JPH06145208A - Dispersion auxiliary for suspension polymerization of vinylic compound - Google Patents
Dispersion auxiliary for suspension polymerization of vinylic compoundInfo
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- JPH06145208A JPH06145208A JP29499792A JP29499792A JPH06145208A JP H06145208 A JPH06145208 A JP H06145208A JP 29499792 A JP29499792 A JP 29499792A JP 29499792 A JP29499792 A JP 29499792A JP H06145208 A JPH06145208 A JP H06145208A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はビニル系化合物の懸濁重
合用分散助剤に関し、詳しくは塩化ビニルなどのビニル
系化合物の懸濁重合に当たって、得られるビニル系重合
体粒子を均一かつ多孔性にする能力に優れた分散助剤お
よびこの分散助剤を用いて品質に優れたビニル系重合体
を効率よく製造する方法、並びに熱安定性に著しく優れ
たビニル系重合体を効率よく製造する方法に関するもの
である。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a dispersion aid for suspension polymerization of vinyl compounds, and more specifically, to the vinyl polymer particles obtained by suspension polymerization of vinyl compounds such as vinyl chloride. Auxiliary agent with excellent ability to efficiently produce a vinyl polymer having excellent quality using the dispersion auxiliary agent, and a method for efficiently producing a vinyl polymer having excellent thermal stability It is about.
【0002】[0002]
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】従来
から、工業的に塩化ビニル系樹脂などのビニル系重合体
を製造する場合、水性媒体中で分散安定剤の存在下に塩
化ビニルモノマーなどのビニル系化合物を分散させ、油
溶性触媒を用いて重合を行う懸濁重合法が広く実施され
ている。一般に、ビニル系重合体の品質を支配する因子
としては、重合率,水−モノマー比,重合温度,触媒の
種類および量,重合槽の型式,攪拌速度あるいは分散安
定剤の種類などが挙げられるが、なかでも分散安定剤の
種類による影響が非常に大きいことが知られている。2. Description of the Related Art Conventionally, when a vinyl-based polymer such as a vinyl chloride-based resin is industrially produced, a vinyl chloride monomer or the like in the presence of a dispersion stabilizer is dispersed in an aqueous medium. A suspension polymerization method in which a vinyl compound is dispersed and polymerization is performed using an oil-soluble catalyst is widely practiced. Generally, factors that control the quality of vinyl polymers include polymerization rate, water-monomer ratio, polymerization temperature, type and amount of catalyst, type of polymerization tank, stirring speed or type of dispersion stabilizer. In particular, it is known that the influence of the type of dispersion stabilizer is extremely large.
【0003】ビニル系化合物の懸濁重合用分散安定剤に
要求される性能としては、(i)得られるビニル系重合
体粒子の粒径分布をできるだけシャープにする働きのあ
ること、(ii)可塑剤の吸収速度を大きくして加工性を
容易にするため、および重合体粒子中に残存する塩化ビ
ニルモノマーなどの除去を容易にするため、さらには成
形品中のフィッシュアイなどの生成を防止するため各重
合体粒子をできるだけ均一にしかも多孔性にする働きが
あること、(iii)充填比重の大きい重合体粒子を形成す
る働きがあること、(iv)重合槽などにスケールの付着
がないこと、(v)得られる重合体粒子の熱安定性が高
いこと、および(vi)得られる重合体粒子のゲル化特性
が優れていることなどが挙げられる。The performance required of a dispersion stabilizer for suspension polymerization of vinyl compounds is (i) that it has the function of making the particle size distribution of the resulting vinyl polymer particles as sharp as possible, and (ii) plasticity. In order to increase the absorption rate of the agent to facilitate processability, to facilitate removal of vinyl chloride monomer etc. remaining in the polymer particles, and to prevent the formation of fish eyes etc. in the molded product. Therefore, it has a function of making each polymer particle as uniform and porous as possible, (iii) having a function of forming polymer particles having a high packing specific gravity, and (iv) having no scale attached to a polymerization tank or the like. , (V) the obtained polymer particles have high thermal stability, and (vi) the obtained polymer particles have excellent gelling properties.
【0004】従来、ビニル系化合物の懸濁重合用分散安
定剤としては、メチルセルロース,カルボキシメチルセ
ルロースなどのセルロース誘導体あるいは部分けん化ポ
リビニルアルコールなどがそれぞれ単独または組み合わ
せて使用されている。しかし、これらの分散安定剤は、
ビニル系重合体粒子を多孔性にする能力が低い、可塑剤
吸収速度が遅い、あるいは残留ビニルモノマーの除去が
困難であるという欠点があった。またこれらの欠点を改
良する目的で、けん化度60モル%以下の油溶性のポリ
ビニルアルコール(以下ポリビニルアルコールをPVA
と略記することがある)や、ポリメチルメタクリレー
ト,ポリエチレンなどを、従来公知の分散安定剤ととも
に使用する方法が提案されている。しかしながら、この
場合には、多孔性のビニル系重合体は得られるものの、
充填比重が低下しやすいという致命的な欠点があった。
また本発明者らの研究グループは、特開昭64−755
05号公報において、PVAと親油性ポリマーとのブロ
ック共重合体(A)、およびけん化度70〜95モル
%,重合度300〜3000のPVA(B)とからな
り、(A)/(B)が重量比で30/70〜90/10
である分散安定剤を用いると、再現性よくほぼ同一でシ
ャープな粒径分布をもち、各粒子が多孔性でしかも均一
性に優れ、さらに充填比重も大きいなど、前述の(i)
〜(iii)の性能を満足できることを見出した。しかし、
この分散安定剤を構成する親油性ポリマーが、炭素数4
以下のアルキル基を有する親油性ポリマーである場合に
は、(iv)重合槽へのスケールの付着および(v)重合
体粒子の熱安定性の点などにおいて満足できるものでは
なかった。Conventionally, as a dispersion stabilizer for suspension polymerization of vinyl compounds, cellulose derivatives such as methyl cellulose and carboxymethyl cellulose, partially saponified polyvinyl alcohol and the like have been used singly or in combination. However, these dispersion stabilizers
There are drawbacks such as low ability to make the vinyl polymer particles porous, slow plasticizer absorption rate, or difficulty in removing residual vinyl monomer. For the purpose of improving these drawbacks, oil-soluble polyvinyl alcohol having a saponification degree of 60 mol% or less (hereinafter, polyvinyl alcohol is referred to as PVA
(Hereinafter sometimes abbreviated)), polymethylmethacrylate, polyethylene and the like are used with a conventionally known dispersion stabilizer. However, in this case, although a porous vinyl polymer is obtained,
There is a fatal drawback that the filling specific gravity is likely to decrease.
In addition, the research group of the present inventors is based on Japanese Patent Laid-Open No. 64-755.
No. 05, a block copolymer (A) of PVA and a lipophilic polymer, and a PVA (B) having a saponification degree of 70 to 95 mol% and a polymerization degree of 300 to 3000 (A) / (B). Is 30/70 to 90/10 by weight.
When the dispersion stabilizer is used, the reproducibility is almost the same and has a sharp particle size distribution, each particle is porous and excellent in uniformity, and the filling specific gravity is large.
It was found that the performance of (iii) can be satisfied. But,
The lipophilic polymer that constitutes this dispersion stabilizer has 4 carbon atoms.
The following lipophilic polymers having an alkyl group were not satisfactory in terms of (iv) adhesion of scale to polymerization tank and (v) thermal stability of polymer particles.
【0005】さらに、本発明者らの研究グループは、特
開平3−290402号公報において、PVAと炭素数
5以上のアルキル基を有する親油性ポリマーとのブロッ
ク共重合体(A)、およびけん化度65〜95モル%,
重合度300〜3000のPVA(B)からなり、
(A)/(B)が重量比で10/90〜90/10であ
る分散安定剤を用いると、前述の(iv)および(v)の
問題点を解決できることを見出したが、この場合(vi)
得られる重合体粒子のゲル化特性が不良であるという問
題が残った。またさらに、本発明者らの研究グループ
は、PCT/JP91/00420において、末端にア
ミノ基,アンモニウム基,スルホン酸基,カルボキシル
基またはそれらの塩を有するけん化度60モル%以下の
分散助剤を用いる懸濁重合方法を開示したが、この場合
も得られる重合体粒子のゲル化特性が不良であるという
欠点があった。Further, the research group of the present inventors, in JP-A-3-290402, discloses a block copolymer (A) of PVA and a lipophilic polymer having an alkyl group having 5 or more carbon atoms, and a saponification degree. 65-95 mol%,
Made of PVA (B) with a degree of polymerization of 300 to 3000,
It has been found that the use of a dispersion stabilizer in which (A) / (B) is in a weight ratio of 10/90 to 90/10 can solve the above-mentioned problems (iv) and (v). vi)
The problem remains that the resulting polymer particles have poor gelling properties. Furthermore, the research group of the inventors of the present invention, in PCT / JP91 / 00420, provides a dispersion aid having an amino group, an ammonium group, a sulfonic acid group, a carboxyl group or a salt thereof at a terminal and having a saponification degree of 60 mol% or less. Although the suspension polymerization method used has been disclosed, the polymer particles obtained in this case also have a drawback that the gelling property is poor.
