JPS612711A - 新規な共重合体 - Google Patents

新規な共重合体

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JPS612711A
JPS612711A JP12313884A JP12313884A JPS612711A JP S612711 A JPS612711 A JP S612711A JP 12313884 A JP12313884 A JP 12313884A JP 12313884 A JP12313884 A JP 12313884A JP S612711 A JPS612711 A JP S612711A
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JP
Japan
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carbon atoms
aromatic vinyl
copolymer
vinyl compound
fumaric acid
Prior art date
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Pending
Application number
JP12313884A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasuyoshi Koinuma
康美 鯉沼
Yasuo Moriya
泰夫 森屋
Takashige Murata
村田 敬重
Yukinori Haruta
幸典 春田
Takayuki Otsu
大津 隆行
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NOF Corp
Original Assignee
NOF Corp
Nippon Oil and Fats Co Ltd
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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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、分子内にペルオキシド基を有する芳香族系重
合体を合成するため、少なくとも芳香族ビニル化合物、
不飽和ペルオキシカーボネート、フマル酸ジエステルの
三成分を千ツマ−として用い、共重合させることにより
得られる共重合体に関する。
さらに詳しくは、芳香族ビニル化合物、分子内に共重合
性二重結合及びペルオキシド基を有する不飽和ペルオキ
シカーボネートさらにフマル酸ジエステルの三成分から
なるモノマー、あるいは、当該三成分のモノマーに汎用
の重合性ビニルモノマーを加えた四成分以上からなるモ
ノマーを、共重合させることにより得られる分子内にペ
ルオキシド基を有し、かつ、グラフト共重合体及びブレ
ン1〜重合体の前駆体となる共重合体に関する。
〈従来の技術〉 従来から、このような不飽和ペルオキシカーボネートは
、ラジカル重合性二重結合とペルオキシド基とを有する
有機過酸化物として、さらにまた、その単独あるいは共
重合物において105℃で約5〜12時間という長い半
減期を有するものとして公知である。例えば、特開昭5
417790号公報では、この不飽和ペルオキシカーボ
ネートと一官能非共役モツマーである酢酸ビニル又は塩
化ビニルとの共重合体が記載され、特開昭56−139
514号公報では、この不飽和ベルオキシカーボネ−1
・とエチレン、酢酸ビニルとの共重合体について記載さ
れている。これらは、いずれも他のモノマーと不飽和ペ
ルオキシカーボネートとを共重合させることにより、共
重合体中にペルオキシ1〜基を導入し、これらの共重合
体をグラフト共重合体及びブレンド重合体製造用の高分
子改質剤として利用するものである。
〈発明が解決しようとする問題点〉 しかしながら、不飽和ペルオキシカーボネートを共重合
による方法で共重合体主鎖中に心入する場合、塩化ビニ
ル、酢酸ビニル、エチレンのような非共役モノマーとの
共重合により導入する場合では問題はないが、芳香族ビ
ニル化合物の重合体中に導入するような場合では、共役
