JP7632306B2 - Xanthogen compound dispersion, conjugated diene polymer latex composition, film molded article, dip molded article, and adhesive composition - Google Patents
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Description
本発明は、キサントゲン化合物分散体、共役ジエン系重合体ラテックス組成物、膜成形体、ディップ成形体、および接着剤組成物に関し、さらに詳しくは、共役ジエン系重合体などの重合体の加硫促進剤として用い、ディップ成形体などの膜成形体とした場合に、即時型アレルギー(Type I)に加えて遅延型アレルギー(Type IV)の症状の発生を抑制可能であり、しかも、得られるディップ成形体などの膜成形体を、引張強度および引裂強度に優れ、かつ、引張強度および引裂強度の安定性に優れたものとすることができるキサントゲン化合物分散体、このようなキサントゲン化合物分散体を用いて得られる共役ジエン系重合体ラテックス組成物、およびこのような共役ジエン系重合体ラテックス組成物からなる膜成形体、ディップ成形体、および接着剤組成物に関する。The present invention relates to a xanthogen compound dispersion, a conjugated diene polymer latex composition, a film molded body, a dip molded body, and an adhesive composition. More specifically, the present invention relates to a xanthogen compound dispersion that, when used as a vulcanization accelerator for polymers such as conjugated diene polymers and formed into a film molded body such as a dip molded body, can suppress the occurrence of symptoms of delayed-type allergy (Type IV) in addition to immediate-type allergy (Type I), and can also provide a film molded body such as a dip molded body that has excellent tensile strength and tear strength and excellent stability of tensile strength and tear strength; a conjugated diene polymer latex composition obtained using such a xanthogen compound dispersion; and a film molded body, dip molded body, and adhesive composition made of such a conjugated diene polymer latex composition.
従来、天然ゴムのラテックスを含有するラテックス組成物をディップ成形して、乳首、風船、手袋、バルーン、サック等の人体と接触して使用されるディップ成形体が得られることが知られている。しかしながら、天然ゴムのラテックスは、人体に即時型アレルギー(Type I)の症状を引き起こすような蛋白質を含有するため、生体粘膜又は臓器と直接接触するディップ成形体としては問題がある場合があった。そのため、天然ゴムのラテックスではなく、合成ゴムのラテックスを用いる検討がされてきている。It has been known that latex compositions containing natural rubber latex can be dip molded to obtain dip molded articles such as nipples, balloons, gloves, balloons, and sacks that are used in contact with the human body. However, natural rubber latex contains proteins that cause symptoms of immediate allergy (Type I) in the human body, and therefore there have been cases where it is problematic to use dip molded articles that come into direct contact with biological mucous membranes or organs. For this reason, the use of synthetic rubber latex instead of natural rubber latex has been considered.
たとえば、特許文献1には、ディップ成形用組成物として、合成ゴムである合成ポリイソプレンのラテックスに、酸化亜鉛、硫黄および加硫促進剤を配合してなるラテックス組成物が開示されている。しかしながら、この特許文献1の技術では、天然ゴムに由来する蛋白質による即時型アレルギー(Type I)の発生を防止できる一方で、ディップ成形体とした場合に、ディップ成形体に含まれる加硫促進剤が原因で、人体に触れた際に、遅延型アレルギー(Type IV)のアレルギー症状を発生させることがあった。For example, Patent Document 1 discloses a latex composition for dip molding, which is made by compounding zinc oxide, sulfur, and a vulcanization accelerator with a latex of synthetic polyisoprene, which is a synthetic rubber. However, while the technology of Patent Document 1 can prevent the occurrence of immediate-type allergies (Type I) caused by proteins derived from natural rubber, when the dip molded product is made into a dip molded product, the vulcanization accelerator contained in the dip molded product can cause allergic symptoms of delayed-type allergies (Type IV) when the product comes into contact with the human body.
本発明は、このような実状に鑑みてなされたものであり、共役ジエン系重合体などの重合体の加硫促進剤として用い、ディップ成形体などの膜成形体とした場合に、即時型アレルギー(Type I)に加えて遅延型アレルギー(Type IV)の症状の発生を抑制可能であり、しかも、得られるディップ成形体などの膜成形体を、引張強度および引裂強度に優れ、かつ、引張強度および引裂強度の安定性に優れたものとすることができるキサントゲン化合物分散体、ならびに、このようなキサントゲン化合物分散体を用いて得られる共役ジエン系重合体ラテックス組成物、およびこのような共役ジエン系重合体ラテックス組成物を用いて得られる膜成形体、ディップ成形体、および接着剤組成物を提供することを目的とする。The present invention has been made in consideration of the above-mentioned circumstances, and aims to provide a xanthogen compound dispersion which, when used as a vulcanization accelerator for polymers such as conjugated diene polymers and formed into a film molded product such as a dip molded product, can suppress the occurrence of symptoms of delayed-type allergy (Type IV) in addition to immediate-type allergy (Type I), and can also provide a film molded product such as a dip molded product that has excellent tensile strength and tear strength and excellent stability of tensile strength and tear strength; a conjugated diene polymer latex composition obtained using such a xanthogen compound dispersion; and a film molded product, dip molded product, and adhesive composition obtained using such a conjugated diene polymer latex composition.
本発明者等は、上記課題を解決すべく鋭意研究した結果、キサントゲン化合物と、ポリオキシアルキレン構造を有しないアニオン系界面活性剤と、ノニオン系界面活性剤と、水またはアルコールと、を含有するキサントゲン化合物分散体によれば、上記課題を解決できることを見出し、このような知見に基づき、本発明を完成させるに至った。As a result of intensive research conducted by the inventors to solve the above problems, they discovered that the above problems can be solved by a xanthogen compound dispersion containing a xanthogen compound, an anionic surfactant not having a polyoxyalkylene structure, a nonionic surfactant, and water or alcohol, and based on this knowledge, they have completed the present invention.
すなわち、本発明によれば、キサントゲン化合物と、ポリオキシアルキレン構造を有しないアニオン系界面活性剤と、ノニオン系界面活性剤と、水またはアルコールと、を含有するキサントゲン化合物分散体が提供される。
本発明のキサントゲン化合物分散体において、前記ポリオキシアルキレン構造を有しないアニオン系界面活性剤と、前記ノニオン系界面活性剤との比率が、「ポリオキシアルキレン構造を有しないアニオン系界面活性剤:ノニオン系界面活性剤」の重量比で、99:1~10:90であることが好ましい。
本発明のキサントゲン化合物分散体において、前記ポリオキシアルキレン構造を有しないアニオン系界面活性剤が、芳香族化合物であることが好ましい。
本発明のキサントゲン化合物分散体において、前記ノニオン系界面活性剤の数平均分子量が、100~5,000であることが好ましい。
That is, according to the present invention, there is provided a xanthogen compound dispersion containing a xanthogen compound, an anionic surfactant not having a polyoxyalkylene structure, a nonionic surfactant, and water or an alcohol.
In the xanthogen compound dispersion of the present invention, the ratio of the anionic surfactant having no polyoxyalkylene structure to the nonionic surfactant is preferably 99:1 to 10:90 in terms of the weight ratio of "anionic surfactant having no polyoxyalkylene structure:nonionic surfactant".
In the xanthogen compound dispersion of the present invention, the anionic surfactant having no polyoxyalkylene structure is preferably an aromatic compound.
In the xanthogen compound dispersion of the present invention, the nonionic surfactant preferably has a number average molecular weight of 100 to 5,000.
また、本発明によれば、共役ジエン系重合体のラテックスと、加硫剤と、上記本発明のキサントゲン化合物分散体とを含有する共役ジエン系重合体ラテックス組成物が提供される。
本発明の共役ジエン系重合体ラテックス組成物は、さらに、金属酸化物および/または典型金属化合物を含むことが好ましい。
本発明の共役ジエン系重合体ラテックス組成物において、前記共役ジエン系重合体が、合成ポリイソプレン、スチレン-イソプレン-スチレンブロック共重合体、または蛋白質を除去した天然ゴムであることが好ましい。
さらに、本発明によれば、このような共役ジエン系重合体ラテックス組成物からなる膜成形体、および、このような共役ジエン系重合体ラテックス組成物からなる膜成形体、ディップ成形体、および接着剤組成物が提供される。
According to the present invention, there is also provided a conjugated diene polymer latex composition containing a latex of a conjugated diene polymer, a vulcanizing agent, and the xanthogen compound dispersion of the present invention.
The conjugated diene polymer latex composition of the present invention preferably further contains a metal oxide and/or a typical metal compound.
In the conjugated diene polymer latex composition of the present invention, the conjugated diene polymer is preferably synthetic polyisoprene, a styrene-isoprene-styrene block copolymer, or deproteinized natural rubber.
Furthermore, according to the present invention, there are provided a film-formed article made of such a conjugated diene polymer latex composition, and a film-formed article, a dip-formed article, and an adhesive composition made of such a conjugated diene polymer latex composition.
本発明によれば、共役ジエン系重合体などの重合体の加硫促進剤として用い、ディップ成形体などの膜成形体とした場合に、即時型アレルギー(Type I)に加えて遅延型アレルギー(Type IV)の症状の発生を抑制可能であり、しかも、得られるディップ成形体などの膜成形体を、引張強度および引裂強度に優れ、かつ、引張強度および引裂強度の安定性に優れたものとすることができるキサントゲン化合物分散体、ならびに、このようなキサントゲン化合物分散体を用いて得られる共役ジエン系重合体ラテックス組成物、およびこのような共役ジエン系重合体ラテックス組成物からなる膜成形体、ディップ成形体、および接着剤組成物を提供することができる。According to the present invention, it is possible to provide a xanthogen compound dispersion that, when used as a vulcanization accelerator for polymers such as conjugated diene polymers and formed into a film molded product such as a dip molded product, can suppress the occurrence of symptoms of delayed-type allergy (Type IV) in addition to immediate-type allergy (Type I), and can also provide a film molded product such as a dip molded product that has excellent tensile strength and tear strength and excellent stability of tensile strength and tear strength, as well as a conjugated diene polymer latex composition obtained using such a xanthogen compound dispersion, and a film molded product, dip molded product, and adhesive composition made of such a conjugated diene polymer latex composition.
<キサントゲン化合物分散体>
本発明のキサントゲン化合物分散体は、キサントゲン化合物と、ポリオキシアルキレン構造を有しないアニオン系界面活性剤と、ノニオン系界面活性剤と、水またはアルコールと、を含有する。
<Xanthogen Compound Dispersion>
The xanthogen compound dispersion of the present invention contains a xanthogen compound, an anionic surfactant not having a polyoxyalkylene structure, a nonionic surfactant, and water or an alcohol.
本発明で用いるキサントゲン化合物は、加硫促進剤として作用する化合物であり、そのため、本発明のキサントゲン化合物分散体は、共役ジエン系重合体などの重合体の加硫促進剤として好適に用いることができる。キサントゲン化合物は、加硫時においては、加硫促進剤として作用し、加硫が行われた後には、加硫時に加わる熱等により、アルコールおよび二硫化炭素等に分解されるものである。また、分解により生成したアルコールおよび二硫化炭素等は、加硫時に加わる熱等により、通常、揮発するため、これにより、得られる共役ジエン系重合体などの重合体の加硫物中の、キサントゲン化合物の残留量を抑えることができる。そのため、本発明によれば、従来、遅延型アレルギー(Type IV)の症状の発生原因となっていた加硫促進剤(たとえば、チウラム系加硫促進剤、ジチオカルバミン酸塩系加硫促進剤、チアゾール系加硫促進剤など)を使用することなく、本発明に係るキサントゲン化合物分散体を用いることにより、得られる共役ジエン系重合体などの重合体の加硫物(たとえば、ディップ成形体などの膜成形体)中における、アレルギーの原因となる物質の含有量を低減できるため、即時型アレルギー(Type I)に加えて、遅延型アレルギー(Type IV)の症状の発生を抑制できるものである。The xanthogen compound used in the present invention acts as a vulcanization accelerator, and therefore the xanthogen compound dispersion of the present invention can be suitably used as a vulcanization accelerator for polymers such as conjugated diene polymers. The xanthogen compound acts as a vulcanization accelerator during vulcanization, and after vulcanization, it is decomposed into alcohol, carbon disulfide, etc. by heat applied during vulcanization. In addition, the alcohol and carbon disulfide generated by the decomposition usually volatilize due to heat applied during vulcanization, and this makes it possible to reduce the amount of residual xanthogen compound in the vulcanized product of the obtained polymer such as a conjugated diene polymer. Therefore, according to the present invention, the content of allergy-causing substances in the vulcanized product (e.g., film molded product such as dip molded product) of the obtained polymer such as a conjugated diene polymer can be reduced by using the xanthogen compound dispersion according to the present invention without using a vulcanization accelerator (e.g., thiuram vulcanization accelerator, dithiocarbamate vulcanization accelerator, thiazole vulcanization accelerator, etc.) which has conventionally been a cause of the occurrence of delayed-type allergy (Type IV) symptoms, and therefore the occurrence of delayed-type allergy (Type IV) symptoms can be suppressed in addition to immediate-type allergy (Type I).
本発明で用いるキサントゲン化合物としては、特に限定されないが、たとえば、キサントゲン酸、キサントゲン酸塩などが挙げられる。 The xanthogen compounds used in the present invention are not particularly limited, but examples include xanthogenic acid and xanthogenate salts.
キサントゲン酸塩としては、キサントゲン酸構造を有する塩化合物であればよく、特に限定されないが、キサントゲン酸の金属塩であることが好ましく、なかでも、一般式(ROC(=S)S)x-Z(ここで、Rは直鎖状または分岐状の炭化水素、Zは金属原子である。xはZの原子価と一致する数で、通常1~4、好ましくは2~4、特に好ましくは2である。)で表される化合物が好適である。また、キサントゲン酸の金属塩の中でも、キサントゲン酸の亜鉛塩がより好ましい。The xanthogenate may be any salt compound having a xanthogenic acid structure, and is not particularly limited, but is preferably a metal salt of xanthogenic acid, and among these, a compound represented by the general formula (ROC(=S)S)x-Z (where R is a straight-chain or branched hydrocarbon, Z is a metal atom, and x is a number matching the valence of Z, usually 1 to 4, preferably 2 to 4, and particularly preferably 2) is preferred. Furthermore, among the metal salts of xanthogenic acid, zinc salts of xanthogenic acid are more preferred.
上記一般式(ROC(=S)S)x-Zで表されるキサントゲン酸塩としては、特に限定されないが、たとえば、ジメチルキサントゲン酸亜鉛、ジエチルキサントゲン酸亜鉛、ジプロピルキサントゲン酸亜鉛、ジイソプロピルキサントゲン酸亜鉛、ジブチルキサントゲン酸亜鉛、ジペンチルキサントゲン酸亜鉛、ジヘキシルキサントゲン酸亜鉛、ジヘプチルキサントゲン酸亜鉛、ジオクチルキサントゲン酸亜鉛、ジ(2-エチルヘキシル)キサントゲン酸亜鉛、ジデシルキサントゲン酸亜鉛、ジドデシルキサントゲン酸亜鉛、ジメチルキサントゲン酸カリウム、エチルキサントゲン酸カリウム、プロピルキサントゲン酸カリウム、イソプロピルキサントゲン酸カリウム、ブチルキサントゲン酸カリウム、ペンチルキサントゲン酸カリウム、ヘキシルキサントゲン酸カリウム、ヘプチルキサントゲン酸カリウム、オクチルキサントゲン酸カリウム、2-エチルヘキシルキサントゲン酸カリウム、デシルキサントゲン酸カリウム、ドデシルキサントゲン酸カリウム、メチルキサントゲン酸ナトリウム、エチルキサントゲン酸ナトリウム、プロピルキサントゲン酸ナトリウム、イソプロピルキサントゲン酸ナトリウム、ブチルキサントゲン酸ナトリウム、ペンチルキサントゲン酸ナトリウム、ヘキシルキサントゲン酸ナトリウム、ヘプチルキサントゲン酸ナトリウム、オクチルキサントゲン酸ナトリウム、2-エチルヘキシルキサントゲン酸ナトリウム、デシルキサントゲン酸ナトリウム、ドデシルキサントゲン酸ナトリウム等が挙げられる。これらのなかでも、イソプロピルキサントゲン酸塩類、ブチルキサントゲン酸塩類であってよく、上記一般式(ROC(=S)S)x-Zにおけるxが2以上であるキサントゲン酸塩が好ましく、ジイソプロピルキサントゲン酸塩類、ジブチルキサントゲン酸塩類がより好ましく、ジイソプロピルキサントゲン酸亜鉛、ジブチルキサントゲン酸亜鉛がさらに好ましく、ジイソプロピルキサントゲン酸亜鉛が特に好ましい。The xanthogenate represented by the above general formula (ROC(=S)S)x-Z is not particularly limited, but examples thereof include zinc dimethylxanthogenate, zinc diethylxanthogenate, zinc dipropylxanthogenate, zinc diisopropylxanthogenate, zinc dibutylxanthogenate, zinc dipentylxanthogenate, zinc dihexylxanthogenate, zinc diheptylxanthogenate, zinc dioctylxanthogenate, zinc di(2-ethylhexyl)xanthogenate, zinc didecylxanthogenate, zinc didodecylxanthogenate, potassium dimethylxanthogenate, potassium ethylxanthogenate, potassium propylxanthogenate, potassium isopropylxanthogenate, potassium butylxanthogenate, and potassium pentylxanthogenate. Examples of the xanthogenate include potassium xanthate, potassium hexyl xanthate, potassium heptyl xanthate, potassium octyl xanthate, potassium 2-ethylhexyl xanthate, potassium decyl xanthate, potassium dodecyl xanthate, sodium methyl xanthate, sodium ethyl xanthate, sodium propyl xanthate, sodium isopropyl xanthate, sodium butyl xanthate, sodium pentyl xanthate, sodium hexyl xanthate, sodium heptyl xanthate, sodium octyl xanthate, sodium 2-ethylhexyl xanthate, sodium decyl xanthate, and sodium dodecyl xanthogenate. Among these, isopropyl xanthogenates and butyl xanthogenates may be used, and xanthogenates in which x is 2 or more in the above general formula (ROC(=S)S)x-Z are preferred, diisopropyl xanthogenates and dibutyl xanthogenates are more preferred, zinc diisopropyl xanthogenate and zinc dibutyl xanthogenate are even more preferred, and zinc diisopropyl xanthogenate is particularly preferred.
