のペルオキシ結合の10時間半減期温度
は50〜55℃であり、二級側のペルオキシ結合の10
時間半減期温度は72〜78℃である。
炭素が二級のものと三級のものの二種類のペルオキシ基
がある。三級側のペルオキシ結合の10時間半減期温度
は50〜55℃であり、二級側のペルオキシ結合の10
時間半減期温度は72〜78℃である。
本発明のラジカル重合開始剤は、使用時において、その
重合温度を低温側分解温度域ともう一方の高温側分解温
度域をうまく使い分けることが重要である。即ち、二段
階重合方式を採用することにより所望の高分子量でかつ
ブロック共重合体を得ることができる。即ち、本発明の
重合開始剤の存在で第一段階重合ではブロック化しよう
とする単量体は低温側分解温度域でまず重合を開始し、
ペルオキシエステル基含有の重合体を得る。
重合温度を低温側分解温度域ともう一方の高温側分解温
度域をうまく使い分けることが重要である。即ち、二段
階重合方式を採用することにより所望の高分子量でかつ
ブロック共重合体を得ることができる。即ち、本発明の
重合開始剤の存在で第一段階重合ではブロック化しよう
とする単量体は低温側分解温度域でまず重合を開始し、
ペルオキシエステル基含有の重合体を得る。
引き続いて、第二段階重合では高温側分解温度域にて、
ペルオキシエステル基含有重合体存在下に、第一段階重
合で用いた単量体とは異なる単量体を共重合させること
により目的を達せられる。
ペルオキシエステル基含有重合体存在下に、第一段階重
合で用いた単量体とは異なる単量体を共重合させること
により目的を達せられる。
本発明における重合温度は異なる二種のペルオキシ結合
が、二段階の重合で効率よく開裂するように選べばよく
、特に限定されるものではないが、好適には第一段階重
合温度は50〜70℃、第二段階重合温度は70〜10
0℃である。本発明の重合開始剤の添加量は通常使用単
量体総量に対して0.05〜5.0重量%である。但し
、特殊な使用方法についてはこの限りではない。また、
本発明のラジカル重合開始剤は他の有機過酸化物を併用
することも可能である。
が、二段階の重合で効率よく開裂するように選べばよく
、特に限定されるものではないが、好適には第一段階重
合温度は50〜70℃、第二段階重合温度は70〜10
0℃である。本発明の重合開始剤の添加量は通常使用単
量体総量に対して0.05〜5.0重量%である。但し
、特殊な使用方法についてはこの限りではない。また、
本発明のラジカル重合開始剤は他の有機過酸化物を併用
することも可能である。
本発明に用いられる重合方法は、懸濁重合、溶液重合、
及び塊状重合などの一般的重合処方である。また、必要
に応じて連続式の重合方法も用いることができる。
及び塊状重合などの一般的重合処方である。また、必要
に応じて連続式の重合方法も用いることができる。
本発明の二段階重合方式によるブロック共重合体の製造
に用いることのできる単量体は、主として重合性二重結
合を有する単量体であり、ビニル系単量体、ビニリデン
系単量体で代表される。具体的には、塩化ビニル、塩化
ビニリデン、酢酸ビニル、アクリル酸エステル類、メタ
クリル酸エステル類、エチレン、プロピレン、アクリロ
こトリル、メタクV口二トリル、スチレン、スチレンの
核Mm2S導体、α−メチルスチレン、ビニルピロリド
ン、ブタジェン、ジビニルベンゼン、マレイミド等が挙
げられ、その組合せとしては、塩化ビニルと(メタ)ア
クリル酸またはそのエステル類、塩化ビニルとスチレン
、塩化ビニルとマレイミド類、(メタ)アクリル酸また
はそのエステル類とスチレン等のブロック共重合体が挙
げられるが、これらのみに限定されるものではない。
に用いることのできる単量体は、主として重合性二重結
合を有する単量体であり、ビニル系単量体、ビニリデン
系単量体で代表される。具体的には、塩化ビニル、塩化
ビニリデン、酢酸ビニル、アクリル酸エステル類、メタ
クリル酸エステル類、エチレン、プロピレン、アクリロ
こトリル、メタクV口二トリル、スチレン、スチレンの
核Mm2S導体、α−メチルスチレン、ビニルピロリド
ン、ブタジェン、ジビニルベンゼン、マレイミド等が挙
げられ、その組合せとしては、塩化ビニルと(メタ)ア
クリル酸またはそのエステル類、塩化ビニルとスチレン
、塩化ビニルとマレイミド類、(メタ)アクリル酸また
はそのエステル類とスチレン等のブロック共重合体が挙
