JPS59182803A - シリル基およびイオン性親水基を有する変性ポリビニルアルコ−ルの製造法 - Google Patents
シリル基およびイオン性親水基を有する変性ポリビニルアルコ−ルの製造法Info
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- JPS59182803A JPS59182803A JP5817683A JP5817683A JPS59182803A JP S59182803 A JPS59182803 A JP S59182803A JP 5817683 A JP5817683 A JP 5817683A JP 5817683 A JP5817683 A JP 5817683A JP S59182803 A JPS59182803 A JP S59182803A
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- olefinically unsaturated
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明はシIJ )し基およびイオン性親水基とを有す
る変性ポリビニルアルコール アルコ−/I/をPVAと略記する)の製造法に関する
。更にくわしくはビニルエステル、シリル基金有するオ
レフィン性不飽和単量体およびイオン性親水基を有する
オレフィン性不飽和単量体をラジカル開始剤を用いて共
重合させ、得られた共重合体をケン化することを特徴と
するシリル基およびイオン性親水基を有する変性ポリビ
ニルアルコールの製造法に関する。
る変性ポリビニルアルコール アルコ−/I/をPVAと略記する)の製造法に関する
。更にくわしくはビニルエステル、シリル基金有するオ
レフィン性不飽和単量体およびイオン性親水基を有する
オレフィン性不飽和単量体をラジカル開始剤を用いて共
重合させ、得られた共重合体をケン化することを特徴と
するシリル基およびイオン性親水基を有する変性ポリビ
ニルアルコールの製造法に関する。
従来シリル基またはシリル基とその池のオレフィン性不
飽和単量体単位を有する変性1’VAの製造法としては
(1)有機溶媒中で、トリエチルクロルシフン等のシリ
ル化剤を粉末状PVAに反応させ、PVAの水酸基の一
部の水素原子を置換ケイ素原子によって置換する方法(
特開昭55−164614)、(2)ビニルトリエトキ
シシラン等のビニルアルコキシシランと酢酸ビニルまた
はこれらとエチレン、プロピレンあるいはアシルエステ
ルとの共重合体をケン化する方法(特開昭50−123
189 )が知られているが、(1)の方法は■組成の
均一な変性物が得られにぐい■PVAの製造とは別に再
度反応しなければならず経済的に非常に不利である等の
欠点を有している。又(2)の方法によって得られる変
性PVAは水に溶解しに〈<、溶解するためにはアルカ
リを添加する必要があ)、またこの水溶液は増粘しやす
い傾向があって安定性に乏しい等積々の欠点を有してい
る。
飽和単量体単位を有する変性1’VAの製造法としては
(1)有機溶媒中で、トリエチルクロルシフン等のシリ
ル化剤を粉末状PVAに反応させ、PVAの水酸基の一
部の水素原子を置換ケイ素原子によって置換する方法(
特開昭55−164614)、(2)ビニルトリエトキ
シシラン等のビニルアルコキシシランと酢酸ビニルまた
はこれらとエチレン、プロピレンあるいはアシルエステ
ルとの共重合体をケン化する方法(特開昭50−123
189 )が知られているが、(1)の方法は■組成の
均一な変性物が得られにぐい■PVAの製造とは別に再
度反応しなければならず経済的に非常に不利である等の
欠点を有している。又(2)の方法によって得られる変
性PVAは水に溶解しに〈<、溶解するためにはアルカ
リを添加する必要があ)、またこの水溶液は増粘しやす
い傾向があって安定性に乏しい等積々の欠点を有してい
る。
本発明者らは上述の欠点を克服する目的で鋭意検討した
結果、ビニルエステル、シリル基を有するオレフィン性
不飽和単量体およびイオン性親水基を有するオレフィン
性不飽和単量体をラジカル開始剤を用いて共重合させ,
得られた共重合体をケン化すること釦よって得られる変
性PVAはおどろくべきことに水溶性であル、水溶液の
粘度安定性もよいことを見い出し、本発明を完成するに
到った。
結果、ビニルエステル、シリル基を有するオレフィン性
不飽和単量体およびイオン性親水基を有するオレフィン
性不飽和単量体をラジカル開始剤を用いて共重合させ,
得られた共重合体をケン化すること釦よって得られる変
性PVAはおどろくべきことに水溶性であル、水溶液の
粘度安定性もよいことを見い出し、本発明を完成するに
到った。
本発明において用いられるビニルエステルとしては酢酸
ビニル、プロピオン酸ビニル、ギ酸ビニル等が挙げられ
るが経済的にみて酢酸ビニルが好ましい。また本発明に
おいて用いられるシリル基を有するオレフィン性不飽和
単量体としては次式(1)で示されるビニルシフン、(
II)で示される(メタ)アクリルアミド−アルキルシ
ランが挙げられる。
ビニル、プロピオン酸ビニル、ギ酸ビニル等が挙げられ
るが経済的にみて酢酸ビニルが好ましい。また本発明に
おいて用いられるシリル基を有するオレフィン性不飽和
単量体としては次式(1)で示されるビニルシフン、(
II)で示される(メタ)アクリルアミド−アルキルシ
ランが挙げられる。
ヤ1m
OHs=OH − (CH2)n−Si − (R2)