【0006】一方、塩化ビニルなどのビニル系化合物の
懸濁重合は、通常バッチ式で行われ、重合器中に水性媒
体,分散剤(懸濁剤),重合開始剤およびビニル系化合
物などを仕込み、さらに必要とされる添加剤を加えたの
ち、昇温して重合反応を行わせるという方法が一般的で
ある。しかし、生産性を向上させるために、重合1バッ
チに要する時間を短縮することが求められており、その
ためには、仕込み時間の短縮、反応時間の短縮などと併
せて昇温時間の短縮も行う必要がある。特に大型重合器
やコンデンサー付重合器においては、内容積に比較して
ジャケットなどによる加熱能力が相対的に小さく、した
がってより効果的な昇温方法を開発する必要があった。
このようなことから、塩化ビニルなどのビニル系化合物
の懸濁重合において、あらかじめ加熱した水性媒体を仕
込むことによって、昇温時間をなくして生産性の向上を
図る方法が用いられている。しかし、このような方法を
用いると、得られた塩化ビニル系樹脂などのビニル系重
合体は、フィッシュアイが多く、可塑剤吸収性や脱モノ
マー性が悪いといった致命的な欠点があった。On the other hand, suspension polymerization of vinyl compounds such as vinyl chloride is usually carried out in a batch system, and an aqueous medium, a dispersant (suspension agent), a polymerization initiator and a vinyl compound are charged in a polymerization vessel. A general method is to add the required additives and then raise the temperature to carry out the polymerization reaction. However, in order to improve productivity, it is required to shorten the time required for one batch of polymerization, and for that purpose, shortening of the charging time, reduction of reaction time, and the like as well as shortening of the temperature raising time are also performed. There is a need. Particularly in a large-sized polymerization vessel or a polymerization vessel with a condenser, the heating capacity of the jacket or the like is relatively small compared to the internal volume, so it was necessary to develop a more effective temperature raising method.
For this reason, in suspension polymerization of vinyl compounds such as vinyl chloride, a method has been used in which a preheated aqueous medium is charged to eliminate the heating time and improve the productivity. However, when such a method is used, the obtained vinyl-based polymer such as vinyl chloride-based resin has many fish eyes, and has a fatal defect that the plasticizer absorbability and the demomerization property are poor.
【0007】ところで、一般に、塩化ビニル樹脂などの
ビニル系重合体は、機械的強度,耐候性,耐薬品性およ
び自己消炎性などの物性が優れており、パイプ,板,フ
ィルム,シートあるいは容器などに広く使用されている
が、軟化温度が低く、そのため耐熱変形性に劣るという
欠点がある。例えば、硬質塩化ビニル樹脂は、一般に7
0〜80℃で熱変形を起こすため、それ以上の温度では
使用できないという問題がある。Generally, vinyl polymers such as vinyl chloride resin are excellent in physical properties such as mechanical strength, weather resistance, chemical resistance and self-extinguishing property, and can be used for pipes, plates, films, sheets or containers. However, it has a drawback in that it has a low softening temperature and therefore is inferior in heat distortion resistance. For example, a hard vinyl chloride resin is generally 7
Since thermal deformation occurs at 0 to 80 ° C, there is a problem that it cannot be used at temperatures higher than that.
【0008】従来から、耐熱変形性を向上させるために
種々の方法が提案されており、例えば、塩化ビニル−N
−アリルマレイミド共重合体などが提案されている。こ
の共重合体は耐熱性が改善され、流動性も優れている
が、熱安定性が悪く、加熱成形時に脱塩酸しやすいとい
う欠点があった。また懸濁重合後の塩化ビニル樹脂に、
いわゆる熱安定剤をブレンドする方法として、例えば、
有機錫系安定剤,鉛系安定剤あるいはビオライト系化合
物などを添加することが提案されているが、熱安定性は
依然として不足しており、実用的でない。Conventionally, various methods have been proposed to improve the heat distortion resistance, for example, vinyl chloride-N.
-Allylmaleimide copolymers and the like have been proposed. Although this copolymer has improved heat resistance and excellent fluidity, it has the drawback of being poor in thermal stability and being easily dehydrochlorinated during heat molding. In addition, vinyl chloride resin after suspension polymerization,
As a method of blending a so-called heat stabilizer, for example,
Although it has been proposed to add an organic tin stabilizer, a lead stabilizer, a violite compound, etc., the thermal stability is still insufficient and it is not practical.
【0009】また、特開平2−276847号公報に
は、塩化ビニル系樹脂に、メタクリル酸メチル成分,N
−置換マレイミド成分および芳香族ビニル成分からなる
共重合体あるいは共役ジエン成分を含むエラストマーの
存在下にアクリル酸アルキルエステル,メタクリル酸ア
ルキルエステル,芳香族ビニル化合物およびシアン化ビ
ニル化合物よりなる群から選ばれた一種以上の単量体を
グラフト重合して得られる共重合体をブレンドする方法
が提案されている。この方法によれば、得られる樹脂
は、耐衝撃性の点では改善されるものの、熱安定性が依
然として不足しており、実用上不適当なものである。Further, in Japanese Patent Laid-Open No. 2-276847, a vinyl chloride resin, a methyl methacrylate component, N
Selected from the group consisting of alkyl acrylates, methacrylic acid alkyl esters, aromatic vinyl compounds and vinyl cyanide compounds in the presence of a copolymer comprising a substituted maleimide component and an aromatic vinyl component or an elastomer containing a conjugated diene component. A method of blending a copolymer obtained by graft-polymerizing one or more kinds of monomers has been proposed. According to this method, the resin obtained is improved in impact resistance but is still insufficient in thermal stability and is not suitable for practical use.
【0010】一方、塩化ビニル単量体の懸濁重合に際し
て、ポリメタクリル酸メチル(PMMA)などのポリメ
タクリル酸エステルやポリアクリル酸エステル,ポリ酢
酸ビニル(PVAc)などのポリビニルエステル,ポリ
スチレンなどのポリ芳香族ビニル系重合体を、塩化ビニ
ル単量体に対し1重量%以下の割合で添加する懸濁重合
方法は、従来から知られているが、これらの方法は、得
られる塩化ビニル樹脂の加工特性を改善する上では効果
的であるものの、熱安定性を改善する効果は全くなかっ
た。またこれらの重合体を、懸濁重合の際、塩化ビニル
単量体に対して5重量%以上添加すると、重合安定性に
悪影響を及ぼすという致命的欠点があった。また、熱安
定性改善効果を有する懸濁重合用分散助剤あるいは分散
安定剤として、例えば特開平3−290402号公報,
同3−290403号公報,同3−290404号公報
および同4−93301号公報に示されるものがある
が、いずれも充分満足できるものではなかった。On the other hand, in suspension polymerization of vinyl chloride monomer, polymethacrylic acid ester such as polymethylmethacrylate (PMMA) or polyacrylic acid ester, polyvinyl ester such as polyvinyl acetate (PVAc), polyester such as polystyrene, etc. Suspension polymerization methods in which an aromatic vinyl polymer is added at a ratio of 1% by weight or less with respect to a vinyl chloride monomer have been conventionally known. However, these methods are used for processing the resulting vinyl chloride resin. Although effective in improving the properties, it had no effect in improving the thermal stability. In addition, there is a fatal drawback that when these polymers are added in an amount of 5% by weight or more based on the vinyl chloride monomer during suspension polymerization, the polymerization stability is adversely affected. Further, as a dispersion aid or a dispersion stabilizer for suspension polymerization having an effect of improving thermal stability, for example, JP-A-3-290402,
There are those disclosed in JP-A-3-290403, JP-A-3-290404 and JP-A-4-93301, but none of them are sufficiently satisfactory.
【0011】[0011]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
事情のもとで、上記(i)〜(vi)の要求特性を同時に
満足する分散助剤およびこの分散助剤を用いて品質に優
れたビニル系重合体を効率よく製造する方法、並びに熱
安定性に著しく優れるビニル系重合体を効率よく製造す
る方法を提供することを目的としてなされたものであ
る。Under the above circumstances, the present invention provides a dispersion aid which simultaneously satisfies the required characteristics (i) to (vi), and a quality improvement using the dispersion aid. The object of the present invention is to provide a method for efficiently producing an excellent vinyl polymer and a method for efficiently producing a vinyl polymer having excellent thermal stability.
