JPH11310681A - プラスチゾルならびにプラスチゾルを製造するためのポリマ―およびコポリマ―の使用 - Google Patents
プラスチゾルならびにプラスチゾルを製造するためのポリマ―およびコポリマ―の使用Info
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
- C08J3/18—Plasticising macromolecular compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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- C08L33/04—Homopolymers or copolymers of esters
- C08L33/06—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, which oxygen atoms are present only as part of the carboxyl radical
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- C08L33/12—Homopolymers or copolymers of methyl methacrylate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 改善されたポリ(メタ)アクリレートプラス
チゾルを提供する。 【解決手段】 (メタ)アクリル酸のポリマーおよび/
またはコポリマーの重量平均分子量Mwが、>2000
000g/モルである。 【効果】 良好なフィルム特性およびゲル化能が、貯蔵
安定性および低い粘度と組み合わされて、製品は良好な
引張強さおよび伸び率特性を有する。
チゾルを提供する。 【解決手段】 (メタ)アクリル酸のポリマーおよび/
またはコポリマーの重量平均分子量Mwが、>2000
000g/モルである。 【効果】 良好なフィルム特性およびゲル化能が、貯蔵
安定性および低い粘度と組み合わされて、製品は良好な
引張強さおよび伸び率特性を有する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、改善された特性を
有する新規のプラスチゾルならびに新規のプラスチゾル
を製造するために有利な(メタ)アクリレート樹脂材料
の使用に関する。
有する新規のプラスチゾルならびに新規のプラスチゾル
を製造するために有利な(メタ)アクリレート樹脂材料
の使用に関する。
【0002】
【従来の技術】プラスチゾルは通常2相の系であり、そ
の1つの成分はプラスチック(バインダー)であり、か
つ第2の成分は適切な軟化剤である。原則的に、バイン
ダーは種々のプラスチックが考えられるが、技術的な適
用にとっては、特に極めてわずかなプラスチックが該当
するのみである。この目的のために使用される最も重要
なポリマーのクラスは、ポリ塩化ビニル(PVC)から
誘導される。しかし環境に関する観点に基づいて、PV
Cの使用には問題がある。燃焼の際にダイオキシンを形
成する危険およびこの事と関連した環境の汚染もまた、
PVCの使用を禁止するものである。
の1つの成分はプラスチック(バインダー)であり、か
つ第2の成分は適切な軟化剤である。原則的に、バイン
ダーは種々のプラスチックが考えられるが、技術的な適
用にとっては、特に極めてわずかなプラスチックが該当
するのみである。この目的のために使用される最も重要
なポリマーのクラスは、ポリ塩化ビニル(PVC)から
誘導される。しかし環境に関する観点に基づいて、PV
Cの使用には問題がある。燃焼の際にダイオキシンを形
成する危険およびこの事と関連した環境の汚染もまた、
PVCの使用を禁止するものである。
【0003】前記の理由から、ポリ(メタ)アクリレー
トをベースとするプラスチゾルを製造する試みがなされ
ている(DE−PS第934498号、FR−A第2,
291,248号、EP第0774483A2号を参照
のこと)。
トをベースとするプラスチゾルを製造する試みがなされ
ている(DE−PS第934498号、FR−A第2,
291,248号、EP第0774483A2号を参照
のこと)。
【0004】ポリ(メタ)アクリレートプラスチゾルを
使用する際の根本的な問題は、PVS−プラスチゾルと
比較して不十分な貯蔵安定性および機構である。
使用する際の根本的な問題は、PVS−プラスチゾルと
比較して不十分な貯蔵安定性および機構である。
【0005】従来技術により噴霧乾燥したPMMAベー
スのエマルジョンポリマーの使用は、市販の軟化剤と組
み合わせて良好なゲル化特性およびフィルム特性を生じ
るが、しかしこのことはわずかな貯蔵安定性にもつなが
る。製品は室温で短時間後にすでにゲル化し、このこと
は粘度の上昇において認識されうる。
スのエマルジョンポリマーの使用は、市販の軟化剤と組
み合わせて良好なゲル化特性およびフィルム特性を生じ
るが、しかしこのことはわずかな貯蔵安定性にもつなが
る。製品は室温で短時間後にすでにゲル化し、このこと
は粘度の上昇において認識されうる。
【0006】貯蔵安定性の問題は、特にEP第0774
483号において、プラスチゾルにとって通常のエマル
ジョンポリマーに、粉砕したサスペンションポリマーを
添加して平均粒径を増大させることにより解決する試み
がなされている。この方法の欠点は、比較的大きい粒径
によりプラスチゾルのゲル化が困難になるという状況で
ある。というのも比較的大きなサスペンションポリマー
は、場合により、技術において要求される短い時間では
もはや完全にゲル化しないからである。不完全なゲル化
により生じたフィルムの不均質性は、相応するフィルム
の引張強さ(破断強さ)に関して不十分な機械的特性の
原因となる。過小評価することができない点は、滑らか
な表面を形成させる際の、この不均質なフィルムの光学
的欠点である。サスペンションポリマーの製造および粉
砕のために、更に付加的な作業工程が必要であるが、こ
れは製品の価格の上昇につながる。
483号において、プラスチゾルにとって通常のエマル
