JPH05214039A - 乳化グラフト共重合体の製造方法 - Google Patents

乳化グラフト共重合体の製造方法

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JPH05214039A
JPH05214039A JP4316272A JP31627292A JPH05214039A JP H05214039 A JPH05214039 A JP H05214039A JP 4316272 A JP4316272 A JP 4316272A JP 31627292 A JP31627292 A JP 31627292A JP H05214039 A JPH05214039 A JP H05214039A
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Abstract

(57)【要約】 【構成】重合触媒として鉄(II)レドックス系の存在下で
ゴムラテックスにビニル芳香族モノマーとコモノマーを
グラフトさせ、得られたグラフト共重合体ラテックスを
アルカリ土類金属化合物で凝固させることからなる乳化
グラフト共重合体の製造方法において、凝固後、もしく
は凝固前にアルカリ金属水酸化物を添加するか、または
前記ラテックスをアルカリ土類金属水酸化物で凝固させ
ることにより、凝固後のスラリーのpHを8ないし12
の範囲の値に調整するが、ただし、上記操作後のスラリ
ーの固化生成物を引き続く操作段階で酸性化水で洗浄し
ない、ことからなる上記製造方法。 【効果】酸凝固を行うことなく、熱安定性の優れた乳化
グラフト共重合体が得られる。該グラフト共重合体は繊
維やフィルムにおいて天然ゴムの強化、ゴムベース接着
剤の変性に使用される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は乳化グラフト共重合体の
製造方法および該共重合体を含有する組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】グラフト共重合体は例えば繊維またはフ
ィルムにおいて、天然ゴムの強化、ゴムをベースとする
接着剤の変性に使用される。グラフト共重合体の市販品
のための最も重要な技術の一つは、例えばEncyclopedia
Polymer Sci. Engng., J. Wiley 1985 Vol.1, pages 3
88-426および1986 Vol.6, pages 1-28; Ullmanns Ency
clop. d. techn. Chemie(ウルマンの工業化学百科事
典), Verlag Chemie 1980, Vol. 19, pages 277-295な
らびに特開平1−297402号公報、特開平1−21
7005号公報およびEP−A−76162号に詳細に
記載されている乳化重合である。乳濁液中でのグラフト
共重合体の製造は2工程を含む。最初にエラストマーラ
テックスを製造し、そして次の工程で樹脂形成性モノマ
ーをこのエラストマーラテックスにグラフトさせる。典
型的なグラフト開始剤はパースルフェートまたは鉄(II)
/パースルフェートをベースとするレドックス系であ
る。得られたグラフト共重合体ラテックスは酸、例えば
硫酸もしくは酢酸の添加、または塩、例えばCaCl2
もしくはMgSO4 の添加により凝固される。凝固され
たポリマーは次に洗浄され、遠心分離され、そして最後
に高められた温度で乾燥される。酸凝固は製造プラント
における腐食問題ならびに仕上げたポリマーの加工中の
型プレートアウトおよび型腐食をしばしば生じる。その
ために、酸性凝固を塩凝固に置き換える一般的傾向があ
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、開始剤
として鉄(II)レドックス系を用いる乳化重合法で製造さ
れ、そして次にアルカリ土類金属塩で凝固させたグラフ
ト共重合体は熱安定性が低い。このため、凝固ポリマー
は乾燥工程の間に容易に酸化され得、そして燃焼し始め
ることさえある。その炎は最悪の場合、乾燥機の爆発お
よび生産の中断を導く。この問題を解決するために別の
試みが行われている。特開平1−217005号公報に
は、脱水された凝固物をpH6.1の水で洗浄すること
が提案されており、そしてpH8.2の水での別の洗浄
が特開平1−297402号公報に記載されている。そ
こで、本発明は熱安定性に優れた乳化グラフト共重合体
を酸凝固によらずに製造する方法および該共重合体を含