【0012】[0012]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記目的
を達成するために鋭意研究を重ねた結果、意外にもラジ
カル重合可能な単量体単位から構成され、かつ片末端に
SH基を有する水不溶性の重合体からなる分散助剤が上
記(i)〜(vi)の要求性能をすべて満たすことを見出
した。また、塩化ビニルなどのビニル系化合物を懸濁重
合する際に、重合反応系に加熱された水性媒体ととも
に、上記分散助剤を導入することによって、1バッチの
重合時間を大幅に短縮させると同時に、フィッシュアイ
が少なく、可塑剤吸収性や脱モノマー性が良好な高品質
のビニル系重合体が得られることを見出した。さらに、
塩化ビニルなどのビニル系化合物を懸濁重合する際に、
重合率が比較的低い時点で上記片末端にSH基を有する
水不溶性の重合体を該ビニル系化合物に対して特定の割
合で重合系に添加することにより、懸濁重合安定性およ
び樹脂の加工特性を損なうことなく、その熱安定性を著
しく改善できることを見出した。本発明は、このような
知見に基づいてなされたものである。Means for Solving the Problems As a result of intensive studies to achieve the above-mentioned object, the present inventors have surprisingly found that it is composed of radically polymerizable monomer units and has an SH group at one end. It was found that the dispersion aid composed of a water-insoluble polymer having the above-mentioned properties satisfies all the required performances (i) to (vi). Further, when suspension-polymerizing a vinyl-based compound such as vinyl chloride, by introducing the above dispersion aid together with the heated aqueous medium into the polymerization reaction system, the polymerization time for one batch can be significantly shortened. It was found that a high-quality vinyl polymer having less fish eyes and having good plasticizer absorbability and demomerization property can be obtained. further,
During suspension polymerization of vinyl compounds such as vinyl chloride,
Suspension polymerization stability and resin processing by adding a water-insoluble polymer having an SH group at one end to the polymerization system at a specific ratio to the vinyl compound at a relatively low polymerization rate. It has been found that its thermal stability can be significantly improved without compromising its properties. The present invention has been made based on such findings.
【0013】すなわち、本発明は、ラジカル重合可能な
単量体単位から構成され、かつ片末端にSH基を有する
一般式 Z−SH ・・・(I) (式中、Zはラジカル重合可能な単量体単位の一種また
は二種以上からなる重合体成分を示す。)で表される水
不溶性の重合体からなるビニル系化合物の懸濁重合用分
散助剤を提供するものである。また本発明は、重合開始
剤および分散安定剤の存在下、ビニル系化合物を40℃
以上に加熱した水性媒体を加えて懸濁重合するに当た
り、上記分散助剤を用いることを特徴とするビニル系重
合体の製造方法を提供するものである。さらに、本発明
は、重合開始剤および分散安定剤の存在下、ビニル系化
合物を水性媒体中で懸濁重合するに当たり、重合率が6
0%以下の時点で、該ビニル系化合物100重量部に対
し、上記一般式(I)で表される片末端にSH基を有す
る水不溶性の重合体5〜100重量部を重合系内に添加
することを特徴とするビニル系重合体の製造方法を提供
するものである。That is, the present invention is composed of a radically polymerizable monomer unit and has a general formula Z-SH (I) having an SH group at one end (wherein Z is radically polymerizable). The present invention provides a dispersion aid for suspension polymerization of a vinyl compound consisting of a water-insoluble polymer represented by the formula (1) or a polymer component consisting of two or more kinds of monomer units. In the present invention, the vinyl compound is added at 40 ° C in the presence of a polymerization initiator and a dispersion stabilizer.
The present invention provides a method for producing a vinyl-based polymer, which comprises using the above-mentioned dispersion aid in carrying out suspension polymerization by adding the heated aqueous medium. Further, according to the present invention, when a vinyl compound is suspension-polymerized in an aqueous medium in the presence of a polymerization initiator and a dispersion stabilizer, the polymerization rate is 6%.
At 0% or less, 5 to 100 parts by weight of a water-insoluble polymer having an SH group at one end represented by the above general formula (I) was added to 100 parts by weight of the vinyl compound in the polymerization system. The present invention provides a method for producing a vinyl polymer, characterized in that
【0014】本発明の分散助剤は、一般式 Z−SH ・・・(I) で表される片末端にSH基を有する重合体であり、水不
溶性でなければならない。Z成分は、ラジカル重合可能
な一種または二種以上の単量体単位からなり、グラフト
構造であってもよい。該Z成分は、ラジカル重合可能な
一種または二種以上の単量体単位から構成された(共)
重合体であるが、このラジカル重合可能な単量体として
は各種のものが充当できる。好ましい具体例をあげれ
ば、(メタ)アクリル酸,(メタ)アクリル酸エステ
ル,(メタ)アクリル酸アミド,ビニルエステル,ビニ
ルエーテルおよびα−オレフィン、さらにはそれらの誘
導体などがある。該(メタ)アクリル酸エステルとして
は、例えば(メタ)アクリル酸メチル,(メタ)アクリ
ル酸エチル,(メタ)アクリル酸ブチル,(メタ)アク
リル酸ペンチル,(メタ)アクリル酸シクロヘキシル,
(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル,(メタ)アク
リル酸ラウリル,(メタ)アクリル酸セチル,(メタ)
アクリル酸ステアリルおよび(メタ)アクリル酸ベヘニ
ルなどが挙げられる。またビニルエステルとしては、例
えばギ酸ビニル,酢酸ビニル,プロピオン酸ビニル,酪
酸ビニル,イソ酪酸ビニル,ピバリン酸ビニル,バーサ
チック酸ビニル,カプロン酸ビニル,カプリル酸ビニ
ル,カプリン酸ビニル,ラウリル酸ビニル,パルミチン
酸ビニル,ステアリン酸ビニル,オレイン酸ビニルなど
が挙げられる。このビニルエステルをけん化して用いる
場合は、けん化度を50モル%以下に調整することが望
ましい。ビニルエーテルについては、例えばメチルビニ
ルエーテル,エチルビニルエーテル,ブチルビニルエー
テルなどが挙げられる。さらに、α−オレフィンやその
誘導体としては、例えばエチレン,プロピレン,イソプ
レン,スチレン,アクリロニトリル,塩化ビニルなどが
挙げられる。The dispersion aid of the present invention is a polymer represented by the general formula Z-SH ... (I) and having an SH group at one end and must be water-insoluble. The Z component is composed of one or more kinds of radically polymerizable monomer units and may have a graft structure. The Z component is composed of one or more kinds of radically polymerizable monomer units (co).
Although it is a polymer, various radical polymerizable monomers can be used. Specific preferred examples include (meth) acrylic acid, (meth) acrylic acid ester, (meth) acrylic acid amide, vinyl ester, vinyl ether and α-olefin, and derivatives thereof. Examples of the (meth) acrylic acid ester include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, pentyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate,
2-Ethylhexyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, cetyl (meth) acrylate, (meth)
Examples thereof include stearyl acrylate and behenyl (meth) acrylate. Examples of vinyl ester include vinyl formate, vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate, vinyl isobutyrate, vinyl pivalate, vinyl versatic acid, vinyl caproate, vinyl caprylate, vinyl caprate, vinyl laurate, palmitic acid. Examples include vinyl, vinyl stearate, vinyl oleate, and the like. When the vinyl ester is saponified and used, the saponification degree is preferably adjusted to 50 mol% or less. Examples of vinyl ethers include methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether, and butyl vinyl ether. Furthermore, examples of the α-olefin and its derivative include ethylene, propylene, isoprene, styrene, acrylonitrile, and vinyl chloride.