なお、これらのキサントゲン化合物は、1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。These xanthogen compounds may be used alone or in combination of two or more.
本発明で用いるキサントゲン化合物は、キサントゲン化合物分散体中において、粒子状あるいは粉末状で分散しているものである。The xanthogen compound used in the present invention is dispersed in particulate or powder form in the xanthogen compound dispersion.
キサントゲン化合物分散体中におけるキサントゲン化合物の体積平均粒子径は、好ましくは0.001~9μmの範囲であり、より好ましくは0.05~7μmの範囲であり、さらに好ましくは0.05~5μmの範囲、特に好ましくは0.07~3μmの範囲である。体積平均粒子径を上記範囲とすることにより、キサントゲン化合物分散体中におけるキサントゲン化合物の分散性を高めることができる。また、体積平均粒子径を上記範囲とすることにより、本発明のキサントゲン化合物分散体を、共役ジエン系重合体などの重合体の加硫促進剤として用い、ディップ成形体などの膜成形体とした場合に、得られるディップ成形体などの膜成形体を、引張強度および引裂強度により優れ、かつ、引張強度および引裂強度の安定性により優れたものとすることができる。The volume average particle diameter of the xanthogen compound in the xanthogen compound dispersion is preferably in the range of 0.001 to 9 μm, more preferably in the range of 0.05 to 7 μm, even more preferably in the range of 0.05 to 5 μm, and particularly preferably in the range of 0.07 to 3 μm. By setting the volume average particle diameter in the above range, the dispersibility of the xanthogen compound in the xanthogen compound dispersion can be improved. In addition, by setting the volume average particle diameter in the above range, when the xanthogen compound dispersion of the present invention is used as a vulcanization accelerator for a polymer such as a conjugated diene polymer to form a film molded body such as a dip molded body, the obtained film molded body such as a dip molded body can be made to have excellent tensile strength and tear strength, and excellent stability of tensile strength and tear strength.
キサントゲン化合物分散体中におけるキサントゲン化合物の95%体積累積径(D95)は、0.1~43μmの範囲にあることが好ましく、より好ましくは0.1~40μmの範囲、さらに好ましくは0.1~35μm、特に好ましくは0.1~20μmの範囲である。95%体積累積径(D95)を上記範囲とすることにより、得られるディップ成形体などの膜成形体を、引張強度および引裂強度により優れ、かつ、引張強度および引裂強度の安定性により優れたものとすることができる。なお、キサントゲン化合物の体積平均粒子径および95%体積累積径(D95)は、たとえば、レーザー回折散乱式粒度分布計を用いて測定することができる。The 95% volume cumulative diameter (D95) of the xanthogen compound in the xanthogen compound dispersion is preferably in the range of 0.1 to 43 μm, more preferably in the range of 0.1 to 40 μm, even more preferably in the range of 0.1 to 35 μm, and particularly preferably in the range of 0.1 to 20 μm. By setting the 95% volume cumulative diameter (D95) in the above range, the obtained film molded product such as a dip molded product can be made to have superior tensile strength and tear strength, and superior stability of the tensile strength and tear strength. The volume average particle diameter and 95% volume cumulative diameter (D95) of the xanthogen compound can be measured, for example, using a laser diffraction scattering type particle size distribution analyzer.
本発明のキサントゲン化合物分散体中における、キサントゲン化合物の含有割合は、キサントゲン化合物分散体全体に対して、好ましくは1~60重量%であり、より好ましくは10~50重量%、さらに好ましくは20~50重量%、特に好ましくは30~50重量%である。キサントゲン化合物の含有割合を上記範囲とすることにより、キサントゲン化合物分散体を、保存安定性により優れたものとすることができる。The content of the xanthogen compound in the xanthogen compound dispersion of the present invention is preferably 1 to 60% by weight, more preferably 10 to 50% by weight, even more preferably 20 to 50% by weight, and particularly preferably 30 to 50% by weight, based on the total weight of the xanthogen compound dispersion. By setting the content of the xanthogen compound within the above range, the xanthogen compound dispersion can be made to have excellent storage stability.
本発明のキサントゲン化合物分散体は、上述したキサントゲン化合物に加えて、ポリオキシアルキレン構造を有しないアニオン系界面活性剤およびノニオン系界面活性剤を含有し、これらを、水またはアルコールに分散させてなる分散体である。The xanthogen compound dispersion of the present invention contains, in addition to the xanthogen compound described above, an anionic surfactant and a nonionic surfactant that do not have a polyoxyalkylene structure, and is a dispersion obtained by dispersing these in water or alcohol.
キサントゲン化合物は、常温で固体であり、水にもアルコールにも溶解しないため、通常は、粉末状態で用いられるものである。しかしながら、粉末状態のキサントゲン化合物は、共役ジエン系重合体などの重合体を含むラテックス組成物に配合した場合に、分散性が不十分となりやすく、そのため、加硫促進剤としての効果を十分に発揮できないという問題があった。Xanthogen compounds are solid at room temperature and do not dissolve in water or alcohol, so they are usually used in powder form. However, when powdered xanthogen compounds are blended into latex compositions containing polymers such as conjugated diene polymers, they tend to have insufficient dispersibility, which causes the problem that they cannot fully exert their effect as vulcanization accelerators.
また、このようなキサントゲン化合物を加硫促進剤として用い、これを、共役ジエン系重合体などの重合体のラテックスに配合して、ラテックス組成物とし、ディップ成形体などの膜成形体を製造する場合には、生産効率の観点より、同じラテックス組成物を用いて、多数のディップ成形体などの膜成形体を連続的に製造することが望ましい。そして、この場合には、同じラテックス組成物が、数日間にわたり使用されることとなる。その一方で、同じラテックス組成物を数日間にわたり使用した場合、使用開始から数日間が経過した場合に、ラテックス組成物の熟成(前加硫)が進行してしまい、そのため、使用開始から数日間が経過したラテックス組成物を用いて得られる膜成形体は、使用開始直後に得られる膜成形体と比較して、引張強度や引裂強度が大きく低下してしまう場合があり、得られる膜成形体の引張強度や引裂強度の安定性(熟成安定性)が不十分であるという課題があった。In addition, when such a xanthogen compound is used as a vulcanization accelerator and mixed with a latex of a polymer such as a conjugated diene polymer to form a latex composition and produce a film molded body such as a dip molded body, it is desirable to continuously produce a large number of film molded bodies such as dip molded bodies using the same latex composition from the viewpoint of production efficiency. In this case, the same latex composition is used for several days. On the other hand, when the same latex composition is used for several days, when several days have passed since the start of use, the maturation (pre-vulcanization) of the latex composition progresses, and therefore, the film molded body obtained using the latex composition after several days has passed since the start of use may have a significantly reduced tensile strength and tear strength compared to the film molded body obtained immediately after the start of use, and there was a problem that the stability (maturing stability) of the tensile strength and tear strength of the obtained film molded body is insufficient.
これらの問題を解決するために、本発明者等が鋭意検討したところ、キサントゲン化合物と、ポリオキシアルキレン構造を有しないアニオン系界面活性剤と、ノニオン系界面活性剤と、水またはアルコールと、を含有するキサントゲン化合物分散体によれば、キサントゲン化合物を良好に分散した分散体が得られること、さらには、このような分散体の状態で、共役ジエン系重合体のラテックスと、加硫剤と混合することでキサントゲン化合物が良好に分散したラテックス組成物が得られることを見出した。そして、これにより、得られるディップ成形体などの膜成形体を、引張強度および引裂強度に優れたものとすることができ、かつ、引張強度および引裂強度の安定性にも優れたものとすることができることを見出したものである。特に、本発明のキサントゲン化合物分散体によれば、ラテックス組成物とした際における、熟成安定性に優れたものであるため、ラテックス組成物をより長期間使用した場合でも、引張強度および引裂強度を極端に低下させることなく、ディップ成形体などの膜成形体を生産することが可能であり、結果として、ディップ成形体などの膜成形体の生産効率の向上に資するものである。In order to solve these problems, the present inventors have conducted extensive research and found that a xanthogen compound dispersion containing a xanthogen compound, an anionic surfactant not having a polyoxyalkylene structure, a nonionic surfactant, and water or alcohol can provide a dispersion in which the xanthogen compound is well dispersed, and that a latex composition in which the xanthogen compound is well dispersed can be obtained by mixing the xanthogen compound dispersion with a latex of a conjugated diene polymer and a vulcanizing agent in such a dispersion state. As a result, it has been found that the obtained film molded body such as a dip molded body can be excellent in tensile strength and tear strength, and can also be excellent in stability of tensile strength and tear strength. In particular, the xanthogen compound dispersion of the present invention has excellent aging stability when made into a latex composition, so that even if the latex composition is used for a long period of time, it is possible to produce a film molded body such as a dip molded body without extremely decreasing the tensile strength and tear strength, which contributes to improving the production efficiency of film molded bodies such as dip molded bodies.
本発明で用いるポリオキシアルキレン構造を有しないアニオン系界面活性剤としては、ポリオキシアルキレン構造を有しないアニオン性の化合物であればよく、特に限定されないが、キサントゲン化合物の分散性をより良好なものとする観点から、芳香族スルホン酸化合物、芳香族カルボン酸化合物などの芳香族化合物が好ましく、芳香族スルホン酸化合物であることがより好ましい。The anionic surfactant having no polyoxyalkylene structure used in the present invention may be any anionic compound having no polyoxyalkylene structure, and is not particularly limited thereto. From the viewpoint of improving the dispersibility of the xanthogen compound, however, aromatic compounds such as aromatic sulfonic acid compounds and aromatic carboxylic acid compounds are preferred, and aromatic sulfonic acid compounds are more preferred.
ポリオキシアルキレン構造を有しないアニオン系界面活性剤としては、下記一般式(1)で表される芳香族スルホン酸化合物が好ましい。
上記一般式(1)において、M+は、1価の陽イオンであればよく、特に限定されないが、H+、アルカリ金属イオン、Ag+、Cu+、NH4 +が好ましく、アルカリ金属イオンがより好ましく、Na+、K+がさらに好ましく、Na+が特に好ましい。 In the above general formula (1), M + may be any monovalent cation, and is not particularly limited thereto. H + , an alkali metal ion, Ag + , Cu + , or NH4 + is preferred, an alkali metal ion is more preferred, Na + or K + is even more preferred, and Na + is particularly preferred.
R1およびR2が互いに結合しない場合に、R1およびR2となりうる有機基としては、特に限定されないが、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、t-ブチル基、n-ペンチル基、n-ヘキシル基、n-ヘプチル基、n-オクチル基、n-ノニル基、n-デシル基などの炭素数1~30のアルキル基;シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基などの炭素数3~30のシクロアルキル基;フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、アントラニル基などの炭素数6~30のアリール基;メトキシ基、エトキシ基、n-プロポキシ基、イソプロポキシ基、n-ブトキシ基、イソブトキシ基、sec-ブトキシ基、t-ブトキシ基、n-ペンチルオキシ基、n-ヘキシルオキシ基、フェノキシ基などの炭素数1~30のアルコキシ基;などが挙げられる。なお、これらの有機基は、置換基を有していてもよく、該置換基の位置としては、任意の位置とすることができる。 When R 1 and R 2 are not bonded to each other , The organic group that can be 2 is not particularly limited, but examples thereof include alkyl groups having 1 to 30 carbon atoms, such as a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, a sec-butyl group, a t-butyl group, an n-pentyl group, an n-hexyl group, an n-heptyl group, an n-octyl group, an n-nonyl group, and an n-decyl group; cycloalkyl groups having 3 to 30 carbon atoms, such as a cyclopropyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, and a cyclooctyl group; aryl groups having 6 to 30 carbon atoms, such as a phenyl group, a biphenyl group, a naphthyl group, and an anthranyl group; alkoxy groups having 1 to 30 carbon atoms, such as a methoxy group, an ethoxy group, an n-propoxy group, an isopropoxy group, an n-butoxy group, an isobutoxy group, a sec-butoxy group, a t-butoxy group, an n-pentyloxy group, an n-hexyloxy group, and a phenoxy group. These organic groups may have a substituent, and the position of the substituent may be any position.
また、R1およびR2が互いに結合して環構造を形成する場合には、環構造としては、特に限定されないが、芳香族化合物が好ましく、ベンゼン、ナフタレンなどのベンゼン環を有する芳香族化合物がより好ましく、ナフタレンが特に好ましい。なお、これらの環構造は、置換基を有していてもよく、該置換基の位置としては、任意の位置とすることができる。 In addition, when R1 and R2 are bonded to each other to form a ring structure, the ring structure is not particularly limited, but is preferably an aromatic compound, more preferably an aromatic compound having a benzene ring such as benzene or naphthalene, and particularly preferably naphthalene. Note that these ring structures may have a substituent, and the position of the substituent may be any position.
ポリオキシアルキレン構造を有しないアニオン系界面活性剤としては、上記一般式(1)で表される芳香族スルホン酸化合物の中でも、特に好ましいものとして、R1およびR2が互いに結合して環構造を形成して、上記一般式(1)においてベンゼン環構造を形成しているものが挙げられる。より具体的には、下記一般式(2)で表される構造を有する化合物を用いることが好ましい。
上記一般式(2)において、M+は、1価の陽イオンであればよく、特に限定されないが、H+、アルカリ金属イオン、Ag+、Cu+、NH4 +が好ましく、アルカリ金属イオンがより好ましく、Na+、K+がさらに好ましく、Na+が特に好ましい。 In the above general formula (2), M + may be any monovalent cation, and is not particularly limited thereto. H + , an alkali metal ion, Ag + , Cu + , or NH4 + is preferred, an alkali metal ion is more preferred, Na + or K + is even more preferred, and Na + is particularly preferred.
上記一般式(2)において、R3は、置換基を有していてもよい2価の炭化水素基であればよく、特に限定されないが、炭素数1~10のアルキレン基が好ましく、メチレン基が特に好ましい。 In the above general formula (2), R3 is not particularly limited as long as it is a divalent hydrocarbon group which may have a substituent, but is preferably an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, and particularly preferably a methylene group.
ポリオキシアルキレン構造を有しないアニオン系界面活性剤としては、上記一般式(2)で表される構造を繰り返して有することが好ましく、上記一般式(2)で表される構造の繰り返し単位数は、特に限定されないが、好ましくは10~100個、より好ましくは20~50個である。As an anionic surfactant that does not have a polyoxyalkylene structure, it is preferable that the structure represented by the above general formula (2) is repeated. The number of repeating units of the structure represented by the above general formula (2) is not particularly limited, but is preferably 10 to 100, and more preferably 20 to 50.