ジョンポリマーに、粉砕したサスペンションポリマーを
添加して平均粒径を増大させることにより解決する試み
がなされている。この方法の欠点は、比較的大きい粒径
によりプラスチゾルのゲル化が困難になるという状況で
ある。というのも比較的大きなサスペンションポリマー
は、場合により、技術において要求される短い時間では
もはや完全にゲル化しないからである。不完全なゲル化
により生じたフィルムの不均質性は、相応するフィルム
の引張強さ(破断強さ)に関して不十分な機械的特性の
原因となる。過小評価することができない点は、滑らか
な表面を形成させる際の、この不均質なフィルムの光学
的欠点である。サスペンションポリマーの製造および粉
砕のために、更に付加的な作業工程が必要であるが、こ
れは製品の価格の上昇につながる。
【0007】技術的には同様にプラスチゾルの可能な限
りわずかな粘度が要求される。従って一方では、加工技
術の可能な限り幅広い範囲、ひいては可能な限り幅広い
適用領域をカバーするべきである。他方では、プラスチ
ゾルは可能な限り低い温度で加工可能であり、かつプラ
スチゾルは加熱およびその後の冷却の際に初めて固体の
均質なフィルムにゲル化するものでなくてはならない。
りわずかな粘度が要求される。従って一方では、加工技
術の可能な限り幅広い範囲、ひいては可能な限り幅広い
適用領域をカバーするべきである。他方では、プラスチ
ゾルは可能な限り低い温度で加工可能であり、かつプラ
スチゾルは加熱およびその後の冷却の際に初めて固体の
均質なフィルムにゲル化するものでなくてはならない。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明の課題
は、良好なフィルム特性およびゲル化能が、認容可能な
貯蔵安定性および低い粘度と組み合わされて、製品の良
好な引張強さおよび伸び率特性につながることを可能に
するプラスチゾルを提供することである。
は、良好なフィルム特性およびゲル化能が、認容可能な
貯蔵安定性および低い粘度と組み合わされて、製品の良
好な引張強さおよび伸び率特性につながることを可能に
するプラスチゾルを提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】前記の、および詳細には
記載しないが当業者にとって従来技術から当然想到され
る別の課題は、本発明により請求項1記載のプラスチゾ
ルにより解決される。有利には本発明によるプラスチゾ
ルの有利な実施態様は、請求項1に従属する請求項によ
り保護される。本発明によるプラスチゾルの使用は、相
応する請求項に記載される。
記載しないが当業者にとって従来技術から当然想到され
る別の課題は、本発明により請求項1記載のプラスチゾ
ルにより解決される。有利には本発明によるプラスチゾ
ルの有利な実施態様は、請求項1に従属する請求項によ
り保護される。本発明によるプラスチゾルの使用は、相
応する請求項に記載される。
【0010】I.重合可能な成分として、 A)メチルメタクリレート20〜100重量%、 B)メチルメタクリレートとは異なる、式I:
【0011】
【化2】
【0012】[式中、R1は、水素またはメチルを表
し、R2は、直鎖状または分枝鎖状の(C1〜C18)アル
キル基を表す]の(メタ)アクリレート0〜80重量
%、 C)A)およびB)とは異なる、別のモノマー0〜40
重量%および D)付着性を付与するモノマー0〜40重量%を含有す
る混合物の重合により得られる(メタ)アクリレートの
ポリマーおよび/またはコポリマー、その際、A)〜
D)の重合可能な成分は、100重量%となり、 II.I.からのポリマーおよび/またはコポリマー1
00重量部に対して、5〜400重量部の割合での前記
ポリマーおよび/またはコポリマーと相容性の軟化剤お
よび III.成分I.100重量部に対して、9〜700重
量部の量の無機充填剤を有するプラスチゾルは、(メ
タ)アクリレートのポリマーおよび/またはコポリマー
の重量平均分子量Mwが、>2000000g/モルで
あることを特徴とするプラスチゾルにより、極めて有利
に、かつそれにもかかわらず意外なことにわずかな粘度
を有する貯蔵安定性のプラスチゾルを製造することがで
き、該プラスチゾルは、ゲル化の際の均質なフィルム形
成に基づいて、良好な機械的および光学的特性により優
れている。該ポリマーおよび/またはコポリマーは、有
利にはエマルジョン重合により得られる。
し、R2は、直鎖状または分枝鎖状の(C1〜C18)アル
キル基を表す]の(メタ)アクリレート0〜80重量
%、 C)A)およびB)とは異なる、別のモノマー0〜40
重量%および D)付着性を付与するモノマー0〜40重量%を含有す
る混合物の重合により得られる(メタ)アクリレートの
ポリマーおよび/またはコポリマー、その際、A)〜
D)の重合可能な成分は、100重量%となり、 II.I.からのポリマーおよび/またはコポリマー1
00重量部に対して、5〜400重量部の割合での前記
ポリマーおよび/またはコポリマーと相容性の軟化剤お
よび III.成分I.100重量部に対して、9〜700重
量部の量の無機充填剤を有するプラスチゾルは、(メ
タ)アクリレートのポリマーおよび/またはコポリマー
の重量平均分子量Mwが、>2000000g/モルで
あることを特徴とするプラスチゾルにより、極めて有利
に、かつそれにもかかわらず意外なことにわずかな粘度
を有する貯蔵安定性のプラスチゾルを製造することがで
き、該プラスチゾルは、ゲル化の際の均質なフィルム形
成に基づいて、良好な機械的および光学的特性により優
れている。該ポリマーおよび/またはコポリマーは、有
利にはエマルジョン重合により得られる。
【0013】従来技術は、分子量2000000g/モ
ルまでのエマルジョンポリマーの使用を記載している
(EP第0539031A1号)。技術的に通例のPM
MA−プラスチゾルに関しては、明らかによりわずかな
分子量(<500000g/モル)を有するエマルジョ
ンポリマーを使用する。
ルまでのエマルジョンポリマーの使用を記載している
(EP第0539031A1号)。技術的に通例のPM
MA−プラスチゾルに関しては、明らかによりわずかな
