JP6729758B2 - アクリルゴムの製造、及び得られるアクリルゴム - Google Patents
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Description
本発明者らは、これらの知見に基づいて本発明を完成させるに至ったものである。
本発明のアクリルゴムの製造方法において、前記凝固工程が、分子量の異なる2種以上のポリオキシアルキレン骨格を有する化合物の存在下で、前記乳化重合液を凝固させることで、含水クラムを得る工程であることが好ましい。
本発明のアクリルゴムの製造方法において、前記凝固工程が、ポリアルキレングリコール(A)と、ポリアルキレングリコールのエステル(B1)および/またはポリアルキレングリコールのエーテル化合物(B2)との存在下で、前記乳化重合液を凝固させることで、含水クラムを得る工程であることが好ましい。
本発明のアクリルゴムの製造方法において、前記凝固工程における凝固を、前記乳化重合液と硫酸塩化合物との接触により行うものであることが好ましい。
本発明のアクリルゴムの製造方法において、前記凝固工程における凝固温度が60℃以上であることが好ましい。
本発明のアクリルゴムの製造方法は、前記含水クラムに対して、洗浄を行う洗浄工程と、洗浄した前記含水クラムを乾燥する乾燥工程とを備えることが好ましく、前記洗浄工程が、酸洗浄を含むものであることがより好ましい。
さらに、上記アクリルゴムを含むゴム成分と架橋剤とを含んでなるゴム組成物、およびこのようなゴム組成物を架橋してなるゴム架橋物が提供される。
本発明のアクリルゴムの製造方法は、アクリルゴムを形成するための単量体を乳化重合することで、乳化重合液を得る乳化重合工程と、
2種類以上のポリオキシアルキレン骨格を有する化合物の存在下で、乳化重合液を凝固させることで、含水クラムを得る凝固工程と、を備えることを特徴とする。
本発明で使用される単量体は、(メタ)アクリル酸エステル〔アクリル酸エステルおよび/またはメタクリル酸エステルの意。以下、(メタ)アクリル酸メチルなど同様。〕を主成分(ゴム全単量体単位中、好ましくは30重量%以上有するものを言う。)とすることが特徴である。主成分である(メタ)アクリル酸エステルとしては、格別な限定はなく、例えば(メタ)アクリル酸アルキルエステル、(メタ)アクリル酸アルコキシアルキルエステルなどを挙げることができる。
架橋性単量体としては、格別な限定はなく、例えば、カルボキシル基含有単量体、エポキシ基含有単量体、ハロゲン原子含有単量体、ジエン単量体などが挙げられ、好ましくはカルボキシル基含有単量体、エポキシ基含有単量体、ハロゲン原子含有単量体であり、より好ましくはカルボキシル基含有単量体であるときに、アクリルゴムを架橋したときの圧縮永久歪み性が高度に改善され好適である。
本発明の製造方法における乳化重合工程は、上記したアクリルゴムを形成するための単量体を重合触媒を用いて乳化重合し乳化重合液を得ることを特徴とする。
乳化重合方法としては、常法に従えば良く、例えば、上記したアクリルゴムを形成するための単量体を乳化剤および水と予め混合し単量体乳化液を調製し、次いで重合開始剤を添加して乳化重合を行うことができる。
ノニオン性乳化剤としては、特に限定されないが、例えば、ポリオキシエチレンステアリン酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタンアルキルエステルなどのポリオキシアルキレン脂肪酸エステル;ポリオキシエチレンドデシルエーテルなどのポリオキシアルキレンアルキルエーテル;ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテルなどのポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテル;などを挙げることができ、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテルが好ましく、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルがより好ましい。ここで、本発明の製造方法においては、乳化重合工程の後に、乳化重合工程において得られた乳化重合液を、2種類以上のポリオキシアルキレン骨格を有する化合物の存在下で、凝固させることで、含水クラムを得る凝固工程を備えるものであるが、上記にて例示したノニオン性乳化剤は、乳化剤として作用するとともに、上述したポリオキシアルキレン骨格を有する化合物にも該当するものである。すなわち、ノニオン性乳化剤として、これらの化合物を含有させることにより、重合により得られる乳化重合液中にも残存させることができるため、凝固時においても、2種類以上のポリオキシアルキレン骨格を有する化合物を構成する化合物として、そのまま存在させた状態のまま、凝固操作を行うことができるものである。
