JPH1160636A - アクリル樹脂の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】着色が少なく、透明性が高いアクリル樹脂の製
造方法を開発すること。 【解決手段】重合開始剤として特定の構造を有する有機
過酸化物又はこれを含有する重合開始剤又は重合開始剤
組成物を使用してアクリル系モノマー等を含有する組成
物を重合すると、着色が少なく透明性が高いアクリル樹
脂が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、アクリル樹脂の製
造方法に関する。更に詳しくは、特定の構造を有する有
機過酸化物又はこれを含有する重合開始剤組成物を使用
するアクリル樹脂の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】アクリル樹脂は、（メタ）アクリル酸エ
ステル類を主成分とするモノマー等を含有する組成物を
重合して製造され、塗料や接着剤の成分として広く利用
されている。

【０００３】アクリル樹脂を製造するための重合開始剤
として有機過酸化物が一般に使用されている。重合開始
剤は、重合温度によって選択される事が多く、通常重合
温度が１４０℃を越える場合では、ジ−ｔ−ブチルパー
オキサイド（ＤＴＢＰ）やジクミルパーオキサイド（Ｄ
ＣＰ）が広く使われている。しかし、ＤＴＢＰは揮発性
が高く、引火点が低いため取り扱いに注意を要する。ま
た、ＤＣＰはその化学構造の中に芳香環を有しており、
分子量の低い樹脂を得るためには多量の開始剤を使用す
る必要があり、この場合得られる樹脂に芳香環に起因す
る着色を生じるという欠点を有していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】アクリル系モノマー等
を含有する組成物を重合してアクリル樹脂の製造を行う
場合、取扱いの容易な重合開始剤を使用し、着色が少な
く透明性が高いアクリル樹脂を得るための製造方法の確
立が望まれている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、前記課題
を解決すべく鋭意検討した結果、アクリル系モノマー等
を含有する組成物の重合開始剤として特定の有機過酸化
物を用いることにより、得られるアクリル樹脂の粘度が
低く、透明性に優れたものが製造出来ることを見出し、
本発明を完成させた。

【０００６】即ち、 （１）下記式（１）で示される有機過酸化物又はこれを
含有する重合開始剤組成物を使用することを特徴とする
アクリル樹脂の製造方法

【化２】 （ここでＲは、炭素数２から５のアルキル基を表す） （２）（１）記載の製造方法で得られるアクリル樹脂に
関する。

【０００７】

【実施の形態】本発明を詳細に説明する。本発明に使用
される重合開始剤又はこれを含有する重合開始剤組成物
に使用される式（１）の有機過酸化物は、通常の有機過
酸化物の製造方法と同様にして製造される。即ち、三級
アルコールと過酸化水素を、酸性物質の存在下、１０〜
８０℃、１０分〜４時間脱水反応を行うことにより得ら
れる。

【０００８】本発明に使用される重合開始剤又はこれを
含有する重合開始剤組成物は、式（１）記載の有機過酸
化物の他に通常重合開始剤に使用される他の有機過酸化
物を含有していても良い。式（１）の有機過酸化物の具
体例としては、ジ−ｔ−アミル パーオキサイド、ジ−
ｔ−ヘキシル パーオキサイド、ビス−１，１，３，３
−テトラメチルブチル パーオキサイド等があげられ
る。

【０００９】前記他の有機過酸化物の具体例としては、
ｔ−ブチルパーオキシ２−エチルヘキサノエートやｔ−
ブチルパーオキシアセテート等のパーエステル類、ｔ−
ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート等のパーカ
ーボネート類があげられる。これらの使用量は、式
（１）の重合開始剤（有機過酸化物）１００重量部に対
して０〜１００重量部であり、−２５〜３０℃で静かに
その必要量を添加混合するか、それぞれの必要量を別々
にモノマー組成物に添加混合すれば良い。

【００１０】本発明に使用される重合開始剤又はこれを
含有する重合開始剤組成物の使用量は、通常モノマー組
成物１００重量部に対して０．０１から３０重量部、よ
り好ましくは２から２０重量部であり、目的とする樹脂
の物性に応じて決められる。

【００１１】本発明において原料モノマーとしては，ｎ
−ブチルアクリレート、メチルメタクリレート、ヒドロ
キシエチルメタクリレート等の（メタ）アクリル酸エス
テル類の１種または２種以上の混合物が使用されるが、
これらにスチレン、アクリル酸、アクリロニトリル、酢
酸ビニルなどの前記モノマーと共重合可能なモノマーを
組み合わせて使用することもできる。その使用量は、ア
クリル系モノマー１００重量部に対して０〜１００重量
部で、単に添加混合すれば良い。

