JPH07138310A - スチレン系単量体の重合方法 - Google Patents

スチレン系単量体の重合方法

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JPH07138310A
JPH07138310A JP31105993A JP31105993A JPH07138310A JP H07138310 A JPH07138310 A JP H07138310A JP 31105993 A JP31105993 A JP 31105993A JP 31105993 A JP31105993 A JP 31105993A JP H07138310 A JPH07138310 A JP H07138310A
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JP
Japan
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polymerization
monomer
styrene
polymer
styrenic
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JP31105993A
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English (en)
Inventor
Shuji Suyama
修治 須山
Hideyo Ishigaki
秀世 石垣
Mika Yamada
美香 山田
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NOF Corp
Original Assignee
Nippon Oil and Fats Co Ltd
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F12/00Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring
    • C08F12/02Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical
    • C08F12/04Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical containing one ring

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
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  • Organic Chemistry (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Polymerization Catalysts (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 成形性及び機械物性に優れたスチレン系重合
体を得る。 【構成】 重合開始剤として 【化3】 で表わされるペルオキシケタールを単量体に対し0.0
02〜0.3重量%使用し、重合温度115〜145℃
で重合させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、高強度で成形性の良好
なスチレン系重合体の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】スチレン重合体は、透明性、成形性、剛
性が優れた樹脂であることから、家庭用品、電気製品な
どの成形材料として広く用いられている。近年、スチレ
ン重合体の用途拡大に伴い、より高い性能が要求されつ
つあり、耐衝撃性、成形性の改良が要望されている。高
物性のスチレン重合体を得る方法としては、例えば特公
昭55−7455号公報には重合開始剤として、1,1
−ビス(t−ブチルペルオキシ)3,3,5−トリメチ
ルシクロヘキサンを用い135〜180℃で重合する方
法が開示されている。又特開昭54−107994号公
報には、1,1−ビス(t−ブチルペルオキシ)シクロ
ヘキサンを用いる方法が開示されている。又特開平4−
272909号公報には、特定の4官能ペルオキシケタ
ールを用いる方法が開示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】特公昭55−7455
号公報及び特開昭54−10799号公報に記載の方法
は、得られた重合物の引張試験における破断伸びが小さ
く、そのため耐衝撃性が充分でないという問題があっ
た。又特開平4−272909号公報に記載の方法によ
り得られる重合体は高分子量であり、機械強度は高い
が、溶融時の流動性が低く、成形加工の生産性が低いと
いう問題があった。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記従来
法の問題点を長期にわたって研究した結果、特定の重合
条件で特定のペルオキシケタールを重合開始剤として用
いることにより、上記の問題点が解決されることを知り
本発明を完成するに至った。即ち、本発明は、スチレン
系単量体又はスチレン系単量体と共重合可能な他のビニ
ル単量体との混合物から連続重合法によりスチレン系重
合体を製造するに際し、重合開始剤として一般式
【化2】 で表わされるペルオキシケタールを単量体に対し0.0
02〜0.3重量%使用し、重合温度115〜145℃
で重合させることを特徴とするスチレン系単量体の重合
方法に関する。
【0005】本発明において(化1)に示されるペルオ
キシケタールとしては具体的には例えば、1,1−ジ−
t−ブチルペルオキシ−2−メチルシクロヘキサン、
1,1−ジ−t−アミルペルオキシ−2−メチルシクロ
ヘキサン、1,1−ジ−t−ヘキシルペルオキシ−2−
メチルシクロヘキサン、1,1,2−トリメチルプロピ
ルペルオキシ−2−メチルシクロヘキサン等が挙げられ
る。
【0006】本発明において、上記重合開始剤の使用量
は、重合温度その他の条件により異なるが、通常、用い
る単量体に対し、0.002〜0.3重量%である。
0.002重量%未満ではオリゴマーが多く生成するた
め重合体の機械強度が低下し、又0.3重量%を越える
と重合速度の調節が困難になる。
【0007】本発明において用いられるスチレン系単量
体としては、スチレン、α−メチルスチレン、クロロス
チレン、t−ブチルスチレン等の置換スチレンが挙げら
れる。又スチレン系単量体と共重合可能なビニル単量体
としては、アクリロニトリル、メチルメタクリレート、
エチルアクリレート等のアクリル酸又はメタクリル酸の
エステル、ジメチルマレエート、ジメチルフマレート、
ジビニルベンゼン等を挙げることができる。そして、全
単量体の内、スチレンが50%以上含まれるものが好ま
しい。
【0008】本発明において、重合は連続重合が用いら
れる。重合槽は2基以上が好ましい。1基では、重合転
化率を上げるために比較的長時間の滞留時間を必要とす
る。又重合開始剤の使用量当たりの重合体の生成量が低
下する。重合槽は、通常完全混合型連続反応槽、あるい