また、ポリオキシアルキレン構造を有しないアニオン系界面活性剤としては、上記一般式(1)または(2)で表される芳香族スルホン酸化合物中の、スルホン酸イオン性基(-SO3 -)を、カルボン酸イオン性基(-COO-)に置き換えた、芳香族カルボン酸化合物を用いることもできる。この場合、上記一般式(1)中のR1およびR2、ならびに、上記一般式(2)中のR3は、上記と同様である。 As an anionic surfactant not having a polyoxyalkylene structure, an aromatic carboxylic acid compound in which the sulfonic acid ionic group (-SO 3 - ) in the aromatic sulfonic acid compound represented by the above general formula (1) or (2) is replaced with a carboxylic acid ionic group (-COO - ) can also be used. In this case, R 1 and R 2 in the above general formula (1) and R 3 in the above general formula (2) are the same as above.
さらに、本発明で用いるポリオキシアルキレン構造を有しないアニオン系界面活性剤としては、上述したものに限定されず、ラウリン酸ナトリウム、ミリスチン酸カリウム、パルミチン酸ナトリウム、オレイン酸カリウム、リノレン酸ナトリウム、ロジン酸ナトリウム等の脂肪酸塩;ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸カリウム、デシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、デシルベンゼンスルホン酸カリウム、セチルベンゼンスルホン酸ナトリウム、セチルベンゼンスルホン酸カリウム等のアルキルベンゼンスルホン酸塩;ジ(2-エチルヘキシル)スルホコハク酸ナトリウム、ジ(2-エチルヘキシル)スルホコハク酸カリウム、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム等のアルキルスルホコハク酸塩;ラウリル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸カリウム等のアルキル硫酸エステル塩;ラウリルリン酸ナトリウム、ラウリルリン酸カリウム等のモノアルキルリン酸塩;等を用いることもできる。Furthermore, the anionic surfactants not having a polyoxyalkylene structure used in the present invention are not limited to those mentioned above, and may also be fatty acid salts such as sodium laurate, potassium myristate, sodium palmitate, potassium oleate, sodium linolenate, and sodium rosinate; alkylbenzenesulfonates such as sodium dodecylbenzenesulfonate, potassium dodecylbenzenesulfonate, sodium decylbenzenesulfonate, potassium decylbenzenesulfonate, sodium cetylbenzenesulfonate, and potassium cetylbenzenesulfonate; alkylsulfosuccinates such as sodium di(2-ethylhexyl)sulfosuccinate, potassium di(2-ethylhexyl)sulfosuccinate, and sodium dioctyl sulfosuccinate; alkyl sulfate ester salts such as sodium lauryl sulfate and potassium lauryl sulfate; monoalkyl phosphates such as sodium lauryl phosphate and potassium lauryl phosphate; and the like.
本発明で用いるポリオキシアルキレン構造を有しないアニオン系界面活性剤の重量平均分子量(Mw)は、好ましくは200~20000、より好ましくは400~10000である。本発明で用いるポリオキシアルキレン構造を有しないアニオン系界面活性剤の数平均分子量(Mn)は、好ましくは100~5000、より好ましくは200~1000である。ポリオキシアルキレン構造を有しないアニオン系界面活性剤の重量平均分子量(Mw)および数平均分子量(Mn)は、ゲル・パーミーエーション・クロマトグラフィー分析による標準ポリスチレン換算の値である。The weight average molecular weight (Mw) of the anionic surfactant not having a polyoxyalkylene structure used in the present invention is preferably 200 to 20,000, more preferably 400 to 10,000. The number average molecular weight (Mn) of the anionic surfactant not having a polyoxyalkylene structure used in the present invention is preferably 100 to 5,000, more preferably 200 to 1,000. The weight average molecular weight (Mw) and number average molecular weight (Mn) of the anionic surfactant not having a polyoxyalkylene structure are values calculated in terms of standard polystyrene by gel permeation chromatography analysis.
本発明のキサントゲン化合物分散体中における、ポリオキシアルキレン構造を有しないアニオン系界面活性剤の含有量は、特に限定されないが、キサントゲン化合物100重量部に対して、好ましくは0.1~30重量部、より好ましくは1~20重量部、さらに好ましくは2~18重量部、特に好ましくは3~15重量部、最も好ましくは5~10重量部である。ポリオキシアルキレン構造を有しないアニオン系界面活性剤の含有量を上記範囲とすることにより、キサントゲン化合物分散体中における、キサントゲン化合物の分散性をより高めることができ、これにより、得られるディップ成形体などの膜成形体の、引張強度および引裂強度をより高めることができ、かつ、引張強度および引裂強度の安定性をより高めることができる。The content of the anionic surfactant not having a polyoxyalkylene structure in the xanthogen compound dispersion of the present invention is not particularly limited, but is preferably 0.1 to 30 parts by weight, more preferably 1 to 20 parts by weight, even more preferably 2 to 18 parts by weight, particularly preferably 3 to 15 parts by weight, and most preferably 5 to 10 parts by weight, relative to 100 parts by weight of the xanthogen compound. By setting the content of the anionic surfactant not having a polyoxyalkylene structure within the above range, the dispersibility of the xanthogen compound in the xanthogen compound dispersion can be further improved, and this can further increase the tensile strength and tear strength of the resulting film molded product, such as a dip molded product, and can further increase the stability of the tensile strength and tear strength.
本発明で用いるノニオン系界面活性剤は、その分子主鎖中に、非イオン性の界面活性剤として作用するセグメントを有するものである。このような非イオン性の界面活性剤として作用するセグメントとしては、ポリオキシアルキレン構造が好適に挙げられる。The nonionic surfactant used in the present invention has a segment in its molecular main chain that acts as a nonionic surfactant. A suitable example of such a segment that acts as a nonionic surfactant is a polyoxyalkylene structure.
ノニオン系界面活性剤の具体例としては、ポリオキシアルキレングリコール、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、ポリオキシエチレンスチレン化フェニルエーテル、ポリオキシエチレン(硬化)ヒマシ油、ポリオキシエチレンアルキルアミン、脂肪酸アルカノールアミドなどが挙げられる。 Specific examples of nonionic surfactants include polyoxyalkylene glycols, polyoxyalkylene alkyl ethers, polyoxyalkylene alkyl phenyl ethers, polyoxyethylene styrenated phenyl ethers, polyoxyethylene (hydrogenated) castor oil, polyoxyethylene alkylamines, and fatty acid alkanolamides.
ポリオキシアルキレングリコールとしては、たとえば、ポリオキシエチレングリコール、ポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコールなどのポリオキシプロピレングリコールエチレンオキサイド付加物等が挙げられる。Examples of polyoxyalkylene glycols include polyoxyethylene glycol, polyoxypropylene glycol, and polyoxyethylene polyoxypropylene glycol ethylene oxide adducts.
ポリオキシアルキレンアルキルエーテルとしては、たとえば、プロピレンオキサイドおよび/またはエチレンオキサイドが1~50個(好ましくは、1~10個)付加した直鎖状もしくは分岐鎖状エーテルが挙げられる。これらの中でも、プロピレンオキサイドが1~50個(好ましくは、1~10個)付加した直鎖状もしくは分岐鎖状エーテル、エチレンオキサイドが1~50個(好ましくは、1~10個)付加した直鎖状もしくは分岐鎖状エーテル、エチレンオキサイドとプロピレンオキサイドが合計2~50個(好ましくは、2~10個)ブロックもしくはランダムに付加した直鎖状もしくは分岐鎖状エーテルなどが挙げられる。ポリオキシアルキレンアルキルエーテルとしては、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルドデシルエーテル、ポリオキシエチレンドデシルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテルなどが挙げられ、これらのなかでも、ポリオキシエチレンオレイルエーテルおよびポリオキシエチレンオクチルドデシルエーテルが好ましい。Examples of polyoxyalkylene alkyl ethers include linear or branched ethers to which 1 to 50 (preferably 1 to 10) propylene oxides and/or ethylene oxides have been added. Among these, linear or branched ethers to which 1 to 50 (preferably 1 to 10) propylene oxides have been added, linear or branched ethers to which 1 to 50 (preferably 1 to 10) ethylene oxides have been added, and linear or branched ethers to which a total of 2 to 50 (preferably 2 to 10) ethylene oxides and propylene oxides have been added in blocks or randomly are included. Examples of polyoxyalkylene alkyl ethers include polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene octyldodecyl ether, polyoxyethylene dodecyl ether, and polyoxyethylene lauryl ether. Of these, polyoxyethylene oleyl ether and polyoxyethylene octyldodecyl ether are preferred.
ポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテルとしては、アルキルフェノールに、プロピレンオキサイドおよび/またはエチレンオキサイドが1~50個(好ましくは、1~10個)付加した化合物などが挙げられる。
ポリオキシエチレンスチレン化フェニルエーテルとしては、(モノ、ジ、トリ)スチレン化フェノールのエチレンオキサイド付加物などが挙げられ、これらのなかでも、ジスチレン化フェノールのエチレンオキサイド付加物である、ポリオキシエチレンジスチレン化フェニルエーテルが好ましい。
Examples of polyoxyalkylene alkylphenyl ethers include compounds in which 1 to 50 (preferably 1 to 10) propylene oxide and/or ethylene oxide units are added to an alkylphenol.
Examples of polyoxyethylene styrenated phenyl ether include ethylene oxide adducts of (mono-, di-, tri-)styrenated phenols, and among these, polyoxyethylene distyrenated phenyl ether, which is an ethylene oxide adduct of distyrenated phenol, is preferred.
ポリオキシエチレン(硬化)ヒマシ油としては、ヒマシ油もしくは硬化ヒマシ油のエチレンオキサイド付加物が挙げられる。 Polyoxyethylene (hydrogenated) castor oil includes ethylene oxide adducts of castor oil or hydrogenated castor oil.
脂肪酸アルカノールアミドとしては、たとえば、ラウリン酸ジエタノールアミド、パルミチン酸ジエタノールアミド、ミリスチン酸ジエタノールアミド、ステアリン酸ジエタノールアミド、オレイン酸ジエタノールアミド、パーム油脂肪酸ジエタノールアミド、ヤシ油脂肪酸ジエタノールアミド等が挙げられる。Examples of fatty acid alkanolamides include lauric acid diethanolamide, palmitic acid diethanolamide, myristic acid diethanolamide, stearic acid diethanolamide, oleic acid diethanolamide, palm oil fatty acid diethanolamide, coconut oil fatty acid diethanolamide, etc.
ノニオン系界面活性剤の中でも、ポリオキシアルキレン構造を有するノニオン系界面活性剤が好ましく、ポリオキシエチレン構造を有するノニオン系界面活性剤がより好ましく、ポリオキシエチレンのヒドロカルビル化エーテルであることがより好ましく、ポリオキシエチレンアルキルエーテルおよびポリオキシエチレンジスチレン化フェニルエーテルがさらに好ましく、ポリオキシエチレンアルキルエーテルが特に好ましい。ノニオン系界面活性剤は、1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。Among nonionic surfactants, nonionic surfactants having a polyoxyalkylene structure are preferred, nonionic surfactants having a polyoxyethylene structure are more preferred, hydrocarbyl ethers of polyoxyethylene are more preferred, polyoxyethylene alkyl ethers and polyoxyethylene distyrenated phenyl ethers are even more preferred, and polyoxyethylene alkyl ethers are particularly preferred. The nonionic surfactants may be used alone or in combination of two or more types.
また、本発明で用いるノニオン系界面活性剤は、非イオン性の界面活性剤として作用するセグメントに加えて、アニオン性の界面活性剤として作用するセグメントを有する、ノニオニックアニオン系界面活性剤であってもよい。本発明で用いるノニオン系界面活性剤は、アニオン性の界面活性剤として作用するセグメントを有しないものが好ましい。The nonionic surfactant used in the present invention may be a nonionic anionic surfactant having a segment that acts as an anionic surfactant in addition to a segment that acts as a nonionic surfactant. The nonionic surfactant used in the present invention is preferably one that does not have a segment that acts as an anionic surfactant.
ノニオニックアニオン系界面活性剤としては、たとえば、下記一般式(3)で表される化合物などが挙げられる。
R4-O-(CR5R6CR7R8)n-SO3M (3)
(上記一般式(3)中、R4は、炭素数6~16のアルキル基、または炭素数1~25のアルキル基で置換されていてもよい炭素数6~14のアリール基、R5~R8は、水素およびメチル基よりなる群からそれぞれ独立して選ばれる基、Mは、アルカリ金属原子またはアンモニウムイオン、nは3~40である。)
Examples of the nonionic anionic surfactant include compounds represented by the following general formula (3).
R 4 -O-(CR 5 R 6 CR 7 R 8 ) n -SO 3 M (3)
(In the above general formula (3), R 4 is an alkyl group having 6 to 16 carbon atoms or an aryl group having 6 to 14 carbon atoms which may be substituted with an alkyl group having 1 to 25 carbon atoms; R 5 to R 8 are each a group independently selected from the group consisting of hydrogen and a methyl group; M is an alkali metal atom or an ammonium ion; and n is an integer from 3 to 40.)
上記一般式(3)で表される化合物の具体例としては、ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸塩、ポリオキシエチレンセチルエーテル硫酸塩、ポリオキシエチレンステアリルエーテル硫酸塩、ポリオキシエチレンオレイルエーテル硫酸塩などのポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩;ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル硫酸塩、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル硫酸塩、ポリオキシエチレンジスチリルエーテル硫酸塩などのポリオキシエチレンアリールエーテル硫酸塩;などが挙げられる。Specific examples of the compound represented by the above general formula (3) include polyoxyethylene alkyl ether sulfates such as polyoxyethylene lauryl ether sulfate, polyoxyethylene cetyl ether sulfate, polyoxyethylene stearyl ether sulfate, and polyoxyethylene oleyl ether sulfate; polyoxyethylene aryl ether sulfates such as polyoxyethylene nonylphenyl ether sulfate, polyoxyethylene octylphenyl ether sulfate, and polyoxyethylene distyryl ether sulfate; and the like.
ノニオニックアニオン系界面活性剤の中でも、ポリオキシアルキレン構造を有するノニオニックアニオン系界面活性剤が好ましく、ポリオキシエチレン構造を有するノニオニックアニオン系界面活性剤がより好ましい。ノニオニックアニオン系界面活性剤は、1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。Among nonionic anionic surfactants, nonionic anionic surfactants having a polyoxyalkylene structure are preferred, and nonionic anionic surfactants having a polyoxyethylene structure are more preferred. The nonionic anionic surfactants may be used alone or in combination of two or more.
本発明で用いるノニオン系界面活性剤の数平均分子量(Mn)は、好ましくは100~5000、より好ましくは150~3500、さらに好ましくは180~2500、特に好ましくは200~1000である。ノニオン系界面活性剤の数平均分子量は、たとえば、ノニオン系界面活性剤をテトラヒドロフランに溶解して、0.2重量%溶液とした後、0.45μmのメンブランフィルターで濾過したものを測定試料として、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)を用いて下記条件にて測定することにより、標準ポリスチレン換算の数平均分子量として求めることができる。
測定装置:HLC-8220GPC(東ソー社製)
カラム:TSKgel G1000H(東ソー社製)、TSKgel G2000H(東ソー社製)
溶離液:テトラヒドロフラン(THF)
溶離速度:0.3ml/分
検知器:RI(極性(+))
カラム温度:40℃
The number average molecular weight (Mn) of the nonionic surfactant used in the present invention is preferably 100 to 5000, more preferably 150 to 3500, further preferably 180 to 2500, and particularly preferably 200 to 1000. The number average molecular weight of the nonionic surfactant can be determined as the number average molecular weight in terms of standard polystyrene, for example, by dissolving the nonionic surfactant in tetrahydrofuran to prepare a 0.2 wt % solution, filtering the solution through a 0.45 μm membrane filter, and measuring the resultant solution under the following conditions using gel permeation chromatography (GPC).
