JPH05247146A - Modification of polyolefin - Google Patents

Modification of polyolefin

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JPH05247146A
JPH05247146A JP36020492A JP36020492A JPH05247146A JP H05247146 A JPH05247146 A JP H05247146A JP 36020492 A JP36020492 A JP 36020492A JP 36020492 A JP36020492 A JP 36020492A JP H05247146 A JPH05247146 A JP H05247146A
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polyolefin
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dissolved
ethylene
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Kenichi Hirashiro
賢一 平城
Osamu Araki
修 荒木
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Abstract

PURPOSE:To efficiently modify a polyolefin with a functional group-containing monomer by carrying out ready agitation for dissolution while avoiding occurrence of Weisenberg effect. CONSTITUTION:After dissolving a polyolefin in a solvent in a concentration lower than that where Weisenberg effect is substantially caused, the concentration of the polyolefin is increased by further adding the polyolefin thereto and modification is subsequently carried out by using a functional group-containing monomer.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】近年、ポリオレフィン等を改質し
接着性、塗装性、親水性等を付与して付加価値を高める
ことが数多く行われているが、その代表的な改質例とし
てポリオレフィンを官能基を有するモノマーを用いて変
性する方法がある。本発明は、有機溶媒中で上記の変性
を行う場合、ワイセンベルク効果と呼ばれる法線応力を
実質的に生じさせることなく溶媒にポリオレフィンを溶
解させた後に、変性を行う方法に関するものである。
[Industrial application] In recent years, many improvements have been made to polyolefins, such as adhesiveness, paintability, hydrophilicity, etc., to increase added value. There is a method of modifying the compound with a monomer having a functional group. The present invention relates to a method of dissolving a polyolefin in a solvent without substantially causing a normal stress called the Weissenberg effect when the above modification is performed in an organic solvent, and then performing the modification.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般的にモノマーを用いてポリオレフィ
ンを変性する方法としては、有機過酸化物の存在下で無
溶媒または溶媒を使用して変性する方法が知られてい
る。後者の場合には、ポリオレフィンを有機溶媒に溶解
した後に、モノマーと触媒を系に加えて反応を行う方法
が一般的である。このときポリオレフィンを有機溶媒に
溶解する過程の初期において、急激な粘度増加によりワ
イゼンベルク効果と呼ばれる法線応力が発生し、ポリオ
レフィンが撹拌軸に絡み付き撹拌が困難になる。更に溶
解が進行すると粘度は低下し、完全に溶解した段階では
液粘度は実質的に問題が生じないほど小さくなる。図1
にワイセンベルク効果の発生態様を略示する。すなわ
ち、ワイセンベルク効果は、粘弾性液体の法線応力効果
の一種で、定状ずり流動で弾性変形部分が大きくなる
と、ずり応力の他に張力が流線方向に発生し、これと垂
直な方向に圧力を生ずる。例えば、図示のような円筒形
の丸底フラスコ1において、撹拌羽根2を回転させる
と、液面3の中央部が撹拌軸4の回りに押し上げられ
る。
2. Description of the Related Art Generally, as a method of modifying a polyolefin with a monomer, a method of modifying with or without a solvent in the presence of an organic peroxide is known. In the latter case, it is common to dissolve the polyolefin in an organic solvent and then add the monomer and the catalyst to the system to carry out the reaction. At this time, in the initial stage of the process of dissolving the polyolefin in the organic solvent, a normal stress called the Weisenberg effect is generated due to the rapid increase in viscosity, and the polyolefin is entangled with the stirring shaft to make stirring difficult. Further, as the dissolution progresses, the viscosity decreases, and at the stage of complete dissolution, the liquid viscosity becomes so small that practically no problem occurs. Figure 1
A method of generating the Weissenberg effect is schematically shown in FIG. That is, the Weissenberg effect is a kind of normal stress effect of viscoelastic liquid, and when the elastically deformed portion becomes large due to the constant shear flow, tension is generated in the streamline direction in addition to the shear stress, and in the direction perpendicular to this. Creates pressure. For example, in the cylindrical round bottom flask 1 as shown, when the stirring blade 2 is rotated, the central portion of the liquid surface 3 is pushed up around the stirring shaft 4.