げられるが、これらのみに限定されるものではない。
本発明の製造方法において、有機溶剤中で行う場合には
、脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、アルコール類、エ
ーテル類、エーテルエステル類、ケトン類等から少なく
とも1種類以上重合溶剤として任意に選ぶことができる
。
、脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、アルコール類、エ
ーテル類、エーテルエステル類、ケトン類等から少なく
とも1種類以上重合溶剤として任意に選ぶことができる
。
また、本発明の重合開始剤は、塩化ビニル、(メタ)ア
クリル酸またはそのエステル類、スチレン、エチレン等
の単独重合の重合開始剤としても用いることができる。
クリル酸またはそのエステル類、スチレン、エチレン等
の単独重合の重合開始剤としても用いることができる。
その場合一般の開始剤を用いたよりも高分子量の重合体
を得ることが出来る。また重合では、一般には反応器を
重合期間を通じて一定の温度に保つ必要性がある。この
ため、重合速度を一定にしなければならない。それには
通常、低温活性(速効性)の開始剤と高温活性(遅効性
)のものとを併用して重合を行う手段がとられている。
を得ることが出来る。また重合では、一般には反応器を
重合期間を通じて一定の温度に保つ必要性がある。この
ため、重合速度を一定にしなければならない。それには
通常、低温活性(速効性)の開始剤と高温活性(遅効性
)のものとを併用して重合を行う手段がとられている。
本発明の開始剤は、低温活性と、高温活性の両方の機能
を持っているので、単独使用により、均一な重合速度を
得ることができる。また、エチレンの重合では、一般に
重合開始剤としては、開始剤消費量の極小領域の広いも
の、すなわち重合効率の温度依存性が小さいものが奸才
しい。そうすれば、広い温度範囲にわたって開始剤を使
用することができる。このために、本発明のような分解
温度を異にする有機過酸化物を使用することが有利であ
る。
を持っているので、単独使用により、均一な重合速度を
得ることができる。また、エチレンの重合では、一般に
重合開始剤としては、開始剤消費量の極小領域の広いも
の、すなわち重合効率の温度依存性が小さいものが奸才
しい。そうすれば、広い温度範囲にわたって開始剤を使
用することができる。このために、本発明のような分解
温度を異にする有機過酸化物を使用することが有利であ
る。
〈発明の効果〉
本発明重合開始剤を用いて二段階で重合を行うことによ
り、容易にブロック共重合体を得ることができる。本発
明の重合開始剤を用いての、重合方法により生成したブ
ロック共重合体の適用範囲は広く、ポリマーブレンドに
よる各種重合体物性の改質や、塗料用樹脂の物性改良等
多方面での利用が可能である。
り、容易にブロック共重合体を得ることができる。本発
明の重合開始剤を用いての、重合方法により生成したブ
ロック共重合体の適用範囲は広く、ポリマーブレンドに
よる各種重合体物性の改質や、塗料用樹脂の物性改良等
多方面での利用が可能である。
また、本発明の重合開始剤は、単独重合における重合開
始剤としても、効率的に重合が行える、高分子量の重合
体が得られるなどの優れた特徴を有しており、その工業
的価値は極めて高(1゜(実 施 例) 次に、参考例、実施例により、本発明を具体的に説明す
る。なお実施例中でそれぞれの開始剤及び重合物は次の
略号で表すお PC251(、カンファー酸と2,5−ジメチル−2,
5−ジヒドロペルオキシヘキサンとのポリベルオキシエ
ステル PC25Y、カンファー酸と2,5−ジメチル−2,5
−ジヒドロペルオキシヘキサ−3−インとのポリベルオ
キシエステル PCD I R、カンファー酸とシイソロビルベンゼン
ジヒドロベルオキシドとのポリベルオキシエステル 5B25H;α−nブチルスペリン酸と2゜5−ジメチ
ル−2,5−ジヒドロペルオキシヘキサンのポリベルオ
キシエルテル BPV、t−プチルベルオキビパレー トBPO;ヘン
シイルベルオキシド PS;ポリスチレン PMMA;ポリメチルメタクリレート PVAc;ポリ計酸ビニル 重合転化率はガスクロマトグラフによる残存モノマーの
定量により求めた。また重合物の分子量はケルパーミネ
ーションクロマトグラフ(G P C)によりスチレン
換算で求めた。