分子量(<500000g/モル)を有するエマルジョ
ンポリマーを使用する。
【0014】従来技術では、このように長い鎖長を有す
る使用される(メタ)アクリレートのポリマーおよび/
またはコポリマーは、従来プラスチゾルの製造のために
記載されていない。さらに、このように増大した分子量
を有する(メタ)アクリレートのポリマーおよび/また
はコポリマーの使用により、上記の有利なプラスチゾル
が得られることは、当業者にはまったく想到できるもの
ではなかった。反対に当業者は、分子量ひいてはポリマ
ーの鎖長の増大は、プラスチゾルの粘度の増大につなが
るであろうという観念から出発していたであろう。しか
し第1表から明らかであるように、この挙動は、その逆
であることが観察できた。
る使用される(メタ)アクリレートのポリマーおよび/
またはコポリマーは、従来プラスチゾルの製造のために
記載されていない。さらに、このように増大した分子量
を有する(メタ)アクリレートのポリマーおよび/また
はコポリマーの使用により、上記の有利なプラスチゾル
が得られることは、当業者にはまったく想到できるもの
ではなかった。反対に当業者は、分子量ひいてはポリマ
ーの鎖長の増大は、プラスチゾルの粘度の増大につなが
るであろうという観念から出発していたであろう。しか
し第1表から明らかであるように、この挙動は、その逆
であることが観察できた。
【0015】さらに標準的な状況下では、ポリマーの溶
液またはエマルジョンの場合、分子量もしくは鎖長の増
大は、急速な分離ひいてはより劣った貯蔵安定性につな
がる。しかし予想に反して、プラスチゾルの貯蔵安定性
は、ポリマーの鎖長が増大する際に向上した。本発明に
よるプラスチゾルの場合、従来技術のポリマーを有する
プラスチゾルの場合よりも実質的によりわずかな分離傾
向が観察された。
液またはエマルジョンの場合、分子量もしくは鎖長の増
大は、急速な分離ひいてはより劣った貯蔵安定性につな
がる。しかし予想に反して、プラスチゾルの貯蔵安定性
は、ポリマーの鎖長が増大する際に向上した。本発明に
よるプラスチゾルの場合、従来技術のポリマーを有する
プラスチゾルの場合よりも実質的によりわずかな分離傾
向が観察された。
【0016】本発明によるプラスチゾルに、有利には
(メタ)アクリレートを使用するが、その際、式Iの
(メタ)アクリレートの基R2は、直鎖状または分枝鎖
状の(C1〜C8)−アルキル基を含む。
(メタ)アクリレートを使用するが、その際、式Iの
(メタ)アクリレートの基R2は、直鎖状または分枝鎖
状の(C1〜C8)−アルキル基を含む。
【0017】特に有利なプラスチゾルの特性は、プラス
チゾル中で使用される(メタ)アクリレートのポリマー
および/またはコポリマーの重量平均分子量Mwが、>
3000000g/モルである場合に得られる。
チゾル中で使用される(メタ)アクリレートのポリマー
および/またはコポリマーの重量平均分子量Mwが、>
3000000g/モルである場合に得られる。
【0018】同様に、プラスチゾルを製造するための、
重量平均分子量Mwが>2000000g/モル、有利
には>3000000g/モルである(メタ)アクリレ
ートのポリマーおよび/またはコポリマーの、本発明に
よる使用も請求される。
重量平均分子量Mwが>2000000g/モル、有利
には>3000000g/モルである(メタ)アクリレ
ートのポリマーおよび/またはコポリマーの、本発明に
よる使用も請求される。
【0019】「(メタ)アクリレート」という記載方法
は、本発明の範囲では、アクリレートおよび/またはメ
タクリレートを表す。
は、本発明の範囲では、アクリレートおよび/またはメ
タクリレートを表す。
【0020】(メタ)アクリレートのポリマーおよび/
またはコポリマーの鎖長は、合成により得られる鎖長に
限定される。重量平均分子量Mwが約12000000
g/モルに相当する鎖長が可能であると思われる。
またはコポリマーの鎖長は、合成により得られる鎖長に
限定される。重量平均分子量Mwが約12000000
g/モルに相当する鎖長が可能であると思われる。
【0021】ポリマーの重量平均分子量Mwは、本発明
の目的のために、SECまたはGPC(サイズ排除クロ
マトグラフィーまたはゲルパーミエーションクロマトグ
ラフィー)を用いて、ポリスチレン標準液に対して測定
される。SECまたはGPCは、分子量の平均値を測定
するために、ポリマーの専門家にとって公知の分析方法
である。
の目的のために、SECまたはGPC(サイズ排除クロ
マトグラフィーまたはゲルパーミエーションクロマトグ
ラフィー)を用いて、ポリスチレン標準液に対して測定
される。SECまたはGPCは、分子量の平均値を測定
するために、ポリマーの専門家にとって公知の分析方法
である。
【0022】使用されるポリマーおよび/またはコポリ
マーの分子量の特徴付けのために本発明の範囲で適用可
能な別の値は、粘度数VZである。粘度数はDIN51
562、パート1および3(1983年1月もしくは1
985年5月水準)に準拠して測定される。
マーの分子量の特徴付けのために本発明の範囲で適用可
能な別の値は、粘度数VZである。粘度数はDIN51
562、パート1および3(1983年1月もしくは1
985年5月水準)に準拠して測定される。
【0023】本発明によるプラスチゾルは、VZ≧30
0、有利には>300、好ましくは>600、特に有利
には>900、さらに殊には>1200を有するポリマ
ーおよび/またはコポリマーを含有している。
0、有利には>300、好ましくは>600、特に有利
には>900、さらに殊には>1200を有するポリマ
ーおよび/またはコポリマーを含有している。
【0024】直鎖状または分枝鎖状の(C1〜C18)−
アルキル基とは、メチル−から出発し、エチル−を介し
て18C−原子までを包括する基までを含むアルキル基
の範囲と解釈する。基の範囲内で考えられるすべての結
合異性体もまた一緒に含まれる。
アルキル基とは、メチル−から出発し、エチル−を介し
て18C−原子までを包括する基までを含むアルキル基
の範囲と解釈する。基の範囲内で考えられるすべての結
合異性体もまた一緒に含まれる。