系モノマーである芳香族ビニル化合物と不飽和ペルオキ
シカーボネートとの間には共重合性がなく導入困難であ
るという欠点があった。
そのため、不飽和ペルオキシカーボネートと共重合性の
良好な塩化ビニル、酢酸ビニル等を第三成分として加え
、芳香族ビニル化合物及び不飽和ベルオキシカーボネ−
1・と三元共重合させる方法も考えられるが、これらの
方法では、塩化ビニル、酢酸ビニル等と芳香族ビニル化
合物との共重合性が悪く、低転化率で重合が完了してし
まい、また、共重合体主鎖中の各モノマ一単位のランダ
ム性に欠けるという欠点があった。さらに、低転化率で
得られた共重合体にしても、その熱安定性が悪く芳す族
ビニル化合物の重合体の物性を著しく低下させるもので
あった。
〈問題点を解決するための手段〉 本発明者らは、これら従来の欠点を改善し、芳香族ビニ
ル化合物の重合体中に次式(1)%式% (]) で示される不飽和ペルオキシカーボネート(以下RP 
A Cという)を導入する目的で鋭:a、研究した結果
、重合可能なモノマーとして、芳香族ビニル化合物、R
P A C及び次式(2) で示されるフマル酸ジエステルからなる三成分、あるい
は、これら三成分にさらに汎用の重合性ビニル七ツマ−
を加えた四成分以上のモノマーをラジカル共重合させる
こと1こより、芳香族ビニル化合物の本来の物性を維持
しつつ、主鎖中にベルオキシド基を有する共重合体が容
易に合成されることを見いだし、本発明を完成させた。
なお、上記(1)、(2)式において、R工は水素原子
又は炭素数1〜4のアルキル基、R2、R1は炭素数1
〜4のアルキル基、R4,Rs、R5は炭素数1〜12
のアルキル基又は炭素数3〜12のシクロアルキル基を
それぞれ示すものである。
本発明は、芳香族ビニル化合物の重合体中にRPACを
導入するため、モノマーとして、少なくとも芳香族ビニ
ル化合物、RPAC及びフマル酸ジエステルの三成分を
用いることを特徴とするが、この場合、芳香族ビニル化
合物としては、スチレン、O+m+P−ハロゲン化スチ
レン等のスチIノンのハロゲン核置換体、o−、m−、
p−メチルスチレン等のスチレンのアルキル核置換体、
α−メチルスチレン、α−メチルスチレンの核置換体、
α、β−ビニルナフタレン、ジビニルベンゼン等のラジ
カル重合性を有するスチレン及びスチレン誘導体等が用
いられる。
また、一般式(1)で示されるRPACとしては、例え
ば、t−ブチルペルオキシアリルカーボネート、t−へ
キシルペルオキシアリルカーボネート、1.]、]3.
3−テトラメチルブチルペルオキシアリルカーボネート
P−メンチルペルオキシアリルカーボネート、t−ブチ
ルペルオキシメタクリルカーボネート等が挙げられる。
さらに、一般式(2)で示されるフマル酸ジエステルと
しては、ジメチルフマレート、ジエチルフマレート、ジ
イソプロピルフマレート、ジーし一ブチルフマレート、
ジ−S−ブチルフマレート、ジシクロペンチルフマレー
ト、ジシクロへキシルフマレート、メチルイソプロピル
フマレート、メチル−t−ブチルフマレート等が挙げら
れるが、一般式(2)中のR6、R5のアルキル基の少
なくとも一つが、かさ高い枝分れ構造であることが好ま
しい。
本発明では、モノマーとして、少なくとも前記の芳香族
ビニル化合物、RPAC、フマル酸ジエステルの三成分
が用いられるが、さらに、これらに第四成分あるいはそ
れ以上として汎用の重合性ビニルモノマーを加えた系で
も共重合が可能であり、この場合用いることのできる汎
用の重合性ビニルモノマーとしては、アクリロニトリル
、メタクリロニトリル、アクリル酸エステル、メタクリ
ル酸エステル、酢酸ビニル、塩化ビニル、無水マレイン
酸等のビニルモノマーを挙げることができる。
本発明における芳香族ビニル化合物、RPAC及びフマ
ル酸ジエステルの仕込み組成比としては、芳香族ビニル
化合物とフマル酸ジエステルとでは、任意の混合比が選
択できるが、芳香族ビニル化合物の重合体の物性を維持
する目的には、芳香族ビニル化合物100重量部に対し
てフマル酸ジエステル100重量部から0.1重量部が
好ましく、さらに好ましくは、30重量部から0.1重
量部の範囲である。一方、RPACの量としては、RP
ACが多過ぎると、共重合体の収率の低下、重合度の低
下が著しくなるため、芳香族ビニル化合物とフマル酸ジ
エステルとの混合物100重量部に対して20重量部以