5 m (r)〔ここでnは0〜4、mは0〜2
、R1は炭素数1〜5のアルキル基(メチル、エチルな
ど)、部は炭素数1〜40のアルコキシル基またはアシ
ロキシル基(ここでアシロキシル基又はアシロキシル基
は酸素を含有する置換基を有していてもよい。)、Wは
水素原子またはメチル基、R4は水素原子または炭素数
1〜5のアルキル基、R5は炭素数1〜5のアルキレン
基または連鎖炭素原子が酸素もしくは窒素によって相互
に結合された2価の有機残基をそれぞれ示す。なおR1
が同一単量体中に2個存在する場合はR1は同じもので
あってもよいし、異なるものであってもよい。またR2
が同一単量体中VC2個以上存在する場合も、R2は同
じものであってもよいし、異なるものであってもよい。
5 m (r)〔ここでnは0〜4、mは0〜2
、R1は炭素数1〜5のアルキル基(メチル、エチルな
ど)、部は炭素数1〜40のアルコキシル基またはアシ
ロキシル基(ここでアシロキシル基又はアシロキシル基
は酸素を含有する置換基を有していてもよい。)、Wは
水素原子またはメチル基、R4は水素原子または炭素数
1〜5のアルキル基、R5は炭素数1〜5のアルキレン
基または連鎖炭素原子が酸素もしくは窒素によって相互
に結合された2価の有機残基をそれぞれ示す。なおR1
が同一単量体中に2個存在する場合はR1は同じもので
あってもよいし、異なるものであってもよい。またR2
が同一単量体中VC2個以上存在する場合も、R2は同
じものであってもよいし、異なるものであってもよい。
式(1)で示されるビニルシランの具体例としては、例
、tばビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシ
シラン、ビニルトリス−(β−メトキシエトキシ)シラ
ン、ビニルトリアセトキシシラン、アリルトリメトキシ
シラン、アリルトリアセトキシシラン、ビニルメチルジ
メトキシシラン、ビニルジメチルメトキシシラン、ビニ
ルジチルエトキシシラン、ビニルジメチルエトキシシラ
ン、ビニルメチルジアセトキシシラン ルアセトキシシフン、ビニルジメチルメトキシシラン、
ビニルトリイソプロポキシシラン、ビニルトリブトキシ
シラン、ビニルトリヘキシロキシシラン、ビニルメトキ
シジへキシロキシシラン、ビニルジメトキシオクチロキ
シシラン、ビニルジメトキシオクチロキシシラン、ビニ
ルトリオクチロキシシラン、ビニルメトキシジラウリロ
キシシフン、ビニルジメトキシラウリロキシシフン、ビ
ニルメトキシジオレイロキシシラン、ビニ)v シメト
キシオレイロキシシラン、更には一般式%式%) (ここでR1、mは前記と同じ、Xは1〜20を示す)
で表わされるポリエチレングリコール化ビニルシラン等
が挙げられる。また式(l[)で表わされる(メタンア
クリルアミド−アルキルエステルの具体例としては例え
ば、3−(メタ)アクリルアミド−プロピルトリメトキ
シシラン、3−(メタ)アクリルアミド−プロピルトリ
エトキシシラン、3−(メタ)アクリルアミドーグロピ
ルトリイソプロポキシシラン、2−(メタ)アクリルア
ミド−2−メチルプロピルトリメトキシシラン、2−(
メタ)アクリルアミド−2−メチルエチルトリメトキシ
シラン、N−(、2−(メタ)アクリルアミド−エチル ラン、3−(メタ)アクリルアミドーグロヒ諏しトリア
セトキシシラン、2−(メタ)アクリルアミドーエチル
トリメトキシシフン,1−(メタ)アクリルアミド−メ
チlレトリメトキシシフン、3−(メタ)アクリルアミ
ドープロビルメチルジメトギシシラン,3−(メタ)ア
クリルアミドープロビルジメチルメトキシシフン、5−
(N−メチル−(メタ)アクリルアミド)−プロピルト
リメトキシシラン.3−((メタ)アクリルアミド−メ
トキシ)−3−ハイドロキシプロビルトリメトキシシラ
ン、3−((メタ)アクリルアミド−メトキシ)−プロ
ピルトリメトキシシラン、ジメチル−6−(メタ)アク
リルアミドーフ0ロピ/L/−3 −(トリメトキシシ
リル)プロピルアンモニウムクロライド、ジメチル−2
−(メタ)アクリルアミド−2−メチルグロピルー3−
(トリメトキシシリル)プロピルアンモニウムクロライ
ド等が挙ケられる。
、tばビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシ
シラン、ビニルトリス−(β−メトキシエトキシ)シラ
ン、ビニルトリアセトキシシラン、アリルトリメトキシ
シラン、アリルトリアセトキシシラン、ビニルメチルジ
メトキシシラン、ビニルジメチルメトキシシラン、ビニ
ルジチルエトキシシラン、ビニルジメチルエトキシシラ
ン、ビニルメチルジアセトキシシラン ルアセトキシシフン、ビニルジメチルメトキシシラン、
ビニルトリイソプロポキシシラン、ビニルトリブトキシ
シラン、ビニルトリヘキシロキシシラン、ビニルメトキ
シジへキシロキシシラン、ビニルジメトキシオクチロキ
シシラン、ビニルジメトキシオクチロキシシラン、ビニ
ルトリオクチロキシシラン、ビニルメトキシジラウリロ
キシシフン、ビニルジメトキシラウリロキシシフン、ビ
ニルメトキシジオレイロキシシラン、ビニ)v シメト
キシオレイロキシシラン、更には一般式%式%) (ここでR1、mは前記と同じ、Xは1〜20を示す)
で表わされるポリエチレングリコール化ビニルシラン等
が挙げられる。また式(l[)で表わされる(メタンア
クリルアミド−アルキルエステルの具体例としては例え
ば、3−(メタ)アクリルアミド−プロピルトリメトキ
