JPS60206803A - Production of emulsion polymer - Google Patents

Production of emulsion polymer

Info

Publication number
JPS60206803A
JPS60206803A JP6220184A JP6220184A JPS60206803A JP S60206803 A JPS60206803 A JP S60206803A JP 6220184 A JP6220184 A JP 6220184A JP 6220184 A JP6220184 A JP 6220184A JP S60206803 A JPS60206803 A JP S60206803A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polymer
emulsion
particles
parts
polymerization
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP6220184A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masayuki Hattori
雅幸 服部
Nobuyuki Ito
信幸 伊藤
Reiki Inoue
井上 怜器
Nobuo Sakurai
桜井 信夫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JSR Corp
Nippon Synthetic Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Nippon Synthetic Chemical Industry Co Ltd
Japan Synthetic Rubber Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Synthetic Chemical Industry Co Ltd, Japan Synthetic Rubber Co Ltd filed Critical Nippon Synthetic Chemical Industry Co Ltd
Priority to JP6220184A priority Critical patent/JPS60206803A/en
Publication of JPS60206803A publication Critical patent/JPS60206803A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE:To obtain a monodispersible large-particle diameter emulsion polymer low in the formation of coagulants during polymerization, by emulsion-polymerizing a polymerizable unsaturated monomer absorbed by a specified aqueous polymer dispersion in the presence of an emulsifier and a redox radical polymerization initiator. CONSTITUTION:An aqueous polymer dispersion containing a seed polymer containing 10-100wt% low-MW compound of an MW of 200-10,000 (e.g., styrene) or an aqueous polymer dispersion containing absorbed organic compound having a solubility in water <=0.001wt% (e.g., hexane) is allowed to absorb 10-400 per volume of the polymer, of a polymerizable unsaturated monomer (e.g., vinyl acetate). Next, this is emulsion-polymerized in the presence of a redox radical polymerization initiator (e.g., hydroperoxide) in water containing an emulsifier (sodium lauryl sulfate) in a concentration below its critical micelle concentration.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は新規な乳化重合体の製造方法に関する。詳しく
いえば本発明は、大粒径で単分散である乳化重合体の製
造方法に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to a novel method for producing emulsion polymers. More specifically, the present invention relates to a method for producing a monodisperse emulsion polymer with large particle size.

技術的背景 近年乳化重合体の用途の拡大とともに各種の性能が要求
されるようになった。その中の重要な性能の1つに重合
体の粒径がある。流動性改良、高固形分化には大粒径で
あることが良いとされまた樹脂用ベースラテックスとし
ては大粒径であることが耐衝撃の面からも良いことが知
られている。
Technical Background In recent years, as the uses of emulsion polymers have expanded, various performances have come to be required. One of the important properties is the particle size of the polymer. It is known that a large particle size is good for improving fluidity and achieving high solids content, and for a base latex for resins, a large particle size is also good from the viewpoint of impact resistance.

従来技術 大粒径の乳化重合体を得る方法として現在性なわれてい
る方法としては、電解質の存在下で重合する方法がある
が、添加できる電解質の量には限界があってそのためコ
ントロールできる粒径にも限界がある。
Prior Art The currently available method for obtaining emulsion polymers with large particle size is polymerization in the presence of an electrolyte, but there is a limit to the amount of electrolyte that can be added, which makes it difficult to control the particle size. There is also a limit to the diameter.

また残存する電解質はラテックス皮膜の耐水性を低下さ
せる等の問題がある。他の方法としては重合途中に攪拌
を強力にすることによυ数個の粒子を凝集融着せしめて
大粒径の乳化重合体を得ることが工業的に実施されてい
るが、この方法では粒径分布が極めて広く、均一な粒子
の乳化重合体が得られない問題がある。
Further, the remaining electrolyte poses problems such as lowering the water resistance of the latex film. Another method is to use strong stirring during polymerization to coagulate and fuse several particles to obtain an emulsion polymer with a large particle size. There is a problem that the particle size distribution is extremely wide and it is difficult to obtain an emulsion polymer with uniform particles.

大粒径で単分散な乳化重合体を得る方法としては、捏ラ
テックスを徐々に肥大化させて重合する方法もあるが、
乳化剤と単量体を段階的に添加しなければならず、工程
が煩雑である。
One way to obtain monodisperse emulsion polymers with large particle size is to gradually enlarge and polymerize kneaded latex.
The emulsifier and monomer must be added in stages, making the process complicated.

大粒径で単分散な乳化重合体を製造する方法としては特
開昭54−97582号発明や特開昭54−12628
826288号発明ている。
Methods for producing monodisperse emulsion polymers with large particle diameters include the invention disclosed in JP-A No. 54-97582 and the invention disclosed in JP-A No. 54-12628.
No. 826288 was invented.

特開昭54−97582号公報には、重合中に連鎖移動
剤を添加することにより通常の1合体ラテックスよりは
るかに低い分子量の重合体を合成してこれを種ポリマー
とし、幾分か水に可溶である不飽和モノマーを吸収させ
て重合する方法が開示されている。しかしこの方法では
通常用いられる油溶性開始剤、水溶性開始剤では凝固物
の発生や新粒子の発生等の欠点があり大粒径で単分散の
乳化重合体を安定に収率よく得ることは難しい。
JP-A No. 54-97582 discloses that by adding a chain transfer agent during polymerization, a polymer with a molecular weight much lower than that of a normal monomer latex is synthesized, and this is used as a seed polymer. A method of absorbing and polymerizing soluble unsaturated monomers is disclosed. However, in this method, the commonly used oil-soluble initiators and water-soluble initiators have drawbacks such as generation of coagulated substances and generation of new particles, and it is difficult to obtain monodispersed emulsion polymers with large particle size and a good yield in a stable manner. difficult.

