JPS59189114A - ポリビニルエステル系重合体を一成分とするブロツク共重合体の製法 - Google Patents

ポリビニルエステル系重合体を一成分とするブロツク共重合体の製法

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JPS59189114A JP6267483A JP6267483A JPS59189114A JP S59189114 A JPS59189114 A JP S59189114A JP 6267483 A JP6267483 A JP 6267483A JP 6267483 A JP6267483 A JP 6267483A JP S59189114 A JPS59189114 A JP S59189114A
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寿昭 佐藤
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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】 本発明はポリビニルエステル系重合体を一成分とするブ
ロック共重合体の製法に関する。更4詳しくは、一般式
P・8Hで表わされ、Pは下記構造単位A、Bを含み、
Bの含iが50モル%を越えて100モ)v%以下で、
その重合度が3500以下である末端にメルカプト基を
有するポリビニルエステル系重合体の存在下に、フジカ
ル重合可能な化ツマ〜をラジカル重合することを特徴と
するポリビニルエステル系重合体を一成分トスルフロッ
ク共重合体の製法建関する。
性質の異なる重合体成分の結合からなるブロック共重合
体は、共重合体成分の多様性に対応して種々の異なった
物性を有し、耐衝撃性樹脂、高分子乳化剤、分散剤等と
しての利用のほか、最近では膜材や医用材料としても注
目を集めておシ、グラフト共重合体とともにその研究例
は多岐にわたっている。
ポリビニルエステル系重合体に関しては、ポリビニルエ
ステル系重合体を幹や枝にしたグフ7ト重合体について
は多くの研究、応用が行なわれているが、ポリビニルエ
ステル系重合体を一成分とするブロック共重合体につい
てはその例が少ない。
しかしポリ酢酸ビニルおよび酢酸ビニ/1.’(i−主
体とする共重合体は、塗料をはじめ各種樹脂との相互作
用が大きいことを利用して、たとえば8MOの低収縮化
剤等に使用されている。
本発明者らは酢酸ビニルを中心とするポリビニルエステ
ル系重合体のもつこれらの特徴を生かしつつ、更に広範
囲にポリビニルエステル系重合体を使用できるようにす
る手段としてポリビニルエステル系重合体を一成分とす
るブロック共重合体の製法に関して鋭意検討した結果、
一般式P−8Rで表わされ、Pは下記構造単位A、Bを
含み、Bの含量が100〜50モ/v%(ただし50モ
/L/%を除ぐ)で、その重合度が5500以下である
末端にメルカプト基を有するポリビニルエステル系重合
体の存在下に、ラジカル重合可能な七ノマーヲヲ凡1 A ;  ’ (−OH2−C+ 晶 1 B ;  −(−CH2−C−)− ■ 0−C−几2 1 (緊塞、たとえばアルキル基をあられす。
ジカル重合すること釦よってポリビニルエステル系重合
体を一成分とするブロック共重合体を製造できることを
見出し、本発明を完成させたものである。
本発明で使用される末端にメルカプト基を有するポリビ
ニルエステル系重合体はチオール酸の存在下にビニルエ
ステル類七ツマ−を主体トスルビニル七ツマ−を重合し
て得たポリビニルエステル系重合体をアンモニアあるい
はアミンで処理することKよって得られるが、この製造
方法については次に詳述する。
まずここで使用されるチオール酸は一008H基を有す
る有機手オール酸を包含する。例えばチオール酢酸、チ
オールプロピオン酸、チオール酪酸、チオール吉草酸等
があげられるが、中でも4−オール酢酸が分解性もよく
最も好ましい。
またビニルエステルは、ラジカル重合可能なビニルエス
テルであれば使用できる。例えばギ酸ビニ#、酢酸ビニ
ル、プロピオン酸ビニル、パーサティック酸ビニル、ツ
ウリン酸ビニル、ステアリン酸ビニル等があげられるが
、中でも酢酸ビニル、が最も重合性およびエステル結合
の安定性がよく好ましい。またこれらビニルエステルと
共重合可能な化ツマ−を共存させ共重合することもでき
