JPS58215401A - 淡色の炭化水素樹脂並びにテルペン樹脂 - Google Patents

淡色の炭化水素樹脂並びにテルペン樹脂

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JPS58215401A
JPS58215401A JP58092635A JP9263583A JPS58215401A JP S58215401 A JPS58215401 A JP S58215401A JP 58092635 A JP58092635 A JP 58092635A JP 9263583 A JP9263583 A JP 9263583A JP S58215401 A JPS58215401 A JP S58215401A
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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  • Polyoxymethylene Polymers And Polymers With Carbon-To-Carbon Bonds (AREA)
  • Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はカチオン重合によりつくられる炭化水素樹脂の
改良に関する。特に本発明は脱色剤を用い該樹脂の色を
改善する方法に関する。本発明はポリテルペン樹脂に特
に適している。
本発明を適用し得る樹脂の種類は炭素数が5〜10(C
5〜CIll)で1個または2個のエチレンノvJ二屯
結合を有する環式または非環式の炭化水素中量体の重合
体である。テルペンの外にこの種類には他のC5〜CI
Oの炭化水素樹脂体、例えばピペリレン、ンシクロペン
タジエン、2−メチル−ブテン−2、イソプレン、スチ
レン、α−メチルスチレン等が含まれる。この樹脂には
テルペン、例えばα−及びβ−ピネン、リモネン、等の
均質重合体及び共重合体、テルペンと他のC6〜C1゜
不飽和炭化水素’1体との共重合体、及びあまり好まし
くはないが非テルペン系のC5〜C10炭化水素単量体
だけからつくられた重合体が含まれる。これらのすべて
の樹脂はカチオン重合によりつくられる。好適な重合触
媒としはAlCl3を中独で使用するか、またはH3P
0..5iC1,、ハロゲン化アルキルケイ素、ハロゲ
ン化アルキルゲルマニウ11、三塩化アンチモン等と組
み合わせて使用する。カチオン重合の他の適当な触媒に
はBF、及び塩化第二鉄が含まれる。
これらの樹脂は有機溶媒中で重合触媒を用い単;1体を
重合させてつくるのが便利である。重合終了後、反応混
合物を急冷し、触媒と水溶性の副生物を水で有機溶媒か
ら洗い出す。次に溶液から溶媒を法曹する。このような
樹脂のいくつかの製造法は例えば下記の米国特許に記載
されている。
4.098,982  4,011,3854.057
,682  3,852,2184.052,549 
  3,761,4574.016,346   3.
737,418本発明に従えば、ポリテルペン樹脂及び
−ヒ記関連する炭化水素樹脂は元素状のヨウ素または臭
素或いはヨウ素または臭素の化合物として加えられた小
品−のヨウ素または臭素を添加することにより色が改善
されることか見出之れだ。ヨウ素は臭素より活性が大き
く、好適な脱色剤である。ヨウ素または臭素は重合反応
の前またはその最中に反応混合物に加えることかでS、
また重合した樹脂の溶液、或いは溶媒を蒸留した後の樹
脂の液状熔融物に加えることもできる。通常的130〜
200°Cの高温において、添加剤は樹脂の色を減少さ
せる。
ポリテルペン樹脂及び関連した炭化水素樹脂の多くの用
途においては、樹脂はできるだけ無色である必要がある
。その−例としてはこれらの樹脂を溶媒をベースにした
。或いは高温で熔融させた     ゛被膜及び接着剤
として使用する用途がある。色及び透明度が重要である
目に見える場所の被膜及び接着剤に用いる場合、樹脂の
脱色度はガードナー色度が1以下である必要がある。