Measuring device: HLC-8220GPC (manufactured by Tosoh Corporation)
Column: TSKgel G1000H (manufactured by Tosoh Corporation), TSKgel G2000H (manufactured by Tosoh Corporation)
Eluent: tetrahydrofuran (THF)
Elution rate: 0.3 ml/min Detector: RI (polarity (+))
Column temperature: 40°C
本発明のキサントゲン化合物分散体中における、ノニオン系界面活性剤の含有量は、特に限定されないが、キサントゲン化合物100重量部に対して、好ましくは0.1~30重量部、より好ましくは1~20重量部、さらに好ましくは1.2~15重量部、特に好ましくは1.5~10重量部、最も好ましくは2~5重量部である。The content of the nonionic surfactant in the xanthogen compound dispersion of the present invention is not particularly limited, but is preferably 0.1 to 30 parts by weight, more preferably 1 to 20 parts by weight, even more preferably 1.2 to 15 parts by weight, particularly preferably 1.5 to 10 parts by weight, and most preferably 2 to 5 parts by weight, relative to 100 parts by weight of the xanthogen compound.
本発明のキサントゲン化合物分散体中における、ポリオキシアルキレン構造を有しないアニオン系界面活性剤と、前記ノニオン系界面活性剤との比率は、「ポリオキシアルキレン構造を有しないアニオン系界面活性剤:ノニオン系界面活性剤」の重量比で、99:1~10:90であることが好ましく、97:3~15:85であることがより好ましく、95:5~55:45であることがさらに好ましく、90:10~55:45であることが特に好ましく、85:15~70:30であることが最も好ましい。ポリオキシアルキレン構造を有しないアニオン系界面活性剤と、前記ノニオン系界面活性剤との比率を上記範囲とすることにより、キサントゲン化合物分散体中における、キサントゲン化合物の分散性をより高めることができ、これにより、得られるディップ成形体などの膜成形体の、引張強度および引裂強度をより高めることができ、かつ、引張強度および引裂強度の安定性をより高めることができる。In the xanthogen compound dispersion of the present invention, the ratio of the anionic surfactant not having a polyoxyalkylene structure to the nonionic surfactant is preferably 99:1 to 10:90, more preferably 97:3 to 15:85, even more preferably 95:5 to 55:45, particularly preferably 90:10 to 55:45, and most preferably 85:15 to 70:30, in terms of the weight ratio of "anionic surfactant not having a polyoxyalkylene structure:nonionic surfactant". By setting the ratio of the anionic surfactant not having a polyoxyalkylene structure to the nonionic surfactant in the above range, the dispersibility of the xanthogen compound in the xanthogen compound dispersion can be further improved, and this can further increase the tensile strength and tear strength of the resulting film molded product, such as a dip molded product, and can further increase the stability of the tensile strength and tear strength.
本発明で用いる水またはアルコールとしては、水、メタノール、エタノール、プロパノールおよびブタノールから選択される少なくとも一種であることが好ましく、水であることがより好ましい。すなわち、本発明のキサントゲン化合物分散体は、水性分散体であることが好ましい。The water or alcohol used in the present invention is preferably at least one selected from water, methanol, ethanol, propanol, and butanol, and more preferably water. In other words, the xanthogen compound dispersion of the present invention is preferably an aqueous dispersion.
本発明のキサントゲン化合物分散体の製造方法としては、ポリオキシアルキレン構造を有しないアニオン系界面活性剤と、ノニオン系界面活性剤と、水またはアルコールとを混合し、次いで、得られた混合液について解砕処理を行う方法が好ましい。ここで、解砕処理としては、分散体中に含有される、キサントゲン化合物の破砕や凝集の緩和を可能とすることができる処理であればよく、特に限定されないが、たとえば、せん断作用や摩砕作用を利用した解砕装置を用いる方法、攪拌式の解砕装置を用いる方法など、公知の解砕装置を用いる方法が挙げられる。具体的には、ロールミル、ハンマーミル、振動ミル、ジェットミル、ボールミル、遊星型ボールミル、ビーズミル、サンドミル、三本ロールミル等の解砕装置を使用することができる。これらのなかでも、ボールミル、遊星型ボールミル、またはビーズミルを使用して解砕処理を行う方法が好適である。As a method for producing the xanthogen compound dispersion of the present invention, a method is preferred in which an anionic surfactant not having a polyoxyalkylene structure, a nonionic surfactant, and water or alcohol are mixed, and then the resulting mixture is subjected to a crushing treatment. Here, the crushing treatment may be any treatment that can break down or reduce the aggregation of the xanthogen compound contained in the dispersion, and is not particularly limited. For example, a method using a crushing device that utilizes a shearing action or a grinding action, a method using a stirring type crushing device, or other known crushing device can be used. Specifically, a crushing device such as a roll mill, a hammer mill, a vibration mill, a jet mill, a ball mill, a planetary ball mill, a bead mill, a sand mill, or a three-roll mill can be used. Among these, a method of performing the crushing treatment using a ball mill, a planetary ball mill, or a bead mill is preferable.
たとえば、ボールミルを用いて解砕処理を行う場合には、メディアとして、メディアサイズが、好ましくはφ5~φ50mm、より好ましくはφ10~φ35mmであるものを使用し、回転数が、好ましくは10~300rpm、より好ましくは10~100rpm、処理時間が、好ましくは24~120時間、より好ましくは24~72時間の条件にて、解砕処理を行うことが好適である。また、遊星型ボールミルを用いて解砕処理を行う場合には、メディアとして、メディアサイズが、好ましくはφ0.1~φ5mm、より好ましくはφ0.3~φ3mmであるものを使用し、回転数が、好ましくは100~1000rpm、より好ましくは100~500rpm、処理時間が、好ましくは0.25~5時間、より好ましくは0.25~3時間の条件にて、解砕処理を行うことが好適である。さらに、ビーズミルを用いて解砕処理を行う場合には、メディアとして、メディアサイズが、好ましくはφ0.1~φ3mm、より好ましくはφ0.1~φ1mmであるものを使用し、回転数が、好ましくは1000~10000rpm、より好ましくは1000~5000rpm、処理時間が、好ましくは0.25~5時間、より好ましくは0.25~3時間の条件にて、解砕処理を行うことが好適である。For example, when the crushing process is performed using a ball mill, it is preferable to use media with a media size of preferably φ5 to φ50 mm, more preferably φ10 to φ35 mm, and to perform the crushing process under the conditions of a rotation speed of preferably 10 to 300 rpm, more preferably 10 to 100 rpm, and a processing time of preferably 24 to 120 hours, more preferably 24 to 72 hours. Also, when the crushing process is performed using a planetary ball mill, it is preferable to use media with a media size of preferably φ0.1 to φ5 mm, more preferably φ0.3 to φ3 mm, and to perform the crushing process under the conditions of a rotation speed of preferably 100 to 1000 rpm, more preferably 100 to 500 rpm, and a processing time of preferably 0.25 to 5 hours, more preferably 0.25 to 3 hours. Furthermore, when the disintegration treatment is carried out using a bead mill, it is preferable to use media having a media size of preferably φ0.1 to φ3 mm, more preferably φ0.1 to φ1 mm, and to carry out the disintegration treatment under conditions of a rotation speed of preferably 1000 to 10000 rpm, more preferably 1000 to 5000 rpm, and a treatment time of preferably 0.25 to 5 hours, more preferably 0.25 to 3 hours.
<共役ジエン系重合体ラテックス組成物>
本発明の共役ジエン系重合体ラテックス組成物は、共役ジエン系重合体のラテックスと、加硫剤と、上述した本発明のキサントゲン化合物分散体とを含有する。
<Conjugated diene polymer latex composition>
The conjugated diene polymer latex composition of the present invention contains a latex of a conjugated diene polymer, a vulcanizing agent, and the above-mentioned xanthogen compound dispersion of the present invention.
共役ジエン系重合体のラテックスを構成する共役ジエン系重合体としては、特に限定されず、たとえば、合成ポリイソプレン、スチレン-イソプレン-スチレンブロック共重合体(SIS)、蛋白質を除去した天然ゴム、ニトリル基含有共役ジエン系共重合体などが挙げられる。これらのなかでも、合成ポリイソプレン、SIS、蛋白質を除去した天然ゴムなどのイソプレン単位を含有するものが好ましく、合成ポリイソプレンが特に好ましい。なお、共役ジエン系重合体としては、酸性基を有する単量体により変性して得られる酸変性共役ジエン系重合体であってもよい。The conjugated diene polymer constituting the latex of the conjugated diene polymer is not particularly limited, and examples thereof include synthetic polyisoprene, styrene-isoprene-styrene block copolymer (SIS), deproteinized natural rubber, and nitrile group-containing conjugated diene copolymers. Among these, synthetic polyisoprene, SIS, deproteinized natural rubber, and other polymers containing isoprene units are preferred, with synthetic polyisoprene being particularly preferred. The conjugated diene polymer may be an acid-modified conjugated diene polymer obtained by modification with a monomer having an acidic group.
共役ジエン系重合体として合成ポリイソプレンを用いる場合には、合成ポリイソプレンは、イソプレンの単独重合体であってもよいし、イソプレンと共重合可能な他のエチレン性不飽和単量体とを共重合したものであってもよい。合成ポリイソプレン中のイソプレン単位の含有量は、柔軟で、引張強度に優れるディップ成形体などの膜成形体が得られやすいことから、全単量体単位に対して、好ましくは70重量%以上、より好ましくは90重量%以上、さらに好ましくは95重量%以上、特に好ましくは100重量%(イソプレンの単独重合体)である。When synthetic polyisoprene is used as the conjugated diene polymer, the synthetic polyisoprene may be a homopolymer of isoprene or a copolymer of isoprene and other ethylenically unsaturated monomers that can be copolymerized with isoprene. The content of isoprene units in the synthetic polyisoprene is preferably 70% by weight or more, more preferably 90% by weight or more, even more preferably 95% by weight or more, and particularly preferably 100% by weight (homopolymer of isoprene) based on the total monomer units, since it is easy to obtain a membrane molded product such as a dip molded product that is flexible and has excellent tensile strength.
イソプレンと共重合可能な他のエチレン性不飽和単量体としては、たとえば、ブタジエン、クロロプレン、1,3-ペンタジエン等のイソプレン以外の共役ジエン単量体;アクリロニトリル、メタクリロニトリル、フマロニトリル、α-クロロアクリロニトリル等のエチレン性不飽和ニトリル単量体;スチレン、アルキルスチレン等のビニル芳香族単量体;(メタ)アクリル酸メチル(「アクリル酸メチルおよび/またはメタクリル酸メチル」の意味であり、以下、(メタ)アクリル酸エチルなども同様。)、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸-2-エチルヘキシル等のエチレン性不飽和カルボン酸エステル単量体;などが挙げられる。これらのイソプレンと共重合可能な他のエチレン性不飽和単量体は、1種単独でも、複数種を併用してもよい。Examples of other ethylenically unsaturated monomers copolymerizable with isoprene include conjugated diene monomers other than isoprene, such as butadiene, chloroprene, and 1,3-pentadiene; ethylenically unsaturated nitrile monomers, such as acrylonitrile, methacrylonitrile, fumaronitrile, and α-chloroacrylonitrile; vinyl aromatic monomers, such as styrene and alkylstyrene; ethylenically unsaturated carboxylic acid ester monomers, such as methyl (meth)acrylate (meaning "methyl acrylate and/or methyl methacrylate"; hereinafter, the same applies to ethyl (meth)acrylate, etc.), ethyl (meth)acrylate, butyl (meth)acrylate, and 2-ethylhexyl (meth)acrylate; and the like. These other ethylenically unsaturated monomers copolymerizable with isoprene may be used alone or in combination.
合成ポリイソプレンは、従来公知の方法、たとえばトリアルキルアルミニウム-四塩化チタンからなるチーグラー系重合触媒やn-ブチルリチウム、sec-ブチルリチウムなどのアルキルリチウム重合触媒を用いて、不活性重合溶媒中で、イソプレンと、必要に応じて用いられる共重合可能な他のエチレン性不飽和単量体とを溶液重合して得ることができる。溶液重合により得られた合成ポリイソプレンの重合体溶液は、そのまま、合成ポリイソプレンラテックスの製造に用いてもよいが、該重合体溶液から固形の合成ポリイソプレンを取り出した後、有機溶媒に溶解して、合成ポリイソプレンラテックスの製造に用いることもできる。また、上述した方法により合成ポリイソプレンの重合体溶液を得た場合には、重合体溶液中に残った重合触媒の残渣などの不純物を取り除いてもよい。また、重合中または重合後の溶液に、後述する老化防止剤を添加してもよい。また、市販の固形の合成ポリイソプレンを用いることもできる。Synthetic polyisoprene can be obtained by a conventional method, for example, by solution polymerization of isoprene and other copolymerizable ethylenically unsaturated monomers in an inert polymerization solvent using a Ziegler-based polymerization catalyst made of trialkylaluminum-titanium tetrachloride or an alkyl lithium polymerization catalyst such as n-butyl lithium or sec-butyl lithium. The synthetic polyisoprene polymer solution obtained by solution polymerization may be used as is for the production of synthetic polyisoprene latex, but after solid synthetic polyisoprene is extracted from the polymer solution, it can be dissolved in an organic solvent and used for the production of synthetic polyisoprene latex. In addition, when a synthetic polyisoprene polymer solution is obtained by the above-mentioned method, impurities such as the residue of the polymerization catalyst remaining in the polymer solution may be removed. In addition, an anti-aging agent described later may be added to the solution during or after polymerization. Commercially available solid synthetic polyisoprene may also be used.
合成ポリイソプレン中のイソプレン単位としては、イソプレンの結合状態により、シス結合単位、トランス結合単位、1,2-ビニル結合単位、3,4-ビニル結合単位の4種類が存在する。得られるディップ成形体などの膜成形体の引張強度向上の観点から、合成ポリイソプレンに含まれるイソプレン単位中のシス結合単位の含有割合は、全イソプレン単位に対して、好ましくは70重量%以上、より好ましくは90重量%以上、さらに好ましくは95重量%以上である。There are four types of isoprene units in synthetic polyisoprene, depending on the bonding state of the isoprene: cis bond units, trans bond units, 1,2-vinyl bond units, and 3,4-vinyl bond units. From the viewpoint of improving the tensile strength of the resulting film molded product such as a dip molded product, the content of cis bond units in the isoprene units contained in the synthetic polyisoprene is preferably 70% by weight or more, more preferably 90% by weight or more, and even more preferably 95% by weight or more, based on the total isoprene units.
合成ポリイソプレンの重量平均分子量は、ゲル・パーミーエーション・クロマトグラフィー分析による標準ポリスチレン換算で、好ましくは10,000~5,000,000、より好ましくは500,000~5,000,000、さらに好ましくは800,000~3,000,000である。合成ポリイソプレンの重量平均分子量を上記範囲とすることにより、ディップ成形体などの膜成形体の引張強度が向上するとともに、合成ポリイソプレンラテックスが製造しやすくなる傾向がある。The weight average molecular weight of the synthetic polyisoprene is preferably 10,000 to 5,000,000, more preferably 500,000 to 5,000,000, and even more preferably 800,000 to 3,000,000, as calculated using standard polystyrene standards by gel permeation chromatography analysis. By setting the weight average molecular weight of the synthetic polyisoprene within the above range, the tensile strength of a film molded product such as a dip molded product is improved, and the synthetic polyisoprene latex tends to be easier to produce.
また、合成ポリイソプレンのポリマー・ムーニー粘度(ML1+4、100℃)は、好ましくは50~85、より好ましくは60~85、さらに好ましくは70~85である。 In addition, the polymer Mooney viscosity (ML1+4, 100°C) of the synthetic polyisoprene is preferably 50 to 85, more preferably 60 to 85, and even more preferably 70 to 85.
合成ポリイソプレンラテックスを得るための方法としては、たとえば、(1)有機溶媒に溶解または微分散した合成ポリイソプレンの溶液または微細懸濁液を、アニオン性界面活性剤の存在下に、水中で乳化し、必要により有機溶媒を除去して、合成ポリイソプレンラテックスを製造する方法、(2)イソプレン単独または、イソプレンとそれと共重合可能なエチレン性不飽和単量体との混合物を、アニオン性界面活性剤の存在下に、乳化重合もしくは懸濁重合して、直接、合成ポリイソプレンラテックスを製造する方法、が挙げられるが、イソプレン単位中のシス結合単位の割合が高い合成ポリイソプレンを用いることができ、引張強度等の機械的特性に優れるディップ成形体などの膜成形体が得られやすい点から、上記(1)の製造方法が好ましい。Methods for obtaining synthetic polyisoprene latex include, for example, (1) a method in which a solution or fine suspension of synthetic polyisoprene dissolved or finely dispersed in an organic solvent is emulsified in water in the presence of an anionic surfactant, and the organic solvent is removed as necessary to produce a synthetic polyisoprene latex, and (2) a method in which isoprene alone or a mixture of isoprene and an ethylenically unsaturated monomer copolymerizable therewith is emulsion polymerized or suspension polymerized in the presence of an anionic surfactant to directly produce a synthetic polyisoprene latex. However, the above-mentioned method (1) is preferred because it is possible to use synthetic polyisoprene having a high ratio of cis-bond units in the isoprene units, and it is easy to obtain a film molded product such as a dip molded product that has excellent mechanical properties such as tensile strength.