また特開昭54−126288号公報には、第1段階と
して水に溶けに<<、水溶解度が10’″2Vt H,
0より小さい有機化合物を楠ポリマーに吸収させ、その
俊第二段階として種ポリマーに対し容量で100倍もの
葉の、水に幾分可溶な単量体を吸収させて単量体の膨潤
粒子を形成した後、重合開始剤として過硫酸カリウムの
ような水溶性またはアゾイソブチロニトリル(AIBN
)のような油溶性のものを用い、粒子形状を保持したま
ま重合する方法が開示されている。しかし油浴性開始剤
では種ポリマーを膨潤しないモノマー相までもがそのま
ま重合されてしまい、凝固物が多゛皺に生成して収率が
低下する。
In addition, JP-A No. 54-126288 states that in the first step, the water solubility is 10'''2Vt H,
Organic compounds smaller than 0 are absorbed into the camphor tree polymer, and in the second step, a somewhat water-soluble monomer, which is 100 times the volume of the seed polymer, is absorbed to form swollen particles of the monomer. After forming the polymerization initiator, a water-soluble initiator such as potassium persulfate or azoisobutyronitrile (AIBN
) has been disclosed, and a method is disclosed in which the particles are polymerized while maintaining their particle shape. However, with an oil bath initiator, even the monomer phase that does not swell the seed polymer is polymerized as it is, resulting in the formation of a coagulated product with many wrinkles and a decrease in yield.

また過硫酸塩では乳化剤濃度が臨界ミセル製置以下であ
っても、水相中の生長ラジカルが乳化剤の働き暫し、い
わゆるソープフリー乳化重合が一部または全量進行して
、膨潤した粒子の形態が維持されない欠点がおる。
In addition, with persulfate, even if the emulsifier concentration is below the critical micelle formation level, the propagating radicals in the aqueous phase will continue to act as the emulsifier, and so-called soap-free emulsion polymerization will proceed partially or completely, resulting in the shape of the swollen particles. There is a drawback that it cannot be maintained.

発明の目的 上記の現状に鑑み、本発明者らは重合時の凝固物の発生
が少なく、そして新粒子の発生も少ない大粒径で単分散
の乳化重合体を得ることを目的として鋭意研究した結果
、本発明に到達した。
Purpose of the Invention In view of the above-mentioned current situation, the present inventors have conducted extensive research with the aim of obtaining a monodisperse emulsion polymer with large particle diameters that generates less coagulum and new particles during polymerization. As a result, we have arrived at the present invention.

発明の構成 本発明は、分子量が200〜10.000の低分子量化
合物klO〜100重量%含有する種ポリマー?含石す
る水性重合体分散体ま几は水に対する溶解度がo、o 
o i重量%以下であるM機化合物會吸収させ九水性重
合体分散体會用いて、これに重合性不飽和単量体を前記
重合体Q体積の10〜400倍(好ましくは20〜2’
OO倍)量吸収させた後、重合させる方法において、臨
界ミセル濃度以下の乳化剤濃度でレドックス系のラジカ
ル重合開始剤全使用すること′t−特徴とする乳化重合
体の製造方法である。
Structure of the Invention The present invention provides a seed polymer containing from 100% by weight of a low molecular weight compound having a molecular weight of 200 to 10,000. The aqueous polymer dispersion containing stones has a solubility in water of o, o.
A nonaqueous polymer dispersion is used to absorb a nonaqueous polymer dispersion in which the M organic compound is absorbed in an amount of 10 to 400 times (preferably 20 to 2') the volume of the polymer Q.
This is a method for producing an emulsion polymer characterized in that a redox-based radical polymerization initiator is used entirely at an emulsifier concentration below the critical micelle concentration in the method of polymerizing after absorbing an amount (OO times).

以下に本発明の構成を詳細に説明する。The configuration of the present invention will be explained in detail below.

(種ポリマー) 本発明において使用される膨潤能力の向上しt種ポリマ
ーは、全体的に又は部分的に、通常の乳化重合で得られ
るより鎖長の短い低分子量物を石する条件で乳化重合せ
しめ祷ることができ、その方法としては、分子量調節剤
を用いて直接的に低分子量の単分散重合体t%たとえば
スチレンのソープフリー乳化重合で合成する方法が挙げ
られる。
(Seed polymer) The t-type polymer with improved swelling ability used in the present invention is emulsion polymerized in whole or in part under conditions that produce a low molecular weight product with a shorter chain length than that obtained by ordinary emulsion polymerization. Examples of the method include a method of directly synthesizing t% of a low molecular weight monodisperse polymer, such as styrene, by soap-free emulsion polymerization using a molecular weight regulator.

