JPS582311A - 改良された塩化ビニル共重合体の製造方法 - Google Patents

改良された塩化ビニル共重合体の製造方法

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JPS582311A
JPS582311A JP10091181A JP10091181A JPS582311A JP S582311 A JPS582311 A JP S582311A JP 10091181 A JP10091181 A JP 10091181A JP 10091181 A JP10091181 A JP 10091181A JP S582311 A JPS582311 A JP S582311A
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JP
Japan
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vinyl chloride
polymerization
monomer
copolymer
chloride monomer
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JP10091181A
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Kazuro Nakano
中野 和朗
Masaaki Fukuda
福田 正明
Ryuichi Kiba
木庭 竜一
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JNC Corp
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Chisso Corp
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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】 本発明は改良された性質を有する塩化ビニル重合体の製
造方法に関するものである。
一般に塩化ビニル樹脂は熱安定性が悪いという欠点を有
する。この欠点を解消する方法として抗酸化剤を添加す
る方法や生成基化ビニル樹脂を低級脂肪族アルコールの
水溶液等で後処理する方法等が知られている。しかし抗
酸化剤を添加する方法は、例えば特公昭46−5589
号公報に記載の如<i、□5.5−)リメチル−2,4
゜6−トリス(3,5−ジーtcrt−ブチルー4−ヒ
ドロキシベンジル)ベンゼンが知られているが初期着色
防止には効果はあるが長期の熱安定性改善には効果がな
い。又この様な抗酸化剤は食Ijb#S加ではI!Fl
l限があル、塩ビ食品衛生協議会2− でのPL規格では0.5−以下の制限がある。又この抗
酸化剤を添加する方法は、添加の時期が重合の前、中も
しくは直後の場合は生成スラリーより遠心分離機でレジ
ンな分離する際、排水中へかなりの量が逃げる事、又レ
ジンを乾燥する際揮発して逃げたりして効率が非常に悪
い。
一方、生成塩化ビニル樹脂を低級脂肪族アルコールの水
溶液等で後処理する方法は、特公昭49−20053号
に記載の如く塩化ビニル樹脂を低級脂肪族アルコールの
水溶液の中で加熱するのであるが、この方法は生産性が
悪く煩わしく、実用的でない。
本発明の目的は、長期の熱安定性改善効果を持ち、それ
自体では人体に影響のおる化学物質がしみ出す問題を生
ぜず、煩わしい後処理を必要としない塩化ビニル系重合
体を提供することである。
本発明は、塩化ビニル単量体と、下記一般式(1) (ここに、R1,凡、、R,Fi水素原子又はアルキル
基を、nlは1〜2の整数、n!は1〜3の整数を表わ
す。〕で示されるラジカル共重合可能な炭素間二重結合
を有し、かつエポキシ基を有する単量体(以下アリルグ
リシジルエーテル等ということがある。)を5l11q
l共重合させることにより共重合体を製造するととtt
賛旨とするものでおる。
塩化ビニルの共重合物として代表的な物に塩化ビニル−