【００１２】本発明のアクリル樹脂の製造方法において
は、溶剤を使用しても良い。使用しうる溶剤の具体例と
しては、キシレン等の炭化水素系溶剤や酢酸エチル、酢
酸ブチル、Ｅｘｘａｔｅ７００（エクソン社製）等のエ
ステル系溶剤、イソプロパノール等のアルコール系溶
剤、ブチルセロソルブ、水などがあげられる。これらの
溶剤は、２種類以上混合して使っても良い。これらの溶
剤の使用量は、前記アクリル系モノマー又はそれらの組
成物１００重量部に対して０から３００重量部、より好
ましくは２５から１００重量部であり、目的とするアク
リル樹脂の物性を考慮して決めることが出来る。

【００１３】本発明のアクリル樹脂の製造方法において
は、例えば１２０から１８０℃、好ましくは１４０から
１６０℃の範囲から選ばれる温度に保持された反応容器
中の溶剤に、前記アクリル系モノマー又はそれらの組成
物に予め重合開始剤を１０〜４０℃で混合しておき、こ
れを通常２〜４０時間、好ましくは３〜８時間の時間を
かけ滴下し重合させる。重合の過程において、重合温度
を変更することも出来る。

【００１４】

【実施例】次に、実施例、参考例により本発明を更に詳
しく説明するが、これらは何れも例示であり、本発明を
限定するものではない。

【００１５】参考例 撹拌機、滴下ロート、還流器、温度計を設置した１リッ
トルの４つ口フラスコに、ｔ−アミルアルコール１７６
ｇと６０％過酸化水素５２ｇを入れ、よく撹拌しながら
１時間かけて９８％硫酸水溶液１５０ｇを滴下後、６０
℃迄加温し更に３時間撹拌を続ける。反応終了後静置、
放冷し、有機層を取り出し、１０％苛性ソーダ水溶液２
００ｇで、更に５％食塩水２００ｇで洗浄後、硫酸マグ
ネシウム１０ｇを添加し水分を除去してジ−ｔ−アミル
パーオキサイド（ＤＴＡＰ）を得た（収率９５％）。得
られたジ−ｔ−アミルパーオキサイドの純度は９５％で
あった。

【００１６】純度は、ガスクロマトグラフィー分析によ
り、前記で得られた生成物全体の面積中の目的物ピーク
エリアの面積比から算出した。

【００１７】実施例１ 数平均分子量２０００〜３０００、分子量分布が狭く着
色の無いアクリル樹脂を得るべく、次の重合を行った。
即ち、２００ガラスリアクターにＥｘｘａｔｅ７００を
４０ｇ入れ、１５０℃に昇温した。メチルメタクリレー
ト１０ｇ、スチレン２０ｇ、ｎ−ブチルアクリレート４
０ｇ、ヒドロキシエチルメタクリレート２８ｇ、メタク
リル酸２ｇからなる単量体組成物１００ｇに、重合開始
剤としてジ−ｔ−アミルパーオキサイドを加え手早く混
ぜ、これを前記リアクターに４時間かけて滴下し更に２
時間この温度に保持して重合を完結させた。得られたア
クリル樹脂は、Ｂ型粘度計で粘度を、ゲルパーミエーシ
ョンクロマトグラフィー（ＧＰＣ）で分子量（標準試料
はポリスチレン）をそれぞれ測定した。また目視により
樹脂の着色を判定した。結果を表１に示す。表１におい
て分子量Ｍｗは重量平均分子量を、分子量Ｍｎは数平均
分子量を意味する。分子量分布（Ｄ）は、次式 Ｄ ＝ Ｍｗ／Ｍｎ により計算した。

【００１８】比較例１ 重合開始剤としてジ−ｔ−ブチルパーオキサイド（ＤＴ
ＢＰ）を使用し、使用量を変える以外は、実施例１と同
様に重合を行った。結果を表１に示す。

【００１９】比較例２ 重合開始剤としてジクミルパーオキサイド（ＤＣＰ）を
使用し、使用量を変える以外は、実施例１と同様に重合
を行った。結果を表１に示す。

【００２０】

【表１】 表 １ 重合開始剤 得られたアクリル樹脂の物性 名称 使用量 粘度 分子量 分子量 着色 分布 （ｇ） ポイズ Ｍｗ Ｍｎ Ｄ 実施例 １ ＤＴＡＰ ５．８ ２６０ ４５００ ２４００ １．８８ 無色 比較例 １ ＤＴＢＰ ４．４ ４４０ １２３００ ４４００ ２．８０ 無色 ２ ＤＣＰ ８．３ ３５０ ８６００ ４２００ ２．０５ 淡黄色

【００２１】この結果から、本発明のアクリル樹脂の製
造方法により得られたアクリル樹脂は粘度が低く、分子
量分布が小さく、かつ着色がないことが分かる。

【００２２】

【発明の効果】粘度が低く、透明性が高いアクリル樹脂
を製造する方法が確立された。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下記式（１）で示される有機過酸化物又は
   これを含有する重合開始剤組成物を使用することを特徴
   とするアクリル樹脂の製造方法。 【化１】 （ここでＲは、炭素数２から５のアルキル基を表す）
2. 【請求項２】請求項１記載の製造方法で得られるアクリ
   ル樹脂。