炭化水素樹脂を脱色する他の方法としては接触水添法か
ある。この方法は高圧容器、貴金属触媒及び水素を使用
しなければならないのでコスト高である。本発明の脱色
処理法は簡単且つ廉価である。本発明方法の他の利点は
水素処理の場合と異り、脱色処理によって分子構造及び
極性は変化しないから、接着性が残ることである。
ヨウ素は元素状の結晶の形で加えることが最も便利であ
り、これは有機溶媒または熔融した樹脂に容易に溶解す
る。ヨウ素を先ず溶解し、必要に応し溶液として加える
こともできる。Lta体または重合体中のヨウ素の有効
量は単量体または樹脂の重量に関し通常1重量%より少
なく、約0.01〜0.2重電%が好適である。添加匿
が非常に少ない(5〜lOppm)範囲から非常に多い
(5〜lO10PP濃度に亙って脱色効果は明白 5− である。しかし、この[1的に対する実用的な範囲は通
常0.005〜0.2%である。ヨウ素または臭素の化
合物を使用する場合の有効量も元素のヨウ素または臭素
を使用する時とほぼ同じである。
この種のある選ばれた脱色剤を用いて得られる脱色の程
度はそれぞれの樹脂によって異っている。脱色剤は重合
したテルペン弔位の割合が多い樹脂に対して効果が大で
あり、前記種類の非テルペン系炭化水素01 部:体だ
けからつくられた通常暗色の或種の重合体に対しては脱
色効果が少ない。
最高の脱色度を得るのに必要なヨウ素の量は樹脂によっ
て異り、また樹脂の製造法によっても異る。一般に、最
低0.005%の量のヨウ素の割合で色はかなり改善さ
れる。ヨウ素の量が最大的0.2%になるまで脱色度は
増加する。約0.2%以上ヨウ素の濃度を増加させても
、色の改善はほとんど見られない。さらに、ある与えら
れた樹6− 脂に対するヨウ素の有効量は選ばれた添加法、即ちCi
羊体に話加するか、樹脂溶液に添加するか、またはほと
んど純粋な熔融4!l脂に加えるかに無関係に、はぼ同
じである。
ヨウ素による樹脂の正確な脱色機構は判明していない。
ヨウ素は前述のように元素の形で加えることもでき、或
いはヨウ素化合物を用いて添加することもできる。例え
ば、重合中少量のカチオン重合触媒をヨウ化アルミニウ
ムで置換えることができる。重合混合物に小計のヨウ化
水素または他の無機ヨウ化物、例えばヨウ化ナトリウム
、ヨウ化カリウム、ヨウ化第−鉄等を加えることができ
る。
他のヨウ素源を使用してこの種の樹脂の脱色を行うこと
もできる。例えば、ヨードフォルム、−塩化ヨウ素、ヨ
ウ化アンモニウム、ヨウ素酸カリウム、ヨウ素酸、及び
高級ヨウ化アルキル等が使用できる。
脱色は熱で、一般には約130〜200°Cにおいて活
性化され、最高的240°Cまたはそれ以−1−の温度
で効果的である。すべての樹脂溶液は約240’Oに加
熱して溶媒を除去するため、脱色が起る正確な最低の温
度は必ずしも決定されない。有効温度に達すると脱色は
迅速に起り、その抜色は一定になる。例えば、樹脂溶液
を加熱して溶媒を蒸留すると、大部分の場合的130〜
200°Cで脱色が起る。次に温度を230°Cにに昇
させても色は一定に保たれ、230℃にさらに4時間保
つても色はそのままであった。ヨウ素による脱色は  
    ゛また紫外線によっても活性化することができ
る。
従って、低温で照射することにより樹脂を脱色すること
ができる。
次に、本発明を実施する最も好適な具体化例を含む下記
の特定の詳細な実施例により本発明を例ホする。
実施例 l 単量体に対するヨウ素の添加 反応容器に攪拌機、カス入「i、滴下瀘斗、触媒供給器
、溢流管、及び温度計を装着する。この容器の中に80
gの乾燥したp−キシレン溶媒ヲ入れる。0.02重量
%のヨウ素を溶解したα−ピネンの混合物をつくる。4
gのA I Cl aを反応器に加え、100gの単量
体−ヨウ素混合物を計量して15分に亙り徐々にスラリ
の中に混入し、この間温度を40°Cに保つ。次に下記
の成分を90分に亙り同時に計量混入することにより連
続相の重合を行う。(a)200gの乾燥キシレン中に
500gの単緘体−ヨウ素混合物を含む溶液、及び(b
)20gの固体AlCl3゜添加開始後しばらくして、
