JPS59164303A - 高分子量重合体エマルジョンの製造方法 - Google Patents

高分子量重合体エマルジョンの製造方法

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JPS59164303A
JPS59164303A JP3672583A JP3672583A JPS59164303A JP S59164303 A JPS59164303 A JP S59164303A JP 3672583 A JP3672583 A JP 3672583A JP 3672583 A JP3672583 A JP 3672583A JP S59164303 A JPS59164303 A JP S59164303A
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Kunihide Takarabe
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Yoshiki Hasegawa
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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】 本発明は乳化重合法により、芳香族アルケニル化合物、
α、β−不飽和カルボン酸エステル、エチレン、アクリ
ロニトリルおよび共役ジオレフィン等のビニル系単量体
から埴しい重合開始剤を用いた分子量分布の狭い新規な
高分子量重合体エマルジョン系に関するものである。
従来から、乳化重合法によりポリスチレン、スチレン−
ブタジェンゴム、ポリイソプレン等を製造することは公
知である。しかし、乳化重合の公知の方法で分子量分布
が比較的狭く、かつ分子量が数100万から数1000
万に及ぶ重合体エマルジョンを得ることは不可能であっ
た。
近年に至り、イソタクチックポリプロピレンをオゾン酸
化し、更にヒドロペルオキシ化したポリプロピレン粉体
トトリエチレンテトラミンなどとの組合わせで超高分子
量ポリスチレンが得られること[Europian P
olym Jt 10?551  (1974)、Ma
kromol Chem、、  175+ 2091(
1974)〕、 光重合において、光増感剤としてシュ
ウ酸ウラニルを、乳化剤としてノニオン系乳化剤を用い
て超高分子量ポリスチレンが得られること(化学工学会
、昭和50年会発表講演集、城塚ら)が発表されている
。しかし、前者に於てはポリプロピレンのヒドロペルオ
キシドの工業的製造およびその回収が困難であり、一方
後者では分子量が数百から数千刃までの広い分子量分布
を示した。
最近、ジアルキル過酸化物とアミン化合物とを用いるこ
とを特徴とする分子量分布の狭い超高分子量重合体の製
造方法(特開昭52−84268号、同52−8426
9号、園152−84275号公報)が発表された。し
かしこの製造方法では重合活性に乏しく重合を促進する
ための興6物質が必要である。
本発明者らは、上記の第5物實について鋭意研究の結果
、鉄、−1−/ifン、ニッケル、コバルト、アルミニ
ウムオヨヒ銅の群から選択された金属の金属塩を用いる
ことによって上記重合活性を著しく改善し得ることを見
出し本発明を完成した。即ち本発明は、ビニル系単量体
の1種以上を、(alジアルキルペルオキシドの少なく
とも1種と、(blアルキル第1級アミン、環状アルキ
ル、アルキルアミノアルコール、アルキル第1級アミノ
スルホン酸およびそのアルカリ堪、第4級アンモニウム
ヒドロキシド及びプロミド、ブドウ糖、亜研酸及びその
アルカリ塩、シュウ酸、イミダゾールよりなる群から選
ばれた少なくとも1種と(cl鉄、マンガン、ニッケル
、コバルト、アルミニウム、及び銅の群から選択された
金属の塩とからなる重合開始剤を用いて重合してなる高
分子量重合体エマルジョンを提供するものである。
本発明の高分子貴重合体エマルジョンの分子量は、超高
分子量で従来の分子量よりはるかに大きな数千刃にも及
ぶものであり、しかもその分子量分布は狭いものが得ら
れる。
本発明で用いられる(alジアルキルペルオキシドとは
、R−0−0−R’もしくはR−0−0−R’ −0−
0−R” (ここでR,R’、 R“はアルキル基、ア
ルケニル基、アラルキル基)で表わされる構造の過酸化
物を意味し、その具体例としてはジ−ミーブチルペルオ
キシド、ジ−t−ブチルペルオキシド、ジ−t−アミル
ペルオキシド、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブ
チルペルオキシ)ベキサン、2,5−ジメチル−2,5
−ジ<t−ブチルペルオキシ)ヘキシン−6,1−ブチ
ルクミルペルオキシド、2,5−ジメチル−2,5−ジ
(ベンゾキシペルオキシ)ヘキサン、α、α′−ビス(
t−ブチルペルオキシ)ジイソプロピルベンゼン、1.