上記(1)の製造方法で用いる有機溶媒としては、たとえば、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素溶媒;シクロペンタン、シクロペンテン、シクロヘキサン、シクロヘキセン等の脂環族炭化水素溶媒;ペンタン、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素溶媒;塩化メチレン、クロロホルム、二塩化エチレン等のハロゲン化炭化水素溶媒;等を挙げることができる。これらのうち、脂環族炭化水素溶媒が好ましく、シクロヘキサンが特に好ましい。Examples of organic solvents used in the manufacturing method (1) above include aromatic hydrocarbon solvents such as benzene, toluene, and xylene; alicyclic hydrocarbon solvents such as cyclopentane, cyclopentene, cyclohexane, and cyclohexene; aliphatic hydrocarbon solvents such as pentane, hexane, and heptane; and halogenated hydrocarbon solvents such as methylene chloride, chloroform, and ethylene dichloride. Of these, alicyclic hydrocarbon solvents are preferred, and cyclohexane is particularly preferred.
なお、有機溶媒の使用量は、合成ポリイソプレン100重量部に対して、好ましくは2,000重量部以下、より好ましくは20~1,500重量部、更に好ましくは500~1,500である。The amount of organic solvent used is preferably 2,000 parts by weight or less, more preferably 20 to 1,500 parts by weight, and even more preferably 500 to 1,500 parts by weight, per 100 parts by weight of synthetic polyisoprene.
上記(1)の製造方法で用いるアニオン性界面活性剤としては、たとえば、ラウリン酸ナトリウム、ミリスチン酸カリウム、パルミチン酸ナトリウム、オレイン酸カリウム、リノレン酸ナトリウム、ロジン酸ナトリウム等の脂肪酸塩;ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸カリウム、デシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、デシルベンゼンスルホン酸カリウム、セチルベンゼンスルホン酸ナトリウム、セチルベンゼンスルホン酸カリウム等のアルキルベンゼンスルホン酸塩;ジ(2-エチルヘキシル)スルホコハク酸ナトリウム、ジ(2-エチルヘキシル)スルホコハク酸カリウム、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム等のアルキルスルホコハク酸塩;ラウリル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸カリウム等のアルキル硫酸エステル塩;ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸カリウム等のポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩;ラウリルリン酸ナトリウム、ラウリルリン酸カリウム等のモノアルキルリン酸塩;等が挙げられる。Examples of the anionic surfactant used in the manufacturing method (1) above include fatty acid salts such as sodium laurate, potassium myristate, sodium palmitate, potassium oleate, sodium linolenate, and sodium rosinate; alkyl benzene sulfonates such as sodium dodecyl benzene sulfonate, potassium dodecyl benzene sulfonate, sodium decyl benzene sulfonate, potassium decyl benzene sulfonate, sodium cetyl benzene sulfonate, and potassium cetyl benzene sulfonate; alkyl sulfosuccinates such as sodium di(2-ethylhexyl) sulfosuccinate, potassium di(2-ethylhexyl) sulfosuccinate, and sodium dioctyl sulfosuccinate; alkyl sulfate ester salts such as sodium lauryl sulfate and potassium lauryl sulfate; polyoxyethylene alkyl ether sulfate ester salts such as sodium polyoxyethylene lauryl ether sulfate and potassium polyoxyethylene lauryl ether sulfate; and monoalkyl phosphates such as sodium lauryl phosphate and potassium lauryl phosphate.
これらアニオン性界面活性剤の中でも、脂肪酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルスルホコハク酸塩、アルキル硫酸エステル塩およびポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩が好ましく、脂肪酸塩およびアルキルベンゼンスルホン酸塩が特に好ましい。Among these anionic surfactants, fatty acid salts, alkylbenzenesulfonates, alkylsulfosuccinates, alkyl sulfate ester salts and polyoxyethylene alkyl ether sulfate ester salts are preferred, with fatty acid salts and alkylbenzenesulfonates being particularly preferred.
また、合成ポリイソプレン由来の、微量に残留する重合触媒(特に、アルミニウムとチタニウム)をより効率的に除去でき、共役ジエン系重合体ラテックス組成物を製造する際における、凝集物の発生が抑制されることから、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルスルホコハク酸塩、アルキル硫酸エステル塩およびポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩からなる群から選ばれる少なくとも1種と、脂肪酸塩とを併用して用いることが好ましく、アルキルベンゼンスルホン酸塩と、脂肪酸塩とを併用して用いることが特に好ましい。ここで、脂肪酸塩としては、ロジン酸ナトリウムおよびロジン酸カリウムが好ましく、また、アルキルベンゼンスルホン酸塩としては、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムおよびドデシルベンゼンスルホン酸カリウムが好ましい。また、これらの界面活性剤は、1種単独でも2種以上を併用してもよい。 In addition, it is preferable to use at least one selected from the group consisting of alkylbenzene sulfonate, alkyl sulfosuccinate, alkyl sulfate ester salt, and polyoxyethylene alkyl ether sulfate ester salt in combination with a fatty acid salt, since this can more efficiently remove trace amounts of residual polymerization catalyst (especially aluminum and titanium) derived from synthetic polyisoprene and suppress the generation of aggregates when producing a conjugated diene polymer latex composition, and it is particularly preferable to use an alkylbenzene sulfonate in combination with a fatty acid salt. Here, sodium rosinate and potassium rosinate are preferable as fatty acid salts, and sodium dodecylbenzene sulfonate and potassium dodecylbenzene sulfonate are preferable as alkylbenzene sulfonate. These surfactants may be used alone or in combination of two or more.
なお、上述したように、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルスルホコハク酸塩、アルキル硫酸エステル塩およびポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩からなる群から選ばれる少なくとも1種と、脂肪酸塩とを併用して用いることにより、得られるラテックスが、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルスルホコハク酸塩、アルキル硫酸エステル塩およびポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩の中から選ばれた少なくとも1種と、脂肪酸塩とを含有するものとなる。As described above, by using at least one selected from the group consisting of alkylbenzenesulfonates, alkyl sulfosuccinates, alkyl sulfates, and polyoxyethylene alkyl ether sulfates in combination with a fatty acid salt, the resulting latex contains at least one selected from the group consisting of alkylbenzenesulfonates, alkyl sulfosuccinates, alkyl sulfates, and polyoxyethylene alkyl ether sulfates, and a fatty acid salt.
また、上記(1)の製造方法においては、アニオン性界面活性剤以外の界面活性剤を併用してもよく、このようなアニオン性界面活性剤以外の界面活性剤としては、α,β-不飽和カルボン酸のスルホエステル、α,β-不飽和カルボン酸のサルフェートエステル、スルホアルキルアリールエーテル等の共重合性の界面活性剤が挙げられる。In addition, in the manufacturing method (1) above, a surfactant other than an anionic surfactant may be used in combination. Examples of such surfactants other than anionic surfactants include copolymerizable surfactants such as sulfoesters of α,β-unsaturated carboxylic acids, sulfate esters of α,β-unsaturated carboxylic acids, and sulfoalkylaryl ethers.
上記(1)の製造方法で用いるアニオン性界面活性剤の使用量は、合成ポリイソプレン100重量部に対して、好ましくは0.1~50重量部、より好ましくは0.5~30重量部である。なお、2種類以上の界面活性剤を用いる場合においては、これらの合計の使用量を上記範囲とすることが好ましい。すなわち、たとえば、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルスルホコハク酸塩、アルキル硫酸エステル塩およびポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩の中から選ばれた少なくとも1種と、脂肪酸塩とを併用する場合には、これらの使用量の合計を上記範囲とすることが好ましい。アニオン性界面活性剤の使用量が少なすぎると、乳化時に凝集物が多量に発生するおそれがあり、逆に多すぎると、発泡しやすくなり、得られるディップ成形体などの膜成形体にピンホールが発生する可能性がある。The amount of the anionic surfactant used in the manufacturing method (1) above is preferably 0.1 to 50 parts by weight, more preferably 0.5 to 30 parts by weight, per 100 parts by weight of synthetic polyisoprene. When two or more types of surfactants are used, it is preferable that the total amount of these surfactants used is within the above range. That is, for example, when at least one selected from alkylbenzene sulfonate, alkyl sulfosuccinate, alkyl sulfate ester salt, and polyoxyethylene alkyl ether sulfate ester salt is used in combination with a fatty acid salt, it is preferable that the total amount of these surfactants used is within the above range. If the amount of the anionic surfactant used is too small, a large amount of aggregates may be generated during emulsification, and conversely, if it is too large, it may become prone to foaming and pinholes may be generated in the resulting film molded product such as a dip molded product.
また、アニオン性界面活性剤として、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルスルホコハク酸塩、アルキル硫酸エステル塩およびポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩の中から選ばれた少なくとも1種と、脂肪酸塩とを併用する場合には、これらの使用割合を、「脂肪酸塩」:「アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルスルホコハク酸塩、アルキル硫酸エステル塩およびポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩の中から選ばれた少なくとも1種の界面活性剤の合計」の重量比で、1:1~10:1の範囲とすることが好ましく、1:1~7:1の範囲とすることがより好ましい。アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルスルホコハク酸塩、アルキル硫酸エステル塩およびポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩の中から選ばれた少なくとも1種の界面活性剤の使用割合が多すぎると、合成ポリイソプレンの取り扱い時に泡立ちが激しくなるおそれがあり、これにより、長時間の静置や、消泡剤の添加などの操作が必要になり、作業性の悪化およびコストアップに繋がるおそれがある。In addition, when at least one of alkylbenzenesulfonates, alkylsulfosuccinates, alkyl sulfates, and polyoxyethylene alkyl ether sulfates is used in combination with a fatty acid salt as an anionic surfactant, the weight ratio of the "fatty acid salt" to the "total of at least one surfactant selected from alkylbenzenesulfonates, alkylsulfosuccinates, alkyl sulfates, and polyoxyethylene alkyl ether sulfates" is preferably in the range of 1:1 to 10:1, more preferably 1:1 to 7:1. If the weight ratio of at least one surfactant selected from alkylbenzenesulfonates, alkylsulfosuccinates, alkyl sulfates, and polyoxyethylene alkyl ether sulfates is too high, there is a risk of foaming intensively when handling the synthetic polyisoprene, which requires operations such as leaving it to stand for a long time or adding an antifoaming agent, which may lead to poor workability and increased costs.
上記(1)の製造方法で使用する水の量は、合成ポリイソプレンの有機溶媒溶液100重量部に対して、好ましくは10~1,000重量部、より好ましくは30~500重量部、最も好ましくは50~100重量部である。使用する水の種類としては、硬水、軟水、イオン交換水、蒸留水、ゼオライトウォーターなどが挙げられ、軟水、イオン交換水および蒸留水が好ましい。The amount of water used in the manufacturing method (1) above is preferably 10 to 1,000 parts by weight, more preferably 30 to 500 parts by weight, and most preferably 50 to 100 parts by weight, per 100 parts by weight of the organic solvent solution of synthetic polyisoprene. Types of water used include hard water, soft water, ion-exchanged water, distilled water, zeolite water, etc., with soft water, ion-exchanged water, and distilled water being preferred.
有機溶媒に溶解または微分散した合成ポリイソプレンの溶液または微細懸濁液を、アニオン性界面活性剤の存在下、水中で乳化する装置は、一般に乳化機または分散機として市販されているものであれば特に限定されず使用できる。合成ポリイソプレンの溶液または微細懸濁液に、アニオン性界面活性剤を添加する方法としては、特に限定されず、予め、水もしくは合成ポリイソプレンの溶液または微細懸濁液のいずれか、あるいは両方に添加してもよいし、乳化操作を行っている最中に、乳化液に添加してもよく、一括添加しても、分割添加してもよい。The device for emulsifying the solution or fine suspension of synthetic polyisoprene dissolved or finely dispersed in an organic solvent in water in the presence of an anionic surfactant is not particularly limited, and any device that is commercially available as an emulsifier or disperser can be used. The method for adding the anionic surfactant to the solution or fine suspension of synthetic polyisoprene is not particularly limited, and it may be added in advance to either the water or the solution or fine suspension of synthetic polyisoprene, or both, or it may be added to the emulsion during the emulsification operation, or it may be added all at once or in portions.
乳化装置としては、たとえば、商品名「ホモジナイザー」(IKA社製)、商品名「ポリトロン」(キネマティカ社製)、商品名「TKオートホモミキサー」(特殊機化工業社製)等のバッチ式乳化機;商品名「TKパイプラインホモミキサー」(特殊機化工業社製)、商品名「コロイドミル」(神鋼パンテック社製)、商品名「スラッシャー」(日本コークス工業社製)、商品名「トリゴナル湿式微粉砕機」(三井三池化工機社製)、商品名「キャビトロン」(ユーロテック社製)、商品名「マイルダー」(太平洋機工社製)、商品名「ファインフローミル」(太平洋機工社製)等の連続式乳化機;商品名「マイクロフルイダイザー」(みずほ工業社製)、商品名「ナノマイザー」(ナノマイザー社製)、商品名「APVガウリン」(ガウリン社製)等の高圧乳化機;商品名「膜乳化機」(冷化工業社製)等の膜乳化機;商品名「バイブロミキサー」(冷化工業社製)等の振動式乳化機;商品名「超音波ホモジナイザー」(ブランソン社製)等の超音波乳化機;等が挙げられる。なお、乳化装置による乳化操作の条件は、特に限定されず、所望の分散状態になるように、処理温度、処理時間などを適宜選定すればよい。Examples of emulsifying devices include batch emulsifying machines such as "Homogenizer" (manufactured by IKA), "Polytron" (manufactured by Kinematica), and "TK Auto Homo Mixer" (manufactured by Tokushu Kika Kogyo); "TK Pipeline Homo Mixer" (manufactured by Tokushu Kika Kogyo), "Colloid Mill" (manufactured by Kobelco Pantech), "Thrasher" (manufactured by Nippon Coke & Engineering Co., Ltd.), "Trigonal Wet Fine Grinding Mill" (manufactured by Mitsui Miike Chemical Engineering Co., Ltd.), "Cavitron" (manufactured by Eurotech), and Examples of such emulsifiers include continuous emulsifiers such as "Milder" (manufactured by Pacific Machinery and Engineering Co., Ltd.) and "Fine Flow Mill" (manufactured by Pacific Machinery and Engineering Co., Ltd.); high-pressure emulsifiers such as "Microfluidizer" (manufactured by Mizuho Kogyo Co., Ltd.), "Nanomizer" (manufactured by Nanomizer Co., Ltd.), and "APV Gaulin" (manufactured by Gaulin Co., Ltd.); membrane emulsifiers such as "Membrane Emulsifier" (manufactured by Reika Kogyo Co., Ltd.); vibration emulsifiers such as "Vibro Mixer" (manufactured by Reika Kogyo Co., Ltd.); ultrasonic emulsifiers such as "Ultrasonic Homogenizer" (manufactured by Branson Co., Ltd.). The conditions for the emulsification operation using an emulsification apparatus are not particularly limited, and the processing temperature, processing time, and the like may be appropriately selected so as to achieve the desired dispersion state.
上記(1)の製造方法においては、乳化操作を経て得られた乳化物から、有機溶媒を除去することが望ましい。乳化物から有機溶媒を除去する方法としては、得られる合成ポリイソプレンラテックス中における、有機溶媒(好ましくは脂環族炭化水素溶媒)の含有量を500重量ppm以下とすることのできる方法が好ましく、たとえば、減圧蒸留、常圧蒸留、水蒸気蒸留、遠心分離等の方法を採用することができる。In the above manufacturing method (1), it is desirable to remove the organic solvent from the emulsion obtained through the emulsification operation. As a method for removing the organic solvent from the emulsion, a method capable of reducing the content of the organic solvent (preferably an alicyclic hydrocarbon solvent) in the obtained synthetic polyisoprene latex to 500 ppm by weight or less is preferable, and for example, methods such as reduced pressure distillation, normal pressure distillation, steam distillation, and centrifugation can be adopted.