始剤としても、効率的に重合が行える、高分子量の重合
体が得られるなどの優れた特徴を有しており、その工業
的価値は極めて高(1゜(実 施 例) 次に、参考例、実施例により、本発明を具体的に説明す
る。なお実施例中でそれぞれの開始剤及び重合物は次の
略号で表すお PC251(、カンファー酸と2,5−ジメチル−2,
5−ジヒドロペルオキシヘキサンとのポリベルオキシエ
ステル PC25Y、カンファー酸と2,5−ジメチル−2,5
−ジヒドロペルオキシヘキサ−3−インとのポリベルオ
キシエステル PCD I R、カンファー酸とシイソロビルベンゼン
ジヒドロベルオキシドとのポリベルオキシエステル 5B25H;α−nブチルスペリン酸と2゜5−ジメチ
ル−2,5−ジヒドロペルオキシヘキサンのポリベルオ
キシエルテル BPV、t−プチルベルオキビパレー トBPO;ヘン
シイルベルオキシド PS;ポリスチレン PMMA;ポリメチルメタクリレート PVAc;ポリ計酸ビニル 重合転化率はガスクロマトグラフによる残存モノマーの
定量により求めた。また重合物の分子量はケルパーミネ
ーションクロマトグラフ(G P C)によりスチレン
換算で求めた。
参考例 1 (PC25Hの合成〕
攪拌機及び温度計を備えた200社四クロフラスコに2
,5−ジメチル−2,5−ジヒドロペルオキシヘキサン
(以下、2,5Hと略称する)17.8g (0゜1
モル)、水30gを入れ氷冷し、攪拌下48%K OH
29,2g ((L25モル)を添加した。
,5−ジメチル−2,5−ジヒドロペルオキシヘキサン
(以下、2,5Hと略称する)17.8g (0゜1
モル)、水30gを入れ氷冷し、攪拌下48%K OH
29,2g ((L25モル)を添加した。
次いで、カンファー酸ジクコライド(以下、CDCと略
称する) 23.7g (0,1モル)とトルエン3
0社の混合液を30分間で滴下し、その後、反応を2時
間続けた。反応終了後、エーテル50m12を追加し、
10%NaOH水溶液次いで水で洗浄し、硫酸マグネシ
ウムで脱水後、20℃以下で減圧濃縮して粘性液体29
.1gを得た。CDCに基ずく収率は85%であった。
称する) 23.7g (0,1モル)とトルエン3
0社の混合液を30分間で滴下し、その後、反応を2時
間続けた。反応終了後、エーテル50m12を追加し、
10%NaOH水溶液次いで水で洗浄し、硫酸マグネシ
ウムで脱水後、20℃以下で減圧濃縮して粘性液体29
.1gを得た。CDCに基ずく収率は85%であった。
得られた粘性液体について通常のヨード滴定法によりそ
の活性酸素量を求めたところ、8.73%であった。次
にこのポリメリックペルオキシドの平均分子量をVPO
(コロナ電気社製117型分子量測定装置)で測定した
ところ、18500であった。
の活性酸素量を求めたところ、8.73%であった。次
にこのポリメリックペルオキシドの平均分子量をVPO
(コロナ電気社製117型分子量測定装置)で測定した
ところ、18500であった。
合成したPC25)1を、クメンに溶解しく0.05m
olll/Qクメン溶液)、65℃から5℃間隔で80
℃まで、分子中の二種類のペルオキシド基に基ずく熱分
解速度定数を測定し、10時間半減期温度をそれぞれ求
めた。その結果を次の第1表に示す。
olll/Qクメン溶液)、65℃から5℃間隔で80
℃まで、分子中の二種類のペルオキシド基に基ずく熱分
解速度定数を測定し、10時間半減期温度をそれぞれ求
めた。その結果を次の第1表に示す。
参考例 2 (PC25Yの合成〕
2.5Hの代りに、?、5−ジメチルー2゜5−ジヒド
ロペルオキシへキサ−3−イン(以下2.5HYと略記
する) 17.4g (0,fモル)を用いる以外は
参考例1に記載した方法と同様に反応、処理することに
よって粘性液体28.4gを得た。CDCに基ずく収率
は84%であった6得られた粘性液体について、通常の
ヨード滴定法番こより、その活性酸素量を求めたところ
、8.60%であった。このポリメリックペルオキシド
の平均分子量は11500であった。
ロペルオキシへキサ−3−イン(以下2.5HYと略記
する) 17.4g (0,fモル)を用いる以外は
参考例1に記載した方法と同様に反応、処理することに
よって粘性液体28.4gを得た。CDCに基ずく収率
は84%であった6得られた粘性液体について、通常の
ヨード滴定法番こより、その活性酸素量を求めたところ