む樹脂組成物の提供を課題とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、重合触媒とし
て鉄(II)レドックス系の存在下でゴムラテックスにビニ
ル芳香族モノマーとコモノマーをグラフトさせ、そして
生成したグラフト共重合体ラテックスをアルカリ土類金
属化合物で凝固させることからなる乳化グラフト共重合
体の製造方法であって、 a)凝固後の得られたスラリーにアルカリ金属水酸化物
の添加により、 b)凝固前のグラフト共重合体ラテックスにアルカリ金
属水酸化物の添加により、または c)グラフト共重合体ラテックスをアルカリ土類金属水
酸化物で凝固させることにより、凝固させたスラリーの
pHを8ないし12の範囲の値に調整し、ただし、
a)、b)またはc)により得られたスラリーの固化生
成物は引き続く操作段階で酸性化水で洗浄されない、こ
とを特徴とする前記乳化グラフト共重合体の製造方法を
提供する。
【0005】酸性化水は一般に、無機酸または有機酸例
えば塩酸、硫酸、リン酸、酢酸、ホウ酸もしくは硝酸ま
たは酸性硫酸ナトリウムの添加により、7より小さいp
H、例えばpH1ないし6.9、1ないし6.8または
3ないし6.5に調整された水である。
【0006】初めに記載したように、乳化グラフト共重
合体の製造は、グラフト相のベースであるエラストマー
ラテックス粒子の乳濁液中での重合から始まる。これら
のエラストマー粒子はジエンゴムもしくはアクリルゴム
またはエチレン/プロピレン/ジエンエラストマーから
なる。ジエンゴムの典型例はポリブタジエン、ポリイソ
プレンおよび35重量%までのコモノマー例えばスチレ
ン、アクリロニトリル、メチルメタクリレートまたは炭
素原子数1ないし6のアルキルアクリレートとブタジエ
ンとの共重合体である。アクリルゴムは好ましくは架橋
された乳化重合化炭素原子数1ないし6のアルキルアク
リレートおよびこれと15重量%までのスチレン、メチ
ルメタクリレート、ブタジエンのようなコモノマーおよ
び架橋性コモノマー例えばジビニルベンゼンとの共重合
体である。
【0007】乳化重合法でのゴム基質ラテックスの製造
は十分に知られている。典型的な乳化重合系の成分は
水、モノマー(例えばブタジエン)またはモノマーの混
合物(例えば(ブタジエンとスチレン)、乳化剤および
開始系、そして所望により連鎖移動剤、緩衝剤ならびに
その他の慣用の添加剤を通常包含する。通常の乳化重合
において、疎水性モノマー例えばブタジエンが水中油乳
化剤で水性相中に乳化される。重合は水溶性開始剤系で
通常行われる。適当な乳化剤は例えばアニオン界面活性
剤、例えばロジン石鹸またはアルカリ金属オレエート、
ステアレート、またはn−高級アルキルスルホネートお
よびそれらの混合物である。重合は例えばアルカリ金属
パースルフェートにより開始され得る。連鎖移動剤、通
常メルカプタン例えばt−ドデシルメルカプタンはエラ
ストマー粒子の分子量を制御する。適当な緩衝剤は例え
ばアルカリ金属水酸化物およびピロホスフェートであ
る。成分、それらが反応槽に添加される様式、反応槽の
デザインおよび操作手順は全て得られるゴム基質ラテッ
クスの特徴に影響を及ぼす。エラストマーラテックス中
に見い出される典型的な粒子の直径は例えば0.05な
いし5μm、特に0.1ないし1μmである。所望の粒
径がグラフト前の直接成長またはより小さい粒子の集合
により得られ得る。
【0008】よく知られている引き続く反応において、
ビニル芳香族モノマー例えばスチレン、α−メチルスチ
レン、p−メチルスチレンまたはビニルトルエンとコモ
ノマー例えばアクリロニトリル、メチルメタクリレー
ト、無水マレイン酸、マレイミドまたはN−フェニルマ
レイミドまたはそれらの混合物が上記エラストマー粒子
にグラフトされる。グラフト化共重合体に対する好まし
い例はスチレン/アクリロニトリル共重合体、スチレン
/メチルメタクリレート共重合体、スチレン/無水マレ
イン酸共重合体、スチレン/マレイミド共重合体および
スチレン/N−フェニルマレイミド共重合体および相当
するα−メチルスチレン共重合体である。スチレン/ア
クリロニトリル共重合体が特に好ましい。
【0009】一般に乳化グラフト共重合系は水、エラス
トマー基質ラテックスまたは異なる粒径分布を有する基
質ラテックスの混合物、ビニル芳香族モノマー、コモノ
マー、乳化剤および重合触媒として鉄(II)レドックス系
ならびに所望により連鎖移動剤、緩衝剤およびその他の
慣用の添加剤を含有する。配合物の固体含量(ゴム,芳
香族ビニルモノマーおよびコモノマー)は通常例えば2
0ないし70%である。ゴムの比率はゴム−芳香族ビニ
ルモノマー−コモノマー充填量の例えば約5ないし90
