JP2002114828A - Method for producing vinyl chloride graft copolymer - Google Patents

Method for producing vinyl chloride graft copolymer

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JP2002114828A
JP2002114828A JP2000307942A JP2000307942A JP2002114828A JP 2002114828 A JP2002114828 A JP 2002114828A JP 2000307942 A JP2000307942 A JP 2000307942A JP 2000307942 A JP2000307942 A JP 2000307942A JP 2002114828 A JP2002114828 A JP 2002114828A
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JP
Japan
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vinyl chloride
acrylic copolymer
polymerization
monomer
weight
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Application number
JP2000307942A
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Japanese (ja)
Inventor
Takuya Toyokawa
卓也 豊川
Yukio Shibazaki
行雄 柴崎
Yoshihiro Kubo
喜弘 久保
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Sekisui Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sekisui Chemical Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for producing a vinyl chloride graft copolymer enabling stable polymerization free from adverse effect of styrene monomer in the case of graft-polymerizing vinyl chloride to an acrylic copolymer. SOLUTION: The vinyl chloride graft copolymer is produced by the graft- copolymerization of (a) 50-99 wt.% vinyl monomer composed mainly of vinyl chloride to (b) 1-50 wt.% acrylic copolymer using an aqueous emulsion solution having a styrene monomer concentration (concentration reduced to the aqueous emulsion solution having an acrylic copolymer concentration of 30 wt.%) of <=1,000 ppm in the aqueous emulsion solution containing the acrylic copolymer composed of at least one kind of (meth)acrylate giving a homopolymer having a glass-transition temperature of >=-140 deg.C and <0 deg.C, 100 pts.wt. of styrene monomer and 0.1-10 pts.wt. of a polyfunctional monomer.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、塩化ビニル系グラ
フト共重合体の製造方法に関する。
[0001] The present invention relates to a method for producing a vinyl chloride-based graft copolymer.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、塩化ビニル系樹脂は、機械的強
度、耐候性、耐薬品性に優れた特性を有する材料として
多くの用途に用いられている。しかし、硬質用に用いる
と耐衝撃性に劣るという欠点を有しており、種々の改良
方法が提案されている。特に、耐衝撃性や耐候性を必要
とする用途に、アクリル系共重合体からなるゴム成分に
塩化ビニルをグラフト共重合させた塩化ビニル系樹脂
(特開昭60−255813号公報)が提案されてい
る。
2. Description of the Related Art Conventionally, vinyl chloride resins have been used in many applications as materials having excellent mechanical strength, weather resistance and chemical resistance. However, when used for hard materials, they have a disadvantage of poor impact resistance, and various improvement methods have been proposed. Particularly, for applications requiring impact resistance and weather resistance, a vinyl chloride resin obtained by graft copolymerizing vinyl chloride with a rubber component composed of an acrylic copolymer (Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-25813) has been proposed. ing.

【0003】しかしながら、塩化ビニル樹脂に上記のよ
うなゴム成分が混入した場合、ゴム成分の添加量の増加
に伴って耐衝撃性は向上してゆくが、その反面、透明
性、引っ張り強度や曲げ弾性等の機械的強度は低下して
ゆく傾向があり、耐衝撃性を保持しながら透明性、機械
的強度を向上させることが工業的に要望されている。
However, when the above rubber component is mixed into the vinyl chloride resin, the impact resistance is improved with an increase in the amount of the rubber component, but on the other hand, the transparency, the tensile strength and the bending strength are increased. Mechanical strength such as elasticity tends to decrease, and there is an industrial demand for improving transparency and mechanical strength while maintaining impact resistance.

【0004】透明性、曲げ弾性を向上させる方法として
は、特開昭61−195106号公報に、アクリル系共
重合体にスチレンを共重合させる方法が開示されてい
る。さらに、我々も、特開平10−265533号公
報、及び、特開平10−218948号公報において、
透明性を付与した透明耐衝撃性塩化ビニル系グラフト共
重合体を提案している。
As a method for improving the transparency and the bending elasticity, Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-195106 discloses a method in which styrene is copolymerized with an acrylic copolymer. Further, we also describe in JP-A-10-265533 and JP-A-10-218948,
We have proposed a transparent impact-resistant vinyl chloride graft copolymer with transparency.

【0005】これらの製造方法において、アクリル系共
重合体を作成する際、屈折率の調整や機械的強度を制御
する目的で、高Tg高屈折率モノマー種としてスチレン
モノマーを用いることが多い。ところが、スチレンモノ
マー自体は塩化ビニルモノマーを重合する際の強力な重
合阻害剤となる。従って、アクリル系共重合体に塩化ビ
ニルをグラフト重合させる際に、アクリル系共重合体中
やアクリル系共重合体を含むエマルジョン水溶液中の残
存スチレンモノマーが、塩化ビニルのグラフト重合に悪
影響を及ぼし、重合時間の遅延、必要開始剤量の増加、
グラフトポリマーの粒径増大等の問題が生じる。
In these production methods, when an acrylic copolymer is prepared, a styrene monomer is often used as a high Tg high refractive index monomer for the purpose of adjusting the refractive index and controlling the mechanical strength. However, the styrene monomer itself becomes a strong polymerization inhibitor when polymerizing the vinyl chloride monomer. Therefore, when graft polymerization of vinyl chloride to the acrylic copolymer, the residual styrene monomer in the acrylic copolymer or in the emulsion aqueous solution containing the acrylic copolymer adversely affects the graft polymerization of vinyl chloride, Delayed polymerization time, increased amount of required initiator,
Problems such as an increase in the particle size of the graft polymer occur.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記現状に
鑑み、アクリル系共重合体中やアクリル系共重合体を含
むエマルジョン水溶液中の残存スチレンモノマー濃度を
低くし、アクリル系共重合体に塩化ビニルをグラフト重
合させる際に、スチレンモノマーの悪影響のない安定し
た重合が可能とな塩化ビニル系グラフト共重合体を製造
する方法を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above situation, the present invention reduces the residual styrene monomer concentration in an acrylic copolymer or an emulsion aqueous solution containing an acrylic copolymer to reduce the concentration of the acrylic copolymer. An object of the present invention is to provide a method for producing a vinyl chloride-based graft copolymer capable of performing stable polymerization without adverse effects of a styrene monomer when graft-polymerizing vinyl chloride.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明の塩化ビニル系グ
ラフト共重合体の製造方法は、アクリル系共重合体1〜
50重量%と塩化ビニル50〜99重量%とをグラフト
重合させる塩化ビニル系グラフト共重合体の製造方法で
ある。上記アクリル系共重合体は、単独重合体のガラス
転移温度が−140以上0℃未満である少なくとも1種
類の(メタ)アクリレートモノマー及び、スチレンモノ
マー100重量部と、多官能性モノマー0.1〜10重
量部とからなるアクリル系共重合体(a)である。本発
明は、このアクリル系共重合体を含むエマルジョン水溶
液中の残存スチレンモノマー濃度(エマルジョン水溶液
中のアクリル系共重合体(a)が30重量%含有の場合
の換算濃度)を1000ppm以下にすることにより、
塩化ビニルグラフト重合の重合時間遅延、必要開始剤量
の増加、グラフトポリマーの粒径増大などの悪影響のな
い安定した重合が可能となることを特徴とする。
The process for producing a vinyl chloride graft copolymer according to the present invention comprises the steps of:
This is a method for producing a vinyl chloride-based graft copolymer in which 50% by weight and 50 to 99% by weight of vinyl chloride are graft-polymerized. The acrylic copolymer has at least one type of (meth) acrylate monomer having a glass transition temperature of a homopolymer of −140 or more and less than 0 ° C., and 100 parts by weight of a styrene monomer; It is an acrylic copolymer (a) consisting of 10 parts by weight. In the present invention, the concentration of the residual styrene monomer in the aqueous emulsion solution containing the acrylic copolymer (converted concentration when the acrylic copolymer (a) in the emulsion aqueous solution contains 30% by weight) is 1000 ppm or less. By
It is characterized in that stable polymerization can be achieved without adverse effects such as a delay in polymerization time of vinyl chloride graft polymerization, an increase in the amount of required initiator, and an increase in particle size of the graft polymer.