【0003】2〜5m3の反応器を用いて工業的にポリ
オレフィンを溶解する場合には、上記の一時的な粘度増
加は大きな問題となる。通常、これらの反応器に装備さ
れている撹拌機は、数百ポアズ以下の液粘度を対象とし
て設計されているため、ポリオレフィンを溶解する際に
は撹拌機に大きな負荷がかかり、過剰電流のため撹拌が
停止するかまたは撹拌機に故障が生じる。これを避ける
ために、通常は、(1)反応器の大きさに対してポリオ
レフィンの仕込量を小さくすることにより負荷を抑制す
る、(2)粘度が増大するときには撹拌を停止するかま
たは撹拌速度を低下させる、などの方法が用いられてい
る。
When the polyolefin is industrially dissolved using a reactor of 2 to 5 m 3 , the above-mentioned temporary increase in viscosity poses a serious problem. Normally, the stirrers equipped in these reactors are designed for liquid viscosities of a few hundred poises or less, so a large load is applied to the stirrer when dissolving polyolefin, and excessive current is applied. Stirring stops or stirrer failure. In order to avoid this, usually, (1) load is suppressed by reducing the amount of polyolefin charged relative to the size of the reactor, (2) stirring is stopped when the viscosity increases, or stirring speed is increased. Is used.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上記において、(1)
の場合には1バッチ当りの収量が減少するため経済性が
低下し、(2)の場合には撹拌が停止するため溶解に時
間がかかり、かつ局部加熱によりポリオレフィンが劣化
するなどの問題が生じる。本発明は、上記の問題点を解
決し、ワイセンベルク効果を実質上生じさせることなく
ポリオレフィンを溶解して、その後に変性を行う方法を
確立することを目的とする。
In the above, (1)
In the case of (1), the yield per batch is reduced, so that the economical efficiency is reduced, and in the case of (2), it takes a long time to dissolve because the stirring is stopped, and there is a problem that the polyolefin is deteriorated due to local heating. .. It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems and to establish a method of dissolving a polyolefin without substantially causing the Weissenberg effect and then performing a modification.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、粘度増加
によるワイゼンベルク効果を実質的に回避し、工業的に
容易にポリオレフィンの変性を行う方法について鋭意検
討した結果、ポリオレフィンを分割して溶解することに
より上記の問題を解決し得ることを見出して本発明に到
達した。すなわち、本発明の第1は、「良溶媒の存在下
で官能基を有するモノマーを用いてポリオレフィンを変
性する際に、ポリオレフィンを分割して溶媒に添加する
ことにより、ワイセンベルク効果を実質的に生じさせる
ことなく完全に溶解し、その後に変性を行うことを特徴
とするポリオレフィンの変性方法」であり、本発明の第
2は、「前記ポリオレフィンを分割して溶媒に添加する
に際し、実質的にワイセンベルク効果が生じる濃度より
も低い濃度で溶媒にポリオレフィンを溶解した後、ポリ
オレフィンを更に添加してポリオレフィン濃度を高め、
その後に変性を行うことを特徴とする請求項1に記載の
ポリオレフィンの変性方法」であり、本発明の第3は、
「前記溶媒およびポリオレフィンとしてそれぞれキシレ
ンおよびポリプロピレンを用い、最初にキシレンに対し
ポリプロピレンを200g/l以下の濃度で溶解し、そ
の後更にポリプロピレンを加えて溶解することを特徴と
する請求項1または2に記載のポリオレフィンの変性方
法」である。以下本発明について詳しく述べる。
Means for Solving the Problems The inventors of the present invention have made earnest studies as to a method for industrially and easily modifying a polyolefin that substantially avoids the Weisenberg effect due to an increase in viscosity, and as a result, divides and melts the polyolefin. The present invention has been accomplished by finding that the above problems can be solved by doing so. That is, the first aspect of the present invention is that "when modifying a polyolefin with a monomer having a functional group in the presence of a good solvent, the polyolefin is divided and added to the solvent to substantially produce the Weissenberg effect. It is a method of modifying a polyolefin, which is characterized in that it is completely dissolved without being subjected to a modification and then modified, and the second of the present invention is, "when the polyolefin is divided and added to a solvent, it is substantially Weissenberg. After dissolving the polyolefin in the solvent at a concentration lower than the concentration at which the effect is produced, further adding polyolefin to increase the polyolefin concentration,
The method for modifying a polyolefin according to claim 1, characterized in that the modification is performed thereafter. The third aspect of the present invention is:
The method according to claim 1 or 2, wherein xylene and polypropylene are used as the solvent and the polyolefin, respectively, and the polypropylene is first dissolved in xylene at a concentration of 200 g / l or less, and then polypropylene is further added and dissolved. The method of modifying a polyolefin ". The present invention will be described in detail below.

【0006】溶媒とポリオレフィンの量比を変え、溶解
時のワイセンベルク効果について調べたところ、一定の
濃度以下では実質的にワイセンベルク効果が生じないこ
とがわかった。例えば、溶媒としてキシレン、ポリオレ
フィンとしてポリプロピレン(MI=0.5)を用い、
キシレンの沸点である140℃で溶解するときには、溶
媒100mlに対しポリプロピレンが20g以下であれ
ば、ワイセンベルク効果は生じない。一方、前記のよう
に、粘度増加によるワイセンベルク効果はポリオレフィ
ンが有機溶媒に溶解する過程で生じる一時的な現象であ
る。そこで、キシレン100mlに対し20gを超える
量のポリプロピレンを溶解する際に、ポリプロピレンを
ワイセンベルク効果が生じない低濃度で溶媒に加え、完
全に溶解させた後に、再び新たなポリプロピレンを加え
て溶解し、これをを繰り返す方法で行ったところ、粘度
増加によるワイセンベルク効果は生じないことがわかっ
た。
When the Weissenberg effect at the time of dissolution was examined by changing the amount ratio of the solvent and the polyolefin, it was found that the Weissenberg effect does not substantially occur below a certain concentration. For example, xylene is used as a solvent, polypropylene (MI = 0.5) is used as a polyolefin,
When dissolved at 140 ° C., which is the boiling point of xylene, the Weissenberg effect does not occur if polypropylene is 20 g or less per 100 ml of solvent. On the other hand, as described above, the Weissenberg effect due to the increase in viscosity is a temporary phenomenon that occurs in the process of dissolving the polyolefin in the organic solvent. Therefore, when dissolving more than 20 g of polypropylene in 100 ml of xylene, polypropylene is added to the solvent at a low concentration so that the Weissenberg effect does not occur, and after completely dissolving, polypropylene is again added and dissolved. Was repeated, it was found that the Weissenberg effect due to the increase in viscosity did not occur.