この反応器から第二の反応器への溢流を開始する。単量
体溶液をすべて加え終った後、反応器の内容物を第二の
反応器に移し、これを1時間45°Cに保つ。次に第二
の反応容器に500m1の水を加えて触媒を不活性化す
る。有機相を2回温水で洗い、触媒残渣を除去する。分
離したh機構を非常にゆっくりと240°Cに加熱し、
樹脂生成物から溶媒を蒸発させる。α−ピネ 9− ンーヨウ素混合物からつくられた樹脂生成物の色はガー
ドナー色度で1であった。これに対しヨウ素を加えなか
ったこと以外同じ方法でつくられた樹脂生成物の色はガ
ードナー色度で3であった。
実施例 2 樹脂溶液への添加 500m1のP−キシレンに18gの無水塩化アルミニ
ウムを加えた。この混合物を攪拌し外部から冷却できる
ようにする。86%のβ−ピネンと14%のジペンテン
とから成る単量体混合物600gの添加を開始する。反
応温度が45°Cに達すると、外部から冷却を始め、温
度が45°Cに保たれる速度でさらに単量体を添加する
。単量体の添加が完了するのに約1時間を要する。単量
体添加完了後、さらに30分間反応混合物を45°Cに
保つ。次に2%の塩酸を含むキシレン溶液で洗浄した後
洗液が中性になるまで脱イオン水で洗浄して塩化アルミ
ニウムを除去する。次に真空蒸留に一1〇− よりキシレンを除去する。共重合体の収率は97%であ
った。ポールと環とを用いた方法による軟化点(AST
M法E 28−58 T)は122℃、ガードナー色度
は3+であった。
溶媒を除去する前に0,02%のヨウ素を樹脂に加えた
こと以外」−記方法を繰返した。溶媒を真空蒸留により
除去する。冷却包装前の熔融樹脂の温度は240°Cで
あった。軟化点及び収率は前の実験と回等であった。は
ぼ純粋な樹脂のガードナー色度はl−1APHA色度は
75であった。
樹脂溶液に0.2%の良素を加えたこと以外上記と同じ
方1ノζを繰返した。溶媒除去後の樹脂のガードナー色
度は2−であった。
樹脂の製造には任意の適当な方法を使用することができ
る。重合上程中脱色剤を加えることが不便な場合には、
下記実施例に示すように溶液添加法才たは熔融物添加法
を用いて脱色を行うことができる。
実施例 3 樹脂溶液への添加 前述の特許記載のカチオン重合法で一連のテルペン樹脂
及び関連した炭化水素樹脂を、炭化水素、テルペン、及
び71重合炭化水素−テルベン単量体からつくった。こ
れらのすべての方法において1に合生成物は有機溶媒の
溶液である9重合及び洗n1下程後、各樹脂溶液を半分
に分割する。このそれぞれの半分に対する処理は、蒸留
により溶媒を除去する前に片方には脱色剤を加えたこと
以外は同一である。蒸留の終りにおける熔融樹脂の最終
温度は約240°Cであった。第1表に単酸体供給組成
物、樹脂製造法の詳細、及び得られた生成物の色を掲げ
る。
第1表 単晴体供給物  樹脂溶液  実施例  収率IHI詣
“   −tl β−ピネン   3,737.418  3a    
 97つ゛但1   3b     97 リモネン    3.7+(1,4573c     
9870重ψ%  実施例1   3d     99
スチレン 30重植% リモネン    3,737.418  3e    
 97’=”  ’ l  I    3f     
Hビペリレンネ  4,098,982  3g   
  9360重皐%  実施例1   3h     
!94リモネン 30重祉% スチレン 101■丹% ピペリレン   本明細書   3i     −′−
”12   3j     − ピペリレン   本明細書   3k     −75
屯縫%  実施例2  31   −ビニルシクロ へ午サン m−」]重jげ(− 13− 才新しく蒸留した。
第1表  (続き) i品体供給物  樹脂  ヨウ素   色度l*−□ 
  軟化【犠°Cイ汀%*S 1 2β−ピネン   
 114       3+−113,021−70 リモネン     +04        3+−70
市綴%  104   .02   1− 50スチレ
