悬浮聚合用分散稳定剂以及使用了其的乙烯基树脂的制造方法_3

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更优选为1 ym以下、进一步优选为0. 8 ym以下。平均粒径超过2 ym时, 乳状液的稳定性有可能降低。基于动态光散射法的测定例如可以使用大塚电子株式会社制 造的激光动电位计ELS-8000等来进行。平均粒径可以通过适当选择合成时的乙烯酯单体 与PVA(A)的重量比、以及乳状液的制造条件(聚合温度、聚合时间、单体的种类、聚合引发 剂的种类、PVA(A)的添加时期、链转移剂的用量等)来调整。
[0042] 本发明的乳状液优选利用在水性介质中在PVA(A)的存在下使乙烯酯单体进行聚 合从而制造。根据该方法,可以简便地制造本发明的乳状液。原料乙烯酯单体可适合地使 用作为聚乙烯酯(B)的制造中使用的单体的上述单体。在前述制造方法中,在不损害本发 明主旨的范围内可以将乙烯酯单体与其它单体进行聚合。作为其它单体,在制造聚乙烯酯 (B)的情况下,相对于乙烯酯单体,可适合地使用作为要共聚的其它单体的上述单体。
[0043] 在上述制造方法中,聚合方法没有特别限定,可列举出在PVA(A)水溶液中添加乙 烯酯单体和聚合引发剂进行乳液聚合的方法。此处,乙烯酯单体可以添加一次,也可以连续 添加。作为前述聚合引发剂,可列举出过氧化氢、过硫酸铵和过硫酸钾等过氧化物系聚合引 发剂等。该聚合引发剂有时也与还原剂组合使用,在氧化还原体系中使用。此时,过氧化氢 通常与酒石酸、酒石酸钠、L-抗坏血酸、雕白粉等共同使用。另外,过硫酸铵、过硫酸钾有时 也与亚硫酸氢钠、碳酸氢钠等共同使用。
[0044] 在前述制造方法中,从乳状液变得稳定化的观点、容易调整接枝聚合物(C)的比 率的观点出发,优选在链转移剂的存在下进行聚合。另外,通过使用链转移剂,乳状液中的 固体成分的重均分子量变低,因此悬浮聚合用分散稳定剂的性能进一步提高。链转移剂的 添加方法可以添加一次,也可以连续添加。链转移剂的用量是相对于乙烯酯单体100质量 份优选为〇. 01质量份以上且50质量份以下、更优选为0. 05质量份以上且50质量份以下、 进一步优选为〇. 1质量份以上且40质量份以下的比率。
[0045] 作为前述链转移剂,可列举出硫醇化合物和醛化合物。前述硫醇化合物没有特别 限定,可以使用烷基硫醇、具有官能基的硫醇中的任一种,使用烷基硫醇时,从处理面、气味 的方面出发,优选为碳原子数4以上且18以下的直链或支链的烷基硫醇。作为其例子,可 列举出正丁硫醇、正戊硫醇、正己硫醇、环己硫醇、金刚烷基硫醇、正庚硫醇、正辛硫醇、正壬 硫醇、正癸硫醇、正十一硫醇、正十二硫醇、叔十二硫醇、正十六硫醇、正十八硫醇等。作为具 有官能团的硫醇,可列举出硫代乙酸、巯基乙酸、3-巯基丙酸、3-巯基丙烷磺酸、2-巯基乙 醇等。在前述制造方法中,链转移剂可以单独使用,或者组合使用2种以上。
[0046] 本发明的制造方法中,优选的是,使前述乙烯酯单体100质量份相对于PVA(A) 1~32质量份进行聚合。PVA(A)的量相对于乙稀酯单体100质量份更优选为2~27质量份、 进一步优选为2~24质量份、特别优选为2~21质量份。PVA(A)的量超过32质量份时,有可 能所得乳状液的粘度增加而生产率和处理性降低。另外,有可能合成乳状液时的PVA(A)水 溶液的粘度增加而难以得到固体成分量高的乳状液,由此,生产率、处理性有可能降低。另 一方面,PVA(A)的量不足1质量份时,有可能所得乳状液的粒径增加而乳状液的稳定性降 低。另外,合成乳状液过程中乙烯酯单体成块而有可能得不到乳状液、作为乙烯基化合物的 悬浮聚合用分散稳定剂的性能有可能降低。