【0007】上記の分割の回数について、ワイセンベル
ク効果が生じない範囲であれば特に制限はないが、回数
は多くするほど好ましく、少なくとも3回以上に分割し
て溶解することにより粘度増加をより有効に抑制するこ
とができる。また、1回の添加量は、ポリオレフィンや
溶媒の量によっても異なるが、通常溶媒100mlに対
してポリオレフィン18g以下、好ましくは12g、更
に好ましくは10g以下である。本発明においては、ポ
リオレフィンを数回に分割して添加するものであり、各
回の添加量は均等であってもよく、またワイセンベルク
効果が生じない範囲で量を変えることも可能である。溶
解時の溶媒の温度は、ポリオレフィンが溶解する温度で
あればいかなる値でもよいが、工業的に実施する際は、
溶媒の沸点に近い温度が制御しやすいため好ましい。本
発明の方法は、ポリオレフィンの溶解時の急激な粘度上
昇を防止するために有効な方法である。従って、ワイセ
ンベルク効果が生じない場合であっても、急激な粘度上
昇を避けたい場合には好ましく適用される。
The number of divisions is not particularly limited as long as the Weissenberg effect does not occur, but the larger the number, the more preferable, and the more effective the increase in viscosity is by dissolving at least three times. Can be suppressed. The amount of one addition is usually 18 g or less, preferably 12 g, and more preferably 10 g or less with respect to 100 ml of the solvent, although it varies depending on the amounts of the polyolefin and the solvent. In the present invention, the polyolefin is divided and added several times, and the addition amount of each time may be equal, and the amount may be changed within a range in which the Weissenberg effect is not produced. The temperature of the solvent during dissolution may be any value as long as it is a temperature at which the polyolefin is dissolved, but when industrially carried out,
It is preferable that the temperature close to the boiling point of the solvent is easily controlled. The method of the present invention is an effective method for preventing a rapid increase in viscosity when a polyolefin is dissolved. Therefore, even when the Weissenberg effect does not occur, it is preferably applied when it is desired to avoid a rapid increase in viscosity.

【0008】本発明に用いられるポリオレフィンとして
は、ポリプロピレン、ポリエチレン、エチレン−α−オ
レフイン共重合体;ポリブタジエン、エチレン−プロピ
レン共重合体ゴム、エチレン−プロピレン−ジエン共重
合体ゴム、エチレン−ブテン−1共重合体ゴム等のオレ
フィン系ゴム、エチレン−酢酸ビニル共重合体などのエ
チレン−ビニルエステル共重合体;エチレン−アクリル
酸アルキルエステル共重合体、 エチレン−メタクリル
酸アルキルエステル共重合体等のエチレンとα,β−カ
ルボン酸またはその誘導体との共重合体;ポリプロピレ
ン、プロピレン−エチレン共重合体などのプロピレン系
重合体;ポリブテン系重合体等から選ばれる1種または
これらの混合物が用いられる。
The polyolefin used in the present invention includes polypropylene, polyethylene, ethylene-α-olefin copolymer; polybutadiene, ethylene-propylene copolymer rubber, ethylene-propylene-diene copolymer rubber, ethylene-butene-1. Olefin rubber such as copolymer rubber, ethylene-vinyl ester copolymer such as ethylene-vinyl acetate copolymer; ethylene such as ethylene-alkyl acrylate copolymer, ethylene-methacrylic acid alkyl ester copolymer One or a mixture of a copolymer with an α, β-carboxylic acid or a derivative thereof; a propylene-based polymer such as polypropylene or a propylene-ethylene copolymer; a polybutene-based polymer or the like is used.

【0009】上記エチレン−ビニルエステル共重合体と
しては、高圧ラジカル重合法で製造される、エチレンと
プロピオン酸ビニル、酢酸ビニル、カプロン酸ビニル、
カプリル酸ビニル、ラウリル酸ビニル、ステアリン酸ビ
ニル、トリフルオロ酢酸ビニル等のビニルエステル単量
体との共重合体が挙げられる。また、 エチレンとα,β
−不飽和カルボン酸またはその誘導体との共重合体とし
ては、エチレン−α,β−不飽和カルボン酸共重合体、
エチレン−α,β−不飽和カルボン酸エステル共重合体
のほか、それらのアミド、イミド等が挙げられる。これ
ら共重合体の具体例としては、エチレン−アクリル酸共
重合体、エチレン−メタクリル酸共重合体、エチレン−
アクリル酸エチル共重合体、エチレン−アクリル酸−ア
クリル酸エチル共重合体、エチレン−酢酸ビニル−アク
リル酸エチル共重合体、エチレン−メタクリル酸グリシ
ジル共重合体、エチレン−メタクリル酸グリシジル−ア
クリル酸エチル共重合体等が挙げられる。
Examples of the ethylene-vinyl ester copolymer include ethylene and vinyl propionate, vinyl acetate, vinyl caproate, which are produced by a high pressure radical polymerization method.
Examples thereof include copolymers with vinyl ester monomers such as vinyl caprylate, vinyl laurate, vinyl stearate and vinyl trifluoroacetate. Also, ethylene and α, β
-As the copolymer with an unsaturated carboxylic acid or a derivative thereof, an ethylene-α, β-unsaturated carboxylic acid copolymer,
In addition to the ethylene-α, β-unsaturated carboxylic acid ester copolymer, amides, imides and the like thereof can be mentioned. Specific examples of these copolymers include ethylene-acrylic acid copolymer, ethylene-methacrylic acid copolymer, ethylene-
Ethyl acrylate copolymer, ethylene-acrylic acid-ethyl acrylate copolymer, ethylene-vinyl acetate-ethyl acrylate copolymer, ethylene-glycidyl methacrylate copolymer, ethylene-glycidyl methacrylate-ethyl acrylate copolymer Examples thereof include polymers.

