JPH0710919A - 微粒子塩化ビニル樹脂の製造方法 - Google Patents
微粒子塩化ビニル樹脂の製造方法Info
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- JPH0710919A JPH0710919A JP15380893A JP15380893A JPH0710919A JP H0710919 A JPH0710919 A JP H0710919A JP 15380893 A JP15380893 A JP 15380893A JP 15380893 A JP15380893 A JP 15380893A JP H0710919 A JPH0710919 A JP H0710919A
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- Japan
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- vinyl chloride
- chloride resin
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- resin
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 塩化ビニルモノマー１００重量部に対して炭
素数８〜２２の高級脂肪酸を０．５〜５重量部添加して
水懸濁重合して得られた樹脂を、樹脂温度が１０５〜
１３０℃、剪断応力（τ）が０．２×１０8 〜０．４
×１０8 ｄｙｎｅ／ｃｍ2 、混練時間（ｔ）が０．２
分以上２０分未満、の〜の条件下で機械的に剪断破
壊を行うことを特徴とする微粒子塩化ビニル樹脂の製造
方法。 【効果】 本発明によれば、０．２×１０8 〜０．４×
１０8 ｄｙｎｅ／ｃｍ2の範囲という比較的小さな剪断
応力であっても、平均粒径が０．１〜２．０μｍの塩化
ビニル樹脂の微粒子を得ることができる。
素数８〜２２の高級脂肪酸を０．５〜５重量部添加して
水懸濁重合して得られた樹脂を、樹脂温度が１０５〜
１３０℃、剪断応力（τ）が０．２×１０8 〜０．４
×１０8 ｄｙｎｅ／ｃｍ2 、混練時間（ｔ）が０．２
分以上２０分未満、の〜の条件下で機械的に剪断破
壊を行うことを特徴とする微粒子塩化ビニル樹脂の製造
方法。 【効果】 本発明によれば、０．２×１０8 〜０．４×
１０8 ｄｙｎｅ／ｃｍ2の範囲という比較的小さな剪断
応力であっても、平均粒径が０．１〜２．０μｍの塩化
ビニル樹脂の微粒子を得ることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、微粒子塩化ビニル樹脂
の製造方法に関する。
の製造方法に関する。
【従来の技術】塩化ビニル樹脂は、通常は水懸濁法と呼
ばれる重合法で製造されている。この方法で製造された
塩化ビニル樹脂は、通常は平均粒径が１００〜２００μ
ｍのグレイン粒子であり、しかもこのグレイン粒子は、
通常は重合時に使用されるポリビニルアルコール又はセ
ルロースからなる分散剤を主成分とするスキン層で覆わ
れている。
ばれる重合法で製造されている。この方法で製造された
塩化ビニル樹脂は、通常は平均粒径が１００〜２００μ
ｍのグレイン粒子であり、しかもこのグレイン粒子は、
通常は重合時に使用されるポリビニルアルコール又はセ
ルロースからなる分散剤を主成分とするスキン層で覆わ
れている。
【０００２】このような構造を有する塩化ビニル樹脂
は、通常添加されている安定剤、滑剤、充填剤等が充
分に混練されない、可塑剤の吸収性が悪い、ゲル化
特性が悪く塩化ビニル樹脂の特性が充分に発揮されな
い、の〜等の欠点をを有していた。
は、通常添加されている安定剤、滑剤、充填剤等が充
分に混練されない、可塑剤の吸収性が悪い、ゲル化
特性が悪く塩化ビニル樹脂の特性が充分に発揮されな
い、の〜等の欠点をを有していた。
【０００３】このような欠点を解決するため、スキン層
のない、かつ平均粒径が０．１〜２μｍである微粒子状