1−ビス(t−ブチルペルオキシ)3,3,5−トIJ
メチルシクロヘキサン、n−ブチル−4,4−ビス(t
−ブチルペルオキシ)ノ々レレー)、2.2−ビス(4
,4−ジー1−ブチルベルオキシンクロヘキシル)フロ
ノζン、2.2−ビス(t−ブチルペルオキシ)ブタン
、1,1−ジー(t−ブチルペルオキシ)シクロヘキサ
ンなどが挙げられる。
これらジアルキルペルオキシドは(bl、(clの化合
物の併用により分子量数百万以上、数千万稈度までの重
合体を提供する。
本発明のジアルキルペルオキシドの代りに、ペルオキシ
エステル類、ジアシルペルオキシド類、ケトンペルオキ
シド類、ヒドロペルオキシド類を用いると、重合しない
が、重合しても重合体の分子量が100万程度以下か、
分子量分布が広いかのいずれかである。
本発明の方法で用いられる化合物(&)の過酸化物は、
単量体に対しておよそ0.01から20モル%好ましく
は0.1〜10モル力の範囲にて用いられる。通常の乳
化重合に用X、1られろ過酸化物の量は1〜2モル%以
下であるが、本発明ではこれが極めて広範囲で用いられ
るのが特徴である。化合’IRalの鎗が0.01モル
%より少ないと、重合転化本が低下し、逆に20モル%
より多いと、生成重合体の分子址が低下する。
本発明で用いられる(blのアルキル第1級アミンとし
ては例えばメチルアミン、エチルアミン、プロピルアミ
ン、ブチルアミン、S−ブチルアミン、イソブチルアミ
ン、  1−ブチルアミン、オクチルアミン、ラウリル
アミン、セチルアミン、n−アミルアミン、イソアミル
アミン、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、ト
リエチレンテトラミン、テトラメチレンペンタミン、ペ
ンタメチレンへキサミン、トリメチレンジアミン、トリ
エチレンジアミン、プロピルジアミン、テトラメチルジ
アミン、ヘキサメチレンジアミン、タウリン、ヒドラジ
ン、スペルミン、ジブタジアミン、などが挙げられる。
また環状アルキルアミンとは2級アミノ基を有する環状
アミンで、例えは1,4,7,10−テトラアザシクロ
ドデカン、1,5,9.13−テトラアザシクロヘキサ
デカン、1,4,8,11−rトラアザシクロテトラデ
カン、1,4,7,10,13.16−ヘキサアザシク
ロオクタゾカン、1.4,8.12−テトラアザシクロ
ペンタデカンなどが挙げられる。これに対して、シクロ
ヘキシルアミン、フェニルヒドラジン、ジフェニルヒド
ラジン、アニリン、N−メチルアニリン、ε−カグロラ
クタム、チオ尿素、硫酸アンモニウム、ジエチルアミン
、ジ−n−ブチルアミン、ジフェニルアミンなどはlで
な℃)。
アルキルアミノアルコールとして例えはエタノールアミ
ン、プロパツールアミン、n−プロパツールアミン、イ
ソプロパツールアミン、ジェタノールアミン、トリエタ
ノ−ルアミノなどが挙げられろ。これに対して、バラア
ミノフェノールなどは有効でない。
アルキル第1級アミノスルフォン酸又はそのアルカIJ
mには、例えばアミノエチルスルフォン岐アミノエチル
スルフォン鹸ナトリウム等が挙げられる。
第4級アンモニウムヒドロキシドおよびプロミドとして
は例えばコリン、テトラメチルアンモニウムヒドロキシ
ド、テトラエチルアンモニウムプロミド、テトラエチル
アンモニウムプロミド、テトラエチルヒドロキシルアミ
ン、テトラエチルアミンプロミドなどが誉けられる。こ
れに対して、フェニルトリエチルアンモニウムクロリド
、テトラメチルアンモニウムクロリド、テトラエチルア
ンモニウムプロミド等の第4級アンモニウムクロリドは
有効ではない。
本発明の(bl成分としては前記化合物の他にブドウ糖
、亜硫酸およびそのアルカリ塩、シュウ酸、イミダゾー
ルカー挙げられ、これらの群より選択された少なくとも
1種が用いられる。
金属の塩(clとしては鉄、マンガン、ニッケル、コバ
ルト、アルミニウムBよび銅の群から選択された無機あ
るいは有機金属塩があげられ、好ましくはハロゲン化金
属塩、具体的には、塩化鉄、塩化マンガン、塩化ニッケ
ル、塩化コバルト、塩化第二銅あるいは前述の各金属の