【0008】上記(メタ)アクリレートモノマーは、ア
クリル系共重合体を形成し、製造される塩化ビニル系グ
ラフト共重合体樹脂の耐衝撃性を向上させるために配合
するものであり、室温での柔軟性を要するため、その単
独重合体のガラス転移温度は−140℃以上0℃未満で
ある。充分な柔軟性を塩化ビニル系グラフト共重合体樹
脂に付与するため、0℃未満であれば特に種類は限定さ
れないが、工業的に一般に使用されるポリマーのガラス
転移温度を鑑みて−140℃以上が適当である。
The above (meth) acrylate monomer forms an acrylic copolymer and is blended to improve the impact resistance of the produced vinyl chloride graft copolymer resin. Therefore, the homopolymer has a glass transition temperature of −140 ° C. or more and less than 0 ° C. In order to impart sufficient flexibility to the vinyl chloride-based graft copolymer resin, the type is not particularly limited as long as it is less than 0 ° C, but in view of the glass transition temperature of a polymer generally used industrially, is -140 ° C or more. Is appropriate.

【0009】上記(メタ)アクリレートモノマーとして
は、単独重合体のガラス転移温度が−140℃以上0℃
未満のものであれば特に限定されず、例えば、n−ブチ
ルアクリレート(Tg=−54℃、以下かっこ内に温度
のみを示す)、n−ヘキシルアクリレート(−57
℃)、2−エチルヘキシルアクリレート(−85℃)、
n−オクチルアクリレート(−85℃)、イソノニルア
クリレート(−85℃)、nーデシルアクリレート(−
70℃)、ラウリルメタアクリレート(−65℃)、エ
チルアクリレート(−24℃)、n−プロピルアクリレ
ート(−37℃)、n−ブチルアクリレート(−54
℃)、イソブチルアクリレート(−24℃)、sec−
ブチルアクリレート(−21℃)、n−ヘキシルアクリ
レート(−57℃)、n−オクチルメタクリレート(−
25℃)、イソオクチルアクリレート(−45℃)、n
−ノニルメタクリレート(−35℃)、n−デシルメタ
クリレート(−45℃)等が挙げられる。これらは単独
または2種以上を組み合わせて用いることができる。な
お、上記単独重合体のガラス転移温度が−140℃以上
0℃未満である(メタ)アクリレートモノマーの単独重
合体のガラス転移温度は、高分子学会編「高分子データ
・ハンドブック(基礎編)」(1986年、培風館社)
によった。
As the above (meth) acrylate monomer, the homopolymer has a glass transition temperature of −140 ° C. or more and 0 ° C.
It is not particularly limited as long as it is less than, for example, n-butyl acrylate (Tg = −54 ° C., only the temperature is indicated in parentheses below), n-hexyl acrylate (−57
C), 2-ethylhexyl acrylate (-85C),
n-octyl acrylate (-85 ° C), isononyl acrylate (-85 ° C), n-decyl acrylate (-
70 ° C), lauryl methacrylate (-65 ° C), ethyl acrylate (-24 ° C), n-propyl acrylate (-37 ° C), n-butyl acrylate (-54
° C), isobutyl acrylate (-24 ° C), sec-
Butyl acrylate (−21 ° C.), n-hexyl acrylate (−57 ° C.), n-octyl methacrylate (−
25 ° C.), isooctyl acrylate (−45 ° C.), n
-Nonyl methacrylate (-35 ° C), n-decyl methacrylate (-45 ° C) and the like. These can be used alone or in combination of two or more. The glass transition temperature of the homopolymer of the (meth) acrylate monomer having a glass transition temperature of −140 ° C. or more and less than 0 ° C. is described in “Polymer Data Handbook (Basic Edition)” edited by the Society of Polymer Science, Japan. (1986, Baifukansha)
According to

【0010】上記スチレンモノマーは、上記アクリル系
共重合体を重合する際に共重合させることで、上記アク
リル系共重合体の屈折率を調整したり、塩化ビニル系グ
ラフト共重合体の機械的強度を制御するために配合する
ものである。
The styrene monomer is copolymerized at the time of polymerization of the acrylic copolymer to adjust the refractive index of the acrylic copolymer and to improve the mechanical strength of the vinyl chloride graft copolymer. Is added to control the amount of

【0011】上記(メタ)アクリレートモノマーとスチ
レンモノマーとの比率は、後の塩化ビニル系グラフト共
重合体及びその成形体の、透明性や機械的強度等を所望
の性能が発現するよう調節するので特に限定はされない
が、耐衝撃性を発現させることを考慮すると、通常、上
記(メタ)アクリレートモノマーが20〜80重量%配
合されていることが好ましい。
The ratio between the (meth) acrylate monomer and the styrene monomer is adjusted so that the transparency and mechanical strength of the subsequent vinyl chloride-based graft copolymer and the molded product thereof are adjusted to exhibit desired performance. Although not particularly limited, it is usually preferable that the (meth) acrylate monomer is blended in an amount of 20 to 80% by weight in consideration of exhibiting impact resistance.

【0012】上記多官能性モノマーは、上記アクリル系
共重合体を架橋し、上記アクリル系共重合体よりなる樹
脂粒子の合着を起こしにくくし、更に得られる塩化ビニ
ル系樹脂の耐衝撃性を向上させる目的で添加される。
The above-mentioned polyfunctional monomer crosslinks the above-mentioned acrylic copolymer, makes it difficult for resin particles made of the above-mentioned acrylic copolymer to coalesce, and further reduces the impact resistance of the obtained vinyl chloride resin. It is added for the purpose of improving.

【0013】上記多官能性モノマーとしては、例えば、
ジ(メタ)アクリレートとしては、エチレングリコール
ジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メ
タ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)
アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)ア
クリレート、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリ
レート等が挙げられ、トリ(メタ)アクリレートとして
は、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレー
ト、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパント
リ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ
(メタ)アクリレート等が挙げられる。また、その他の
多官能性モノマーとしては、ペンタエリスリトールテト
ラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキ
サ(メタ)アクリレート、ジアリルフタレート、ジアリ
ルマレート、ジアリルフマレート、ジアリルサクシネー
ト、トリアリルイソシアヌレート等のジもしくはトリア
リル化合物、ジビニルベンゼン、ブタジエン等のジビニ
ル化合物等が挙げられ、これらは単独または2種類以上
を組み合わせて用いることができる。
The above-mentioned polyfunctional monomers include, for example,
Examples of the di (meth) acrylate include ethylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, and triethylene glycol di (meth) acrylate.
Examples include acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, and trimethylolpropane di (meth) acrylate. Examples of tri (meth) acrylate include trimethylolpropane tri (meth) acrylate and ethylene oxide-modified trimethylolpropane. Tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate and the like. Other polyfunctional monomers include dipentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, diallyl phthalate, diallyl maleate, diallyl fumarate, diallyl succinate, triallyl isocyanurate and the like. Alternatively, a triallyl compound, a divinyl compound such as divinylbenzene, butadiene and the like can be mentioned, and these can be used alone or in combination of two or more.