カチオン性乳化剤としては、例えば、アルキルトリメチルアンモニウムクロライド、ジアルキルアンモニウムクロライド、ベンジルアンモニウムクロライドなどを挙げることができる。
本発明の製造方法における凝固工程は、上記乳化重合液を、2種類以上のポリオキシアルキレン骨格を有する化合物の存在下で凝固し含水クラムを得ることを特徴とする。
ポリオキシアルキレンエステル化合物としては、ポリオキシアルキレン燐酸エステル、ポリオキシアルキレン脂肪酸エステルが特に好ましい。
本発明の製造方法においては、上記した凝固工程において得られた含水クラムに対して、洗浄を行う洗浄工程をさらに備えていることが好ましい。
酸洗浄を行った後には、さらに水洗を行うことが好ましく、水洗の条件としては上述した条件と同様とすればよい。
また、本発明の製造方法においては、上記洗浄工程において洗浄を行った含水クラムに対し、乾燥を行う乾燥工程をさらに備えていることが好ましい。
例えば、乾燥工程における乾燥温度は、特に限定されず、乾燥に用いる乾燥機に応じて異なるが、例えば、熱風乾燥機を用いる場合には、乾燥温度は80〜200℃とすることが好ましく、100〜170℃とすることがより好ましい。
かくして上記製造方法により得られる本発明のアクリルゴムは、含水クラムの互着の発生を有効に防止することができ、ポリマー回収率が高く、ロール加工性に優れ、かつ、優れた耐水性を有するゴム架橋物を与える。
本発明のゴム組成物は、上記アクリルゴムを含むゴム成分と架橋剤とを含むことを特徴とする。ゴム成分中の本発明のアクリルゴムの含有量は、使用目的に応じて選択されればよく、例えば、通常30重量%以上、好ましくは50重量%以上、より好ましくは70重量%以上である。
これらのスコーチ防止剤は、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができ、その配合量は、アクリルゴムを含むゴム成分100重量部に対して、0,01〜5重量部、好ましくは0.05〜1重量部、より好ましくは0.1〜0.5重量部の範囲である。
補強性充填剤としては、例えば、ファーネスブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック、チャンネルブラック、およびグラファイトなどのカーボンブラック;湿式シリカ、乾式シリカ、コロイダルシリカなどのシリカ;などを挙げることができる。非補強性充填剤としては、石英粉末、ケイソウ土、亜鉛華、塩基性炭酸マグネシウム、活性炭酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸アルミニウム、二酸化チタン、タルク、硫酸アルミニウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウムなどを挙げることができる。
これらのシランカップリング剤は、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができ、その配合量は、使用目的に応じて適宜選択され、アクリルゴムを含むゴム成分100重量部に対して、通常0.01〜10重量部、好ましくは0.1〜5重量部、より好ましくは0.5〜3重量部の範囲である。
本発明のゴム架橋物は、上記ゴム組成物を架橋してなるものである。
本発明のゴム架橋物は、本発明のゴム組成物を用い、所望の形状に対応した成形機、たとえば、押出機、射出成形機、圧縮機、およびロールなどにより成形を行い、加熱することにより架橋反応を行い、ゴム架橋物として形状を固定化することにより製造することができる。この場合においては、予め成形した後に架橋しても、成形と同時に架橋を行ってもよい。成形温度は、通常10〜200℃、好ましくは25〜150℃である。架橋温度は、通常100〜250℃、好ましくは130〜220℃、より好ましくは150〜200℃であり、架橋時間は、通常0.1分〜10時間、好ましくは1分〜5時間である。加熱方法としては、プレス加熱、蒸気加熱、オーブン加熱、および熱風加熱などのゴムの架橋に用いられる方法を適宜選択すればよい。
各種の物性については、以下の方法に従って評価した。
アクリルゴムのムーニー粘度(ポリマームーニー)をJIS K6300に従って測定した。
アクリルゴムのガラス転移温度(Tg)をJIS K6240に従って測定した。
