JPH07133383A - 吸油性樹脂 - Google Patents

吸油性樹脂

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JPH07133383A
JPH07133383A JP30240293A JP30240293A JPH07133383A JP H07133383 A JPH07133383 A JP H07133383A JP 30240293 A JP30240293 A JP 30240293A JP 30240293 A JP30240293 A JP 30240293A JP H07133383 A JPH07133383 A JP H07133383A
Authority
JP
Japan
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oil
copolymer
meth
maleic anhydride
olefin
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Pending
Application number
JP30240293A
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English (en)
Inventor
Toshimitsu Kawame
敏充 河目
Yoshiki Nobuto
芳樹 延藤
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Kuraray Co Ltd
Original Assignee
Kuraray Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 鉱油,動植物油,有機溶剤等の広範囲の油を
効率良く吸収する特性を有する吸油性樹脂を提供する。 【構成】 α−オレフィンと無水マレイン酸と(メタ)
アクリル酸エステルとの共重合体を、該共重合体中の酸
無水物基との間に反応性を有する交叉結合剤により3次
元架橋してなる吸油性樹脂。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、鉱油,動植物油,有機
溶剤等の広範囲の油を効率良く吸収する特性を有する吸
油性樹脂に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、事故による石油タンカー,石油タ
ンク等からの流出油や、工場や家庭から出る廃油等に起
因する環境汚染が深刻な問題になっており、その効率的
な回収処理方法が望まれている。
【0003】これらの流出油や廃油の回収処理方法とし
て、吸着材やゲル化剤を用いて油を吸着ないしは固化さ
せた後、焼却、埋め立て、その他の後処理を行なうこと
が従来から実施されている。
【0004】油の吸着材としては、クレー,シリカ,パ
ーライト,石灰などの無機系のものと、ポリプロピレ
ン,ポリスチレン,ポリウレタン等の繊維または発泡体
のマット状物からなる有機系のものとがある。
【0005】これらの吸着材は、毛細管現象を利用して
吸着材中の空孔や空隙に油を吸着,保持させるメカニズ
ムのものであり、油の吸着速度が速い反面、吸着した油
の保持力が弱く、少しの外圧により吸着した油が容易に
放出するという重大な欠陥を有している。
【0006】また、繊維や発泡体のマット状物からなる
吸着材は、極めて嵩高く、貯蔵や運搬などの取扱い性が
悪い。
【0007】他方、12−ヒドロキシステアリン酸に代
表されるゲル化剤は、該ゲル化剤を油に溶解させて分子
の配向による網目構造を形成することにより、油を固化
させるものである。そのため、ゲル化剤の使用に際して
は、ゲル化剤を油に溶解させるための加熱や溶剤添加な
どの繁雑な操作が必要であり、かつ、高温下では油が流
動化してしまうという欠点を有している。
【0008】これらの問題点を解決するものとして、分
子内の親油性基と油との親和性(分子間力)により吸
油、膨潤する性質を有する樹脂が提案されている(特開
平3−221582号公報、特開平5−9211号公
報、特開平5−9243号公報)。
【0009】しかるに、特開平3−221582号公報
に記載されている吸油性樹脂は、既に架橋された形で得
られる架橋重合体であるため、任意の形の成形物に溶融
加工したり、あるいは、溶融または溶液にして、フィル
ム,糸,織布,不織布,発泡体等に塗工または含浸させ
たタイプの吸油材にすることができない。
【0010】また、特開平5−9211号公報及び特開
平5−9243号公報に記載されている吸油性樹脂は、
長鎖アルコールとα−オレフィン−無水マレイン酸共重
合体との反応性が悪く、分離回収が困難な未反応の長鎖