【0014】上記アクリル系共重合体における上記多官
能性モノマーの配合量は、アクリル系共重合体を形成す
る、単独重合体のガラス転移温度が−140以上0℃未
満である(メタ)アクリレートと、スチレンモノマー1
00重量部に対して、0.1〜10重量部である。上記
多官能性モノマーの配合量が、0.1重量部未満では、
アクリル共重合体が塩化ビニル系グラフト共重合体樹脂
中で独立した粒子形状を保てなくなるため、塩化ビニル
系グラフト共重合体樹脂の耐衝撃性が低下する。一方、
10重量部を越えると、アクリル系共重合体の架橋密度
が高くなり、有効な耐衝撃性が得られなくなるため上記
範囲に限定される。
The compounding amount of the polyfunctional monomer in the acrylic copolymer is such that the homopolymer has a glass transition temperature of -140 or more and less than 0 ° C. to form an acrylic copolymer. , Styrene monomer 1
0.1 to 10 parts by weight with respect to 00 parts by weight. If the amount of the polyfunctional monomer is less than 0.1 part by weight,
Since the acrylic copolymer cannot maintain an independent particle shape in the vinyl chloride-based graft copolymer resin, the impact resistance of the vinyl chloride-based graft copolymer resin is reduced. on the other hand,
If it exceeds 10 parts by weight, the crosslink density of the acrylic copolymer increases, and effective impact resistance cannot be obtained, so that the content is limited to the above range.

【0015】本発明において、上記アクリル系モノマー
及びスチレンモノマーと上記多官能性モノマーとを共重
合させる方法としては、例えば、乳化重合法、懸濁重合
法等が挙げられる。 これらの中では、耐衝撃性の発現
性がよく、アクリル系共重合体の粒子径の制御が行い易
い点から乳化重合法が望ましい。なお、上記共重合と
は、ランダム共重合、ブロック共重合、グラフト共重合
等すべての共重合をいう。
In the present invention, examples of the method of copolymerizing the acrylic monomer and styrene monomer with the polyfunctional monomer include an emulsion polymerization method and a suspension polymerization method. Among them, the emulsion polymerization method is preferable because it has good impact resistance and easily controls the particle size of the acrylic copolymer. In addition, the said copolymerization means all copolymerizations, such as a random copolymerization, a block copolymerization, a graft copolymerization.

【0016】上記乳化重合法は、従来公知の方法で行う
ことができ、例えば、必要に応じて、乳化分散剤、重合
開始剤、pH調整剤、酸化防止剤等を添加してもよい。
The above-mentioned emulsion polymerization method can be carried out by a conventionally known method. For example, if necessary, an emulsifying dispersant, a polymerization initiator, a pH adjuster, an antioxidant and the like may be added.

【0017】上記乳化分散剤は、アクリル系モノマー、
スチレンモノマー及び多官能性モノマーとの混合物の乳
化液中での分散安定性を向上させ、重合を効率的に行う
ために用いるものである。上記乳化分散剤としては特に
限定されず、例えば、アニオン系界面活性剤、ノニオン
系界面活性剤、部分ケン化ポリ酢酸ビニル、セルロース
系分散剤、ゼラチン等が挙げられる。これらの中では、
アニオン系界面活性剤が好ましく、上記アニオン系界面
活性剤の具体例としては、例えば、ポリオキシエチレン
ノニルフェニルエーテルサルフェート(第一工業製薬社
製「ハイテノールN−08」)等が挙げられる。
The emulsifying and dispersing agent is an acrylic monomer,
It is used for improving the dispersion stability of a mixture of a styrene monomer and a polyfunctional monomer in an emulsion and efficiently performing polymerization. The emulsifying dispersant is not particularly limited, and examples thereof include anionic surfactants, nonionic surfactants, partially saponified polyvinyl acetate, cellulose dispersants, and gelatin. Among these,
Anionic surfactants are preferable, and specific examples of the anionic surfactant include polyoxyethylene nonyl phenyl ether sulfate (“Hitenol N-08” manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.).

【0018】上記重合開始剤としては特に限定されず、
例えば、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過酸化
水素水等の水溶性重合開始剤、ベンゾイルパーオキサイ
ド、ラウロイルパーオキサイド等の有機系過酸化物、ア
ゾビスイソブチロニトリル等のアゾ系開始剤等が挙げら
れる。
The polymerization initiator is not particularly limited.
For example, water-soluble polymerization initiators such as potassium persulfate, ammonium persulfate, and hydrogen peroxide, organic peroxides such as benzoyl peroxide and lauroyl peroxide, and azo initiators such as azobisisobutyronitrile. No.

【0019】上記乳化重合法の種類は特に限定されず、
例えば、一括重合法、モノマー滴下法、エマルジョン滴
下法等が挙げられる。
The type of the emulsion polymerization method is not particularly limited.
For example, a batch polymerization method, a monomer dropping method, an emulsion dropping method and the like can be mentioned.

【0020】上記一括重合法は、ジャケット付重合反応
器内に純水、乳化分散剤、及び、モノマーを一括して添
加し、窒素気流加圧下で撹拌して充分乳化した後、反応
器内をジャケットで所定の温度に昇温し、その後重合さ
せる方法である。
In the above batch polymerization method, pure water, an emulsifying dispersant, and a monomer are added all at once to a jacketed polymerization reactor, and the mixture is stirred under a nitrogen stream under pressure to sufficiently emulsify. This is a method in which the temperature is raised to a predetermined temperature in a jacket, and then polymerization is performed.

【0021】上記モノマー滴下法は、ジャケット付重合
反応器内に純水、乳化分散剤、及び、重合開始剤を入
れ、窒素気流下による酸素除去及び加圧を行い、反応器
内をジャケットにより所定の温度に昇温した後、モノマ
ーを一定量ずつ滴下して重合させる方法である。
In the monomer dropping method, pure water, an emulsifying dispersant, and a polymerization initiator are charged into a polymerization reactor equipped with a jacket, oxygen is removed under a stream of nitrogen, and pressurization is performed. After raising the temperature to the above, a certain amount of the monomer is added dropwise to carry out polymerization.

【0022】上記エマルジョン滴下法は、モノマー、乳
化分散剤、及び、純水を撹拌して乳化モノマーを予め調
製し、次いで、ジャケット付重合反応器内に純水、及
び、重合開始剤を入れ、窒素気流下による酸素除去及び
加圧を行い、反応器内をジャケットにより所定の温度に
昇温した後、上記乳化モノマーを一定量ずつ滴下して重
合させる方法である。
In the emulsion dropping method, an emulsion monomer is prepared in advance by stirring a monomer, an emulsifying dispersant, and pure water, and then pure water and a polymerization initiator are charged into a jacketed polymerization reactor. This is a method in which oxygen is removed under a nitrogen stream and pressurization is performed, the inside of the reactor is heated to a predetermined temperature by a jacket, and then the above-mentioned emulsified monomer is dropped in a predetermined amount for polymerization.