【0015】本発明の分散助剤として用いる該(共)重
合体は平均重合度(Pn)5000以下のものが好まし
い。この(共)重合体は、一般式 Z−SH(Zは前記
と同じ意味をもつ。)で表されるものである限り、その
製造方法については特に制限はなく、各種の方法で製造
したものを充当することができる。しかし、各種の方法
の中で、単量体をラジカル重合する際に、チオールカル
ボン酸、あるいは2−アセチルチオエチルチオール,1
0−アセチルチオデカンチオールなどの分子内にチオエ
ステルとチオール基とを含有する化合物の共存下に重合
し、得られた重合体を水酸化ナトリウムやアンモニアな
どのアルカリで処理して、片末端にチオール基を有する
重合体を得る方法が、簡便かつ効率よく本発明の分散助
剤として用いる(共)重合体を得る方法として最も好ま
しい。The (co) polymer used as the dispersion aid of the present invention preferably has an average degree of polymerization (Pn) of 5000 or less. This (co) polymer is not particularly limited in its production method as long as it is represented by the general formula Z-SH (Z has the same meaning as described above), and it is produced by various methods. Can be applied. However, among various methods, when radically polymerizing a monomer, thiolcarboxylic acid, 2-acetylthioethylthiol, 1
Polymerization is performed in the presence of a compound containing a thioester and a thiol group in the molecule such as 0-acetylthiodecanethiol, and the obtained polymer is treated with an alkali such as sodium hydroxide or ammonia to give a thiol at one end. The method of obtaining a polymer having a group is most preferable as a method of obtaining the (co) polymer used as the dispersion aid of the present invention simply and efficiently.
【0016】本発明においては、ビニル系重合体の製造
方法として、第1に重合開始剤および分散安定剤の存在
下、ビニル系化合物を懸濁重合する際に、重合反応系に
加熱された水性媒体とともに、上記分散助剤を導入する
ことにより、1バッチの重合時間を大幅に短縮させると
同時に、フィッシュアイが少なく、可塑剤吸収性や脱モ
ノマー性が良好な高品質のビニル系重合体を製造する方
法を、第2に重合開始剤および分散安定剤の存在下、ビ
ニル系化合物を懸濁重合する際に、重合率が比較的低い
時点で、上記一般式 Z−SHで表される水不溶性の重
合体を重合系に添加することにより、熱安定性を著しく
改善したビニル系重合体を製造する方法を提供する。次
に、第1のビニル系重合体の製造方法について説明す
る。このビニル系重合体の製造方法においては、上記分
散助剤の使用量は特に制限はないが、ビニル系化合物1
00重量部に対して5重量部以下が好ましく、さらに好
ましくは1重量部以下である。該分散助剤を用いてビニ
ル系化合物を懸濁重合するに当たって、その製造方法に
ついては特に制限はなく、従来から公知の方法を用いる
ことができる。また、使用する分散安定剤としては、塩
化ビニルなどのビニル系化合物を水性媒体中で懸濁重合
する際に通常使用されるものでよく、これにはメチルセ
ルロース,ヒドロキシエチルセルロース,ヒドロキシプ
ロピルセルロース,ヒドロキシプロピルメチルセルロー
スなどの水溶性セルロースエーテル、部分けん化ポリビ
ニルアルコール(けん化度60〜95モル%,平均重合
度500以上)およびこのイオン基またはノニオン基変
性物、低けん化度PVA(けん化度60モル%未満,平
均重合度3000以下)およびこのイオン基またはノニ
オン基変性物、ゼラチンなどの水溶性ポリマー、ソルビ
タンモノラウレート,ソルビタントリオレート,グリセ
リントリステアレート,エチレンオキシドプロピレンオ
キシドブロックコポリマーなどの油溶性乳化剤、ポリオ
キシエチレンソルビタンモノラウレート,ポリオキシエ
チレングリセリンオレート,ラウリン酸ナトリウムなど
の水溶性乳化剤などが例示され、これらは一種または二
種以上の組合せで添加される。その添加量は、特に制限
はないが、塩化ビニルなどのビニル系化合物100重量
部当たり0.03〜0.15重量部が好ましい。In the present invention, as a method for producing a vinyl polymer, firstly, when a vinyl compound is suspension-polymerized in the presence of a polymerization initiator and a dispersion stabilizer, an aqueous solution heated in a polymerization reaction system is used. By introducing the above-mentioned dispersion aid together with the medium, the polymerization time for one batch can be significantly shortened, and at the same time, a high quality vinyl polymer having few fish eyes and good plasticizer absorbability and demomerization property can be obtained. Secondly, when the vinyl compound is suspension-polymerized in the presence of a polymerization initiator and a dispersion stabilizer, the water represented by the general formula Z-SH is added at a time when the polymerization rate is relatively low. Provided is a method for producing a vinyl polymer having remarkably improved thermal stability by adding an insoluble polymer to a polymerization system. Next, a method for producing the first vinyl polymer will be described. In this method for producing a vinyl polymer, the amount of the dispersion aid used is not particularly limited, but the vinyl compound 1
The amount is preferably 5 parts by weight or less, more preferably 1 part by weight or less with respect to 00 parts by weight. In carrying out suspension polymerization of the vinyl compound using the dispersion aid, the production method is not particularly limited, and a conventionally known method can be used. The dispersion stabilizer to be used may be one normally used in suspension polymerization of vinyl compounds such as vinyl chloride in an aqueous medium, and examples thereof include methyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, hydroxypropyl cellulose and hydroxypropyl. Water-soluble cellulose ethers such as methyl cellulose, partially saponified polyvinyl alcohol (saponification degree 60 to 95 mol%, average polymerization degree 500 or more) and modified products of this ionic group or nonion group, low saponification degree PVA (saponification degree less than 60 mol%, average Polymerization degree of 3,000 or less) and its ionic or nonionic modified products, water-soluble polymers such as gelatin, sorbitan monolaurate, sorbitan trioleate, glycerin tristearate, ethylene oxide propylene oxide block copolymers, etc. Soluble emulsifier, polyoxyethylene sorbitan monolaurate, polyoxyethylene glycerin oleate, and water-soluble emulsifying agents such as sodium laurate and the like, which are added in one or two or more thereof. The amount added is not particularly limited, but is preferably 0.03 to 0.15 part by weight per 100 parts by weight of a vinyl compound such as vinyl chloride.
【0017】その他各種添加剤も必要に応じて加えるこ
とができる。使用できる各種添加剤としては、例えばア
セトアルデヒド,ブチルアルデヒド,トリクロロエチレ
ン,パークロロエチレンあるいはメルカプタン類などの
重合度調節剤、フェノール化合物,イオウ化合物,N−
オキシド化合物などの重合禁止剤などがある。また、p
H調整剤,スケール防止剤,架橋剤などを加えることも
任意であり、上記の添加剤を複数併用しても差し支えな
い。また重合装置にコンデンサーなどの凝縮器を取り付
けることも有効である。Various other additives can be added as required. As various additives that can be used, for example, acetaldehyde, butyraldehyde, trichloroethylene, perchlorethylene, mercaptans and other polymerization degree regulators, phenol compounds, sulfur compounds, N-
There are polymerization inhibitors such as oxide compounds. Also, p
It is also optional to add an H-adjusting agent, a scale inhibitor, a crosslinking agent, etc., and a plurality of the above-mentioned additives may be used in combination. It is also effective to attach a condenser such as a condenser to the polymerization device.
【0018】一方、重合開始剤も、従来塩化ビニルなど
のビニル系化合物の重合に使用されているものでよく、
これには例えばジイソプロピルパーオキシジカーボネー
ト,ジ−2−エチルヘキシルパーオキシジカーボネー
ト,ジエトキシエチルパーオキシジカーボネートなどの
パーカーボネート化合物、t−ブチルパーオキシネオデ
カネート,α−クミルパーオキシネオデカネート,t−
ブチルパーオキシネオデカネートなどのパーエステル化
合物、アセチルシクロヘキシルスルホニルパーオキシ
ド,2,4,4−トリメチルペンチル−2−パーオキシ
フェノキシアセテートなどの過酸化物、2,2’−アゾ
ビスイソブチロニトリル,アゾビス−2,4−ジメチル
バレロニトリル,アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジ
メチルバレロニトリル)などのアゾ化合物などが挙げら
れ、さらにはこれらに過硫酸カリウム,過硫酸アンモニ
ウム,過酸化水素などを組み合わせて使用することもで
きる。この添加量は、塩化ビニルなどのビニル系化合物
100重量部当たり0.02〜0.3重量部の範囲が好適で
ある。On the other hand, the polymerization initiator may also be the one conventionally used for the polymerization of vinyl compounds such as vinyl chloride,
This includes, for example, percarbonate compounds such as diisopropyl peroxydicarbonate, di-2-ethylhexyl peroxydicarbonate, diethoxyethyl peroxydicarbonate, t-butyl peroxyneodecanate, α-cumylperoxyneodecanate. , T-
Perester compounds such as butylperoxyneodecanate, acetylcyclohexylsulfonyl peroxide, peroxides such as 2,4,4-trimethylpentyl-2-peroxyphenoxyacetate, 2,2′-azobisisobutyronitrile , Azobis-2,4-dimethylvaleronitrile, azobis (4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile), and other azo compounds, and further, potassium persulfate, ammonium persulfate, hydrogen peroxide, and the like. It can also be used in combination. The amount of addition is preferably in the range of 0.02 to 0.3 parts by weight per 100 parts by weight of vinyl compound such as vinyl chloride.