%、好ましくは10ないし80%の範囲であってよい。
芳香族ビニルモノマー−コモノマーの重量比は通常例え
ば1ないし8、好ましくは1ないし5である。典型的な
乳化剤、連鎖移動剤および緩衝剤の例は既に上に記載し
てある。通常の鉄(II)レドックス系は例えば鉄(II)/ア
ルカリ金属パースルフェート、鉄(II)/グルコース、鉄
(II)/アルカリ金属スルホキシレート、鉄(II)/アルカ
リ金属ピロホスフェートである。鉄(II)〔Fe(II)〕は
FeSO4 の形で存在するのが好ましい。所望する場
合、鉄(II)レドックス系は有機過酸化物、例えばクメン
ヒドロパーオキシド、ジイソプロピルベンゼンヒドロパ
ーオキシドまたはp−メタンヒドロパーオキシドとの組
合せで使用され得る。好ましい鉄(II)レドックス/有機
過酸化物系はFeSO4 、グルコース、Na−ピロホス
フェートおよびクメンヒドロパーオキシドを含有する。
グラフト重合反応の温度は通常例えば20ないし100
℃、好ましくは40ないし85℃である。所望する場
合、重合は不活性気体、例えば窒素下で行われ得る。
【0010】グラフト共重合体ラテックスの凝固はアル
カリ土類金属化合物、例えばMgSO4 もしくはCaC
2 または水酸化物、例えばCa(OH)2 で行われ
る。一般に、乾燥グラフト重合体の重量に基づいて例え
ば0.5ないし10%のアルカリ土類金属化合物が必要
である。凝固温度は例えば20ないし100℃、好まし
くは50ないし100℃である。
【0011】本発明によれば、凝固させたスラリーのp
Hは8ないし12、例えば8.5ないし12、9ないし
12、9.5ないし12、10ないし12または9ない
し11.5の値に調整される。スラリーのpHは温度と
ほとんど関係ないが、上記の値は好ましくは約70ない
し90℃の温度に関する。本発明の好ましい実施態様に
おいて、アルカリ金属水酸化物は凝固前のグラフト共重
合体ラテックスに添加される。この場合、水酸化物の必
要量は実験により簡単に決定され得る。この際、ラテッ
クスの試料は凝固される。次にスラリーを所望のpHに
調整するために添加されるアルカリ金属水酸化物の量が
検出され得、そしてラテックスバッチに必要な量が計算
される。本発明の別の好ましい実施態様において、スラ
リーのpHはアルカリ土類金属水酸化物、好ましくはC
a(OH)2 での凝固により11ないし12の値に調整
される。
【0012】凝固の後、スラリーは通常中性pHまで水
で洗浄され、そして遠心分離により脱水される。樹脂乾
燥は1段階または多段階で行われ得る。吸収水の予備乾
燥は、例えばフラッシュタイプ乾燥機中で行われ得る。
樹脂の最終的な乾燥は一般に流動床または回転型乾燥機
中に行われる。樹脂の熱安定性は酸化崩壊および燃焼を
防止するために乾燥工程において考慮されなければなら
ない。
【0013】慣用の安定剤、例えば酸化防止剤、金属不
活性化剤、ホスフィット、ホスホナイトおよび/または
過酸化物分解性化合物は凝固前にラテックスに一般に添
加され、引き続く加工のための熱安定性および最終製品
の安定性を供給する。通常これらの公知安定剤は乾燥樹
脂の約0.01ないし約10重量%使用される。安定剤
は好ましくは乳濁液の形態で混入されるのが好ましい。
さまざまな慣用の安定剤の例を以下に示す。 1.酸化防止剤の例: 1.1.アルキル化モノフェノール 2,6−ジ−第三ブチル−4−メチルフェノール、2−
第三ブチル−4,6−ジメチルフェノール、2,6−ジ
−第三ブチル−4−エチルフェノール、2,6−ジ−第
三ブチル−4−n−ブチルフェノール、2,6−ジ−第
三ブチル−4−イソブチルフェノール、2,6−ジシク
ロペンチル−4−メチルフェノ−ル、2−(α−メチル
シクロヘキシル)−4,6−ジメチルフェノール、2,
6−ジオクタデシル−4−メチルフェノ−ル、2,4,
6−トリシクロヘキシルフェノール、2,6−ジ−第三
ブチル−4−メトキシメチルフェノール、2,6−ジノ
ニル−4−メチルフェノール。 1.2.アルキル化ハイドロキノン 2,6−ジ−第三ブチル−4−メトキシフェノール、
2,5−ジ−第三ブチルハイドロキノン、2,5−ジ−
第三アミルハイドロキノン、2,6−ジフェニル−4−
オクタデシルオキシフェノール。 1.3.ヒドロキシル化チオジフェニルエーテル 2,2’−チオビス(6−第三ブチル−4−メチルフェ
ノール)、2,2’−チオビス(4−オクチルフェノー
ル)、4,4’−チオビス(6−第三ブチル−3−メチ
ルフェノール)、4,4’−チオビス(6−第三ブチル
−2−メチルフェノール)。 1.4.アルキリデンビスフェノール 2,2’−メチレンビス(6−第三ブチル−4−メチル