【0023】また、上記エマルジョン滴下法では、重合
初期に上記乳化モノマーの一部を一括添加(以下シード
モノマーと呼ぶ)し、その後残りの乳化モノマーを滴下
する方法を用いれば、シードモノマーの量を変化させる
ことにより、生成するアクリル系共重合体の粒径を容易
に制御することができる。さらに、シードモノマー及び
滴下する乳化モノマーの種類及び組成を順次、変更、区
別することにより、コアシェルなどの多層構造を形成す
ることも可能である。
In the above-mentioned emulsion dropping method, if a method is used in which a part of the above-mentioned emulsifying monomer is added all at once (hereinafter referred to as a seed monomer) at the beginning of polymerization and the remaining emulsifying monomer is dropped, the amount of the seed monomer is reduced. By changing the particle size, the particle size of the produced acrylic copolymer can be easily controlled. Further, by sequentially changing and distinguishing the types and compositions of the seed monomer and the emulsified monomer to be dropped, a multilayer structure such as a core-shell can be formed.

【0024】上記したような重合方法において、モノマ
ーの滴下が終了後、全モノマーが重合反応に供されるよ
う、さらに重合温度にて1時間養生(1時間撹拌保持)
する。このようにして、殆どのモノマーは消費される
が、僅かな未反応モノマーが残留する。上記のようにス
チレンモノマーを使用した場合、重合条件により異なる
けれども、通常アクリル系共重合体を30重量%含む重
合後のエマルジョン水溶液中には、1000ppmから
10000ppm程度のスチレンモノマーが残留し、後
の塩化ビニルモノマーのグラフト重合の際に種々の問題
を起こす。
In the above-mentioned polymerization method, after the dropping of the monomers is completed, the mixture is further cured at the polymerization temperature for 1 hour (stirred for 1 hour) so that all the monomers are subjected to the polymerization reaction.
I do. In this way, most of the monomer is consumed, but a small amount of unreacted monomer remains. When the styrene monomer is used as described above, although it varies depending on the polymerization conditions, usually, about 1000 ppm to about 10000 ppm of the styrene monomer remains in the aqueous emulsion solution after polymerization containing 30% by weight of the acrylic copolymer. Various problems occur during the graft polymerization of vinyl chloride monomers.

【0025】本発明のアクリル系共重合体エマルジョン
水溶液中のスチレンモノマー濃度(エマルジョン水溶液
中のアクリル系共重合体(a)が30重量%含有の場合
の換算濃度)は、1000ppm以下である。1000
ppmを越えると、塩化ビニルをグラフト重合させる際
に、重合時間遅延、必要開始剤量の増加、グラフトポリ
マーの粒径の増大等の問題が発生する。
The styrene monomer concentration in the aqueous acrylic copolymer emulsion solution of the present invention (converted concentration when the acrylic copolymer (a) in the aqueous emulsion solution contains 30% by weight) is 1000 ppm or less. 1000
If it exceeds ppm, problems such as a delay in polymerization time, an increase in the amount of a required initiator, and an increase in the particle size of the graft polymer occur when graft polymerization of vinyl chloride is carried out.

【0026】上記残留スチレンモノマー濃度を低減する
方法として、例えば、上記の1時間養生の後、窒素気流
下で、かつ大気開放下にて、さらに1時間から3時間、
撹拌保持する方法が挙げられる。このとき、重合機内温
度は高温、具体的には重合温度以上が好ましいが、沸騰
すると作業上トラブルが発生するので、上限は95℃以
下が好ましい。また、沸騰しない条件にて、減圧下にて
この操作を行っても良い。このような操作により、重合
後のエマルジョン水溶液中の残留スチレンモノマー濃度
を1000ppm以下とすることができる。
As a method of reducing the residual styrene monomer concentration, for example, after the above-mentioned curing for one hour, under an atmosphere of nitrogen and open to the atmosphere, for another one to three hours,
There is a method of stirring and holding. At this time, the temperature in the polymerization machine is preferably high, specifically, the polymerization temperature or higher. In addition, this operation may be performed under reduced pressure under conditions that do not cause boiling. By such an operation, the concentration of the residual styrene monomer in the aqueous emulsion solution after polymerization can be reduced to 1000 ppm or less.

【0027】上記したような重合方法において、反応終
了後に得られるアクリル系共重合体の固形分比率は、ア
クリル系共重合体の生産性、重合反応の安定性の点から
10〜60重量%が好ましい。また、上記したような重
合方法においては、反応終了後のアクリル系共重合体の
機械的安定性を向上させる目的で保護コロイド等を添加
しても良い。
In the polymerization method as described above, the solid content ratio of the acrylic copolymer obtained after completion of the reaction is 10 to 60% by weight from the viewpoint of the productivity of the acrylic copolymer and the stability of the polymerization reaction. preferable. In the above-mentioned polymerization method, a protective colloid or the like may be added for the purpose of improving the mechanical stability of the acrylic copolymer after the completion of the reaction.

【0028】本発明の塩化ビニル系グラフト共重合体の
製造方法においては、上記アクリル系共重合体1〜50
重量%と塩化ビニル50〜99重量%とをグラフト重合
させる
In the method for producing a vinyl chloride-based graft copolymer according to the present invention, the acrylic copolymers 1 to 50 are used.
Graft polymerization of vinyl chloride and 50 to 99% by weight of vinyl chloride

【0029】上記アクリル系共重合体の配合量が1重量
%未満では、製造される塩化ビニル系グラフト共重合体
が充分な耐衝撃性を得ることができず、50重量%を越
えると、製造される塩化ビニル系グラフト共重合体の曲
げ強度や引張強度等の機械的強度が低くなるため上記範
囲に限定される。上記アクリル系共重合体の好ましい配
合量は、4〜20重量%である。
When the amount of the acrylic copolymer is less than 1% by weight, the produced vinyl chloride-based graft copolymer cannot obtain sufficient impact resistance. Since the mechanical strength such as the bending strength and the tensile strength of the vinyl chloride-based graft copolymer to be used is low, the mechanical strength is limited to the above range. The preferred blending amount of the acrylic copolymer is 4 to 20% by weight.

【0030】上記塩化ビニル系グラフト共重合体樹脂中
のポリ塩化ビニルの重合度は、300〜2000が好ま
しく、400〜1600がより好ましい。重合度が30
0未満であったり、1600を越えると、本発明の製造
方法を用いて製造した塩化ビニル系グラフト共重合体を
成形する際の成形性が悪くなることがある。
The polymerization degree of polyvinyl chloride in the vinyl chloride graft copolymer resin is preferably from 300 to 2,000, more preferably from 400 to 1600. Degree of polymerization is 30
If it is less than 0 or more than 1600, the moldability at the time of molding the vinyl chloride graft copolymer produced by the production method of the present invention may be deteriorated.

