JPS61264001A - ヒドロキシプロピルメチルセルロ−スエ−テル - Google Patents
ヒドロキシプロピルメチルセルロ−スエ−テルInfo
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明はヒドロキシプロピルメチルセルロース型の懸濁
剤及び増粘剤、並びにヒドロキシプロピルメチルセルロ
ースエーテルを懸濁剤として使用する塩化ビニルの懸濁
重合による塩化ビニルポリマーの製法、並びに新規なヒ
ドロキシプロピルメチルセルロースエーテル及びそれら
の製法に関すヒドロキシプロピルメチルセルロースエー
テル(HPMCエーテル)は長い間知られてきている。 商業的に入手できる種々のヒドロキシプロピルメチルセ
ルロースエーテルは:メトキシル置換率27〜30%及
びヒドロキシプロポキシル置換率4〜7.5%;メトキ
シル置換率28〜30%及びヒドロキシプロポキシル置
換率7〜12%;並びにメトキシル置換率19〜24%
及びヒドロキシプロポキシル置換率4〜12%、をもつ
ものである。これらの総てのセルロースエーテルは塩化
ビニルの懸fi Ii 合のための主要な懸濁剤として
使用することができる。 それらは製造されたポリ塩化ビニルポリマー粒子の大き
さを調節するのに有用である。しかし残念ながら、ある
用途にたいしては、その生成ポリマー粒子の気孔率、従
って可塑剤を吸収するそれらの能力は不十分である。 メトキシル置換率20〜32%、ヒドロキシプロポキシ
ル置換率2〜10%及び粘度30〜70 mPa −s
をもつヒドロキシプロピルメチルセルロースを、塩化ビ
ニル(コ)ポリマーを製造するための懸濁剤として用い
ること、そのポリマーがペース1〜状ポリ塩化ビニル分
散体の粘度を低下させるために用いられることはヨーロ
ッパ特許出願第0.080.580号から公知である。 低粘度のペーストは少量の可塑剤を含む製品を作るのに
有用である。しかしながら、これらの懸濁剤は高気孔率
をもつ塩化ビニルポリマー又はコポリマーを製造するの
には有用ではない。 塩化ビニルの懸濁重合によるポリ塩化ビニルの製法は東
ドイツ特許明細書DI+ 160354から公知である
。油溶性脂肪酸エステルの絹み合わセが懸濁剤として用
いられる。多量の可望剤を吸収することができるポリ塩
化ビニルを提供することが該特許の目的である。しかし
ながら、メトキシル置換率及びヒドロキシプロポキシル
置換率の百分率の範囲がどのようであるかはその教示か
らは明らかでない。その特許が比較的高いメトキシル置
換率及びヒドロキシプロポキシル置換率をもつものとし
て包含している唯一のヒト1コキシプロピルメチルセル
ロースエーテルはメトキシル置換度1.95及びヒドロ
キシプロピルモル置換度0.42をもつように述べられ
ている。 メトキシル置換率16.5〜20%及びヒト「Jキシプ
ロポキシル置換率23〜32%をもついくらかのヒドロ
キシプロピルメチルセルロースエーテル並びにメトキシ
ル置換率19〜28%及びヒドロキシプロポキシル置換
率7.5〜11.5%をもつヒドロキシプロピルメチル
セルロースエーテルが商業的に人手できる。これらのヒ
[ロキシプロビルメチルセルロースエーテルはエマルジ
ョンペイントに有用であることが知られている。 メトキシル置換度(1)S)0.4〜1.3、ヒドロキ
シプロピルモル置換度(MS)0.2〜1.4及ヒ合計
モル置換度少なくとも1.0をもつ水溶性IJ ))M
Cエーテルが米国特許第3,388,082号から公知
であり、そのDS/MS(直0.410.2 r O,
4/1、4 / 1.3 / 0.2及び1.3 /
1.4はメトキシル置換百分率/ヒドロキシプロポキシ
ル置換百分率として計算することができる。その対応す
る重量百分率値はぞれぞれ7%/8.3%i 4.8
/43%;21%/7.8%及び15.2%/40.8
%である。メトキシル置換率27〜30%及びヒドロキ
シ11′Jボキシル置換率4〜7.5%をもつII P
M Cエーテル、メトキシル置換率28〜30%及び
ヒト哨=1キシプ〔1ホキシル置換率7〜12%をもつ
11P M Cエーテル、メトキシル置換率19〜24
%及びヒドロキシプロポキシル置換率4〜12%をもつ
l(P M (’、エーテル、及びメトキシル置換率1
6.5〜20%及びヒドロキシプロポキシル置換率23
〜30%をもつHI) M Cエーテルは商業的に人手
できる。これらのヒドロキシプロピルメチルセルロース
エーテルは増粘剤として周知である。これらのセルロー
スエーテルは水性系では有用であるが、残念ながら有機
液体中でのそれらの使用は多くの有機溶剤中でのそれら
の制限された溶解度の故に制限される。 しかしながら、場合lこよっては水を含有していてもよ
い有機液体の増粘は種々の理由で、例えば、(例えばゲ
ルアルコール燃料に)コンシスチンシーを付与するため
に、例えばペイントリムーバー配合物において下地のレ
オロジーを調節しそして下地に付着させるために、及び
非水性の鉱物結合剤/充填剤系(例えば石膏包帯)に作
業性を付与するためにしばしば望ましい。 米国特許第3,617,588号にはセルロースエーテ
ルフィルム、例えば医薬カプセル外殻、の製法が開示さ
れている。そのセル11−スエーテルは、D30.6〜
2.0及びMS 0.07〜1.0をもちそして2重
量%水溶液として20°Cで粘度2〜20mPa−5を
特徴とするC2−4ヒドロキシアルキル01−2アルキ
ルセルロースエーテルである。 殊に、DSl、8〜2及びM S 0.15〜0.3
5(これらはそれぞれメトキシル置換率28〜31%及
びヒドロキシプロポキシル置換率6〜13%に相当する
)をもつHP M Cエーテルが開示されている。 米国特許第3,493,407号には、メトキシル基含
有率18〜32重量%及びヒドロキシプロポキシル基含
有率4〜15重量%をもちそして2重量%水溶液として
20℃で粘度2〜20 mPa−5を特徴とするH P
M Cエーテルの溶液からの医療用カプセルの製法が
開示されている。残念ながら、これらの1(P M C
エーテルは、実質的な増粘効果を得るために非常に多量
のHP M Cエーテルが必要であるので、増粘剤とし
てあまり有効ではない。 増粘剤として現在知られている上記HP M Cエーテ
ルの欠陥に鑑み、有機液体用の新規なII P MCエ
ーテル増粘剤を提供することが極めて望ましい。 有機溶剤のためのHP M Cエーテル型の有用な増粘
剤は米国特許第3,839,319号に開示されている
。そのII P M CエーテルはDSo、2〜1.0
及びMS少なくとも1.5をもつ。そのようなHPMC
エーテルの、重量%として表したヒドロキシプロポキシ
ル置換率率は40%を超える。残念ながら、そのような
高いヒドロキシプロポキシル置換率のHP M Cエー
テルは熱可塑性であるのでこれらのHP M Cエーテ
ル番才加熱によって乾燥することが困難であることを大
規模生産が示しζきている。しかしながら、 m的には
熱乾燥が好ましい。 従って、有機液体を増粘するのに有用なその上のクラス
のHP M C〕エーテルを提供するごとが未だに極め
で望ましい。 本発明は、公知の懸濁剤の欠陥をもたない、塩化ビニル
の懸濁重合のためのヒドロキシプロピルメチルセルロー
スエーテル型の新規な懸濁剤を提供する。特に、本発明
は、塩化ビニルの懸濁重合のためのヒドロキジプ「lピ
ルメチルセルロースエーテル型の新規な懸濁剤であって
その製造されるポリ塩化ビニル粒子の気孔率を増加さ−
lるか又は調節するのに有用な懸濁剤を提(J(する。 また本発明は有機液体のための新規な増粘剤を提供する
。 新規なIIPMCエーテルの製法も開示される。 本発明の1つの態様は、メト4−シル置換率21〜35
%及びヒドロキシプロポキシル置換率15〜35%をも
つヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテルを懸濁
剤として用いることによる、塩化ビニルの懸濁重合の実
施法である。 本発明のそのL01態様は、場合によっては塩化ビニル
と共重合することのできるモノマーと混合されていても
よい塩化ビニルの懸濁重合のために上記の懸濁剤を用い
ることである。 持続解放型治療に、■成力に有用な担体基剤として、メ
トキシル置換率16〜24重量%、ヒト1コキシプLJ
ボキシル置換率4〜32重社%及び平均分子量少なくと
も50,000をもつし)〜11キシプロピルメチルセ
ルロースエーテルを用いることは米国特許第4.389
..393号から公知である。しかしながら、これらの
し1′ロキシプロピルメチルセルロースエーテルを懸濁
剤として用いることは示唆されていない。米国特許第、
l、389,393号には、前記の商業的に人手できる
ヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテルも概説さ
れている。商業的に入手できるヒドロキシプロピルメチ
ルセルロースエーテルはメトキシル基含有率16.5〜
30重量%及びヒ「ロキシプロボ4−シル基含有率4〜
32重屓%をもつことが言及されているが、この言説は
誤りである。 商業的なセル11−スエーテルにおける実際の置換水準
は前記した通りである。 懸濁剤として有用なヒドロキシプロピルメチルセルロー
スエーテルの一部は新規である。従って、本発明のその
上の態様は、メト;トシル置換率21〜35%及びヒド
ロ4−シプロボキシル置換率18〜30%をもつ(ただ
しそのセルロースエーテルの数平均分子量が少なくとも
50,000であるスずらば、その時はメトキシル置換
率が24%を超えるものとする)新規なヒトロキシプ1
−1ピルメチルセルロースエーテルである。 これらの新規なヒ]−ロキシブ「1ピルメチルセルロー
スエーテルは塩化ビニルの懸濁重合における懸濁剤とし
て非常に有用である。従って、本発明のその上の態様は
、場合によっては塩化ビニルと共重合することのできる
モノマーと混合されていてもよい塩化ビニルの懸濁重合
のための懸濁剤としてこれらの新規なヒドロキシプロピ
ルメチルセルロースエーテルを用いることである。メト
キシル置換率21〜35%及びヒドロキシプロポキシル
置換率15〜35%をもつヒドロキシプロピルメチルセ
ルロースエーテルを懸濁剤として用いることによる、塩
化ビニルの懸濁重合の実施法もまた提供される。懸濁重
合法において上記の懸濁剤を用いることによって、高い
粒子気孔率をもつポリマーを作ることができる。 本発明の他の態様は、場合に31“っては塩化ヒニルと
共重合することのできるモノマーと混合されていてもよ
い塩化ビニルの懸濁重合による塩化ヒニルボリマーの製
法であって、懸濁剤として、本明細書に記載の新規な懸
濁剤を用いるか又は本発明の新規なヒドロキシプロピル
メチルセルロースエーテルを用いることを特徴とする製
法である。 本発明の他の態様は、メトキシル置換率21〜35%、
ヒドロキシプロポキシル置換率18〜35%及びメトキ
シル置換率とヒドロキシプロポキシル置換率との合計3
9〜70%をもち、そして2重量%水溶液として20°
Cで少なくとも約1.00On+Pa・sの粘度をもつ
ヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテルを増粘量
で添加することを特徴とする、有機液体又は有機液体と
水との混合物の増粘法に関する。 本発明のその」二の態様は、メトキシル置換率21〜3
5%、ヒドロキシプロポキシル置換率18〜35%及び
メトキシル置換率とヒドロキシプロポキシル置換率との
合計39〜70%をもち、そして2重M%水溶液として
20℃で少なくとも約1,000mPa・sの粘度をも
つヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテルを増粘
量で含有することを特徴とする、増粘された有機液体又
は有機液体と水との増粘された混合物である。 本発明の他の態様は、有機液体又は有機液体と水との混
合物のための増粘剤として使用するための、メトキシル
置換率21〜35%、ヒドロキシプロポキシル置換率1
8〜35%及びメトキシル置換率とヒドロキシプロポキ
シル置換率との合439〜70%をもち、そして2重量
%水溶液として20℃で少なくとも約1.(loOmP
a−sの粘度をもつヒドロキシプロピルメチルセルロー
スエーテルである。 驚くべきことに、上記のi(P M Cエーテルの添加
によって、場合によっては水と混合されていてもよい多
数の有機液体のかなりの粘度増加を達成することができ
る。 本発明で有用なヒドロキシプロピルメチルセルロースエ
ーテル()IPMCエーテル)は当業界で公知の方法に
よって作られる。そのような1方法の例は ])pルロース1車量部あたり約1〜4、好ましくは1
.5〜3.5重足部の、濃度約30〜55重品部の水酸
化アルカリ水溶液を用いて、約10〜60“(:、好マ
しくは20〜50℃の温度で、セルロースを該水酸化ア
ルカリ水溶液と反応さセ、次いで2)セルロース1重量
部あたり約0.3〜0.9、好ましく61013〜0.