膨潤能力のある種ポリマーを得る他の方法としては、水
に溶解しにくい低分子被物質會、特殊な条件下(アセト
ンの存在による水に難溶性の化合物のみかけ水溶性の向
上または乳化剤の臨界ミセル濃度以上使用による可溶性
など)で水槽を拡散しポリマー粒子に吸収させる方法?
挙げることができる。この方法においては、水に対する
溶解度が0.001重ftチ以下である低分子fvIJ
質であれば何でも使用できる。友とえばヘキサン、ヘプ
タン、オクタン、1−クロルドデカン、メタクリル酸ス
テアリル、アジピン酸ジオクチル、過酸1とラウロイル
、過酸化ジオクタノイルなどヶポリマー粒子中に拡散さ
せることによって膨潤能力上着しく向上させm種ポリマ
ー1を得ることができる。
Other methods of obtaining certain polymers with swelling ability include using low-molecular weight substances that are difficult to dissolve in water, under special conditions (such as increasing the apparent water solubility of poorly water-soluble compounds due to the presence of acetone, or increasing the criticality of emulsifiers). How to diffuse the aquarium and absorb it into polymer particles (such as soluble by using micelle concentration or higher)?
can be mentioned. In this method, low molecular weight fvIJ having a solubility in water of 0.001 weight ft or less is used.
You can use anything as long as it is of good quality. Companions such as hexane, heptane, octane, 1-chlordodecane, stearyl methacrylate, dioctyl adipate, 1 and lauroyl peroxide, dioctanoyl peroxide, etc. can be diffused into the polymer particles to improve the swelling ability of m-type polymers. 1 can be obtained.

樺ポリマーの分子量は200−10,000の範囲内に
あればよいが、200〜5.000の範囲内のものが特
に好ましい。
The molecular weight of the birch polymer may be within the range of 200-10,000, and is particularly preferably within the range of 200-5,000.

分子kka14節剤としては、n−ドデシルメルカプタ
ン、t−ドデシルメルカプタン、1−ブタンチオール、
1−プレンぞンチオール、四塩化炭素などを使用するこ
とができる。
Molecular kka14 moderators include n-dodecylmercaptan, t-dodecylmercaptan, 1-butanethiol,
1-Prenethiol, carbon tetrachloride, etc. can be used.

種ポリマー會製造するための単量体としては、単分散な
粒子が得られれは何でも使用できる。
As the monomer for producing the seed polymer, any monomer that can produce monodisperse particles can be used.

このような単量体の具体例としてはスチレンなどの芳香
族ビニル単量体、酢酸ビニルなどのビニルエステル類、
アクリルニトリルなどの不飽和ニトリル、メチルメタク
リレートなどのエチレン性不飽和カルボン酸アルキルエ
ステル、ブタジェンなどの共役ジオレフィンなどが挙げ
られ、必要に応じてメタクリル酸、アクリル酸などのエ
チレン性不飽和−カルダン酸を適量使用してもよい。
Specific examples of such monomers include aromatic vinyl monomers such as styrene, vinyl esters such as vinyl acetate,
Examples include unsaturated nitriles such as acrylonitrile, ethylenically unsaturated carboxylic acid alkyl esters such as methyl methacrylate, and conjugated diolefins such as butadiene. may be used in appropriate amounts.

(重合性単量体) 本発明において使用することのできる重合性早世体゛と
しては、スチレン、α−メチルスチレン、p−メチルス
チレン、ハロゲン化スチレン、ジビニルベンゼン等の芳
香族ビニル単量体、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等
のビニルエステル類、アクリルニトリルなどの不飽和ニ
トリル、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、
エチルアクリレート、エチルメタクリレート、ブチルア
クリレート、ブチルメタクリレート、2−エチルへキシ
ルアクリレート、2−エチルへキシルメタクリレート、
ラウリルアクリレート、ラウリルメタクリレート、エチ
レングリコールジアクリレート、エチレングリコールジ
メタクリレートなどのエチレン性不飽和カルボン酸アル
キルエステルなどがある。
(Polymerizable monomer) Examples of the polymerizable premature compound that can be used in the present invention include aromatic vinyl monomers such as styrene, α-methylstyrene, p-methylstyrene, halogenated styrene, and divinylbenzene; Vinyl esters such as vinyl acetate and vinyl propionate, unsaturated nitriles such as acrylonitrile, methyl acrylate, methyl methacrylate,
Ethyl acrylate, ethyl methacrylate, butyl acrylate, butyl methacrylate, 2-ethylhexyl acrylate, 2-ethylhexyl methacrylate,
Examples include ethylenically unsaturated carboxylic acid alkyl esters such as lauryl acrylate, lauryl methacrylate, ethylene glycol diacrylate, and ethylene glycol dimethacrylate.

マタ、ブタジェン、インプレンなどの共役ジオレフィン
なども使用することができる。
Conjugated diolefins such as mata, butadiene, and imprene can also be used.

そのはかにもアクリルアミP1メタクリルアミド、グリ
シジルアクリシート、グリシジルメタクリレート、N−
メチロールアクリルアミド、N−メチロールメタクリル
アミド、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒド
ロキシエチルメタクリレートなど、ジアリルフタレート
、アリルアクリレート、アリルメタクリレートなどを目
的に応じて使用することもできる。また、アクリル酸、
メタクリル酸、イタコン酸、フマル酸など心安に応じ膨
潤重合を阻害しない程度の割合で用いることもできる。
Acrylamide P1 methacrylamide, glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, N-
Methylol acrylamide, N-methylolmethacrylamide, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, diallyl phthalate, allyl acrylate, allyl methacrylate, etc. can also be used depending on the purpose. Also, acrylic acid,
Depending on the safety, methacrylic acid, itaconic acid, fumaric acid, etc. may be used in a proportion that does not inhibit swelling polymerization.