【0010】なお、官能基を有するモノマーを用いて変
性を行う際に、ポリプロピレンなどの第三級炭素原子を
有するポリオレフィンは、無溶媒では開裂が激しく変性
が困難であるため、溶媒の存在下で行うことが必要であ
る。従って、本発明の方法は、特にポリプロピレンの変
性を行う際に効果を奏するものである。
When a monomer having a functional group is used for modification, a polyolefin having a tertiary carbon atom such as polypropylene undergoes severe cleavage without solvent and is difficult to modify. It is necessary to do. Therefore, the method of the present invention is particularly effective when modifying polypropylene.

【0011】本発明において変性を行うには通常の方法
が用いられる。例えば、溶媒に官能基を有するモノマー
を加え、昇温を行いながら上記のようにポリオレフィン
を分割して溶媒に加え、所定量を完全に溶解した後、1
30℃以上で触媒を加え、更に130〜140℃で3時
間撹拌を行い反応を完結させる。変性されたポリオレフ
ィンの回収には、貧溶剤の添加による析出、蒸留による
未反応成分の留去など通常の各種方法が用いられる。
In the present invention, a usual method is used to carry out the modification. For example, a monomer having a functional group is added to a solvent, the polyolefin is divided as described above while the temperature is raised, and the predetermined amount is completely dissolved in the solvent and then 1
The catalyst is added at 30 ° C. or higher, and the mixture is further stirred at 130 to 140 ° C. for 3 hours to complete the reaction. For recovering the modified polyolefin, various ordinary methods such as precipitation by adding a poor solvent and distilling off unreacted components by distillation are used.

【0012】本発明で使用する溶媒としては、良溶媒で
あれば特に制限されないが、反応開始剤や官能基を有す
るモノマーと反応を起こさないものでなくてはならな
い。例えばトルエン、キシレン等のアルキルベンゼン
類、シクロパラフィン類、デカリン類、テトラヒドロフ
ラン(THF)、クロロベンゼン等のハロゲン化芳香族
化合物などから選ばれる1種またはこれらの混合物が用
いられる。
The solvent used in the present invention is not particularly limited as long as it is a good solvent, but it must be one that does not react with a reaction initiator or a monomer having a functional group. For example, one or a mixture of alkylbenzenes such as toluene and xylene, cycloparaffins, decalins, tetrahydrofuran (THF), halogenated aromatic compounds such as chlorobenzene, and the like are used.

【0013】本発明の官能基を有するモノマーとして
は、カルボン酸基、カルボン酸エステル基または酸無水
基含有モノマー、エポキシ含有モノマー、ヒドロキシル
基含有モノマー、アミン含有モノマー、アルケニル環状
イミノエーテル誘導体、多官能モノマー、有機チタネー
ト化合物、不飽和有機シラン化合物から選ばれる1種ま
たはこれらの混合物が用いられる。これらのモノマーは
2重結合を有することが好ましい。
Examples of the monomer having a functional group of the present invention include a carboxylic acid group, a carboxylic acid ester group or an acid anhydride group-containing monomer, an epoxy-containing monomer, a hydroxyl group-containing monomer, an amine-containing monomer, an alkenyl cyclic iminoether derivative, and a polyfunctional compound. One or a mixture of a monomer, an organic titanate compound and an unsaturated organic silane compound may be used. These monomers preferably have a double bond.

【0014】上記カルボン酸基、カルボン酸エステル基
または酸無水基含有モノマーとしてはは、 マレイン
酸、フマル酸、シトラコン酸、イタコン酸等のα,β−
不飽和ジカルボン酸;アクリル酸、メタクリル酸、フラ
ン酸、クロトン酸、ビニル酢酸、ペンテン酸等の不飽和
モノカルボン酸; これらα,β−不飽和ジカルボン酸ま
たは不飽和モノカルボン酸のエステルまたは無水物が挙
げられる。
Examples of the above carboxylic acid group, carboxylic acid ester group or acid anhydride group-containing monomer include α, β-, such as maleic acid, fumaric acid, citraconic acid and itaconic acid.
Unsaturated dicarboxylic acids; Unsaturated monocarboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, furanic acid, crotonic acid, vinylacetic acid, pentenoic acid; etc. Esters or anhydrides of these α, β-unsaturated dicarboxylic acids or unsaturated monocarboxylic acids Is mentioned.