酢酸〆^95在するが、これはゲル化性、流動性におい
ては非常に優れている反面、根本的な欠陥として熱安定
性が悪く、加工上非常な困難を有する。ところが本発明
の共重合物は上の様々欠陥がなく非常に熱安定性にすぐ
れて〜する。これはアリルグリシジルエーテル等にはエ
ポキシ基が含まれておpしかも重合後もエポキシ基は大
部分残っているためエポキシ基による熱安定化効果が出
るからである。また本発明にかかる共重合物はプラスト
グラフや押出機で評価した場合、ゲル化時間が短かく又
押出機ではトルりが低く極めて加工性の良い事が確認さ
れた。このように本発明にかかる共重合体は、それ自体
が熱安定性が良いのに加えて極めて低いトルクで加工が
できることによpすぐれた熱安定性を示すものである。
なお、通常のエポキシ安定剤、例えばエポキシ大豆油及
びエポキシステアリン緻ブチルな重合中又は七の前に添
加する場合は本発明のアリルグリシジルエーテル等の場
合と異なり二重結合を持たないので塩化と=3と付加重
合物が生成せずしかもエポキシ基が塩化ビニルとの反応
中破環されtりたく熱安定化効果は認められ表い。又通
常のエポキシ安定剤をポリ塩化ビニルにブレンドした場
合エポキシ安定剤のポリ塩化ビニルへの分散が劣る事、
又当然の事ながらアリルグリシジルエーテル共重合物に
較べると加工性改善効果が極めて乏しいので本発明に比
較5− して熱安定化効果は小さい。
本発明における前記一般式(1)の具体例としてはアリ
ルグリシジルエーテル(1−アリルオキシ−2,6−エ
ポキシプロパン)、1−(5−メチル−2−ブテニルオ
キシ)−2* 3−エポキシプロパン、1−(3−1テ
ニルオキシ)−2,3−エポキシプロパン、1−(2−
メ?ルー2−プロペニル)−2、3−エポキシプロパン
、1−アリルオキシ−3,4−エポキシブタン、1−ア
リルオキシ−4,5−エポキシペンタンを挙げることが
できる。
本発明において、塩化ビュルモノマーの一部(5[1]
1fit%以下)をこれと共重合可ndなアクリル酸メ
チルのようなアクリル酸アルキルエステル、メタクリル
酸メチルのようなメタクリル酸アルキルエステル、セチ
ルビュルエーテルのようかアルキルビニルエーテル、エ
チレン、プロピレン等のα−モノオレフィン系単を体等
のうちの少なくとも一種を存在させて重合してもよい。
従って本発明における「塩化ビ=xJと6− けこのような塩化ビニルを主とした混合物をも含む概念
である。また本発明における重合はオレフィン系重合体
等の存在下に行なういわゆるクラフト重合で凌)りても
よい。
本発明において共重合体を製煮する場合は塩化ビニル年
蓋体Iooz量部に対して71Jルグリシジルエーテル
等を使用する量は0.01〜1.5型詰部、好ましくは
0.04〜0.8重f部、更に好ましくは0.06〜0
.5m’Ji部がよい。t5X量部以上になれば重合時
間が長くなジ住産性が悪くなる。又粒度分布が広くなり
加工時の作業性が悪くなり更Vこ見掛は比重が小さくな
り加工メーカーで使用する際ブレンド及び押し出しでの
生産性を悪くする。o、oimi部以下では熱安定効果
が認められなくなる。父上記の範囲ではアリルグリシジ
ルエーテル等の添加量を増加させればさせる稲熱安定化
効N!:は大である。
重合温度は30℃〜70℃とするのがよい。
′50℃以下だと生成レジンが高重合度すぎて加工性が
悪く、又70u以上の場合生成レジンによる加工品の物
性が極端に悪くなル実用的でない。更に特徴的な事はど
の重合温度での共重合物でも効果はあるが重合温度が下
がれば下がる程熱安定化効果が大きくなることである。
一般に塩化ビニルの単独または共重合体は重合温度が下
がる程重合度が上がるから、高重合度品になればなる程
熱安定化効果が上がる事になる。
従来高重合度品はゲル化性が悪いため加工温度を上げて
処理せざるを得なかった。加工温度が高ければ当然樹脂
が熱分解し易いから高級な加工技術が要求されていたの
であるが、本発明方法で得られる共重合物の場合は上記
の様な特殊な加工技術が要求されず加工出来る利点を有
する。
本発明においてアリルグリシジルエーテル等は、重合の
開始時に塩化ビニル単量体と共に供給しても良く、塩化