上記の単量体は、それらの1種または2種以上を使用す
ることができる。
The above monomers can be used alone or in combination of two or more.

これらの重合性早世体會槙ポリマーの体積の10〜40
0倍、好ましくは20〜200倍に和尚するだけ種ポリ
マーに吸収させると、膨潤粒子が得られる。
10 to 40 of the volume of these polymerizable premature body polymers
Swollen particles are obtained by absorbing into the seed polymer a factor of 0, preferably 20 to 200 times.

(乳化剤) 本発明に用いらnる重合用乳化剤としてはドデシルベン
ゼンスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム、
ナトリウムジオクチルスルホサクシネート、ジナトリウ
ムドデシルジフェニルエーテルジスルホネート等のアニ
オン性乳化剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、
ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル等のノニ
オン性乳化剤等、通常の乳化剤が挙げらn、る。乳化剤
の使用量は、種ポリマーが単量体で膨潤した状態で水相
中の乳化剤濃度が臨界ミセル濃度より低くなる範囲で使
用する。
(Emulsifier) Examples of the emulsifier for polymerization used in the present invention include sodium dodecylbenzenesulfonate, sodium lauryl sulfate,
Anionic emulsifiers such as sodium dioctyl sulfosuccinate, disodium dodecyl diphenyl ether disulfonate, polyoxyethylene alkyl ether,
Common emulsifiers include nonionic emulsifiers such as polyoxyethylene alkylphenyl ether. The amount of emulsifier to be used is such that the concentration of the emulsifier in the aqueous phase is lower than the critical micelle concentration in a state where the seed polymer is swollen with the monomer.

臨界ミセル濃度より高い濃度で重合するとミセル中でも
重合が開始され、小粒径の新粒子が生成してしまう。従
って大粒径で単分散なものが得らnなくなり、本発明の
目的に適合しない。
If polymerization occurs at a concentration higher than the critical micelle concentration, polymerization will start even within the micelles, resulting in the production of new particles with small diameters. Therefore, monodisperse particles with a large particle size cannot be obtained, which is not suitable for the purpose of the present invention.

C重合開始剤)。C polymerization initiator).

本発明においては、下記に示す過酸化物と還元剤を組合
わせたレドックス開始剤を使用する。
In the present invention, a redox initiator that is a combination of a peroxide and a reducing agent shown below is used.

本発明において使用される重合開始剤の一成分である好
ましい過酸化物としては、クメンハイドロノぞ一オキサ
イド、ジインゾロビルペンゼンハイトロノぞ−オキサイ
ト、ノぞラメンタンノーイドロパーオキサイドカどの有
機過酸化物や、過酸化水素の中から少なくとも1種が選
ばれる。
Preferred peroxides that are one component of the polymerization initiator used in the present invention include organic peroxides such as cumene hydrono-oxide, diinzolobylpenzenehydro-oxide, and amenthanohydro-peroxide. At least one kind is selected from peroxide and hydrogen peroxide.

他の成分ソする還元剤としては、L−アスコルビン酸、
硫酸第一鉄、グルコース、亜硫酸水素ナトリウム、ホル
ムアルデヒrナトリウムスルホキシラートなど還元力の
あるものの中から少なくとも1棹を選ぶ。
Other reducing agents include L-ascorbic acid,
Select at least one substance with reducing power, such as ferrous sulfate, glucose, sodium bisulfite, and sodium formaldehyde sulfoxylate.

酸化剤がハイPロノぐ−オキサイドのように幾分水溶性
のあるものの方が、ジアルキルノぞ−オキサイド、ジア
シルパーオキサイドのような油溶性の昼いものと比較し
てレドックスになりやすい順向がある。
Oxidizing agents that are somewhat water-soluble, such as Hi-P oxide, tend to cause redox more easily than oil-soluble oxidants such as dialkyl oxide and diacyl peroxide. There is.

酸化剤が過硫酸塩のように、開始剤切片が0803− 
とがり、生長ラジカルが乳化剤の働きをするものハ、ミ
セルのようなものを形成して新粒子を作る傾向がある。
As the oxidizing agent is persulfate, the initiator section is 0803-
Those with sharp, growing radicals that act as emulsifiers tend to form micelles and create new particles.

以上のことからハイドロパーオキサイド、過酸化水素を
酸化剤として選ぶことが適当である。
From the above, it is appropriate to select hydroperoxide or hydrogen peroxide as the oxidizing agent.

実施例 以下に実施例及び比較例を挙げ本発明のより詳細な説明
に供する。当然のことながら本発明は以下の実施例のみ
に限定されるものではない。
EXAMPLES Examples and comparative examples are given below to provide a more detailed explanation of the present invention. Naturally, the present invention is not limited to the following examples.

部及び%は各々重量部及び重量%である。Parts and percentages are parts by weight and percentages by weight, respectively.