アルコールが反応生成物中に残り易いという問題や、長
鎖アルコールとα−オレフィン−無水マレイン酸共重合
体との反応工程や、未反応の長鎖アルコールの分離工程
が必要であり、設備投資や運転コストが余分にかかると
いう問題を有している。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
の吸油性樹脂が有する上記したような欠点の無い新規な
吸油性樹脂を提供することにある。
【0012】すなわち本発明は、低コストでかつ容易に
製造することができ、しかも、広範囲な油を効率的に吸
収して膨潤し、かつ、任意の形状に成形することが可能
な後架橋タイプの吸油性樹脂を提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明は、α−オレフィ
ンと無水マレイン酸と(メタ)アクリル酸エステルとの
共重合体を、該共重合体中の酸無水物基との間に反応性
を有する交叉結合剤により3次元架橋してなる吸油性樹
脂からなる。
【0014】以下に本発明の吸油性樹脂について詳細に
説明する。
【0015】本発明の吸油性樹脂の製造に使用される共
重合体は、α−オレフィンと無水マレイン酸と(メタ)
アクリル酸エステルとを任意の割合で、ラジカル共重合
することにより得られる。ただし、この共重合体におけ
るα−オレフィンと無水マレイン酸との共重合組成モル
比は、重合機構上から1:1になりやすい。
【0016】ここで用いるα−オレフィンは、スチレ
ン,メチルビニルエーテルなどの置換ビニル化合物、直
鎖または分岐状の炭素数2〜8の末端二重結合を有する
オレフィン、例えば、エチレン,プロピレン,1−ブテ
ン,イソブチレン,1−ペンテン,1−ヘキセン,1−
ヘプテン,1−オクテン等であり、価格および重合のし
易さからイソブチレンが特に好ましい。
【0017】(メタ)アクリル酸エステルは、メチル
(メタ)アクリレート,エチル(メタ)アクリレート,
プロピル(メタ)アクリレート,ブチル(メタ)アクリ
レート,ヘキシル(メタ)アクリレート,2−エチルヘ
キシル(メタ)アクリレート,オクチル(メタ)アクリ
レート,デシル(メタ)アクリレート,ラウリル(メ
タ)アクリレート,ステアリル(メタ)アクリレート等
である。
【0018】(メタ)アクリル酸エステルとして炭素数
の小さいものを使用すると、得られる共重合体の親油性
が乏しくなり、吸油性能が低下する。他方、(メタ)ア
クリル酸エステルとして炭素数の大きいものを使用する
と、共重合反応性が乏しくなり、共重合体の製造段階に
問題を生じる。
【0019】したがって、(メタ)アクリル酸エステル
としては、炭素数が6〜16の(メタ)アクリレートを
用いるのが好ましく、共重合反応性と得られる共重合体
の親油性とのバランスから、ブチル(メタ)アクリレー
トが特に好ましい。
【0020】α−オレフィンと無水マレイン酸と(メ
タ)アクリル酸エステルとの共重合反応は、ベンゾイル
パーオキシド、ラウロイルパーオキシド、キュメンヒド
ロパーオキシド、t−ブチルヒドロパーオキシドなどの
有機過酸化物、2,2’−アゾビスイソブチロニトリ
ル、2,2−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)、
ジメチル2,2−アゾビスイソブチレートなどのアゾ化
合物等を重合開始剤として使用し、ラジカル重合を禁止
することのない溶媒、例えばアセトン,メチルエチルケ
トン,ベンゼン,トルエン,酢酸エチル,酢酸イソプロ
ピル,ジオキサン,テトラヒドロフランなどを重合溶媒
として使用し、溶液重合または沈殿重合で行える。
【0021】重合温度は、通常0〜200℃好ましくは
30〜150℃であり、重合時間は、通常1〜50時間
好ましくは2〜20時間である。
【0022】重合を完了した溶液からの生成共重合体の
分離回収は、沈殿重合の場合には、沈殿ポリマーを濾過
し、脱液後に乾燥することにより、また溶液重合の場合
には、溶媒を追出して乾燥することにより行える。
【0023】本発明の吸油性樹脂は、α−オレフィンと
無水マレイン酸と(メタ)アクリル酸エステルとの共重
合体におけるα−オレフィンと無水マレイン酸と(メ
タ)アクリル酸エステルとの共重合組成比を変えること
により物性が変わる。
【0024】例えば、(メタ)アクリル酸エステルが少
なすぎると、吸油性樹脂の親油性が乏しくなって吸油性
能が不十分になる。
【0025】また、無水マレイン酸が少なすぎると、α
−オレフィンと無水マレイン酸と(メタ)アクリル酸エ
ステルとの共重合体に対する交叉結合剤による架橋が困
難となり、吸油倍率の大きな吸油性樹脂にならない。
【0026】したがって、本発明の吸油性樹脂に使用さ
れるα−オレフィンと無水マレイン酸と(メタ)アクリ