【0031】上記アクリル系共重合体に、塩化ビニルを
グラフト共重合させる方法としては、特に限定されず、
例えば、懸濁重合法、乳化重合法、溶液重合法、塊状重
合法等が挙げられる。これらの中では、懸濁重合法が好
ましい。
The method for graft copolymerizing vinyl chloride with the acrylic copolymer is not particularly limited.
Examples thereof include a suspension polymerization method, an emulsion polymerization method, a solution polymerization method, and a bulk polymerization method. Among these, the suspension polymerization method is preferred.

【0032】上記懸濁重合法により重合を行う際には、
分散剤、重合開始剤等を用いてもよい。
In carrying out the polymerization by the above suspension polymerization method,
You may use a dispersing agent, a polymerization initiator, etc.

【0033】上記分散剤としては、特に限定はされない
が、上記アクリル系共重合体の分散安定性を向上させ、
塩化ビニルのグラフト重合を効率的に行う目的で添加さ
れる。例えば、ポリ(メタ)アクリル酸塩、(メタ)ア
クリル酸塩−アルキルアクリレート共重合体、メチルセ
ルロース、エチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチ
ルセルロース、ポリエチレングリコール、ポリ酢酸ビニ
ル及びその部分ケン化物、ゼラチン、ポリビニルピロリ
ドン、デンプン、無水マレイン酸−スチレン共重合体等
が挙げられ、これらは単独または2種類以上組み合わせ
て用いることができる。
The dispersant is not particularly limited, but improves the dispersion stability of the acrylic copolymer,
It is added for the purpose of efficiently performing the graft polymerization of vinyl chloride. For example, poly (meth) acrylate, (meth) acrylate-alkyl acrylate copolymer, methylcellulose, ethylcellulose, hydroxypropylmethylcellulose, polyethylene glycol, polyvinyl acetate and its partially saponified substance, gelatin, polyvinylpyrrolidone, starch, Maleic anhydride-styrene copolymers and the like can be mentioned, and these can be used alone or in combination of two or more.

【0034】上記重合開始剤としては、特に限定されな
いが、ラジカル重合開始剤がグラフト共重合に有利であ
るという理由から好適に用いられる。例えば、ラウロイ
ルパーオキサイド、t−ブチルパーオキシピバレート、
ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジオクチル
パーオキシジカーボネート、t−ブチルパーオキシネオ
デカノエート、α−クミルパーオキシネオデカノエート
等の有機パーオキサイド類、2,2−アゾビスイソブチ
ロニトリル、2,2−アゾビス−2,4−ジメチルバレ
ロニトリル等のアゾ化合物等が挙げられる。
The polymerization initiator is not particularly limited, but is preferably used because a radical polymerization initiator is advantageous for graft copolymerization. For example, lauroyl peroxide, t-butyl peroxypivalate,
Organic peroxides such as diisopropyl peroxy dicarbonate, dioctyl peroxy dicarbonate, t-butyl peroxy neodecanoate, α-cumyl peroxy neodecanoate, 2,2-azobisisobutyronitrile, And azo compounds such as 2-azobis-2,4-dimethylvaleronitrile.

【0035】塩化ビニルをグラフト共重合させる際に、
重合中に重合槽内に付着するスケールを減少させる目的
で、上記アクリル系共重合体の分散溶液に、凝集剤を添
加しても良い。更に、必要に応じて、pH調整剤、酸化
防止剤等が添加されてもよい。
When graft copolymerizing vinyl chloride,
A coagulant may be added to the dispersion of the acrylic copolymer for the purpose of reducing the scale adhering in the polymerization tank during the polymerization. Further, if necessary, a pH adjuster, an antioxidant, and the like may be added.

【0036】上記懸濁重合法としては、例えば、以下の
方法を用いることができる。すなわち、温度調整機、及
び、撹拌機を備えた反応容器に、純水、上記アクリル系
共重合体分散溶液、分散剤、重合開始剤、及び、必要に
応じて水溶性増粘剤、重合度調節剤を投入する。その
後、真空ポンプで重合器内の空気を排出し、更に撹拌条
件下で塩化ビニル、また必要に応じて他のビニルモノマ
ーも投入した後、反応容器内をジャケットにより加熱
し、塩化ビニルのグラフト共重合を行う。このとき、重
合温度は30〜90℃、重合時間2〜20時間が好まし
い。
As the above suspension polymerization method, for example, the following method can be used. That is, in a reaction vessel equipped with a temperature controller and a stirrer, pure water, the acrylic copolymer dispersion solution, a dispersant, a polymerization initiator, and, if necessary, a water-soluble thickener, Add the regulator. After that, the air in the polymerization vessel was discharged by a vacuum pump, and vinyl chloride and, if necessary, other vinyl monomers were added under stirring conditions. Perform polymerization. At this time, the polymerization temperature is preferably 30 to 90 ° C., and the polymerization time is preferably 2 to 20 hours.

【0037】上記した懸濁重合法では、ジャケット温度
を変えることにより反応容器内の温度、つまり重合温度
を制御することが可能である。反応終了後は、未反応の
塩化ビニル等を除去しスラリー状にし、更に脱水乾燥す
ることにより塩化ビニル系グラフト共重合体が製造され
る。
In the above suspension polymerization method, the temperature in the reaction vessel, that is, the polymerization temperature can be controlled by changing the jacket temperature. After the completion of the reaction, unreacted vinyl chloride and the like are removed to form a slurry, which is then dehydrated and dried to produce a vinyl chloride graft copolymer.

【0038】上記の製造方法で得られた塩化ビニル系グ
ラフト共重合体は、アクリル系共重合体にポリ塩化ビニ
ルの一部が直接結合しているので、耐衝撃性に優れると
ともに機械的強度や疲労強度(耐久性)にも優れる。
The vinyl chloride graft copolymer obtained by the above-mentioned production method has excellent impact resistance and mechanical strength and mechanical strength because a part of polyvinyl chloride is directly bonded to the acrylic copolymer. Excellent fatigue strength (durability).

【0039】このような塩化ビニル系グラフト共重合体
は、上記特性を有しているため、耐衝撃性、機械的強
度、疲労強度を要する成形品に好適に用いられる。
Since such a vinyl chloride-based graft copolymer has the above-mentioned properties, it is suitably used for molded articles requiring impact resistance, mechanical strength and fatigue strength.

【0040】上記塩化ビニル系グラフト共重合体を成形
することにより、成形品を得る場合には、必要に応じて
熱安定剤、安定化助剤、滑剤、加工助剤、酸化防止剤、
光安定剤、顔料、充填剤等を添加してもよい。
When a molded article is obtained by molding the above-mentioned vinyl chloride graft copolymer, a heat stabilizer, a stabilizing aid, a lubricant, a processing aid, an antioxidant,
Light stabilizers, pigments, fillers and the like may be added.