上記(1)の方法においては、乳化操作を経て得られた乳化物から、有機溶媒を除去して、合成ポリイソプレンラテックスを得ることが望ましい。乳化物から有機溶媒を除去する方法は、得られる合成ポリイソプレンラテックス中における、有機溶媒としての脂環族炭化水素溶媒および芳香族炭化水素溶媒の合計含有量を500重量ppm以下とすることができるような方法であれば、特に限定されず、減圧蒸留、常圧蒸留、水蒸気蒸留、遠心分離等の方法を採用することができる。In the above method (1), it is desirable to remove the organic solvent from the emulsion obtained through the emulsification operation to obtain a synthetic polyisoprene latex. The method for removing the organic solvent from the emulsion is not particularly limited as long as it is a method that can reduce the total content of the alicyclic hydrocarbon solvent and the aromatic hydrocarbon solvent as the organic solvent in the obtained synthetic polyisoprene latex to 500 ppm by weight or less, and methods such as reduced pressure distillation, normal pressure distillation, steam distillation, and centrifugation can be used.
また、有機溶媒を除去した後、必要に応じ、合成ポリイソプレンラテックスの固形分濃度を上げるために、減圧蒸留、常圧蒸留、遠心分離、膜濃縮等の方法で濃縮操作を施してもよく、特に、合成ポリイソプレンラテックスの固形分濃度を上げるとともに、合成ポリイソプレンラテックス中の界面活性剤の残留量を低減することができるという観点より、遠心分離を行うことが好ましい。After removing the organic solvent, if necessary, the synthetic polyisoprene latex may be concentrated by a method such as reduced pressure distillation, atmospheric distillation, centrifugation, or membrane concentration in order to increase the solids concentration of the synthetic polyisoprene latex. In particular, centrifugation is preferred from the viewpoint of increasing the solids concentration of the synthetic polyisoprene latex and reducing the amount of residual surfactant in the synthetic polyisoprene latex.
遠心分離は、たとえば、連続遠心分離機を用いて、遠心力を、好ましくは100~10,000G、遠心分離前の合成ポリイソプレンラテックスの固形分濃度を、好ましくは2~15重量%、遠心分離機に送り込む流速を、好ましくは500~1700Kg/hr、遠心分離機の背圧(ゲージ圧)を、好ましくは-0.05~1.6MPa、より好ましくは0.03~1.6MPaの条件にて実施することが好ましく、遠心分離後の軽液として、合成ポリイソプレンラテックスを得ることができる。そして、これにより、合成ポリイソプレンラテックス中における、界面活性剤の残留量を低減することができる。Centrifugation is preferably carried out using a continuous centrifuge under the following conditions: centrifugal force is preferably 100 to 10,000 G, the solids concentration of the synthetic polyisoprene latex before centrifugation is preferably 2 to 15% by weight, the flow rate fed to the centrifuge is preferably 500 to 1700 kg/hr, and the back pressure (gauge pressure) of the centrifuge is preferably -0.05 to 1.6 MPa, more preferably 0.03 to 1.6 MPa; and synthetic polyisoprene latex can be obtained as a light liquid after centrifugation. This makes it possible to reduce the amount of residual surfactant in the synthetic polyisoprene latex.
合成ポリイソプレンラテックスの固形分濃度は、好ましくは30~70重量%、より好ましくは40~70重量%である。固形分濃度が低すぎると、共役ジエン系重合体ラテックス組成物の固形分濃度が低くなるために、得られるディップ成形体などの膜成形体の膜厚が薄くなり破れ易くなる。逆に固形分濃度が高すぎると、合成ポリイソプレンラテックスの粘度が高くなり、配管での移送や調合タンク内での撹拌が困難になる場合がある。The solids concentration of the synthetic polyisoprene latex is preferably 30 to 70% by weight, more preferably 40 to 70% by weight. If the solids concentration is too low, the solids concentration of the conjugated diene polymer latex composition will be low, and the thickness of the resulting film molded body such as a dip molded body will be thin and prone to tearing. Conversely, if the solids concentration is too high, the viscosity of the synthetic polyisoprene latex will be high, which may make it difficult to transport it through piping or to stir it in a mixing tank.
合成ポリイソプレンラテックスの体積平均粒子径は、好ましくは0.1~10μm、より好ましくは0.5~3μm、さらに好ましくは0.5~2.0μmである。この体積平均粒子径を上記範囲とすることにより、ラテックス粘度が適度なものとなり取り扱いやすくなるとともに、合成ポリイソプレンラテックスを貯蔵した際に、ラテックス表面に皮膜が生成することを抑制できる。The volume average particle diameter of the synthetic polyisoprene latex is preferably 0.1 to 10 μm, more preferably 0.5 to 3 μm, and even more preferably 0.5 to 2.0 μm. By setting the volume average particle diameter within the above range, the latex viscosity becomes appropriate and easy to handle, and the formation of a film on the surface of the latex during storage of the synthetic polyisoprene latex can be suppressed.
また、合成ポリイソプレンラテックスには、ラテックスの分野で通常配合される、pH調整剤、消泡剤、防腐剤、架橋剤、キレート剤、酸素捕捉剤、分散剤、老化防止剤等の添加剤を配合してもよい。pH調整剤としては、たとえば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属の水酸化物;炭酸ナトリウム、炭酸カリウムなどのアルカリ金属の炭酸塩;炭酸水素ナトリウムなどのアルカリ金属の炭酸水素塩;アンモニア;トリメチルアミン、トリエタノールアミンなどの有機アミン化合物;等が挙げられるが、アルカリ金属の水酸化物またはアンモニアが好ましい。In addition, the synthetic polyisoprene latex may contain additives such as pH adjusters, antifoamers, preservatives, crosslinking agents, chelating agents, oxygen scavengers, dispersants, and antioxidants that are commonly used in the field of latex. Examples of pH adjusters include alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide and potassium hydroxide; alkali metal carbonates such as sodium carbonate and potassium carbonate; alkali metal bicarbonates such as sodium bicarbonate; ammonia; organic amine compounds such as trimethylamine and triethanolamine; and the like, with alkali metal hydroxides and ammonia being preferred.
また、共役ジエン系重合体としては、上述したように、スチレン-イソプレン-スチレンブロック共重合体(SIS)を用いることもできる。なお、SISにおいては、「S」はスチレンブロック、「I」はイソプレンブロックをそれぞれ表す。As mentioned above, a styrene-isoprene-styrene block copolymer (SIS) can also be used as the conjugated diene polymer. In SIS, "S" stands for styrene block, and "I" stands for isoprene block.
SISは、従来公知の方法、たとえばn-ブチルリチウムなどの活性有機金属を開始剤として、不活性重合溶媒中で、イソプレンとスチレンとをブロック共重合して得ることができる。そして、得られたSISの重合体溶液は、SISラテックスの製造にそのまま用いてもよいが、該重合体溶液から固形のSISを取り出した後、その固形のSISを有機溶媒に溶解して、SISラテックスの製造に用いることもできる。SISラテックスの製造方法としては、特に限定されないが、有機溶媒に溶解または微分散したSISの溶液または微細懸濁液を、界面活性剤の存在下に、水中で乳化し、必要により有機溶媒を除去して、SISラテックスを製造する方法が好ましい。この際、合成した後に重合体溶液中に残った重合触媒の残渣などの不純物を取り除いてもよい。また、重合中または重合後の溶液に、後述する老化防止剤を添加してもよい。また、市販の固形のSISを用いることもできる。SIS can be obtained by a conventional method, for example, by block copolymerizing isoprene and styrene in an inert polymerization solvent using an active organic metal such as n-butyl lithium as an initiator. The obtained SIS polymer solution may be used as is for the production of SIS latex, but after removing solid SIS from the polymer solution, the solid SIS can be dissolved in an organic solvent and used for the production of SIS latex. There are no particular limitations on the method for producing SIS latex, but a method is preferred in which a solution or fine suspension of SIS dissolved or finely dispersed in an organic solvent is emulsified in water in the presence of a surfactant, and the organic solvent is removed as necessary to produce SIS latex. At this time, impurities such as the residue of the polymerization catalyst remaining in the polymer solution after synthesis may be removed. In addition, an anti-aging agent, which will be described later, may be added to the solution during or after polymerization. Commercially available solid SIS may also be used.
有機溶媒としては、上記合成ポリイソプレンの場合と同様のものを使用することができ、芳香族炭化水素溶媒および脂環族炭化水素溶媒が好ましく、シクロヘキサンおよびトルエンが特に好ましい。なお、有機溶媒の使用量は、SIS100重量部に対して、通常50~2,000重量部、好ましくは80~1,000重量部、より好ましくは100~500重量部、さらに好ましくは150~300重量部である。As the organic solvent, the same ones as those for the synthetic polyisoprene can be used, with aromatic hydrocarbon solvents and alicyclic hydrocarbon solvents being preferred, and cyclohexane and toluene being particularly preferred. The amount of organic solvent used is usually 50 to 2,000 parts by weight, preferably 80 to 1,000 parts by weight, more preferably 100 to 500 parts by weight, and even more preferably 150 to 300 parts by weight, per 100 parts by weight of SIS.
界面活性剤としては、上記合成ポリイソプレンの場合と同様のものを例示することができ、アニオン性界面活性剤が好適であり、ロジン酸ナトリウムおよびドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムが特に好ましい。 Examples of surfactants include those similar to those in the case of synthetic polyisoprene described above, with anionic surfactants being preferred, and sodium rosinate and sodium dodecylbenzenesulfonate being particularly preferred.
界面活性剤の使用量は、SIS100重量部に対して、好ましくは0.1~50重量部、より好ましくは0.5~30重量部である。この量が少なすぎると、ラテックスの安定性が劣る傾向にあり、逆に多すぎると、発泡しやすくなり、ディップ成形時に問題が起きる可能性がある。The amount of surfactant used is preferably 0.1 to 50 parts by weight, more preferably 0.5 to 30 parts by weight, per 100 parts by weight of SIS. If this amount is too small, the stability of the latex tends to be poor, and conversely, if it is too large, it becomes prone to foaming, which may cause problems during dip molding.
上述したSISラテックスの製造方法で使用する水の量は、SISの有機溶媒溶液100重量部に対して、好ましくは10~1,000重量部、より好ましくは30~500重量部、最も好ましくは50~100である。使用する水の種類としては、硬水、軟水、イオン交換水、蒸留水、ゼオライトウォーターなどが挙げられる。また、メタノールなどのアルコールに代表される極性溶媒を水と併用してもよい。The amount of water used in the above-mentioned method for producing SIS latex is preferably 10 to 1,000 parts by weight, more preferably 30 to 500 parts by weight, and most preferably 50 to 100 parts by weight, per 100 parts by weight of the organic solvent solution of SIS. Types of water used include hard water, soft water, ion-exchanged water, distilled water, zeolite water, etc. Polar solvents, such as alcohols such as methanol, may also be used in combination with water.
単量体の添加方法としては、上記合成ポリイソプレンの場合と同様のものを例示することができる。また、SISの有機溶媒溶液または微細懸濁液を、界面活性剤の存在下、水中で乳化する装置は、上記合成ポリイソプレンの場合と同様のものを例示することができる。そして、界面活性剤の添加方法は、特に限定されず、予め水もしくはSISの有機溶媒溶液または微細懸濁液のいずれか、あるいは両方に添加してもよいし、乳化操作を行っている最中に、乳化液に添加してもよく、一括添加しても、分割添加してもよい。Examples of the method of adding the monomer include the same as in the case of synthetic polyisoprene described above. Examples of the device for emulsifying the organic solvent solution or fine suspension of SIS in water in the presence of a surfactant include the same as in the case of synthetic polyisoprene described above. The method of adding the surfactant is not particularly limited, and it may be added in advance to either the water or the organic solvent solution or fine suspension of SIS, or both, or it may be added to the emulsion during the emulsification operation, or it may be added all at once or in portions.
上述したSISラテックスの製造方法においては、乳化操作を経て得られた乳化物から、有機溶媒を除去して、SISラテックスを得ることが好ましい。乳化物から有機溶媒を除去する方法は、特に限定されず、減圧蒸留、常圧蒸留、水蒸気蒸留、遠心分離等の方法を採用することができる。In the above-mentioned method for producing SIS latex, it is preferable to obtain SIS latex by removing the organic solvent from the emulsion obtained through the emulsification operation. The method for removing the organic solvent from the emulsion is not particularly limited, and methods such as reduced pressure distillation, normal pressure distillation, steam distillation, and centrifugation can be used.
また、有機溶媒を除去した後、必要に応じ、SISラテックスの固形分濃度を上げるために、減圧蒸留、常圧蒸留、遠心分離、膜濃縮等の方法で濃縮操作を施してもよい。 After removing the organic solvent, if necessary, a concentration operation may be performed using methods such as reduced pressure distillation, atmospheric distillation, centrifugation, membrane concentration, etc. to increase the solids concentration of the SIS latex.
SISラテックスの固形分濃度は、好ましくは30~70重量%、より好ましくは50~70重量%である。固形分濃度が低すぎると、共役ジエン系重合体ラテックス組成物の固形分濃度が低くなるため、ディップ成形体などの膜成形体とした際に、膜厚が薄くなり破れ易くなる。逆に固形分濃度が高すぎると、SISラテックスの粘度が高くなり、配管での移送や調合タンク内での撹拌が難しくなる。The solids concentration of the SIS latex is preferably 30 to 70% by weight, more preferably 50 to 70% by weight. If the solids concentration is too low, the solids concentration of the conjugated diene polymer latex composition will be low, and when it is made into a film molded product such as a dip molded product, the film will be thin and prone to tearing. Conversely, if the solids concentration is too high, the viscosity of the SIS latex will be high, making it difficult to transport through piping or to stir in a mixing tank.
また、SISラテックスには、ラテックスの分野で通常配合される、pH調整剤、消泡剤、防腐剤、架橋剤、キレート剤、酸素捕捉剤、分散剤、老化防止剤等の添加剤を配合してもよい。pH調整剤としては、上記合成ポリイソプレンの場合と同様のものを例示することができ、アルカリ金属の水酸化物またはアンモニアが好ましい。SIS latex may also contain additives such as pH adjusters, defoamers, preservatives, crosslinking agents, chelating agents, oxygen scavengers, dispersants, and antioxidants that are commonly used in the field of latex. Examples of pH adjusters include those similar to those in the case of synthetic polyisoprene, and alkali metal hydroxides or ammonia are preferred.
このようにして得られるSISラテックスに含まれる、SIS中のスチレンブロックにおけるスチレン単位の含有量は、全単量体単位に対して、好ましくは70~100重量%、より好ましくは90~100重量%、さらに好ましくは100重量%である。また、SIS中のイソプレンブロックにおけるイソプレン単位の含有量は、全単量体単位に対して、好ましくは70~100重量%、より好ましくは90~100重量%、さらに好ましくは100重量%である。The content of styrene units in the styrene block in the SIS contained in the SIS latex obtained in this manner is preferably 70 to 100% by weight, more preferably 90 to 100% by weight, and even more preferably 100% by weight, based on the total monomer units. The content of isoprene units in the isoprene block in the SIS is preferably 70 to 100% by weight, more preferably 90 to 100% by weight, and even more preferably 100% by weight, based on the total monomer units.
なお、SIS中のスチレン単位とイソプレン単位の含有割合は、「スチレン単位:イソプレン単位」の重量比で、通常1:99~90:10、好ましくは3:97~70:30、より好ましくは5:95~50:50、さらに好ましくは10:90~30:70の範囲である。The ratio of styrene units to isoprene units in SIS, expressed as the weight ratio of "styrene units:isoprene units", is usually in the range of 1:99 to 90:10, preferably 3:97 to 70:30, more preferably 5:95 to 50:50, and even more preferably 10:90 to 30:70.
SISの重量平均分子量は、ゲル・パーミーエーション・クロマトグラフィー分析による標準ポリスチレン換算で、好ましくは10,000~1,000,000、より好ましくは50,000~500,000、さらに好ましくは100,000~300,000である。SISの重量平均分子量を上記範囲とすることにより、ディップ成形体などの膜成形体の引張強度と柔軟性のバランスが向上するとともに、SISのラテックスが製造しやすくなる傾向がある。The weight average molecular weight of SIS, calculated as standard polystyrene by gel permeation chromatography analysis, is preferably 10,000 to 1,000,000, more preferably 50,000 to 500,000, and even more preferably 100,000 to 300,000. By setting the weight average molecular weight of SIS within the above range, the balance between tensile strength and flexibility of film molded products such as dip molded products is improved, and SIS latex tends to be easier to produce.