【0025】A)およびB)とは異なったモノマーと
は、当業者はスチレンおよびその誘導体、ビニルエステ
ル、例えば酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、高級アル
キル酸、無水マレイン酸、イタコン酸およびそのエステ
ルのビニルエステル、オレフィン、例えばエテン、プロ
ペン、イソブテンなどと解釈する。
は、当業者はスチレンおよびその誘導体、ビニルエステ
ル、例えば酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、高級アル
キル酸、無水マレイン酸、イタコン酸およびそのエステ
ルのビニルエステル、オレフィン、例えばエテン、プロ
ペン、イソブテンなどと解釈する。
【0026】ポリマーの成分として付着性を付与するモ
ノマーHMとは、被覆するべき材料と相互作用すること
ができる官能基を有するラジカル重合可能なモノマーと
解釈する。このような相互作用は、例えば、水素架橋形
成、錯化、双極子力などにより得られ、その際に通常、
ヘテロ原子、例えば窒素または酸素が関与している。官
能基として、アミノ基、特にジアルキルアミノ基、(環
式)アミド基、イミド基、ヒドロキシ基、オキシ基、カ
ルボキシル基、シアノ基があげられる。この種のモノマ
ーは、自体公知である(H. Rauch Puntigam, Th. Voelk
er, Acryl- undMethacrylverbindungen, Springer-Verl
ag 1967;Kirk-Othmer, Encyclopedia of Chemical
Technology,第3版、第1巻、第394〜400頁、J
Wiley1978;DE−A第2556080号;DE−A
第2634003号を参照のこと)。
ノマーHMとは、被覆するべき材料と相互作用すること
ができる官能基を有するラジカル重合可能なモノマーと
解釈する。このような相互作用は、例えば、水素架橋形
成、錯化、双極子力などにより得られ、その際に通常、
ヘテロ原子、例えば窒素または酸素が関与している。官
能基として、アミノ基、特にジアルキルアミノ基、(環
式)アミド基、イミド基、ヒドロキシ基、オキシ基、カ
ルボキシル基、シアノ基があげられる。この種のモノマ
ーは、自体公知である(H. Rauch Puntigam, Th. Voelk
er, Acryl- undMethacrylverbindungen, Springer-Verl
ag 1967;Kirk-Othmer, Encyclopedia of Chemical
Technology,第3版、第1巻、第394〜400頁、J
Wiley1978;DE−A第2556080号;DE−A
第2634003号を参照のこと)。
【0027】従って有利には、付着性を改善するモノマ
ーHMは、有利には6−環以外に5−環を有する窒素含
有ビニル複素環式化合物、および/または共重合可能な
ビニルのカルボン酸および/またはヒドロキシアルキル
−、アルコキシアルキル−およびアミノアルキル−置換
された、アクリル酸およびメタクリル酸のエステルまた
はアミドのモノマークラスに属する。
ーHMは、有利には6−環以外に5−環を有する窒素含
有ビニル複素環式化合物、および/または共重合可能な
ビニルのカルボン酸および/またはヒドロキシアルキル
−、アルコキシアルキル−およびアミノアルキル−置換
された、アクリル酸およびメタクリル酸のエステルまた
はアミドのモノマークラスに属する。
【0028】窒素−複素環式モノマーHMとして、特に
ビニルイミダゾール、ビニルラクタム、ビニルカルバゾ
ールおよびビニルピリジンのクラスからのモノマーがあ
げられる。このようなモノマーのイミダゾール化合物の
例は、N−ビニル−イミダゾール(ビニル−1−イミダ
ゾールもまたあげられる)、N−ビニル−メチル−2−
イミダゾール、N−ビニル−エチル−2−イミダゾー
ル、N−ビニル−フェニル−2−イミダゾール、N−ビ
ニル−ジメチル−2,4−イミダゾール、N−ビニル−
ベンズイミダゾール、N−ビニルイミダゾリン(ビニル
−1−イミダゾリンもまたあげられる)、N−ビニル−
メチル−2−イミダゾリン、N−ビニル−フェニル−2
−イミダゾリンおよびビニル−2−イミダゾールである
が、これらに限定されるものではない。
ビニルイミダゾール、ビニルラクタム、ビニルカルバゾ
ールおよびビニルピリジンのクラスからのモノマーがあ
げられる。このようなモノマーのイミダゾール化合物の
例は、N−ビニル−イミダゾール(ビニル−1−イミダ
ゾールもまたあげられる)、N−ビニル−メチル−2−
イミダゾール、N−ビニル−エチル−2−イミダゾー
ル、N−ビニル−フェニル−2−イミダゾール、N−ビ
ニル−ジメチル−2,4−イミダゾール、N−ビニル−
ベンズイミダゾール、N−ビニルイミダゾリン(ビニル
−1−イミダゾリンもまたあげられる)、N−ビニル−
メチル−2−イミダゾリン、N−ビニル−フェニル−2
−イミダゾリンおよびビニル−2−イミダゾールである
が、これらに限定されるものではない。
【0029】ラクタムから誘導されるモノマーの例とし
て、特に以下の化合物があげられる:N−ビニルピロリ
ドン、N−ビニルメチル−5−ピロリドン、N−ビニル
メチル−3−ピロリドン、N−ビニルエチル−5−ピロ
リドン、N−ビニルジメチル−5,5−ピロリドン、N
−ビニルフェニル−5−ピロリドン、N−アリルピロリ
ドン、N−ビニルチオピロリドン、N−ビニルピペリド
ン、N−ビニルジエチル−6,6−ピペリドン、N−ビ
ニルカプロラクタム、N−ビニルメチル−7−カプロラ
クタム、N−ビニルエチル−7−カプロラクタム、N−
ビニルジメチル−7,7−カプロラクタム、N−アリル
カプロラクタム、N−ビニルカプリルラクタム。
て、特に以下の化合物があげられる:N−ビニルピロリ
ドン、N−ビニルメチル−5−ピロリドン、N−ビニル
メチル−3−ピロリドン、N−ビニルエチル−5−ピロ
リドン、N−ビニルジメチル−5,5−ピロリドン、N
−ビニルフェニル−5−ピロリドン、N−アリルピロリ
ドン、N−ビニルチオピロリドン、N−ビニルピペリド
ン、N−ビニルジエチル−6,6−ピペリドン、N−ビ