【0015】上記エポキシ含有モノマーとしては、アク
リル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル、イタコン
酸モノグリシジルエステル、ブテントリカルボン酸モノ
グリシジルエステル、ブテントリカルボン酸ジグリシジ
ルエステル、ブテントリカルボン酸トリグリシジルエス
テル;α−クロロアリル、マレイン酸、クロトン酸、フ
マール酸等のグリシジルエステル類;ビニルグリシジル
エーテル、アリルグリシジルエーテル、グリシジルオキ
シエチルビニルエーテル、スチレン−p−グリシジルエ
ーテル等のグリシジルエーテル類;p−グリシジルスチ
レン等が挙げられるが、特に好ましいものとしては、メ
タクリル酸グリシジル、アリルグリシジルエーテルを挙
げることができる。
Examples of the epoxy-containing monomer include glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, itaconic acid monoglycidyl ester, butenetricarboxylic acid monoglycidyl ester, butenetricarboxylic acid diglycidyl ester, butenetricarboxylic acid triglycidyl ester; α-chloroallyl, malein. Glycidyl esters such as acids, crotonic acid and fumaric acid; vinyl glycidyl ether, allyl glycidyl ether, glycidyl oxyethyl vinyl ether, glycidyl ethers such as styrene-p-glycidyl ether; p-glycidyl styrene and the like are particularly preferable. Examples thereof include glycidyl methacrylate and allyl glycidyl ether.

【0016】上記ヒドロキシル基含有モノマーとして
は、1−ヒドロキシプロピルアクリレート、1−ヒドロ
キシプロピルメタクリレート、2−ヒドロキシプロピル
アクリレート、2−ヒドロキシプロピルメタクリレー
ト、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシエチル
メタクリレート等が挙げられる。
Examples of the hydroxyl group-containing monomer include 1-hydroxypropyl acrylate, 1-hydroxypropyl methacrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, 2-hydroxypropyl methacrylate, hydroxyethyl acrylate and hydroxyethyl methacrylate.

【0017】アミン含有モノマーとしては、ジメチルア
ミノエチルアクリレート、ジメチルアミノエチルメタク
リレート、ジエチルアミノエチルアクリレート、ジエチ
ルアミノエチルメタクリレート、ジブチルアミノエチル
アクリレート、ジブチルアミノエチルメタクリレート等
の第三級アミン含有モノマーが挙げられる。
Examples of the amine-containing monomer include tertiary amine-containing monomers such as dimethylaminoethyl acrylate, dimethylaminoethyl methacrylate, diethylaminoethyl acrylate, diethylaminoethyl methacrylate, dibutylaminoethyl acrylate and dibutylaminoethyl methacrylate.

【0018】アルケニル環状イミノエーテル誘導体と
は、以下の構造式化1で表される化合物である。
The alkenyl cyclic imino ether derivative is a compound represented by the following structural formula 1.

【0019】[0019]

【化1】 [Chemical 1]

【0020】ここで、nは1、2または3であり、好ま
しくは2または3、より好ましくは2である。また
1、R2、R3、RはC1〜C12の不活性なアルキル基ま
たは水素原子を示し、アルキル基には不活性な置換基が
あってもよい。ここでいう不活性とは、変性反応やその
生成物の機能に悪影響を及ぼさないことを意味する。ま
たR1、R2、R3、Rはすべて同一である必要はない。
好ましくはR1、R2およびRは水素原子、R3は水素原
子またはメチル基である。 すなわち、2−ビニル−も
しくは2−イソプロペニル−2−オキサゾリンまたは2
−ビニル−もしくは2−イソプロペニル−5,6−ジヒ
ドロ−4H−1,3−オキサジンである。これらは単独
でも混合物でもよい。この中でも特に2−ビニル−また
は2−イソプロペニル−2−オキサゾリンが好ましい。
Here, n is 1, 2 or 3, preferably 2 or 3, and more preferably 2. R 1 , R 2 , R 3 and R represent a C 1 to C 12 inactive alkyl group or a hydrogen atom, and the alkyl group may have an inactive substituent. The term "inert" as used herein means that the denaturing reaction and the function of the product are not adversely affected. Further, R 1 , R 2 , R 3 and R do not all have to be the same.
Preferably, R 1 , R 2 and R are hydrogen atoms and R 3 is a hydrogen atom or a methyl group. That is, 2-vinyl- or 2-isopropenyl-2-oxazoline or 2
-Vinyl- or 2-isopropenyl-5,6-dihydro-4H-1,3-oxazine. These may be used alone or as a mixture. Among these, 2-vinyl- or 2-isopropenyl-2-oxazoline is particularly preferable.

【0021】多官能モノマーとしては、トリメチロール
プロパントリメタクリレート、エチレングリコールジメ
タクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート
等に代表される多官能性メタクリレートモノマー類;ジ
ビニルベンゼン、トリアリルイソシアヌレート、ジアリ
ルフタレート、ビニルブチラート等に代表される多官能
性ビニルモノマー類;N,N'−m−フェニレンビスマレ
イミド、N,N'−エチレンビスマレイミドに代表される
ビスマレイミド類;p−キノンジオキシム等のジオキシ
ム類等が挙げられる。
As the polyfunctional monomer, polyfunctional methacrylate monomers represented by trimethylolpropane trimethacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, etc .; divinylbenzene, triallyl isocyanurate, diallyl phthalate, vinyl butyrate, etc. Examples of polyfunctional vinyl monomers; N, N'-m-phenylene bismaleimide, bismaleimides represented by N, N'-ethylene bismaleimide; and dioximes such as p-quinone dioxime. Be done.