フェノール)、2,2’−メチレンビス(6−第三ブチ
ル−4−エチルフェノール)、2,2’−メチレンビス
〔4−メチル−6−(α−メチルシクロヘキシル)フェ
ノール〕、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−
シクロヘキシルフェノール)、2,2’−メチレンビス
(6−ノニル−4−メチルフェノール)、2,2’−メ
チレンビス(4,6−ジ−第三ブチルフェノール)、
2,2’−エチリデンビス(4,6−ジ−第三ブチルフ
ェノール)、2,2’−エチリデンビス(6−第三ブチ
ル−4−イソブチルフェノール)、2,2’−メチレン
ビス〔6−(α−メチルベンジル)−4−ノニルフェノ
ール〕、2,2’−メチレンビス〔6−(α,α−ジメ
チルベンジル)−4−ノニルフェノール〕、4,4’−
メチレンビス(2,6−ジ−第三ブチルフェノール)、
4,4’−メチレンビス(6−第三ブチル−2−メチル
フェノール)、1,1−ビス(5−第三ブチル−4−ヒ
ドロキシ−2−メチルフェニル)ブタン、2,6−ビス
(3−第三ブチル−5−メチル−2−ヒドロキシベンジ
ル)−4−メチルフェノール、1,1,3−トリス(5
−第三ブチル−4−ヒドロキシ−2−メチルフェニル)
ブタン、1,1−ビス(5−第三ブチル−4−ヒドロキ
シ−2−メチルフェニル)−3−n−ドデシルメルカプ
トブタン、エチレングリコール−ビス〔3,3−ビス
(3’−第三ブチル−4’ーヒドロキシフェニル)ブチ
レート〕、ビス(3−第三ブチル−4ーヒドロキシ−5
−メチルフェニル)ジシクロペンタジエン、ビス〔2−
(3’−第三ブチル−2’ーヒドロキシ−5’−メチル
ベンジル)−6−第三ブチル−4−メチルフェニル〕テ
レフタレート。 1.5.ベンジル化合物 1,3,5−トリス(3,5−ジ−第三ブチル−4−ヒ
ドロキシベンジル)−2,4,6−トリメチルベンゼ
ン、ビス(3,5−ジ−第三ブチル−4−ヒドロキシベ
ンジル)スルフィド、イソオクチル3,5−ジ−第三ブ
チル−4−ヒドロキシベンジルメルカプトアセテート、
ビス(4−第三ブチル−3−ヒドロキシ−2,6−ジメ
チルベンジル)ジチオテレフタレート、1,3,5−ト
リス(3,5−ジ−第三ブチル−4−ヒドロキシベンジ
ル)イソシアヌレート、1,3,5−トリス(4−第三
ブチル−3−ヒドロキシ−2,6−ジメチルベンジル)
イソシアヌレート、ジオクタデシル3,5−ジ−第三ブ
チル−4−ヒドロキシベンジルホスホネート、モノエチ
ル3,5−ジ−第三ブチル−4−ヒドロキシベンジルホ
スホネートのカルシウム塩、1,3,5−トリス(3,
5−ジシクロヘキシル−4−ヒドロキシベンジル)イソ
シアヌレート。 1.6.アシルアミノフェノール 4−ヒドロキシラウリン酸−アニリド、4−ヒドロキシ
ステアリン酸−アニリド、2,4−ビス(オクチルメル
カプト)−6−(3,5−ジ−第三ブチル−4−ヒドロ
キシアニリノ)−s−トリアジン、オクチルN−(3,
5−ジ−第三ブチル−4−ヒドロキシフェニル)−カル
バメート。1.7.β−(3,5−ジ第三ブチル−4−
ヒドロキシフェニル)プロピオン酸の以下の一価または
多価アルコールとのエステル アルコールの例:メタノール、ジエチレングリコール、
オクタデカノール、トリエチレングリコール、1,6−
ヘキサンジオール、ペンタエリトリトール、ネオペンチ
ルグリコール、トリス(ヒドロキシエチル)イソシアヌ
レート、チオジエチレングリコール、N,N’−ビス
(ヒドロキシエチル)シュウ酸ジアミド。1.8.β−
(5−第三ブチル−4−ヒドロキシ−3−メチルフェニ
ル)プロピオン酸の以下の一価または多価アルコールと
のエステル アルコールの例:メタノール、ジエチレングリコール、
オクタデカノール、トリエチレングリコール、1,6−
ヘキサンジオール、ペンタエリトリトール、ネオペンチ
ルグリコール、トリス(ヒドロキシエチル)イソシアヌ
レート、チオジエチレングリコール、N,N’−ビス
(ヒドロキシエチル)シュウ酸ジアミド。1.9.β−
(3,5−ジシクロヘキシル−4−ヒドロキシフェニ
ル)プロピオン酸の以下の一価または多価アルコールと
のエステル アルコールの例:メタノール、ジエチレングリコール、
オクタデカノール、トリエチレングリコール、1,6−
ヘキサンジオール、ペンタエリトリトール、ネオペンチ
ルグリコール、トリス(ヒドロキシエチル)イソシアヌ
レート、チオジエチレングリコール、N,N’−ビス
(ヒドロキシエチル)シュウ酸ジアミド。1.10.β
−(3,5−ジ第三ブチル−4−ヒドロキシフェニル)