、8.60%であった。このポリメリックペルオキシド
の平均分子量は11500であった。
PC25Yの熱分解速度を測定し10時間半減期温度を
求めた。その結果を第1表に示す。
求めた。その結果を第1表に示す。
参考例 3 (PCDIBの合成〕
?、5Hの代わりに、ジイソプロピルベンゼンジヒドロ
ベルオキシド(以下DIPと略記する)39.0g
(0,1モル)を用いる以外は参考何重に記載した方法
と同様に反応、処理することによって粘性液体31.2
gを得た。CDCに基ずく収率は80%であった。得ら
れた粘性液体について、通常ヨード滴定法により、その
活性酸素量を求めたとごろ、7.43%であった。この
ボリメリ・ンクベルオキシドの平均分子量15500で
あった。
ベルオキシド(以下DIPと略記する)39.0g
(0,1モル)を用いる以外は参考何重に記載した方法
と同様に反応、処理することによって粘性液体31.2
gを得た。CDCに基ずく収率は80%であった。得ら
れた粘性液体について、通常ヨード滴定法により、その
活性酸素量を求めたとごろ、7.43%であった。この
ボリメリ・ンクベルオキシドの平均分子量15500で
あった。
PCDIRの熱分解速度を測定し10時間半減期温度を
求めた。その結果を第1表に示す。
求めた。その結果を第1表に示す。
参考例 4 (SB25Hの合成〕
攪拌機及び温度計を備えた300 mQ四つ目フラスコ
に2 、5H17,8gピリジン24g及びトルエン1
001をいれ、攪拌しながら5℃に冷却し、ついでα−
n−ブチルスペリン酸ジクロライド26.7gを20分
間で滴下した。その後5〜10℃で7時間反応を続けた
。その後トルエン100−gを追加し、吸弓濾過してピ
リジン塩酸塩を濾別した。さらに塩酸で洗浄した後、水
洗いし、20℃以下で減圧濃縮して粘性液体35.6g
を得た。収率は87%であった。
に2 、5H17,8gピリジン24g及びトルエン1
001をいれ、攪拌しながら5℃に冷却し、ついでα−
n−ブチルスペリン酸ジクロライド26.7gを20分
間で滴下した。その後5〜10℃で7時間反応を続けた
。その後トルエン100−gを追加し、吸弓濾過してピ
リジン塩酸塩を濾別した。さらに塩酸で洗浄した後、水
洗いし、20℃以下で減圧濃縮して粘性液体35.6g
を得た。収率は87%であった。
得られた粘性液体について通常ヨード滴定法によりその
活性酸素量を求めたところ、7.81%であった0次に
、このポリメタリックペルオキシドの平均分子量195
00であった。
活性酸素量を求めたところ、7.81%であった0次に
、このポリメタリックペルオキシドの平均分子量195
00であった。
合成した5B25Hの熱分解速度を測定し10時間半減
期温度を求めた。その結果を第1表に示す。
期温度を求めた。その結果を第1表に示す。
第 1
表
実施例 1
攪拌機、温度計及び還流冷却器付きの300 rsQの
四つ目フラスコで、100gの水に0.5gの部分ケン
化ポリビーニルアルコールを溶かし、窒素置換した後、
この中へ、0.7gの参考例1で製造したPC25Hと
55gのメタクリル酸メチルの混合物を加えて、65℃
才で昇温、同温度にて第一段階懸濁重合を行った。4時
間後に懸濁重合液を冷却し、生成重合体を濾別、水洗、
乾燥し、53gの重合体を得た。次に、この重合体50
gをスチレンに室温下で攪拌溶解した。
四つ目フラスコで、100gの水に0.5gの部分ケン
化ポリビーニルアルコールを溶かし、窒素置換した後、
この中へ、0.7gの参考例1で製造したPC25Hと
55gのメタクリル酸メチルの混合物を加えて、65℃
才で昇温、同温度にて第一段階懸濁重合を行った。4時
間後に懸濁重合液を冷却し、生成重合体を濾別、水洗、
乾燥し、53gの重合体を得た。次に、この重合体50
gをスチレンに室温下で攪拌溶解した。
一方、第一段階重合を行ったと同型のフラスコへ150
gの水と0.5gの部分ケン化ポリビニルアルコールを
加えて溶かし、窒素置換後、次に前記のスチレン溶液を
加え、90℃に昇温し、同温度で4時間第二段階の重合
を行った。終了後、得られた懸濁重合液を冷却し、生成
重合体を濾別、水洗、乾燥し、99gの重合体を得た。
gの水と0.5gの部分ケン化ポリビニルアルコールを
加えて溶かし、窒素置換後、次に前記のスチレン溶液を
加え、90℃に昇温し、同温度で4時間第二段階の重合
を行った。終了後、得られた懸濁重合液を冷却し、生成
