JPS61111136A

JPS61111136A - エマルジヨンの製造方法

Info

Publication number: JPS61111136A
Application number: JP59234494A
Authority: JP
Inventors: Sadao Sekiguchi; 関口　貞夫; Hisayoshi Utsunomiya; 久芳宇都宮; Yasushi Toyoda; 豊田　泰
Original assignee: Sumika Polycarbonate Ltd
Current assignee: Sumika Polycarbonate Ltd
Priority date: 1984-11-07
Filing date: 1984-11-07
Publication date: 1986-05-29
Also published as: JPH0443081B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】イ、発明の目的〕〔産業上の利用分野半本発明は、エマルジョンの製造方法に関するものである
。さらに詳しくは、固形分が高く、かつ、粘度の低いエ
マルジョンを製造する方法全提供するものである。

エマルジョンは、その特長を生かして年々用途が拡大さ
れ、使用量も増加している。エマルジョンの利用分野と
しては、塗料、繊維加工、紙加工、土木建築資材、接着
剤、粘着剤等があげられる。特に、粘着剤の分野ではア
クリルエマルジョンの特性を生かして従来は溶剤系のも
のが使用さｎてい友が、次々とエマルジョン基に置き換
えらｎている。

〔従来技術および問題点〕

工でルジョンは、一般に乳化剤、開始剤等の重合助剤を
使用して単量体全乳化重合させて得らｎる。乳化重合の
方法としては、単量体等を一括添加して重合させる方法
ならびに単量体等を滴下しながら重合させるかあるいは
段階的に単量体等を添加し重合さ亡る方法などがあげら
ｎるが、何れの乳化重合法によっても従来技術では得ら
扛るエマルジョンの固形分は一般に４５〜５ＯＮ量係の
ものであった。

省エネルギーの面からエマルジョンの乾燥工程に使用さ
ｎるエネルギーの節減を目的とじて高固形分のエマルジ
ョンの出現が望まｎている。

しかしながら、従来技術ではエマルジョンの固形分を４
５重重量性近から高めていくにつｎて重合操作の面で技
術的な難かしさがみら几、さらに固形分５００重量部上
では例え固形分を１重量頭高めるにも相当な困難が伴う
という問題がある。この原因としては、高固形分のエマ
ルジョンを得ようとすると、重合中の系゛の粘度が上昇
し単量体が系中に分散さ扛にくくなり油層全形成しエマ
ルジョン粒子の凝集が発生しやすくなること、ならびに
系中の単量体を分散させるため攪拌速度を上げると攪拌
翼付近でエマルジョンが機械的に破壊さｎ凝集しやすく
なること、ま之は系の粘度上昇に伴う重合熱の除去が困
難となってくることがあげらｎる。さらに、例え上記問
題点を解決しても、得らｎＬエマルＩ　　　　ジョンが
高粘度となるためにその取扱いが困難となることが考え
らｎる。

一方、エマルジョンの粘度を低下させるには、一般にエ
マルジョンの粒径を大きくするという方法が知ら几てい
る。従来技術では、小粒子径のエマルジョンは比較的に
製造しやすいものの、高固形分のエマルジョンを得る之
めにエマルジョンの粒径を大きくして重合を安定に進め
ることは困難であり、かつ重合に長時間を要することな
らびに得られ窺エマルジョンの粒径の分布が大きいなど
の問題点を有していた０本発明者らは、かかる問題点を解決すべく鋭意研究した
結果、本発明に到達したものである０口６発明の構成〔本発明の構成〕本発明は、オリゴマー乳化剤（Ａ）’を用いて得られる
エマルジョン（Ｂ）　１０．０重量部（固形分）に対し
て、単量体（Ｃ）　２００〜１５００重量部と単量体（
Ｃ）　１００重量部あたり０．３〜７重量部のオリゴマ
ー乳化剤（Ｎとを滴下し、第２段の重合を行うことを特
徴とするエマルジョンの製造方法　　　１乞提供するも
のである。

以下に本発明についてさらに詳しく説明する００オリゴ
マー乳化剤（Ａ）本発明にて用いらｎるオリゴマー乳化剤囚としては下記
一般式（１）および／まｔは（２）で示さｎるものがあ
げらｎ、こｎらは一種ま几は二種以上で併用して使用す
ることができる。