【0022】有機チタネート化合物としては、テトラ
(2,2−ジアリルオキシメチル−1−ブチル)・ビス(ジ
−トリデシル)ホスファイト・チタネート、イソプロピル
・ジメタクリル・イソステアロイル・チタネート、イソプ
ロピル・イソステアロイル・ジアクリル・チタネート、テ
トライソプロピルチタネート、 テトラ−n−ブチルチ
タネート、テトラキス(2−エチルヘキソキシ)チタネ
ート、チタンラクテートアンモニウム塩等が挙げられ
る。
As the organic titanate compound, tetra
(2,2-diallyloxymethyl-1-butyl) .bis (di-tridecyl) phosphite titanate, isopropyl dimethacryl isostearoyl titanate, isopropyl isostearoyl diacryl titanate, tetraisopropyl titanate, tetra- Examples thereof include n-butyl titanate, tetrakis (2-ethylhexoxy) titanate, and titanium lactate ammonium salt.

【0023】不飽和有機シラン化合物としては、ビニル
トリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニ
ルトリアセチルシラン、ビニルトリクロロシラン等が挙
げられる。
Examples of unsaturated organic silane compounds include vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltriacetylsilane and vinyltrichlorosilane.

【0024】上記の官能基を有する各種モノマーの中で
も、変性物の性能が優れており、反応性に富み、経済的
であり、かつ入手が容易である等の理由から、無水マレ
イン酸が最もよく使用される。モノマーの使用量は、
ポリオレフィン 100重量部に対して50〜300重
量部が好ましい。モノマーの使用量が50重量部より少
ないとポリオレフィンへの付加量が少なすぎて発明の効
果が得られず、300重量部を超えるとモノマー同士が
重合を起こし重質の副生物を生じるため、いずれも好ま
しくない。上記モノマーを反応系内への導入する時期
は、ポリオレフィンの溶解前、溶解と同時または溶解後
のいずれでもよい。
Among various monomers having the above-mentioned functional groups, maleic anhydride is most preferable because of its excellent performance of modified products, high reactivity, economical and easy availability. used. The amount of monomer used is
50 to 300 parts by weight is preferable with respect to 100 parts by weight of polyolefin. If the amount of the monomer used is less than 50 parts by weight, the effect of the invention cannot be obtained because the amount added to the polyolefin is too small, and if it exceeds 300 parts by weight, the monomers polymerize with each other to produce a heavy by-product. Is also not preferable. The above-mentioned monomer may be introduced into the reaction system either before, at the same time as, or after the polyolefin is dissolved.

【0025】本発明の変性における触媒としては、有機
過酸化物などのラジカル発生剤を反応開始剤として使用
いる方法が一般的であるが、特に限定されない。上記ラ
ジカル発生剤としては、例えばベンゾイルペルオキシ
ド、ラウリルペルオキシド、 ジクミルペルオキシド、t
ert−ブチルヒドロペルオキシド、α,α−ビス(tert−
ブチルペルオキシジイソプロピル)ベンゼン、ジ−tert
−ブチルペルオキシド、 2,5−ジ(tert−ブチルペル
オキシ)ヘキシン等の有機過酸化物のほかに、 アゾビス
イソブチロニトリル、 2,3−ジメチル−2,3−ジフ
ェニルブタン、2,3−ジエチル−2,3−ジフェニルブ
タン、2,3−ジエチル−2,3−ジ(p−メチルフェニ
ル)ブタン、2,3−ジエチル−2,3−ジ(ブロモフェニ
ル)ブタンから選ばれる1種またはこれらの混合物が用
いられる。
The catalyst used in the modification of the present invention is generally a method using a radical generator such as an organic peroxide as a reaction initiator, but is not particularly limited. Examples of the radical generator include benzoyl peroxide, lauryl peroxide, dicumyl peroxide, t
ert-Butyl hydroperoxide, α, α-bis (tert-
Butyl peroxydiisopropyl) benzene, di-tert
In addition to organic peroxides such as -butyl peroxide and 2,5-di (tert-butylperoxy) hexine, azobisisobutyronitrile, 2,3-dimethyl-2,3-diphenylbutane, 2,3- 1 type selected from diethyl-2,3-diphenylbutane, 2,3-diethyl-2,3-di (p-methylphenyl) butane, 2,3-diethyl-2,3-di (bromophenyl) butane or Mixtures of these are used.

【0026】ラジカル発生剤の使用量は、ポリオレフィ
ン100重量部に対して1〜15重量部、好ましくは3
〜10重量部の範囲である。1重量部未満ではラジカル
発生効果が十分に発揮されず、変性の効果が少ない。ま
た15重量部を超えて使用すると、ポリオレフィン自体
の開裂または架橋反応が過度に生じるため好ましくな
い。
The amount of the radical generator used is 1 to 15 parts by weight, preferably 3 parts by weight, based on 100 parts by weight of the polyolefin.
It is in the range of 10 to 10 parts by weight. If it is less than 1 part by weight, the effect of generating radicals is not sufficiently exerted and the effect of modification is small. If it is used in excess of 15 parts by weight, the cleavage or crosslinking reaction of the polyolefin itself occurs excessively, which is not preferable.