ン 30重′% リモネン    1134 115   .01   1−65 ピペリレン未   95       5 −60重酸
形   95   .03   2  −リモネン 30重品% スチレン 10重−% ピペリレン    −   −3 14− −,022 ピペリレン    −4+ 75重早−%        、o23ヒニルシクロ ヘキサン 25−1−% 才求  樹脂固体性に関する値。
よ0(1)ガードナー色度(1883)(2)APHA
色度(ASTM [11209)実施例 4 熔融樹脂−の添加 実施例3の3a、3c及び3eから得た熔融樹脂生成物
の試料を注意深く半分に分け、230 ′Cに保つ。各
半分の片方を第2表に示すようにヨウ素で処理する。こ
の温度で半時間後に色を決定した。
第2表 ヨー素  カードナー色度ロ ー試料     添加−χ本  [)]]β−ピオン樹
脂  0    3  3(3a )       0
.0231−リモネン/′0      3   3ス
チレン樹脂   0.02    3   1−(3b リモネン樹脂    0    4  4(3c)  
    0.02    4   1−*樹脂に関する
重量% よオ(1863) 実施例 5 無機ヨー化物の添加 脱色剤として■2の代りにヨー素の化合物を用い第3表
に示す結果を得た。ヨー素化合物は100屯績部の樹脂
と80重縫部のキシレン溶媒とを含むβ−ピネン樹脂溶
液に加えた。触媒を添加した後窒素雰囲気中で240°
Cに加熱して溶媒を除去した。この温度に30分保った
後100 mmHgのα空を240°Cで10分かけ揮
発分を除去した。
第3表 脱色剤  ヨウ素濃度   ガードナー色度樹脂の重量
%   (1963) 1h無II軸 I 2      0.02    3    1NH
4I     O,0631 KI             O,0831Br20
.02    3    2 KIO30,0441 (nC4Ho ) 4 NI  O,0641F e 
I 20.03    1    1F e I 2 
   0.03    2    1HI  (57%
)   0.03    2    1CH3I   
  0.03    2    11C10,0252
1 −±L主、−0,0321 実施例 6 0.02%のヨー素を含むβ−ピネン樹脂溶液に150
℃において紫外線を照射すると、1時間17− の内に樹脂溶液は色度4がらlに漂白される。
実施例 7 実施例2の方法によりAlCl32.5爪品8%&A]
Ia0.02重品〜%とを用いてβ−ピネン樹脂をつく
った。生成物のガードナー色度はlであった。
ギf訪−出M1人 アメリカン・サイアナミド・カンパ
ニー 18−

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 ■1重合中または重合後、高温において樹脂を少なくと
    部分的に脱色するのに十分な量の臭素またはヨウ素或い
    はそれらの化合物を添加することを特徴とする重合した
    C5〜CtOの炭化水素樹脂を脱色する方法。 2、脱色剤を重合前または重合中に単量体の重合反応混
    合物に加えるか、或いは重合した樹脂の溶液または樹脂
    の熔融物に加える特許請求の範囲第1項記載の方法。 3、テルペン樹脂またはテルペンと非テルペン系炭化水
    素との樹脂を脱色する特許請求の範囲第1項記載の方法
    。 4.05〜CIO炭化水素樹脂を脱色する特許請求の範
    囲第1項記載の方法。 5、該脱色剤はヨウ素またはヨウ素化合物、臭素または
    臭素化合物である特許請求の範囲第1項記載の方法。 6、ヨウ素原料中に含まれるヨウ素の濃度が0.005
    〜0.2%になるように脱色剤を用いる特許請求の範囲
    第1項記載の方法。
JP58092635A 1982-06-01 1983-05-27 炭化水素樹脂の脱色方法 Expired - Lifetime JPH0655768B2 (ja)

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