ル酸エステルとの共重合体は、(メタ)アクリル酸エス
テルに基づく構造単位が20モル%以上、無水マレイン
酸に基づく構造単位が2モル%以上であることが好まし
い。
【0027】また、α−オレフィンと無水マレイン酸と
(メタ)アクリル酸エステルとの共重合体の分子量が小
さすぎると、該共重合体に対する交叉結合剤による架橋
効率が悪くなるため、吸油倍率の大きな吸油性樹脂にな
り難く、他方、α−オレフィンと無水マレイン酸と(メ
タ)アクリル酸エステルとの共重合体の分子量が大きす
ぎると、該共重合体の溶融または溶液粘度が高くなり、
取扱い特性が悪くなる。
【0028】このため、交叉結合剤による3次元架橋が
なされる前のα−オレフィンと無水マレイン酸と(メ
タ)アクリル酸エステルとの共重合体の分子量は、1万
から100万の範囲内にあることが好ましい。
【0029】α−オレフィンと無水マレイン酸と(メ
タ)アクリル酸エステルとの共重合体に対して使用され
る交叉結合剤の例は、該共重合体中の酸無水物基との間
に反応性を有する官能基を1分子中に2ケ以上有する化
合物であり、官能基としては、水酸基,アミノ基,アジ
リジン基,エポキシ基などが挙げられる。また、酢酸ナ
トリウム,酢酸マグネシウム,酢酸亜鉛などの金属化合
物と反応させてイオン架橋を行なう、すなわちアイオノ
マー化する方法も利用し得る。
【0030】α−オレフィンと無水マレイン酸と(メ
タ)アクリル酸エステルとの共重合体と交叉結合剤との
架橋反応は、共重合体と交叉結合剤との混合溶液または
溶融液を、流延または金型に注入した後、あるいは、共
重合体と交叉結合剤との混合溶液または溶融液を、フィ
ルム,糸,織布,不織布,発泡体などに塗工または含浸
した後、加熱処理することにより行なえる。なお、共重
合体と交叉結合剤との混合溶液を使用する場合には、加
熱処理に先立って乾燥を行なうのが普通である。
【0031】アイオノマー化による架橋の場合には、α
−オレフィンと無水マレイン酸と(メタ)アクリル酸エ
ステルとの共重合体と、金属化合物とを単に溶融混練す
ることによっても、本発明の吸油性樹脂が得られる。な
お、アイオノマー化による吸油性樹脂は、熱可塑性を有
するので任意の形の成形物に溶融加工することができ
る。
【0032】
【実施例】以下、本発明の吸油性樹脂を製造実施例に基
づいて具体的に説明する。
【0033】(共重合体の合成例1)1リットルのオー
トクレーブに、アセトン200.0g、無水マレイン酸
5.9gおよびn−ブチルアクリレート55.3gを仕
込み、オートクレーブ内を窒素置換した後、さらにイソ
ブテン67.3gを仕込み65℃に昇温した。
【0034】続いて、別途調製した2,2’−アゾビス
イソブチロニトリル1.57g、無水マレイン酸53.
0g、n−ブチルアクリレート55.3gおよびアセト
ン71.0gの混合溶液を、7時間かけて連続的に仕込
んだ後、さらに65℃で3時間の重合反応を行なった。
【0035】重合反応終了後に、オートクレーブ内の溶
液を取り出し、一夜にわたって風乾した後、80℃で真
空乾燥することにより、201.1gの共重合体(1)
を得た。該共重合体(1)の分析結果は、以下の通りで
ある。
【0036】 イソブチレン:無水マレイン酸:n−
ブチルアクリレートの共重合組成モル比=1.0:1.
0:0.98 (1 H−NMR) 平均分子量(GPC,ポリスチレン換算) Mn=28,000 Mw=170,000
【0037】(共重合体の合成例2)1リットルのオー
トクレーブに、アセトン200.0g、無水マレイン酸
2.0gおよびn−ブチルアクリレート73.7gを仕
込み、オートクレーブ内を窒素置換した後、さらにイソ
ブテン22.4gを仕込み65℃に昇温した。
【0038】続いて、別途調製した2,2’−アゾビス
イソブチロニトリル1.15g、無水マレイン酸17.
6g、n−ブチルアクリレート73.7g、およびアセ
トン56.1gを8時間かけて連続的に仕込んだ後、さ
らに65℃で3時間の重合反応を行なった。
【0039】重合反応終了後に、オートクレーブ内の溶
液を取り出し、一夜にわたって風乾した後、80℃で真
空乾燥することにより、172.9gの共重合体(2)
を得た。該共重合体(2)の分析結果は、以下の通りで
ある。
【0040】 イソブチレン:無水マレイン酸:n−
ブチルアクリレートの共重合組成モル比=1.0:1.
0:3.9 (1 H−NMR) 平均分子量(GPC,ポリスチレン換算) Mn=31,000 Mw=164,000
【0041】(実施例1)共重合体の合成例1で得られ
た共重合体(1)50gに酢酸亜鉛2.42gを加え、
ブラベンダーを用いて150℃,80rpmで10分間
の混練を行ない、該共重合体(1)をアイオノマー化し
た目的の架橋樹脂を得た。
【0042】該架橋樹脂をヒートプレス成形したシート