ビニル単量体の供給中、供給後もしくは重合反応量#後
に供給しても良く、また重合開始後の任意の時期に供給
予定全量を分割して多数圏にわたp供給して共重合を行
なわせる事も出来る・ 本発明は塩化ビニルモノマーとコモノマーとしてのアリ
ルグリシジルエーテルとを水性媒体中で油溶性重合開始
剤を用いて懸濁重合し塩化ビニル共重合体を得る。本発
明の共重合を行うにあたり、用いうる懸濁剤として部分
けん化ボV 酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、メチ
ルセルロースの様々セルロース誘導体、ホリヒニルピロ
リドン、無水マレイン酸−酢酸ビニル共重合体等の合成
藁分子物質及びデンプン、ゼラチン、トシガントゴム、
アラビアゴ為等の天然高分子物質のiai又は2m以上
のものを例示することができる。本発明の共重合を行な
うに肖り、用いうる重合開始剤としてはアセチル−シク
ロへキシルスルホニルパーオキサイド、ラウロイルパー
オキサイド、ターシャリ−ブチルパーオキシピバレート
、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジククロ
ヘキシルバ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5.5.5−)リメ
チ9− ルヘキサノイルパーオキサイド、ビス(4−ターシャリ
−ブチルシクロヘキシル)パーオキシジカーボネート、
ジ(3−メトキシブチル)パーオキシジカーボネート等
の有機過酸仕切及びα、α′−アゾビスイソブチロニト
リルジル、α′−アゾビス2,4−ジメチルバレロニト
リル、α、α′−アゾビス4−メトキシ2,4−ジメチ
ルバレロニトリル等のアゾ化合物等の1種又は2m以上
のものを例示することができる。
以下に実施例を示すが、本発明はこれらに限定されるも
のではない。
実施例1 攪拌機付きの内容積200t3−i器の内部を窒素ガス
で置換し次いで水107ky、塩化ビニル単量体71.
4kt (100重量部)、J!l濁剤としてけん化度
72 %のポリビニルアルコ−xo、07重量部、重合
開始剤としてジ(5−メトキシブチル)バーオキシジカ
ーボネー)0.04重量部、アセチルシクロへキシルス
ルホニルバーオ午ティドΩ8口13重量部並びにアリル
グリシジルエーテル及び二10− ボキシ化大豆油を第1表に示す量、を重合器に供給して
共重合を行った。重合は系を攪拌しながら重合温度57
℃で行ない、重合器の内圧が5、Oky/adGになっ
た時重合を停止し未反応ガスを系外に排出し生成した共
重合体を水洗後脱水乾燥した。
得られた共重合体につき、つぎのような物性を測定した
プラストグラフゲル化時間:この測定条件は次のように
した。
チャージ量: レシン38 f! 、 DOP  15
.2t、トリベース 21.9F。
ステアリン酸 0.58 ? 蒙;145℃ 回転数: 30 rpm 予熱二2分 熱安定性;これii得られた共重合体 100重量部に対し可塑剤としてジオクチルフタレート
50重量部、Ba−Zn系複合安定剤1.5重量部、特
殊なホスファイトキレータ−(MA[−1500アデ力
アーガス社製)1.0重量部、エポキシ化大豆油を表1
に示す量及びステアリン酸亜鉛0.15重上部をヘンシ
ェルミキサーで混合しドライアップ後65mΔ押出機で
ペレタイズし次で射出成型機(川口鉄工社製IP−15
08)で射出品なうち、この際レジンの射出成滉機内滞
留時間を種々変えて成形品の着色又はやけを観察評価し
た。この射出成形の条件は次のようにした。
射出圧力; 70 kg/aJ ;射出時間:10se
c(温度:ノズル190℃、シリンダー前部190℃、
同中部り80℃、同後部160℃またこの評価は次のよ
うに表わした。
0:第1ショット品から良好 Δ:第1ショット品のみやや着色 数字:正常射出品が得られる迄のヤけの入った射出品の
得られたショツト数 これらの結果を第1表に示す。尚、この表においてVC
Mとは塩化ビニル七ツマ−を表わす(以下同様)。
第1表 =13一 実施例2 攪拌機付きの内容積20010重合器の内部を窒素ガス
で置換【7次いで水108kf塩化ビニル単量体71.