SISラテックス中のラテックス粒子(SIS粒子)の体積平均粒子径は、好ましくは0.1~10μm、より好ましくは0.5~3μm、さらに好ましくは0.5~2.0μmである。ラテックス粒子の体積平均粒子径を上記範囲とすることにより、ラテックス粘度が適度なものとなり取り扱いやすくなるとともに、SISラテックスを貯蔵した際に、ラテックス表面に皮膜が生成することを抑制できる。The volume average particle diameter of the latex particles (SIS particles) in the SIS latex is preferably 0.1 to 10 μm, more preferably 0.5 to 3 μm, and even more preferably 0.5 to 2.0 μm. By setting the volume average particle diameter of the latex particles within the above range, the latex viscosity becomes appropriate and easy to handle, and the formation of a film on the latex surface during storage of the SIS latex can be suppressed.
また、共役ジエン系重合体としては、蛋白質を除去した天然ゴムを用いることもできる。蛋白質を除去した天然ゴムの原料となる天然ゴムとしては、天然ゴムの樹から得られたラテックスに含まれる天然ゴムおよび該ラテックスを処理したラテックスに含まれる天然ゴムを使用することができ、たとえば、天然ゴムの樹から採取されたフィールドラテックスに含まれる天然ゴムや、フィールドラテックスをアンモニア等で処理してなる市販の天然ゴムラテックスに含まれる天然ゴムなどを使用することができる。 As the conjugated diene polymer, natural rubber from which proteins have been removed can also be used. As the natural rubber that is the raw material for the natural rubber from which proteins have been removed, natural rubber contained in latex obtained from natural rubber trees and natural rubber contained in latex obtained by treating such latex can be used. For example, natural rubber contained in field latex harvested from natural rubber trees and natural rubber contained in commercially available natural rubber latex obtained by treating field latex with ammonia or the like can be used.
蛋白質を除去した天然ゴムを得る際における、天然ゴムから蛋白質を除去する方法としては、特に限定されないが、天然ゴムラテックスについて、界面活性剤の存在下で、尿素化合物を反応させることにより、天然ゴム中に含まれる蛋白質を変性させた後、このような変性蛋白質を含有する天然ゴムラテックスに対し、遠心分離、ゴム分の凝固、限外ろ過等の処理を施すことにより、天然ゴムと変性蛋白質とを分離し、この変性蛋白質を除去することにより、蛋白質を除去した天然ゴムのラテックスを得ることができる。There are no particular limitations on the method for removing protein from natural rubber when obtaining deproteinized natural rubber, but natural rubber latex can be treated with a urea compound in the presence of a surfactant to denature the proteins contained in the natural rubber, and then the natural rubber latex containing such denatured proteins can be subjected to processes such as centrifugation, coagulation of the rubber, and ultrafiltration to separate the natural rubber from the denatured proteins, and the denatured proteins can be removed to obtain deproteinized natural rubber latex.
また、共役ジエン系重合体としては、上述したように、ニトリル基含有共役ジエン系共重合体を用いることもできる。 As mentioned above, a nitrile group-containing conjugated diene copolymer can also be used as the conjugated diene polymer.
ニトリル基含有共役ジエン系共重合体は、共役ジエン単量体にエチレン性不飽和ニトリル単量体を共重合してなる共重合体であり、これらに加えて、必要に応じて用いられる、これらと共重合可能な他のエチレン性不飽和単量体を共重合してなる共重合体であってもよい。The nitrile group-containing conjugated diene copolymer is a copolymer obtained by copolymerizing a conjugated diene monomer with an ethylenically unsaturated nitrile monomer, and may also be a copolymer obtained by copolymerizing, in addition to the above, other ethylenically unsaturated monomers copolymerizable therewith, which are used as necessary.
共役ジエン単量体としては、たとえば、1,3-ブタジエン、イソプレン、2,3-ジメチル-1,3-ブタジエン、2-エチル-1,3-ブタジエン、1,3-ペンタジエンおよびクロロプレンなどが挙げられる。これらのなかでも、1,3-ブタジエンおよびイソプレンが好ましく、1,3-ブタジエンがより好ましい。これらの共役ジエン単量体は、単独で、または2種以上を組合せて用いることができる。ニトリル基含有共役ジエン系共重合体中における、共役ジエン単量体により形成される共役ジエン単量体単位の含有割合は、好ましくは56~78重量%であり、より好ましくは56~73重量%、さらに好ましくは56~68重量%である。共役ジエン単量体単位の含有量を上記範囲とすることにより、得られるディップ成形体などの膜成形体を、風合いおよび伸びに優れたものとすることができる。 Examples of conjugated diene monomers include 1,3-butadiene, isoprene, 2,3-dimethyl-1,3-butadiene, 2-ethyl-1,3-butadiene, 1,3-pentadiene, and chloroprene. Among these, 1,3-butadiene and isoprene are preferred, and 1,3-butadiene is more preferred. These conjugated diene monomers can be used alone or in combination of two or more. The content of the conjugated diene monomer units formed by the conjugated diene monomer in the nitrile group-containing conjugated diene copolymer is preferably 56 to 78% by weight, more preferably 56 to 73% by weight, and even more preferably 56 to 68% by weight. By setting the content of the conjugated diene monomer units within the above range, the obtained film molded body such as a dip molded body can be made excellent in texture and elongation.
エチレン性不飽和ニトリル単量体としては、ニトリル基を含有するエチレン性不飽和単量体であれば特に限定されないが、たとえば、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、フマロニトリル、α-クロロアクリロニトリル、α-シアノエチルアクリロニトリルなどが挙げられる。なかでも、アクリロニトリルおよびメタクリロニトリルが好ましく、アクリロニトリルがより好ましい。これらのエチレン性不飽和ニトリル単量体は、単独で、または2種以上を組合せて用いることができる。ニトリル基含有共役ジエン系共重合体中における、エチレン性不飽和ニトリル単量体により形成されるエチレン性不飽和ニトリル単量体単位の含有割合は、好ましくは20~40重量%であり、より好ましくは25~40重量%、さらに好ましくは30~40重量%である。エチレン性不飽和ニトリル単量体単位の含有量を上記範囲とすることにより、得られるディップ成形体などの膜成形体を、風合いおよび伸びに優れたものとすることができる。The ethylenically unsaturated nitrile monomer is not particularly limited as long as it is an ethylenically unsaturated monomer containing a nitrile group, and examples thereof include acrylonitrile, methacrylonitrile, fumaronitrile, α-chloroacrylonitrile, α-cyanoethylacrylonitrile, and the like. Among them, acrylonitrile and methacrylonitrile are preferred, and acrylonitrile is more preferred. These ethylenically unsaturated nitrile monomers can be used alone or in combination of two or more. The content of the ethylenically unsaturated nitrile monomer unit formed by the ethylenically unsaturated nitrile monomer in the nitrile group-containing conjugated diene copolymer is preferably 20 to 40% by weight, more preferably 25 to 40% by weight, and even more preferably 30 to 40% by weight. By setting the content of the ethylenically unsaturated nitrile monomer unit within the above range, the obtained film molded product such as a dip molded product can be made to have excellent texture and elongation.
共役ジエン単量体およびエチレン性不飽和ニトリル単量体と共重合可能なその他のエチレン性不飽和単量体としては、たとえば、カルボキシル基を含有するエチレン性不飽和単量体であるエチレン性不飽和カルボン酸単量体;スチレン、アルキルスチレン、ビニルナフタレン等のビニル芳香族単量体;フルオロエチルビニルエーテル等のフルオロアルキルビニルエーテル;(メタ)アクリルアミド、N-メチロール(メタ)アクリルアミド、N,N-ジメチロール(メタ)アクリルアミド、N-メトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N-プロポキシメチル(メタ)アクリルアミド等のエチレン性不飽和アミド単量体;(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸-2-エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸トリフルオロエチル、(メタ)アクリル酸テトラフルオロプロピル、マレイン酸ジブチル、フマル酸ジブチル、マレイン酸ジエチル、(メタ)アクリル酸メトキシメチル、(メタ)アクリル酸エトキシエチル、(メタ)アクリル酸メトキシエトキシエチル、(メタ)アクリル酸シアノメチル、(メタ)アクリル酸-2-シアノエチル、(メタ)アクリル酸-1-シアノプロピル、(メタ)アクリル酸-2-エチル-6-シアノヘキシル、(メタ)アクリル酸-3-シアノプロピル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシプロピル、グリシジル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート等のエチレン性不飽和カルボン酸エステル単量体;ジビニルベンゼン、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、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(メタ)アクリレート等の架橋性単量体;などを挙げることができる。これらのエチレン性不飽和単量体は単独で、または2種以上を組み合わせて使用することができる。なお、共重合可能なその他のエチレン性不飽和単量体として、エチレン性不飽和カルボン酸単量体を使用することで、ニトリル基含有共役ジエン系共重合体を、カルボキシル基を備えるものとすることができる。Other ethylenically unsaturated monomers copolymerizable with the conjugated diene monomer and the ethylenically unsaturated nitrile monomer include, for example, ethylenically unsaturated carboxylic acid monomers, which are ethylenically unsaturated monomers containing a carboxyl group; vinyl aromatic monomers such as styrene, alkylstyrene, and vinylnaphthalene; fluoroalkyl vinyl ethers such as fluoroethyl vinyl ether; ethylenically unsaturated amide monomers such as (meth)acrylamide, N-methylol (meth)acrylamide, N,N-dimethylol (meth)acrylamide, N-methoxymethyl (meth)acrylamide, and N-propoxymethyl (meth)acrylamide; methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, butyl (meth)acrylate, 2-ethylhexyl (meth)acrylate, trifluoroethyl (meth)acrylate, tetrafluoropropyl (meth)acrylate, dibutyl maleate, and fumarate. Examples of the ethylenically unsaturated carboxylic acid ester monomers include dibutyl acrylate, diethyl maleate, methoxymethyl (meth)acrylate, ethoxyethyl (meth)acrylate, methoxyethoxyethyl (meth)acrylate, cyanomethyl (meth)acrylate, 2-cyanoethyl (meth)acrylate, 1-cyanopropyl (meth)acrylate, 2-ethyl-6-cyanohexyl (meth)acrylate, 3-cyanopropyl (meth)acrylate, hydroxyethyl (meth)acrylate, hydroxypropyl (meth)acrylate, glycidyl (meth)acrylate, and dimethylaminoethyl (meth)acrylate; and crosslinkable monomers such as divinylbenzene, polyethylene glycol di(meth)acrylate, polypropylene glycol di(meth)acrylate, trimethylolpropane tri(meth)acrylate, and pentaerythritol (meth)acrylate. These ethylenically unsaturated monomers can be used alone or in combination of two or more. In addition, by using an ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer as the other copolymerizable ethylenically unsaturated monomer, the nitrile group-containing conjugated diene copolymer can be provided with a carboxyl group.
エチレン性不飽和カルボン酸単量体としては、カルボキシル基を含有するエチレン性不飽和単量体であれば特に限定されないが、たとえば、アクリル酸、メタクリル酸などのエチレン性不飽和モノカルボン酸単量体;イタコン酸、マレイン酸、フマル酸等のエチレン性不飽和多価カルボン酸単量体;無水マレイン酸、無水シトラコン酸等のエチレン性不飽和多価カルボン酸無水物;フマル酸モノブチル、マレイン酸モノブチル、マレイン酸モノ-2-ヒドロキシプロピル等のエチレン性不飽和多価カルボン酸部分エステル単量体;などが挙げられる。これらのなかでも、エチレン性不飽和モノカルボン酸が好ましく、メタクリル酸が特に好ましい。これらのエチレン性不飽和カルボン酸単量体はアルカリ金属塩またはアンモニウム塩として用いることもできる。また、エチレン性不飽和カルボン酸単量体は単独で、または2種以上を組合せて用いることができる。ニトリル基含有共役ジエン系共重合体中における、エチレン性不飽和カルボン酸単量体により形成されるエチレン性不飽和カルボン酸単量体単位の含有割合は、好ましくは2~5重量%であり、より好ましくは2~4.5重量%、さらに好ましくは2.5~4.5重量%である。エチレン性不飽和カルボン酸単量体単位の含有量を上記範囲とすることにより、得られるディップ成形体などの膜成形体を、風合いおよび伸びに優れたものとすることができる。The ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer is not particularly limited as long as it is an ethylenically unsaturated monomer containing a carboxyl group, but examples thereof include ethylenically unsaturated monocarboxylic acid monomers such as acrylic acid and methacrylic acid; ethylenically unsaturated polycarboxylic acid monomers such as itaconic acid, maleic acid, and fumaric acid; ethylenically unsaturated polycarboxylic acid anhydrides such as maleic anhydride and citraconic anhydride; ethylenically unsaturated polycarboxylic acid partial ester monomers such as monobutyl fumarate, monobutyl maleate, and mono-2-hydroxypropyl maleate; and the like. Among these, ethylenically unsaturated monocarboxylic acids are preferred, and methacrylic acid is particularly preferred. These ethylenically unsaturated carboxylic acid monomers can also be used as alkali metal salts or ammonium salts. Furthermore, the ethylenically unsaturated carboxylic acid monomers can be used alone or in combination of two or more. The content of the ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer unit formed by the ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer in the nitrile group-containing conjugated diene copolymer is preferably 2 to 5% by weight, more preferably 2 to 4.5% by weight, and further preferably 2.5 to 4.5% by weight. By setting the content of the ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer unit within the above range, the obtained film molded article such as a dip molded article can be excellent in texture and elongation.
ニトリル基含有共役ジエン系共重合体中における、その他のエチレン性不飽和単量体により形成されるその他の単量体単位の含有割合は、好ましくは10重量%以下であり、より好ましくは5重量%以下、さらに好ましくは3重量%以下である。In the nitrile group-containing conjugated diene copolymer, the content of other monomer units formed by other ethylenically unsaturated monomers is preferably 10% by weight or less, more preferably 5% by weight or less, and even more preferably 3% by weight or less.
ニトリル基含有共役ジエン系共重合体は、上述した単量体を含有してなる単量体混合物を共重合することにより得られるが、乳化重合により共重合する方法が好ましい。乳化重合方法としては、従来公知の方法を採用することができる。The nitrile group-containing conjugated diene copolymer can be obtained by copolymerizing a monomer mixture containing the above-mentioned monomers, but a method of copolymerization by emulsion polymerization is preferred. As the emulsion polymerization method, a conventionally known method can be used.
ニトリル基含有共役ジエン系共重合体のラテックスの数平均粒子径は、好ましくは60~300nm、より好ましくは80~150nmである。粒子径は、乳化剤および重合開始剤の使用量を調節するなどの方法により、所望の値に調整することができる。The number average particle size of the latex of the nitrile group-containing conjugated diene copolymer is preferably 60 to 300 nm, more preferably 80 to 150 nm. The particle size can be adjusted to the desired value by adjusting the amount of emulsifier and polymerization initiator used.
また、本発明で用いる共役ジエン系重合体としては、上述したように、合成ポリイソプレン、スチレン-イソプレン-スチレンブロック共重合体(SIS)、蛋白質を除去した天然ゴム、ニトリル基含有共役ジエン系共重合体などを用いることができるが、これらに限定されず、ブタジエン重合体、スチレン-ブタジエン共重合体などを用いてもよい。As described above, the conjugated diene polymer used in the present invention may be synthetic polyisoprene, styrene-isoprene-styrene block copolymer (SIS), deproteinized natural rubber, nitrile group-containing conjugated diene copolymer, etc., but is not limited to these, and may also be butadiene polymer, styrene-butadiene copolymer, etc.
ブタジエン重合体は、共役ジエン単量体としての1,3-ブタジエンの単独重合体であってもよいし、共役ジエン単量体としての1,3-ブタジエンと共重合可能な他のエチレン性不飽和単量体とを共重合してなる共重合体であってもよい。The butadiene polymer may be a homopolymer of 1,3-butadiene as a conjugated diene monomer, or a copolymer obtained by copolymerizing 1,3-butadiene as a conjugated diene monomer with another ethylenically unsaturated monomer that is copolymerizable with the conjugated diene monomer.
また、スチレン-ブタジエン共重合体は、共役ジエン単量体としての1,3-ブタジエンにスチレンを共重合してなる共重合体であり、これらに加えて、必要に応じて用いられる、これらと共重合可能な他のエチレン性不飽和単量体を共重合してなる共重合体であってもよい。In addition, the styrene-butadiene copolymer is a copolymer obtained by copolymerizing styrene with 1,3-butadiene as a conjugated diene monomer, and may also be a copolymer obtained by copolymerizing other ethylenically unsaturated monomers copolymerizable with these, which are used as necessary.