の塩化ビニル樹脂を製造する方法の研究が試みられてい
た。
のない、かつ平均粒径が０．１〜２μｍである微粒子状
の塩化ビニル樹脂を製造する方法の研究が試みられてい
た。
【０００４】樹脂を機械的に粉砕し、微粒子を得る方法
としては、例えば、冷凍粉砕法が広く使用されている
（「便覧 ゴム・プラスチックス加工機械」ラバーダイ
ジェスト社、１９７６年）。液体窒素等の冷媒を用い低
温下で粉砕を行うことにより粒子の揃った粉末を得る方
法である。しかしながら、この方法を塩化ビニル樹脂に
適用しようとすると、目的とする微粒子を製造すること
ができなかった。
としては、例えば、冷凍粉砕法が広く使用されている
（「便覧 ゴム・プラスチックス加工機械」ラバーダイ
ジェスト社、１９７６年）。液体窒素等の冷媒を用い低
温下で粉砕を行うことにより粒子の揃った粉末を得る方
法である。しかしながら、この方法を塩化ビニル樹脂に
適用しようとすると、目的とする微粒子を製造すること
ができなかった。
【０００５】また重合時に分散剤の代わりに乳化剤を用
いる乳化重合法によれば、塩化ビニル樹脂の微粒子を製
造することができる。しかしながら、この方法によって
製造した塩化ビニル樹脂は、一般的にコストが高く、し
かも不純物が多いため、熱安定性に劣り加工性も悪く、
また加工後の諸物性も悪いといった多くの欠点を持って
いた。
いる乳化重合法によれば、塩化ビニル樹脂の微粒子を製
造することができる。しかしながら、この方法によって
製造した塩化ビニル樹脂は、一般的にコストが高く、し
かも不純物が多いため、熱安定性に劣り加工性も悪く、
また加工後の諸物性も悪いといった多くの欠点を持って
いた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記に鑑み、
乳化重合によらずに粒子径が０．１〜２μｍの微粒子塩
化ビニル樹脂を製造する方法を提供することを目的とす
る。
乳化重合によらずに粒子径が０．１〜２μｍの微粒子塩
化ビニル樹脂を製造する方法を提供することを目的とす
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、塩化ビ
ニルモノマー１００重量部に対して炭素数８〜２２の高
級脂肪酸を０．５〜５重量部添加して水懸濁重合して得
られた樹脂を、樹脂温度が１０５〜１３０℃、剪断
応力（τ）が０．２×１０8 〜０．４×１０8ｄｙｎｅ
／ｃｍ2 、混練時間（ｔ）が０．２分以上２０分未
満、の〜の条件下で機械的に剪断破壊を行うことに
より平均粒径が０．１〜２．０μｍの微粒子塩化ビニル
樹脂を製造することにある。
ニルモノマー１００重量部に対して炭素数８〜２２の高
級脂肪酸を０．５〜５重量部添加して水懸濁重合して得
られた樹脂を、樹脂温度が１０５〜１３０℃、剪断
応力（τ）が０．２×１０8 〜０．４×１０8ｄｙｎｅ
／ｃｍ2 、混練時間（ｔ）が０．２分以上２０分未
満、の〜の条件下で機械的に剪断破壊を行うことに
より平均粒径が０．１〜２．０μｍの微粒子塩化ビニル
樹脂を製造することにある。
【０００８】本発明においては、塩化ビニル樹脂の水懸
濁重合時に、炭素数８〜２２の高級脂肪酸を、塩化ビニ
ル樹脂モノマー１００重量部に対して０．５〜５重量部
添加する。
濁重合時に、炭素数８〜２２の高級脂肪酸を、塩化ビニ
ル樹脂モノマー１００重量部に対して０．５〜５重量部
添加する。
【０００９】炭素数が８未満の場合には、剪断破壊が困
難となり、微粒子の塩化ビニル樹脂を得ることができな
い。また２３以上では重合系が不安定となり、塩化ビニ
ル樹脂が粗粒子となり易く、不適当である。より好まし
い炭素数は１６〜１９の範囲である。
難となり、微粒子の塩化ビニル樹脂を得ることができな
い。また２３以上では重合系が不安定となり、塩化ビニ
ル樹脂が粗粒子となり易く、不適当である。より好まし
い炭素数は１６〜１９の範囲である。
【００１０】このような高級脂肪酸の添加量は、０．５
重量部未満の場合には、剪断破壊が困難となり、微粒子
の塩化ビニル樹脂を得ることができない。また５重量部
