JPS6234901A - 乳化重合用分散剤 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は乳化重合用分散剤に関し、さらに詳しくは、と
くに、ビニル系モノマーの乳化重合法に使用して、千ツ
マ−の分散性を向上せしめ、かつ、安定な乳化状態の重
合乳化物を生成しうる乳化重合用分散剤に関する。

［従来技術］ 乳化重合法は、酢酸ビニル、塩化ビニルなどのビニル系
モノマーの重合法として重用されているものである。こ
の重合法は、水を媒体として反応が進められるので、上
述のビニル系モノマーのような水に不溶性のものの重合
に際しては、水中にモノマー、重合開始剤、界面活性剤
とともに乳化重合用分散剤を添加することによりモノマ
ーの分散性を向上せしめることが一般的である。

かかる乳化重合用分散剤としては、従来、無水マレイン
酸−イソブチレン共重合体のアルカリ中和物が知られて
いる。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、このものを使用して上記のビニル系モノ
マーの乳化重合を行なった場合、モノマーの水中への分
散性があまり良好でないため重合反応が円滑に進行せず
、さらには、得られた重合乳化物の安定性も低いという
問題があった。

本発明は、従来のかかる問題を解消し、とくに、ビニル
系モノマーの乳化重合反応に使用して、水中でのモノマ
ーの分散性を向上せしめ、さらに、得られる重合乳化物
の安定性を高めることが可能な乳化重合用分散剤の提供
を目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 本発明者は、上記目的を解消すべく鋭意研究を重ねた結
果、乳化重合用分散剤を構成する共重合体として、従来
の無水マレイン酸−インブチレン共重合体に、さらに第
３共重合成分としてスチレンスルホン酸塩を導入した３
元共重合体を採用することにより優れた効果が得られる
ことを確認して本発明を完成するに到った。

すなわち、本発明の乳化重合用分散剤は、インブチレン
−マレイン酸もしくはその無水物−スチレンスルホン酸
塩からなることを特徴とする。

［具体的説明］ 本発明の乳化重合用分散剤は、前述したように、イソブ
チレン、マレイン酸もしくはその無水物およびスチレン
スルホン酸塩を共重合成分とする３元共重合体であり、
このものは、とくに、ビニル系モノマーの乳化重合反応
に使用して有用なものである。

この３元共重合体の共重合成分のうちの１つはマレイン
酸もしくその無水物であるが、これに限るものではなく
、この他に、マレイン酸七ノエステル、マレイン酸ジエ
ステル、マレイン酸イミドもしくはＮ−置換マレイン酸
イミドなどのマレイン酸誘導体を使用することもできる
。

一方、その他の共重合成分であるスチレンスルホン酸塩
としてはとくに限定されるものではないが、例えばナト
リウム塩、カリウム塩などのアルカリ金属塩は好ましい
ものである。

かかる共重合体において、各共重合成分の構成比はとく
に限定されるものではないが、例えば、インブチレン　
１モルに対して、マレイン酸もしくはその無水物が０．
５〜５モル、スチレンスルホン酸塩０．０１〜５モルと
なるようにそれぞれ設定されることが好ましい。また、
この共重合体の数平均分子量は５００〜２００，０００
　、さらには、　１，０００〜１００．０００であるこ
とが好ましい。

この共重合体は、例えば次のようにして製造することが
できる。すなわち、まず、所定量のイソブチレン、無水
マレイン酸およびスチレンを所望により溶媒および触媒
の存在下で反応させることによりインブチレン−無水マ
レイン酸−スチレン共重合体を得る。このときの反応温
度は４５〜１５０℃、反応時間は　１−１０時間にそれ
ぞれ設定することが好ましい。なお、使用する溶媒とし
ては、アセトントリル、こトロメタン、ニトロエタン、
メチルエチルケトン、アセトン、Ｎ、Ｎ−ジメチルホル
ムアミド、ジメチルスルホキシドなどをあげることが〒
き、一方、触媒としては、ベンゾイルパーオキシド、ク
メンヒドロパーオキシド、第３級ブチルヒドロパーオキ
シド、過酸化ラウロイル、ジクミルパーオキシド、アゾ
ビスイソブチロニトリルなどがあげられる。

ついで、該共重合体を通常の方法にてスルホン化し、共
重合成分であるスチレンをスチレンスルホン酸に転化せ
しめる。しかるのち、このものに、例えばライミングソ
ーデーションを行ないスルホン酸のナトリウム塩として
、目的とする本発明の共重合体を得る。