なわち、一般式ＣｎＨ２ｎ＋１で表わさｎるすべでのも
のをいう）馬〜Ｒ６：水素″または炭素数１〜５のアルキル基（一
般式〇ｎＨ，ｎ＋１　）、あるいはカルホキいｒ１カル
ボキシメチル基もしくはこｎらのアンモニラム塩基、アミン塩基、アルカリ金属塩基１７’（はアルカリ土類金属塩基Ｒ６：水素、）１０ゲンまたは炭素数１〜４のアルキル
基（一般式ＣｎＨ２ｎ＋１）Ｘ　ニジアノ基ま几は−Ｃ
ＯＯＣＨ３基Ｙ　：水素、アンモニウム基、アミン塩基
、アルカリ金属まｔはアルカリ土類金属ａ、ｂ：１〜１００の数本発明にて用いられるオリゴマー乳化剤（４）の分子量
は、５００〜１ｏｏｏｏであジ、その乳化剤としての特
長を損なわない範囲で他の汎用乳化剤と併用して使用す
ることができる。

０エマルジヨン（Ｂ）本発明にて用いらｎるエマルジョン（Ｂ）は、以下に例
示の単量体１００重量部に対し、第１ノコ。

マー乳化剤（Ａ）　０６２〜７重量部を使用して通常の
乳化重合法によジ重合を行い得らｎｔものである。使用
する単量体としては、エチレン、酢酸ビニル、プロピオ
ン酸メチル、メタアク１ノル酸メチル、アクリル酸エチ
ル、メタアクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アク
リル酸ブチル、アクリル酸ヘキシル、アクリル酸２エチ
ルヘキンル、アクリロニトリル、スチレン、塩化ビニル
、パーサティック酸ビニルエステル、アクリル酸、メタ
アクリル酸、フマル酸、マレイン酸、イタコン酸、アク
リルアミド、メタクリルアミド、とドロキシエチルアク
リレート、ヒドロキシエチルメタアクリレート、ヒドロ
キシプロピルアクリレート、ヒドロキシプロピルメタア
クリレートなどがあげらｎる。こｎらの単量体は一種ま
たは二種以上で併用して使用することができる。

０単　量　体（Ｃ）本発明にて用いらｎる単量体（Ｑとしては、二がチレン、＃酸ビニル、プロピオン酸メ゛チル、メー　　
　タアクリル酸メチル、アクリル酸吋ル、メタアクリル
酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸ブチル、ア
クリル酸ヘキシル、アクリル酸２エチルヘキシル、アク
リロニトリル、スチレン、塩化ビニル、パーサティック
酸ヒニルエステル、アクリル酸、メタアクリル酸、）１
ル酸、マレイン酸、イタコン酸、アクリルアミド、メタ
クリルアミド、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロ
キシエチルメタアクリレート、とドロキシプロピルアク
リレート、ヒドロキシプロピルメタアクリレートなどが
あげらｎる０こｎらの単量体は、一種または二種以上で
併用して使用することができる。

０第２段の重合本発明での第２段の重合は、エマルジョン（Ｂ）１００
重量部（固形分）に対して、単量体（Ｃ）２００〜１５
００！量部と単量体（Ｃ）　ｌ　ＯＯ重着部あ７Ｈり　
０．３〜７重量部のオリゴマー乳化剤とをエマル”ジョ
ン（Ｂ）に滴下して通常の乳化重合法により行われる。

かかる場合に単量体（Ｃ）の量が２００重量部未満　　
　゛であるときには、得られたエマルジョンの粒子径が
大きくならず、本発明が提供しようとする高固形分・低
粘度のエマルジョンを得ることができない。″また、単
量体（Ｃ）の量が１０００重竜部を越える場合には、あ
らかじめ重合しｔ工でルジョンＣＢ）の粒子（すなわち
、シード粒子）を肥大化させる反応よりも、第２段で滴
下しｔ単量体（Ｃ）が新ｍな粒子全形成して重合をすす
める、すなわちシードのかからない重合の割合が高まり
本発明の特徴が薄れ、得らｆＬ７ｔエマルジョンの粘度
が高くなる。

一方、第２段の重合にて使用されるオリゴマー乳化剤（
Ｎの量は、同時に滴下さｎる単量体（Ｃ）１００重量部
あたり０．３〜７Ｍ量部である。ここで、オリゴマー乳
化剤（〜の量が０．３重量部未満では重合時の安定性が
低下する。また、オリゴマー乳化剤（勾の量が７重量部
を越える場合には、第２段の重合で滴下する単量体（Ｃ
）がシードがかからない状態で重合する割合が高−ｉジ
得られたエマルジョンの粘度が高くなる。

また、本発明にて最終的に得らｎＬエマルジョンには、
安定剤としてオシゴマ−乳化剤（Ａ）　ｔ７′ｃは他の
乳化剤、分散剤等、ならびに水溶性高分子化合物、顔料
、増粘剤、耐水化剤、架橋剤１、老化防止剤、消泡剤、
充填剤等を添加し、各種用途に使用できる。