〔実施例1〕 水1000部、ラウリル硫酸ナトリウム0.5部、過硫
酸カリウム3部、t−ドデシルメルカプタン2部、スチ
レン100部をめらかしめ窒素ガスで置換した反応器に
入れ、80℃に昇温しで8時間反応させた。
[Example 1] 1000 parts of water, 0.5 parts of sodium lauryl sulfate, 3 parts of potassium persulfate, 2 parts of t-dodecyl mercaptan, and 100 parts of styrene were smoothed and placed in a reactor purged with nitrogen gas, and heated to 80°C. The temperature was raised and the reaction was carried out for 8 hours.

これによりスチレンの重合率が99%以上の安定性の良
い粒径が0.25IImで単分散のエマルジョンを得た
As a result, a monodisperse emulsion with a styrene polymerization rate of 99% or higher, a stable particle size of 0.25 IIm, and a monodisperse emulsion was obtained.

これを種エマルジョンとして11部とり、これにラウリ
ル硫酸ナトリウムを0.145部添加し、1・−クロル
ドデカンを2部添加し、さらにl−クロルドデカンの水
溶性を増すためにアセトンを3部添加した。
Take 11 parts of this as a seed emulsion, add 0.145 parts of sodium lauryl sulfate, 2 parts of 1-chlordodecane, and further add 3 parts of acetone to increase the water solubility of 1-chlordodecane. did.

25〜30℃で2時間攪拌し、種ポリマー中に1−クロ
ルドデカンを吸収させた後アセトンは真空蒸発により除
かれた。このシード溶液を反応容器にとり、これに水1
90ftlLヌチレン100部、硫酸第一鉄0.002
部、エチレンジアミン四酢cII0.02部、L−yス
コルヒym0.2部、ハイドロサルファイド0.02部
、キュメンハイドロパーオキサイド0.1部を添加し、
40℃で攪拌した。モノマーはすみやかに種ポリマー中
に吸収され、1μm以上の均一粒径の膨潤粒子となり、
乳化剤濃度が2.6 m mol/lと臨界ミセル濃度
より低く、ミセル中での重合開始がカいため、新粒子の
発生がなく、重合が進行しても膨潤した粒子はそのまま
の形状を保った。8時間後に単量体の重合率が90%以
上であり凝固物の発生が仕込みモノマーの10%以下で
ある安定性の良い乳化重合体を得た。
After stirring for 2 hours at 25-30°C and absorbing the 1-chlordodecane into the seed polymer, the acetone was removed by vacuum evaporation. Take this seed solution in a reaction container and add 1 1/2 ounces of water.
90ftlL Nuthylene 100 parts, ferrous sulfate 0.002
1 part, 0.02 part of ethylenediaminetetraacetic acid cII, 0.2 part of Ly Scorch ym, 0.02 part of hydrosulfide, and 0.1 part of cumene hydroperoxide,
The mixture was stirred at 40°C. The monomer is quickly absorbed into the seed polymer and becomes swollen particles with a uniform particle size of 1 μm or more.
The emulsifier concentration was 2.6 m mol/l, lower than the critical micelle concentration, and the initiation of polymerization in the micelles was slow, so no new particles were generated, and the swollen particles maintained their shape even as the polymerization proceeded. . After 8 hours, a highly stable emulsion polymer was obtained in which the polymerization rate of the monomers was 90% or more and the generation of coagulated products was 10% or less of the monomers charged.

乳化重合体を電子顕微鏡で調べたところ、粒子の直径が
1.1μmで新粒子の発生のほとんどない単分散エマル
ジョンが形成されたことが判明した。
When the emulsion polymer was examined using an electron microscope, it was found that a monodisperse emulsion was formed with particles having a diameter of 1.1 μm and almost no new particles being generated.

〔実施例2〕 実施例1において■・−アスコルビ7 M O,2部用
いるかわりにホルムアルデヒドナ) l)ラムスルホキ
シラー) 0.05部用いるほかは実施例1と全く同様
にして乳化1合体を得た。
[Example 2] Emulsion 1 was combined in exactly the same manner as in Example 1 except that 0.05 part of formaldehydna (l) ramsulfoxyler) was used instead of using 2 parts of ■・-Ascorby7MO in Example 1. I got it.

乳化重合体を電子顕微鏡で調べたところ、粒子の直径が
1.1μmで新粒子の発生のほとんどない単分散エマル
ジョンを得た。
When the emulsion polymer was examined using an electron microscope, a monodisperse emulsion was obtained in which the particle diameter was 1.1 μm and almost no new particles were generated.

〔実施例3〕 実施例1において帆25μmで単分散のエマルジョンを
f自エマルジョンとして月Jいるかわりに実施例1で合
成して得た1、10μmの単分散ポリスチレン粒子を種
エマルジョンとして用いるほかは実施例1と全く同様に
して乳化重合体を得た。
[Example 3] Instead of using the monodisperse emulsion with a diameter of 25 μm as the self-emulsion in Example 1, the monodisperse polystyrene particles of 1 and 10 μm synthesized in Example 1 were used as the seed emulsion. An emulsion polymer was obtained in exactly the same manner as in Example 1.

乳化重合体を電子顕微鏡で調べたところ、粒子の直径が
4.95山で新粒子の発生のほとんどない単分散エマル
ジョンを得た。
When the emulsion polymer was examined using an electron microscope, a monodisperse emulsion was obtained in which the particle diameter was 4.95 mounds and almost no new particles were generated.