8重量部のプ「1ピレンオキシド及びセルロース1重量
部あたり約1〜3、好ましくは2.0〜2.6、一層好
ましくは2.1〜2.4重量部の塩化メチルを用いて、
約20〜100℃、好ましくは30〜90℃の温度で、
上記工程(1)の反応生成物を塩化メチル及びプロピレ
ンオキシドと反応させる、 ことを含む。 工程(1)の反応は慣用のいずれかの方法、例えばセル
ロースのロールを浴中に通すか又は細断セルロースに水
酸化アルカリ水溶液を噴霧することによって実施するこ
とができる。 工程(2)の反応は、順次に又は同時に、例えば各々の
反応剤の全量を一度に(ワンショットで)、又はバッチ
弐(段階添加)でその反応に加えられた塩化メチル及び
プロピレンオキシドをもつことができる。 両工程(1)及び(2)の間、生成物の分子量を調節す
るために反応容器中の空気(酸素)を調節することが有
益である。 HPMCエーテルの製法を説明するのに利用できる幾つ
かの文献は米国特許第2,949,452.3.388
,082.2,831,852.4,410,693及
び4.456,751号である。 本発明のヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテル
は主としてそれらのメトキシル置換率及びヒドロキシプ
ロポキシル置換率によって定義される。メトキシル置換
率及びヒドロキシプロポキシル置換率はそれぞれAST
M−r) 1347−72及びA S T M−D
2363−72に従って測定されそして計算されでき
ている。総ての置換率の%ば最終的に置換された物質の
重量によるものである。 ヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテルのメトキ
シル置換率は21%から、好ましくは22%から、最も
好ましくは24又は25%から、35%まで、好ましく
は32又は33%まで、最も好ましくは30又は31%
までの範囲である。 ヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテルのヒドロ
キシプロポキシル置換率は15%から、好ましくは16
%から、一層好ましくは18%から、最も好ましくは2
0%から、35%まで、好ましくば32又は30%まで
、最も好ましくは30又は27%までの範囲である。 メトキシル置換率及びヒドロキシプロポキシル置換率の
金側は好ましくは少なくとも42%であり、そして好ま
しくはセいぜい58%である。しかしながら、IIP
M Cエーテルを増粘剤として用いる時には、メト:ト
シル置換率及びヒドロキシプロポキシル置換率の合計は
39〜70%、好ましくは40〜65%、最も好ましく
は44〜58%である。 懸濁剤として用いるのに好ましいヒドロキシプロピルメ
チルセルロースエーテルはそれぞれ約25%のメトキシ
ル置換率及びヒ]「Jキシプl」ホキシル置換率をもつ
。特に好ましい111) M Cエーテルはメトキシル
置換率24〜28%、ヒドロキシプロポキシル置換率2
3〜27%、及びメトキシル置換率及びヒドロキシプロ
ポキシル置換率の合計少なくとも49%をもち、粘度約
120,000〜約200 、0001IIPa0Sを
もつ。 ヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテルの分子V
はそのン容媒中の)容液の粘度として表すことができる
。特に断らないかぎりは、ヒ[−■キシプロピルメチル
セルロースエーテルの分子量は、本明細書においては、
うソヘローデ粘度計を用いて20℃で測定した、水中の
ヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテルの2重社
%溶液の粘度として示される。その粘度は一般的には約
5〜約200.000mPa−5である。エチレン性不
飽和モノマーの懸濁重合のための懸濁剤として用いられ
るヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテルは好ま
しくは約5mPa−5から、最も好ましくは約10mP
a−sから、約400mPa−aまで、最も好ましくは
約100mPa−5までの粘度をもつ。粘度5゜10.
100.及び4[10mPa−5はそれぞれ数平均分子
量(M n ) 10,000 、13,000 、2
6,000及び41,000に相当する。本発明に従っ
て増粘剤として用いられるH P M Cエーテルの水
溶液の粘度は20℃で少なくとも約1,000mPa−
5、好ましくは少なくとも約15,000 mPa−5
である。該水溶液の粘度は一般的には約200.000
ないしは150,000mPa−5まで、好ましくは約
120,000ないしは100,000mPa−5まで
、一層好ましくは約75,000 mPa−5までであ
る。 数平均分子量(Mn)は浸透圧測定によって求めること
ができる。数平均分子量(Mn)は一般的には約20,
000から、好ましくは約55,000から、一層好ま
しくは約120,000から、一般的には約280.0
0(lまで、好まり、 <は約250,000まで、一
層好ましくは約220,000までである。 」二記のtl P M Cエーテルを有機液体又は有機
液体と水との混合物に添加することによって、広範囲の
所望粘度の増粘された液体を得ることができる。I P
M Oエーテルの溶解度は種々の因子に依存する、例
えばHP M Cエーテルの置換率水準及び平均分子量
、有ja?&体の極性、及び有機液体の官能基のタイプ
及び量に依存する。 本明細書で“有機液体”とは、周囲圧力及び周囲温度又
は僅かに高い温度、即ち50℃までで液体である有機溶
剤又は有機溶剤混合物を意味する。 一般的には、有機液体を水と混合しないならば、有機液
体の少なくとも1つの成分は1種板−1−の異原子を含
むべきである。好ましい異原子は硫黄、窒素、酸素又は
ハロゲン、例えば塩素又は臭素である。好ましくは、有
機液体は、例えば−Nl(、−Nl2、−C(0)−0
−1−C(0)−N−1−COOI(、−C=O又は−
011のような1種以上の極性基を含む。 最も好ましい有機液体は脂肪族又は脂環式アルコール、
例エバメチルアルコール(MeOH)、エチルアルコー
ル(EtOH) (好ましくは工業銘柄)、イソプロ
ピルアルコール(例えば約10%までの水を含むもの)
、第三ブタノール、シフロヘキザノール、ジプロピレン
グリコールメチルエーテル、それぞれセロソルブ、メチ
ルセロソルブ及びブチルセロソルブとして商業的に人手
できる2−コニ1−キシエタノール、メ]ニドジェタノ
ール及び2−ブトキシェタノール;脂肪族又は脂環式ケ
トン、例えばアセI・ン、メチルエチルケトン又はンク
ロヘキサノン;カルボン酸、例えば蟻酸、酢酸又は乳酸
;カルボン酸エステル、例えば酢酸メチル又は酢酸ブチ
ル;1種板」二のハロゲン原子を含む溶剤、例えば塩化
メチレン、クロロホルム又はエチレンクロロヒドリン;
脂肪族又は脂環式エーテル、例えばシクロヘキサノン、
テトラヒドロフラン又はジオキサン;アミン、例えばピ
リジン、N−メチル−2−ピロリドン又はモルホリン;
アミド、例えばジメチルホルムアミド;及び硫黄原子含
有有IO溶剤、例えばジメチルスルホキシ「である。 有機溶剤は一般的には10個まで、好ましくは6個まで
の炭素原子を含む。 場合によっては水と混合していてもよい有用な有m液体
混合物は例えばt−ブタノール/水、ア 。 七トン/水、グリセリン/水、塩化メチレン/メタノー
ル及び塩化メチレン/エタノールの混合物である。 上記したI(P M Cエーテルは、炭化水素を少なく
とも1つの異原子を含む有機溶剤と混合するならば、炭
化水素を増粘するために用いることもできる。そのよう
な混合物の好ましい例はベンゼン/エタノール、トルエ
ン/エタノール、ナフサ/エタノール及びキシレン/イ
ソプロピルアルコールである。 −F記した11 P M Cエーテルは極性有機液体又
はそれと水との混合物を増粘するのに特に有用である。 本明細書で用いる際には用語“増粘された有機液体又は
有機液体と水との増粘された混合物”は、上記したH
P M Cエーテルで増粘されている、場合によっては
水と混合されていてもよい有機液体又は有機液体混合物
を意味する。 HP M Cエーテルの添加の後は、場合によっては水
と混合されていてもよい有機液体は一般的には粘性で、
未だに注入可能な液体の状態であるか、又は極めて粘性
のゲルの状態である。その粘性の液体、ゲル又はスラリ
ーの粘度は、一般的Cには、HP M Cエーテルのタ
イプ、車間及び分子Vを適当に選択することによってほ
ぼ所望の水準に調節することができる。例えば、生計の
低分子IITPMCエーテルの添加は所定の有機液体の
粘度をほんの2〜3mPa−5だけ上昇させることがで
き、一方、多用の高分子量製品は有機液体の粘11を1
00.000mPa−5以上も上昇させることができる
。 側止して、平均分子量約21,000をもつHP M
Cエーテル(これは2重量%水溶液として粘度約75m
Pa−5を特徴とする)2重量%をエタノールに添加す
ると、粘度約100mPa −sとなり、一方、平均分
子量約220,000をもつIIP M Cエーテル4
重量%をエタノールに添加すると、粘度約150,00
0mPa−5となる。 意図された用途に依存して、その粘性な液体又はゲル又
はスラリーの粘度は一般的には約100IIIPa・s
から、好ましくは約1,000mPa−5から、最も好
ましくは約5,000mPa−5から、約180,00
0IIIPa−3まで、好ましくは約150.0(lo
mI’a −sまでである。′増粘された”とは、場合
によっては水と混合されていてもよい有機液体の、HP
M Cエーテルの添加による粘度増加が少なくとも1
0mPa−5、好ましくは少なくとも500mPa −
s 、一層好ましくは少なくとも4,0001IIPa
−8、最も好ましくは少なくとも10,000m1’a
−sであることを意味する。HP M Cエーテルの“
増粘量”はこの粘度増加を与えるのに十分な量である。 所望の粘度増加を与えるために必要とされるHPMCエ
ーテル量は種々の因子、例えばHP M Cエーテルの
分子量(即ち2重量%水溶液としての粘度)、メトキシ
ル置換率及びヒドロキシプロポキシル置換率並びに有機
液体のタイプに依存する。一般的には約0.05〜約1
0重量%、好ましくは約0.1〜約5重量%を有機液体
又は有機液体と水との混合物に添加する。 懸濁剤として用いるための本発明の新規なヒトロキシブ
ロビルメチルセルロースエーテルは、平均分子量が50
.000未満であることを条件にして上記のメトキシル
置換率及びヒドロキシプロポキシル置換率をもつ。本明
細書において“平均分子量”とは数平均分子量(Mn)
を意味する。好ましい平均分子量は5.000から、最
も好ましくは10,000から、40.000まで、最
も好ましくは30.000までである。分子量の特に好
ましい範囲は13,000〜26.000であり、これ
は粘度10〜+00mPa−5に相当する。平均分子量