【0019】本発明の分散助剤を用いて懸濁重合するこ
とのできるビニル系化合物は、各種のものがあるが、具
体的には塩化ビニル単独のほか、塩化ビニルを主体とす
る単量体混合物(塩化ビニル50重量%以上)が包含さ
れ、この塩化ビニルと共重合されるコモノマーとして
は、酢酸ビニル,プロピオン酸ビニルなどのビニルエス
テル、(メタ)アクリル酸メチル,(メタ)アクリル酸
エチルなどの(メタ)アクリル酸エステル、エチレン,
プロピレンなどのオレフィン、無水マレイン酸,アクリ
ロニトリル,イタコン酸,スチレン,塩化ビニリデン,
ビニルエーテル、その他塩化ビニルと共重合可能な単量
体が例示される。さらには、塩化ビニルを含まない上記
ビニル系化合物の単独重合や共重合に当たっても、本発
明の分散助剤を用いることができる。本発明の分散助剤
を用いて懸濁重合するに当たって、各成分の仕込み割
合,重合温度などは、従来塩化ビニルなどのビニル系化
合物の懸濁重合で採用されている条件に準じて定めれば
よく、特に限定すべきものはない。There are various vinyl compounds which can be suspension-polymerized by using the dispersion aid of the present invention. Specifically, vinyl chloride alone and a monomer mainly containing vinyl chloride are available. As a comonomer that includes a mixture (50% by weight or more of vinyl chloride) and is copolymerized with this vinyl chloride, vinyl acetate, vinyl ester such as vinyl propionate, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, etc. (Meth) acrylic acid ester of ethylene,
Olefin such as propylene, maleic anhydride, acrylonitrile, itaconic acid, styrene, vinylidene chloride,
Examples include vinyl ether and other monomers copolymerizable with vinyl chloride. Further, the dispersion aid of the present invention can be used even in homopolymerization or copolymerization of the above vinyl compound containing no vinyl chloride. In carrying out suspension polymerization using the dispersion aid of the present invention, the charging ratio of each component, the polymerization temperature, etc. may be determined according to the conditions conventionally used in suspension polymerization of vinyl compounds such as vinyl chloride. Well, there is nothing to limit.
【0020】ところで、前述した本発明のビニル系重合
体の製造方法は、仕込み時に40℃以上に加熱した水性
媒体を用いるものであり、また、分散助剤として上述し
た本発明のZ−SH型(共)重合体からなる分散助剤が
用いられるものである。ここで用いられる加熱水性媒体
は、温度が40℃以上であり、その上限については特に
制限はなく、95℃以上の熱水でもよい。この加熱水性
媒体を構成する媒体は、純粋な水に限らず、各種の添加
成分を含有する水溶液、あるいは他の有機溶剤を含む水
性媒体、ビニル系化合物の懸濁重合に支障のないもので
あれば、様々な水性媒体を挙げることができる。また、
加熱水性媒体を重合反応系に仕込む際の供給量は、重合
反応系を充分に加温できる量であれば、各種の状況に応
じて適宜定めればよい。また重合すべきビニル系化合物
の種類,用いる重合開始剤の種類や分散安定剤の種類に
ついては特に制限はなく、すでに前述したものの中から
適宜選定される。また、ビニル系化合物,重合開始剤,
分散安定剤,加熱水性媒体およびその他添加物の仕込み
順序や比率については、なんら制限されるものではな
い。このようにして得られたビニル系重合体は、粒子の
粒径分布がシャープで、フィッシュアイが少なく、可塑
剤吸収性や脱モノマー性が良好であり、かつ充填比重が
大きい上、熱安定性およびゲル化特性に優れている。ま
た、上記重合方法によると、重合槽などにスケールの付
着がなく、しかも1バッチの重合時間を大幅に短縮させ
ることができる。By the way, the above-mentioned method for producing a vinyl polymer of the present invention uses an aqueous medium heated to 40 ° C. or higher at the time of charging, and the above-mentioned Z-SH type of the present invention is used as a dispersion aid. A dispersion aid composed of a (co) polymer is used. The heating aqueous medium used here has a temperature of 40 ° C. or higher, and the upper limit thereof is not particularly limited, and hot water of 95 ° C. or higher may be used. The medium constituting the heated aqueous medium is not limited to pure water, and may be an aqueous solution containing various additive components, or an aqueous medium containing other organic solvent, or any medium that does not interfere with suspension polymerization of vinyl compounds. For example, various aqueous media can be mentioned. Also,
The amount of the heating aqueous medium to be fed when charging the polymerization reaction system may be appropriately determined according to various situations as long as the polymerization reaction system can be sufficiently heated. The type of vinyl compound to be polymerized, the type of polymerization initiator used, and the type of dispersion stabilizer are not particularly limited and may be appropriately selected from those already described above. In addition, vinyl compounds, polymerization initiators,
The order and ratio of the dispersion stabilizer, the heating aqueous medium and the other additives are not limited. The vinyl-based polymer thus obtained has a sharp particle size distribution, few fish eyes, good plasticizer absorbability and demomerization properties, and a large packing specific gravity and thermal stability. And excellent gelling properties. Further, according to the above-mentioned polymerization method, the scale does not adhere to the polymerization tank or the like, and the polymerization time for one batch can be greatly shortened.
【0021】次に、第2のビニル系重合体の製造方法に
ついて説明する。このビニル系重合体の製造方法におい
ては、上記の一般式 Z−SHで表される片末端にSH
基を有する水不溶性の重合体を単量体の重合率(転化
率)が60%以下の時点で重合系に添加することが必要
である。この添加時期は、好ましくは30%以下、さら
に好ましくは10%以下、特に好ましくは重合開始時ま
たは開始以前である。単量体の転化率が60%を超えた
後に添加した場合、ビニル系化合物との混合が不充分と
なり、効果が発現しない。該Z−SH型重合体の添加量
はビニル系化合物100重量部に対して、5〜100重
量部、好ましくは20〜80重量部であり、さらに好ま
しくは40〜70重量部の範囲である。このビニル系重
合体の製造方法において、懸濁重合に使用される分散安
定剤、必要に応じて用いられる各種添加剤および重合開
始剤としては、それぞれ第1の製造方法の説明において
例示したものと同じものを挙げることができる。さら
に、ビニル系化合物としては、第1の方法の説明におい
て例示した単量体と同じものを用いることができる。ま
た、一般式 Z−SHで表される水不溶性の重合体を単
量体の重合率60%以下の時点で、ビニル系単量体10
0重量部に対し5〜100重量部添加するのであれば各
成分の仕込み割合、仕込み順序、重合温度などは、従来
塩化ビニルなどのビニル系化合物の懸濁重合で採用され
ている条件に準じて定めればよく、特に限定すべきもの
はない。また重合に用いる水の仕込み温度についても特
に制限はなく、40〜95℃の温水を仕込む、いわゆる
ホットチャージ法も使用できる。このような方法による
と、懸濁重合安定性および樹脂の加工特性を損なうこと
なく、熱安定性が著しく改善されたビニル系重合体が得
られる。Next, the method for producing the second vinyl polymer will be described. In this method for producing a vinyl-based polymer, SH at one end represented by the above general formula Z-SH is used.
It is necessary to add a water-insoluble polymer having a group to the polymerization system when the polymerization rate (conversion rate) of the monomer is 60% or less. The addition time is preferably 30% or less, more preferably 10% or less, and particularly preferably at the time of initiation of polymerization or before initiation. If it is added after the conversion of the monomer exceeds 60%, the mixing with the vinyl compound becomes insufficient and the effect is not exhibited. The Z-SH type polymer is added in an amount of 5 to 100 parts by weight, preferably 20 to 80 parts by weight, and more preferably 40 to 70 parts by weight, based on 100 parts by weight of the vinyl compound. In this method for producing a vinyl-based polymer, the dispersion stabilizer used in suspension polymerization, various additives used as necessary, and the polymerization initiator are those exemplified in the description of the first production method. The same can be mentioned. Further, as the vinyl compound, the same monomers as those exemplified in the explanation of the first method can be used. In addition, the water-insoluble polymer represented by the general formula Z-SH is added to the vinyl-based monomer 10 at the time when the polymerization rate of the monomer is 60% or less.