臭化塩、ヨウ化堪、アセチルアセトン錯塩等である。こ
れらの金属の内、好ましいものとしてはマンガン、ニッ
ケル、コバルトの塩である。
本発明で用いられる化合物(blの還元剤は単量体に対
しておよそ0,01から20モル%の範囲にて、好まし
くは0.1〜10モル%の範囲にて用いられる。通常の
乳化重合に用いる還元剤の鎗は1モル5以下であるが、
本発明の方法では、これが極めて広範囲で用いられるの
が特徴である。化合物ialの量が0.01モル%以下
では重合開始剤として効果が小さく、また20モル%以
上用いることは無駄である。
なお、化合物(a)/化合物+blのモル比は0.1〜
1oが適当である。
本発明に於ける(clの金属の塩は、単量体に対して0
.0001〜20モル%、好ましくは0.005〜10
モル%の範囲で用いられる。
また化合物(b)/化合物(clのモル比はOO1〜1
00で、好ましくは05〜30が適当である。
本発明で用いられる単量体としては、スチレン、メチル
スチレン、α−メチルスチレンなどの芳香族アルケニル
化合物:メチルメタクリレート、エチルメタクリレート
、ブチルメタクリレート、メチルアクリレート、エチル
アクリレート、ブチルアクリレートなどのα、β−不飽
和カルボン酸エステル;エチL/ン;アクリロニトリル
:およびブタジェン、インプレン、クロロブレンなどの
共役ジオレフィンなどの1種以上が用いられる。
一方、公知の知識からの推定に反して酢酸ビニル、塩化
ビニル、増化ビニリデンなどの単量体は1.超高分子量
体にならないので、本発明では用いられない。
共役ジオレフィンの単独の超高分子量重合体は、重合体
中に過酸化物などが残存すると、ゲル化することがある
ので、取扱いに注意が必要である。
本発明により例えはスチレン、メチルメタクリレートな
どを単独で重合すれは単独重合体が得られるが、2種以
上の単量体を重合して、共重合体(ランダム共重合体ま
たはブロック共重合体)を得ることもできる。例えはス
チレン−ブタジェン、アクリロニトリル−ブタジェンな
どの共重合体を本発明の重合開始剤で製造すると、超高
分子量で、比較的分子量分布の狭い共重合体が得られる
本発明の方法には、連鎖移動剤、分子舒調節剤等は分子
量分布を広ぐするため用いられない。したがって本発明
の方法は、単量体、乳化沖]、化合物(at、化合物(
bl、化合物(clおよび水等からなる単純な糸であり
、工業化が容易である。
本発明で使用する乳化T4Illはアニオン糸、ノニオ
ン糸、カチオン系のいずれであってもよいが、重合速度
が大きい点からノニオン糸、アニオン糸が好まし℃・。
乳化蒼110使用敏ば、通常の乳化重合と同じく、単量
体に対しておよそ0.1〜10重量%の範囲である。
また使用1−ろ水は、通常の乳化重合と同じく、塩素、
リン系化合物等の夾雑物の存在は好ましくなく、純水も
しく倍、好ましくは1〜5重曾倍の範囲で使用される。
本発明におけ、5重合温度は0.5〜70C1好ましく
け6〜6DCである。70Cより高温では生成重合体の
分子量が低下し、分子量分布が広くなる。
重合終了後は、通常の乳化重合と同じ、重合停止剤、酸
化防止剤などを乳液に加えて、未反応単歓体を分離後、
ラテックス状で使用することも、または通常の方法で凝
固、乾燥して使用することもできる。
本発明で得られる高分子量重合体エマルジョンは、分子
量がおよそ100万以上、主に300万以上、5.OD
D万以下の範囲であり、重量平均分子ff Mwと数平
均分子iMnとの比MY/Mnは、およそ2以下、主に
1.6以下である。
本発明の方法で得られる高分子量重合体エマルジョンは
、成形性があり、薄膜も作られる。またその溶液は低濃
度でも溶液粘度が著しく大きく、地糸性があるなどの特
徴がある。この高分子量重合体エマルジョンは、高分子
身重合体の標準物質となりうるほか、接着剤、フィルム
、シート、用できる。
本発明で得られる重合体エマルジョンの分子量が、高分
子量であり、かつ分子量分布が比較的狭いことは、市販
ポリスチレン標糸サンプル(分子量550万、Mw/M
n=1、06 )との比較において固有粘度〔η〕、G