洗浄後の含水クラム15gを、内径が10mmの円筒に入れ、1MPaで30秒間圧縮することで、クラム粒子同士を接着させて、円筒状の成形体とした。そして、得られた円筒状の成形体を、クリップに挟むことで吊るし、円筒状の成形体を構成する少なくとも一部のクラム粒子が落下するまでの時間を落下時間として測定した。落下時間が短いほど、洗浄後の含水クラムの互着性が低い(互着し難い)と判断することができる。本実施例において、判断基準は、以下の通りとした。
◎:落下時間が40秒以下
〇:落下時間が40秒より長く60秒以下
△:落下時間が60秒より長く150秒以下
×:落下時間が150秒より長い
乾燥後のアクリルゴムを、アルミ皿に乗せ、100℃のオーブンにて、1時間乾燥を行い、乾燥前後のアクリルゴムの重量より、下記式にしたがって、乾燥後のアクリルゴムの水分量を求めた。
乾燥後のアクリルゴムの水分量(重量%)=[(1時間の乾燥操作を行う前の重量(g)−1時間の乾燥操作を行った後の重量(g))÷1時間の乾燥操作を行う前の重量(g)]×100
重合に用いた単量体の重量(仕込み量)とその重合転化率から算出される乳化重合液中のアクリルゴムの重量に対する、凝固乾燥後の固形状のアクリルゴムの重量の比率を求め、これをアクリルゴムの回収率とした。本実施例において、評価基準は、以下の通りとした。
◎:アクリルゴムの回収率が100%
〇:アクリルゴムの回収率が95%以上、100%未満
×:アクリルゴムの回収率が95%未満
アクリルゴム組成物(1)について、タッキング試験機(TAC−1000:レスカ社製)を用いて、プローブタック試験を行った。具体的には、30mm×20mm×2mmに成形したアクリルゴム試料に対し、SUS製プローブ(10mmφ)を、押付け速度0.05mm/s、押付け荷重:20gf、押付け保持時間10秒の条件にて、押付け動作を行い、次いで、引き上げ速度15mm/sにて、SUS製プローブを引き上げた際における、タック強度(N)を測定した。タック強度が低いほど、乾燥機等への付着が起こらず生産性が良好になる(タック強度が高いと、乾燥機の壁面や搬送機等に硬く付着し始め生産効率が落ちるばかりでなく均一な品質が得られない等の問題も生じ好ましくない)。また、タック強度が低いほど、ロールにて加工した際におけるロールへの粘着性が低く、ロール加工性に優れると判断できる。本実施例において、評価基準は、以下の通りとした。
◎:タック強度が1.8N以下
〇:タック強度が1.8Nより大きく2.1N以下
△:タック強度が2.1Nより大きく3N以下
×:タック強度が3Nより大きい
アクリルゴム組成物(2)を、縦15cm、横15cm、深さ0.2cmの金型に入れ、プレス圧10MPaで加圧しながら170℃で20分間プレスすることにより一次架橋し、次いで、得られた一次架橋物を、ギヤー式オーブンにて、さらに170℃、4時間の条件で加熱して二次架橋させることにより、シート状のゴム架橋物を得た。そして、得られたシート状のゴム架橋物から、3cm×2cm×0.2cmの試験片に切り取り、JIS K6258に準拠して、得られた試験片を温度80℃に調整した蒸留水中に70時間浸漬させる浸漬試験を行い、浸漬前後の試験片の体積変化率を下記式にしたがって、測定した。浸漬前後の体積変化率が小さいほど、水に対する膨潤が抑制されており、耐水性に優れると判断できる。本実施例において、判断基準は、以下の通りとした。
◎:体積変化率が19%以下
○:体積変化率が19%より大きく24%以下
△:体積変化率が24%より大きく30%以下
×:体積変化率が30%より大きい
浸漬前後の体積変化率(%)=(浸漬後の試験片の体積−浸漬前の試験片の体積)÷浸漬前の試験片の体積×100
〔アクリルゴムの重合〕
ホモミキサーを備えた混合容器に、純水46.294部、アクリル酸エチル49.3部、アクリル酸n−ブチル49.3部、フマル酸モノn−ブチル1.4部、アニオン性界面活性剤としてのラウリル硫酸ナトリウム(商品名「エマール 2FG」、花王社製)0.567部、および、ポリオキシアルキレン骨格を有する化合物としてのポリオキシエチレンドデシルエーテル(商品名「エマルゲン 105」、重量平均分子量(Mw)=約1500、花王社製)1.4部を仕込み、攪拌することで、単量体乳化液を得た。