〔実施例4〕 実施例1において1−クロルドデカンを2部用いるかわ
りにヘキサンを2部用いるほかは実施例1と全く同様に
して乳化重合体を得た。
[Example 4] An emulsion polymer was obtained in exactly the same manner as in Example 1 except that 2 parts of hexane was used instead of 2 parts of 1-chlordodecane in Example 1.

生成した乳化重合体を80℃に加熱することにより、ヘ
キサ/を粒子中から除去できた。
By heating the produced emulsion polymer to 80°C, hexa/ could be removed from the particles.

乳化重合体を電子顕微鏡で調べたところ、粒子の直径が
1.1μmで新粒子の発生のほとんどない単分散エマル
ジョンを得た。
When the emulsion polymer was examined using an electron microscope, a monodisperse emulsion was obtained in which the particle diameter was 1.1 μm and almost no new particles were generated.

〔実施例5〕 水1000部、ラウリル硫酸ナトリウム0.5部、過硫
酸カリウム3部、t−ドデシルメルカプタン20部、ス
チレン100部をあらかじめ窒素ガスで置換した反応器
に入れ、80℃に昇温しで8時間反応させた。これによ
りスチレンの重合率が90%以上の安定性の良い粒径が
0.28μmで単分散の分子量が1000より小さいも
のが11#でlO%以上含まれるエマルジョンが得られ
た。これを種エマルジョンとして33部とり、ラウリル
硫酸ナトリウム0.2部、水を120部、スチレンを2
0部、ブチルアクリレート80部を添加し、40℃でか
きまぜなから種粒子中にモノマーを吸収させた。
[Example 5] 1000 parts of water, 0.5 parts of sodium lauryl sulfate, 3 parts of potassium persulfate, 20 parts of t-dodecylmercaptan, and 100 parts of styrene were placed in a reactor that had been purged with nitrogen gas in advance, and the temperature was raised to 80°C. The mixture was allowed to react for 8 hours. As a result, an emulsion containing 11# of styrene having a polymerization rate of 90% or more, a stable particle size of 0.28 μm, and a monodisperse molecular weight of less than 1000 at 10% or more was obtained. Take 33 parts of this as a seed emulsion, add 0.2 parts of sodium lauryl sulfate, 120 parts of water, and 2 parts of styrene.
0 parts and 80 parts of butyl acrylate were added and stirred at 40°C to absorb the monomer into the seed particles.

そして水50部中に硫酸第一鉄0.002部、エチレン
ジアミン四酢酸0.02部、L−アスコルビン酸0.1
部、亜ニチオン酸ナトリウム0.02部、過酸化水素0
.05部を溶解し、前の七ツマー膨潤粒子溶液に添加し
た。
In 50 parts of water, 0.002 parts of ferrous sulfate, 0.02 parts of ethylenediaminetetraacetic acid, and 0.1 parts of L-ascorbic acid were added.
parts, sodium dithionite 0.02 parts, hydrogen peroxide 0
.. 0.05 parts was dissolved and added to the previous 7-mer swollen particle solution.

40℃で重合を進行させ、8時間後に単量体の重合率が
90%以上であり、凝固物の発生が5%以下である安定
性の良い乳化重合体を得た。
Polymerization was allowed to proceed at 40°C, and after 8 hours, a highly stable emulsion polymer was obtained in which the monomer polymerization rate was 90% or more and the generation of coagulum was 5% or less.

乳化重合体を光学顕微鏡で調べたところ、粒子の直径が
0.9μmで新粒子の発生がほとんどない単分散エマル
ジョンが形成されたことが判明した。
Examination of the emulsion polymer using an optical microscope revealed that a monodisperse emulsion was formed with particle diameters of 0.9 μm and almost no new particles.

〔比較例1〕 実施例1において開始剤としてレドックス系の重合開始
剤を用いて40℃で重合するかわシに過硫酸カリウムを
0.7部用いて70℃で重合したほかは実施例1と全く
同様にして乳化重合体を得た。
[Comparative Example 1] Same as Example 1 except that 0.7 part of potassium persulfate was used for polymerization at 70°C using a redox-based polymerization initiator as the initiator in Example 1. An emulsion polymer was obtained in exactly the same manner.

乳化重合体を電子顕微鏡で調べたところ、膨−潤粒子が
保持されて生成した1、0μmの粒子と新だにソープフ
リー乳化重合により生成された0、29μmの粒子(す
なわち2種の粒子)が含まれることがわかった。新粒子
の割合は重量で10%以上であった。
When the emulsion polymer was examined with an electron microscope, it was found that 1.0 μm particles were produced by retaining the swollen particles, and 0.29 μm particles were produced by fresh soap-free emulsion polymerization (i.e., two types of particles). was found to be included. The proportion of new particles was 10% or more by weight.

〔比較例2〕 実施例1において開始剤としてレドックス系の重合開始
剤を用いて40℃で重合するかわりにAIBNを0.8
部用いて70℃で重合したほかは実施例1と全く同様に
して乳化重合体を得た。
[Comparative Example 2] Instead of polymerizing at 40°C using a redox polymerization initiator as the initiator in Example 1, 0.8% of AIBN was used.
An emulsion polymer was obtained in exactly the same manner as in Example 1, except that the emulsion polymer was polymerized at 70°C.