シシラン、3−(メタ)アクリルアミド−プロピルトリ
エトキシシラン、3−(メタ)アクリルアミドーグロピ
ルトリイソプロポキシシラン、2−(メタ)アクリルア
ミド−2−メチルプロピルトリメトキシシラン、2−(
メタ)アクリルアミド−2−メチルエチルトリメトキシ
シラン、N−(、2−(メタ)アクリルアミド−エチル ラン、3−(メタ)アクリルアミドーグロヒ諏しトリア
セトキシシラン、2−(メタ)アクリルアミドーエチル
トリメトキシシフン,1−(メタ)アクリルアミド−メ
チlレトリメトキシシフン、3−(メタ)アクリルアミ
ドープロビルメチルジメトギシシラン,3−(メタ)ア
クリルアミドープロビルジメチルメトキシシフン、5−
(N−メチル−(メタ)アクリルアミド)−プロピルト
リメトキシシラン.3−((メタ)アクリルアミド−メ
トキシ)−3−ハイドロキシプロビルトリメトキシシラ
ン、3−((メタ)アクリルアミド−メトキシ)−プロ
ピルトリメトキシシラン、ジメチル−6−(メタ)アク
リルアミドーフ0ロピ/L/−3 −(トリメトキシシ
リル)プロピルアンモニウムクロライド、ジメチル−2
−(メタ)アクリルアミド−2−メチルグロピルー3−
(トリメトキシシリル)プロピルアンモニウムクロライ
ド等が挙ケられる。
本発明においてイオン性親水性基を有するオレフィン性
不飽和単量体とはアニオン性またはカチオン性親水性基
を有するオレフィン性不飽和単量体またはケン化する際
、アニオンまたはカチオン性のイオン性親水基を生成し
うる基を有するオレフィン性不飽和単量体を意味する。
不飽和単量体とはアニオン性またはカチオン性親水性基
を有するオレフィン性不飽和単量体またはケン化する際
、アニオンまたはカチオン性のイオン性親水基を生成し
うる基を有するオレフィン性不飽和単量体を意味する。
アニオン性親水性基を有するオレフィン性不飽和単量体
またはケン化する際アニオン性親水基を有するオレフィ
ン性不飽和単量体としては、カルボキシル基、スルホン
酸基、これらの塩基およびこれらの(アルキ/I/)エ
ステル基を有するオレフィン性不飽和単量体が好ましい
ものとしてあげられ、具体的にはたとえばクロトン酸、
(メタ)アクリル酸、イタコン酸、無水マレイン酸など
のオレフィン性不飽和カルボン酸またはその塩もしくは
これらのモノまたはジアルキルエステル;あるいはビニ
ルスルホン酸、アリ/L/ 7./vホン酸塩、3−(
メタ)アクリルアミド−プロピルスルホンe、2−Cメ
タ)アクリルアミド−2,2−ジメチルエチルヌルホン
酸などのオレフィン性不飽和スルホン酸もしくはその塩
あるいはそのアルキルエステルがあケラれる。
またはケン化する際アニオン性親水基を有するオレフィ
ン性不飽和単量体としては、カルボキシル基、スルホン
酸基、これらの塩基およびこれらの(アルキ/I/)エ
ステル基を有するオレフィン性不飽和単量体が好ましい
ものとしてあげられ、具体的にはたとえばクロトン酸、
(メタ)アクリル酸、イタコン酸、無水マレイン酸など
のオレフィン性不飽和カルボン酸またはその塩もしくは
これらのモノまたはジアルキルエステル;あるいはビニ
ルスルホン酸、アリ/L/ 7./vホン酸塩、3−(
メタ)アクリルアミド−プロピルスルホンe、2−Cメ
タ)アクリルアミド−2,2−ジメチルエチルヌルホン
酸などのオレフィン性不飽和スルホン酸もしくはその塩
あるいはそのアルキルエステルがあケラれる。
またカチオン性親水性基を有するオレフィン性不飽和単
量体またはケン化する際カチオン性親水性基を有するオ
レフィン性不飽和単量体としては第1〜3級アミノ基、
第1〜4級アンモニウム塩基を有するオレフィン性不飽
和単量体が好ましいものとしてあげられ、具体的には下
記一般式<1) (It)郁)で表わされるオレフィン
性不飽和単量体があげられる。
量体またはケン化する際カチオン性親水性基を有するオ
レフィン性不飽和単量体としては第1〜3級アミノ基、
第1〜4級アンモニウム塩基を有するオレフィン性不飽
和単量体が好ましいものとしてあげられ、具体的には下
記一般式<1) (It)郁)で表わされるオレフィン
性不飽和単量体があげられる。
1
CH2二〇 CI)(、
−N−A−B ただし、R川水素原子または低級アルキル基。
−N−A−B ただし、R川水素原子または低級アルキル基。
A、B中の窒素原子とアミド基の窒素原子を連結する基
。
。
R5,all、R5;水素原子或いは低級アルキル基。
(置換基を含んでもよい。)
C■2≧CH
CH2=CH
R6,几7r R8r R9+水素原子或いは低級アル
キル基またはフェニル基。
キル基またはフェニル基。
y−、アニオン
A体的KUN−(1,1−ジメチル−3−ジメチルアミ
ノプロピル)アクリルアミド、トリメチル−3−(1−
アクリルアミド−1,1−ジメチル)。
ノプロピル)アクリルアミド、トリメチル−3−(1−
アクリルアミド−1,1−ジメチル)。
ロヒ/L/)アンモニウムクロフィトt N−(1,1
−ジメチ/l/−3−ジメチルアミノブチ)V)アクリ
ルアミド、トリメチフレ−3−(j−アクリル7ミドー
3−ジエチルアミノブチlv)アンモニウムクロライド
、N−(1−メチ)v−1+3−ジフェニル−6−ジメ
チルアミノプロピル)メタクリルアミド、N−(3−ジ
メチルアミノプロピルし)アクリルアミ ド 、トリ
メ チ ル −3−(1−ア り リ ル 7 ミ
ド )。
−ジメチ/l/−3−ジメチルアミノブチ)V)アクリ
ルアミド、トリメチフレ−3−(j−アクリル7ミドー
3−ジエチルアミノブチlv)アンモニウムクロライド