PC曲線、遠心分離による沈降曲緋捌1定により確認し
た。
本発明の高分子量重合体エマルジョンは、従来より得ら
れるエマルジョンに比べて分子量が高く、かつ分子量分
布が狭いので耐溶剤性、耐水性、弾性、耐久性に優れた
ものである。
又本発明の高分子量重合体エマルジョンは、前記のごど
き優れた性質を有するので各種用途、例えは内外装用塗
料、建築用塗料、防水材、フィルム、シート等に使用さ
れるが、特に塗料として浸漬法、ハケ塗り、ロール塗り
等の方法により塗装することが可能であり、木、紙、繊
維、プラスチック、セラミック、無機質セメント基材、
鉄、非鉄金属等の表面に塗布することができる。
以下に具体例をもって詳細に説明するが、文中「%」「
部」は特に断わりのない限り重量基準とする。
実施例1〜5、比較例1〜7 攪拌機、還流コンデンッ゛−1簡下漏斗および温度計を
取り付けた反応容器に、水100部からなる媒体中でネ
オゲンR(第一工業■製陰イオン性乳化剤、ドデシルベ
ンゼンスルホン酸ソーダ)4部、エポミンP−1000
(日本触媒化学工業株式会社製、ポリエチレンイミン水
溶液、樹脂分30%)4部、1%塩化ニッケル水溶液5
−を入れろDCに加温する。スチレンモノマー100部
を仕込み表−10油溶性開始剤1部を加え、30Cで5
時間重合させtムかくして得られたエマルジョンはいず
れも固形分濃度が50%で安定なものであった。
このようにして得られた1合体エマルジョンをメタノー
ル中に滴下し、重合体を沈殿させ、水洗を充分にして減
圧乾燥を充分に行い、トルエン30Cでの固有粘度〔η
〕、ゲルパーミェーションクロマトグラム(GPC)を
テトラヒドロフラン酩媒で測定した。結果を表−1に示
す。
比較例 8 実施例1で1%塩化ニッケル水溶液を加えない糸で60
Cでは反応がまったく起らないので80cで4時間重合
したエマルジョンを比較例8とした。
比較例 9 実施例1でエボミンP−1000を加えない場合も重合
がまったく起らないので30Cから80cに昇温し4時
間重合したエマルジョンを比較例9とした。
9 実施例 6〜15 撹拌機、還流コンデンサー、滴下漏斗および温度計な取
り付けた反応容器に、水101]部からなる媒体中でネ
オダンR4部、エポミンP−10004部および第2表
に示す各種金属塩化物または各金属のアセチルアセトン
錯塩の1%水浴i & 5 ml入れ30Cに加温する
。スチレンモノマー100部を仕込みP−ブチルD(日
本油脂株式会社製、ジt−ブチルパーオキサイド)1部
を加えろDCで5時間重合させた。結果な表−2に示す
実施例16〜20.21〜28、比較例10〜16攪拌
機、還流コンデンサー、滴下漏斗および温度計な取り付
けた反応容器に水100部からなる媒体中でネオダンR
4部、第6表に示す各種アミン4部および塩化ニッケル
水解液(1%)5dを入れ3CICに加温する。スチレ
ンモノマー100部を仕込みP−ブチルD1部を加え3
0Cで5時間重合させた。結果を表−6に示す。
実施例29〜35、比較例17〜19 攪拌機、還流コンデンサー、滴下漏斗および温度計を取
り付けた反応容器に、水100部からなる媒体中でネオ
7784部、エポミンP−10004部、1%塩化ニッ
ケル水溶液5dを入れ3[ICE加温する。表−4の七
ツマー100部を仕込みパーブチル21部を加え30C
で5時間重合させた。結果を表−4に示す。
実施例36〜43、比較例20.21 攪拌機、還流コンデンサー、滴下漏斗および温度計を取
り付けた反応容器に、水100部からなる媒体中でネオ
ケンR4部、)リエチレンテトラミン堝化ニッケルを表
−5の配合比で仕込みバーブチル21部を加え、60C
で5時間重合させた。結果を表−5に示す。
実施例 44 (耐俗剤性試験) 実施例1、比較例8.9.16で得られたエマルジョン
についてガラス板に6m1lアプリケーターで各々のエ
マルジョンを塗布し、1日乾燥後にサンプルとして使用
した。
(1)  ラビングテスト ガーゼ(10X10cm)にトルエンを充分に浸たし上
記フィルムのラビング試験を行ないフィルムが俗出する
までの回数を測定した。