が50,000以トである時を条件にして、メトキシル
置換率は24%を趙え、好ましくは24.5%から、最
も好ましくは25%から、35%まで、好ましくは33
%まで、最も好ましくは31%までである。 本発明の新規なヒドロキシプロピルメチルセルロースエ
ーテルは、例えば、塩化ビニルの懸濁重合のための懸濁
剤として有用である。 本発明の目的に用いられるヒドロキシプロピルメチルセ
ルロースエーテルは、例えば米国特許第2.949.4
52及び3.388.082号に記載されているような
公知の方法に従って作ることができる。本発明のヒドロ
キシプロピルメチルセルロースエーテルの置換水準は、
所望の置換水準が達成されるまでプロピレンオキシ1゛
及び塩化メチル足及び反応時間を増加させることによっ
て達成することができる。 本発明の目的に用いられるヒ[ロキシプロビルメチルセ
ルロースエーテルの水溶液の、極性有機溶剤と比較して
測定した界面張力値は一般的には、商業的に入手できる
ヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテルの界面張
力値よりも低い。ヒドロキシプロピルメチルセルロース
エーテルを塩化ビニルの懸濁重合のための懸濁剤として
用いる時には、一般的には、高気孔率の生成ポリ塩化ビ
ニル粒子を与えるためムこ低い界面張力をもつヒドロキ
シプロピルメチルセルロースエーテルを用いることが望
ましい。特に断らない限りは、0.0075重量%ヒド
ロキシプロピルメチルセルロースエーテル水溶液の界面
張力値を、クルニス・スピンニング・ドロップ・テンシ
ョメーター(KRIIESS SpinningDro
p Tensiometer)を用いて25℃でn−ク
ロロブタンと比較して測定した。 本発明の目的のために懸濁剤として用いたしIロキシプ
ロピルメチルセルロースエーテルの0.075重璽重量
溶液は、25°Cでn−クロロブタンと比較して測定し
て、好ましくは約]OmN/m未満、最も好ましくは約
6 mN/m未満の界面張力値をもつ。 実施例−−1−二」−9− 第1表には、上記で定義したようにして測定した実施例
1〜10及び比較例への界面張力値が示第 1 表 実施例 メ14シ11置換率 1:F’TI$ガpiキ
ソルWt#!率 水中2重足%での粘度 界面張力(a
)□−〕重璽重量 、−(用量イトーー −一卵
※) −珈N/呻〉−127,921,226
04,76 229,221,6B2 4.0[i3
28.9 20.2
121 5.874 2B、1
21.0 26+
5.375 26.1 24.8
209 、 4.276
25.5 25.9
27 4.877 29.2
19.0 428
6.2]8 21.1 31.0
74 5.119
29.3 17.2 287
6.49I027.0 18
.7 51 3.1比較
例A 28.5 5.8
50 >10(a) スピンニング
・ドロップ・テンショメーターによってn−クロロブタ
ンと比較して濱1淀した25℃での水中の0.075重
■%サンプルの周面張力以下余白 実施例1〜10のヒドロキシプロピルメチルセルロース
エーテルは新規である。本明細書に記載したヒトlコキ
シプロピルメチJレセルロースエーテルは、場合によっ
ては塩化ビニルと共重合することができるモノマーと混
合されていてもよい塩化ビニルの懸濁重合のための懸濁
剤として用いることができる。好ましくは、これらのヒ
ドロキシプロピルメチルセルロースエーテルは、塩化ビ
ニルの懸濁重合のために、二次的又は共懸濁剤として、
即ち他の懸濁剤と共に用いられる。 ある種の製品の製造のために、塩化ビニルポリマー又は
コポリマーは可が剤を吸収することができなければなら
ない。従って、粒子気孔率は樹脂の液体可塑剤吸収能力
を決定するのでこれらの樹脂の重要な特性である。 ポリマー粒子の気孔率は懸濁剤として新規の懸濁剤を用
いることによって又は本発明の新規なヒドロキシプロピ
ルメチルセルロースエーテルを用いることによって容易
に調節又は増加させることができる。懸濁剤は一般的に
はモノマーの重量に基づいて0.02〜0.3%、好ま
しくは0.05〜0.1%の量で用いられる。 塩化ビニルの懸濁重合によるポリ塩化ビニルの製法は当
該技術で公知である。そのような重合法は例えばD E
2153727− B及びDD 特許明細書第1
60354号に記載されている。 塩化ビニルと共重合することができるモノマーは、例え
ば、脂肪族モノカルボン酸(核酸は1〜18個の炭素原
子を含有する)のビニルエステル、例えば蟻酸ビニル、
酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ペラルゴン酸ビニル
、ラウリン酸ビニル及びステアリン酸ビニル;アクリル
酸又はツタクリル酸のアルキルエステル、例えばメタク
リル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル及
びメタクリル酸ラウリル;モノオレフィン、例えばエチ
レン又はプロピレン;ハロゲン化ビニリデン、例えば塩
化ビニリデン;アクリロム1−リル:メタクリロニトリ
ル;マ
剤及び増粘剤、並びにヒドロキシプロピルメチルセルロ
ースエーテルを懸濁剤として使用する塩化ビニルの懸濁
重合による塩化ビニルポリマーの製法、並びに新規なヒ
ドロキシプロピルメチルセルロースエーテル及びそれら
の製法に関すヒドロキシプロピルメチルセルロースエー
テル(HPMCエーテル)は長い間知られてきている。 商業的に入手できる種々のヒドロキシプロピルメチルセ
ルロースエーテルは:メトキシル置換率27〜30%及
びヒドロキシプロポキシル置換率4〜7.5%;メトキ
シル置換率28〜30%及びヒドロキシプロポキシル置
換率7〜12%;並びにメトキシル置換率19〜24%
及びヒドロキシプロポキシル置換率4〜12%、をもつ
ものである。これらの総てのセルロースエーテルは塩化
ビニルの懸fi Ii 合のための主要な懸濁剤として
使用することができる。 それらは製造されたポリ塩化ビニルポリマー粒子の大き
さを調節するのに有用である。しかし残念ながら、ある
用途にたいしては、その生成ポリマー粒子の気孔率、従
って可塑剤を吸収するそれらの能力は不十分である。 メトキシル置換率20〜32%、ヒドロキシプロポキシ
ル置換率2〜10%及び粘度30〜70 mPa −s
をもつヒドロキシプロピルメチルセルロースを、塩化ビ
ニル(コ)ポリマーを製造するための懸濁剤として用い
ること、そのポリマーがペース1〜状ポリ塩化ビニル分
散体の粘度を低下させるために用いられることはヨーロ
ッパ特許出願第0.080.580号から公知である。 低粘度のペーストは少量の可塑剤を含む製品を作るのに
有用である。しかしながら、これらの懸濁剤は高気孔率
をもつ塩化ビニルポリマー又はコポリマーを製造するの
には有用ではない。 塩化ビニルの懸濁重合によるポリ塩化ビニルの製法は東
ドイツ特許明細書DI+ 160354から公知である
。油溶性脂肪酸エステルの絹み合わセが懸濁剤として用
いられる。多量の可望剤を吸収することができるポリ塩
化ビニルを提供することが該特許の目的である。しかし
ながら、メトキシル置換率及びヒドロキシプロポキシル
置換率の百分率の範囲がどのようであるかはその教示か
らは明らかでない。その特許が比較的高いメトキシル置
換率及びヒドロキシプロポキシル置換率をもつものとし
て包含している唯一のヒト1コキシプロピルメチルセル
ロースエーテルはメトキシル置換度1.95及びヒドロ
キシプロピルモル置換度0.42をもつように述べられ
ている。 メトキシル置換率16.5〜20%及びヒト「Jキシプ
ロポキシル置換率23〜32%をもついくらかのヒドロ
キシプロピルメチルセルロースエーテル並びにメトキシ
ル置換率19〜28%及びヒドロキシプロポキシル置換
率7.5〜11.5%をもつヒドロキシプロピルメチル
セルロースエーテルが商業的に人手できる。これらのヒ
[ロキシプロビルメチルセルロースエーテルはエマルジ
ョンペイントに有用であることが知られている。 メトキシル置換度(1)S)0.4〜1.3、ヒドロキ
シプロピルモル置換度(MS)0.2〜1.4及ヒ合計
モル置換度少なくとも1.0をもつ水溶性IJ ))M
Cエーテルが米国特許第3,388,082号から公知
であり、そのDS/MS(直0.410.2 r O,
4/1、4 / 1.3 / 0.2及び1.3 /
1.4はメトキシル置換百分率/ヒドロキシプロポキシ
ル置換百分率として計算することができる。その対応す
る重量百分率値はぞれぞれ7%/8.3%i 4.8
/43%;21%/7.8%及び15.2%/40.8
%である。メトキシル置換率27〜30%及びヒドロキ
シ11′Jボキシル置換率4〜7.5%をもつII P
M Cエーテル、メトキシル置換率28〜30%及び
ヒト哨=1キシプ〔1ホキシル置換率7〜12%をもつ
11P M Cエーテル、メトキシル置換率19〜24
%及びヒドロキシプロポキシル置換率4〜12%をもつ
l(P M (’、エーテル、及びメトキシル置換率1
6.5〜20%及びヒドロキシプロポキシル置換率23
〜30%をもつHI) M Cエーテルは商業的に人手
できる。これらのヒドロキシプロピルメチルセルロース
エーテルは増粘剤として周知である。これらのセルロー
スエーテルは水性系では有用であるが、残念ながら有機
液体中でのそれらの使用は多くの有機溶剤中でのそれら
の制限された溶解度の故に制限される。 しかしながら、場合lこよっては水を含有していてもよ
い有機液体の増粘は種々の理由で、例えば、(例えばゲ
ルアルコール燃料に)コンシスチンシーを付与するため
に、例えばペイントリムーバー配合物において下地のレ
オロジーを調節しそして下地に付着させるために、及び
非水性の鉱物結合剤/充填剤系(例えば石膏包帯)に作
業性を付与するためにしばしば望ましい。 米国特許第3,617,588号にはセルロースエーテ
ルフィルム、例えば医薬カプセル外殻、の製法が開示さ
れている。そのセル11−スエーテルは、D30.6〜
2.0及びMS 0.07〜1.0をもちそして2重
量%水溶液として20°Cで粘度2〜20mPa−5を
特徴とするC2−4ヒドロキシアルキル01−2アルキ
ルセルロースエーテルである。 殊に、DSl、8〜2及びM S 0.15〜0.3
5(これらはそれぞれメトキシル置換率28〜31%及
びヒドロキシプロポキシル置換率6〜13%に相当する
)をもつHP M Cエーテルが開示されている。 米国特許第3,493,407号には、メトキシル基含
有率18〜32重量%及びヒドロキシプロポキシル基含
有率4〜15重量%をもちそして2重量%水溶液として
20℃で粘度2〜20 mPa−5を特徴とするH P
M Cエーテルの溶液からの医療用カプセルの製法が
開示されている。残念ながら、これらの1(P M C
エーテルは、実質的な増粘効果を得るために非常に多量
のHP M Cエーテルが必要であるので、増粘剤とし
てあまり有効ではない。 増粘剤として現在知られている上記HP M Cエーテ