ニルカプロラクタム、N−ビニルメチル−7−カプロラ
クタム、N−ビニルエチル−7−カプロラクタム、N−
ビニルジメチル−7,7−カプロラクタム、N−アリル
カプロラクタム、N−ビニルカプリルラクタム。
【0030】カルバゾールから誘導されるモノマーは、
特に以下のものがあげられる:N−ビニルカルバゾー
ル、N−アリルカルバゾール、N−ブテニルカルバゾー
ル、N−ヘキセニルカルバゾールおよびN−(メチル−
1−エチレン)カルバゾール。共重合可能なビニルのカ
ルボン酸は特にアクリル酸およびメタクリル酸もしくは
これらの適切な塩があげられる。
特に以下のものがあげられる:N−ビニルカルバゾー
ル、N−アリルカルバゾール、N−ブテニルカルバゾー
ル、N−ヘキセニルカルバゾールおよびN−(メチル−
1−エチレン)カルバゾール。共重合可能なビニルのカ
ルボン酸は特にアクリル酸およびメタクリル酸もしくは
これらの適切な塩があげられる。
【0031】さらに以下のオキシ置換もしくはアルコキ
シ置換された(メタ)アクリル酸のアルキルエステルが
あげられる:2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレー
ト、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−メ
トキシ−エチル(メタ)アクリレート、2−エトキシエ
チル(メタ)アクリレート、2−ブトキシエチル(メ
タ)アクリレート、2−(2−ブトキシエトキシ)エチ
ルメタクリレート、2−(エトキシエチルオキシ)エチ
ル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メ
タ)アクリレート、2−[2−(2−エトキシ−エトキ
シ)エトキシ]−エチル(メタ)アクリレート、3−メ
トキシブチル−1−(メタ)アクリレート、2−アルコ
キシメチルエチル(メタ)アクリレート、2−ヘキソキ
シエチル(メタ)アクリレート。
シ置換された(メタ)アクリル酸のアルキルエステルが
あげられる:2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレー
ト、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−メ
トキシ−エチル(メタ)アクリレート、2−エトキシエ
チル(メタ)アクリレート、2−ブトキシエチル(メ
タ)アクリレート、2−(2−ブトキシエトキシ)エチ
ルメタクリレート、2−(エトキシエチルオキシ)エチ
ル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メ
タ)アクリレート、2−[2−(2−エトキシ−エトキ
シ)エトキシ]−エチル(メタ)アクリレート、3−メ
トキシブチル−1−(メタ)アクリレート、2−アルコ
キシメチルエチル(メタ)アクリレート、2−ヘキソキ
シエチル(メタ)アクリレート。
【0032】さらに以下のアミン置換された(メタ)ア
クリル酸のアルキルエステルがあげられる:2−ジメチ
ルアミノエチル(メタ)アクリレート、2−ジエチルア
ミノエチル(メタ)アクリレート、3−ジメチルアミノ
−2,2−ジメチルプロピル−1−(メタ)アクリレー
ト、3−ジメチルアミノ−2,2−ジメチルプロピル−
1−(メタ)アクリレート、2−モルホリノエチル(メ
タ)−アクリレート、2−t−ブチルアミノエチル(メ
タ)アクリレート、3−(ジメチルアミノ)プロピル
(メタ)アクリレート、2−(ジメチルアミノエトキシ
エチル)−(メタ)アクリレート。
クリル酸のアルキルエステルがあげられる:2−ジメチ
ルアミノエチル(メタ)アクリレート、2−ジエチルア
ミノエチル(メタ)アクリレート、3−ジメチルアミノ
−2,2−ジメチルプロピル−1−(メタ)アクリレー
ト、3−ジメチルアミノ−2,2−ジメチルプロピル−
1−(メタ)アクリレート、2−モルホリノエチル(メ
タ)−アクリレート、2−t−ブチルアミノエチル(メ
タ)アクリレート、3−(ジメチルアミノ)プロピル
(メタ)アクリレート、2−(ジメチルアミノエトキシ
エチル)−(メタ)アクリレート。
【0033】(メタ)アクリルアミドの代表例として以
下のモノマーがあげられる:N−メチル(メタ)アクリ
ルアミド、N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリル
アミド、N−ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリル
アミド、N−イソプロピル(メタ)アクリルアミド、N
−t−ブチル(メタ)アクリルアミド、N−イソブチル
(メタ)アクリルアミド、N−デシル(メタ)アクリル
アミド、N−シクロヘキシル(メタ)アクリルアミド、
N−[3−(ジメチルアミノ)2,2−ジメチルプロピ
ル]−メタクリルアミド、N−[2−ヒドロキシエチ
ル](メタ)アクリルアミド。
下のモノマーがあげられる:N−メチル(メタ)アクリ
ルアミド、N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリル
アミド、N−ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリル
アミド、N−イソプロピル(メタ)アクリルアミド、N
−t−ブチル(メタ)アクリルアミド、N−イソブチル
(メタ)アクリルアミド、N−デシル(メタ)アクリル
アミド、N−シクロヘキシル(メタ)アクリルアミド、
N−[3−(ジメチルアミノ)2,2−ジメチルプロピ
ル]−メタクリルアミド、N−[2−ヒドロキシエチ
ル](メタ)アクリルアミド。
【0034】本発明によるプラスチゾルは、自体公知の
軟化剤Wをこのために通常の量で、例えばPMMA−プ
ラスチゾルのため(しかしまたPVC−プラスチゾルの
ため)に、慣用の軟化剤、特にフタル酸エステル、その
他にアジピン酸エステルおよび/またはセバシン酸エス
テル、塩化パラフィン、トリアルキルホスフェート、脂
肪族または芳香族脂肪族ポリエステルならびにその他の
ポリマーの軟化剤、例えば尿素軟質樹脂(H. K. Felge