[0047] 在前述制造方法中,原料PVA(A)的反应率优选为20质量%以上且97质量%以 下、更优选为22质量%以上且95质量%以下、进一步优选为25质量%以上且93质量%以 下。原料PVA(A)的反应率是指原料PVA(A)之中组入至接枝聚合物(C)中的PVA(A)的比 率。该比率可以通过调整PVA(A)的皂化度或聚合度、变更PVA(A)与乙烯酯单体的反应容 易度来调整。PVA(A)的反应率不足20质量%时,因接枝聚合物(C)的亲水性降低而有可能 降低所得乙烯基树脂颗粒的增塑剂吸收性的降低。另外,所得乙烯基树脂的加工工序中的 鱼眼也有可能增加。另一方面,超过97质量%时,有可能乳状液中的聚乙烯酯(B)和接枝 聚合物(C)的分散稳定性变低、乳状液的溶液稳定性降低。
[0048][乙條基树脂的制造] 在本发明的悬浮聚合用分散稳定剂的存在下,在水性介质中将乙烯基化合物进行悬浮 聚合的乙烯基树脂的制造方法是本发明的适合实施方式。作为原料乙烯基化合物,可列举 出氯乙烯等卤代乙烯;乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯等乙烯酯;丙烯酸、甲基丙烯酸、它们的酯 和盐;马来酸、富马酸、它们的酯和酐;苯乙烯;丙烯腈;偏二氯乙烯;乙烯基醚等。这些之 中,本发明的悬浮聚合用分散稳定剂特别适合在将氯乙烯单独悬浮聚合时使用、或者将氯 乙烯与能够和氯乙烯共聚的单体一起悬浮聚合时使用。作为能够和氯乙烯共聚的单体,可 列举出乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯等乙烯酯;(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯等(甲 基)丙烯酸酯;乙烯、丙烯等a-烯烃;马来酸酐、衣康酸等不饱和二羧酸类;丙烯腈;苯乙 稀;偏二氯乙稀;乙稀醚等。
[0049]乙烯基化合物的悬浮聚合中,可以使用一直以来在氯乙烯单体等的聚合中使用的 油溶性或水溶性的聚合引发剂。作为油溶性的聚合引发剂,可列举出二异丙基过氧化二碳 酸酯、二-2-乙基己基过氧化二碳酸酯、二乙氧基乙基过氧化二碳酸酯等过碳酸酯化合物; 叔丁基过氧化新癸酸酯、叔丁基过氧化特戊酸酯、叔己基过氧化特戊酸酯、a -枯基过氧化 新癸酸酯等过酯化合物;乙酰环己基磺酰基过氧化物、2, 4, 4-三甲基戊基-2-过氧化苯氧 基乙酸酯、3, 5, 5-三甲基己酰基过氧化物、月桂酰过氧化物等过氧化物;偶氮双-2, 4-二甲 基戊腈、偶氮双(4-2, 4-二甲基戊腈)等偶氮化合物等。作为水溶性的聚合引发剂,可列举 出过硫酸钾、过硫酸铵、过氧化氢、枯烯过氧化氢等。这些油溶性或者水溶性的聚合引发剂 可以单独使用,或者组合使用两种以上。
[0050] 进行乙烯基化合物的悬浮聚合时,聚合温度没有特别限定,自不用说可以为20°C 左右的低温,也可以为超过90°C的高温。另外,为了提高聚合反应体系的除热效率,使用附 带回流冷凝器的聚合器也是优选的实施方式之一。