そして、重合により得られた乳化重合液100部に対し、老化防止剤としての3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオン酸ステアリル(商品名「Irganox 1076」、BASF社製)0.3部(乳化重合液を製造する際に用いた仕込みの単量体の合計(すなわち、アクリル酸エチル、アクリル酸n−ブチル、フマル酸モノn−ブチルの合計)100部に対して1部)、ポリオキシアルキレン骨格を有する化合物(ポリアルキレングリコール(A))としてのポリエチレンオキシド(重量平均分子量(Mw)=10万、重量平均分子量は、10mmol LiBr含有のDMF溶媒にて、GPCを用いて測定。)0.011部(乳化重合液を製造する際に用いた仕込みの単量体の合計100部に対して0.039部)、およびポリオキシアルキレン骨格を有する化合物(ポリアルキレングリコールのエステル(B1))としてのポリオキシエチレンステアリルエーテルリン酸(商品名「フォスファノール RL−210」、重量平均分子量(Mw)=約500、東邦化学工業社製)0.075部(乳化重合液を製造する際に用いた仕込みの単量体の合計100部に対して0.25部)を混合することで混合液を得た。そして、得られた混合液を凝固槽に移し、この混合液100部に対して、工業用水60部を添加して、85℃に昇温した後、温度85℃にて、混合液を撹拌しながら、凝固剤としての硫酸ナトリウム3.3部(混合液に含まれる重合体100部に対して11部)を連続的に添加することにより、重合体を凝固させた後、ろ別してこれによりアクリルゴム(A1)の含水クラムを得た。
次いで、上記にて得られた含水クラムの固形分100部に対し、工業用水388部を添加し、凝固槽内で、室温、5分間撹拌した後、凝固槽から水分を排出させることで、含水クラムの水洗を行った。なお、本実施例では、このような水洗を4回繰り返した。
得られたアクリルゴム(A1)のムーニー粘度(ML1+4、100℃)は33であり、アクリルゴム(A1)のガラス転移温度(Tg)は−30℃であり、アクリルゴム(A1)の組成は、アクリル酸エチル単位49.3重量%、アクリル酸n−ブチル単位49.3重量%、フマル酸モノn−ブチル単位1.4重量%であった。
バンバリーミキサーを用いて、上記にて得られたアクリルゴム(A1)100部に、カーボンブラック(商品名「シーストSO」、東海カーボン社製)60部、ステアリン酸2部、及び4, 4’−ビス(α,α-ジメチルベンジル)ジフェニルアミン(商品名「ノクラック CD」、大内新興化学工業社製)2部を添加して、50℃で5分間混合した。次いで、得られた混合物を50℃のロールに移して、ヘキサメチレンジアミンカーバメート(商品名「Diak#1」、デュポンダウエラストマー社製、脂肪族多価アミン化合物)0.6部、および1,3−ジ−o−トリルグアニジン(商品名「ノクセラーDT」、大内新興化学工業社製、架橋促進剤)2部を配合して、混練することにより、アクリルゴム組成物(1)を得た。そして、得られたアクリルゴム組成物(1)を用いて、上記方法にしたがい、プローブタック試験を行った。結果を表1に示した。
バンバリーミキサーを用いて、アクリルゴム(A1)100部に、クレー(商品名「サティントンクレー5A」、竹原化学工業社製、焼成カオリン)30部、シリカ(商品名「カープレックス1120」、Evonik社製)15部、シリカ(商品名「カープレックス67」、Evonik社製)35部、ステアリン酸2部、エステル系ワックス(商品名「グレックG−8205」、大日本インキ化学社製)1部、4, 4’−ビス(α,α-ジメチルベンジル)ジフェニルアミン(商品名「ノクラック CD」、大内新興化学工業社製)2部、および、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン(商品名「KBM−503」、信越シリコーン社製、シランカップリング剤)1部を添加して、50℃で5分間混合した。次いで、得られた混合物を50℃のロールに移して、ヘキサメチレンジアミンカーバメート(商品名「Diak#1」、デュポンダウエラストマー社製、脂肪族多価アミン化合物)0.6部、および1,3−ジ−o−トリルグアニジン(商品名「ノクセラーDT」、大内新興化学工業社製、架橋促進剤)2部を配合して、混練することにより、アクリルゴム組成物(2)を得た。そして、得られたアクリルゴム組成物(2)を用いて、上記方法にしたがい、耐水性の評価を行った。結果を表1に示した。
単量体乳化液を調製する際に配合するポリオキシアルキレン骨格を有する化合物として、ポリオキシエチレンドデシルエーテルに代えて、ポリオキシエチレンモノステアリン酸エステル(商品名「ノニオンS40」、重量平均分子量(Mw)=約4800、日油社製)1.4部を使用した以外は、実施例1と同様にして、単量体乳化液を得た。次いで、得られた単量体乳化液を用いて、実施例1と同様にして、乳化重合を行うことで、乳化重合液を得た。
得られたアクリルゴム(A2)のムーニー粘度(ML1+4、100℃)は33であり、アクリルゴム(A2)のガラス転移温度(Tg)は−30℃であり、アクリルゴム(A2)の組成は、アクリル酸エチル単位49.3重量%、アクリル酸n−ブチル単位49.3重量%、フマル酸モノn−ブチル単位1.4重量%であった。