r, Kunststoff-Handbuch Bd. 1/1C, Kanser-Verlag、1
985年ならびにH. F. Mark et al. Encyclopedia of
Polymer Scienceand Engineering, Supplemental Volum
e、第568〜647頁、J. Wiley、1989年を参照
のこと)を含有している。適切な軟化剤の選択は、DE
−C2543542号から見て取ることができる。有利
には、調整したプラスチゾルの貯蔵時間が30℃で3週
間にわたる際に、出発粘度の10倍以下の値、特に5倍
以下の値となる軟化剤もしくは軟化剤の組み合わせが問
題となる。特にジオクチルフタレート、ジイソデシルフ
タレート、ジエチルヘキシルフタレート、ジ−C7−C
11−n−アルキルフタレート、トリクレシルホスフェー
ト、ジベンジルトルエン(LIPINOL(R)、ヒュルス社の製
品)、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオ
ールジベンゾエート(Benzoflex(R) 354、ヴェルシコー
ル(Velsicol)社の製品)およびベンジルオクチルフタレ
ートがあげられる。
軟化剤Wをこのために通常の量で、例えばPMMA−プ
ラスチゾルのため(しかしまたPVC−プラスチゾルの
ため)に、慣用の軟化剤、特にフタル酸エステル、その
他にアジピン酸エステルおよび/またはセバシン酸エス
テル、塩化パラフィン、トリアルキルホスフェート、脂
肪族または芳香族脂肪族ポリエステルならびにその他の
ポリマーの軟化剤、例えば尿素軟質樹脂(H. K. Felge
r, Kunststoff-Handbuch Bd. 1/1C, Kanser-Verlag、1
985年ならびにH. F. Mark et al. Encyclopedia of
Polymer Scienceand Engineering, Supplemental Volum
e、第568〜647頁、J. Wiley、1989年を参照
のこと)を含有している。適切な軟化剤の選択は、DE
−C2543542号から見て取ることができる。有利
には、調整したプラスチゾルの貯蔵時間が30℃で3週
間にわたる際に、出発粘度の10倍以下の値、特に5倍
以下の値となる軟化剤もしくは軟化剤の組み合わせが問
題となる。特にジオクチルフタレート、ジイソデシルフ
タレート、ジエチルヘキシルフタレート、ジ−C7−C
11−n−アルキルフタレート、トリクレシルホスフェー
ト、ジベンジルトルエン(LIPINOL(R)、ヒュルス社の製
品)、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオ
ールジベンゾエート(Benzoflex(R) 354、ヴェルシコー
ル(Velsicol)社の製品)およびベンジルオクチルフタレ
ートがあげられる。
【0035】さらにプラスチゾルは、通常さらに自体公
知の無機充填剤を700重量部までの量で含有してい
る。例えば、炭酸カルシウム(白亜)、二酸化チタン、
酸化カルシウム、パーライト、レオロジー効果のある添
加剤としての沈降させ、かつコーティングした白亜、さ
らに場合によりチキソトロピー剤、例えば熱分解ケイ酸
があげられる。粒径は、多くの場合5〜25μmの範囲
である。プラスチゾルは、適用に応じてさらに自体公知
の助剤、例えば付着性付与剤、湿潤剤、安定剤、流展
剤、推進剤を(プラスチゾルに対して)0〜5重量%の
割合で含有していてもよい。
知の無機充填剤を700重量部までの量で含有してい
る。例えば、炭酸カルシウム(白亜)、二酸化チタン、
酸化カルシウム、パーライト、レオロジー効果のある添
加剤としての沈降させ、かつコーティングした白亜、さ
らに場合によりチキソトロピー剤、例えば熱分解ケイ酸
があげられる。粒径は、多くの場合5〜25μmの範囲
である。プラスチゾルは、適用に応じてさらに自体公知
の助剤、例えば付着性付与剤、湿潤剤、安定剤、流展
剤、推進剤を(プラスチゾルに対して)0〜5重量%の
割合で含有していてもよい。
【0036】例えばステアリン酸カルシウムが流展剤と
してあげられる。
してあげられる。
【0037】本発明によるプラスチゾルは、プラスチゾ
ルにPVC−プラスチゾルまたはPMMA−プラスチゾ
ルが指定されているあらゆる適用に適切である。このよ
うなものとして特に、フローリング材料の床層、独立透
明フィルム、乗用車の床の裏面部保護、金属の腐食保
護、フローリング材料の中間層(発泡)、壁紙、プラス
チック防水シート、自動車の屋根、計器板の化粧塗り、
ビンの王冠が該当する。
ルにPVC−プラスチゾルまたはPMMA−プラスチゾ
ルが指定されているあらゆる適用に適切である。このよ
うなものとして特に、フローリング材料の床層、独立透
明フィルム、乗用車の床の裏面部保護、金属の腐食保
護、フローリング材料の中間層(発泡)、壁紙、プラス
チック防水シート、自動車の屋根、計器板の化粧塗り、
ビンの王冠が該当する。
【0038】基本的に前記のモノマー、特にメチルメタ
クリレート、場合によりB群のモノマーもまたコア−シ
ェル−ポリマー(Kern-Schale-Polymerisate)の製造のた
めに適切である。
クリレート、場合によりB群のモノマーもまたコア−シ
ェル−ポリマー(Kern-Schale-Polymerisate)の製造のた
めに適切である。
【0039】コア材料とシェル材料とからなるポリマー
および/またはコポリマーの構造は、自体公知の方法で
エマルジョン重合の際の特定の方法により得られる。そ
の際にコア材料を形成するモノマーを第一のプロセス工
程で水性エマルジョン中で重合させる。第一工程のモノ
マーが実質的に重合し終わったら、シェル材料のモノマ
ー成分を、新たな粒子の形成が回避されるような条件下
でエマルジョンポリマーに添加する。このことにより第
2工程で生じるポリマーはコア材料の周囲でシェル状に
付着する。
および/またはコポリマーの構造は、自体公知の方法で
エマルジョン重合の際の特定の方法により得られる。そ
の際にコア材料を形成するモノマーを第一のプロセス工
程で水性エマルジョン中で重合させる。第一工程のモノ