ルの欠陥に鑑み、有機液体用の新規なII P MCエ
ーテル増粘剤を提供することが極めて望ましい。 有機溶剤のためのHP M Cエーテル型の有用な増粘
剤は米国特許第3,839,319号に開示されている
。そのII P M CエーテルはDSo、2〜1.0
及びMS少なくとも1.5をもつ。そのようなHPMC
エーテルの、重量%として表したヒドロキシプロポキシ
ル置換率率は40%を超える。残念ながら、そのような
高いヒドロキシプロポキシル置換率のHP M Cエー
テルは熱可塑性であるのでこれらのHP M Cエーテ
ル番才加熱によって乾燥することが困難であることを大
規模生産が示しζきている。しかしながら、 m的には
熱乾燥が好ましい。 従って、有機液体を増粘するのに有用なその上のクラス
のHP M C〕エーテルを提供するごとが未だに極め
で望ましい。 本発明は、公知の懸濁剤の欠陥をもたない、塩化ビニル
の懸濁重合のためのヒドロキシプロピルメチルセルロー
スエーテル型の新規な懸濁剤を提供する。特に、本発明
は、塩化ビニルの懸濁重合のためのヒドロキジプ「lピ
ルメチルセルロースエーテル型の新規な懸濁剤であって
その製造されるポリ塩化ビニル粒子の気孔率を増加さ−
lるか又は調節するのに有用な懸濁剤を提(J(する。 また本発明は有機液体のための新規な増粘剤を提供する
。 新規なIIPMCエーテルの製法も開示される。 本発明の1つの態様は、メト4−シル置換率21〜35
%及びヒドロキシプロポキシル置換率15〜35%をも
つヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテルを懸濁
剤として用いることによる、塩化ビニルの懸濁重合の実
施法である。 本発明のそのL01態様は、場合によっては塩化ビニル
と共重合することのできるモノマーと混合されていても
よい塩化ビニルの懸濁重合のために上記の懸濁剤を用い
ることである。 持続解放型治療に、■成力に有用な担体基剤として、メ
トキシル置換率16〜24重量%、ヒト1コキシプLJ
ボキシル置換率4〜32重社%及び平均分子量少なくと
も50,000をもつし)〜11キシプロピルメチルセ
ルロースエーテルを用いることは米国特許第4.389
..393号から公知である。しかしながら、これらの
し1′ロキシプロピルメチルセルロースエーテルを懸濁
剤として用いることは示唆されていない。米国特許第、
l、389,393号には、前記の商業的に人手できる
ヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテルも概説さ
れている。商業的に入手できるヒドロキシプロピルメチ
ルセルロースエーテルはメトキシル基含有率16.5〜
30重量%及びヒ「ロキシプロボ4−シル基含有率4〜
32重屓%をもつことが言及されているが、この言説は
誤りである。 商業的なセル11−スエーテルにおける実際の置換水準
は前記した通りである。 懸濁剤として有用なヒドロキシプロピルメチルセルロー
スエーテルの一部は新規である。従って、本発明のその
上の態様は、メト;トシル置換率21〜35%及びヒド
ロ4−シプロボキシル置換率18〜30%をもつ(ただ
しそのセルロースエーテルの数平均分子量が少なくとも
50,000であるスずらば、その時はメトキシル置換
率が24%を超えるものとする)新規なヒトロキシプ1
−1ピルメチルセルロースエーテルである。 これらの新規なヒ]−ロキシブ「1ピルメチルセルロー
スエーテルは塩化ビニルの懸濁重合における懸濁剤とし
て非常に有用である。従って、本発明のその上の態様は
、場合によっては塩化ビニルと共重合することのできる
モノマーと混合されていてもよい塩化ビニルの懸濁重合
のための懸濁剤としてこれらの新規なヒドロキシプロピ
ルメチルセルロースエーテルを用いることである。メト
キシル置換率21〜35%及びヒドロキシプロポキシル
置換率15〜35%をもつヒドロキシプロピルメチルセ
ルロースエーテルを懸濁剤として用いることによる、塩
化ビニルの懸濁重合の実施法もまた提供される。懸濁重
合法において上記の懸濁剤を用いることによって、高い
粒子気孔率をもつポリマーを作ることができる。 本発明の他の態様は、場合に31“っては塩化ヒニルと
共重合することのできるモノマーと混合されていてもよ
い塩化ビニルの懸濁重合による塩化ヒニルボリマーの製
法であって、懸濁剤として、本明細書に記載の新規な懸
濁剤を用いるか又は本発明の新規なヒドロキシプロピル
メチルセルロースエーテルを用いることを特徴とする製
法である。 本発明の他の態様は、メトキシル置換率21〜35%、
ヒドロキシプロポキシル置換率18〜35%及びメトキ
シル置換率とヒドロキシプロポキシル置換率との合計3
9〜70%をもち、そして2重量%水溶液として20°
Cで少なくとも約1.00On+Pa・sの粘度をもつ
ヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテルを増粘量
で添加することを特徴とする、有機液体又は有機液体と
水との混合物の増粘法に関する。 本発明のその」二の態様は、メトキシル置換率21〜3
5%、ヒドロキシプロポキシル置換率18〜35%及び
メトキシル置換率とヒドロキシプロポキシル置換率との
合計39〜70%をもち、そして2重M%水溶液として
20℃で少なくとも約1,000mPa・sの粘度をも
つヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテルを増粘
量で含有することを特徴とする、増粘された有機液体又
は有機液体と水との増粘された混合物である。 本発明の他の態様は、有機液体又は有機液体と水との混
合物のための増粘剤として使用するための、メトキシル
置換率21〜35%、ヒドロキシプロポキシル置換率1
8〜35%及びメトキシル置換率とヒドロキシプロポキ
シル置換率との合439〜70%をもち、そして2重量
%水溶液として20℃で少なくとも約1.(loOmP
a−sの粘度をもつヒドロキシプロピルメチルセルロー
スエーテルである。 驚くべきことに、上記のi(P M Cエーテルの添加
によって、場合によっては水と混合されていてもよい多
数の有機液体のかなりの粘度増加を達成することができ
る。 本発明で有用なヒドロキシプロピルメチルセルロースエ
ーテル()IPMCエーテル)は当業界で公知の方法に
よって作られる。そのような1方法の例は ])pルロース1車量部あたり約1〜4、好ましくは1
.5〜3.5重足部の、濃度約30〜55重品部の水酸
化アルカリ水溶液を用いて、約10〜60“(:、好マ
しくは20〜50℃の温度で、セルロースを該水酸化ア
ルカリ水溶液と反応さセ、次いで2)セルロース1重量
部あたり約0.3〜0.9、好ましく61013〜0.
8重量部のプ「1ピレンオキシド及びセルロース1重量
部あたり約1〜3、好ましくは2.0〜2.6、一層好
ましくは2.1〜2.4重量部の塩化メチルを用いて、
約20〜100℃、好ましくは30〜90℃の温度で、
上記工程(1)の反応生成物を塩化メチル及びプロピレ
ンオキシドと反応させる、 ことを含む。 工程(1)の反応は慣用のいずれかの方法、例えばセル
ロースのロールを浴中に通すか又は細断セルロースに水
酸化アルカリ水溶液を噴霧することによって実施するこ
とができる。 工程(2)の反応は、順次に又は同時に、例えば各々の
反応剤の全量を一度に(ワンショットで)、又はバッチ
弐(段階添加)でその反応に加えられた塩化メチル及び
プロピレンオキシドをもつことができる。 両工程(1)及び(2)の間、生成物の分子量を調節す
るために反応容器中の空気(酸素)を調節することが有
益である。 HPMCエーテルの製法を説明するのに利用できる幾つ
かの文献は米国特許第2,949,452.3.388
,082.2,831,852.4,410,693及
び4.456,751号である。 本発明のヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテル
は主としてそれらのメトキシル置換率及びヒドロキシプ
ロポキシル置換率によって定義される。メトキシル置換
率及びヒドロキシプロポキシル置換率はそれぞれAST
M−r) 1347−72及びA S T M−D
2363−72に従って測定されそして計算されでき
ている。総ての置換率の%ば最終的に置換された物質の
重量によるものである。 ヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテルのメトキ
シル置換率は21%から、好ましくは22%から、最も
好ましくは24又は25%から、35%まで、好ましく
は32又は33%まで、最も好ましくは30又は31%
までの範囲である。 ヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテルのヒドロ
キシプロポキシル置換率は15%から、好ましくは16
%から、一層好ましくは18%から、最も好ましくは2
0%から、35%まで、好ましくば32又は30%まで
、最も好ましくは30又は27%までの範囲である。 メトキシル置換率及びヒドロキシプロポキシル置換率の
金側は好ましくは少なくとも42%であり、そして好ま
しくはセいぜい58%である。しかしながら、IIP
M Cエーテルを増粘剤として用いる時には、メト:ト
シル置換率及びヒドロキシプロポキシル置換率の合計は
39〜70%、好ましくは40〜65%、最も好ましく
は44〜58%である。 懸濁剤として用いるのに好ましいヒドロキシプロピルメ
チルセルロースエーテルはそれぞれ約25%のメトキシ
ル置換率及びヒ]「Jキシプl」ホキシル置換率をもつ
。特に好ましい111) M Cエーテルはメトキシル
置換率24〜28%、ヒドロキシプロポキシル置換率2
3〜27%、及びメトキシル置換率及びヒドロキシプロ
ポキシル置換率の合計少なくとも49%をもち、粘度約
120,000〜約200 、0001IIPa0Sを
もつ。 ヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテルの分子V
はそのン容媒中の)容液の粘度として表すことができる
。特に断らないかぎりは、ヒ[−■キシプロピルメチル
セルロースエーテルの分子量は、本明細書においては、
うソヘローデ粘度計を用いて20℃で測定した、水中の
ヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテルの2重社
%溶液の粘度として示される。その粘度は一般的には約
5〜約200.000mPa−5である。エチレン性不
飽和モノマーの懸濁重合のための懸濁剤として用いられ
るヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテルは好ま
しくは約5mPa−5から、最も好ましくは約10mP
a−sから、約400mPa−aまで、最も好ましくは
約100mPa−5までの粘度をもつ。粘度5゜10.