(厚み1mm)を2〜3mm角に切り揃え、約1g(A
g)の試料を得た後、この試料を下記に示す各種の有機
溶剤50gに浸漬し、1時間後及び24時間後に、10
0メッシュの金網で5分間濾過した。
【0043】濾過後の金網を除く試料の重量(Bg)を
測定し、下記の(式1)により架橋樹脂の吸油倍率を求
めた。
【0044】供試有機溶剤;n−ヘキサン,トルエン,
トリクロロエタン,酢酸n−ブチル,メチルイソブチル
ケトン,n−オクタノール 吸油倍率=(B−A)/A(g/g)・・・・(式1) 結果を[表1]及び[表2]に示す。
【0045】(実施例2)共重合体の合成例2で得られ
た共重合体(2)50gに酢酸亜鉛1.67gを加え、
ブラベンダーを用いて100℃,80rpmで10分間
混練を行ない、該共重合体(2)をアイオノマー化した
目的の架橋樹脂を得た。
【0046】以下実施例1に説明したものと同じ方法に
より、該架橋樹脂によるヒートプレス成形シートからな
る試料の各種の有機溶剤の吸油倍率を測定した。結果を
[表1]及び[表2]に示す。
【0047】(実施例3)共重合体の合成例1で得られ
た共重合体(1)の40重量%アセトン溶液100g
に、分子量300のポリエチレンイミン0.2gを混合
し、流延、風乾して厚さ1mmのフィルムを得た。
【0048】該フィルムをさらに70℃の熱風乾燥機内
で2時間加熱して、架橋反応を行なった。
【0049】得られたフィルムを2〜3mm角に切り揃
えた試料を用い、実施例1に説明したのと同じ方法によ
り、各種溶剤の吸油倍率を測定した。結果を[表1]及
び[表2]に示す。
【0050】(実施例4)共重合体の合成例2で得られ
た共重合体(2)の40重量%アセトン溶液100g
に、分子量300のポリエチレンイミン0.16gを混
合し、流延、乾燥して厚さ1mmのフィルムを得た。
【0051】該フィルムをさらに70℃の熱風乾燥機内
で2時間加熱して、架橋反応を行なった。
【0052】得られたフィルムを2〜3mm角に切り揃
えた試料を用い、実施例1に説明したものと同じ方法に
より、各種溶剤の吸油倍率を測定した。結果を[表1]
及び[表2]に示す。
【0053】
【表1】
【0054】
【表2】
【0055】
【発明の効果】本発明の吸油性樹脂は、廃油処理,漏油
処理,流出油処理などの各種の油処理剤として極めて有
用である。
【0056】また本発明の吸油性樹脂は、漏油センサー
やオイルシール剤として、あるいは芳香剤,殺虫剤など
の徐放性薬剤の基材としても有用である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 α−オレフィンと無水マレイン酸と(メ
    タ)アクリル酸エステルとの共重合体を、該共重合体中
    の酸無水物基との間に反応性を有する交叉結合剤により
    3次元架橋してなることを特徴とする吸油性樹脂。
JP30240293A 1993-11-08 1993-11-08 吸油性樹脂 Pending JPH07133383A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP30240293A JPH07133383A (ja) 1993-11-08 1993-11-08 吸油性樹脂

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JP30240293A JPH07133383A (ja) 1993-11-08 1993-11-08 吸油性樹脂

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JPH07133383A true JPH07133383A (ja) 1995-05-23

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JP30240293A Pending JPH07133383A (ja) 1993-11-08 1993-11-08 吸油性樹脂

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100342668B1 (ko) * 1999-08-05 2002-07-04 안복현 흡유성 가교 고분자 및 그의 제조방법
JP2009256438A (ja) * 2008-04-15 2009-11-05 Tosoh Corp ポリアリーレンスルフィド組成物
JP2012183504A (ja) * 2011-03-07 2012-09-27 Mitsui Chemicals Inc アイオノマー樹脂の発泡体からなる油吸収材

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