、N−(1−メチ)v−1+3−ジフェニル−6−ジメ
チルアミノプロピル)メタクリルアミド、N−(3−ジ
メチルアミノプロピルし)アクリルアミ ド 、トリ
メ チ ル −3−(1−ア り リ ル 7 ミ
ド )。
ロピルアンモニウムクロライド、ジメチルアクリルアミ
ドプロヒ諏し−4−トリノチルアンモニクムブチニル−
2−アンモニウムクロフィト、2−(アクリルアミドメ
トキシ)エチルトリメチルアンモニウムクロライド、N
−(3−ジエチルアミノブチヒ/L/)メタアクリルア
ミド、]・]リメチルー5−1−メタアクリル−アミド
プロピル)アンモニウムクロライド、1−ビニルイミダ
ゾールビニ)v−2−メチルイミダゾール、1−ビニル
−2−工+ルイミダゾール、1−ビニ/V − 2−フ
ェニル イ ミ ダ ソ゛ −ル、 1 − ビ ニ
ル − 2,6 − ジ メ チ ルイ ミ ダ ソ
゛ − ル、 1 − ヒ゛ ニ ル ー 2.4
.5 − ) !J メ チルイミダゾールお
よびこれらイミダゾールの4級化塩などがあげられる。
ドプロヒ諏し−4−トリノチルアンモニクムブチニル−
2−アンモニウムクロフィト、2−(アクリルアミドメ
トキシ)エチルトリメチルアンモニウムクロライド、N
−(3−ジエチルアミノブチヒ/L/)メタアクリルア
ミド、]・]リメチルー5−1−メタアクリル−アミド
プロピル)アンモニウムクロライド、1−ビニルイミダ
ゾールビニ)v−2−メチルイミダゾール、1−ビニル
−2−工+ルイミダゾール、1−ビニ/V − 2−フ
ェニル イ ミ ダ ソ゛ −ル、 1 − ビ ニ
ル − 2,6 − ジ メ チ ルイ ミ ダ ソ
゛ − ル、 1 − ヒ゛ ニ ル ー 2.4
.5 − ) !J メ チルイミダゾールお
よびこれらイミダゾールの4級化塩などがあげられる。
本発明においてビニルエステル、シリル基含有するオレ
フィン性不飽和単量体およびイオン性親水基を有するオ
レフィン性不飽和単量体の共重合は回分方式,連続方式
のいずれにても実施可能である。回分方式の場合、共重
合反応性比(r+、r2、r3)に従って重合率ととも
に共重合体組成が変動していくことはよく知られている
が、単量体組成が一定となるように1種もしくは2種以
上の単量体を添加していくいわゆる半回分方式を採用す
ることが均一な共重合組成を有する共重合体を得るため
には望ましい。多塔式の連続共重合の場合にも同様の理
由で、各塔内の単量体組成が一定となるように2塔以後
の塔に単量体を添加することが望ましい。重合開始剤と
しては、2,2′−7ゾビスイソブチロニトリル、過酸
化ベンゾイル、過酸化ラウロイル、過酸化アセ千ル等公
知のラジカル重合開始剤が使用できる。重合反応温度は
通常50°C〜重合系の沸点の範囲から選ばれる。
フィン性不飽和単量体およびイオン性親水基を有するオ
レフィン性不飽和単量体の共重合は回分方式,連続方式
のいずれにても実施可能である。回分方式の場合、共重
合反応性比(r+、r2、r3)に従って重合率ととも
に共重合体組成が変動していくことはよく知られている
が、単量体組成が一定となるように1種もしくは2種以
上の単量体を添加していくいわゆる半回分方式を採用す
ることが均一な共重合組成を有する共重合体を得るため
には望ましい。多塔式の連続共重合の場合にも同様の理
由で、各塔内の単量体組成が一定となるように2塔以後
の塔に単量体を添加することが望ましい。重合開始剤と
しては、2,2′−7ゾビスイソブチロニトリル、過酸
化ベンゾイル、過酸化ラウロイル、過酸化アセ千ル等公
知のラジカル重合開始剤が使用できる。重合反応温度は
通常50°C〜重合系の沸点の範囲から選ばれる。
上述したシリル基含有オレフィン性不飽和単量体および
イオン性親水基を有するオレフィン性不飽和単量体とビ
ニルエステルとシわけ酢酸ビニルとの共重合はアルコー
ルの存在下で溶液重合で実施することが好ましい。アル
コールは通常メタノ−/し、エタノ−/I/〃どの低級
アルコ−tv カニ業的に好ましい。
イオン性親水基を有するオレフィン性不飽和単量体とビ
ニルエステルとシわけ酢酸ビニルとの共重合はアルコー
ルの存在下で溶液重合で実施することが好ましい。アル
コールは通常メタノ−/し、エタノ−/I/〃どの低級
アルコ−tv カニ業的に好ましい。
共重合体中のシリ)し基含有オレフィン性不飽和単量体
単位およびイオン性親水基含有オレフィン性不飽和単量
体単位の量は用途に応じて適宜選択され特に制限はなく
、任意の組成の共重合体を合成し得るが、共重合体をケ
ン化して得られる変性PVAが水溶性であるためにはシ
IJ )し基含有オレフィン性不飽和単量体単位は0.
01〜10モル%、好ましくは0.5〜2.5モル%、
イオン性親水基を有するオレフィン性不飽和単量体単位
は0.2〜10モル%、好ましくは0.5〜5モル%で
ある。共重合を完了した後、反応液中にビニルエステル
が残存している場合には蒸留等によって除去する必要が
ある。シリル基含有オレフィン性不飽和単量体および/
またはイオン性親水基を有するオレフィン性不飽和単量
体が残存している場合、ビニルエステルとは別に除去し
てもよく、丑だ少量であれば残存させたままでも一般的
目的には支障がない。
単位およびイオン性親水基含有オレフィン性不飽和単量
体単位の量は用途に応じて適宜選択され特に制限はなく
、任意の組成の共重合体を合成し得るが、共重合体をケ
ン化して得られる変性PVAが水溶性であるためにはシ
IJ )し基含有オレフィン性不飽和単量体単位は0.