100.及び4[10mPa−5はそれぞれ数平均分子
量(M n ) 10,000 、13,000 、2
6,000及び41,000に相当する。本発明に従っ
て増粘剤として用いられるH P M Cエーテルの水
溶液の粘度は20℃で少なくとも約1,000mPa−
5、好ましくは少なくとも約15,000 mPa−5
である。該水溶液の粘度は一般的には約200.000
ないしは150,000mPa−5まで、好ましくは約
120,000ないしは100,000mPa−5まで
、一層好ましくは約75,000 mPa−5までであ
る。 数平均分子量(Mn)は浸透圧測定によって求めること
ができる。数平均分子量(Mn)は一般的には約20,
000から、好ましくは約55,000から、一層好ま
しくは約120,000から、一般的には約280.0
0(lまで、好まり、 <は約250,000まで、一
層好ましくは約220,000までである。 」二記のtl P M Cエーテルを有機液体又は有機
液体と水との混合物に添加することによって、広範囲の
所望粘度の増粘された液体を得ることができる。I P
M Oエーテルの溶解度は種々の因子に依存する、例
えばHP M Cエーテルの置換率水準及び平均分子量
、有ja?&体の極性、及び有機液体の官能基のタイプ
及び量に依存する。 本明細書で“有機液体”とは、周囲圧力及び周囲温度又
は僅かに高い温度、即ち50℃までで液体である有機溶
剤又は有機溶剤混合物を意味する。 一般的には、有機液体を水と混合しないならば、有機液
体の少なくとも1つの成分は1種板−1−の異原子を含
むべきである。好ましい異原子は硫黄、窒素、酸素又は
ハロゲン、例えば塩素又は臭素である。好ましくは、有
機液体は、例えば−Nl(、−Nl2、−C(0)−0
−1−C(0)−N−1−COOI(、−C=O又は−
011のような1種以上の極性基を含む。 最も好ましい有機液体は脂肪族又は脂環式アルコール、
例エバメチルアルコール(MeOH)、エチルアルコー
ル(EtOH) (好ましくは工業銘柄)、イソプロ
ピルアルコール(例えば約10%までの水を含むもの)
、第三ブタノール、シフロヘキザノール、ジプロピレン
グリコールメチルエーテル、それぞれセロソルブ、メチ
ルセロソルブ及びブチルセロソルブとして商業的に人手
できる2−コニ1−キシエタノール、メ]ニドジェタノ
ール及び2−ブトキシェタノール;脂肪族又は脂環式ケ
トン、例えばアセI・ン、メチルエチルケトン又はンク
ロヘキサノン;カルボン酸、例えば蟻酸、酢酸又は乳酸
;カルボン酸エステル、例えば酢酸メチル又は酢酸ブチ
ル;1種板」二のハロゲン原子を含む溶剤、例えば塩化
メチレン、クロロホルム又はエチレンクロロヒドリン;
脂肪族又は脂環式エーテル、例えばシクロヘキサノン、
テトラヒドロフラン又はジオキサン;アミン、例えばピ
リジン、N−メチル−2−ピロリドン又はモルホリン;
アミド、例えばジメチルホルムアミド;及び硫黄原子含
有有IO溶剤、例えばジメチルスルホキシ「である。 有機溶剤は一般的には10個まで、好ましくは6個まで
の炭素原子を含む。 場合によっては水と混合していてもよい有用な有m液体
混合物は例えばt−ブタノール/水、ア 。 七トン/水、グリセリン/水、塩化メチレン/メタノー
ル及び塩化メチレン/エタノールの混合物である。 上記したI(P M Cエーテルは、炭化水素を少なく
とも1つの異原子を含む有機溶剤と混合するならば、炭
化水素を増粘するために用いることもできる。そのよう
な混合物の好ましい例はベンゼン/エタノール、トルエ
ン/エタノール、ナフサ/エタノール及びキシレン/イ
ソプロピルアルコールである。 −F記した11 P M Cエーテルは極性有機液体又
はそれと水との混合物を増粘するのに特に有用である。 本明細書で用いる際には用語“増粘された有機液体又は
有機液体と水との増粘された混合物”は、上記したH
P M Cエーテルで増粘されている、場合によっては
水と混合されていてもよい有機液体又は有機液体混合物
を意味する。 HP M Cエーテルの添加の後は、場合によっては水
と混合されていてもよい有機液体は一般的には粘性で、
未だに注入可能な液体の状態であるか、又は極めて粘性
のゲルの状態である。その粘性の液体、ゲル又はスラリ
ーの粘度は、一般的Cには、HP M Cエーテルのタ
イプ、車間及び分子Vを適当に選択することによってほ
ぼ所望の水準に調節することができる。例えば、生計の
低分子IITPMCエーテルの添加は所定の有機液体の
粘度をほんの2〜3mPa−5だけ上昇させることがで
き、一方、多用の高分子量製品は有機液体の粘11を1
00.000mPa−5以上も上昇させることができる
。 側止して、平均分子量約21,000をもつHP M
Cエーテル(これは2重量%水溶液として粘度約75m
Pa−5を特徴とする)2重量%をエタノールに添加す
ると、粘度約100mPa −sとなり、一方、平均分
子量約220,000をもつIIP M Cエーテル4
重量%をエタノールに添加すると、粘度約150,00
0mPa−5となる。 意図された用途に依存して、その粘性な液体又はゲル又
はスラリーの粘度は一般的には約100IIIPa・s
から、好ましくは約1,000mPa−5から、最も好
ましくは約5,000mPa−5から、約180,00
0IIIPa−3まで、好ましくは約150.0(lo
mI’a −sまでである。′増粘された”とは、場合
によっては水と混合されていてもよい有機液体の、HP
M Cエーテルの添加による粘度増加が少なくとも1
0mPa−5、好ましくは少なくとも500mPa −
s 、一層好ましくは少なくとも4,0001IIPa
−8、最も好ましくは少なくとも10,000m1’a
−sであることを意味する。HP M Cエーテルの“
増粘量”はこの粘度増加を与えるのに十分な量である。 所望の粘度増加を与えるために必要とされるHPMCエ
ーテル量は種々の因子、例えばHP M Cエーテルの
分子量(即ち2重量%水溶液としての粘度)、メトキシ
ル置換率及びヒドロキシプロポキシル置換率並びに有機
液体のタイプに依存する。一般的には約0.05〜約1
0重量%、好ましくは約0.1〜約5重量%を有機液体
又は有機液体と水との混合物に添加する。 懸濁剤として用いるための本発明の新規なヒトロキシブ
ロビルメチルセルロースエーテルは、平均分子量が50
.000未満であることを条件にして上記のメトキシル
置換率及びヒドロキシプロポキシル置換率をもつ。本明
細書において“平均分子量”とは数平均分子量(Mn)
を意味する。好ましい平均分子量は5.000から、最
も好ましくは10,000から、40.000まで、最
も好ましくは30.000までである。分子量の特に好
ましい範囲は13,000〜26.000であり、これ
は粘度10〜+00mPa−5に相当する。平均分子量
が50,000以トである時を条件にして、メトキシル
置換率は24%を趙え、好ましくは24.5%から、最
も好ましくは25%から、35%まで、好ましくは33
%まで、最も好ましくは31%までである。 本発明の新規なヒドロキシプロピルメチルセルロースエ
ーテルは、例えば、塩化ビニルの懸濁重合のための懸濁
剤として有用である。 本発明の目的に用いられるヒドロキシプロピルメチルセ
ルロースエーテルは、例えば米国特許第2.949.4
52及び3.388.082号に記載されているような
公知の方法に従って作ることができる。本発明のヒドロ
キシプロピルメチルセルロースエーテルの置換水準は、
所望の置換水準が達成されるまでプロピレンオキシ1゛
及び塩化メチル足及び反応時間を増加させることによっ
て達成することができる。 本発明の目的に用いられるヒ[ロキシプロビルメチルセ
ルロースエーテルの水溶液の、極性有機溶剤と比較して
測定した界面張力値は一般的には、商業的に入手できる
ヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテルの界面張
力値よりも低い。ヒドロキシプロピルメチルセルロース
エーテルを塩化ビニルの懸濁重合のための懸濁剤として
用いる時には、一般的には、高気孔率の生成ポリ塩化ビ
ニル粒子を与えるためムこ低い界面張力をもつヒドロキ
シプロピルメチルセルロースエーテルを用いることが望
ましい。特に断らない限りは、0.0075重量%ヒド
ロキシプロピルメチルセルロースエーテル水溶液の界面
張力値を、クルニス・スピンニング・ドロップ・テンシ
ョメーター(KRIIESS SpinningDro
p Tensiometer)を用いて25℃でn−ク
ロロブタンと比較して測定した。 本発明の目的のために懸濁剤として用いたしIロキシプ
ロピルメチルセルロースエーテルの0.075重璽重量
溶液は、25°Cでn−クロロブタンと比較して測定し
て、好ましくは約]OmN/m未満、最も好ましくは約
6 mN/m未満の界面張力値をもつ。 実施例−−1−二」−9− 第1表には、上記で定義したようにして測定した実施例
1〜10及び比較例への界面張力値が示第 1 表 実施例 メ14シ11置換率 1:F’TI$ガpiキ
ソルWt#!率 水中2重足%での粘度 界面張力(a
)□−〕重璽重量 、−(用量イトーー −一卵
※) −珈N/呻〉−127,921,226
04,76 229,221,6B2 4.0[i3
28.9 20.2
121 5.874 2B、1
21.0 26+
5.375 26.1 24.8
209 、 4.276
25.5 25.9
27 4.877 29.2
19.0 428
6.2]8 21.1 31.0
74 5.119
29.3 17.2 287
6.49I027.0 18
.7 51 3.1比較
例A 28.5 5.8
50 >10(a) スピンニング
・ドロップ・テンショメーターによってn−クロロブタ
ンと比較して濱1淀した25℃での水中の0.075重
■%サンプルの周面張力以下余白 実施例1〜10のヒドロキシプロピルメチルセルロース
エーテルは新規である。本明細書に記載したヒトlコキ
シプロピルメチJレセルロースエーテルは、場合によっ
ては塩化ビニルと共重合することができるモノマーと混
合されていてもよい塩化ビニルの懸濁重合のための懸濁
剤として用いることができる。好ましくは、これらのヒ
ドロキシプロピルメチルセルロースエーテルは、塩化ビ
ニルの懸濁重合のために、二次的又は共懸濁剤として、
即ち他の懸濁剤と共に用いられる。 ある種の製品の製造のために、塩化ビニルポリマー又は
コポリマーは可が剤を吸収することができなければなら
ない。従って、粒子気孔率は樹脂の液体可塑剤吸収能力
を決定するのでこれらの樹脂の重要な特性である。 ポリマー粒子の気孔率は懸濁剤として新規の懸濁剤を用
いることによって又は本発明の新規なヒドロキシプロピ
ルメチルセルロースエーテルを用いることによって容易
に調節又は増加させることができる。懸濁剤は一般的に
はモノマーの重量に基づいて0.02〜0.3%、好ま
しくは0.05〜0.1%の量で用いられる。 塩化ビニルの懸濁重合によるポリ塩化ビニルの製法は当
該技術で公知である。そのような重合法は例えばD E
2153727− B及びDD 特許明細書第1
60354号に記載されている。 塩化ビニルと共重合することができるモノマーは、例え
ば、脂肪族モノカルボン酸(核酸は1〜18個の炭素原
子を含有する)のビニルエステル、例えば蟻酸ビニル、
酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ペラルゴン酸ビニル
、ラウリン酸ビニル及びステアリン酸ビニル;アクリル
酸又はツタクリル酸のアルキルエステル、例えばメタク
リル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル及
びメタクリル酸ラウリル;モノオレフィン、例えばエチ
レン又はプロピレン;ハロゲン化ビニリデン、例えば塩
化ビニリデン;アクリロム1−リル:メタクリロニトリ
ル;マ
【/イン酸のエステル、例えばマレイン酸ジエチ
ル及びマレイン酸ジプロピル;及びこれらのモノマーの
混合物である。 所望量の懸濁剤を好ましくは70〜95°C,最も好ま
しくは約80°Cを超える温度で水中に分散させる。そ
の生成スラリーを次いで攪拌下で、一定精度の溶液が得
られる迄、好ましくば5〜20℃、最も好ましくは15
°C未満の温度に冷却する。 その懸濁剤の水溶液を次いで懸濁重合系に加えることが
できる。その重合は公知の方法に従って実施することが
できる。 場合によっては塩化ビニルと共重合することができるモ
ノマーと混合されていてもよい塩化ビニルの懸濁重合に
よって、比較的高い嵩密度との絹み合わせて高気孔率を
もつポリマー粒子を作ることがしばしば望ましい。緒特
性のこの組み合わせを得るために、他の懸濁剤との絹み
合わせて二次懸濁剤1として新規な懸濁剤yaCt本発
明の新規なヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテ
ルを用いることが推奨される。 本発明のヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテル
型懸濁剤は、メトキシル置換率19〜30%、好ましく
は27〜30%、及びヒドロキシプロポキシル置換率4
〜12%、好ましくは4〜7.5%をもつ公知のヒドロ
キシプロピルメチルセルロースエーテルと一緒に用いる
ことが好ましい。そのようなヒドロキシプロピルメチル
セルロースエーテルは同じ官能基をもつので、ヒドロキ
シプロピルメチルセルロースエーテル型の新規な懸濁剤
と共存性であり、即ち新規な懸濁剤及び公知の懸濁剤は
相互に悪作用しない。これらの公知のヒドロキシプロピ