マーが実質的に重合し終わったら、シェル材料のモノマ
ー成分を、新たな粒子の形成が回避されるような条件下
でエマルジョンポリマーに添加する。このことにより第
2工程で生じるポリマーはコア材料の周囲でシェル状に
付着する。
【0040】コア材料が生じる第一の重合工程で、モノ
マーに対してアニオン性、カチオン性または非イオン性
乳化剤、例えばラウリル硫酸ナトリウム、アルキルベン
ゼンスルホン酸塩、アルキル化したフェノールのオキシ
エチル化生成物またはその中和したスルホン化生成物を
0.01〜3重量%使用する。重合は有利には60〜1
00℃の温度で水溶性のラジカル形成剤、例えば過硫酸
カリウムまたは過硫酸アンモニウムまたは過酸化水素を
用いて開始させる。第2の重合工程の開始前に、改めて
開始剤を添加することができるが、しかし第二工程では
付加的な乳化剤を少量使用するか、まったく使用しな
い。
マーに対してアニオン性、カチオン性または非イオン性
乳化剤、例えばラウリル硫酸ナトリウム、アルキルベン
ゼンスルホン酸塩、アルキル化したフェノールのオキシ
エチル化生成物またはその中和したスルホン化生成物を
0.01〜3重量%使用する。重合は有利には60〜1
00℃の温度で水溶性のラジカル形成剤、例えば過硫酸
カリウムまたは過硫酸アンモニウムまたは過酸化水素を
用いて開始させる。第2の重合工程の開始前に、改めて
開始剤を添加することができるが、しかし第二工程では
付加的な乳化剤を少量使用するか、まったく使用しな
い。
【0041】
【実施例】以下の例は、本発明を詳細に説明するが、し
かし本発明を限定するものではない。
かし本発明を限定するものではない。
【0042】エマルジョンポリマーは、極めて高分子の
製品を得ることを可能にする特殊な方法により合成す
る。制御用の添加剤は省略される。上記のコモノマーの
使用は自体、当業者に公知である。コモノマーの選択に
より技術の特定の要求を改善された方法で保持すること
ができる。
製品を得ることを可能にする特殊な方法により合成す
る。制御用の添加剤は省略される。上記のコモノマーの
使用は自体、当業者に公知である。コモノマーの選択に
より技術の特定の要求を改善された方法で保持すること
ができる。
【0043】例1: エマルジョンポリマーの製造 装置(撹拌機、還流冷却器、供給ポンプ、水浴、窒素雰
囲気)の5L反応器に、VE(完全脱塩)水1383g
を添加する。この受け器を撹拌下で水浴により内部温度
73〜75℃にする。
囲気)の5L反応器に、VE(完全脱塩)水1383g
を添加する。この受け器を撹拌下で水浴により内部温度
73〜75℃にする。
【0044】約1〜10分の第一の供給で、窒素雰囲気
下で製造した以下の組成のエマルジョンを受け器に添加
する:VE水141g、Disponil SUS I
C( R)875 4.4g、メチルメタクリレート32
8.8g、亜硫酸水素ナトリウム5%溶液0.3mL。
引き続き反応器にレドックス系(ペルオキソ二硫酸ナト
リウム5%溶液2.3mL、亜硫酸水素ナトリウム5%
溶液1.5mL)を添加し、該系により重合が開始され
る。供給の可視的な結果として内部温度が顕著に低下
し、かつ引き続き2〜20分以内に開始時の内部温度7
3〜75℃を越えて上昇する。75〜77℃を超える上
昇は、反応器の冷却により防止する。
下で製造した以下の組成のエマルジョンを受け器に添加
する:VE水141g、Disponil SUS I
C( R)875 4.4g、メチルメタクリレート32
8.8g、亜硫酸水素ナトリウム5%溶液0.3mL。
引き続き反応器にレドックス系(ペルオキソ二硫酸ナト
リウム5%溶液2.3mL、亜硫酸水素ナトリウム5%
溶液1.5mL)を添加し、該系により重合が開始され
る。供給の可視的な結果として内部温度が顕著に低下
し、かつ引き続き2〜20分以内に開始時の内部温度7
3〜75℃を越えて上昇する。75〜77℃を超える上
昇は、反応器の冷却により防止する。
【0045】その後、内部温度の顕著な低下が、第一の
供給のほぼ完全な反応終了により認識されうる場合、窒
素雰囲気下で同様に製造した、以下の組成の第二のエマ
ルジョンを1〜10分以内に計量供給する:VE水14
0.9g、DisponilSUS IC(R)875
4.4g、メチルメタクリレート328.6g、亜硫
酸水素ナトリウム5%溶液0.32mL。再度、まず内
部温度の顕著な低下が、および引き続き内部温度の上昇
が認識されうる。ここでもまた75〜77℃を越える著
しい温度の上昇を回避する。
供給のほぼ完全な反応終了により認識されうる場合、窒
素雰囲気下で同様に製造した、以下の組成の第二のエマ
ルジョンを1〜10分以内に計量供給する:VE水14
0.9g、DisponilSUS IC(R)875
4.4g、メチルメタクリレート328.6g、亜硫
酸水素ナトリウム5%溶液0.32mL。再度、まず内
部温度の顕著な低下が、および引き続き内部温度の上昇
が認識されうる。ここでもまた75〜77℃を越える著
しい温度の上昇を回避する。
【0046】ほぼ完全な反応終了後に内部温度が再度明
らかに低下する場合、以下の組成の第三のエマルジョン
(窒素雰囲気下で製造)を、55.4g/分の供給速度
で添加する:VE水748.1g、Disponil
SUS IC(R)87523.2g、メチルメタクリ
レート1745g、亜硫酸水素ナトリウム5%溶液1.
68mL。供給開始後に、再度、しかし前に行った供給
の際よりも弱い温度の低下が認識されうる。最後の供給
による重合の開始は、5〜20分後に約74〜77℃へ
の内部温度のわずかな上昇により認識されうる。この供
給の間の内部温度は、場合により冷却により、約75℃
に保持するべきである。エマルジョンの完全な添加後
に、30分の後反応を水浴温度75℃で保持する。生成
物を室温に冷却し、かつ125μmガーゼにより濾過す
る。分散液を75℃の出発温度で噴霧乾燥させる。
らかに低下する場合、以下の組成の第三のエマルジョン
(窒素雰囲気下で製造)を、55.4g/分の供給速度
で添加する:VE水748.1g、Disponil
SUS IC(R)87523.2g、メチルメタクリ
レート1745g、亜硫酸水素ナトリウム5%溶液1.