単量体乳化液を調製する際に配合するポリオキシアルキレン骨格を有する化合物として、ポリオキシエチレンドデシルエーテルに代えて、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル(商品名「ノイゲンEA70」、重量平均分子量(Mw)=600、第一工業製薬社製)1.4部を使用した以外は、実施例1と同様にして、単量体乳化液を得た。次いで、得られた単量体乳化液を用いて、実施例1と同様にして、乳化重合を行うことで、乳化重合液を得た。
次いで、洗浄後の含水クラムを、熱風乾燥機にて110℃で1時間乾燥させることにより、固形状のアクリルゴム(A3)を得て、ポリマー水分量およびアクリルゴムの回収率を測定し、その結果を表1に示した。
実施例1のアクリルゴム(A1)に代えて、アクリルゴム(A3)を使用した以外は、実施例1と同様にして、アクリルゴム組成物(1)およびアクリルゴム組成物(2)を得て、同様に測定・評価を行い、それらの結果を表1に示した。
ポリオキシアルキレン骨格を有する化合物としてのポリオキシエチレンドデシルエーテルを配合しなかった以外は、実施例1と同様にして、単量体乳化液を得た。次いで、得られた単量体乳化液を用いて、得られた乳化重合液100重量部に対する、ポリオキシアルキレン骨格を有する化合物としてのポリエチレンオキシドの添加量を0.011部から0.09部(乳化重合液を製造する際に用いた仕込みの単量体の合計100部に対して0.3部)に変更した以外は、実施例1と同様にして、混合液の調製および凝固操作を行い、アクリルゴム(A4)の含水クラムを得た。
次いで、得られたアクリルゴム(A4)の含水クラムについて、実施例1と同様にして、4回の水洗、酸洗、および純水洗浄を行った。そして、洗浄後の含水クラムについて、上記方法にしたがって、洗浄後の含水クラムの互着性の測定を行った。結果を表1に示した。
次いで、洗浄後の含水クラムを、熱風乾燥機にて110℃で1時間乾燥させることにより、固形状のアクリルゴム(A4)を得て、ポリマー水分量およびアクリルゴムの回収率を測定し、その結果を表1に示した。
実施例1のアクリルゴム(A1)に代えて、アクリルゴム(A4)を使用した以外は、実施例1と同様にして、アクリルゴム組成物(1)およびアクリルゴム組成物(2)を得て、同様に測定・評価を行い、それらの結果を表1に示した。
実施例4と同様にして得られた乳化重合液を用い、実施例4と同様にして得られた乳化重合液100重量部に対する、ポリオキシアルキレン骨格を有する化合物としてのポリエチレンオキシドの添加量を0.011部から0.42部(乳化重合液を製造する際に用いた仕込みの単量体の合計100部に対して1.4部)に変更した以外は、実施例4と同様にして、混合液の調製および凝固操作を行い、アクリルゴム(A5)の含水クラムを得た。
次いで、得られたアクリルゴム(A5)の含水クラムについて、実施例1と同様にして、4回の水洗、酸洗、および純水洗浄を行った。そして、洗浄後の含水クラムについて、上記方法にしたがって、洗浄後の含水クラムの互着性の測定を行った。結果を表1に示した。
次いで、洗浄後の含水クラムを、熱風乾燥機にて110℃で1時間乾燥させることにより、固形状のアクリルゴム(A5)を得て、ポリマー水分量およびアクリルゴムの回収率を測定し、その結果を表1に示した。
実施例1のアクリルゴム(A1)に代えて、アクリルゴム(A5)を使用した以外は、実施例1と同様にして、アクリルゴム組成物(1)およびアクリルゴム組成物(2)を得て、同様に測定・評価を行い、それらの結果を表1に示した。
実施例1と同様にして得られた乳化重合液を用い、ポリオキシアルキレン骨格を有する化合物としてのポリエチレンオキシドを配合しなかった以外は、実施例1と同様にして、混合液の調製を行った。次いで、凝固剤としての硫酸ナトリウムの使用量を3.3部から7部(混合液に含まれる重合体100部に対して23.3部)に変更した以外は、実施例1と同様にして凝固操作を行うことで、得られたアクリルゴム(A6)の含水クラムを得た。
次いで、得られたアクリルゴム(A6)の含水クラムについて、実施例1と同様にして、4回の水洗、酸洗、および純水洗浄を行った。そして、洗浄後の含水クラムについて、上記方法にしたがって、洗浄後の含水クラムの互着性の測定を行った。結果を表1に示した。
次いで、洗浄後の含水クラムを、熱風乾燥機にて110℃で1時間乾燥させることにより、固形状のアクリルゴム(A6)を得て、ポリマー水分量およびアクリルゴムの回収率を測定し、その結果を表1に示した。
実施例1のアクリルゴム(A1)に代えて、アクリルゴム(A6)を使用した以外は、実施例1と同様にして、アクリルゴム組成物(1)およびアクリルゴム組成物(2)を得て、同様に測定・評価を行い、それらの結果を表1に示した。