新粒子の発生はなく1.1μmの単分散粒子が得られた
がモノマー相のバルク重合により凝固物が仕込み七ツマ
−の10%以上発生してしまった。
Although monodisperse particles of 1.1 μm were obtained without the generation of new particles, more than 10% of the charged particles were coagulated due to bulk polymerization of the monomer phase.

〔比較例3〕 実施例1において、ラウリル硫酸ナトリウムe0.14
5部添加するかわりに1.5部用いるはかは実施例1と
全く同様にして乳化重合体を得た。
[Comparative Example 3] In Example 1, sodium lauryl sulfate e0.14
An emulsion polymer was obtained in exactly the same manner as in Example 1 except that 1.5 parts were used instead of 5 parts.

乳化重合体を電子顕微鏡で調べたところ膨潤粒子が保持
されて生成した1、0μmの粒子と、新たにミセル中で
重合が開始された生成した0、18μmの粒子、すなわ
ち2種の粒子が含着れることが判った。小粒子の割合は
、重量で5%以上であった。
When the emulsion polymer was examined with an electron microscope, it was found that it contained two types of particles: 1.0 μm particles that were formed by holding the swollen particles, and 0.18 μm particles that were formed by newly starting polymerization in the micelles. I found out that I can wear it. The proportion of small particles was more than 5% by weight.

発明の効果 本発明の効果を列挙すれば、下記のとおりである。Effect of the invention The effects of the present invention are listed below.

(11レドックス系開始剤を使用するから、単量体膨潤
粒子の形状がそのまま保持され、大粒径で単分散な乳化
重合体が得られる。
(Since the 11 redox initiator is used, the shape of the swollen monomer particles is maintained as is, and a monodisperse emulsion polymer with large particle size can be obtained.

(2)本発明と、油溶性開始剤を単量体膨潤粒子中に吸
収させて重合させる方法と比較すると、本発明において
は高分子量の重合体が得られやすい。
(2) When the present invention is compared with a method in which an oil-soluble initiator is absorbed into swollen monomer particles and polymerized, a high molecular weight polymer is easily obtained in the present invention.

(3)本発明では、たとえば60℃以下のような比較的
低温度で重合させることができるから、種ポリマーにあ
らかじめ吸収させる難水溶性物質として沸点の低い化合
物を使用することができる。難水溶性物質として、たと
えば沸点の高い1−クロルドデカンを使用すると、最終
生成重合体粒子中に0.5〜20部残留することになp
1ポリマー物性に惑い影響を与えることがおる。また臭
いの問題もある。それで生成物が得られた後に減圧下に
加熱して難水溶性物質を気化させて除去することが容易
であることが望ましく、そのためには難水溶性物質の沸
点が100℃以下であることが望ましい。しかし難水溶
性物質の沸点が重合温度よυ低い場合には、離水溶性物
質の気化が進行して重合中に系から除去されて、単量体
膨潤粒子の形状が保持されなくなるという欠点がある。
(3) In the present invention, since polymerization can be carried out at a relatively low temperature, for example, 60° C. or lower, a compound with a low boiling point can be used as the poorly water-soluble substance to be preabsorbed into the seed polymer. If, for example, 1-chlordodecane, which has a high boiling point, is used as a poorly water-soluble substance, 0.5 to 20 parts of it will remain in the final polymer particles.
1. It may have a confusing effect on the physical properties of the polymer. There is also the problem of odor. Therefore, after the product is obtained, it is desirable that the poorly water-soluble substance can be easily vaporized and removed by heating under reduced pressure. desirable. However, if the boiling point of the poorly water-soluble substance is lower than the polymerization temperature, the water-repellent substance will vaporize and be removed from the system during polymerization, resulting in the disadvantage that the shape of the swollen monomer particles will no longer be maintained. .

たとえばヘキサンは水に対する溶解度が低く難水溶性物
質としては良好に働くが沸点が約69℃であり、70〜
90℃の重合温度を必要とする熱分解型の一般に使用さ
れるラジカル重合開始剤では単量体膨潤粒子の形状を保
持したまま重合することは困難である。そこで本発明の
レドックス系開始剤を使用することによって低い温度で
重合できるため、比較的沸点の低い難水溶性物質を使用
することができ、この難水溶性物質は重合後に容易に除
去することができるという予期しない効果も得られる。
For example, hexane has a low solubility in water and works well as a poorly water-soluble substance, but its boiling point is approximately 69°C, and
It is difficult to carry out polymerization while maintaining the shape of the swollen monomer particles using a thermally decomposable radical polymerization initiator that is commonly used and requires a polymerization temperature of 90°C. Therefore, by using the redox initiator of the present invention, polymerization can be performed at a low temperature, so a poorly water-soluble substance with a relatively low boiling point can be used, and this poorly water-soluble substance can be easily removed after polymerization. You can also get the unexpected effect of being able to do it.

(4) 0.3〜5μmで単分散な乳化重合体り通常の
方法では作れないが、膨潤能力の向上した種ポリマーに
モノマーを吸収させその膨潤粒子の形状を維持したまま
重合させること(すなわち本発明)によシはじめて可能
となった。
(4) Monodisperse emulsion polymers with a size of 0.3 to 5 μm cannot be produced by normal methods, but monomers can be absorbed into a seed polymer with improved swelling ability and polymerized while maintaining the shape of the swollen particles (i.e. The present invention) has made this possible for the first time.