If 5 to 100 parts by weight is added to 0 parts by weight, the charging ratio of each component, the charging sequence, the polymerization temperature, etc. are in accordance with the conditions conventionally used in suspension polymerization of vinyl compounds such as vinyl chloride. It may be set, and there is no particular limitation. The charging temperature of water used for polymerization is also not particularly limited, and so-called hot charging method in which warm water of 40 to 95 ° C is charged can be used. According to such a method, a vinyl polymer having remarkably improved thermal stability can be obtained without impairing suspension polymerization stability and resin processing characteristics.
【0022】なお、本発明の方法によって得られる塩化
ビニル系樹脂などのビニル系重合体には、必要に応じて
種々のゴム成分を添加することもできる。ここで添加す
ることのできるゴム成分としては、例えばポリブタジエ
ン,スチレン−ブタジエンブロックポリマー,ニトリル
ゴム,マレイン化ゴム,ポリイソプレンゴム,ブタジエ
ン−アクリロニトリルゴム,エチレン−プロピレン−ジ
エンターポリマー,ブタジエン−スチレン−ブタジエン
ターポリマー,ブタジエン−イソプレン−ブタジエンタ
ーポリマーなどが挙げられる。同様に従来から塩化ビニ
ル系樹脂用の安定剤として使用されているステアリン酸
カルシウム,ステアリン酸亜鉛,ステアリン酸バリウ
ム,ステアリン酸カドミウム,ステアリン酸鉛などの金
属石けん、二塩基性硫酸塩,二塩基性ステアリン酸鉛,
水酸化カルシウム,ケイ酸カルシウムなどの無機安定
剤、さらには滑剤,顔料,充填剤,耐衝撃改良剤,加工
助剤,紫外線吸収剤などを後添加してもよい。If necessary, various rubber components may be added to the vinyl polymer such as vinyl chloride resin obtained by the method of the present invention. Examples of the rubber component that can be added here include polybutadiene, styrene-butadiene block polymer, nitrile rubber, maleated rubber, polyisoprene rubber, butadiene-acrylonitrile rubber, ethylene-propylene-diene terpolymer, butadiene-styrene-butadiene. Examples thereof include terpolymers and butadiene-isoprene-butadiene terpolymers. Similarly, metal soaps such as calcium stearate, zinc stearate, barium stearate, cadmium stearate and lead stearate, which have been conventionally used as stabilizers for vinyl chloride resins, dibasic sulfates, dibasic stearin. Lead acid,
Inorganic stabilizers such as calcium hydroxide and calcium silicate, as well as lubricants, pigments, fillers, impact modifiers, processing aids and ultraviolet absorbers may be added later.
【0023】[0023]
【実施例】以下実施例をあげて本発明をさらに詳しく説
明するが、本発明はこれらの実施例によってなんら限定
されるものではない。なお、以下の実施例において
「%」および「部」は特に断りのない限り、「重量%」
および「重量部」を意味する。 製造例1 〔末端にメルカプト基を有するポリメタクリル酸メチル
の製造〕メタクリル酸メチル(以下MMAと略記する)
290部およびチオ酢酸4.6部を反応容器にとり、内部
を充分に窒素置換したのち、外温を85℃に上げ、2,
2’−アゾビスイソブチロニトリル0.3部を含むMMA
10部を加えて重合を行った。1.5時間後の重合率は7
8.8%であった。重合後、内容物をアセトンで希釈して
n−ヘキサン中に投入し、重合体を析出沈澱させ、アセ
トンおよび水で3回再沈精製をくり返して、未反応MM
Aを除去した。次に、この重合体200gをアセトン3
20gとメタノール80gの混合溶媒に溶解し、濃度1
0%のNaOHメタノール溶液を12g加えて、40℃
で2.5時間反応させた。続いて1規定H2 SO4 50ミ
リリットルを含む5リットルの水中に投入し、析出沈澱
した重合体を濾別後、充分に水洗して乾燥し、片末端に
メルカプト基を有するポリメタクリル酸メチル(以下P
MMAと略記することがある)を得た。このPMMAは
アセトン中30℃での極限粘度数〔η〕を測定したとこ
ろ、〔η〕=0.06(dl/g)であり、メルカプト基
量はアセトン−水系でのヨウ素による滴定の結果、9.9
9×10-5当量/gであった。The present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the present invention is not limited to these examples. In the following examples, "%" and "part" are "% by weight" unless otherwise specified.
And "parts by weight". Production Example 1 [Production of polymethylmethacrylate having a mercapto group at the end] Methylmethacrylate (hereinafter abbreviated as MMA)
After 290 parts and 4.6 parts of thioacetic acid were placed in a reaction vessel and the inside was thoroughly replaced with nitrogen, the outer temperature was raised to 85 ° C., and 2.
MMA containing 0.3 parts of 2'-azobisisobutyronitrile
Polymerization was carried out by adding 10 parts. The polymerization rate after 1.5 hours is 7
It was 8.8%. After the polymerization, the content was diluted with acetone and poured into n-hexane to precipitate and precipitate the polymer, and the precipitation and precipitation were repeated three times with acetone and water.
A was removed. Next, 200 g of this polymer was added to acetone 3
Dissolve in a mixed solvent of 20g and 80g of methanol,
Add 12 g of 0% NaOH in methanol and add 40 ° C.
And reacted for 2.5 hours. Then, the mixture was poured into 5 liters of water containing 50 ml of 1N H 2 SO 4 , and the precipitated polymer was separated by filtration, washed thoroughly with water and dried to give polymethylmethacrylate (having a mercapto group at one end ( Below P
(Sometimes abbreviated as MMA). When the intrinsic viscosity [η] of this PMMA was measured at 30 ° C. in acetone, it was [η] = 0.06 (dl / g), and the mercapto group content was the result of titration with iodine in an acetone-water system. 9.9
It was 9 × 10 −5 equivalent / g.
【0024】製造例2 〔末端にメルカプト基を有するポリスチレンの製造〕ス
チレン1200g中に濃度10%のチオ酢酸のトルエン
溶液を9.8g添加し、重合開始剤として2,2’−アゾ
ビスイソブチロニトリルを0.35g添加し、温度70℃
で重合した。転化率25%の時点で得られた重合体をメ
タノール中で再沈精製したのち、メタノールソックスレ
ーで未反応のスチレンモノマーを除去した。得られた重
合体30gをトルエン90gに溶解し、窒素気流中70
℃で濃度10%のNaOHメタノール溶液を0.16g添
加して2時間反応した。酢酸で中和したのち、充分に水
洗して乾燥し、片末端にメルカプト基を有するポリスチ
レン(以下PStと略記する)を得た。Production Example 2 [Production of polystyrene having a mercapto group at the end] 9.8 g of a toluene solution of thioacetic acid having a concentration of 10% was added to 1200 g of styrene, and 2,2'-azobisisobutyrate was used as a polymerization initiator. 0.35 g of ronitrile was added, and the temperature was 70 ° C.
Polymerized in. The polymer obtained at a conversion of 25% was reprecipitated and purified in methanol, and then unreacted styrene monomer was removed with methanol Soxhlet. Dissolve 30 g of the obtained polymer in 90 g of toluene,
0.16 g of 10% concentration NaOH methanol solution was added at 0 ° C. and reacted for 2 hours. After being neutralized with acetic acid, it was thoroughly washed with water and dried to obtain polystyrene having a mercapto group at one end (hereinafter abbreviated as PSt).
【0025】実施例1A けん化度85モル%および平均重合度2500のPVA
からなる分散剤(分散安定剤)0.06部および上記の製
造例に準じて得られたPMMA−SHの重合体からなる
分散助剤0.03部を使用して塩化ビニルの懸濁重合を下
記の方法で行った。以下の実施例および比較例における
分散剤使用量,分散助剤使用量およびZ−SH型重合体
使用量は、塩化ビニル100重量部に対する量である。
すなわち、グラスライニングオートクレーブに脱イオン
水40部,上記分散剤0.06部,上記分散助剤0.03部
およびジイソプロピルパーオキシジカーボネートの50
%トルエン溶液0.009部を仕込み、オートクレーブ内
を50mmHgとなるまで脱気して酸素を除いたのち、
塩化ビニルを30部仕込み、攪拌下に57℃に昇温して
重合を行った。重合開始時、オートクレーブ内の圧力は
8.0kg/cm2Gであったが、重合開始6時間後に5.