〔実　施　例〕

以下に実施例をあげて本発明を具体的に説明するが、本
発明は実施例により何ら限定さｎるものではない。なお
、実施例中に使用される部数はことわりのない限りすべ
て重量部を意味する。また、ａ＝Ｓｂ二８分子量：１１０００エマルジヨン（Ｂ）の製造窒素置換したガラス製５００−ｃｃコルベンに純水３８
部、ラウリルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウ
ム０．０５部および重炭酸ナトリウム０．１部を仕込み
、攪拌しながら昇温した。

反応温度が７５℃に達したところで、過硫酸カリウム０
．１部を純水４部に溶解させ友水溶液を添加し友０次いで、あらかじめ窒素置換下で純水牛−暗部に重炭酸
ナトリウム０．１部、ラウリルジフェニルエーテルジス
ルホン酸ナトリウムｏ、、ｏｓ部、オリゴマー乳化剤（
Ａ）　１．３部および過硫酸カリタート１０部およびメ
タアクリル酸２部を添加し、モノマー混合液を作成した
。

得らｎたモノツー混合液１６０部のうち、１６部をコル
ベンに添加して重合全開始した。発熱がみら′ｎ友とこ
ろで残部のモノマー混合液を２時間半かけて添加した。

約８０℃で重合を行い、モノマー混合液の全量添加終了
後、さらに２時間熟成を行い冷却した。その後、１００
．メソシュ戸布で濾過して固形分５１重量係のエマルジ
ョン（Ｂ）を得た。

〇第２段の重合窒素置換したガラス製５００　ｃｃ　　コルベンに純水
２４部、エマルジョン（Ｂ）５０部（固形分）および重
炭酸ナトリウム０．１部を仕込み、攪拌しながら昇温し
た。反応温度が７５℃に達したところで過硫酸カリウム
０．１部を純水４部に溶解させた開始剤水溶液を添加し
た。

部に重炭酸ナトリウム０．１部、ラウリルジフェニルエ
ーテルジスルホン酸ナトリウム００５部、オリゴマー乳
化剤（Ａ）　１．３部および過硫酸カワラム０，５部を
溶解させ友水溶液に、攪拌下アクリル酸２エチルヘキシ
ル８８部、メチルメタアク　　　１リレ一ト１０部およ
びメタアクリル酸２部全添加し、モノマー混合液を作成
し之。

得られたモノマー混合液１４７．９部のうち、１５部を
コルベンに添加して重合を開始した。

残部のモノ７−混合液は、２時間半かけて添加した。約
８０℃で重合を行い、モノマー混合液の全量添加終了後
、さらに２時間熟成を行い冷却し７ＣＱその後、１００
メツシュ戸布で濾過して実施例１のエマルジョン金得た
。

同様にして、表−１（実施例）のとおり重合を行い、実
施例２〜６のエマルジョンを得た０比較のため、表−２
（比較例）のとおり重合を行い、比較例１〜４のエマル
ジョン全作成し７’Ｃ。

各々のエマルジョンの粘度、凝固物等の測定結果を表−
１（実施例）および表−２（比較例）に示す。

ハ０発明の効果〔本発明の効果〕本発明は、特定のオリゴマー乳化剤を用いたエマルジョ
ンの製造方法に関するものであり、さらに詳しくは固形
分が高く、かつ、粘度の低いエマルジョンを製造する方
法を提供するものである。

以下に本発明の効果を具体的に記すが、こｎによって本
発明は何ら限定されるものではないＯｌ、　高固形分の
エマルジョンが容易に得らｎる０従って、省エネルギー
の観点からも゛有利でろるばかりではなく、乾燥速度が
早くなり生産性が向上する。

２、粒子径の大きいエマルジョンを従来技術よりも安定
に重合することができ、かつ、得らｆｌ之エマルジョン
の粘度が低い。従って粘度が低いことがら工、ルジョン
の取扱いも容易　　　　１となる。

３、′Ｘ会合時生じる凝固物の発生量が少ない。

Claims

【特許請求の範囲】

オリゴマ−乳化剤（Ａ）を用いて得られるエマルジョン
（Ｂ）１００重量部（固形分）に対して、単量体（Ｃ）
２００〜１５００重量部と単量体（Ｃ）１００重量部あ
たり０．３〜７重量部のオリゴマー乳化剤（Ａ）とを滴
下し、第２段の重合を行うことを特徴とするエマルジョ
ンの製造方法。