プロピオン酸のアミド N,N’−ビス(3,5−ジ−第三ブチル−4−ヒドロ
キシフェニルプロピオニル)ヘキサメチレンジアミン、
N,N’−ビス(3,5−ジ−第三ブチル−4−ヒドロ
キシフェニルプロピオニル)トリメチレンジアミン、
N,N’−ビス(3,5−ジ−第三ブチル−4−ヒドロ
キシフェニルプロピオニル)ヒドラジン。 2.金属不活性化剤の例:N,N’−ジフェニルシュウ
酸ジアミド、N−サリチラル−N’−サリチロイルヒド
ラジン、N,N’−ビス(サリチロイル)ヒドラジン、
N,N’−ビス(3,5−ジ−第三ブチル−4−ヒドロ
キシフェニルプロピオニル)ヒドラジン、3−サリチロ
イルアミノ−1,2,4−トリアゾール、ビス(ベンジ
リデン)オキサロジヒドラジン。 3.ホスフィットおよびホスホナイトの例:トリフェニ
ルホスフィット、ジフェニルアルキルホスフィット、フ
ェニルジアルキルホスフィット、トリス(ノニルフェニ
ル)ホスフィット、トリラウリルホスフィット、トリオ
クタデシルホスフィット、ジステアリルペンタエリトリ
トールジホスフィット、トリス(2,4−ジ−第三ブチ
ルフェニル)ホスフィット、ジイソデシルペンタエリト
リトールジホスフィット、ビス(2,4−ジ−第三ブチ
ルフェニル)ペンタエリトリトールジホスフィット、ト
リステアリルソルビトールトリホスフィット、テトラキ
ス(2,4−ジ−第三ブチルフェニル)4,4’−ビフ
ェニレンジホスホナイト、3,9−ビス(2,4−ジ−
第三ブチルフェノキシ)−2,4,8,10−テトラオ
キサ−3,9−ジホスファスピロ〔5.5〕ウンデカ
ン。 4.過酸化物分解剤の例:β−チオジプロピオン酸のエ
ステル、例えばラウリル、ステアリル、ミリスチルまた
はトリデシルエステル、メルカプトベンズイミダゾー
ル、または2−メルカプトベンズイミダゾールの亜鉛
塩、ジブチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジオクタデシル
ジスルフィド、ペンタエリトリトールテトラキス(β−
ドデシルメルカプト)プロピオネート。 フェノール系酸化防止剤およびホスフィット、ホスホナ
イトまたは過酸化物分解剤の同時使用が特に重要であ
る。プラスチック技術において慣用のその他の助剤、例
えば顔料、充填剤、強化剤、滑剤、難燃剤または発泡剤
を添加することも可能である。
【0014】本発明に従って得られた乳化グラフト共重
合体は好ましくは乾燥樹脂の10ないし80重量%のエ
ラストマー含有量を有する。エラストマー含有量が30
%より低いか、または同等、例えば10ないし30%で
ある場合、グラフト共重合体は押出機またはバンバリー
中で配合した後にそのまま使用され得る。しかしなが
ら、相当なエラストマー含有量(>30%)を有するグ
ラフトコポリマーは別に調製した重合体または共重合体
と通常配合されて5ないし30%の最終エラストマー含
有量が得られる。そのような重合体または共重合体の典
型例はポリ塩化ビニル、ポリエステル、スチレン/アク
リロニトリル共重合体、α−メチルスチレン/アクリロ
ニトリル共重合体、スチレン/無水マレイン酸共重合
体、α−メチルスチレン/アクリロニトリル/メタクリ
レート共重合体、スチレン/N−置換マレイミド共重合
体またはそれらの混合物である。
【0015】本発明の種々の好ましい実施態様を以下に
列挙する。 A)凝固させたスラリーのpHを、凝固後の得られたス
ラリーにアルカリ金属水酸化物の添加により9ないし1
2の範囲の値に調整する本発明の方法。 B)凝固させたスラリーのpHを、凝固前のグラフト共
重合体ラテックスにアルカリ金属水酸化物の添加により
8.5ないし12の範囲の値に調整する本発明の方法。 C)凝固後に得られたスラリーにKOHまたはNaOH
を添加することを特徴とする、グラフト共重合体ラテッ
クスをMgSO4 またはCaCl2 で凝固させる本発明
の方法。 D)凝固前のグラフト共重合体ラテックスにKOHまた
はNaOHを添加することを特徴とする、グラフト共重
合体ラテックスをMgSO4 またはCaCl2 で凝固さ
せる本発明の方法。 E)グラフト共重合体ラテックスをCa(OH)2 で凝
固させる本発明の方法。 F)鉄(II)レドックス重合触媒がパースルフェート、グ
ルコース、スルホキシレートまたはピロホスフェート
を、所望により有機過酸化物と一緒に含む本発明の方
法。 G)凝固が20ないし100℃の温度で行われる本発明
の方法。 H)ラテックスがアクリロニトリル/ブタジエン/スチ
レングラフト共重合体ラテックスまたはメチルメタクリ
レート/ブタジエン/スチレングラフト共重合体ラテッ