0kg/cm2Gとなったのでこの時点で重合を停止
し、未反応塩化ビニルモノマーをパージし、内容物を取
り出し脱水乾燥した。懸濁重合に用いた分散剤(分散安
定剤)および分散助剤の種類と使用量を第1表に、得ら
れた塩化ビニル樹脂の性能を第2表に示す。塩化ビニル
樹脂の重合収率は85%であり、平均重合度は1100
であった。Example 1A PVA with a degree of saponification of 85 mol% and an average degree of polymerization of 2500
Suspension polymerization of vinyl chloride was carried out using 0.06 part of a dispersant (dispersion stabilizer) consisting of and a dispersion aid of 0.03 part consisting of the PMMA-SH polymer obtained according to the above-mentioned production example. The procedure was as follows. The amount of dispersant used, the amount of dispersion aid used, and the amount of Z-SH type polymer used in the following Examples and Comparative Examples are based on 100 parts by weight of vinyl chloride.
That is, 40 parts of deionized water, 0.06 part of the dispersant, 0.03 part of the dispersant and 50 parts of diisopropyl peroxydicarbonate were placed in a glass-lined autoclave.
% Toluene solution 0.009 parts was charged, and the inside of the autoclave was degassed to 50 mmHg to remove oxygen.
30 parts of vinyl chloride was charged and the temperature was raised to 57 ° C. with stirring to carry out polymerization. At the start of polymerization, the pressure inside the autoclave is
It was 8.0 kg / cm 2 G, but it was 5.
Since it reached 0 kg / cm 2 G, the polymerization was stopped at this point, unreacted vinyl chloride monomer was purged, and the contents were taken out and dehydrated and dried. Table 1 shows the types and amounts of the dispersants (dispersion stabilizers) and dispersion aids used in the suspension polymerization, and Table 2 shows the performance of the obtained vinyl chloride resin. The vinyl chloride resin has a polymerization yield of 85% and an average degree of polymerization of 1100.
Met.
【0026】実施例2A〜20Aおよび比較例1A〜7
A 分散剤(分散安定剤)および分散助剤の種類と使用量を
第1表に示すように変えたこと以外は実施例1Aと同様
にして塩化ビニルの懸濁重合を行った。得られた塩化ビ
ニル樹脂の性能を第2表に示す。Examples 2A-20A and Comparative Examples 1A-7
A Suspension polymerization of vinyl chloride was carried out in the same manner as in Example 1A except that the types and amounts of the dispersant (dispersion stabilizer) and the dispersion aid were changed as shown in Table 1. The performance of the obtained vinyl chloride resin is shown in Table 2.
【0027】[0027]
【表1】 [Table 1]
【0028】[0028]
【表2】 [Table 2]
【0029】[0029]
【表3】 [Table 3]
【0030】[0030]
【表4】 [Table 4]
【0031】MMA:メタクリル酸メチル EA:アクリル酸エチル 2EHA:アクリル酸2−エチルヘキシル MBA:メタクリル酸ブチル MA:メタクリル酸 VAc:酢酸ビニル Et:エチレン St:スチレン PVi:ピバリン酸ビニル BA:アクリル酸n−ブチル IA:イタコン酸MMA: methyl methacrylate EA: ethyl acrylate 2EHA: 2-ethylhexyl acrylate MBA: butyl methacrylate MA: methacrylic acid VAc: vinyl acetate Et: ethylene St: styrene PVi: vinyl pivalate BA: acrylic acid n- Butyl IA: Itaconic acid
【0032】[0032]
【表5】 [Table 5]
【0033】[0033]
【表6】 [Table 6]
【0034】[0034]
【表7】 [Table 7]
【0035】[0035]
【表8】 [Table 8]
【0036】[0036]
【表9】 [Table 9]
【0037】[0037]
【表10】 [Table 10]
【0038】(1)粒径分布 タイラーメッシュ基準の金網を使用して乾式篩分析によ
り測定した。 (2)フィッシュアイ測定法 重合により得られた塩化ビニル樹脂100部,三塩基性
硫酸鉛1部,ステアリン酸鉛1.5部,二酸化チタン0.2
部,カーボンブラック0.1部,ジオクチルフタレート5
0部を混合した組成物25gを145℃のロールで5分
間混練し、0.2mm厚のシートとして分取し、このシー
ト100cm2の透明粒子の数をもって示した。 (3)可塑剤吸収性 プラストグラフに接続されたプラネタリーミキサーに、
重合により得られた塩化ビニル樹脂粉末400gを入
れ、60rpmで攪拌しながら予熱(4分)して80℃
としたのち、これにジオクチルフタレートを200g添
加し、その添加時によりトルクの下降した時点まで時間
を可塑剤吸収性(分)とした。 (4)残留塩化ビニルモノマー ヘッドスペースガスクロマトグラフにより塩化ビニル樹
脂中の塩化ビニルモノマー含有量を定量した。 (5)熱安定性(着色性)試験:塩化ビニル樹脂100
部、ジブチル錫マレエート2.5部及び可塑剤としてジオ
クチルフタレート80部を混合し、160℃のロール上
で10分間混練し、1mm厚みのシートを取り出し、そ
のシートの着色度合いを目視にて観察した。 (6)ゲル化特性 上記フィッシュアイ測定におけると同様の組成物65g
をプラストグラフ(50型ニーダー)に入れ、温度19
0℃回転数60rpmの条件で攪拌を開始し最大トルク
を示すまでの時間(分)とした。(1) Particle size distribution The particle size distribution was measured by dry sieve analysis using a wire mesh based on Tyler mesh. (2) Fisheye measurement method 100 parts vinyl chloride resin obtained by polymerization, 1 part tribasic lead sulfate, 1.5 parts lead stearate, 0.2 parts titanium dioxide.
Part, carbon black 0.1 part, dioctyl phthalate 5
25 g of the composition obtained by mixing 0 parts was kneaded with a roll at 145 ° C. for 5 minutes and separated as a 0.2 mm thick sheet. The number of transparent particles in 100 cm 2 of this sheet was shown. (3) Absorption of plasticizer In a planetary mixer connected to a plastograph,
Add 400 g of vinyl chloride resin powder obtained by polymerization, preheat (4 minutes) while stirring at 60 rpm, and heat at 80 ° C.
After that, 200 g of dioctyl phthalate was added thereto, and the time until the time when the torque decreased due to the addition was defined as the plasticizer absorbability (minutes). (4) Residual vinyl chloride monomer The vinyl chloride monomer content in the vinyl chloride resin was quantified by headspace gas chromatography. (5) Thermal stability (colorability) test: Vinyl chloride resin 100
Part, 2.5 parts of dibutyltin maleate and 80 parts of dioctyl phthalate as a plasticizer were mixed and kneaded on a roll at 160 ° C. for 10 minutes, a 1 mm thick sheet was taken out, and the degree of coloring of the sheet was visually observed. . (6) Gelation property 65 g of the same composition as in the fish eye measurement
In a plastograph (type 50 kneader) and the temperature was 19
The time (minutes) from when stirring was started under the condition of 0 ° C. and 60 rpm to the maximum torque was shown.
【0039】 実施例1B〜20Bおよび比較例1B〜7B 前記実施例1A〜20Aあるいは比較例1A〜7Aにお
いて、63℃に加熱した脱イオン水45部を仕込み、仕
込み後の内温を57℃としたこと以外は、同様の条件で
塩化ビニルの懸濁重合を行った。得られた塩化ビニル樹
脂の性能を第3表に示す。なお、同一実施例番号のAと
Bが対応し、また同一比較例番号のAとBが対応するも
のである。Examples 1B to 20B and Comparative Examples 1B to 7B In the above Examples 1A to 20A or Comparative Examples 1A to 7A, 45 parts of deionized water heated to 63 ° C. was charged, and the internal temperature after charging was 57 ° C. Suspension polymerization of vinyl chloride was carried out under the same conditions except the above. The performance of the obtained vinyl chloride resin is shown in Table 3. The same example numbers A and B correspond to each other, and the same comparative example numbers A and B correspond to each other.
【0040】[0040]
【表11】 [Table 11]
【0041】[0041]
【表12】 [Table 12]
【0042】[0042]
【表13】 [Table 13]
【0043】[0043]
【表14】 [Table 14]
【0044】実施例21〜31 塩化ビニルの懸濁重合を下記の方法で行った。すなわ
ち、グラスライニングオートクレーブに脱イオン水50
部、分散剤およびジイソプロピルパーオキシジカーボネ
ートの50%トルエン溶液0.009部を仕込み、オート
クレーブ内を50mmHgとなるまで脱気して酸素を除
いたのち、塩化ビニルを30部仕込み、攪拌下に57℃
に昇温して重合を行った。この際Z−SH型重合体を重
合開始前または重合開始後に重合系に添加した。重合開
始時、オートクレーブ内の圧力は8.0kg/cm2 Gで
あったが、重合開始6時間後に5.0kg/cm2 Gとな
ったのでこの時点で重合を停止し、未反応塩化ビニルモ
ノマーをパージし、内容物を取り出し脱水乾燥した。懸
濁重合に用いた分散剤(分散安定剤)およびZ−SH型
重合体の種類と使用量、Z−SH型重合体の添加時期を
第4表に、塩化ビニル樹脂の性能を第5表に示す。Examples 21 to 31 Suspension polymerization of vinyl chloride was carried out by the following method. That is, deionized water 50 in a glass lined autoclave.