実施例1と同様にして得られた乳化重合液を用い、実施例1と同様にして得られた乳化重合液100重量部に対する、ポリオキシアルキレン骨格を有する化合物としてのポリエチレンオキシドの添加量を0.011部から0.42部(乳化重合液を製造する際に用いた仕込みの単量体の合計100部に対して1.4部)に変更するとともに、ポリオキシアルキレン骨格を有する化合物としてのポリオキシエチレンステアリルエーテルリン酸を配合しなかった以外は、実施例1と同様にして、混合液の調製および凝固操作を行い、アクリルゴム(A7)の含水クラムを得た。
次いで、得られたアクリルゴム(A7)の含水クラムについて、実施例1と同様にして、4回の水洗、酸洗、および純水洗浄を行った。そして、洗浄後の含水クラムについて、上記方法にしたがって、洗浄後の含水クラムの互着性の測定を行った。結果を表1に示した。
次いで、洗浄後の含水クラムを、熱風乾燥機にて110℃で1時間乾燥させることにより、固形状のアクリルゴム(A7)を得て、ポリマー水分量およびアクリルゴムの回収率を測定し、その結果を表1に示した。
実施例1のアクリルゴム(A1)に代えて、アクリルゴム(A7)を使用した以外は、実施例1と同様にして、アクリルゴム組成物(1)およびアクリルゴム組成物(2)を得て、同様に測定・評価を行い、それらの結果を表1に示した。
実施例1と同様にして得られた乳化重合液を用い、ポリオキシアルキレン骨格を有する化合物としてのポリオキシエチレンステアリルエーテルリン酸を配合しなかった以外は、実施例1と同様にして、混合液の調製および凝固操作を行い、アクリルゴム(A8)の含水クラムを得た。
次いで、得られたアクリルゴム(A8)の含水クラムについて、実施例1と同様にして、4回の水洗、酸洗、および純水洗浄を行った。そして、洗浄後の含水クラムについて、上記方法にしたがって、洗浄後の含水クラムの互着性の測定を行った。結果を表1に示した。
次いで、洗浄後の含水クラムを、熱風乾燥機にて110℃で1時間乾燥させることにより、固形状のアクリルゴム(A8)を得て、ポリマー水分量およびアクリルゴムの回収率を測定し、その結果を表1に示した。
実施例1のアクリルゴム(A1)に代えて、アクリルゴム(A8)を使用した以外は、実施例1と同様にして、アクリルゴム組成物(1)およびアクリルゴム組成物(2)を得て、同様に測定・評価を行い、それらの結果を表1に示した。
ポリオキシアルキレン骨格を有する化合物としてのポリオキシエチレンドデシルエーテルを配合しなかった以外は、実施例8と同様にして、単量体乳化液を得た。次いで、得られた単量体乳化液を用いた以外は、実施例8と同様にして、混合液の調製および凝固操作を行い、アクリルゴム(C1)の含水クラムを得た。
次いで、得られたアクリルゴム(C1)の含水クラムについて、実施例1と同様にして、4回の水洗、酸洗、および純水洗浄を行った。そして、洗浄後の含水クラムについて、上記方法にしたがって、洗浄後の含水クラムの互着性の測定を行った。結果を表1に示した。
次いで、洗浄後の含水クラムを、熱風乾燥機にて110℃で1時間乾燥させることにより、固形状のアクリルゴム(C1)を得て、ポリマー水分量およびアクリルゴムの回収率を測定し、その結果を表1に示した。
実施例1のアクリルゴム(A1)に代えて、アクリルゴム(C1)を使用した以外は、実施例1と同様にして、アクリルゴム組成物(1)およびアクリルゴム組成物(2)を得て、同様に測定・評価を行い、それらの結果を表1に示した。
比較例1と同様にして得られた乳化重合液を用い、比較例1と同様にして得られた乳化重合液100重量部に対する、ポリオキシアルキレン骨格を有する化合物としてのポリエチレンオキシドの添加量を0.011部から1.2部(乳化重合液を製造する際に用いた仕込みの単量体の合計100部に対して4部)に変更した以外は、比較例1と同様にして、混合液の調製および凝固操作を行い、アクリルゴム(C2)の含水クラムを得た。
次いで、得られたアクリルゴム(C2)の含水クラムについて、実施例1と同様にして、4回の水洗、酸洗、および純水洗浄を行った。そして、洗浄後の含水クラムについて、上記方法にしたがって、洗浄後の含水クラムの互着性の測定を行った。結果を表1に示した。
次いで、洗浄後の含水クラムを、熱風乾燥機にて110℃で1時間乾燥させることにより、固形状のアクリルゴム(C2)を得て、ポリマー水分量およびアクリルゴムの回収率を測定し、その結果を表1に示した。
実施例1のアクリルゴム(A1)に代えて、アクリルゴム(C2)を使用した以外は、実施例1と同様にして、アクリルゴム組成物(1)およびアクリルゴム組成物(2)を得て、同様に測定・評価を行い、それらの結果を表1に示した。