クスである本発明の方法。 I)酸化防止剤が凝固前のグラフト共重合体ラテックス
に、所望により有機ホスフィット安定剤または過酸化物
分解剤と組み合わせて添加される本発明の方法。 J)本発明の方法により製造された乳化グラフト共重合
体およびスチレン/アクリロニトリル共重合体、ポリ塩
化ビニルまたはスチレン/無水マレイン酸共重合体から
なる配合樹脂。
【0016】
【実施例】本発明を説明するためにいくつかの実施例を
以下に示す。これらの実施例は説明のために提示される
ものであり、なんら制限を意味するものではない。実施
例において特記しない限り、「部」は重量部であり、そ
して「%」は重量%である。以下の実施例において示さ
れている平均粒径は米国コール・タール・エレクトリッ
ク社(Coal Tar Electric Co.) のナノサイザー(Nanosiz
er) により測定される。
【0017】I)平均粒径0.07μmのブタジエン/
スチレン共重合体ゴムラテックス(ラテックスA−1)
の調製 脱イオン水 125.4 kg 高級脂肪酸のナトリウム塩 3.4 kg ピロリン酸ナトリウム 0.680 kg 水酸化ナトリウム 0.255 kg スチレン 1.7 kg t−ドデシルメルカプタン 0.051 kg ブタジエン 15.3 kg 過硫酸カリウム 0.1275kg を攪拌機、加熱装置、冷却装置および原料供給管を備え
た300リットルの反応槽中に入れる。重合は67℃で
開始する。 重合開始1時間後、 スチレン 6.8 kg t−ドデシルメルカプタン 0.204kg ブタジエン 61.2 kg を上記温度で5時間以内に添加する。さらに1.5時間
以内に、温度を67℃から80℃まで上昇させ、そして
反応を2.5時間続ける。次いで、温度を室温まで低下
させ、ブタジエン/スチレン共重合体ラテックスを得
る。平均粒径は0.07μmであり、固体含有量は4
0.75%である。
【0018】II)平均粒径0.25μmのブタジエン
/スチレン共重合体ゴムラテックス(ラテックスB−
1)の調製 攪拌機、加熱装置、冷却装置および原料供給管を備えた
40リットルの反応槽中にラテックスA−1を14.7
kgと脱イオン水2.5kgを入れる。次に、無水酢酸
72gおよび脱イオン水1.4kgを添加し、そして4
0℃で混合する。約1分間の攪拌・混合後、混合物を1
0分間放置する。次いで、β−ナフタレンスルホン酸と
ホルムアルデヒドとの縮合物のナトリウム塩30g、水
酸化カリウム(48%)110gおよび脱イオン水88
0gを攪拌しながら添加する。平均粒径0.25μmの
ブタジエン/スチレン共重合体ゴムラテックスが得られ
る。このラテックスのpHは7.5であり、そして固体
含有量は29.1%である。
【0019】III)平均粒径0.65μmのブタジエ
ン/スチレン共重合体ゴムラテックス(ラテックスB−
2)の調製 攪拌機、加熱装置、冷却装置および原料供給管を備えた
40リットルの反応槽中にラテックスA−1を14.7
kgと脱イオン水3.21kgを入れる。次に、無水酢
酸126gおよび脱イオン水3.1kgを添加し、そし
て25℃で混合する。約1分間の攪拌・混合後、混合物
を30分間放置する。次いで、β−ナフタレンスルホン
酸とホルムアルデヒドとの縮合物のナトリウム塩90
g、水酸化カリウム180gおよび脱イオン水1.5k
gを攪拌しながら添加する。平均粒径0.65μmのブ
タジエン/スチレン共重合体ゴムラテックスが得られ
る。このラテックスのpHは7.2であり、そして固体
含有量は27.3%である。
【0020】IV)ブタジエン/スチレン/アクリロニ
トリルグラフト共重合体ラテックス(ラテックスC−
1)の調製 ラテックスB−1 13.7 kg ラテックスB−2 3.66 kg 硫酸第一鉄 0.48 g グルコース 38.4 g ピロリン酸ナトリウム 24.0 g 脱イオン水 0.620kg を攪拌機、加熱装置、冷却装置および原料供給管を備え
た40リットルの反応槽中に入れる。温度は60℃まで
上昇し、そして クメンヒドロパーオキシド 24 g ロジン石鹸 110 g 水酸化カリウム(10%) 220 g 脱イオン水 1.6 kg スチレン 3.36kg アクリロニトリル 1.44kg t−ドデシルメルカプタン 48 g を2時間45分の間に連続的に添加する。この間、最初
の30分以内に温度は60℃から70℃まで上昇する。
試薬添加後、グラフト共重合を70℃でさらに15分間
続ける。得られたブタジエン/スチレンアクリロニトリ
ルグラフト共重合体ラテックスはpH9.2を有し、そ
して固体含有量は39.1%である。上記の調製Iない
しIVは特開平1−297402号および特開平1−2