【0041】上記熱安定剤としては、特に限定されず、
例えば、ジメチル錫メルカプト、ジブチル錫メルカプ
ト、ジオクチル錫メルカプト、ジブチル錫マレート、ジ
ブチル錫マレートポリマー、ジオクチル錫マレート、ジ
オクチル錫マレートポリマー、ジブチル錫ラウレート、
ジブチル錫ラウレートポリマー等の有機錫系安定剤、ス
テアリン酸鉛、二塩基性亜リン酸鉛、三塩基性硫酸鉛等
の鉛系安定剤、カルシウム−亜鉛系安定剤、バリウム−
亜鉛系安定剤、バリウム−カドミウム系安定剤等が挙げ
られる。これらは単独で用いてもよく、2種以上を併用
してもよい。
The heat stabilizer is not particularly limited.
For example, dimethyltin mercapto, dibutyltin mercapto, dioctyltin mercapto, dibutyltin malate, dibutyltin malate polymer, dioctyltin malate, dioctyltin malate polymer, dibutyltin laurate,
Organic tin stabilizers such as dibutyltin laurate polymer, lead stabilizers such as lead stearate, dibasic lead phosphite, and tribasic lead sulfate, calcium-zinc stabilizer, barium-
Zinc-based stabilizers and barium-cadmium-based stabilizers are exemplified. These may be used alone or in combination of two or more.

【0042】上記安定化助剤としては、特に限定され
ず、例えば、エポキシ化大豆油、エポキシ化アマニ豆
油、エポキシ化テトラヒドロフタレート、エポキシ化ポ
リブタジエン、リン酸エステル等が挙げられる。これら
は単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
The stabilizing aid is not particularly limited, and includes, for example, epoxidized soybean oil, epoxidized linseed oil, epoxidized tetrahydrophthalate, epoxidized polybutadiene, phosphate ester and the like. These may be used alone or in combination of two or more.

【0043】上記滑剤としては、内部滑剤、外部滑剤等
が挙げられる。上記内部滑剤は、成形加工時の溶融樹脂
の流動粘度を下げ、摩擦発熱を防止する目的で使用され
る。上記内部滑剤としては特に限定されず、例えば、ブ
チルステアレート、ラウリルアルコール、ステアリルス
テアレート、エポキシ化大豆油、グリセリンモノステア
レート、ステアリン酸、ビスアミド等が挙げられる。こ
れらは単独で使用してもよく、2種類以上を併用しても
よい。上記外部滑剤は、成形加工時の溶融樹脂と金属面
との滑り効果を上げる目的で使用される。上記外部滑剤
としては特に限定されず、例えば、モンタン酸ワック
ス、パラフィンワックス、ポリオレフィンワックス、エ
ステルワックス等が挙げられる。これらは単独でしよう
してもよく、2種類以上を併用してもよい。
Examples of the lubricant include an internal lubricant and an external lubricant. The internal lubricant is used for the purpose of lowering the flow viscosity of the molten resin at the time of molding and preventing frictional heating. The internal lubricant is not particularly limited and includes, for example, butyl stearate, lauryl alcohol, stearyl stearate, epoxidized soybean oil, glycerin monostearate, stearic acid, bisamide and the like. These may be used alone or in combination of two or more. The external lubricant is used for the purpose of enhancing the sliding effect between the molten resin and the metal surface during molding. The external lubricant is not particularly limited, and includes, for example, montanic acid wax, paraffin wax, polyolefin wax, ester wax and the like. These may be used alone or in combination of two or more.

【0044】上記加工助剤としては、特に限定されず、
例えば、重量平均分子量10万〜200万のアルキルア
クリレート−アルキルメタクリレート共重合体であるア
クリル系加工助剤が挙げられ、具体例としては、n−ブ
チルアクリレート−メチルメタクリレート共重合体、2
−エチルヘキシルアクリレート−メチルメタクリレート
−ブチルメタクリレート共重合体等が挙げられる。これ
らは単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
The processing aid is not particularly limited.
For example, an acrylic processing aid which is an alkyl acrylate-alkyl methacrylate copolymer having a weight-average molecular weight of 100,000 to 2,000,000 is mentioned, and specific examples thereof include n-butyl acrylate-methyl methacrylate copolymer,
-Ethylhexyl acrylate-methyl methacrylate-butyl methacrylate copolymer. These may be used alone or in combination of two or more.

【0045】上記酸化防止剤としては、特に限定され
ず、例えば、フェノール系抗酸化剤等が挙げられる。こ
れらは単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよ
い。
The antioxidant is not particularly restricted but includes, for example, phenolic antioxidants. These may be used alone or in combination of two or more.

【0046】上記光安定剤としては、特に限定されず、
例えば、サリチル酸エステル系、ベンゾフェノン系、ベ
ンゾトリアゾール系、シアノアクリレート系等の紫外線
吸収剤、あるいはヒンダードアミン系の光安定剤等が挙
げられる。これらは単独で用いてもよく、2種以上を併
用してもよい。
The light stabilizer is not particularly limited.
For example, a salicylic acid ester type, benzophenone type, benzotriazole type, cyanoacrylate type or the like ultraviolet absorber, or a hindered amine type light stabilizer may be used. These may be used alone or in combination of two or more.

【0047】上記顔料としては、特に限定されず、例え
ば、アゾ系、フタロシアニン系、スレン系、染料レーキ
系等の有機顔料、酸化物系、クロム酸モリブデン系、硫
化物・セレン化物系、フェロシアン化物系等の無機顔料
等が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、2種以
上を併用してもよい。
The above-mentioned pigments are not particularly restricted but include, for example, organic pigments such as azo, phthalocyanine, sulene and dye lakes, oxides, molybdenum chromate, sulfide / selenide, ferrocyanide. And inorganic pigments such as oxides. These may be used alone or in combination of two or more.

【0048】また、上記成形品を得る場合には、成形時
の加工性を向上させる目的で、上記塩化ビニル系グラフ
ト共重合体に可塑剤を添加してもよい。上記可塑剤とし
ては特に限定されず、例えば、ジブチルフタレート、ジ
−2−エチルヘキシルフタレート、ジ−2−エチルヘキ
シルアジペート等が挙げられる。これらは単独で用いて
もよく、2種以上を併用してもよい。
When the above-mentioned molded article is obtained, a plasticizer may be added to the above-mentioned vinyl chloride-based graft copolymer for the purpose of improving the processability during molding. The plasticizer is not particularly limited and includes, for example, dibutyl phthalate, di-2-ethylhexyl phthalate, di-2-ethylhexyl adipate and the like. These may be used alone or in combination of two or more.

【0049】上記した各種配合剤や可塑剤を、上記塩化
ビニル系グラフト共重合体に混合する方法としては、特
に限定されず、例えば、ホットブレンドによる方法、コ
ールドブレンドによる方法等が挙げられる。また、上記
塩化ビニル系グラフト共重合体の成形方法としては、特
に限定されず、例えば、押出成形法、射出成形法、カレ
ンダー成形法、プレス成形法等が挙げられる。
The method of mixing the above various additives and plasticizers with the vinyl chloride graft copolymer is not particularly limited, and examples thereof include a method using hot blending and a method using cold blending. The method for molding the vinyl chloride-based graft copolymer is not particularly limited, and examples thereof include an extrusion molding method, an injection molding method, a calendar molding method, and a press molding method.

【0050】[0050]

【実施例】以下に実施例を挙げて、具体的に本発明の効
果を説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定され
るものではない。
EXAMPLES The effects of the present invention will be specifically described with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.