実施例4と同様にして得られた乳化重合液を用い、ポリオキシアルキレン骨格を有する化合物としてのポリエチレンオキシドを配合しなかった以外は、実施例4と同様にして、混合液の調製および凝固操作を行い、アクリルゴム(C3)の含水クラムを得た。
次いで、得られたアクリルゴム(C3)の含水クラムについて、実施例1と同様にして、4回の水洗、酸洗、および純水洗浄を行った。そして、洗浄後の含水クラムについて、上記方法にしたがって、洗浄後の含水クラムの互着性の測定を行った。結果を表1に示した。
次いで、洗浄後の含水クラムを、熱風乾燥機にて110℃で1時間乾燥させることにより、固形状のアクリルゴム(C3)を得て、ポリマー水分量およびアクリルゴムの回収率を測定し、その結果を表1に示した。
実施例1のアクリルゴム(A1)に代えて、アクリルゴム(B3)を使用した以外は、実施例1と同様にして、アクリルゴム組成物(1)およびアクリルゴム組成物(2)を得て、同様に測定・評価を行い、それらの結果を表1に示した。
実施例1と同様にして得られた乳化重合液を用い、ポリオキシアルキレン骨格を有する化合物としてのポリエチレンオキシド、およびポリオキシアルキレン骨格を有する化合物としてのポリオキシエチレンステアリルエーテルリン酸を配合しなかった以外は、実施例1と同様にして、混合液の調製および凝固操作を行い、アクリルゴム(C4)の含水クラムを得た。
次いで、得られたアクリルゴム(C4)の含水クラムについて、実施例1と同様にして、4回の水洗、酸洗、および純水洗浄を行った。そして、洗浄後の含水クラムについて、上記方法にしたがって、洗浄後の含水クラムの互着性の測定を行った。結果を表1に示した。
次いで、洗浄後の含水クラムを、熱風乾燥機にて110℃で1時間乾燥させることにより、固形状のアクリルゴム(C4)を得て、ポリマー水分量およびアクリルゴムの回収率を測定し、その結果を表1に示した。
実施例1のアクリルゴム(A1)に代えて、アクリルゴム(C4)を使用した以外は、実施例1と同様にして、アクリルゴム組成物(1)およびアクリルゴム組成物(2)を得て、同様に測定・評価を行い、それらの結果を表1に示した。
Claims (26)
- アクリルゴムを製造する方法であって、
前記アクリルゴムを形成するための単量体を乳化重合することで、乳化重合液を得る乳化重合工程と、
2種類以上のポリオキシアルキレン骨格を有する化合物の存在下で、前記乳化重合液を凝固させることで、含水クラムを得る凝固工程と、を備えるアクリルゴムの製造方法。 - 前記乳化重合工程の前に、前記アクリルゴムを形成するための単量体を、乳化剤および水と混合することで、単量体乳化液を得る乳化液調製工程をさらに備え、
前記ポリオキシアルキレン骨格を有する化合物を、前記乳化液調製工程において得られる単量体乳化液に混合する方法、および/または前記乳化重合工程において得られる乳化重合液に混合する方法により、添加する請求項1に記載のアクリルゴムの製造方法。 - 前記ポリオキシアルキレン骨格を有する化合物として、オキシアルキレンの単独重合体、2以上のオキシアルキレンの共重合体、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレンアリールエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルエステル、およびポリオキシアルキレンアルキルエーテルエステルの化合物のうち、少なくとも、1種類の化合物を使用する請求項1または2に記載のアクリルゴムの製造方法。
- 前記ポリオキシアルキレン骨格を有する化合物として、オキシアルキレンの単独重合体、2以上のオキシアルキレンの共重合体、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレンアリールエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルエステル、およびポリオキシアルキレンアルキルエーテルエステルの化合物のうち、少なくとも、異なる2種類の化合物を使用する請求項1〜3のいずれかに記載のアクリルゴムの製造方法。
- 前記凝固工程が、分子量の異なる2種以上のポリオキシアルキレン骨格を有する化合物の存在下で、前記乳化重合液を凝固させることで、含水クラムを得る工程である請求項1〜4のいずれかに記載のアクリルゴムの製造方法。
- 前記ポリオキシアルキレン骨格を有する化合物として、ポリオキシアルキレン骨格を有し、重量平均分子量(Mw)が1万未満の低分子化合物(α1)と、ポリオキシアルキレン骨格を有し、重量平均分子量(Mw)が1万以上の高分子化合物(α2)とを用いる請求項5に記載のアクリルゴムの製造方法。