01〜10モル%、好ましくは0.5〜2.5モル%、
イオン性親水基を有するオレフィン性不飽和単量体単位
は0.2〜10モル%、好ましくは0.5〜5モル%で
ある。共重合を完了した後、反応液中にビニルエステル
が残存している場合には蒸留等によって除去する必要が
ある。シリル基含有オレフィン性不飽和単量体および/
またはイオン性親水基を有するオレフィン性不飽和単量
体が残存している場合、ビニルエステルとは別に除去し
てもよく、丑だ少量であれば残存させたままでも一般的
目的には支障がない。
こうして得られた共重合体は次いでケン化される。ケン
化反応は通常共重合体を7/I/コール溶液として実施
し、アルコリシスによシ反応を行なわしめるのが有利で
ある。アルコールは無水物のみならず、少量の含水系の
ものも目的に応じて用いられる。またアルコールに酢酸
メチル、酢酸エチルなどの有機溶媒を任意釦含有せしめ
てもよい。
化反応は通常共重合体を7/I/コール溶液として実施
し、アルコリシスによシ反応を行なわしめるのが有利で
ある。アルコールは無水物のみならず、少量の含水系の
ものも目的に応じて用いられる。またアルコールに酢酸
メチル、酢酸エチルなどの有機溶媒を任意釦含有せしめ
てもよい。
ケン化触媒としては、水酸化ナトIJウム、水酸化カリ
ウム等のアルカリ金属の水酸化物、ナトリウムメチフー
ト、カリウムメチフートなどのアルコラードあるいはア
ンモニアなどのアルカリ性触媒が用いられ、また塩酸、
硫酸などの酸触媒も用い得る。これらのうちケン化反応
速度が速いという点でアルカリ触媒が有利であり、中で
も水酸化ナトリウムが工業的には経済的に有利である。
ウム等のアルカリ金属の水酸化物、ナトリウムメチフー
ト、カリウムメチフートなどのアルコラードあるいはア
ンモニアなどのアルカリ性触媒が用いられ、また塩酸、
硫酸などの酸触媒も用い得る。これらのうちケン化反応
速度が速いという点でアルカリ触媒が有利であり、中で
も水酸化ナトリウムが工業的には経済的に有利である。
ケン化温度は通常10〜50°Cの範囲から選ばれる。
ケン化反応によジビニルエステル単位は部分的にあるい
は高度にケン化されてビニルアルコール単位釦転換され
るが、この転換率すなわちケン化度は好差しくけ60〜
100モル%、最適には70〜100モル%である。ま
た得られる変性PVAの重合度は重合反応時に用いられ
るアルコールの種類と量によって任意に調節しうるが、
通常300〜3000 (4%水溶液の20°Cにおけ
るブルックフィールド粘度として3〜100センチボイ
ズ)である。
は高度にケン化されてビニルアルコール単位釦転換され
るが、この転換率すなわちケン化度は好差しくけ60〜
100モル%、最適には70〜100モル%である。ま
た得られる変性PVAの重合度は重合反応時に用いられ
るアルコールの種類と量によって任意に調節しうるが、
通常300〜3000 (4%水溶液の20°Cにおけ
るブルックフィールド粘度として3〜100センチボイ
ズ)である。
本発明の方法で得られるシリル基とイオン性親水基とを
有する変性PVAを使用するに際しては、粉末状、液体
中に分散した状態でも使用しうるが、均一水溶液として
使用する場合には使用時に水または場合によジアルカリ
を含有する水に分散後、攪拌しながら加温することによ
り均一な糊液を得ることができる。
有する変性PVAを使用するに際しては、粉末状、液体
中に分散した状態でも使用しうるが、均一水溶液として
使用する場合には使用時に水または場合によジアルカリ
を含有する水に分散後、攪拌しながら加温することによ
り均一な糊液を得ることができる。
本発明の方法で得られたシリル基とイオン性親水基を有
する変性PVAはシリル基による無機物に対する反応性
およびイオン性親水基によるイオン性を有しており、こ
の性能とビニルアルコール基あるいはビニルエステル基
の有する性能を生かし・た種々の用途において優れた性
能を発揮しうる。
する変性PVAはシリル基による無機物に対する反応性
およびイオン性親水基によるイオン性を有しており、こ
の性能とビニルアルコール基あるいはビニルエステル基
の有する性能を生かし・た種々の用途において優れた性
能を発揮しうる。
例えば紙の内添サイズ剤、紙用コーティング剤、繊維製
品用サイズ剤、経糸糊剤、繊維加工剤、塗料、グラスフ
ァイバーのコーティング剤、金属の表面コート剤、防
剤等の被覆剤関係、木材、紙、アルミ箔、プラスチック
等の接着剤、不織布/<インダ″−1繊維状バインダー
、石膏ボードおよび繊維板等の建材用バインダー、各種
エマルジョン系接着剤の増粘剤、尿素樹脂系接着剤用添
加剤、セメントおよびモルタル用添加剤、ホットメルト
型接着剤、感圧接着剤等の各種接着剤関係、エチレン、
スチレン、酢酸ビニル、(メタ)アクリル酸エステル、
塩化ビニル、塩化ビニリデン、アクリロニトリル等のエ
チレン系不飽和単量体およびブタジェン系単量体の乳化
重合用分散剤、塗料、接着剤等の顔料分散安定剤、塩化
ビニル、塩化ビニリデン、スチレン、(メタ)クリル酸
エステル、酢酸ビニル等の各種エチレン性不飽和単量体
の懸濁重合用分散安定剤、繊維、フィルム、シート、パ
イプ、チューブ、水溶性繊維、暫定皮膜等の成型物関係
、疎水性樹脂への親水性付与剤、複合繊維、フィルムそ
の池成型物用添加剤等の合成樹脂用ブレンド剤関係、土
質改良剤、土質安定剤等の用途に使用される。
品用サイズ剤、経糸糊剤、繊維加工剤、塗料、グラスフ
ァイバーのコーティング剤、金属の表面コート剤、防
剤等の被覆剤関係、木材、紙、アルミ箔、プラスチック
等の接着剤、不織布/<インダ″−1繊維状バインダー
、石膏ボードおよび繊維板等の建材用バインダー、各種
エマルジョン系接着剤の増粘剤、尿素樹脂系接着剤用添
加剤、セメントおよびモルタル用添加剤、ホットメルト
型接着剤、感圧接着剤等の各種接着剤関係、エチレン、
スチレン、酢酸ビニル、(メタ)アクリル酸エステル、