下が好ましく、さらに好ましくは10重量部以下である
また、前記の芳香族ビニル化合物、RPAC及びフマル
酸ジエステル以外に使用される汎用の重合性ビニルモノ
マーの仕込み組成比としては、芳香族ビニル化合物の重
合体の物性を維持する場合には、芳香族ビニル化合物1
00重量部に対して30重量部から1重量部が好ましい
が、例えば、スチレン−アクリロニトリル樹脂、スチレ
ン−メタクリル酸メチル樹脂のようなポリスチレンの改
質を望む場合には、適宜任意の仕込み組成比で共重合さ
せることも可能である。
本発明の共重合体の合成は、一般的なラジカル重合開始
剤を用いラジカル重合法によって実施され、例えば、塊
状重合、溶液重合、懸濁重合、乳化重合等の公知の重合
技術によって行なわれる。
この場合、共重合反応の温度としては、RPACのペル
オキシド基の分解が抑制される範囲、すなわち0℃から
110℃、好ましくは10℃から90℃がよく、この範
囲内で使用できるラジカル重合開始剤としては、例えば
、アセチルシグロヘキシルエステルスルホニルペルオキ
シド、イソブチリルペルオキシド、ジイソプロピルペル
オキシジカーボネート、ジエチルへキシルペルオキシジ
カーボネート、t−ブチルペルオキシピパレート、ラウ
ロイルペルオキシド、ベンゾイルペルオキシド、し−ブ
チルペルオキシイソブチレート、アゾビスイソブチロニ
トリル、アゾビスジメチルバレロニトリル、過硫酸塩及
び温硫酸塩−亜硫酸水素塩系の開始剤等がある。また、
ラジカル重合開始剤の使用量としては、芳香族ビニル化
合物、RPAC及びフマル酸ジエステルの三成分上ツマ
−1又は三成分モノマーに汎用の重合性ビニルモノマー
を加えた四成分あるいはそれ以上の千ツマー100重量
部に対して、0.01重量部から10重量部程度が望ま
しい。
〈発明の効果〉 本発明で合成された芳香族ビニル化合物−RPAC−フ
マル酸ジエステルの三元共重合体、あるいは、それに汎
用の重合性ビニルモノマーを加えた四元以上の共重合体
は、架橋反応及びグラフト共重合反応に用いることがで
き、高分子改質剤として有用なものである。特に、芳香
族ビニル化合物としてスチレンを用いた場合には、ポリ
フェニレンオキサイドの改質剤としても有効である。
さらに、これらの共重合体は、ペルオキシド基を有する
と同時に、130℃から270℃の温度範囲では溶融ブ
レンド性にも優れているため、特に他の樹脂あるいはゴ
ムとのブレンドによる架橋反応及びグラフト共重合反応
に適している。この場合、もちろん、反応を促進する目
的で適当なラジカル重合開始剤あるいは重合性七ツマ−
を同時にブレンドすることもできる。
これら三元あるいは四元以上の共重合体のブレンドには
、通常の押し出し機、射出成形機、ロール混線機、バン
バリーミキサ−、ニーダ−等の混練機が使用でき、ブレ
ンドする他の樹脂あるいはゴムとしては、ポリエチレン
、ポリプロピレン。
ポリ塩化ビニル、ポリメタクリル酸メチル等の汎用樹脂
;ブタジェンゴム、スチレン−ブタジェンゴム、・アク
リロニ゛トリルーブタジェンゴム、天然コム等の汎用ゴ
ムが挙げられる。
このような他の樹脂あるいはゴムと、本発明の三元ある
いは四元以上の共重合体とのブレンド物は、当該他の樹
脂あるいはゴムと、芳香族ビニル化合物の単独重合体と
のブレンド物に比して、分散性が著しく改良されるとい
う特徴を有している。
〈実施例及び比較例〉 次に、本発明を実施例及び比較例によってさらに詳細に
説明するが、これらの実施例によって本発明が制限され
るものではない。
実施例1〜5 芳香族ビニル化合物として蒸溜精製したスチレン(S 
t) 、RPACとして純度75%のt−ブチルペルオ
キシアリルカーボネート(BPAC)、及びフマル酸ジ
エステルとして、ジイソプロピルフマレ−1〜(DIP
F)、ジシクロへキシルフマレート(DcHF)もしく
はメチル−t−プチルフマレ−1〜(Mt、BF)のい
ずれかを三成分のモノマーとして、第1表に示した仕込
み組成比で5Occアンプル中に入れ、さらに、ジエチ
ルへキシルペルオキシジカーボネート(商品名:パーロ
イル○PP、日本油脂(株)製)を第1表に示した祉だ
け添加して、アンプル内を窒素置換したのち封管し、4
0℃において48時間塊状共重合を行なった。重合後、
得られたポリマーをベンゼン300ccに溶かし、その
ベンゼン溶液を大量のメタノール/水(容量比=4/1