ルメチルセルロースエーテル及び本発明の新規な懸濁剤
は、懸濁重合によって調製されたポリ塩化ビニルのある
所望の特性を達成することができる混合物を与えるため
に、一般的には9:】〜1:4の重量比で配合される。 上記の公知のヒドロキシプロピルメチルセルロースエー
テルとヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテル型
の新規な懸濁剤との好ましい重量比は4:1〜1:3で
ある。 ヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテル型懸濁剤
の上記のような混合物は、重合されるべきモノマーの重
量に基づいて、一般的には0.02〜0.3重量%、好
ましくは0.05〜0.15重量%の量で用いられる。 実施−例−,! 1 公知の懸濁重合法に従うポリ塩化ビニルの製造を説明す
る。比較実験において、塩化ビニルの重量に基づいて0
.15%のJt較例Aの公知のヒドロキシプロピルメチ
ルセルロースエーテル(第1 表参照)を懸濁剤として
用いる。 追加の実験において、この懸濁剤を実施例1の新規なセ
ルロースエーテル(第1表参照)との組み合わせで用い
るか又はその新規なセルロースエーテルによって一部分
置き換える。 使用した懸濁剤濃度、製造されたポリ塩化ビニルの粒度
、粒度分布、気孔率及び嵩密度を第2表に記載する。特
に断らない限りは総ての百分率は塩化ビニルの重量に基
づいている。本発明はこの実施例に限定されるものでは
ない。 塩化ビニル750g、脱イオン水1500 g、米国の
ノウリー・ケミカル社(Noury Chemical
Company)から“バー力ドンクス(Perca
doχ) 16H40″として(3日) 商業的に入手できるヒス(4−t−ブチルシクロへキシ
ル)ベルオートシジカーホネート0.10%、重炭酸ナ
トリウム0.08%及び第2表に記載した濃度の、比較
例A及び実施例1の組成物からの懸濁剤を、タービン撹
拌機及び2つのナイフじゃま板を備えた3pのジャケッ
ト付きステンレス鋼製反応器中に供給した。攪拌機の速
度は450rpmであった。その混合物を、実質的に殆
どの七ツマー反応剤が消費されてしまったことを示す6
9ミリバール(10psi)の圧力低下が観測されるま
で、約5512表 一懸濁剤管躯(車鼠呵)−粒I東−(it ) 1分布
−(呵)−−気孔率 沈降制度」旬−−1,二*x食;
> ”T’J:l 1:覧、−一未ン1
%i 25吹[、(≦:m”74纂)−〕β1イ(
)μ+ 3)−一−0,151473,84,80,(
+7 0.670.15 0.03B
160 2.5 B、0 0.15 0
.650.15 0.0?5 169
2.2 11.1 0.22 0.590.15
Q、112 174 2.2
+3.2 0,24 0.530.15 0
.15 170 2.8 12.6 0
.22 0.540.112 0.03B
177 1.4 11.2 0.15 0.57
0.075 0.075 240 0.5
51.7 0.24 0.520.03B
0.112 305 0 76.2
0.30 0.49☆) メトキシル置換率:28
.5%;ヒドロキシプロポキシル置換率=5.8%☆☆
)メトキシル置換率:27.9%;ヒドロキシプロポキ
シル置換率: 21.2%尼1冒、」;白 この実施例に従ってポリ塩化ビニルのハツチを更に作っ
た。比較例Aのヒドロキシプロピルメチルセルロースエ
ーテル0.15重量%及び実施例4゜5及び6のヒドロ
キシプロピルメチルセルロースエーテル(第1表参照)
0.075%を懸濁剤として用いた。生成されたポリ
塩化ビニルの粒度分布、嵩密度及び気孔率を、比較例A
のヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテル0.1
5重量%のみを懸濁剤として用いた比較実験と比較した
。 (追加懸濁剤なし) 3.8 4.8 0.07
0.67ルの懸濁重合に従って作られたポリ塩化ビニ
ルの気孔率は、ポリマー粒子の粒度を調節するだめの懸
濁剤として用いられている公知のヒドロキシプロピルメ
チルセルロースエーテルに加えて又は一部分置き換えて
新規なヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテルを
用いることによってかなり増加させることができる。萬
密度はそれによってひどく低下されることはない。 71缶例 12〜2東 第4〜7表に、場合によっては水と混合されている種々
の増粘されている有機液体の粘度を示す。 実施例12〜20のHP M Cエーテルは、本発明の
目的に用いられる増粘剤であり、一方比較例A〜CのH
P M Cエーテルは公知の増粘剤である。 総ての実施例及び比較例において、ヒドロキシプロピル
メチルセルロースエーテルの濃度は、有機液体の重量に
基づいて2重量%であった。粘度は、セルロースエーテ
ルを溶剤に加えた20分後(第4及び5表)、及び24
時間後(第6及び7表)に、ブルックフィールドRVY
装置で20℃で測定した。 第4〜7表において、HI) M Cエーテルのメトキ
シル置換率及びヒドロキシプロポキシルW換率を第1欄
ζこ記載する。ウソベrJ−デ粘度計を用いて20°C
で測定した、2重v%II P M Cエーテル水溶液
の粘度を、II P M Cエーテルの分子−を特徴づ
けるために第4〜7表の第2欄に記載する。 以−11,白 一第一」−一表− 12、(21/31) 150 20
40 20 80+3. (29/1
5) 508 3(l F+000
190 28014、 (29/18)
72000 3000 >+5000 1
3400 1000015、 (25/Ill’
+ 59 20 190 30
6016、 (21/23) 363
70 700 260 70+7
. (32/1.1) 348 140
1500 250 13019、 (
29/20) 25000 1200 >1
0000 5000 14020、 (26
/30) 158 70 800
80 100比較例−−−−−−−−−−−−−
−−−−−−−A (1B/2B) 50f
)0 10 10 20 1550B
(29/In) 4000 1(13
8502060C(22108) 4000
10 10 20 1200一第5表 12、 (21/31) 150 60
20 10 1513、 (29/
15) 508 60 30 10
1514、 (29/18) 7200
0 60 675 10 2015、
(25/18) 59 60 I
n 10 1016、 (21/23)
363 60 110 20
301?、 (32/14) 348
60 80 10 1018、
(29/22) 82 60 50
30 3019、 (29/20)
25000 60 1900 20
2020、 (26/30) 158
60 100 40 20比較例 A (18/28) 5000 60
10 10 10B (29/10
) 4000 60 10 10
10C(22108) 4000 6
0 10 10 10−第一 6* 12、 (21/31) 150 20
140 20 +0013、
(29/15) 508 40 87
00 290 31014、 (29/1
8) 72000 10600 >150000
29000 1170015、 (25/+
8) 59 20 240 4
0 6016、 (21/23) 3
63 130 650 260 80
17、 (32/14) 348 130
1350 250 1601B、
(29/22) 82 6800 3
70 370 700019、 (29/2
0) 25000 6900>100000
16000 16020、 (26/30)
158 90 760 200
120、!ilJイ;fクリ− A (1B/2B) 5000 10
10 10 1800B (2
9/10) 4000 10 1400
0 20 250C(22108) 4
000 10 20 10 1250
U7 −* 12. (2]/31) 150 90
50 10 1513、 (29/
15) 508 60 40 20
2014、 (29/18) 7200
0 60 7350 30 2015、
(25/+8) 59 60 1
0 10 1016、 (2+/23)
363 60 270 60 3
017、 (32/14) 3.18 6
0 220 20 101B、 (2
9/22) 82 60 60
40 3019、 (29/20) 25
000 70 8300 20 202
0、 (26/30) 15B 60
160 170 20比較例 −
−−m=□ A (+8/2B) 5000 70
10 10 10B (29/10)
4000 60 10 20
10C(22108) 4000 70
10 20 10第4〜7表は、試験した
殆どの有機液体において本発明の目的に用いたHPMC
エーテルは一層高い粘度を与え、従って水性系について
公知の1(+) M Cエーテルよりは良好な増粘剤で
あったことを示している。 有機液体中の所定重量濃度のjl P M Cエーテル
の増粘効果はHP M Cエーテルの分子量にも依存す
ることを了解すべきである。HP M Cエーテルの分
子量は一般的にはその2重量%水溶液の粘度として表さ
れる。更に、有機液体自体の粘度も変化する。ブルック
フィールドRVY装置で20℃で測定したエタノール(
96重量%)、クロロホルム、ジオキサン、2−エトキ
シエタノール、シクロヘキザノン、N−メチル−2−ピ
ロリドン及びジプロピレングリコールメチルエーテルの
粘度はl0mPa−5であり、そしてプロピレングリコ
ールの粘度ば60mPa−5である。HP M Cエー
テルの増粘効果の評価についてHP M Cエーテルの
分子量及び有Jm溶媒の粘度を考慮するために、増粘さ
れていない溶媒の粘度を第6及び7表中の測定値から差
し引く。その得られた値を、水中11 P MCエーテ
ルの粘度の百分率として表しそして第8−第−a−−表
− 12、(21/31) 150 7
87 7 6013、 (29/15)
508 6 1711 55
5914、 (29/18) 72000
15 >208 40 1615、
(25/1B) 59 IT 390
51 8516、 (21/23)
363 33 176 69 19
17、 (32/14) 348 34
385 69 4318、 (29/
22) 82 8290 439 85
852419、 (29/20) 250
00 2B >400 64 120、
(26/30) 158 51 4
75 127 70比較例□ A (1B/2B) 5000 0
0 0 36B (29/10)
4000 0 350 0
6G (2210FI) 4000
0 0 0 31J9 、I
A− 13,(29/15) 508 0
6 2 114、 (29/18)
72000 0 10 0 015
、 (25/1B) 59 0
0 0 016、 (21/23)
363 0 72 14 41
7、 (32/14) 348 0
60 3 01B、 (2
9/22) 82 0 61
37 1819、 (29/20) 25
000 0 33 0 020、
(26/30) 158 13
95 101 3財[− A (18/28) 5000 0
0 0 0B (29/In)
4000 0 0 0 0C(2
2108) 4000 0 0
0 0実施例」2〜20及び比較例A−CのHP
M Cエーテルの増粘効果は有機液体に依存して変化し
たが、第8及び9表は、実施例12〜20のHPMCエ
ーテルの増結特性は殆どの溶媒において比較例A−Cの
増粘特性よりもかなり良好であることを示している。 第10表に、実施例14のHP M Cエーテルで並び
に商業的に人手できる水性系用の増粘剤である比較例B
のI(P M Cエーテルで増結された種々の有機液体
の粘度を示す。 その混合物中の溶媒の比は重量比である。I−I PM
Cエーテルの濃度を、有機液体の重量に基づいて百分率
で記載する。粘度は、HP M Cエーテルを溶媒に添
加した24時間後6こプルツクフィール一第一10−−
表− HPMCエーテル −粘度値虹■□ 溶 剤 の濃度(重量層ト 実昶セリ上土
比較例旦塩化メチIz7(Me(J2)1
11100 10MeCIlz/EtO
H(9B/2) 1
B200 10Me(4g/EtOH(94/
6) 1 5300
250MeCIlz/EtOH(94/6)
1 5100 215
01−M7/Et011(100/20)
1.7 6800 10
1−71.I7/EtOH(100/30)
1.5 16200 10
実施例14と比較例Bとの比較は、本発明で増粘剤とし
て用いられたH P M Cエーテルは公知のHPMC
エーテル増粘剤よりも有機溶剤混合物にかなり高い粘度
を与えることができることを示している。 増結された有機液体は多くの用途に、例えばゲル化され
たアルコール燃料又はペイン) ’J JjA s−
とじて及び石膏包帯の製作に用いることができる。 実嫡例21〜21 メトセル(METI(OCEI、)310シリーズ(メ
トキシル置換率25%、ヒドロキシプロポキシル置換率
25%)での粘度(mPa−s)は次の通りであった。 21、水溶液 2% 150,000(ウッペロー
デ)22、 Etoll 〃12,000
(ブルックフィールドRVT) 23、 Meoh 〃8,000 〃2
4、 MeC#z 1% 12,400 〃
25、 M130H/H2O 80/20 〃2,200 〃60/40
〃 3,400 〃40/60
〃4,500 〃20/80〃4180
0〃 26、 Et011/HJ 80/20〃3.000〃 60/40〃4,200〃 40/60 〃5,000 〃20/