塩化ビニル、塩化ビニリデン、アクリロニトリル等のエ
チレン系不飽和単量体およびブタジェン系単量体の乳化
重合用分散剤、塗料、接着剤等の顔料分散安定剤、塩化
ビニル、塩化ビニリデン、スチレン、(メタ)クリル酸
エステル、酢酸ビニル等の各種エチレン性不飽和単量体
の懸濁重合用分散安定剤、繊維、フィルム、シート、パ
イプ、チューブ、水溶性繊維、暫定皮膜等の成型物関係
、疎水性樹脂への親水性付与剤、複合繊維、フィルムそ
の池成型物用添加剤等の合成樹脂用ブレンド剤関係、土
質改良剤、土質安定剤等の用途に使用される。
次に実施例を挙げて本発明について更にくわしく説明す
るが、これらの実施例は本願発明を何ら限定するもので
はない。実施例中、部または%はことわシのないかぎシ
重置部または重量%を示す。
るが、これらの実施例は本願発明を何ら限定するもので
はない。実施例中、部または%はことわシのないかぎシ
重置部または重量%を示す。
実施例1
攪拌機、温度計、滴下ロート、チッ素ガス導入管および
還流冷却器を付した反応容器中に酢酸ビニ/L/ 25
40 部、ビニルトリメトキシシラン16.1部、マレ
イン酸ジメチルエステ/l/13.4部およびメクノー
/L’ 5.60部を仕込み、攪拌しながら系内を窒素
置換した後、内温を60°Cまで上げた。この系に2,
2′−アゾビグイソブチロニトリル1.64部を含むメ
タノール溶液300部を添加して重合を開始した。重合
開始時よりマレイン酸ジメチルエステ)v 30.3
WHr含bメタノール溶液152部を系に添加しながら
5時間重合を継続した。重合停止時の系内固形分濃度は
21%であった。メタノ−/l’蒸気の導入によシ未反
応の酢酸ビニル単量体を追い出しfc@、共重合体の6
5%メタノール溶液を得た。この共重合体のメタノール
溶液100部を40°Cで攪拌しながら、水酸化ナトリ
ウムの10%メタノール溶液4.9部を添加してケン化
反応を行った。得られた白色ゲ)vを粉砕し、メタノー
ルで十分洗浄して未反応のビニルトリメトキシシランお
よびマレイン酸ジメチルエステ)v’!!: 除去した
後、乾燥して変性PVAを得た。得られた変性PVA中
のシリ/し基含有量は原子吸光分析によシビニルシヲン
単位として0.5モ/L/ %であシ、マレイン酸ジメ
チル単位は水溶液の電導度滴定法によシ2,0モ/1/
%であることが確認された。また化学分析によシ酢酸ビ
ニル単位のケン化度は27.5モ)V%であシ、4%水
溶液の20°Cにおける粘度(ブルックフィールド型粘
度計による)は23センチボイス(以下センチポイズを
cpと略記する)であった。この変性PVAは赤外吸収
スベクI−/L/によりマレイン酸ジメチルエステル単
位のエステル結合が殆ど加水分解されてカルボキシル基
となっていると測定された。
還流冷却器を付した反応容器中に酢酸ビニ/L/ 25
40 部、ビニルトリメトキシシラン16.1部、マレ
イン酸ジメチルエステ/l/13.4部およびメクノー
/L’ 5.60部を仕込み、攪拌しながら系内を窒素
置換した後、内温を60°Cまで上げた。この系に2,
2′−アゾビグイソブチロニトリル1.64部を含むメ
タノール溶液300部を添加して重合を開始した。重合
開始時よりマレイン酸ジメチルエステ)v 30.3
WHr含bメタノール溶液152部を系に添加しながら
5時間重合を継続した。重合停止時の系内固形分濃度は
21%であった。メタノ−/l’蒸気の導入によシ未反
応の酢酸ビニル単量体を追い出しfc@、共重合体の6
5%メタノール溶液を得た。この共重合体のメタノール
溶液100部を40°Cで攪拌しながら、水酸化ナトリ
ウムの10%メタノール溶液4.9部を添加してケン化
反応を行った。得られた白色ゲ)vを粉砕し、メタノー
ルで十分洗浄して未反応のビニルトリメトキシシランお
よびマレイン酸ジメチルエステ)v’!!: 除去した
後、乾燥して変性PVAを得た。得られた変性PVA中
のシリ/し基含有量は原子吸光分析によシビニルシヲン
単位として0.5モ/L/ %であシ、マレイン酸ジメ
チル単位は水溶液の電導度滴定法によシ2,0モ/1/
%であることが確認された。また化学分析によシ酢酸ビ
ニル単位のケン化度は27.5モ)V%であシ、4%水
溶液の20°Cにおける粘度(ブルックフィールド型粘
度計による)は23センチボイス(以下センチポイズを
cpと略記する)であった。この変性PVAは赤外吸収
スベクI−/L/によりマレイン酸ジメチルエステル単
位のエステル結合が殆ど加水分解されてカルボキシル基
となっていると測定された。
この変性PVAはアルカリを添加しなくても水に可溶で
あシ、またこの変性PVAの10%水溶液を50℃で1
週間放置しても粘度変化はなかった。
あシ、またこの変性PVAの10%水溶液を50℃で1
週間放置しても粘度変化はなかった。
実施例2
実施例1と同様の反応器中に酢酸ビニル1050部、ビ
ニルトリメト上99フフ16.3部、メタノ−! 20
00部、2−アクリルアミド−2−メチルクロビルスル
ホン酸ナトリウム2.2部を仕込み、攪拌しながら系内
を窒素置換した後、内温を60°Cまで上げた。この系
に2.2′−アゾビスイソブチロニトリA/21部金含
むメタノール溶液450部を添加し重合を開始した。重
合開始時より2−アクリルアミド−2−メチルクロピル
スルホン酸ナトリウム23部を含むメタノール溶液11
5部を系釦添加しながら3時間重合を継続した。重合停
止時の系内固形分濃度は21%であった。メタノール蒸
気の導入によシ未反応の酢酸ビニル単量体を追い出した
後、共重合体の35%メタノール溶液を得た。この共重
合体はビニルトリメトキシシラン単位1,0モ/L’%
および2−アクリルアミドーシ確認された。この共重合
体のメタノール溶液100部を40℃で攪拌しながら、
この中に酢酸ビニル単位に対して0,8モ/L/%の水
酸化ナトリウムを含むメタノール溶液を添加して、ケン
化反応を行なった。得られた白色ゲ/I/を粉砕し、メ