skI!(1oo重量部)懸濁剤としてけん化度72チ
のポリビニルアルコール0.071[量[5重合開始剤
としてジ(3−メトキシブチル)パーオキシジカーボネ
ー)0.034重量部、アセチルシクロへキシルスルホ
ニルパーオキサイ)” 0.014重量部、アリルグリ
シジルエーテル及びエポキシ化大豆油を第2表に示す量
重合器に供給して共重合を行った。X倉は系を攪拌しな
がら実施例1より低い重合温度52℃で行ない、重合器
の内圧が5.0 kv/alGになった時重合を停止し
未反応ガスを系外に排出し生成した共重合体を水洗後脱
水乾燥した。
得られた共重合体東プラストグラフゲル化時間測定時の
チャージ量をレジン59.7v、DOP15.9F、エ
ポキシ可塑剤り、79f、カルシウムステアレー10.
249.亜鉛ステアレート0.56t。
BHT O,02fとする他は実施例1と同様にして1
4− 物性を測定した。これらの結果を第2表に示す。
第  2  表 実施例3 攪拌機付きの内容積200を重合器の内部を窒素ガスで
置換し次いで水120kg、塩化ビニル単量体62−B
kri (1oo重量部)、懸濁剤としてけん化&72
%のポリビニルアルコール007重量部、重合開始剤と
してアセチルシクロへキシルスルホニルパーオキサイド
0.070重を部、アリルグリシジルエーテル及びエポ
キシ化大豆油を第6表に示す量を重合器VC供給して共
重合を行った。
重合は糸を攪拌しながら実施例2より更に低い重合温度
44.5℃で行ない、重合器の内圧が4.51tJal
l Gになった時重合を停止し、未反応ガスを系外に排
出し生成した共重合体を水洗後脱水乾燥した。
得られた共重合体を下記のような条件変更を行なった他
は実施例1と同様にして物性を測定した。前記条件変更
は次のようである。即ちプラストグラフ条件ニー チャージ量ニレジン3S27 t 、 DOP 15.
9 f tエポキシ可塑剤0.791.カルシ ウムステアレート0.24F、亜鉛 ステアレー) 0.56f 、 BHTO,02v 温度:100℃ 回転数、予熱:実施例1と同じ 射出成形条件、一 温度;ノズル195℃、シリンダー前部195℃。
間中部180℃、同後部170℃ 射出圧力・時間;実施例1と同じ 第   3!I 第1〜5弐から本発明に係る共重合体は通常の塩化ビニ
ル重合体に較べ熱安定性がすぐれ、かつプラストグラフ
ゲル化時間が短かいことが明らかである。またこれらの
表の比較から本発明方法によれば重合温度が低いとき程
通常の塩化ビニル重合法に比較して、得られる重合体の
熱安定性がすぐれていることが明らかである。
以上 時打出願人 チッソ株式会社 代理人弁理士佐々井彌太部 19− 112−

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)塩化ビニル単量体と下記一般式(夏)(式中R,
    ,R,,几3 は水素原子又はアルキル基を、nlは1
    〜2の整数、nlIは1〜6の整数を表わす。) で示されるラジカル共重合可能な炭素間二重結合を有し
    かつエボキー/基を有する単量体を懸濁共重合させるこ
    とを特徴とする塩化ビニル共重合体の製造方法。
  2. (2)第(1)項記載の方法において、前記一般式(I
    )で示される化合物がアリルグリシジルエーテルである
    事を特徴とする前記方法。
  3. (3)nlI(t)項記載の方法において、前記一般式
    (リテ示される化合物の量が塩化ビニル単量体1001
    − 重量部に対し0.01〜1重量部であることを特徴とす
    る前記方法。
  4. (4)第(1)項記載の方法において、前記重合の温度
    を60℃〜70℃とすることを特徴とする前記方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61242274A (ja) * 1985-04-16 1986-10-28 太平洋セメント株式会社 脆性物体の破壊工法
KR20020045354A (ko) * 2000-12-08 2002-06-19 성재갑 열안정성이 우수한 염화비닐계 수지의 제조방법
DE10309858A1 (de) * 2003-03-06 2004-09-23 Wacker Polymer Systems Gmbh & Co. Kg Thermostabile Vinylchlorid-Mischpolymerisate

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