を超えると重合系が不安定となり、塩化ビニル樹脂が粗
粒子となり易く、不適当である。より好ましい添加量は
２〜３重量部の範囲である。
重量部未満の場合には、剪断破壊が困難となり、微粒子
の塩化ビニル樹脂を得ることができない。また５重量部
を超えると重合系が不安定となり、塩化ビニル樹脂が粗
粒子となり易く、不適当である。より好ましい添加量は
２〜３重量部の範囲である。
【００１１】本発明において使用される高級脂肪酸とし
ては、ラウリン酸、パルミチン酸、ステアリン酸等の脂
肪族飽和カルボン酸、マレイン酸、オレイン酸等の脂肪
族不飽和カルボン酸等を挙げることができる。特に好ま
しい高級脂肪酸は、ステアリン酸及びパルミチン酸であ
る。
ては、ラウリン酸、パルミチン酸、ステアリン酸等の脂
肪族飽和カルボン酸、マレイン酸、オレイン酸等の脂肪
族不飽和カルボン酸等を挙げることができる。特に好ま
しい高級脂肪酸は、ステアリン酸及びパルミチン酸であ
る。
【００１２】本発明において使用される懸濁重合として
は、通常行われている重合方式を広く採用することがで
きる。これらに使用される懸濁分散剤としては、例え
ば、ポリビニルアルコール、メチルセルロース、ヒドロ
シキメチルセルロース、酢酸ビニルと無水マレイン酸と
の共重合体、ゼラチン、デンプン等の従来知られている
懸濁分散剤を用いることができる。
は、通常行われている重合方式を広く採用することがで
きる。これらに使用される懸濁分散剤としては、例え
ば、ポリビニルアルコール、メチルセルロース、ヒドロ
シキメチルセルロース、酢酸ビニルと無水マレイン酸と
の共重合体、ゼラチン、デンプン等の従来知られている
懸濁分散剤を用いることができる。
【００１３】また、重合触媒としては、例えば、ベンゾ
イルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ジイ
ソプロピルパーオキシカーボネイト、ジ−２−エチルヘ
キシルパーオキシジカーボネート等の有機過酸化物、
α，α’−ジメチルバレロニトリル、２，２’−アゾビ
スイソブチロニトリル等のアゾ化合物等を挙げることが
できる。また、その他の重合条件としては、通常の公知
の条件を適宜採用することができる。なお、塩化ビニル
モノマーは、酢酸ビニル、エチレン等の共重合可能なモ
ノマーが共重合されてもよい。
イルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ジイ
ソプロピルパーオキシカーボネイト、ジ−２−エチルヘ
キシルパーオキシジカーボネート等の有機過酸化物、
α，α’−ジメチルバレロニトリル、２，２’−アゾビ
スイソブチロニトリル等のアゾ化合物等を挙げることが
できる。また、その他の重合条件としては、通常の公知
の条件を適宜採用することができる。なお、塩化ビニル
モノマーは、酢酸ビニル、エチレン等の共重合可能なモ
ノマーが共重合されてもよい。
【００１４】本発明においては、上記のようにして得ら
れた塩化ビニル樹脂を、機械剪断破壊を行うが、樹脂温
度が１３０℃を超えると、グレイン粒子自体が熱によっ
て柔らかくなり、剪断がかかりにくく、従ってスキンも
破れず、微粒子を得ることができない。また、樹脂温度
が１０５℃より低いと、剪断による摩擦熱により１３０
℃以上になって発熱して融着するため、微粒子を得るこ
とができない。従って、樹脂温度は１０５〜１３０℃に
限定される。
れた塩化ビニル樹脂を、機械剪断破壊を行うが、樹脂温
度が１３０℃を超えると、グレイン粒子自体が熱によっ
て柔らかくなり、剪断がかかりにくく、従ってスキンも
破れず、微粒子を得ることができない。また、樹脂温度
が１０５℃より低いと、剪断による摩擦熱により１３０
℃以上になって発熱して融着するため、微粒子を得るこ
とができない。従って、樹脂温度は１０５〜１３０℃に
限定される。
【００１５】剪断は、塩化ビニル樹脂を異なる速度差を
有するスリット間を通過させることにより与えられる。
剪断を与える方法としては、特に限定されないが、例え