80 〃5,300 〃27、 M
eC12z/EtO11 98/2 〃9,500 〃96/4
〃6,100 〃92/8〃5,3
00〃 84/16 〃5,000 〃2B、
MeCRz/MeOII 98/2 〃6,500 〃96/4
〃4.800 〃92/8
〃4,300 〃84/16 〃
3,900 〃本発明の目的に有用なHP M
Cエーテルはいがにして作ることができるかを例示する
ために次の実施例を示すが、これは本発明を限定するも
のと解釈されるべきではない。 実施例−29.:HpH4Cエーテノリ列叶暫攪拌器、
温度調節装置及び真空ラインを備えた適切な大きさの反
応容器中で、粉砕セルロール2kgを50重量%水酸化
ナトリウム水溶液6.3 kgで約30℃でアルカリ化
した。 その容器を次いで排気し、そして排気の後に塩化メチル
4.6 kg及びプロピレンオキシド1.2 kgを添
加した。容器内の温度は30℃から90℃に連続的に」
−昇した。約8時間の後にHPMCエーテルを約90℃
の水で洗浄し、回収しそして乾燥した。 その生成HP M Cエーテルはメトキシル置換率28
%及びヒドロキシプロポキシル置換率21%をもってい
た。その調製されHPMCエーテルの2重量%水溶液の
粘度は、ウソベローデ粘度計を手続補正書(方式) %式% 1、事件の表示 昭和61年特許願第42018号 2、発明の名称 ヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテル3、補正
をする者 事件との関係 特許出願人 名称 ザ ダウ ケミカル カンパニー4、代理人 住所 〒105東京都港区虎ノ門−丁目8番10号静光
虎ノ門ビル 電話504−07216、補正の対象 明細書 7、補正の内容 明細書の浄書(内容に変更なし) 8、添附書類の目録 浄書明細書 1通
ル及びマレイン酸ジプロピル;及びこれらのモノマーの
混合物である。 所望量の懸濁剤を好ましくは70〜95°C,最も好ま
しくは約80°Cを超える温度で水中に分散させる。そ
の生成スラリーを次いで攪拌下で、一定精度の溶液が得
られる迄、好ましくば5〜20℃、最も好ましくは15
°C未満の温度に冷却する。 その懸濁剤の水溶液を次いで懸濁重合系に加えることが
できる。その重合は公知の方法に従って実施することが
できる。 場合によっては塩化ビニルと共重合することができるモ
ノマーと混合されていてもよい塩化ビニルの懸濁重合に
よって、比較的高い嵩密度との絹み合わせて高気孔率を
もつポリマー粒子を作ることがしばしば望ましい。緒特
性のこの組み合わせを得るために、他の懸濁剤との絹み
合わせて二次懸濁剤1として新規な懸濁剤yaCt本発
明の新規なヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテ
ルを用いることが推奨される。 本発明のヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテル
型懸濁剤は、メトキシル置換率19〜30%、好ましく
は27〜30%、及びヒドロキシプロポキシル置換率4
〜12%、好ましくは4〜7.5%をもつ公知のヒドロ
キシプロピルメチルセルロースエーテルと一緒に用いる
ことが好ましい。そのようなヒドロキシプロピルメチル
セルロースエーテルは同じ官能基をもつので、ヒドロキ
シプロピルメチルセルロースエーテル型の新規な懸濁剤
と共存性であり、即ち新規な懸濁剤及び公知の懸濁剤は
相互に悪作用しない。これらの公知のヒドロキシプロピ
ルメチルセルロースエーテル及び本発明の新規な懸濁剤
は、懸濁重合によって調製されたポリ塩化ビニルのある
所望の特性を達成することができる混合物を与えるため
に、一般的には9:】〜1:4の重量比で配合される。 上記の公知のヒドロキシプロピルメチルセルロースエー
テルとヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテル型
の新規な懸濁剤との好ましい重量比は4:1〜1:3で
ある。 ヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテル型懸濁剤
の上記のような混合物は、重合されるべきモノマーの重
量に基づいて、一般的には0.02〜0.3重量%、好
ましくは0.05〜0.15重量%の量で用いられる。 実施−例−,! 1 公知の懸濁重合法に従うポリ塩化ビニルの製造を説明す
る。比較実験において、塩化ビニルの重量に基づいて0
.15%のJt較例Aの公知のヒドロキシプロピルメチ
ルセルロースエーテル(第1 表参照)を懸濁剤として
用いる。 追加の実験において、この懸濁剤を実施例1の新規なセ
ルロースエーテル(第1表参照)との組み合わせで用い
るか又はその新規なセルロースエーテルによって一部分
置き換える。 使用した懸濁剤濃度、製造されたポリ塩化ビニルの粒度
、粒度分布、気孔率及び嵩密度を第2表に記載する。特
に断らない限りは総ての百分率は塩化ビニルの重量に基
づいている。本発明はこの実施例に限定されるものでは
ない。 塩化ビニル750g、脱イオン水1500 g、米国の
ノウリー・ケミカル社(Noury Chemical
Company)から“バー力ドンクス(Perca
doχ) 16H40″として(3日) 商業的に入手できるヒス(4−t−ブチルシクロへキシ
ル)ベルオートシジカーホネート0.10%、重炭酸ナ
トリウム0.08%及び第2表に記載した濃度の、比較
例A及び実施例1の組成物からの懸濁剤を、タービン撹
拌機及び2つのナイフじゃま板を備えた3pのジャケッ
ト付きステンレス鋼製反応器中に供給した。攪拌機の速
度は450rpmであった。その混合物を、実質的に殆
どの七ツマー反応剤が消費されてしまったことを示す6
9ミリバール(10psi)の圧力低下が観測されるま
で、約5512表 一懸濁剤管躯(車鼠呵)−粒I東−(it ) 1分布
−(呵)−−気孔率 沈降制度」旬−−1,二*x食;
> ”T’J:l 1:覧、−一未ン1
%i 25吹[、(≦:m”74纂)−〕β1イ(
)μ+ 3)−一−0,151473,84,80,(
+7 0.670.15 0.03B
160 2.5 B、0 0.15 0
.650.15 0.0?5 169
2.2 11.1 0.22 0.590.15
Q、112 174 2.2
+3.2 0,24 0.530.15 0
.15 170 2.8 12.6 0
.22 0.540.112 0.03B
177 1.4 11.2 0.15 0.57
0.075 0.075 240 0.5
51.7 0.24 0.520.03B
0.112 305 0 76.2
0.30 0.49☆) メトキシル置換率:28
.5%;ヒドロキシプロポキシル置換率=5.8%☆☆
)メトキシル置換率:27.9%;ヒドロキシプロポキ
シル置換率: 21.2%尼1冒、」;白 この実施例に従ってポリ塩化ビニルのハツチを更に作っ
た。比較例Aのヒドロキシプロピルメチルセルロースエ
ーテル0.15重量%及び実施例4゜5及び6のヒドロ
キシプロピルメチルセルロースエーテル(第1表参照)
0.075%を懸濁剤として用いた。生成されたポリ
塩化ビニルの粒度分布、嵩密度及び気孔率を、比較例A
のヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテル0.1
5重量%のみを懸濁剤として用いた比較実験と比較した
。 (追加懸濁剤なし) 3.8 4.8 0.07
0.67ルの懸濁重合に従って作られたポリ塩化ビニ
ルの気孔率は、ポリマー粒子の粒度を調節するだめの懸
濁剤として用いられている公知のヒドロキシプロピルメ
チルセルロースエーテルに加えて又は一部分置き換えて
新規なヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテルを
用いることによってかなり増加させることができる。萬
密度はそれによってひどく低下されることはない。 71缶例 12〜2東 第4〜7表に、場合によっては水と混合されている種々
の増粘されている有機液体の粘度を示す。 実施例12〜20のHP M Cエーテルは、本発明の
目的に用いられる増粘剤であり、一方比較例A〜CのH
P M Cエーテルは公知の増粘剤である。 総ての実施例及び比較例において、ヒドロキシプロピル
メチルセルロースエーテルの濃度は、有機液体の重量に
基づいて2重量%であった。粘度は、セルロースエーテ
ルを溶剤に加えた20分後(第4及び5表)、及び24
時間後(第6及び7表)に、ブルックフィールドRVY
装置で20℃で測定した。 第4〜7表において、HI) M Cエーテルのメトキ
シル置換率及びヒドロキシプロポキシルW換率を第1欄
ζこ記載する。ウソベrJ−デ粘度計を用いて20°C
で測定した、2重v%II P M Cエーテル水溶液
の粘度を、II P M Cエーテルの分子−を特徴づ
けるために第4〜7表の第2欄に記載する。 以−11,白 一第一」−一表− 12、(21/31) 150 20
40 20 80+3. (29/1
5) 508 3(l F+000
190 28014、 (29/18)
72000 3000 >+5000 1
3400 1000015、 (25/Ill’
+ 59 20 190 30
6016、 (21/23) 363
70 700 260 70+7
. (32/1.1) 348 140
1500 250 13019、 (
29/20) 25000 1200 >1
0000 5000 14020、 (26
/30) 158 70 800
80 100比較例−−−−−−−−−−−−−
−−−−−−−A (1B/2B) 50f
)0 10 10 20 1550B
(29/In) 4000 1(13
8502060C(22108) 4000
10 10 20 1200一第5表 12、 (21/31) 150 60
20 10 1513、 (29/
15) 508 60 30 10
1514、 (29/18) 7200
0 60 675 10 2015、
(25/18) 59 60 I
n 10 1016、 (21/23)
363 60 110 20
301?、 (32/14) 348
60 80 10 1018、
(29/22) 82 60 50
30 3019、 (29/20)
25000 60 1900 20
2020、 (26/30) 158
60 100 40 20比較例 A (18/28) 5000 60
10 10 10B (29/10
) 4000 60 10 10
10C(22108) 4000 6
0 10 10 10−第一 6* 12、 (21/31) 150 20
140 20 +0013、
(29/15) 508 40 87
00 290 31014、 (29/1
8) 72000 10600 >150000
29000 1170015、 (25/+
8) 59 20 240 4
0 6016、 (21/23) 3
63 130 650 260 80
17、 (32/14) 348 130
1350 250 1601B、
(29/22) 82 6800 3
70 370 700019、 (29/2
0) 25000 6900>100000
16000 16020、 (26/30)
158 90 760 200
120、!ilJイ;fクリ− A (1B/2B) 5000 10
10 10 1800B (2
9/10) 4000 10 1400
0 20 250C(22108) 4
000 10 20 10 1250
U7 −* 12. (2]/31) 150 90
50 10 1513、 (29/
15) 508 60 40 20
2014、 (29/18) 7200
0 60 7350 30 2015、
(25/+8) 59 60 1
0 10 1016、 (2+/23)
363 60 270 60 3
017、 (32/14) 3.18 6
0 220 20 101B、 (2
9/22) 82 60 60
40 3019、 (29/20) 25
000 70 8300 20 202
0、 (26/30) 15B 60
160 170 20比較例 −
−−m=□ A (+8/2B) 5000 70
10 10 10B (29/10)
4000 60 10 20
10C(22108) 4000 70
10 20 10第4〜7表は、試験した
殆どの有機液体において本発明の目的に用いたHPMC
エーテルは一層高い粘度を与え、従って水性系について
公知の1(+) M Cエーテルよりは良好な増粘剤で
あったことを示している。 有機液体中の所定重量濃度のjl P M Cエーテル
の増粘効果はHP M Cエーテルの分子量にも依存す
ることを了解すべきである。HP M Cエーテルの分
子量は一般的にはその2重量%水溶液の粘度として表さ
れる。更に、有機液体自体の粘度も変化する。ブルック
フィールドRVY装置で20℃で測定したエタノール(
96重量%)、クロロホルム、ジオキサン、2−エトキ
シエタノール、シクロヘキザノン、N−メチル−2−ピ
ロリドン及びジプロピレングリコールメチルエーテルの
粘度はl0mPa−5であり、そしてプロピレングリコ
ールの粘度ば60mPa−5である。HP M Cエー
テルの増粘効果の評価についてHP M Cエーテルの
分子量及び有Jm溶媒の粘度を考慮するために、増粘さ
れていない溶媒の粘度を第6及び7表中の測定値から差
し引く。その得られた値を、水中11 P MCエーテ
ルの粘度の百分率として表しそして第8−第−a−−表
− 12、(21/31) 150 7
87 7 6013、 (29/15)