出願人 日本合成ゴム株式会社 代理人 弁理士 弁板 實夫Applicant: Japan Synthetic Rubber Co., Ltd. Agent: Patent Attorney, Benita Saneo

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)種ポリマーとして分子量が200〜10,000
の低分子量化合物を10−100重量%含有する水性重
合体分散体または水に対する溶解度が0.001重量%
以下でおる有機化合物を吸収させた水性重合体分散体を
用いて、これに重合性不飽和単量体を前記重合体の体積
の10〜400倍量吸収させた後、重合させる方法にお
いて、臨界ミセル濃度以下の乳化剤oIk度でレドック
ス糸のラジカル1合開始剤を使用することを特徴とする
乳化重合体の製造方法。
(1) Molecular weight as a seed polymer is 200 to 10,000
Aqueous polymer dispersion containing 10-100% by weight of low molecular weight compounds or having a solubility in water of 0.001% by weight
In the method described below, using an aqueous polymer dispersion that has absorbed an organic compound, a polymerizable unsaturated monomer is absorbed in an amount of 10 to 400 times the volume of the polymer, and then polymerized. A method for producing an emulsion polymer, characterized in that a redox yarn radical 1 initiator is used at an emulsifier oIk degree below a micelle concentration.
(2)種ポリマーに重合性不飽和単量体を吸収させた平
均粒子径が0.3〜5薊、平均粒子径の±20%以内の
範囲の大きさの粒子が90重量%以上含有される特許請
求の範囲第1項記載の乳化重合体の製造方法。
(2) The seed polymer absorbs the polymerizable unsaturated monomer and contains 90% by weight or more of particles with an average particle diameter of 0.3 to 5 mm and a size within ±20% of the average particle diameter. A method for producing an emulsion polymer according to claim 1.
(3) レドックス系の重合開始剤の過酸化物がハイド
ロノぐ一オキサイドまたは過酸化水素である特許請求の
範囲第1項記載の乳化重合体の製造方法。
(3) The method for producing an emulsion polymer according to claim 1, wherein the peroxide of the redox polymerization initiator is hydromonooxide or hydrogen peroxide.
JP6220184A 1984-03-31 1984-03-31 Production of emulsion polymer Pending JPS60206803A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6220184A JPS60206803A (en) 1984-03-31 1984-03-31 Production of emulsion polymer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6220184A JPS60206803A (en) 1984-03-31 1984-03-31 Production of emulsion polymer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS60206803A true JPS60206803A (en) 1985-10-18

Family

ID=13193292

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6220184A Pending JPS60206803A (en) 1984-03-31 1984-03-31 Production of emulsion polymer

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS60206803A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63189413A (en) * 1987-01-30 1988-08-05 Japan Synthetic Rubber Co Ltd Production of crosslinked polymer particle
KR101125527B1 (en) 2007-10-19 2012-03-23 주식회사 엘지화학 Producing Method of Filler Vinyl Chloride Polymer for Plastisol

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63189413A (en) * 1987-01-30 1988-08-05 Japan Synthetic Rubber Co Ltd Production of crosslinked polymer particle
KR101125527B1 (en) 2007-10-19 2012-03-23 주식회사 엘지화학 Producing Method of Filler Vinyl Chloride Polymer for Plastisol

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3032562B2 (en) Method for producing hollow latex
US5360827A (en) Process for preparation of latex of hollow polymer
CA1235244A (en) Process for the production of hydrophobicizing and oleophobicizing agents
US4910229A (en) Process for producing hollow polymer latex particles
US5399621A (en) Process for the preparation of a graft copolymer latex of core/shell dispersion particles having improved phase binding between core and shell
CN110642981B (en) Preparation method of polybutadiene emulsion for preparing super-tough ABS resin
JPH01500438A (en) A method for agglomerating latex, the resulting agglomerated latex, and the application of the latex to modify the thermoplastic matrix to impart impact resistance.
US4952651A (en) Highly crosslinked polymer particles and process for producing the same
KR100988962B1 (en) Method for preparing rubber latex of a small diameter with a high polymerization rate together with reduced coagulum contents
KR100259206B1 (en) Bipopulated latex of vinyl chloride copolymers, process for the manufacture thereof and applications thereof
US3069382A (en) Reduction of water-soluble peroxides in a graft copolymerization process
US20170129979A1 (en) Secondary suspending agent for suspension polymerisation reaction
US3487037A (en) Process for the production of graft copolymers of dienes on vinyl-type polymers
JPS60206803A (en) Production of emulsion polymer
US3551523A (en) Polymerization process for preparing high impact polymers
WO2006038758A1 (en) Method for preparing rubber latex
JP2774300B2 (en) Foamable polymer emulsion composition
CN113072661B (en) Preparation method of large-particle-size polybutadiene latex
US4081588A (en) Vinyl chloride polymerization process
JP5281816B2 (en) Method for producing flat particles
JPH01315454A (en) Highly crosslinked polymer particle and production thereof
JP3165469B2 (en) Method for producing polymer particles having inner pores
FI106307B (en) Process for producing hollow particles from latex polymers
JP2731214B2 (en) Method for producing hollow polymer emulsion
JPS587407A (en) Manufacture of styrol suspension polymer