ば、通常よく用いられるミキサー混練法、ロール混練
法、スクリュー混練法等を挙げることができる。
有するスリット間を通過させることにより与えられる。
剪断を与える方法としては、特に限定されないが、例え
ば、通常よく用いられるミキサー混練法、ロール混練
法、スクリュー混練法等を挙げることができる。
【００１６】本明細書において剪断応力（τで表す）と
は、塩化ビニル樹脂に剪断を与えるスリット両面の速度
差をＶ（ｃｍ2 ／ｓｅｃ）、両面の距離をｈ（ｃｍ）、
その時の樹脂の粘性係数η（ｐｏｉｓｅ）とすると、
〔τ＝Ｖ×η／ｈ〕で表される。
は、塩化ビニル樹脂に剪断を与えるスリット両面の速度
差をＶ（ｃｍ2 ／ｓｅｃ）、両面の距離をｈ（ｃｍ）、
その時の樹脂の粘性係数η（ｐｏｉｓｅ）とすると、
〔τ＝Ｖ×η／ｈ〕で表される。
【００１７】剪断応力が０．２×１０8 ｄｙｎｅ／ｃｍ
2 より小さい場合には、塩化ビニル樹脂のグレイン粒子
を粉砕するのに充分な剪断をすることができず、微粒子
を得ることができない。本発明においては、剪断応力は
０．２×１０8 〜０．４×１０8 ｄｙｎｅ／ｃｍ2 の範
囲に限定される。
2 より小さい場合には、塩化ビニル樹脂のグレイン粒子
を粉砕するのに充分な剪断をすることができず、微粒子
を得ることができない。本発明においては、剪断応力は
０．２×１０8 〜０．４×１０8 ｄｙｎｅ／ｃｍ2 の範
囲に限定される。
【００１８】本発明においては、混練時間（ｔ）は、与
える剪断応力の大きさに応じて適宜変化させることがで
きるが、０．２分以上２０分未満の範囲に限定される。
０．４〜１２分以下が更に好ましい。本発明において
は、塩化ビニル樹脂の熱劣化等を抑制するために、熱安
定剤、加工助剤、充填剤、着色剤等の、一般に塩化ビニ
ル樹脂に用いられる配合剤を、剪断をかける際に用いる
ことができる。
える剪断応力の大きさに応じて適宜変化させることがで
きるが、０．２分以上２０分未満の範囲に限定される。
０．４〜１２分以下が更に好ましい。本発明において
は、塩化ビニル樹脂の熱劣化等を抑制するために、熱安
定剤、加工助剤、充填剤、着色剤等の、一般に塩化ビニ
ル樹脂に用いられる配合剤を、剪断をかける際に用いる
ことができる。
【００１９】
【実施例】以下に本発明の実施例を掲げて、本発明を更
に詳しく説明する。 実施例１〜１０、比較例１〜７
に詳しく説明する。 実施例１〜１０、比較例１〜７
【００２０】内容積３０リットルの攪拌機付ステンレス
製オートクレーブに、純水１００重量部、塩化ビニルモ
ノマー１５０重量部、部分ケン化ポリビニルアルコール
（日本合成社製：ゴーセノールＫＨ−１７）０．１重量
部、イソブチリルパーオキサイド（ヌーリー社製：カヤ
アシルＩＢ−Ｃ２０）０．１重量部、ステアリン酸１重
量部、及び、表１と表２に示した所定量の高級脂肪酸を
供給し、攪拌しながら５７℃で重合を行った。
製オートクレーブに、純水１００重量部、塩化ビニルモ
ノマー１５０重量部、部分ケン化ポリビニルアルコール
（日本合成社製：ゴーセノールＫＨ−１７）０．１重量
部、イソブチリルパーオキサイド（ヌーリー社製：カヤ
アシルＩＢ−Ｃ２０）０．１重量部、ステアリン酸１重
量部、及び、表１と表２に示した所定量の高級脂肪酸を
供給し、攪拌しながら５７℃で重合を行った。
【００２１】重合反応は、反応圧が７ｋｇ／ｃｍ2 に下
がった時点で停止させ、反応液から得られた塩化ビニル
樹脂を乾燥し、分離した。
がった時点で停止させ、反応液から得られた塩化ビニル
樹脂を乾燥し、分離した。
【００２２】得られた塩化ビニル樹脂の平均重合度を表
１と表２に示した。得られた塩化ビニル樹脂（平均粒
径：１００〜１５０μｍ）１００重量部、Ｓｎ系安定剤
（三共有機社製：ＯＮＺ−１４２Ｆ）１重量部、ポリエ
チレンワックス（三井石油化学社製：ＨＩ−ＷＡＸ２２
０）０．５重量部をヘンシェルミキサーで混合した後、
ラボプラストミキサー（Ｈａａｋ社製：Ｒ−９０）で混
練した。混練中の樹脂温度、剪断応力、及び混練時間を
表１と表２に示した。