タノ−)Vで十分洗浄して未反応のビニルトリメトキシ
シラン単量体および2−アクリルアミド−2−メチμグ
ロビμスルホン酸ナトリウム単量体を除去した後、乾燥
して変性PVAを得た。この変性PVAは実施例1と同
様の方法および元素分析で分析した結果次のような特性
値を有する共重合体であることを確認した。
ニルトリメト上99フフ16.3部、メタノ−! 20
00部、2−アクリルアミド−2−メチルクロビルスル
ホン酸ナトリウム2.2部を仕込み、攪拌しながら系内
を窒素置換した後、内温を60°Cまで上げた。この系
に2.2′−アゾビスイソブチロニトリA/21部金含
むメタノール溶液450部を添加し重合を開始した。重
合開始時より2−アクリルアミド−2−メチルクロピル
スルホン酸ナトリウム23部を含むメタノール溶液11
5部を系釦添加しながら3時間重合を継続した。重合停
止時の系内固形分濃度は21%であった。メタノール蒸
気の導入によシ未反応の酢酸ビニル単量体を追い出した
後、共重合体の35%メタノール溶液を得た。この共重
合体はビニルトリメトキシシラン単位1,0モ/L’%
および2−アクリルアミドーシ確認された。この共重合
体のメタノール溶液100部を40℃で攪拌しながら、
この中に酢酸ビニル単位に対して0,8モ/L/%の水
酸化ナトリウムを含むメタノール溶液を添加して、ケン
化反応を行なった。得られた白色ゲ/I/を粉砕し、メ
タノ−)Vで十分洗浄して未反応のビニルトリメトキシ
シラン単量体および2−アクリルアミド−2−メチμグ
ロビμスルホン酸ナトリウム単量体を除去した後、乾燥
して変性PVAを得た。この変性PVAは実施例1と同
様の方法および元素分析で分析した結果次のような特性
値を有する共重合体であることを確認した。
ビニルシクン単位 1.0モ/L
/%2−アクリルアミドー2−メチル プロピルスルホン酸ナトリウム 1.0モ
ル襲ビニルアルコール単位 87.7モ
/L/%#酸ビニル単位10.&モル% 20℃における4%水溶液の粘度 6.0セン
チポイズこの変性PVAはアルカリを添加しなくても水
に可溶であり、またこの変性PVAの10%水溶液を3
0°Cで1週間放置しても粘度変化はなかった。
/%2−アクリルアミドー2−メチル プロピルスルホン酸ナトリウム 1.0モ
ル襲ビニルアルコール単位 87.7モ
/L/%#酸ビニル単位10.&モル% 20℃における4%水溶液の粘度 6.0セン
チポイズこの変性PVAはアルカリを添加しなくても水
に可溶であり、またこの変性PVAの10%水溶液を3
0°Cで1週間放置しても粘度変化はなかった。
実施例3
実施PA1と同様の反応器中に、酢酸ビニ/し28aO
部、メ夛ノー/L1500部、ビニルトリエトキシシラ
ン30部、トリメチル−3−メタアクリルアミド−プロ
ピルアンモニウムクロフィト15.5部を仕込み、攪拌
しながら、系内を窒素置換した後、内温を60°Cまで
上げた。この系に2,2′−アゾビスイソブチロニトリ
ル1.96 部f 含むメタノール溶液200部を添加
し、重合開始した。重合開始時点よシトリメチル−3−
メタアクリルアミドープロビルアンモニウムクVライド
12フ部を含ムメタノール溶液633部を系に添加しな
がら、3時間重合を継続した。重合停止時の系内固形分
濃度は40%であった。メタノール蒸気の導入によp未
反応の酢酸ビニル単量体を追い出した後、共重合体の3
5%メタノール溶液を得た。この共重合体はビニルトリ
エトキシシラン単位0.6モル外オヨヒトリメ4− /
L/ −3−メタアクリルアミドプロピルアンモニウム
クロライド単位を3.3モ)v %と酢酸ビニル単位を
96.1モ)v %含有することが核磁気共鳴分析によ
シ確認された。この共重合体のメタノール溶液100部
を40℃で攪拌しながら、この中に酢酸ビニル単位に対
して0,8モ/V%の水酸化ナトリウムを含むメタノー
ル溶液を添加してケン化反応を行なった。得られた白色
ゲルを粉砕し、メタノールで十分洗浄して未反応のビニ
ルトリエトキシシラン単量体およびトリメチ)v−3−
メタアクリルアミドプロピルアンモニウムクロライド 得た。この変性PVAは実施例1と同様の方法お貴び核
磁気共鳴分析で分析した結果次のような特性値をもつ共
重合体であることを確認した。
部、メ夛ノー/L1500部、ビニルトリエトキシシラ
ン30部、トリメチル−3−メタアクリルアミド−プロ
ピルアンモニウムクロフィト15.5部を仕込み、攪拌
しながら、系内を窒素置換した後、内温を60°Cまで
上げた。この系に2,2′−アゾビスイソブチロニトリ
ル1.96 部f 含むメタノール溶液200部を添加
し、重合開始した。重合開始時点よシトリメチル−3−
メタアクリルアミドープロビルアンモニウムクVライド
12フ部を含ムメタノール溶液633部を系に添加しな
がら、3時間重合を継続した。重合停止時の系内固形分
濃度は40%であった。メタノール蒸気の導入によp未
反応の酢酸ビニル単量体を追い出した後、共重合体の3
5%メタノール溶液を得た。この共重合体はビニルトリ
エトキシシラン単位0.6モル外オヨヒトリメ4− /
L/ −3−メタアクリルアミドプロピルアンモニウム
クロライド単位を3.3モ)v %と酢酸ビニル単位を
96.1モ)v %含有することが核磁気共鳴分析によ
シ確認された。この共重合体のメタノール溶液100部
を40℃で攪拌しながら、この中に酢酸ビニル単位に対
して0,8モ/V%の水酸化ナトリウムを含むメタノー
ル溶液を添加してケン化反応を行なった。得られた白色
ゲルを粉砕し、メタノールで十分洗浄して未反応のビニ
ルトリエトキシシラン単量体およびトリメチ)v−3−
メタアクリルアミドプロピルアンモニウムクロライド 得た。この変性PVAは実施例1と同様の方法お貴び核
磁気共鳴分析で分析した結果次のような特性値をもつ共
重合体であることを確認した。
ビニルシラン単位 0.6モ/L
/%トリメチ/l/ー2ーアクリルアミド−2−プロピ
ルアンモニウムクロライド単位 33モ/L/%ビ