508 6 1711 55
5914、 (29/18) 72000
15 >208 40 1615、
(25/1B) 59 IT 390
51 8516、 (21/23)
363 33 176 69 19
17、 (32/14) 348 34
385 69 4318、 (29/
22) 82 8290 439 85
852419、 (29/20) 250
00 2B >400 64 120、
(26/30) 158 51 4
75 127 70比較例□ A (1B/2B) 5000 0
0 0 36B (29/10)
4000 0 350 0
6G (2210FI) 4000
0 0 0 31J9 、I
A− 13,(29/15) 508 0
6 2 114、 (29/18)
72000 0 10 0 015
、 (25/1B) 59 0
0 0 016、 (21/23)
363 0 72 14 41
7、 (32/14) 348 0
60 3 01B、 (2
9/22) 82 0 61
37 1819、 (29/20) 25
000 0 33 0 020、
(26/30) 158 13
95 101 3財[− A (18/28) 5000 0
0 0 0B (29/In)
4000 0 0 0 0C(2
2108) 4000 0 0
0 0実施例」2〜20及び比較例A−CのHP
M Cエーテルの増粘効果は有機液体に依存して変化し
たが、第8及び9表は、実施例12〜20のHPMCエ
ーテルの増結特性は殆どの溶媒において比較例A−Cの
増粘特性よりもかなり良好であることを示している。 第10表に、実施例14のHP M Cエーテルで並び
に商業的に人手できる水性系用の増粘剤である比較例B
のI(P M Cエーテルで増結された種々の有機液体
の粘度を示す。 その混合物中の溶媒の比は重量比である。I−I PM
Cエーテルの濃度を、有機液体の重量に基づいて百分率
で記載する。粘度は、HP M Cエーテルを溶媒に添
加した24時間後6こプルツクフィール一第一10−−
表− HPMCエーテル −粘度値虹■□ 溶 剤 の濃度(重量層ト 実昶セリ上土
比較例旦塩化メチIz7(Me(J2)1
11100 10MeCIlz/EtO
H(9B/2) 1
B200 10Me(4g/EtOH(94/
6) 1 5300
250MeCIlz/EtOH(94/6)
1 5100 215
01−M7/Et011(100/20)
1.7 6800 10
1−71.I7/EtOH(100/30)
1.5 16200 10
実施例14と比較例Bとの比較は、本発明で増粘剤とし
て用いられたH P M Cエーテルは公知のHPMC
エーテル増粘剤よりも有機溶剤混合物にかなり高い粘度
を与えることができることを示している。 増結された有機液体は多くの用途に、例えばゲル化され
たアルコール燃料又はペイン) ’J JjA s−
とじて及び石膏包帯の製作に用いることができる。 実嫡例21〜21 メトセル(METI(OCEI、)310シリーズ(メ
トキシル置換率25%、ヒドロキシプロポキシル置換率
25%)での粘度(mPa−s)は次の通りであった。 21、水溶液 2% 150,000(ウッペロー
デ)22、 Etoll 〃12,000
(ブルックフィールドRVT) 23、 Meoh 〃8,000 〃2
4、 MeC#z 1% 12,400 〃
25、 M130H/H2O 80/20 〃2,200 〃60/40
〃 3,400 〃40/60
〃4,500 〃20/80〃4180
0〃 26、 Et011/HJ 80/20〃3.000〃 60/40〃4,200〃 40/60 〃5,000 〃20/
80 〃5,300 〃27、 M
eC12z/EtO11 98/2 〃9,500 〃96/4
〃6,100 〃92/8〃5,3
00〃 84/16 〃5,000 〃2B、
MeCRz/MeOII 98/2 〃6,500 〃96/4
〃4.800 〃92/8
〃4,300 〃84/16 〃
3,900 〃本発明の目的に有用なHP M
Cエーテルはいがにして作ることができるかを例示する
ために次の実施例を示すが、これは本発明を限定するも
のと解釈されるべきではない。 実施例−29.:HpH4Cエーテノリ列叶暫攪拌器、
温度調節装置及び真空ラインを備えた適切な大きさの反
応容器中で、粉砕セルロール2kgを50重量%水酸化
ナトリウム水溶液6.3 kgで約30℃でアルカリ化
した。 その容器を次いで排気し、そして排気の後に塩化メチル
4.6 kg及びプロピレンオキシド1.2 kgを添
加した。容器内の温度は30℃から90℃に連続的に」
−昇した。約8時間の後にHPMCエーテルを約90℃
の水で洗浄し、回収しそして乾燥した。 その生成HP M Cエーテルはメトキシル置換率28
%及びヒドロキシプロポキシル置換率21%をもってい
た。その調製されHPMCエーテルの2重量%水溶液の
粘度は、ウソベローデ粘度計を手続補正書(方式) %式% 1、事件の表示 昭和61年特許願第42018号 2、発明の名称 ヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテル3、補正
をする者 事件との関係 特許出願人 名称 ザ ダウ ケミカル カンパニー4、代理人 住所 〒105東京都港区虎ノ門−丁目8番10号静光
虎ノ門ビル 電話504−07216、補正の対象 明細書 7、補正の内容 明細書の浄書(内容に変更なし) 8、添附書類の目録 浄書明細書 1通
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、メトキシル置換率21〜35%及びヒドロキシプロ
ポキシル置換率18〜30%をもつが、ただし数平均分
子量が少なくとも50,000である場合にはメトキシ
ル置換率が24%を超えるものとすることを特徴とする
ヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテル。 2、エーテルがメトキシル置換率22〜33%及びヒド
ロキシプロポキシル置換率18〜30%をもつ、特許請
求の範囲第1項記載のヒドロキシプロピルメチルセルロ
ースエーテル。 3、メトキシル置換率及びヒドロキシプロポキシル置換
率の合計が42〜58%である、特許請求の範囲第1又
は2項記載のヒドロキシプロピルメチルセルロースエー
テル。 4、エーテルがメトキシル置換率25〜31%及びヒド
ロキシプロポキシル置換率18〜27%をもつ、特許請
求の範囲第3項記載のヒドロキシプロピルメチルセルロ
ースエーテル。 5、エーテルが数平均分子量5,000〜40,000
をもつ、特許請求の範囲第1〜4項のいずれかに記載の
ヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテル。 6、数平均分子量が10,000〜30,000である
、特許請求の範囲第5項記載のヒドロキシプロピルメチ
ルセルロースエーテル。 7、25℃でn−クロロブタンと比較して測定した、0
.075重量%水溶液の界面張力が10mN/m未満で
ある、特許請求の範囲第1〜6項のいずれかに記載のヒ
ドロキシプロピルメチルセルロースエーテル。 8、該界面張力が6mN/m未満である、特許請求の範
囲第7項記載のヒドロキシプロピルメチルセルロースエ
ーテル。 9、メトキシル置換率21〜35%及びヒドロキシプロ
ポキシル置換率18〜30%をもつが、ただし数平均分
子量が少なくとも50,000である場合にはメトキシ
ル置換率が24%を超えるものとするヒドロキシプロピ
ルメチルセルロースエーテルを製造するにあたり、 (1)セルロース1重量部あたり約1〜4重量部の、濃
度約30〜55重量部の水酸化アルカリ水溶液を用いて
、約10〜60℃の温度で、セルロースを該水酸化アル
カリ水溶液と反応させ、次いで (2)セルロース1重量部あたり約0.3〜0.9重量
部のプロピレンオキシド及びセルロース1重量部あたり
約1〜3重量部の塩化メチルを用いて、約20〜100
℃の温度で、上記工程(1)の反応生成物を塩化メチル
及びプロピレンオキシドと反応させる、 ことを特徴とする上記ヒドロキシプロピルメチルセルロ
ースエーテルの製法。 10、メトキシル置換率21〜35%及びヒドロキシプ
ロポキシル置換率15〜35%をもつヒドロキシプロピ
ルメチルセルロースエーテルを懸濁剤として用いること
により、塩化ビニルの懸濁重合を実施する方法。 11、懸濁剤がメトキシル置換率22〜33%及びヒド
ロキシプロポキシル置換率16〜30%をもつ、特許請
求の範囲第10項記載の方法。 12、懸濁剤が、メトキシル置換率21〜35%及びヒ
ドロキシプロポキシル置換率18〜30%をもつが、た
だし数平均分子量が少なくとも50,000である場合
にはメトキシル置換率が24%を超えるものとするヒド
ロキシプロピルメチルセルロースエーテルである、特許
請求の範囲第10項記載の方法。 13、2重量%ヒドロキシプロピルメチルセルロースエ
ーテル水溶液の粘度が少なくとも1000mPa・sで
ある、特許請求の範囲第10項記載の方法。 14、メトキシル置換率21〜35%及びヒドロキシプ
ロポキシル置換率18〜30%をもち、ただし数平均分
子量が少なくとも50,000であるならば、その時は
メトキシル置換率が24%を超えるヒドロキシプロピル
メチルセルロースエーテル、又はメトキシル置換率21
〜35%及びヒドロキシプロポキシル置換率15〜35
%をもつヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテル
を懸濁剤として存在させ、そして所望によっては他の共
重合性モノマーを添加して、塩化ビニルを懸濁重合させ
ることによる、塩化ビニル含有ポリマーの製法。 15、追加として、メトキシル置換率19〜30%及び
ヒドロキシプロポキシル置換率4〜12%をもつ水溶性
ヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテルを懸濁剤
として用いる、特許請求の範囲第14項記載の方法。 16、追加として、メトキシル置換率27〜30%及び
ヒドロキシプロポキシル置換率4〜7.5%をもつ水溶
性ヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテルを懸濁
剤として用いる、特許請求の範囲第15項記載の方法。 17、塩化ビニルをその塩化ビニルと共重合性のモノマ
ーと混合する、特許請求の範囲第14項記載の方法。 18、メトキシル置換率21〜35%、ヒドロキシプロ
ポキシル置換率18〜35%及びメトキシル置換率とヒ
ドロキシプロポキシル置換率との合計39〜70%をも
ち、そして2重量%水溶液として20℃で少なくとも約
1,000mPa・sの粘度をもつヒドロキシプロピル
メチルセルロースエーテルを増粘量で添加することを特
徴とする、有機液体又は有機液体と水との混合物の増粘
法。 19、添加されたセルロースエーテルがメトキシル置換
率とヒドロキシプロポキシル置換率との合計40〜65
%をもつ、特許請求の範囲第18項記載の方法。 20、添加されたセルロースエーテルがメトキシル置換
率22〜32%及びヒドロキシプロポキシル置換率20
〜35%をもつ、特許請求の範囲第18項記載の方法。 21、エーテルがメトキシル置換率24〜28%、ヒド
ロキシプロポキシル置換率23〜27%、及びメトキシ
ル置換率とヒドロキシプロポキシル置換率との合計少な
くとも49%をもち、そして溶液として約120,00
0〜約200,000mPa・sの粘度をもつ、特許請
求の範囲第18項記載の方法。 22、添加されたセルロースエーテルがそれぞれ少なく
とも約25%のメトキシル置換率及びヒドロキシプロポ
キシル置換率をもつ、特許請求の範囲第18又は21項
記載の方法。 23、添加されたセルロースエーテルが2重量%水溶液
として約1,000〜約150,000mPa・sの粘
度を特徴とする、特許請求の範囲第18項記載の方法。 24、添加されたセルロースエーテルが2重量%水溶液
として約15,000〜約100,000mPa・sの
粘度を特徴とする、特許請求の範囲第18項記載の方法
。 25、メトキシル置換率21〜35%、ヒドロキシプロ
ポキシル置換率18〜35%及びメトキシル置換率とヒ
ドロキシプロポキシル置換率との合計39〜70%をも
ち、そして2重量%水溶液として20℃で少なくとも約
1,000mPa・sの粘度をもつヒドロキシプロピル
メチルセルロースエーテルを増粘量で含有することを特
徴とする、増粘された有機液体又は有機溶体と水との増
粘された混合物。 26、有機液体又は有機液体と水との混合物のための増
粘剤として使用するための、メトキシル置換率21〜3
5%、ヒドロキシプロポキシル置換率18〜35%及び
メトキシル置換率とヒドロキシプロポキシル置換率との
合計39〜70%をもち、そして2重量%水溶液として
20℃で少なくとも約1,000mPa・sの粘度をも
つヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテル。 27、塩化ビニルの懸濁重合における懸濁剤として使用
するための、メトキシル置換率21〜35%及びヒドロ
キシプロポキシル置換率15〜35%をもつヒドロキシ
プロピルメチルセルロースエーテル。
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1986
- 1986-02-28 JP JP61042018A patent/JPS61264001A/ja active Pending
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