Parts, a dispersant, and 0.009 parts of a 50% toluene solution of diisopropyl peroxydicarbonate were charged, the interior of the autoclave was degassed to 50 mmHg to remove oxygen, and then 30 parts of vinyl chloride were charged, and the mixture was stirred under agitation of 57 parts. ℃
The temperature was raised to 0 to carry out polymerization. At this time, the Z-SH type polymer was added to the polymerization system before or after the initiation of the polymerization. At the start of the polymerization, the pressure in the autoclave was 8.0 kg / cm 2 G, but it reached 5.0 kg / cm 2 G 6 hours after the start of the polymerization, so the polymerization was stopped at this point and the unreacted vinyl chloride monomer Was purged, the contents were taken out and dehydrated and dried. Table 4 shows the types and amounts of the dispersant (dispersion stabilizer) and Z-SH type polymer used in the suspension polymerization, the time of addition of the Z-SH type polymer, and the performance of the vinyl chloride resin in Table 5. Shown in.
【0045】[0045]
【表15】 [Table 15]
【0046】[0046]
【表16】 [Table 16]
【0047】EVA:エチレン−酢酸ビニル 他のモノマー成分の記号は第1表の脚注と同じである。EVA: Ethylene-vinyl acetate The symbols of other monomer components are the same as in the footnotes in Table 1.
【0048】[0048]
【表17】 [Table 17]
【0049】[0049]
【表18】 [Table 18]
【0050】(1)平均粒子径 タイラーメッシュ基準の金綱を使用し、乾式節分析によ
り測定した。 (2)熱安定性 懸濁重合により得られた塩化ビニル樹脂を65℃で8時
間乾燥させたのち、樹脂粒子を185℃のホットブロッ
クバス中で加熱して、着色の度合を目視により次の判定
基準に従って評価した。 ◎:着色なし ○:わずかに着色あり △:ピンク色に着色 ×:赤〜かっ色に着色(1) Average particle diameter Using a steel rope based on Tyler mesh, it was measured by dry node analysis. (2) Thermal stability The vinyl chloride resin obtained by suspension polymerization was dried at 65 ° C for 8 hours, and then the resin particles were heated in a hot block bath at 185 ° C to visually check the degree of coloring as follows. It evaluated according to the criteria. ◎: No coloration ○: Slightly coloration △: Colored pink ×: Colored red to brown
【0051】比較例8〜10 Z−SH型重合体の代りに、SH基を有さない重合体を
第6表に示すように用いるか、または重合体を用いず
に、実施例21〜31と同様にして塩化ビニルの懸濁重
合を行った。懸濁重合に用いた分散剤(分散安定剤)お
よび添加重合体の種類と使用量、重合体の添加時期を第
6表に、塩化ビニル樹脂の性能を第7表に示す。なお、
平均粒子径および熱安定性の測定方法は第5表の脚注と
同じである。Comparative Examples 8 to 10 Instead of the Z-SH type polymer, a polymer having no SH group was used as shown in Table 6, or no polymer was used, and Examples 21 to 31 were used. Suspension polymerization of vinyl chloride was carried out in the same manner as in. Table 6 shows the type and amount of the dispersant (dispersion stabilizer) and the added polymer used in the suspension polymerization, and the addition timing of the polymer, and Table 7 shows the performance of the vinyl chloride resin. In addition,
The method of measuring the average particle size and the thermal stability is the same as the footnote in Table 5.
【0052】[0052]
【表19】 [Table 19]
【0053】[0053]
【表20】 [Table 20]
【0054】[0054]
【発明の効果】本発明の分散助剤は、従来の分散助剤に
比べて形成するビニル系重合体粒子を多孔性にする能力
が非常に高いとともに、可塑剤吸収速度が大きく、しか
も残留する未反応ビニル系モノマーの除去が容易である
ビニル系重合体を与えるなど、優れた性能を示す。ま
た、得られるビニル系重合体粒子は、粒子径が大きくそ
の分布がシャープで、取扱い時の飛散が少なく、かつ成
形機などへのくい込み性が良好であるなど、様々な点に
おいて優れたものである。また、上記分散助剤を用いた
本発明のビニル系重合体の製造方法によれば、1バッチ
の重合時間を大幅に短縮させることができ、しかも多種
のグレードにわたり、フィッシュアイが少なく、可塑剤
吸収性,脱モノマー性の良好な高品質のビニル系重合体
を得ることができる。さらに、片末端にSH基を有する
重合体を、重合率が比較的低い時期に重合系に比較的多
量に添加することにより、熱安定性が著しく優れるビニ
ル系重合体を製造することができる。INDUSTRIAL APPLICABILITY The dispersion aid of the present invention has a very high ability to make the formed vinyl polymer particles porous as compared with conventional dispersion aids, has a high plasticizer absorption rate, and remains. It shows excellent performance such as giving a vinyl polymer that can easily remove unreacted vinyl monomer. Further, the resulting vinyl-based polymer particles are excellent in various points such as a large particle size, a sharp distribution, little scattering during handling, and good biteability into a molding machine. is there. Further, according to the method for producing a vinyl polymer of the present invention using the above-mentioned dispersion aid, the polymerization time for one batch can be significantly shortened, and moreover, various types of grades have few fish eyes and a plasticizer. It is possible to obtain a high-quality vinyl polymer having good absorption and demomerization properties. Furthermore, by adding a relatively large amount of a polymer having an SH group at one end to the polymerization system when the polymerization rate is relatively low, it is possible to produce a vinyl polymer having remarkably excellent thermal stability.
Claims (3)
され、かつ片末端にSH基を有する一般式 Z−SH (式中、Zはラジカル重合可能な単量体単位の一種また
は二種以上からなる重合体成分を示す。)で表される水
不溶性の重合体からなるビニル系化合物の懸濁重合用分
散助剤。1. A general formula Z-SH comprising a radical-polymerizable monomer unit and having an SH group at one end, wherein Z is one or more radical-polymerizable monomer units. A dispersion aid for suspension polymerization of a vinyl compound consisting of a water-insoluble polymer represented by the formula (1).
ビニル系化合物を40℃以上に加熱した水性媒体を加え
て懸濁重合するに当たり、請求項1記載の分散助剤を用
いることを特徴とするビニル系重合体の製造方法。2. In the presence of a polymerization initiator and a dispersion stabilizer,
2. The method for producing a vinyl polymer, wherein the dispersion aid according to claim 1 is used in suspension polymerization by adding an aqueous medium of a vinyl compound heated to 40 ° C. or higher.
ビニル系化合物を水性媒体中で懸濁重合するに当たり、
重合率が60%以下の時点で、該ビニル系化合物100
重量部に対し、ラジカル重合可能な単量体単位から構成
され、かつ片末端にSH基を有する一般式 Z−SH (式中、Zはラジカル重合可能な単量体単位の一種また
は二種以上からなる重合体成分を示す。)で表される水
不溶性の重合体5〜100重量部を重合系内に添加する
ことを特徴とするビニル系重合体の製造方法。3. In the presence of a polymerization initiator and a dispersion stabilizer,
In suspension-polymerizing a vinyl compound in an aqueous medium,
When the polymerization rate is 60% or less, the vinyl compound 100
Based on parts by weight, a general formula Z-SH, which is composed of radically polymerizable monomer units and has an SH group at one terminal, wherein Z is one or more radically polymerizable monomer units. The method for producing a vinyl polymer is characterized in that 5 to 100 parts by weight of a water-insoluble polymer represented by the formula (1) is added to the polymerization system.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29499792A JP3240196B2 (en) | 1992-11-04 | 1992-11-04 | Method for producing vinyl polymer |
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JPH06145208A true JPH06145208A (en) | 1994-05-24 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0705847A2 (en) | 1994-10-07 | 1996-04-10 | Kuraray Co., Ltd. | Suspending agent for suspension polymerization of vinyl compound |
-
1992
- 1992-11-04 JP JP29499792A patent/JP3240196B2/en not_active Expired - Fee Related
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EP0705847A2 (en) | 1994-10-07 | 1996-04-10 | Kuraray Co., Ltd. | Suspending agent for suspension polymerization of vinyl compound |
US5629378A (en) * | 1994-10-07 | 1997-05-13 | Kuraray Co., Ltd. | Suspending agent for suspension polymerization of vinyl compound |
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