重合体を濾別、水洗、乾燥し、99gの重合体を得た。
得られた重合体をシクロヘキサン溶解物(ポリスチレン
)、アセトニトリル溶解物(ポリメタクリル酸メチル)
、ベンゼン溶解物(スチレン/メタクリル酸メチルブロ
ック共重合体)の順にソックスレー抽出法により分別し
た0重合体の組成比、GPCによる分子量(スチレン概
算)、およびスチレンのブロック効率を第2表に示す。
)、アセトニトリル溶解物(ポリメタクリル酸メチル)
、ベンゼン溶解物(スチレン/メタクリル酸メチルブロ
ック共重合体)の順にソックスレー抽出法により分別し
た0重合体の組成比、GPCによる分子量(スチレン概
算)、およびスチレンのブロック効率を第2表に示す。
なお、スチレンのブロー2り効率は次式で求めた。
スチレンのブロック効率=(ブロック共重合体中のスチ
レン重合体/重合したスチレン総量)×00 実施例 2〜3 実施例1において重合開始剤としてPC25Hの代わり
に第2表に示す参考例2および3で製造した重合開始剤
を使用し重合温度を第2表に示す温度に代えた他は実施
何重と同じ操作を行った。
レン重合体/重合したスチレン総量)×00 実施例 2〜3 実施例1において重合開始剤としてPC25Hの代わり
に第2表に示す参考例2および3で製造した重合開始剤
を使用し重合温度を第2表に示す温度に代えた他は実施
何重と同じ操作を行った。
その結果は82表のとおりであった。
比較例 1
実施例1において重合開始剤としてPC25HO17g
の代わりにS B 25 H0,7gを用いたほかは実
施例1と同じ操作を行った。その結果第一段目の重合で
は、52gの重合体を得たが、第二段目の重合では、9
0℃で4時間重合後のスチレンの重合転化率は25%で
重合は完結しなかった。
の代わりにS B 25 H0,7gを用いたほかは実
施例1と同じ操作を行った。その結果第一段目の重合で
は、52gの重合体を得たが、第二段目の重合では、9
0℃で4時間重合後のスチレンの重合転化率は25%で
重合は完結しなかった。
第2表
実施例 4
実施例1と同じ反応装6を用い、100gの水に0.5
gの部分ケン化ボリビニルアルコールヲ溶かし、窒素置
換した後、この中へ、0.7gの参考例1で製造したP
C25Hと50gの酢酸ビニルの混合物を加えて、65
℃まで昇温、同温度にて第一段階懸濁重合を行った。3
詩間後に反応槽内に50gのスチレンを加えた。その後
1時間で90℃に昇温し、同温度で4時間重合(第二段
階)を行った。
gの部分ケン化ボリビニルアルコールヲ溶かし、窒素置
換した後、この中へ、0.7gの参考例1で製造したP
C25Hと50gの酢酸ビニルの混合物を加えて、65
℃まで昇温、同温度にて第一段階懸濁重合を行った。3
詩間後に反応槽内に50gのスチレンを加えた。その後
1時間で90℃に昇温し、同温度で4時間重合(第二段
階)を行った。
終了後、懸濁重合液を冷却し、生成重合体を濾別、水洗
、乾燥し、99gの重合体を得た。得られた重合体をシ
クロヘキサン溶解物(ポリスチレン) 、10/90水
/エタノール溶解物(ポリ酢酸ビニル)、ベンゼン溶解
物(スチレン/酢酸ビニルブロック共重合体)の順にシ
ックスレー抽出法により分別した。
、乾燥し、99gの重合体を得た。得られた重合体をシ
クロヘキサン溶解物(ポリスチレン) 、10/90水
/エタノール溶解物(ポリ酢酸ビニル)、ベンゼン溶解
物(スチレン/酢酸ビニルブロック共重合体)の順にシ
ックスレー抽出法により分別した。
重合体の組成比、分子量(スチレン換′x)、および、
スチレンのブロック効率を第3表に示す。
スチレンのブロック効率を第3表に示す。
実施例 5〜6
第
実施例4において重合開始剤としてPC25Hの代わり
に第3表に示す参考例2および3で製造した重合開始剤
を使用し重合温度を第3表に示す温度に代えた他は実施
例4と同じ操作を行った。
に第3表に示す参考例2および3で製造した重合開始剤
を使用し重合温度を第3表に示す温度に代えた他は実施
例4と同じ操作を行った。
その結果は第3表のとおりであった。
3表
実施例1〜6および比較例1の結果から、本発明の方法
により、従来よりも低温でブロック共重合体が得られる
ことがわかる。
により、従来よりも低温でブロック共重合体が得られる
ことがわかる。
実施例 7
209オートクレーブに水7500g 、ブチルアクリ
レート1000g 、参考例1で製造したPC25H4