１と表２に示した。得られた塩化ビニル樹脂（平均粒
径：１００〜１５０μｍ）１００重量部、Ｓｎ系安定剤
（三共有機社製：ＯＮＺ−１４２Ｆ）１重量部、ポリエ
チレンワックス（三井石油化学社製：ＨＩ−ＷＡＸ２２
０）０．５重量部をヘンシェルミキサーで混合した後、
ラボプラストミキサー（Ｈａａｋ社製：Ｒ−９０）で混
練した。混練中の樹脂温度、剪断応力、及び混練時間を
表１と表２に示した。
【００２３】得られた混練品を、走査型電子顕微鏡によ
り観察することにより、０．１〜２．０μｍの粒子の存
在割合を求めた。結果を表１と表２に示した。
り観察することにより、０．１〜２．０μｍの粒子の存
在割合を求めた。結果を表１と表２に示した。
【００２４】
【表１】
【００２５】
【表２】
【００２６】
【発明の効果】本発明によれば、０．２×１０8 〜０．
４×１０8 ｄｙｎｅ／ｃｍ2 の範囲という比較的小さな
剪断応力であっても、平均粒径が０．１〜２．０μｍの
塩化ビニル樹脂の微粒子を得ることができる。
４×１０8 ｄｙｎｅ／ｃｍ2 の範囲という比較的小さな
剪断応力であっても、平均粒径が０．１〜２．０μｍの
塩化ビニル樹脂の微粒子を得ることができる。
Claims (1)
- 【請求項１】 塩化ビニルモノマー１００重量部に対し
て炭素数８〜２２の高級脂肪酸を０．５〜５重量部添加
して水懸濁重合して得られた樹脂を、樹脂温度が１０
５〜１３０℃、剪断応力（τ）が０．２×１０8 〜
０．４×１０8 ｄｙｎｅ／ｃｍ2 、混練時間（ｔ）が
０．２分以上２０分未満、の〜の条件下で機械的に
剪断破壊を行うことを特徴とする微粒子塩化ビニル樹脂
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15380893A JPH0710919A (ja) | 1993-06-24 | 1993-06-24 | 微粒子塩化ビニル樹脂の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15380893A JPH0710919A (ja) | 1993-06-24 | 1993-06-24 | 微粒子塩化ビニル樹脂の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0710919A true JPH0710919A (ja) | 1995-01-13 |
Family
ID=15570567
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15380893A Pending JPH0710919A (ja) | 1993-06-24 | 1993-06-24 | 微粒子塩化ビニル樹脂の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0710919A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018070804A1 (ko) * | 2016-10-12 | 2018-04-19 | 주식회사 엘지화학 | 염화비닐계 중합체 조성물 및 이의 제조방법 |
-
1993
- 1993-06-24 JP JP15380893A patent/JPH0710919A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018070804A1 (ko) * | 2016-10-12 | 2018-04-19 | 주식회사 엘지화학 | 염화비닐계 중합체 조성물 및 이의 제조방법 |
| US10752709B2 (en) | 2016-10-12 | 2020-08-25 | Lg Chem, Ltd. | Vinyl chloride-based polymer composition and method for producing the same |
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