【0051】〔アクリル系共重合体の重合〕表1に示し
た重合処方により、下記の操作手順でアクリル系共重合
体を得た。表1に示した、コア層、中間層、及び最外層
を形成するためのモノマー(以下、それぞれをコア層形
成用モノマー、中間層形成用モノマー、最外層形成用モ
ノマーという)をそれぞれ、所定量の純水(モノマー1
00重量部に対し60重量部)、多官能性モノマー、及
び、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテルアンモ
ニウムサルフェート(乳化分散剤)と混合、撹拌し、そ
れぞれの乳化モノマーを調製した。
[Polymerization of Acrylic Copolymer] An acrylic copolymer was obtained according to the polymerization procedure shown in Table 1 by the following procedure. Monomers for forming the core layer, the intermediate layer, and the outermost layer shown in Table 1 (hereinafter, referred to as a core layer-forming monomer, an intermediate layer-forming monomer, and an outermost layer-forming monomer) are each in a predetermined amount. Pure water (monomer 1)
(60 parts by weight with respect to 00 parts by weight), a polyfunctional monomer, and polyoxyethylene nonylphenyl ether ammonium sulfate (an emulsifying dispersant), followed by stirring to prepare each emulsifying monomer.

【0052】次に撹拌機及び還流冷却器を備えた内容積
400Lの反応器に、純水を150kg入れ(全モノマ
ー100重量部に対し160重量部が望ましい)、容器
内の酸素を窒素により置換した後、撹拌下で反応温度を
70℃まで昇温した。昇温終了後、反応器に開始剤、及
び、コア層形成用モノマーのうち全モノマー量の30重
量%にあたる比率分を一括して投入し、重合を開始し
た。続いて、コア層形成用モノマーの残りを滴下した。
コア層形成用モノマーの滴下が終了次第、中間層形成用
モノマー、最外層形成用モノマーを順次滴下した。全て
の乳化モノマーの滴下を3時間で終了し、その後、1時
間の熟成期間をおいた後、上記した脱スチレンモノマー
処理を3時間行い、重合を終了して残留スチレンモノマ
ー濃度(固形分濃度が30重量%の場合の濃度に換算し
た濃度)が1000ppm以下のアクリル系共重合体の
エマルジョン溶液を得た。比較例の場合は、この脱スチ
レンモノマー処理工程のみを行わなかった。得られたア
クリル系共重合体の粒子の平均粒子径や屈折率、エマル
ジョン溶液中の残留スチレンモノマー濃度を下記の評価
方法により測定し、結果を表1に示した。
Next, 150 kg of pure water is placed in a 400 L reactor equipped with a stirrer and a reflux condenser (preferably 160 parts by weight with respect to 100 parts by weight of all monomers), and oxygen in the vessel is replaced with nitrogen. After that, the reaction temperature was raised to 70 ° C. under stirring. After the completion of the temperature increase, the initiator and the proportion corresponding to 30% by weight of the total amount of the monomers for forming the core layer among the monomers for forming the core layer were charged all at once to initiate the polymerization. Subsequently, the remainder of the core layer forming monomer was dropped.
As soon as the dropping of the monomer for forming the core layer was completed, the monomer for forming the intermediate layer and the monomer for forming the outermost layer were sequentially dropped. The dropping of all the emulsified monomers was completed in 3 hours, and after an aging period of 1 hour, the above-mentioned styrene-free monomer treatment was performed for 3 hours. An emulsion solution of an acrylic copolymer having a concentration of not more than 1000 ppm was obtained. In the case of the comparative example, only this step of removing the styrene monomer was not performed. The average particle size and refractive index of the obtained acrylic copolymer particles and the concentration of residual styrene monomer in the emulsion solution were measured by the following evaluation methods, and the results are shown in Table 1.

【0053】〔評価方法〕 (平均粒子径)アクリル系共重合体の粒子を光散乱粒度
計(光散乱粒度計DLS−7000:大塚電子(株)
製)にて測定した。 (アクリル系共重合体の屈折率)アクリル系共重合体の
屈折率は、アクリル系共重合体の製造において、重合反
応が終了した後に得られるアクリル系共重合体の分散溶
液の屈折率を液体屈折率計で測定し、下記計算式(1)
を用いて算出した。 粒子の屈折率=〔(アクリル系共重合体の分散溶液の屈折率−水の屈折率)/ アクリル系共重合体の固形分比率〕+水の屈折率 (1) (残留スチレンモノマー濃度) 残留スチレンモノマー濃度はガスクロマトグラフィー
(HP−5890 SERIESII:HEWLETT
PACKARD製)にて測定した。カラムはSIMAD
ZU CB P−1−W12−500を使用した。
[Evaluation Method] (Average particle diameter) Particles of the acrylic copolymer were measured with a light scattering particle size meter (DLS-7000: Otsuka Electronics Co., Ltd.).
Manufactured). (Refractive index of acrylic copolymer) The refractive index of the acrylic copolymer is determined by measuring the refractive index of the dispersion solution of the acrylic copolymer obtained after the polymerization reaction is completed in the production of the acrylic copolymer. Measured with a refractometer, the following formula (1)
Was calculated. Refractive index of particles = [(refractive index of dispersion solution of acrylic copolymer−refractive index of water) / solid content ratio of acrylic copolymer] + refractive index of water (1) (residual styrene monomer concentration) The styrene monomer concentration was determined by gas chromatography (HP-5890 SERIES II: HEWLETT).
PACKARD). Column is SIMAD
ZU CB P-1-W12-500 was used.

【0054】〔塩化ビニル系グラフト共重合体の製造〕
ついで、撹拌機及びジャケットを備えた内容積2200
Lの重合器に、純水1100kg(280重量部)、上
記アクリル系共重合体ラテックス液190kg(50重
量部)(アクリル系共重合体固形分15重量部)、部分
けん化ポリビニルアルコール(クラレ社製、クラレポバ
ールL−8)の3%水溶液5重量部、ヒドロキシプロピ
ルメチルセルロース(信越化学社製、メトローズ60S
H50)の3%水溶液2.5重量部、ジ−sec−ブチ
ルパーオキシジカーボネート0.04重量部、α−クミ
ルパーオキシネオデカノエート0.03重量部、硫酸ア
ルミをアクリル系共重合体固形分15重量部に対してア
ルミニウムイオンが3000ppmとなるよう一括投入
し、その後、真空ポンプで重合器内の空気を排出し、更
に攪拌条件下で塩化ビニル125重量部を投入した。そ
の後、ジャケット温度の制御により重合温度61.5℃
にてグラフト重合を開始した。
[Production of vinyl chloride graft copolymer]
Then the internal volume 2200 with stirrer and jacket
In an L polymerization vessel, 1100 kg (280 parts by weight) of pure water, 190 kg (50 parts by weight) of the above-mentioned acrylic copolymer latex liquid (15 parts by weight of an acrylic copolymer solid content), partially saponified polyvinyl alcohol (manufactured by Kuraray Co., Ltd.) , Kuraray Povar L-8), 5 parts by weight of a 3% aqueous solution, hydroxypropyl methylcellulose (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd .;
2.5 parts by weight of a 3% aqueous solution of H50), 0.04 parts by weight of di-sec-butylperoxydicarbonate, 0.03 parts by weight of α-cumylperoxy neodecanoate, and an aluminum-based acrylic copolymer Aluminum ions were added all at once so that the solid content became 15 ppm by weight with respect to 15 parts by weight. Thereafter, the air in the polymerization reactor was discharged by a vacuum pump, and 125 parts by weight of vinyl chloride was further added under stirring conditions. Thereafter, the polymerization temperature was controlled to 61.5 ° C. by controlling the jacket temperature.
To start graft polymerization.