17005号公報の実施例3に開示されている。
【0021】V)安定剤乳濁液の調製 乳濁液−1 安定剤混合物(トリエチレングリコール−ビス−〔3−
(3’−第三ブチル−4’−ヒドロキシ−5’−メチル
フェニル)プロピオネート〕:トリス−〔ノニルフェニ
ル〕ホスフィットの重量比3:10)100gおよびス
テアリン酸10gを最初に100℃で溶融し、そして引
続き80℃まで冷却する。水75g中の水酸化カリウム
2gの溶液を80℃まで加熱し、それを激しく攪拌しな
がらゆっくり添加する。さらに、80℃まで加熱した水
125gを攪拌しながら徐々に添加する。得られた乳濁
液を50℃で貯蔵する。 乳濁液−2 この乳濁液は、トリエチレングリコール−ビス−〔3−
(3’−第三ブチル−4’−ヒドロキシ−5’−メチル
フェニル)プロピオネート〕:ジラウリルチオジプロピ
オネートの重量比3:5の安定剤混合物を用いる以外、
乳濁液−1と同様に調製する。
【0022】実施例1 攪拌機、加熱装置、冷却装置および原料供給管を備えた
反応槽中に脱イオン水500gおよび硫酸マグネシウム
1.3g(乾燥樹脂を基準として5%)を入れ、そして
90℃まで加熱する。乳濁液−1または乳濁液−2で安
定化され、そして50ないし55℃まで加熱された10
0gのラテックスC−1を約1000rpmで攪拌しな
がら1ないし2分以内に添加する。生成した混合物を9
0ないし95℃まで再び加熱し、そしてこの温度に10
分間維持する。凝固物を熱いうちに吸引ポンプにより分
離し、中性になるまで洗浄し、そして60℃および15
0mbarで15時間乾燥させる。スラリーのpHは、
凝固前の安定化ラテックスまたは凝固後のスラリーにN
aOH水溶液(2N)を添加することにより変更され
る。凝固前の安定化ラテックスにNaOH水溶液が添加
される場合、NaOHの必要量は実験により決定され
る。このとき、ラテックスの試料は凝固され、次にスラ
リーを所望のpHに調整するために添加されるNaOH
の量が検出され、全体のラテックスに必要な量が計算さ
れる。示差熱分析(DTA)における樹脂の熱安定性へ
のスラリーのpHの影響は表1に示されている。DTA
において、180℃で通気した(50ml/分)試料の
温度依存性が決定される。発熱反応に関連する崩壊をポ
リマーが受ける場合、温度曲線の特徴的変化が観察され
る。発熱反応の最大に達するのに要する時間Tmはポリ
マーの熱安定性の尺度である。発熱反応の最大に達する
時間が長ければ長いほど、熱安定性がより優れている。
【表1】試験された凝固試料は0.3%トリエチレング
リコ−ビス−〔3−(3’−第三ブチル−4’−ヒドロ
キシ−5’−メチルフェニル)プロピオネート〕および
1%トリス−〔ノニルフェニル〕ホスフィット(各安定
剤の量は乾燥樹脂を基準としたもの)で安定化された。
【表2】試験された凝固試料は0.3%トリエチレング
リコール−ビス−〔3−(3’−第三ブチル−4’−ヒ
ドロキシ−5’−メチルフェニル)プロピオネート〕お
よび0.5%ジラウリルチオジプロピオネート(各安定
剤の量は乾燥樹脂を基準としたもの)で安定化された。
【0023】実施例2 攪拌機、加熱装置、冷却装置および原料供給管を備えた
反応槽中に脱イオン水1000gおよび1%(乾燥樹脂
を基準として)水酸化カルシウムを入れ、そして90℃
まで加熱する。乳濁液−1で安定化され、そして50な
いし55℃まで加熱された200gのラテックスC−1
を約1000rpmで攪拌しながら1ないし2分以内に
添加する。生成した混合物を90ないし95℃まで再び
加熱し、そしてこの温度に10分間維持する。得られた
スラリーはpH11.5を有する。凝固物を熱いうちに
吸引ポンプにより分離し、中性になるまで洗浄し、そし
て60℃および150mbarで15時間乾燥させる。
0.3%トリエチレングリコール−ビス−〔3−(3’
−第三ブチル−4’−ヒドロキシ−5’−メチルフェニ
ル)プロピオネート〕および1%トリス−〔ノニルフェ
ニル〕ホスフィット(各安定剤の量は乾燥樹脂を基準と
したもの)で安定化された凝固物は通気状態(50ml
/分)における180℃での示差熱分析において78分
のTm値を示す。
【0024】実施例3 本実施例1bにおいて得られたアクリロニトリル/ブタ
ジエン/スチレン(ABS)グラフトコポリマー粉50
gとスチレン/アクリロニトリルコポリマー50gとの
混合物を1%(乾燥樹脂基準)エチレンビス〔ステアル
アミド〕および1%(乾燥樹脂基準)ステアリン酸マグ
ネシウムと2本ロールミルにより170℃/180℃で
4分間配合する。試料(40mm×40mm×2mm)