g、メチルセルロース3gをいれ、内部を窒素素Z換し
た後65℃で4時間重合した0重合転化率は99%であ
った。その後アクリロニトリル500gとスチレン15
00gを加え、2時間で90℃に昇温した。その後90
℃で4時間重合した。得られた重合体は常法により脱水
乾燥して重合体パウダーを得た。この重合物を押出機で
ベレット化した後、射出成形により試験片を作製し、物
性評価を行った。物性評価はIzod衝撃強度ASTM
D256、引張り強度、伸びJIS K6871
に準じて測定した。その結果は第4表のとおりであった
。
レート1000g 、参考例1で製造したPC25H4
g、メチルセルロース3gをいれ、内部を窒素素Z換し
た後65℃で4時間重合した0重合転化率は99%であ
った。その後アクリロニトリル500gとスチレン15
00gを加え、2時間で90℃に昇温した。その後90
℃で4時間重合した。得られた重合体は常法により脱水
乾燥して重合体パウダーを得た。この重合物を押出機で
ベレット化した後、射出成形により試験片を作製し、物
性評価を行った。物性評価はIzod衝撃強度ASTM
D256、引張り強度、伸びJIS K6871
に準じて測定した。その結果は第4表のとおりであった
。
実施例 8〜9
実施例7において重合開始剤としてPC25Hの代わり
に第4表に示す参考例2および3で製造した重合開始剤
を使用し重合温度を第4表に示す温度に代えた他は実施
例7と同じ操作を行った。
に第4表に示す参考例2および3で製造した重合開始剤
を使用し重合温度を第4表に示す温度に代えた他は実施
例7と同じ操作を行った。
その結果は第4表のとおりであった。
比較例 2
実施例7において重合開始剤としてPC25H4gの代
わりに5B25H4gを使用する以外は実施例7と同じ
操作を行ったが、重合は完結せず、物性評価を行えなか
った。
わりに5B25H4gを使用する以外は実施例7と同じ
操作を行ったが、重合は完結せず、物性評価を行えなか
った。
比較例 3
実施例7において重合開始剤としてPC25H4gの代
わりに5E25H4gを使用し重合温度1段目を85℃
、2段目を110℃に代えた他は実施例7と同じ操作を
行った。その結果は第4表のとおりであった。
わりに5E25H4gを使用し重合温度1段目を85℃
、2段目を110℃に代えた他は実施例7と同じ操作を
行った。その結果は第4表のとおりであった。
比較例 4
実施例7において重合開始剤としてPC25H4gの代
わりにBPV 4gを使用し、後半のアクリロニトリ
ルとスチレンの重合も65℃で行う他は実施例7と同じ
操作を行った。その結果は第4表のとおりであった。
わりにBPV 4gを使用し、後半のアクリロニトリ
ルとスチレンの重合も65℃で行う他は実施例7と同じ
操作を行った。その結果は第4表のとおりであった。
表
実施例 10
209オートクレーブに水7500g 、参考例1で製
造したPC25H4g 、メチルセルロース3gをいれ
、内部を窒素置換した後塩化ビニル3000gを装入し
60℃で8時間重合した。重合転化率は80%であった
。その後ブチルアクリレート112.5g 、メチルメ
タクリレ−) 112.5gを加え、2時間で100℃
に昇温した。その後100℃で4時間重合した。得られ
た重合体は常法により脱水乾燥して重合体パウダーを得
た。この重合物を押出機でベレット化した後、射出成形
により試験片を作製し、物性評価を行った。物性評価は
Izod衝撃強度ASTM D256.引張り強度、
伸びJIS K7113に準じて測定した。その結果
は表5のとおりであった。
造したPC25H4g 、メチルセルロース3gをいれ
、内部を窒素置換した後塩化ビニル3000gを装入し
60℃で8時間重合した。重合転化率は80%であった
。その後ブチルアクリレート112.5g 、メチルメ
タクリレ−) 112.5gを加え、2時間で100℃
に昇温した。その後100℃で4時間重合した。得られ
た重合体は常法により脱水乾燥して重合体パウダーを得
た。この重合物を押出機でベレット化した後、射出成形
により試験片を作製し、物性評価を行った。物性評価は
Izod衝撃強度ASTM D256.引張り強度、
伸びJIS K7113に準じて測定した。その結果
は表5のとおりであった。
実施例 11〜12
実施例1Oにおいて重合開始剤としてPC25Hの代わ
りに第5表に示す参考例2および3で製造した重合開始