【0055】重合器内の圧力が0.72MPaの圧力ま
で低下したところで塩化ビニルモノマーの重合率が80
%になるので反応終了を確認し、消泡剤(東レ社製、東
レシリコンSH5510)を加圧添加した後に反応を停
止した。その後、未反応の塩化ビニルモノマーを除去
し、更に脱水乾燥することにより塩化ビニル系樹脂を得
た。得られた塩化ビニル系共重合体のアクリル共重合体
重量比率、重合度、粒子径を下記の評価方法により測定
し、結果を表1に示した。
When the pressure in the polymerization vessel dropped to a pressure of 0.72 MPa, the conversion of the vinyl chloride monomer was reduced to 80.
%, The completion of the reaction was confirmed, and the reaction was stopped after adding an antifoaming agent (manufactured by Toray Industries, Inc., Toray Silicon SH5510) under pressure. Thereafter, unreacted vinyl chloride monomer was removed, and further dehydration drying was performed to obtain a vinyl chloride resin. The acrylic copolymer weight ratio, polymerization degree, and particle size of the obtained vinyl chloride copolymer were measured by the following evaluation methods, and the results are shown in Table 1.

【0056】〔評価方法〕 (アクリル共重合体重量比率)塩化ビニル系共重合体の
塩素重量含有率(Cl%)をJIS K7229に準拠
し測定し、この塩素重量含有率から次式によりアクリル
共重合体重量比率を算出した。 アクリル共重合体重量比率(重量%)=(1−1.76
2×C)×100 但し上式においてC=Cl%/100である。 (重合度)上記塩化ビニル系グラフト共重合体樹脂5g
をテトラヒドロフラン100gに溶解し、可溶部のみを
メタノールで析出させ、濾過後乾燥させた。乾燥終了
後、不溶成分につき、JIS K6721に準拠して重
合度を測定した。
[Evaluation Method] (Acrylic Copolymer Weight Ratio) The chlorine weight content (Cl%) of the vinyl chloride copolymer was measured in accordance with JIS K7229, and the acrylic weight was calculated from the chlorine weight content according to the following formula. The polymer weight ratio was calculated. Acrylic copolymer weight ratio (% by weight) = (1-1.76)
2 × C) × 100 where C = Cl% / 100 in the above equation. (Degree of polymerization) 5 g of the above vinyl chloride graft copolymer resin
Was dissolved in 100 g of tetrahydrofuran, only the soluble portion was precipitated with methanol, filtered and dried. After the drying was completed, the degree of polymerization of the insoluble components was measured according to JIS K6721.

【0057】(塩化ビニル系グラフト共重合体の粒子
径)塩化ビニル系グラフト共重合体の粒子径を光散乱粒
度計(粒度分布計LA−910:堀場製作所製)にて測
定した。
(Particle Size of Vinyl Chloride-Based Graft Copolymer) The particle size of the vinyl chloride-based graft copolymer was measured with a light scattering particle size analyzer (particle size analyzer LA-910: manufactured by Horiba, Ltd.).

【0058】〔ロールシートの製作〕得られた塩化ビニ
ル系共重合体樹脂100重量部に、有機すず系安定剤
(商品名:ONZ−7F、三共有機合成社製)2重量
部、滑剤(商品名:WAX−OP、ヘキストジャパン社
製)0.5重量部をスーパーミキサー(100L、カワ
タ社製)にて攪拌混合して塩化ビニル系樹脂組成物を得
た。得られた塩化ビニル系樹脂組成物を190℃で3分
間ロール混練し、平地にて冷却することで、ロールシー
トを得た。
[Production of Roll Sheet] 2 parts by weight of an organic tin-based stabilizer (trade name: ONZ-7F, manufactured by Sankyoki Gosei Co., Ltd.) was added to 100 parts by weight of the obtained vinyl chloride copolymer resin, and a lubricant ( 0.5 part by weight of trade name: WAX-OP, manufactured by Hoechst Japan Co., Ltd. was stirred and mixed with a super mixer (100 L, manufactured by Kawata) to obtain a vinyl chloride resin composition. The obtained vinyl chloride resin composition was roll-kneaded at 190 ° C. for 3 minutes, and cooled on a flat ground to obtain a roll sheet.

【0059】〔ロールシートの静的老化熱安定性評価〕
上記のロールシートを約5cm×5cmの正方形に切り
出し、これを十枚、200℃のギヤオーブンにて高温保
持した。10分おきにサンプルを取りだし、完全に黒化
した時間を老化時間とした。その結果を表1に示す。
[Evaluation of Thermal Stability of Static Aging of Roll Sheet]
The above-mentioned roll sheet was cut into a square of about 5 cm × 5 cm, and ten sheets were held at a high temperature in a 200 ° C. gear oven. A sample was taken every 10 minutes, and the time when it completely darkened was defined as the aging time. Table 1 shows the results.

【0060】[0060]

【表1】 [Table 1]

【0061】[0061]

【発明の効果】本発明の塩化ビニル系共重合体の製造方
法は、塩化ビニルグラフト重合に供されるアクリル系共
重合体を含むエマルジョン溶液の残留スチレンモノマー
濃度が1000ppm以下であるので、塩化ビニルグラ
フト重合時の重合時間が短く、粒度分布も安定し、熱安
定性に優れた樹脂を供給することが可能となる。
According to the method for producing a vinyl chloride copolymer of the present invention, the residual styrene monomer concentration of the emulsion solution containing the acrylic copolymer subjected to the vinyl chloride graft polymerization is 1000 ppm or less. The polymerization time during graft polymerization is short, the particle size distribution is stable, and a resin having excellent thermal stability can be supplied.

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Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 単独重合体のガラス転移温度が−140
℃以上0℃未満である少なくとも1種類の(メタ)アク
リレート及び、スチレンモノマー100重量部と、多官
能性モノマー0.1〜10重量部とからなるアクリル系
共重合体(a)を含むエマルジョン水溶液中のスチレン
モノマー濃度(エマルジョン水溶液中のアクリル系共重
合体(a)が30重量%含有の場合の換算濃度)が10
00ppm以下のエマルジョン水溶液を用い、アクリル
系共重合体(a)1〜50重量%に、塩化ビニルを主成
分とするビニルモノマー(b)を50〜99重量%グラ
フト共重合して得られることを特徴とする塩化ビニル系
グラフト共重合体の製造方法。
The glass transition temperature of the homopolymer is -140.
Emulsion aqueous solution containing acrylic copolymer (a) consisting of at least one type of (meth) acrylate having a temperature of not lower than 0 ° C and lower than 0 ° C, and 100 parts by weight of a styrene monomer and 0.1 to 10 parts by weight of a polyfunctional monomer. Styrene monomer concentration (converted concentration when the acrylic copolymer (a) in the aqueous emulsion solution contains 30% by weight) is 10
Using an aqueous emulsion solution of 00 ppm or less and graft copolymerizing 50 to 99% by weight of a vinyl monomer (b) containing vinyl chloride as a main component with 1 to 50% by weight of an acrylic copolymer (a). A method for producing a vinyl chloride-based graft copolymer, which is characterized by the following.
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