【0027】<ワイセンベルク効果が発生する濃度の測
定>1リットルの丸底フラスコにキシレン(試薬特級、
キシダ化学(株)製、以下同じ)300mlおよび表1に
示す量のポリプロピレン(商品名:E110P、日本石
油化学(株)製、以下同じ)を入れて、マントルヒーター
で加熱しながら、モーター(最大トルク2kg・cm、
商品名: スリーワンモーター TYPE-600G、新東科学
(株)製、以下同じ)の軸に全長50mmのスクリュー羽
根を装着した撹拌機を用いて80rpmで撹拌し、図1
に示すワイセンベルク効果の有無を目視により調べた。
結果を表1に示す。ポリプロピレン濃度が溶媒量300
mlに対し60g(200g/l)以下では、ワイセン
ベルク効果は認められなかった。
<Measurement of concentration at which the Weissenberg effect occurs> In a 1-liter round bottom flask, xylene (special grade reagent,
300 ml of Kishida Chemical Co., Ltd., same as below and polypropylene (trade name: E110P, Nippon Petrochemical Co., Ltd., same below) in the amount shown in Table 1 are put into the mantle heater while heating the motor (max. Torque 2kg ・ cm,
Product Name: Three One Motor TYPE-600G, Shinto Kagaku
(Manufactured by Co., Ltd., the same applies hereinafter) was stirred at 80 rpm using a stirrer equipped with a screw blade having a total length of 50 mm,
The presence or absence of the Weissenberg effect shown in FIG.
The results are shown in Table 1. Polypropylene concentration is 300 solvent
At 60 g (200 g / l) or less per ml, the Weissenberg effect was not observed.

【0028】[0028]

【表1】 [Table 1]

【0029】[0029]

【実施例】以下に実施例を示すが、本発明は実施例に限
定されるものではない。 <実施例1>1リットルの丸底フラスコにキシレン50
0mlおよび無水マレイン酸(試薬特級、キシダ化学
(株)製、以下同じ)74gを入れて十分に窒素置換し
た。次ぎにモーターを用いて300rpmで撹拌しなが
らマントルヒーターで加熱した。液温度が130〜14
0℃に達したところでポリプロピレン40gを加え、こ
れを完全に溶解した後、再びポリプロピレン40gを反
応系に加え溶解したが、粘度の増加はあまり大きくなか
った。その後、更にポリプロピレン40gを反応系に加
えたところ、一時的に液粘度が増加したが間もなく減少
した。合計120gのポリプロピレンを溶解したが、粘
度の増加は比較的少なく、ワイセンベルク効果によりポ
リプロピレンが撹拌機へ絡み付く現象はほとんど見られ
ず、反応は順調に進行した。次いで、液温度を140℃
に保ちながら、この中へキシレン20gにジクミルペル
オキシド(日本油脂(株)製)6gを溶解した溶液を1時
間を費やして滴下した。滴下後2時間、液温度を140
℃に保ち反応を完結させた。得られたマレイン化ポリプ
ロピレンはマレイン化率が2.2%であり、 高付加率が
達成された。条件および反応状態を表2に示す。
EXAMPLES Examples will be shown below, but the present invention is not limited to the examples. Example 1 Xylene 50 in a 1 liter round bottom flask.
0 ml and maleic anhydride (special grade reagent, Kishida Chemical
74 g (manufactured by Co., Ltd., the same applies hereinafter) was added and the atmosphere was sufficiently replaced with nitrogen. Next, it was heated with a mantle heater while stirring at 300 rpm using a motor. Liquid temperature is 130-14
When the temperature reached 0 ° C., 40 g of polypropylene was added, and after completely dissolving this, 40 g of polypropylene was again added to the reaction system and dissolved, but the increase in viscosity was not so large. Thereafter, when 40 g of polypropylene was further added to the reaction system, the liquid viscosity temporarily increased, but soon decreased. Although a total of 120 g of polypropylene was dissolved, the increase in viscosity was relatively small, the phenomenon that polypropylene was not entangled with the stirrer due to the Weissenberg effect was hardly seen, and the reaction proceeded smoothly. Next, increase the liquid temperature to 140 ° C.
While maintaining the above, a solution in which 6 g of dicumyl peroxide (manufactured by NOF CORPORATION) was dissolved in 20 g of xylene was added dropwise thereto over 1 hour. 2 hours after dropping, the liquid temperature is 140
The reaction was completed by keeping the temperature at 0 ° C. The maleated polypropylene obtained had a maleation rate of 2.2%, and a high addition rate was achieved. The conditions and reaction state are shown in Table 2.

【0030】<実施例2>ポリプロピレンの添加量を1
回当り24gとし、5回に分割して添加した以外は実施
例1と同様に行った。液粘度の増加は実施例1の場合よ
りも小さく、ワイセンベルク効果は認められず、反応は
順調に進行した。得られたマレイン化ポリプロピレン
は、 実施例1と同様にマレイン化率2.2%の高付加率
のものであった。条件および反応状態を表2に示す。
<Example 2> The amount of polypropylene added was 1
The same procedure as in Example 1 was carried out except that the amount was 24 g per batch and the addition was performed in 5 batches. The increase in liquid viscosity was smaller than that in Example 1, the Weissenberg effect was not observed, and the reaction proceeded smoothly. The maleated polypropylene obtained had a high maleation ratio of 2.2% as in Example 1. The conditions and reaction state are shown in Table 2.

【0031】<実施例3>ポリプロピレンの溶解後に無
水マレイン酸を添加した以外は実施例2と同様に行っ
た。ワイセンベルク効果は見られず、反応は順調に進行
した。得られたマレイン化ポリプロピレンは、 実施例
1と同様にマレイン化率2.2%の高付加率のものであ
った。条件および反応状態を表2に示す。
Example 3 Example 3 was repeated except that maleic anhydride was added after the polypropylene was dissolved. No Weissenberg effect was observed and the reaction proceeded smoothly. The maleated polypropylene obtained had a high maleation ratio of 2.2% as in Example 1. The conditions and reaction state are shown in Table 2.