る。
例エバエチレン、プロピレン、イソブチレン、アクリル
酸、メタクリル酸又はその塩あるいはこれらのアルキル
エステル ク リ ロ ニ ト リ ル、  ア り リ ルア 
ミ ド 、  メ タ り リ ルアミド、トリメチ/
l/ − ( 3−アクリlレアミド−3−ジメチル1
0ヒ/L/)−アンモニウムクロリド、エチルビニルエ
ーテル、ブチルビニルエーテル、N−ビニルピロリドン
、塩化ビニル、臭化ビニル、7ツ化ビニル、亀塩化ビニ
リデン、フッ化ビニリデン、テトラ7 )Vオロエチレ
ン等があケラレる。
本発明の手オール酸の存在下の酢酸ビニル等のビニルエ
ステル類を主体とする゛ビニ/l/ モノマーノ重合は
ラジカル重合開始剤の存在下塊状重合法、溶液重合法、
パール重合法,乳花重合法などいずれの方法でも行なう
ことができるが、メタノールを溶媒とする溶液重合法が
工業的には最も有利である。重合中に存在させるチオー
ル酸の重合系への添加量、添加方法には特に制限はなく
、目的とするポリビニルエステル系重合体の物性tiに
よって適宜決定さるべきものである。重合方式としては
回分式、半連続式、連続式等公知の方式を採用しうる。
ラジカル重合開始剤としては2,2′−アゾビスイソブ
チロニトリル、過酸化ベンシイ/’、a酸化カーボネー
ト等公知のラジカル重合開始剤が使用できるが、2.2
’−アゾビスイソブチロニトリ/&等(7)アゾ系開始
剤が取扱いやすく好ましい。また放射線、電子線等の開
始系も使用できる。重合温度は使用する開始剤の種類に
よシ適当な温度を採用することが望ましいが、通常30
’0〜90’Qの範囲から選ばれる。所定時間重合した
後未重合のビニルエステル類を通常の方法で除去するこ
とにより末端にチオール酸エステル基金有するポリビニ
ルエステル系重合体かえられる。末端にチオール酸エス
テル基を有するポリビニルエステル系重合体にアンモニ
ア等のアミン類と反応分解することにより、主鎖中のエ
ステル結合は分解させずに末端のチオール酸エステル結
合を主として分解し末端にメルカプト基を有するビニル
エステル系重合体をえるととができる。
末端にチオール酸エステル基を有するポリビニ)v x
 7.チル系x合体、!:アンモニアあるいはアミン類
との接触反応方法は種々の方法を採用しつるが。
ポリビニルエステル系重合体を溶解または膨潤させる溶
媒中で反応させるのが、反応の速度および選択性もよく
好ましい。例えばメタノール、エタノール、アセトン、
ジオキサン、ベンゼン、トルエン等があげられるが、工
業的には安価で反応もよシ円滑に進みt、また重合溶剤
としても適当であるメタノールが最も好ましい。アンモ
ニアあるいはアミン類としてはアンモニアあるいはメチ
ルアミン、エチルアミン、グロビルアミン、ジメチルア
ミン、ジエチルアミン、トリメチルアミン等のアルキル
アミン類、エタノ−μアミン、プロパツールアミン、ト
リイソプロパツールアミン等のアルカノールアミン ン等の芳香族アミン類などが使用できるが、工業的には
アンモニアをアンモニア水. H 状”! fc tr
i Nス状の形態で使用するのが最も有利である。
反7温度および時間は使用するアミン類ノ種類によシ適
宜決められるが、末端の手オール酸エステル基をより選
択的に分解し、主鎖中のエステル結合の分解するため釦
は温度および時間を必要以上に高温および長時間にしな
いようにすることが望ましい。好ましい温度範囲は2o
°c〜60’Cである。
・反応終了後はポリマーを非溶媒により析出分離等の操
作により取出し、さらに水等の非溶媒で洗浄したシ、あ
るいはポリマーを溶剤例えばアセトンに溶解し水中で再
沈殿することにより精製することが望ましい。
以上本発明で使用される末端にメルカプト基を有するポ
リビニルエステル系重合体の製造方法について述べたが
、とのPVA系重合体の重合度は5500以下、好まし
くは2000以下、さらに好ましくは1000以下であ
る。またBの含量は50モル饅を越えていることが必要
で、さらに有機溶剤妬対する溶解性の点からは70モル
%以上であることが好ましい。
次に本発明の末端にメルカプト基を有するポリビニルエ
ステル系重合体の存在下妬ラジカル重合を行なう方法に
ついて述べる。
本発明の目的を達成するための重合方法としては通常公
知の方法、たとえばバルク重合、溶液重合、パール重合
および乳化重合などが採用されうる。また重合プロ士ス
としては回分法、半回分法、連続法のいづれも採用する