)溶液中に投入し、さらに得られたポリマーを日別、乾
燥してrI的の共重合体を得た。この共重合体について
、重量をatlI定して共重合率を、ヨードメトリー法
により活性酸素量を、赤外吸収スペクI・ルにより構成
中位を、有機元素分析により共重合組成を、ゲルパーミ
ェーションクロマ1−グラフィーにより数平均分子量を
それぞれ求め、得られた結果を第1表に示した。
なお、ヨードメトリー法により、BPACの転化率は9
0〜95%で、I P A Cのほとんどすべてが共重
合体中に導入されていることが12ぬられた。
また、得られた共重合体の赤外吸収スペクトルであって
、これらからこの共重合体は、C=O す で示される構成単位からなっていることが判明した。
実施例6 実施例3において、芳香族ビニル化合物として0−メチ
ルスチレンを用いた以外は、実施例3に準じて共重合を
行なった。結果を第2表に示した。
実施例7 実施例3において、スチレン36gの代わりにスチレン
26gと第四成分としてのアクリロニトリルlOgとを
用いた以外は、実施例3に準じて、R1]元合を行なっ
た。結果を第2表に示した。
この実施例6及び実施例7において、ヨートメ1〜り一
法によるBPACの転化率及び得られた共;R合体の赤
外吸収スペクトルにおける特性赤外吸収帯は、いずれも
実施例1〜5の場合と同様であった。
なお、実施例7においては、第四成分として加えたアク
リロニトリルの −〇Nのy = 2300coo−’
の特性赤外吸収帯が新たに認められた。
そして、実施例6における共重合体は、0=C −(cH−c)rHヒ で示される構成単位からなり、さらに実施例7における
共重合体は、 −C で示される構成単位からなっていることが判明した。
比較例 実施例1〜5に用いたものと同一のスチレン40gとB
PAC0,8gとの二成分のみからなる七ツマ−を、実
施例1〜5に準じて共重合させたところ、共重合体の収
率は20%程度と著しく低く、かつ、赤外吸収スペクト
ル及びヨードメトリー法の結果から、BPACの存在は
認められず、共重合体中に不飽和ペルオキシカーボネー
トは導入されていなかった。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)芳香族ビニル化合物と、次の一般式(1) ▲数式、化学式、表等があります▼・・・(1) で示される不飽和ペルオキシカーボネートと、 次の一般式(2) ▲数式、化学式、表等があります▼・・・(2) で示されるフマル酸ジエステルとを共重合させて得られ
    る共重合体 (上記(1)、(2)式において、R_1は水素原子又
    は炭素数1〜4のアルキル基、R_2、R_3は炭素数
    1〜4のアルキル基、R_4、R_5、R_6は炭素数
    1〜12のアルキル基又は炭素数3〜12のシクロアル
    キル基をそれぞれ示す)
  2. (2)芳香族ビニル化合物と、次の一般式(1) ▲数式、化学式、表等があります▼・・・(1) で示される不飽和ペルオキシカーボネートと、 次の一般式(2) ▲数式、化学式、表等があります▼・・・(2) で示されるフマル酸ジエステルと、さらに汎用の重合性
    ビニルモノマーとを共重合させて得られる共重合体 (上記(1)、(2)式において、R_1は水素原子又
    は炭素数1〜4のアルキル基、R_2、R_3は炭素数
    1〜4のアルキル基、R_4、R_5、R_6は炭素数
    1〜12のアルキル基又は炭素数3〜12のシクロアル
    キル基をそれぞれ示す)
JP12313884A 1984-06-15 1984-06-15 新規な共重合体 Pending JPS612711A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04216764A (ja) * 1990-12-19 1992-08-06 Sekisui Chem Co Ltd 階段の段板ユニット
US5610226A (en) * 1994-05-20 1997-03-11 Sumitomo Chemical Company, Limited (Meth)acrylate copolymer and its elastomer compositions

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