をミルドシートから180℃、3分で圧縮成形し、次い
で試験オーブン中で熱応力を与える。ASTM D 1
925に準拠して一定の時間間隔で決定される試料の黄
色度指数(YI)は表3に示されている。低いYIは樹
脂の良好な熱安定性を示す。
【表3】 *)0.3%トリエチレングリコール−ビス−〔3−
(3’−第三ブチル−4’−ヒドロキシ−5’−メチル
フェニル)プロピオネート〕および1%トリス−〔ノニ
ルフェニル〕ホスフィット(各安定剤の量は乾燥ABS
を基準としたもの)で安定化された。 表3に示されたデータは、ABSスラリーのpH変更が
配合ABSの顕著な着色改良をも示すことを明らかにし
ている。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C08L 27/06 LFA 9166−4J LFE 9166−4J 51/04 LKY 7142−4J 55/02 LME 7142−4J (72)発明者 クルト スチンスキー スイス国 4058 バーゼル リーヘンタイ ヒシュトラーセ 60

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 重合触媒として鉄(II)レドックス系の存
    在下でゴムラテックスにビニル芳香族モノマーとコモノ
    マーをグラフトさせ、そして生成したグラフト共重合体
    ラテックスをアルカリ土類金属化合物で凝固させること
    からなる乳化グラフト共重合体の製造方法であって、 a)凝固後の得られたスラリーにアルカリ金属水酸化物
    の添加により、 b)凝固前のグラフト共重合体ラテックスにアルカリ金
    属水酸化物の添加により、または c)グラフト共重合体ラテックスをアルカリ土類金属水
    酸化物で凝固させることにより、凝固させたスラリーの
    pHを8ないし12の範囲の値に調整し、ただし、
    a)、b)またはc)により得られたスラリーの固化生
    成物は引き続く操作段階で酸性化水で洗浄されない、こ
    とを特徴とする前記乳化グラフト共重合体の製造方法。
  2. 【請求項2】 凝固させたスラリーのpHを、凝固後の
    得られたスラリーにアルカリ金属水酸化物の添加により
    9ないし12の範囲の値に調整する請求項1記載の方
    法。
  3. 【請求項3】 凝固させたスラリーのpHを、凝固前の
    グラフト共重合体ラテックスにアルカリ金属水酸化物の
    添加により8.5ないし12の範囲の値に調整する請求
    項1記載の方法。
  4. 【請求項4】 凝固後に得られたスラリーにKOHまた
    はNaOHを添加することを特徴とする、グラフト共重
    合体ラテックスをMgSO4 またはCaCl2 で凝固さ
    せる請求項1記載の方法。
  5. 【請求項5】 凝固前のグラフト共重合体ラテックスに
    KOHまたはNaOHを添加することを特徴とする、グ
    ラフト共重合体ラテックスをMgSO4 またはCaCl
    2 で凝固させる請求項1記載の方法。
  6. 【請求項6】 グラフト共重合体ラテックスをCa(O
    H)2 で凝固させる請求項1記載の方法。
  7. 【請求項7】 鉄(II)レドックス重合触媒がパースルフ
    ェート、グルコース、スルホキシレートまたはピロホス
    フェートを含む請求項1記載の方法。
  8. 【請求項8】 鉄(II)レドックス重合触媒が有機過酸化
    物をさらに含む請求項7記載の方法。
  9. 【請求項9】 凝固が20ないし100℃の温度で行わ
    れる請求項1記載の方法。
  10. 【請求項10】 ラテックスがアクリロニトリル/ブタ
    ジエン/スチレングラフト共重合体ラテックスまたはメ
    チルメタクリレート/ブタジエン/スチレングラフト共
    重合体ラテックスである請求項1記載の方法。
  11. 【請求項11】 酸化防止剤が凝固前のグラフト共重合
    体ラテックスに添加される請求項1記載の方法。
  12. 【請求項12】 有機ホスフィット安定剤または過酸化
    物分解剤が凝固前のグラフト共重合体ラテックスにさら
    に添加される請求項11記載の方法。
  13. 【請求項13】 請求項1記載の方法により製造された
    乳化グラフト共重合体およびスチレン/アクリロニトリ
    ル共重合体、ポリ塩化ビニルまたはスチレン/無水マレ
    イン酸共重合体からなる配合樹脂。
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