【0032】<比較例1>ポリプロピレン120gを一
括して添加した以外は実施例1と同様に行った。ワイセ
ンベルク効果が生じ、液全体が撹拌棒に絡み付いて撹拌
が困難な状態になった。更に撹拌装置への負荷が増大
し、モーターがトリップして撹拌が停止し、反応の続行
が不可能となった。条件および反応状態を表2に示す。
<Comparative Example 1> The procedure of Example 1 was repeated except that 120 g of polypropylene was added all at once. The Weissenberg effect was generated, and the whole liquid became entangled with the stirring rod, making stirring difficult. Furthermore, the load on the stirring device increased, the motor tripped, stirring stopped, and it became impossible to continue the reaction. The conditions and reaction state are shown in Table 2.

【0033】<比較例2>ポリプロピレンおよび溶媒を
あらかじめフラスコに入れて昇温を行った以外は実施例
1と同様に行った。昇温の途中の115℃で、比較例1
の場合と同様にワイセンベルク効果が生じて撹拌が停止
し、反応の続行が不可能となった。条件および反応状態
を表2に示す。
<Comparative Example 2> The procedure of Example 1 was repeated, except that polypropylene and a solvent were placed in a flask in advance and the temperature was raised. Comparative Example 1 at 115 ° C. during heating
As in the case of No. 1, the Weissenberg effect occurred, stirring was stopped, and it became impossible to continue the reaction. The conditions and reaction state are shown in Table 2.

【0034】[0034]

【表2】 [Table 2]

【0035】[0035]

【発明の効果】本発明の方法を用いることにより、有機
溶媒中にポリオレフィンを溶解する際に従来問題となっ
ていた急激な粘度増加によるワイセンベルク効果を回避
することが可能となった。従って、工業的に実施する際
に、熱源温度制御装置などの特殊な装置を必要とせず、
短時間に効率よく溶解することができる。これにより、
ポリオレフィンを溶媒に溶解させた後、官能基を有する
モノマーにより変性する場合にも、効率よく実施するこ
とができる。
By using the method of the present invention, it has become possible to avoid the Weissenberg effect due to a rapid increase in viscosity which has been a problem in the past when a polyolefin is dissolved in an organic solvent. Therefore, when industrially implemented, it does not require a special device such as a heat source temperature control device,
It can be dissolved efficiently in a short time. This allows
Even when the polyolefin is dissolved in a solvent and then modified with a monomer having a functional group, it can be efficiently carried out.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】ワイセンベルク効果の発生の態様を示す説明図
である。
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a mode of occurrence of the Weissenberg effect.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 丸底フラスコ 2 撹拌羽根 3 液面 4 撹拌軸 1 Round bottom flask 2 Stirring blade 3 Liquid level 4 Stirring shaft

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 良溶媒の存在下で官能基を有するモノマ
ーを用いてポリオレフィンを変性する際に、ポリオレフ
ィンを分割して溶媒に添加することにより、ワイセンベ
ルク効果を実質的に生じさせることなく完全に溶解し、
その後に変性を行うことを特徴とするポリオレフィンの
変性方法。
1. When modifying a polyolefin with a monomer having a functional group in the presence of a good solvent, by dividing the polyolefin and adding it to the solvent, the Weisenberg effect can be completely eliminated without substantially causing it. Dissolve
A method for modifying a polyolefin, which comprises performing a modification thereafter.
【請求項2】 前記ポリオレフィンを分割して溶媒に添
加するに際し、実質的にワイセンベルク効果が生じる濃
度よりも低い濃度で溶媒にポリオレフィンを溶解した
後、ポリオレフィンを更に添加してポリオレフィン濃度
を高め、その後に変性を行うことを特徴とする請求項1
に記載のポリオレフィンの変性方法。
2. When the polyolefin is divided and added to the solvent, the polyolefin is dissolved in the solvent at a concentration lower than the concentration at which the Weissenberg effect is substantially generated, and then the polyolefin is further added to increase the concentration of the polyolefin. The method according to claim 1, characterized in that
The method for modifying a polyolefin according to 1.
【請求項3】 前記溶媒およびポリオレフィンとしてそ
れぞれキシレンおよびポリプロピレンを用い、最初にキ
シレンに対しポリプロピレンを200g/l以下の濃度
で溶解し、その後更にポリプロピレンを加えて溶解する
ことを特徴とする請求項1または2に記載のポリオレフ
ィンの変性方法。
3. The solvent and the polyolefin are xylene and polypropylene, respectively, and polypropylene is first dissolved in xylene at a concentration of 200 g / l or less, and then polypropylene is further added and dissolved. Or the method for modifying a polyolefin according to 2.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO1983000902A1 (en) * 1981-08-28 1983-03-17 OOKAWA, Kiyoshi; Ignition device for internal combustion engine
CN106409083A (en) * 2016-12-16 2017-02-15 青岛海之源智能技术有限公司 Experimental device for Weissenberg effect

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1983000902A1 (en) * 1981-08-28 1983-03-17 OOKAWA, Kiyoshi; Ignition device for internal combustion engine
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