ことができる。
本発明のブロック共重合体′f!:得るためのラジカル
重合は、通常,のラジカル重合開始剤たとえば2。
2′−アゾビスイソブチロニトリル、ベンゾイルパーオ
キサイド、ツウロイルバーオキサイド、ジイソプロピル
パーオキシカーボネート等の中から重合系に合ったもの
を使用し行なうこと釦よって達成される。
本発明の末端にメルカプト基を有するポリビニルエステ
ル系重合体の存在下にフジ力)v重合を行なうに際し、
重合系が酸性であることが重要であり望ましい。これは
メルカプト基が塩基性丁においては、モノマーの二重結
合へイオン的に付加、消失する速度が大きく、重合効率
が芹しく低下するためである。
本発明のポリビニルエステル系重合体を一成分とするブ
ロック共重合体の油成分をなす重合体は、フジカル重合
可能な七ツマ−の単独重合体あるいはランダム共重合体
によって構成され、組成、分子量、分子量分布等には特
に制限はないが、ポリビニルエステル系重合体と油成分
重合体の重量比は、好ましくは(餞成分重合体重量ン/
ポリビニルエステル系重合体重量)=0.1〜20であ
シ、更に好ましくは(油成分重合体重量)/(ポリビニ
ルエステル系重合体重量)=0.5〜10である。
本発明においてフジ力/l/(共)重合可能な七ノマー
トシてハ、エチレン、プロピレン、イソブチレン等のオ
レフィン、塩化ビニル、7ツ化ビニル、ビニリデンクロ
リド、ビニリデンフルオフイドなどのハロゲン化オレフ
ィン、ギ酸ビニル、酢酸ビニル、フ0ロピオン酸ビニル
、パーザチック酸ヒニル等のビニルエステル、アクリル
酸、メタクリlし酸およびそのエステルであるアクIJ
 /l/酸メチル、アクリ7し酸エチル、アクリル酸ブ
チル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸ドデ
シル、アクリル酸2−ヒドロキシエチル、メタクリル酸
メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メ
タクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸ドデシル
、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル、アクリル酸ジメ
チルアミノエチル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル
およびこれらの四級化物、アクリルアミド、メタクリル
アミド、N−メチロ−ル ア り リ ルア ミ ド 
、 N、N  −ジ メ チ ルア り リ ルアミド
、アクリルアミド−2−メチル1ロパンスルホン酸およ
びそのナトリウム塩のアクリルアミド系モノマー、スチ
レン、α−メチルスチレン、p−スチレンスルホン酸お
よびそのナトリウム、カリウム塩等のスチレン系モノマ
ー、そのfL!l!N −ビニルビロリドン等があげら
れる。
本発明のポリビニルアルコール系重合体を一成分とする
ブロック共重合体の製造方法は、きわめて広範囲の性質
を有するポリビニルエステル系重合体を一成分とするブ
ロック共重合体の製造方法を提供するもので、末端にメ
ルカプト基を有するポリビニルエステルの重合度、ある
いは共重合体の場合の組成を変化させることと、油成分
の重合体の組成、分子量をラジカル重合可能な七ツマ一
群から任意に選択し組合せることによシ達成される。
本発明で得られるポリビニルエステル系重合体を一成分
とするブロック共重合体は、前述したような広範囲な性
質を有するものであシ、さらに重合体のブレンド物とは
異なる性質、たとえばブロック共重合体の一方の成分の
重合体と能力の成分の重合体の相溶性が良好であるなど
の性質を有しているので、フィルム、シート等の成形物
分散剤、乳化剤、セメント添加剤、セラミックス等の無
機物バインダー、接着剤、感光性樹脂材料等の広範囲な
用途に応用可能である。
以下に実施例をあげて本発明を具体的に説明するが、本
発明はこれらKよって何等限定されるものではない。な
お実施例中、部および%はいずれも重量基準を意味する
〔末端にメルカプト基を有するポリビニルエステル系重合体の合成〕
(繊1) 酢酸ビニ)v (以下VAcと略記)2400部、メタ
ノ−IV 580部およびチオール酢酸0.93部を反
応容器妬とり、内部を充分に窒素置換した後、外@f6
5°Cにあげ、内温が60°Cに達したところで、 2