[0051] 进行乙烯基化合物的悬浮聚合时,所投入的乙烯基化合物与水性介质之比没有特 别限定。一般来说,乙烯基化合物与水性介质的比率越低,则聚合越稳定,但生产率变低,乙 烯基化合物与水性介质的比率越高,则生产率变得越高,但聚合变得不稳定。本发明的乙烯 基树脂的制造方法中,乙烯基化合物与水性介质的质量比(乙烯基化合物/水性介质)优 选为0. 57~1.25,更优选为0. 57~1. 11。质量比(乙烯基化合物/水性介质)不足0. 57时, 所得乙烯基树脂的生产率有可能变低。另一方面,质量比(乙烯基化合物/水性介质)超 过1. 25时,有可能聚合稳定性降低、生成粗大树脂颗粒。另外,将所得乙烯基树脂成形而得 到的产品的鱼眼也有可能增加。
[0052]从生产率提高的观点出发,在本发明的乙烯基树脂的制造方法中,乙烯基化合物 与水性介质的质量比(乙烯基化合物/水性介质)优选为〇. 75~1. 25。在这种乙烯基化合 物的比率高、通常聚合容易变得不稳定的条件下,会进一步发挥出基于本发明的悬浮聚合 用分散稳定剂而提高聚合稳定性的效果。
[0053]在本发明的乙烯基树脂的制造方法中,优选的是,在本发明的悬浮聚合用分散稳 定剂和粘均聚合度为650以上且皂化度为65摩尔%以上的PVA的存在下将乙烯基化合物 进行悬浮聚合。通过组合使用这种PVA,聚合稳定性进一步提高,进一步抑制粗大树脂颗粒 的发生。
[0054]在前述乙烯基树脂的制造方法中,与本发明的悬浮聚合用分散稳定剂组合使用的 PVA的阜化度优选为65摩尔%以上、更优选为65摩尔%以上且95摩尔%以下、进一步优选 为70摩尔%以上且90摩尔%以下。前述PVA的皂化度不足65摩尔%时,有可能该PVA的 水溶性降低而处理性恶化。需要说明的是,前述PVA的皂化度是基于JIS-K6726测定而得 到的值。
[0055]与本发明的悬浮聚合用分散稳定剂组合使用的PVA的粘均聚合度优选为650以 上、更优选为650以上且8000以下、进一步优选为650以上且3500以下。前述PVA的粘均 聚合度不足650时,聚合稳定性有可能降低。需要说明的是,前述PVA的粘均聚合度如下算 出:将该PVA实质上完全皂化后,进行乙酰化而制成聚乙烯酯后,由丙酮溶液中的特性粘度 的测定使用中岛公式(中岛章夫:高分子化学6(1949))来算出。
[0056] 关于与本发明的悬浮聚合用分散稳定剂组合使用的PVA的添加量,没有特别限 定,相对于本发明的悬浮聚合用分散稳定剂100质量份,优选为40~900质量份、更优选为 100~900质量份。前述PVA的添加量不足40质量份时,有可能对聚合稳定性造成不良影响。 另一方面,添加量超过900质量份时,由添加本发明的悬浮聚合用分散剂带来的效果有可 能不充分。
[0057] 与本发明的悬浮聚合用分散稳定剂组合使用的PVA可以单独使用,也可以组合使 用特性不同的两种以上。
[0058] 本发明的乙烯基树脂的制造方法中,可以与本发明的悬浮聚合用分散稳定剂组合 使用在将乙烯基化合物进行悬浮聚合时通常使用的甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤 维素、羟丙甲基纤维素等水溶性纤维素醚;明胶等水溶性聚合物;山梨醇酐单月桂酸酯、山 梨醇酐三油酸酯、甘油三硬脂酸酯、环氧乙烷环氧丙烷嵌段
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