(2) 溶剤浸漬 上記フィルムをトルエンに浸漬して1時間放置後の状態
な目視、指触で観察した。
○: グリスタフフレなし × : フクレ、済出あり

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ビニル系単量体の1種以上を(atジアルキルペルオキ
    シドキルアミノアルコール、アルキル第1級アミノスル
    フォン酸およびそのアルカリ塩、第4級アンモニウムヒ
    ドロキシドおよびプロミド、ブドウ糖、亜硫酸およびそ
    のアルカリ塩、シュウ酸、イミダゾールよりなる群から
    選ばれた少なく 、!1モ1 fm ト、(C1鉄、マ
    ンガン、ニック゛ル、コバルト、アルミニウムおよび銅
    の群から選択された金属の塩とからなる重合開始剤を用
    いて重合してなる高分子か・重合体エマルジョン。
JP3672583A 1983-03-08 1983-03-08 高分子量重合体エマルジョンの製造方法 Granted JPS59164303A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001000686A1 (de) * 1999-06-25 2001-01-04 Bayer Aktiengesellschaft Verfahren zur copolymerisation von polaren und unpolaren monomeren

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5284268A (en) * 1976-01-01 1977-07-13 Japan Synthetic Rubber Co Ltd Preparation of super-high-molecular-weight polymers
JPS5284269A (en) * 1976-01-01 1977-07-13 Japan Synthetic Rubber Co Ltd Preparation of super-high-molecular-weight polymers
JPS544986A (en) * 1977-06-15 1979-01-16 Japan Synthetic Rubber Co Ltd Preparation of salf of acrylic acid (co) polymer having ultrahigh molecular weight

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5284268A (en) * 1976-01-01 1977-07-13 Japan Synthetic Rubber Co Ltd Preparation of super-high-molecular-weight polymers
JPS5284269A (en) * 1976-01-01 1977-07-13 Japan Synthetic Rubber Co Ltd Preparation of super-high-molecular-weight polymers
JPS544986A (en) * 1977-06-15 1979-01-16 Japan Synthetic Rubber Co Ltd Preparation of salf of acrylic acid (co) polymer having ultrahigh molecular weight

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001000686A1 (de) * 1999-06-25 2001-01-04 Bayer Aktiengesellschaft Verfahren zur copolymerisation von polaren und unpolaren monomeren

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