ニルアルコール単位8y.aそル多 酢酸ビニル単位 8.3そ/L/
%20℃における4%水溶液の粘度 13.0セ
ンチボイズこの変性PVAはアルカリを添加しなくても
水に可溶であシ、またこの変性PVAの10%水溶液を
30℃で1週間放置しても粘度変化はなかった。
/%トリメチ/l/ー2ーアクリルアミド−2−プロピ
ルアンモニウムクロライド単位 33モ/L/%ビ
ニルアルコール単位8y.aそル多 酢酸ビニル単位 8.3そ/L/
%20℃における4%水溶液の粘度 13.0セ
ンチボイズこの変性PVAはアルカリを添加しなくても
水に可溶であシ、またこの変性PVAの10%水溶液を
30℃で1週間放置しても粘度変化はなかった。
特許出願人 株式会社 り ラ し代理人 弁理士
本多 堅
本多 堅
Claims (5)
- (1) ビニルエステル、シリル基を有スルオレフイ
ン性不飽和単量体およびイオン性親水基を有するオレフ
ィン性不飽和単量体をラジカル開始剤を用いて共重合さ
せ、得られた共重合体をケン化することを特徴とするシ
リル基およびイオン性親水基を有する変性ポリビニルア
ルコールの製造法。 - (2) シリル基を有するオレフィン性不飽和単量体
が下記一般式(1) %式%(1) 〔ここでnは0〜4、mはo〜2、R1は炭素数1〜5
のアルキル基、R2は炭素数1〜4゜のアルコキシル基
またはアシロキシル基(コこでアシロキシル基、アシロ
キシル基/基は酸素を含有する置換基を有していてもよ
い)を示す。〕 で示されるビニルシランである特許請求の範囲第1項記
載の変性ポリビニルアルコールの製造法。 - (3) シリル基を有するオレフィン性不飽和単量体
が下記一般式(II) 〔ここでmはD〜2、R1は炭素数1〜5のアルキル基
、招は炭素数1〜40のアルコキシル基マたはアシロキ
シル基(該アルコキシル基、アシロキシル基は酸素を含
有する置換基を有していてもよい)、R3は水素原子ま
たはメチル基、R4は水素原子種たけ炭素数1〜5のア
ルキル基、R5は炭素数1〜5のアルキ −・レン基
または連鎖炭素原子が酸素もしくは窒素によって相互に
結合された2価の有機残基を示す。〕 で示される単量体である特許請求の範囲第1項記載の変
性ポリビニルアルコールの製造法。 - (4) イオン性親水基を有するオレフィン性不飽和
単量体が、カルボキシル基、スルホン酸基、これらの塩
基およびこれらのエステル基からなる群から選ばれる1
種または2種以上のアニオン性親水基を有するオレフィ
ン性不飽和単量体である特許請求の範囲第1項記載の変
性ポリビニルアルコールの製造法。 - (5) イオン性親水基を有するオレフィン性不飽和
単量体が、アミノ基およびアンモニヴム塩基から選ばれ
るカチオン性親水基を有するオレフィン性不飽和単量体
である特許請求の範囲第1項記載の変性ポリビニ/l/
7 )L’コールの製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5817683A JPS59182803A (ja) | 1983-04-01 | 1983-04-01 | シリル基およびイオン性親水基を有する変性ポリビニルアルコ−ルの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5817683A JPS59182803A (ja) | 1983-04-01 | 1983-04-01 | シリル基およびイオン性親水基を有する変性ポリビニルアルコ−ルの製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59182803A true JPS59182803A (ja) | 1984-10-17 |
| JPH054401B2 JPH054401B2 (ja) | 1993-01-20 |
Family
ID=13076684
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5817683A Granted JPS59182803A (ja) | 1983-04-01 | 1983-04-01 | シリル基およびイオン性親水基を有する変性ポリビニルアルコ−ルの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59182803A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004043644A (ja) * | 2002-07-11 | 2004-02-12 | Kuraray Co Ltd | ビニルアルコール系重合体およびその製造方法 |
| WO2021182608A1 (ja) * | 2020-03-12 | 2021-09-16 | 東レ株式会社 | コーティング剤及びこれを用いた医療用材料 |
-
1983
- 1983-04-01 JP JP5817683A patent/JPS59182803A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004043644A (ja) * | 2002-07-11 | 2004-02-12 | Kuraray Co Ltd | ビニルアルコール系重合体およびその製造方法 |
| WO2021182608A1 (ja) * | 2020-03-12 | 2021-09-16 | 東レ株式会社 | コーティング剤及びこれを用いた医療用材料 |
| JPWO2021182608A1 (ja) * | 2020-03-12 | 2021-09-16 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH054401B2 (ja) | 1993-01-20 |
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