剤を使用し重合温度を第5表に示す、温度に代えた他は
実施例10と同じ操作を行った。
りに第5表に示す参考例2および3で製造した重合開始
剤を使用し重合温度を第5表に示す、温度に代えた他は
実施例10と同じ操作を行った。
その結果は第5表のとおりであった。
比較例 5
実施例1Oにおいて重合開始剤としてPC25H4gの
代わりに5B25H4gを使用する以外は実施例10と
同じ操作を行ったが、重合は完結せず、物性評価を行え
なかった。
代わりに5B25H4gを使用する以外は実施例10と
同じ操作を行ったが、重合は完結せず、物性評価を行え
なかった。
比較例 6
実施例10において重合開始剤としてPC25H4gの
代わりにBPV 4g使用し、前半、後半の重合を共
に65℃で行う他は実施例10と同じ操作を行った。そ
の結果は第5表のとおりであった。
代わりにBPV 4g使用し、前半、後半の重合を共
に65℃で行う他は実施例10と同じ操作を行った。そ
の結果は第5表のとおりであった。
実施例 13
実施例10の2段目の重合においてブチルアクリレ−)
112.5g、メチルメタクリレート112.5gを
加えた代わりにスチl/ン250gを加えた他は実施例
1Oと同じ操作を行った。その結果は第5表のとおりで
あった。
112.5g、メチルメタクリレート112.5gを
加えた代わりにスチl/ン250gを加えた他は実施例
1Oと同じ操作を行った。その結果は第5表のとおりで
あった。
比較例 7
比較例6の後半の重合においてブチルアクリレート11
2−5g、メチルメタクリレート112.5gを加えた
代わりにスチレン250gを加えた他は比較例6と同じ
操作を行った。その結果は第5表のとおりであった。
2−5g、メチルメタクリレート112.5gを加えた
代わりにスチレン250gを加えた他は比較例6と同じ
操作を行った。その結果は第5表のとおりであった。
第
5表
第4表および第5表の結果から、本発明の方法により従
来より低い重合温度で物性の優れたブロック共重合体が
得られることがわかった。
来より低い重合温度で物性の優れたブロック共重合体が
得られることがわかった。
実施例 14
内径6ml+容量5sQのカラスアンプルにスチレン2
vQと参考例1で製造したP C25HO,00513
g(過酸化物結合濃度0 、007moQ/(2)の混
合物を入れ、窒素置換の後恒温槽中で60℃〜110℃
に5時間で定速で昇温した。その後110℃で2時間重
合を続けた。重合時間7時間までの1時間毎の重合転化
率はそれぞれ、9.5%、23.0%、38.8%。
vQと参考例1で製造したP C25HO,00513
g(過酸化物結合濃度0 、007moQ/(2)の混
合物を入れ、窒素置換の後恒温槽中で60℃〜110℃
に5時間で定速で昇温した。その後110℃で2時間重
合を続けた。重合時間7時間までの1時間毎の重合転化
率はそれぞれ、9.5%、23.0%、38.8%。
55.0%、73.3%、95.6%、99.8%であ
った。
った。
また7時間での重量平均分子量は385000であった
。
。
比較例 8
実施例14において重合開始剤としてPC25H0,0
0513gの代わりにS B 25 Ho、0573g
(過醇化物結合濃度0−00−0l4/Q)を用い
た他は実施例14と同じ操作を行った0重合時間7時間
までの1時間毎の重合転化率はそれぞれ、2.3%、5
.4%、12,4%、31.3%、56.5%、91,
2%97.9%であった。また7時間での重量平均分子
量は459000であった。
0513gの代わりにS B 25 Ho、0573g
(過醇化物結合濃度0−00−0l4/Q)を用い
た他は実施例14と同じ操作を行った0重合時間7時間
までの1時間毎の重合転化率はそれぞれ、2.3%、5
.4%、12,4%、31.3%、56.5%、91,
2%97.9%であった。また7時間での重量平均分子
量は459000であった。
比較例 9
実施例14において重合開始剤としてPC25HO,0
0513gノ代わりに: B P V 0.0048
7g (0,014m。Ω/Q濃度)を用いた他は実施
例14と同じ操作を行った。重合時間7時間までの1時
間毎の重合転化率はそれぞれ、11..6%、31,4
%、51.4%、56.3%、58.6%、61.7%
、64.6%であった。また7時間での重量平均分子量
は213000であった。