- 前記低分子化合物(α1)の重量平均分子量(Mw)が、100〜8,000の範囲であり、前記高分子化合物(α2)の重量平均分子量(Mw)が、20,000〜6,000,000の範囲である請求項6に記載のアクリルゴムの製造方法。
- 前記凝固工程が、ポリアルキレングリコール(A)と、ポリアルキレングリコールのエステル(B1)および/またはポリアルキレングリコールのエーテル化合物(B2)との存在下で、前記乳化重合液を凝固させることで、含水クラムを得る工程である請求項1〜7のいずれかに記載のアクリルゴムの製造方法。
- 前記ポリアルキレングリコール(A)を、乳化重合後の前記乳化重合液に対して添加する請求項8に記載のアクリルゴムの製造方法。
- 前記乳化重合工程の前に、前記アクリルゴムを形成するための単量体を、乳化剤および水と混合することで、単量体乳化液を得る乳化液調製工程をさらに備え、
前記ポリアルキレングリコールのエステル(B1)および/またはポリアルキレングリコールのエーテル化合物(B2)を、乳化重合前の前記単量体乳化液および/または乳化重合後の前記乳化重合液に対して添加する請求項8または9に記載のアクリルゴムの製造方法。 - 前記ポリアルキレングリコールのエステル(B1)及び/またはポリアルキレングリコールのエーテル化合物(B2)が、ポリオキシアルキレン燐酸エステル、ポリオキシアルキレン硫酸エステル、ポリオキシアルキレン脂肪酸エステル及びポリオキシアルキレンエーテルエステルからなる群から選ばれる少なくとも1種のポリオキシアルキレンエステル化合物、及び/または、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル及びポリオキシアルキレンアリールエーテルからなる群から選ばれる少なくとも1種のエステル基を持たないポリオキシアルキレンエーテル化合物である請求項8〜10のいずれかに記載のアクリルゴムの製造方法。
- 前記アクリルゴムを形成するための単量体が、(メタ)アクリル酸エステル単量体を30重量%以上含有する請求項1〜11のいずれかに記載のアクリルゴムの製造方法。
- 前記アクリルゴムを形成するための単量体が、アルキル基の炭素数が2以上である、(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体および/または(メタ)アクリル酸アルコキシアルキルエステル単量体を30重量%以上含有する請求項12に記載のアクリルゴムの製造方法。
- 前記アクリルゴムを形成するための単量体が、架橋性単量体を含むものである請求項1〜13のいずれかに記載のアクリルゴムの製造方法。
- 前記アクリルゴムを形成するための単量体が、架橋性単量体を0.01重量%以上含有する請求項14に記載のアクリルゴムの製造方法。
- 前記架橋性単量体が、カルボキシル基含有単量体、エポキシ基含有単量体、ハロゲン基含有単量体、及びジエン単量体からなる群から選ばれる少なくとも1種の単量体である請求項14または15に記載のアクリルゴムの製造方法。
- 前記アクリルゴムを形成するための単量体が、(メタ)アクリル酸エステル単量体50〜99.9重量%、および架橋性単量体0.1〜50重量%を含有する請求項14〜16のいずれかに記載のアクリルゴムの製造方法。
- 前記乳化重合工程における乳化重合を、重合触媒として、過酸化物と硫酸第一鉄とアスコルビン酸(塩)とを含むものを用いて行う請求項1〜17のいずれかに記載のアクリルゴムの製造方法。
- 前記凝固工程における凝固を、前記乳化重合液と硫酸塩化合物との接触により行うものである請求項1〜18のいずれかに記載のアクリルゴムの製造方法。
- 前記凝固工程における凝固を、前記乳化重合液中に、金属硫酸塩を添加する方法、または前記乳化重合液を、前記金属硫酸塩を含有する水溶液中に添加する方法により行う請求項19に記載のアクリルゴムの製造方法。
- 前記金属硫酸塩が、1価金属硫酸塩である請求項20に記載のアクリルゴムの製造方法。
- 前記凝固工程における凝固温度が60℃以上である請求項1〜21のいずれかに記載のアクリルゴムの製造方法。
- 前記含水クラムに対して、洗浄を行う洗浄工程と、
洗浄した前記含水クラムを乾燥する乾燥工程とを備える請求項1〜22のいずれかに記載のアクリルゴムの製造方法。 - 前記洗浄工程が、酸洗浄を含むものである請求項23に記載のアクリルゴムの製造方法。
- 請求項1〜24のいずれかに記載の方法により、アクリルゴムを製造し、
製造した前記アクリルゴムを含むゴム成分に、架橋剤を配合するゴム組成物の製造方法。 - 請求項25に記載の方法により、ゴム組成物を製造し、
製造した前記ゴム組成物を架橋するゴム架橋物の製造方法。
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