.2’−アゾビスイソブチロニトリルo、a6a部を含
むメタノ−/L’20部を加えた。直ちにチオール酢酸
17.4部を含むメタノール溶液60部を5時間にわた
って均一に加えた。5時間後の重合率は50.4%であ
った。5時間後に容器を冷却し、減圧下に残留するVA
cをメタノールとともに蒸発系外へ追出す操作をメタノ
−/l/を追加しながら行ない、PVA cのメタノー
ル溶液を得た。(濃度64.5%) 次にこのメタノール溶液31gをとり、25悌アンモニ
ア水5g/’ii加えて25°Cで10分攪拌した。そ
の後水中へ投入し重合体を析出させ、アセトン−水系で
2回再沈殿操作をくり返して精製した。
このようにして得られたポリ酢酸ビニル重合体は、アセ
トン中50℃での〔η〕の測定より〔η〕=y、q4×
1o−51’  で計算した重合度は125であり、け
ん化度から求めたビニルアルコール単位含量は10.2
モ/v%%酢酸ビニル単位は89.8モル%であった。
またメタノ−)v /水(80/20重量)系でのヨウ
素による滴定の結果、1,41X10−’ 当量/g〜
PVAcのメルカプト基の存在が確認された。
(隘2)、(気3) 凪1と同様の方法でチオール酢酸の量を変えて重合し、
PVAcを得た。これを25%アンモニア水で処理して
メルカプト基を有するPVAcを得た。
結果をまとめて表1に示す。
表  1 実施例1 (Nhl)のポリビニルエステル系重合体50部をトル
エン280部に溶解し、メタクリル酸メチp(MMAと
略記)100部を加えて、窒素置換を行なった。昇温し
て内温が80℃に達したところで、2,2′−アゾビス
イソブチロニトリNO,5M5を含むトルエン20部を
窒素置換したのち加えた。
5時間重合し、tポリビニルエステμとPMMAのブロ
ック共重合体のトルエン溶液を得た。固形分濃度は32
.7%であった。
実施例1で得られたポリビニルエステ/し〜PMMAの
ブロック共重合体の5−アセトン溶液を流延してフィル
ムとした。一方このブロック共重合体と同一組成のポリ
ビニルエフ7−/I/とPMMAの5多アセトン溶液を
調整し、流延してフィルムとした。ブロック共重合体か
らのフィルムは透明均一であったが、混合物からのフィ
ルムは白濁し、相分離が認められた。
実施例2〜実施例6 (隘1)〜(陽5)のポリビニルエステル系重合体を用
い、実施例1と同様にして重合し、ポリビニルエステル
系重合体を一成分とする各種のブロック共重合体を得た
。結果を表2にまとめた。
ただし重合溶媒にメタノールを用いた系では、重合温度
は60℃とした。
表  2 実施例7 PVA217(ポリビニルアルコール;■クラレ製、重
合度1700.けん化度88モル%)0.1部に蒸留水
100部を加え、90℃で溶解し、窒素流下1/’C6
0℃まで冷却した。これにスチレン100部Kffi 
2 重合体50部、 212’〜アゾビスイソブチロニ
トリル0.3部を溶解したスチレン溶液を窒素置換した
後、添加し、けんだぐ重合をイ〒なった。
60℃で20時間重合を行ない、重合率は99.0−で
あった。重合停止後、濾過、水洗し乾燥することにより
、ポリビニルエステルーボリスチレンのブロック共重合
体を含む重合体144gを得た。
特許出願人   株式会社 り ラ し代 理 人  
 弁理士水 多 堅

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  一般式P−8Hで表わされ、Pは下記構造単
    位A、Bを含み、Bの含量が50モ/I/%を越えて1
    00モ/I/%以下で、その重合度が3500以下であ
    る末端にメルカプト基を有するポリビニルエステル系重
    合体の存在下に、フジ力1 A; ÷CH2−C+ H 1 ル重合可能な七ツマ−をラジカル重合することを特徴と
    するポリビニルエステル系重合体を一成分とするブロッ
    ク共重合体の製法。
  2. (2)  R’−H1R2−CH3である特許請求範囲
    第1項記載のブロック共重合体の製法。
JP58062674A 1983-04-08 1983-04-08 ポリビニルエステル系重合体を一成分とするブロツク共重合体の製法 Expired - Lifetime JPH0674305B2 (ja)

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