は環式反応器が用いられるが槽内の重合体濃度が例えば
60重量%以上と上昇した場合には、横型二軸反応器、
静的混合機を内蔵する反応器あるいは攪拌式塔型反応器
を使用することが好ましい。又重合温度は115〜14
5℃が用いられる。115℃未満では重合速度及び重合
体の機械強度が低下し、又145℃を越える温度でもオ
リゴマーの生成のため重合体の引張機械強度が低下し、
いずれも好ましくない。
【0009】本発明の重合方法において、溶媒を使用す
ることができる。溶媒としてはエチルベンゼンが好適で
あり、その使用量は使用する単量体に対して最高で25
重量%とすることが好ましい。溶媒が多過ぎると、重合
速度が低下すると共に、得られる重合物の分子量が低下
し好ましくない。
【0010】
【発明の効果】本発明の重合方法により、溶融粘度が低
く、引張試験における破断伸びが大きいスチレン系重合
体を経済的に得ることができる。このスチレン系重合体
は成形性及び機械物性に優れ、工業的利用価値は極めて
高い。
【0011】
【実施例】次に本発明を実施例により更に詳細に説明す
る。尚各例中、部、%は特に断わらない限り重量部及び
重量%を示す。又例中の略号は以下の化合物を示す。 BuMC :1,1−ジ−t−ブチルペルオキシ−2−
メチルシクロヘキサン(日本油脂(株)製商品名パーヘ
キサMC純度90%) HxMC :1,1−ジ−t−ヘキシルペルオキシ−2
−メチルシクロヘキサン(純度94%) TMMC :1,1,2−トリメチルプロピルペルオキ
シ−2−メチルシクロヘキサン(純度90%) Bu3M :1,1−ジ−t−ブチルペルオキシ−3,
3,5−トリメチルシクロヘキサン(日本油脂(株)
製、パーヘキサ3M、純度90%) BuC :1,1−ジ−t−ブチルペルオキシシクロ
ヘキサン(日本油脂(株)製、パーヘキサC、純度90
%) BuTA :2,2−ビス(4,4−ジ−t−ブチルペ
ルオキシシクロヘキシル)プロパン(日本油脂(株)
製、パーテトラA、純度20%、エチルベンゼン溶液)
【0012】(単量体がスチレンのみの場合) 〔実施例 1〕重合槽として内容量5000mlの攪拌
機を有する反応器を2基連接した。連続第一段の反応器
にスチレン1000g当たりエチルベンゼン50gとB
uMC0.761g(0.0025モル)を溶かした液
体を各反応槽の平均滞留時間を1時間になるよう供給
し、且つ各反応器の重合温度を130℃に調節した。連
続重合10時間経過後、第二段目の反応器から出てきた
重合体を一部サンプリングし、大部分の重合体は、温度
240℃、圧力50mmHgに設定した脱モノマー装置
を通して未反応スチレンと溶剤を除去した。上記サンプ
リング重合体をGLC及びゲルパーミネーションクロマ
トグラフ(GPC)により重合転化率と分子量を測定し
た。又脱モノマー後の重合体の溶融粘度(MFR)をJ
IS K7210(200℃、5kg)により、引張強
度をASTM D638(厚さ3mm)により測定し
た。その結果を表1に示す。
【0013】〔実施例 2〜5及び比較例 1〜7〕重
合開始剤の種類、重合温度及び各反応器での平均滞留時
間を表1に示すようにし、実施例1に準じてスチレンの
重合を行った。その結果は表1の通りであった。
【表1】 実施例1〜5及び比較例1〜2、4〜5より本発明の方
法により得られた重合体は、BuCあるいはBu3Mを
用いた方法により得られた重合体に比較して破断伸びが
大きいことが判る。又比較例3に示される四官能の重合
開始剤であるBuTAを用いた方法により得られた重合
体はMFRが極端に小さい。又比較例6〜7は重合温度
が本発明の範囲である場合得られた重合体の引張強度及
び破断伸びが低下することを示している。
【0014】(単量体がスチレンと他のスチレン系単量
体とを含む場合) 〔実施例 6〕実施例1においてスチレンの代わりにス
チレン/α−メチルスチレン(8:2重合比)の混合物
を用い、単量体1000g当たりBuMC 2.28g
(0.0075モル)に変え、エチルベンゼンを用いな
い以外は実施例1に準じて実施した。その結果は表2の
通りであった。
【0015】〔比較例 8〜10〕重合開始剤の種類、
重合温度及び反応器での平均滞留時間を表2に示すよう
にし、実施例6に準じて単量体の重合を行った。その結
果は表2の通りであった。
【表2】 実施例6及び比較例8〜10より本発明の方法は、スチ
レン/α−メチルスチレン共重合において、従来方法と
比較して機械強度が高く、破断伸びの大きい重合体が得
られることが判る。
【0016】(単量体がスチレン系単量体とビニル単量
体を含む場合) 〔実施例 7〕単量体としてスチレン/α−メチルスチ
レン/アクリロニトリル(5:2:3重量比)の混合物
を、単量体1000g当たりエチルベンゼン100gと
BuMC 1.52g(0.0050モル)を用いた以
外は実施例1に準じて実施した。その結果は表3の通り
であった。
【0017】〔比較例 11〜13〕重合開始剤の種
類、重合温度及び各反応槽での平均滞留時間を表3に示
すようにし実施例7に準じて単量体の重合を行った。そ
の結果は表3の通りであった。
【表3】 実施例7及び比較例11〜13より本発明の方法は、ス
チレン/α−メチルスチレン/アクリロニトリル共重合
において、従来方法と比較して機械強度が高く、破断伸
びの大きい重合体が得られることが判る。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 スチレン系単量体又はスチレン系単量体
    と共重合可能な他のビニル単量体との混合物から連続重
    合法によりスチレン系重合体を製造するに際し、重合開
    始剤として一般式 【化1】 で表わされるペルオキシケタールを単量体に対し0.0
    02〜0.3重量%使用し、重合温度115〜145℃
    で重合させることを特徴とするスチレン系単量体の重合
    方法。
JP31105993A 1993-11-18 1993-11-18 スチレン系単量体の重合方法 Pending JPH07138310A (ja)

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JP31105993A JPH07138310A (ja) 1993-11-18 1993-11-18 スチレン系単量体の重合方法

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JPH07138310A true JPH07138310A (ja) 1995-05-30

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012177225A1 (en) * 2011-06-20 2012-12-27 Thai Abs Company Limited Styrene - acrylonitrile resin with enhanced transparency properties and manufacturing method therefor

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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