0513gノ代わりに: B P V 0.0048
7g (0,014m。Ω/Q濃度)を用いた他は実施
例14と同じ操作を行った。重合時間7時間までの1時
間毎の重合転化率はそれぞれ、11..6%、31,4
%、51.4%、56.3%、58.6%、61.7%
、64.6%であった。また7時間での重量平均分子量
は213000であった。
比較例 lO
実施例14において重合開始剤としてPC25H0,0
0513gの代わりにB P 0 0.[10678g
(0,014111oQ/Ω濃度)を用いた他は実施
例14と同じ操作を行った0重合時間7時間才での1時
間毎の重合転化率はそれぞれ、3.4%1.11.2%
、26.7%、55.0%、90.7%、 99.1%
、99.8%であった。また7時間での重量平均分子量
は265000であった。
0513gの代わりにB P 0 0.[10678g
(0,014111oQ/Ω濃度)を用いた他は実施
例14と同じ操作を行った0重合時間7時間才での1時
間毎の重合転化率はそれぞれ、3.4%1.11.2%
、26.7%、55.0%、90.7%、 99.1%
、99.8%であった。また7時間での重量平均分子量
は265000であった。
実施例14、比較例8、比較例9及び比較例1Oより、
本発明の重合開始剤をスチレンの重合に用いた場合に重
合速度を一定にできることがわかる。
本発明の重合開始剤をスチレンの重合に用いた場合に重
合速度を一定にできることがわかる。
Claims (2)
- (1)式( I ) ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) で表される構成単位と、式(II) ▲数式、化学式、表等があります▼(II) で表される構成単位(式中のXは、−CH_2CH_2
−基、−C≡C−基、または▲数式、化学式、表等があ
ります▼基を表す)とが交互に結合した化合物で、その
結合様式が頭頭及び頭尾結合のランダム結合にあり、か
つ、構成単位 I と構成単位IIとのモル比が6:4〜4
:6で、平均分子量2000〜20000であることを
特徴とする重合開始剤。 - (2)ラジカル重合開始剤として、式( I )▲数式、
化学式、表等があります▼( I )で表される構成単位
と、式(II) ▲数式、化学式、表等があります▼(II) で表される構成単位(式中のXは、−CH_2CH_2
−基、−C≡C−基、または▲数式、化学式、表等があ
ります▼基を表す)とが交互に結合した化合物で、その
結合様式が頭頭及び頭尾結合のランダム結合であり、か
つ、構成単位 I と構成単位IIとのモル比が6:4〜4
:6で、平均分子量2000〜20000であるポリメ
リックペルオキシドを用い、二段階で重合を行うことを
特徴とするブロック共重合体の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4729590A JPH03252403A (ja) | 1990-03-01 | 1990-03-01 | ラジカル重合開始剤及びブロック共重合体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4729590A JPH03252403A (ja) | 1990-03-01 | 1990-03-01 | ラジカル重合開始剤及びブロック共重合体の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03252403A true JPH03252403A (ja) | 1991-11-11 |
Family
ID=12771294
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4729590A Pending JPH03252403A (ja) | 1990-03-01 | 1990-03-01 | ラジカル重合開始剤及びブロック共重合体の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03252403A (ja) |
-
1990
- 1990-03-01 JP JP4729590A patent/JPH03252403A/ja active Pending
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