なお、本発明の共重合体は、前述した製法のほかに、イ
ンブチレンと無水マレイン酸とスチレンスルホン酸塩と
を直接共重合させることにより製造することもできる。

［実施例］ 実施例１〜３ （１）乳化重合用分散剤の製造 内容積１１の回転式オートクレーブ中にインブチレン、
無水マレイン酸およびスチレンをそれぞれ第１表に示し
た使用量にて仕込み、さらに、触媒としてベンゾイルパ
ーオキシドＯ０θｇ、溶媒としてアセトニトリル４６０
−を仕込んだのち、　１１０°ＣＣ１４００ｒｐの条件
下２時間共重合反応させた。

反応終了後、生成物を水中に投入してイソブチレン−無
水マレイン酸−スチレン共重合体を得た。

ついで、このものを粉砕したのち、それぞれ１（ｌａｇ
を採取し、９８％硫酸２００ｇを加え、　１００℃で２
時間反応させてスルホン化した。しかるのち、このもの
に水５００ｇを加えて希釈し、８０℃においてライミン
グソーデーションを行なうことによりナトリウム塩とし
た。得られた生成物を乾燥してイソブチレン−無水マレ
イン酸−スチレンスルホン酸塩共重合体よりなる本発明
の乳化重合用分散剤を得た。第１表には、イソブチレン
、無水マレイン酸およびスチレンの仕込み比（モル比）
および、最終的に得られた共重合体の数平均分子量を併
せて示した。

第１表 （２）ビニル系モノマーの乳化重合反応上記により得ら
れた乳化重合用分散剤を使用して、まず、酢酸ビニルの
乳化重合反応開始時の分散状態を評価した。すなわち、
反応媒体として水、重合開始剤として過硫酸カリウム、
界面活性剤としてラウリルベンゼンスルホン酸ナトリウ
ムを使用し、それぞれ表示の配合量（すべて重量部）で
使用した。まず、過硫酸カリウム、界面活性剤および分
散剤を水に溶解したのち、酢酸ビニルを加え、ラボディ
スパー　（特殊機化工業■製）を使用して、室温下、１
０００ｒｐ＋ｓで２分間撹拌した。しかるのち、攪拌を
停止し、重合開始時の溶液中の分散状態を目視により観
察し、結果を表中に示した。

ついで、同じく各成分を表示の配合量で使用することに
より酢酸ビニルの乳化重合反応を行なった。

すなわち、丸底四ツ目フラスコにラウリルベンゼンスル
ホン酸ナトリウムおよび分散剤を溶解せしめた水溶液を
調製し、攪拌しながら、温浴で加温して５０℃まで昇温
した。つぎに、酢酸ビニルを滴下ロートから　１時間か
けて滴下した。一方で、過硫酸カリウムを１０ｄの水に
溶解させ、この水溶液をフラスコ中に分割して添加した
。このとき、酢酸ビニルの滴下終了と同時に該過硫酸カ
リウム水溶液の添加が終了するようにした。その後、　
１時間重合反応を行なわせ酢酸ビニルの重合乳化物を得
た。この重合乳化物の乳化状態を目視により観察し、結
果を表中に示した。

比較例１および２ 乳化重合用分散剤として、下記に示す無水マレイン酸−
イソブチレン共重合体のＮａＯＨ中和物ＡおよびＢを使
用したほかは、上記実施例１〜３と全く同様にして重合
開始時の分散状態および得られた重合乳化物の乳化状態
をそれぞれ目視により観察して結果を表中に併記した。

Ａ：数平均分子量５３，０００、中和度１、無水マレイ
ン酸：イソブチレン＝　１：０．８（モル比）Ｂ：数平
均分子量８４，０００、中和度ｌ、無水マレイン酸：イ
ソブチレン＝　１：０．８（モル比）［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように、本発明の乳化重合用分
散剤をビニル糸上ツマ−の乳化重合反応に使用した場合
、まず、重合反応開始時の分散性が良好であるとともに
、しかも、得られた重合乳化物の乳化状態が均一となる
ため、とくに、紙、木材用加工剤、接着剤および塗料な
どの原料として有用なビニル系ポリマーの製造分野にお
いて。

その有用性は極めて高い。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. イソブチレン−マレイン酸もしくはその無水物−スチレ
   ンスルホン酸塩共重合体からなることを特徴とする乳化
   重合用分散剤。