68mL。供給開始後に、再度、しかし前に行った供給
の際よりも弱い温度の低下が認識されうる。最後の供給
による重合の開始は、5〜20分後に約74〜77℃へ
の内部温度のわずかな上昇により認識されうる。この供
給の間の内部温度は、場合により冷却により、約75℃
に保持するべきである。エマルジョンの完全な添加後
に、30分の後反応を水浴温度75℃で保持する。生成
物を室温に冷却し、かつ125μmガーゼにより濾過す
る。分散液を75℃の出発温度で噴霧乾燥させる。
【0047】前記の処方により4つの異なった粘性の生
成物を製造する: 生成物A:VZ=ηsp/c=300g/cm3 生成物B:VZ=ηsp/c=995g/cm3 生成物C:VZ=ηsp/c=1489g/cm3 生成物D:VZ=ηsp/c=1780g/cm3 例2: プラスチゾルの製造 ポリマー(生成物A〜D)を、Benzoflex35
4(R)(ヴェルシコロール)および充填剤(白亜)と
共に分散剤を用いて、以下の表に記載されている比で混
合する。プラスチゾル材料をドクターナイフで塗布し、
かつ140℃で30分間電気オーブン中でゲル化させ
る。
成物を製造する: 生成物A:VZ=ηsp/c=300g/cm3 生成物B:VZ=ηsp/c=995g/cm3 生成物C:VZ=ηsp/c=1489g/cm3 生成物D:VZ=ηsp/c=1780g/cm3 例2: プラスチゾルの製造 ポリマー(生成物A〜D)を、Benzoflex35
4(R)(ヴェルシコロール)および充填剤(白亜)と
共に分散剤を用いて、以下の表に記載されている比で混
合する。プラスチゾル材料をドクターナイフで塗布し、
かつ140℃で30分間電気オーブン中でゲル化させ
る。
【0048】プラスチゾルペーストの粘度、ゲル化した
フィルムの光学的外観、フィルムからの軟化剤の流出を
調査した。さらにゲル化したフィルムの引張強さおよび
破断点伸びを測定した。そのデータを第1表に記載す
る。
フィルムの光学的外観、フィルムからの軟化剤の流出を
調査した。さらにゲル化したフィルムの引張強さおよび
破断点伸びを測定した。そのデータを第1表に記載す
る。
【0049】
【表1】
【0050】第1表の比較例1は、VZ250を有する
MMAベースの純粋なサスペンションポリマーである。
平均粒径はこの場合15μmであった。
MMAベースの純粋なサスペンションポリマーである。
平均粒径はこの場合15μmであった。
【0051】第1表の比較例2は、エマルジョンポリマ
ー(VZ=300)60%とサスペンションポリマー
(VZ=250)40%とからなる混合されたポリマー
である。平均粒径は同様に15μmであった。
ー(VZ=300)60%とサスペンションポリマー
(VZ=250)40%とからなる混合されたポリマー
である。平均粒径は同様に15μmであった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 クラウス ドルン ドイツ連邦共和国 ハーナウ トロイエナ ー シュトラーセ 6 (72)発明者 ナターシャ シッケル ドイツ連邦共和国 ゲルンハウゼン ベル リナー シュトラーセ 53 (72)発明者 マウレン トレービング ドイツ連邦共和国 ハーナウ ビューディ ンガー シュトラーセ 3 (72)発明者 ゲオルク シュナイダー ドイツ連邦共和国 フライゲリヒト クル ト−シューマッハ−シュトラーセ 23
Claims (5)
- 【請求項1】 I.重合可能な成分として、A)メチル
メタクリレート20〜100重量%、 B)メチルメタクリレートとは異なる、式I: 【化1】 [式中、 R1は、水素またはメチルを表し、 R2は、直鎖状または分枝鎖状の(C1〜C18)アルキル
基を表す]の(メタ)アクリレート0〜80重量%、 C)A)およびB)とは異なる、別のモノマー0〜40
重量%および D)付着性を付与するモノマー0〜40重量%を含有す
る混合物の重合により得られる(メタ)アクリレートの
ポリマーおよび/またはコポリマー、その際、A)〜
D)の重合可能な成分は、100重量%となり、 II.I.からのポリマーおよび/またはコポリマー1
00重量部に対して、5〜400重量部の割合での前記
ポリマーおよび/またはコポリマーと相容性の軟化剤、
および III.成分I.100重量部に対して、9〜700重
量部の量の無機充填剤を有するプラスチゾルにおいて、
(メタ)アクリレートのポリマーおよび/またはコポリ
マーの重量平均分子量Mwが、>2000000g/モ
ルであることを特徴とするプラスチゾル。 - 【請求項2】 式Iの(メタ)アクリレートの基R
2が、直鎖状または分枝鎖状の(C1〜C8)−アルキル
基を含む、請求項1記載のプラスチゾル。 - 【請求項3】 (メタ)アクリレートのポリマーおよび
/またはコポリマーの重量平均分子量Mwが、>300
0000g/モルである、請求項1または2記載のプラ
スチゾル。 - 【請求項4】 重量平均分子量Mw>2000000g
/モルを有するメタ)アクリレートのポリマーおよび/
またはコポリマーの、プラスチゾルを製造するための使
用。 - 【請求項5】 (メタ)アクリレートのポリマーおよび
/またはコポリマーの重量平均分子量Mwが、>300
0000g/モルである、請求項4記載の使用。
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|---|---|---|---|
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| JPH11310681A true JPH11310681A (ja) | 1999-11-09 |
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| JP11086316A Withdrawn JPH11310681A (ja) | 1998-03-31 | 1999-03-29 | プラスチゾルならびにプラスチゾルを製造するためのポリマ―およびコポリマ―の使用 |
Country Status (7)
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| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20051207 |
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