また、本発明で用いる共役ジエン系重合体は、酸性基を有する単量体により変性して得られる酸変性共役ジエン系重合体であってもよく、カルボキシ変性されたカルボキシ変性共役ジエン系重合体であることが好ましい。カルボキシ変性共役ジエン系重合体は、上述した共役ジエン系重合体を、カルボキシル基を有する単量体により変性することにより得ることができる。なお、ニトリル基含有共役ジエン系共重合体として、可能なその他のエチレン性不飽和単量体として、エチレン性不飽和カルボン酸単量体を使用した場合には、既にカルボキシ変性されているため、後述するカルボキシル基を有する単量体による変性は、必ずしも必要でない。The conjugated diene polymer used in the present invention may be an acid-modified conjugated diene polymer obtained by modification with a monomer having an acidic group, and is preferably a carboxy-modified carboxy-modified conjugated diene polymer. The carboxy-modified conjugated diene polymer can be obtained by modifying the above-mentioned conjugated diene polymer with a monomer having a carboxyl group. In addition, when an ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer is used as the possible other ethylenically unsaturated monomer for the nitrile group-containing conjugated diene copolymer, the copolymer is already carboxy-modified, so modification with a monomer having a carboxyl group described below is not necessarily required.
共役ジエン系重合体を、カルボキシル基を有する単量体により変性する方法としては、特に限定されないが、たとえば、共役ジエン系重合体に、カルボキシル基を有する単量体を水相中でグラフト重合する方法が挙げられる。共役ジエン系重合体にカルボキシル基を有する単量体を水相中でグラフト重合する方法としては、特に限定されず、従来公知の方法を用いればよいが、たとえば、共役ジエン系重合体のラテックスに、カルボキシル基を有する単量体と、グラフト重合触媒とを添加した後、水相中で、共役ジエン系重合体にカルボキシル基を有する単量体を反応させる方法が好ましい。The method of modifying a conjugated diene polymer with a monomer having a carboxyl group is not particularly limited, but for example, a method of graft polymerizing a monomer having a carboxyl group onto a conjugated diene polymer in an aqueous phase can be mentioned. The method of graft polymerizing a monomer having a carboxyl group onto a conjugated diene polymer in an aqueous phase is not particularly limited, and any conventionally known method can be used, but for example, a method of adding a monomer having a carboxyl group and a graft polymerization catalyst to a latex of a conjugated diene polymer, and then reacting the monomer having a carboxyl group with the conjugated diene polymer in an aqueous phase is preferred.
グラフト重合触媒としては、特に限定されないが、たとえば、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過リン酸カリウム、過酸化水素等の無機過酸化物;ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、t-ブチルハイドロパーオキサイド、1,1,3,3-テトラメチルブチルハイドロパーオキサイド、ジ-t-ブチルパーオキサイド、イソブチリルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド等の有機過酸化物;2,2’-アゾビスイソブチロニトリル、アゾビス-2,4-ジメチルバレロニトリル、アゾビスイソ酪酸メチル等のアゾ化合物;等を挙げることができるが、得られるディップ成形体などの膜成形体の引張強度がより向上するという観点から、有機過酸化物が好ましく、1,1,3,3-テトラメチルブチルハイドロパーオキサイドが特に好ましい。これらのグラフト重合触媒は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。The graft polymerization catalyst is not particularly limited, but examples thereof include inorganic peroxides such as sodium persulfate, potassium persulfate, ammonium persulfate, potassium perphosphate, and hydrogen peroxide; organic peroxides such as diisopropylbenzene hydroperoxide, cumene hydroperoxide, t-butyl hydroperoxide, 1,1,3,3-tetramethylbutyl hydroperoxide, di-t-butyl peroxide, isobutyryl peroxide, and benzoyl peroxide; azo compounds such as 2,2'-azobisisobutyronitrile, azobis-2,4-dimethylvaleronitrile, and methyl azobisisobutyrate; and the like. From the viewpoint of further improving the tensile strength of the resulting film molded body such as a dip molded body, organic peroxides are preferred, and 1,1,3,3-tetramethylbutyl hydroperoxide is particularly preferred. These graft polymerization catalysts may be used alone or in combination of two or more.
上記グラフト重合触媒は、それぞれ単独で、あるいは2種類以上を組み合わせて使用することができる。グラフト重合触媒の使用量は、その種類によって異なるが、共役ジエン系重合体100重量部に対して、好ましくは0.1~10重量部、より好ましくは0.2~5重量部である。また、グラフト重合触媒を添加する方法としては、特に限定されず、一括添加、分割添加、連続添加等の公知の添加方法を採用することができる。The above graft polymerization catalysts can be used alone or in combination of two or more kinds. The amount of graft polymerization catalyst used varies depending on the type, but is preferably 0.1 to 10 parts by weight, more preferably 0.2 to 5 parts by weight, per 100 parts by weight of the conjugated diene polymer. The method of adding the graft polymerization catalyst is not particularly limited, and known addition methods such as lump-sum addition, divided addition, and continuous addition can be used.
また、有機過酸化物は、還元剤との組み合わせで、レドックス系重合開始剤として使用することができる。還元剤としては、特に限定されないが、たとえば、硫酸第一鉄、ナフテン酸第一銅等の還元状態にある金属イオンを含有する化合物;ヒドロキシメタンスルフィン酸ナトリウムなどのスルフィン酸塩;ジメチルアニリン等のアミン化合物;等が挙げられる。これらの還元剤は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。 The organic peroxide can be used as a redox polymerization initiator in combination with a reducing agent. The reducing agent is not particularly limited, but examples thereof include compounds containing reduced metal ions such as ferrous sulfate and cuprous naphthenate; sulfinates such as sodium hydroxymethanesulfinate; and amine compounds such as dimethylaniline. These reducing agents may be used alone or in combination of two or more.
還元剤の添加量は、特に限定されないが、有機過酸化物1重量部に対して0.01~1重量部であることが好ましい。The amount of reducing agent added is not particularly limited, but it is preferable that it be 0.01 to 1 part by weight per 1 part by weight of organic peroxide.
有機過酸化物の添加方法は、特に限定されず、それぞれ、一括添加、分割添加、連続添加等の公知の添加方法を用いることができる。The method of adding the organic peroxide is not particularly limited, and any known addition method such as lump-sum addition, divided addition, or continuous addition can be used.
共役ジエン系重合体にカルボキシル基を有する単量体を反応させる際の反応温度は、特に限定されないが、好ましくは15~80℃、より好ましくは30~50℃である。共役ジエン系重合体にカルボキシル基を有する単量体を反応させる際の反応時間は、上記反応温度に応じて適宜設定すればよいが、好ましくは30~300分間、より好ましくは60~120分間である。The reaction temperature when reacting the conjugated diene polymer with the monomer having a carboxyl group is not particularly limited, but is preferably 15 to 80°C, more preferably 30 to 50°C. The reaction time when reacting the conjugated diene polymer with the monomer having a carboxyl group may be set appropriately depending on the reaction temperature, but is preferably 30 to 300 minutes, more preferably 60 to 120 minutes.
共役ジエン系重合体にカルボキシル基を有する単量体を反応させる際における、共役ジエン系重合体のラテックスの固形分濃度は、特に限定されないが、好ましくは5~60重量%、より好ましくは10~40重量%である。When reacting a conjugated diene polymer with a monomer having a carboxyl group, the solids concentration of the latex of the conjugated diene polymer is not particularly limited, but is preferably 5 to 60% by weight, and more preferably 10 to 40% by weight.
カルボキシル基を有する単量体としては、たとえば、アクリル酸、メタクリル酸等のエチレン性不飽和モノカルボン酸単量体;イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、ブテントリカルボン酸等のエチレン性不飽和多価カルボン酸単量体;フマル酸モノブチル、マレイン酸モノブチル、マレイン酸モノ2-ヒドロキシプロピル等のエチレン性不飽和多価カルボン酸の部分エステル単量体;無水マレイン酸、無水シトラコン酸等の多価カルボン酸無水物;などを挙げることができるが、カルボキシ変性による効果がより一層顕著になることから、エチレン性不飽和モノカルボン酸単量体が好ましく、アクリル酸およびメタクリル酸が特に好ましい。なお、これらの単量体は1種単独でも、2種以上を併用して用いてもよい。また、上記カルボキシル基は、アルカリ金属やアンモニア等との塩になっているものも含まれる。Examples of monomers having a carboxyl group include ethylenically unsaturated monocarboxylic acid monomers such as acrylic acid and methacrylic acid; ethylenically unsaturated polycarboxylic acid monomers such as itaconic acid, maleic acid, fumaric acid, and butene tricarboxylic acid; partial ester monomers of ethylenically unsaturated polycarboxylic acids such as monobutyl fumarate, monobutyl maleate, and mono 2-hydroxypropyl maleate; and polycarboxylic anhydrides such as maleic anhydride and citraconic anhydride. However, since the effect of carboxy modification is more pronounced, ethylenically unsaturated monocarboxylic acid monomers are preferred, and acrylic acid and methacrylic acid are particularly preferred. These monomers may be used alone or in combination of two or more. The above carboxyl groups also include those that are salts with alkali metals, ammonia, etc.
カルボキシル基を有する単量体の使用量は、共役ジエン系重合体100重量部に対して、好ましくは0.01重量部~100重量部、より好ましくは0.01重量部~40重量部、さらに好ましくは0.5重量部~20重量部である。カルボキシル基を有する単量体の使用量を上記範囲とすることにより、得られる共役ジエン系重合体ラテックス組成物の粘度がより適度なものとなり、移送しやすくなるとともに、得られるディップ成形体などの膜成形体の引張強度がより向上する。The amount of the monomer having a carboxyl group used is preferably 0.01 to 100 parts by weight, more preferably 0.01 to 40 parts by weight, and even more preferably 0.5 to 20 parts by weight, per 100 parts by weight of the conjugated diene polymer. By using a monomer having a carboxyl group in the above range, the viscosity of the resulting conjugated diene polymer latex composition becomes more appropriate, making it easier to transport, and further improving the tensile strength of the resulting film molded product, such as a dip molded product.
カルボキシル基を有する単量体を共役ジエン系重合体のラテックスに添加する方法としては、特に限定されず、一括添加、分割添加、連続添加等の公知の添加方法を採用することができる。The method of adding a monomer having a carboxyl group to the latex of the conjugated diene polymer is not particularly limited, and any known addition method such as lump-sum addition, divided addition, or continuous addition can be used.
カルボキシ変性共役ジエン系重合体におけるカルボキシル基を有する単量体による変性率は、得られる共役ジエン系重合体ラテックス組成物の使用目的に応じて適宜制御すればよいが、好ましくは0.01~10重量%、より好ましくは0.2~5重量%であり、さらに好ましくは0.3~3重量%、特に好ましくは0.4~2重量%である。なお、変性率は、下記式で表される。
変性率(重量%)=(X/Y)×100
なお、上記式においては、Xは、カルボキシ変性共役ジエン系重合体中における、カルボキシル基を有する単量体の単位の重量を、Yは、カルボキシ変性共役ジエン系重合体の重量をそれぞれ表す。Xは、カルボキシ変性共役ジエン系重合体について、1H-NMR測定を行い、1H-NMR測定の結果から算出する方法、あるいは、中和滴定により酸量を求め、求めた酸量から算出する方法などにより求めることができる。
The modification rate of the carboxy-modified conjugated diene polymer with a monomer having a carboxyl group may be appropriately controlled depending on the intended use of the resulting conjugated diene polymer latex composition, but is preferably 0.01 to 10% by weight, more preferably 0.2 to 5% by weight, even more preferably 0.3 to 3% by weight, and particularly preferably 0.4 to 2% by weight. The modification rate is represented by the following formula:
Modification rate (wt%)=(X/Y)×100
In the above formula, X represents the weight of the unit of the monomer having a carboxyl group in the carboxy-modified conjugated diene polymer, and Y represents the weight of the carboxy-modified conjugated diene polymer. X can be determined by a method of performing 1H -NMR measurement on the carboxy-modified conjugated diene polymer and calculating from the results of the 1H -NMR measurement, or by a method of determining the amount of acid by neutralization titration and calculating from the determined amount of acid.
本発明で用いる共役ジエン系重合体(酸変性された共役ジエン系重合体を含む)のラテックスには、ラテックスの分野で通常配合される、pH調整剤、消泡剤、防腐剤、キレート化剤、酸素捕捉剤、分散剤、老化防止剤等の添加剤を配合してもよい。The latex of the conjugated diene polymer (including acid-modified conjugated diene polymer) used in the present invention may contain additives such as pH adjusters, antifoaming agents, preservatives, chelating agents, oxygen scavengers, dispersants, and antioxidants that are commonly used in the field of latex.
pH調整剤としては、たとえば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属の水酸化物;炭酸ナトリウム、炭酸カリウムなどのアルカリ金属の炭酸塩;炭酸水素ナトリウムなどのアルカリ金属の炭酸水素塩;アンモニア;トリメチルアミン、トリエタノールアミンなどの有機アミン化合物;等が挙げられるが、アルカリ金属の水酸化物またはアンモニアが好ましい。Examples of pH adjusters include alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide and potassium hydroxide; alkali metal carbonates such as sodium carbonate and potassium carbonate; alkali metal bicarbonates such as sodium bicarbonate; ammonia; organic amine compounds such as trimethylamine and triethanolamine; however, alkali metal hydroxides or ammonia are preferred.
本発明で用いる共役ジエン系重合体(酸変性された共役ジエン系重合体を含む)のラテックスの固形分濃度は、好ましくは30~70重量%、より好ましくは40~70重量%である。固形分濃度を上記範囲とすることにより、ラテックス中における凝集物の発生をより有効に抑制することができるとともに、ラテックスを貯蔵した際における重合体粒子の分離をより有効に抑制することができる。The solids concentration of the latex of the conjugated diene polymer (including acid-modified conjugated diene polymer) used in the present invention is preferably 30 to 70% by weight, more preferably 40 to 70% by weight. By setting the solids concentration within the above range, it is possible to more effectively suppress the generation of aggregates in the latex, and also to more effectively suppress the separation of polymer particles during storage of the latex.
本発明の共役ジエン系重合体ラテックス組成物は、上述した共役ジエン系重合体のラテックスに加えて、上述した本発明のキサントゲン化合物分散体、および加硫剤を含有する。The conjugated diene polymer latex composition of the present invention contains, in addition to the above-mentioned conjugated diene polymer latex, the above-mentioned xanthogen compound dispersion of the present invention, and a vulcanizing agent.
本発明の共役ジエン系重合体ラテックス組成物中における、キサントゲン化合物分散体の配合量は、特に限定されないが、共役ジエン系重合体100重量部に対する、キサントゲン化合物の含有量が、好ましくは0.01~10重量部となる量、より好ましくは0.1~7重量部となる量、さらに好ましくは0.5~5重量部となる量である。キサントゲン化合物分散体の配合量を上記範囲とすることにより、得られるディップ成形体などの膜成形体について、引張強度および引裂強度をより高めることができ、かつ、引張強度および引裂強度の安定性をより高めることができる。The amount of the xanthogen compound dispersion in the conjugated diene polymer latex composition of the present invention is not particularly limited, but the content of the xanthogen compound relative to 100 parts by weight of the conjugated diene polymer is preferably 0.01 to 10 parts by weight, more preferably 0.1 to 7 parts by weight, and even more preferably 0.5 to 5 parts by weight. By setting the amount of the xanthogen compound dispersion in the above range, the tensile strength and tear strength of the resulting film molded product such as a dip molded product can be further increased, and the stability of the tensile strength and tear strength can be further increased.
なお、キサントゲン化合物分散体中に含まれるキサントゲン化合物は、本発明の共役ジエン系重合体ラテックス組成物に含まれる活性化剤の作用により、キサントゲン酸塩の形態で存在することで、結果として、共役ジエン系重合体ラテックス組成物中に2種以上のキサントゲン化合物が含まれることになってもよい。あるいは、共役ジエン系重合体ラテックス組成物に硫黄系加硫剤等として硫黄が含まれる場合には、共役ジエン系重合体ラテックス組成物中において、キサントゲン化合物は、硫黄の作用により、その一部が、キサントゲン二硫化物やキサントゲン多硫化物の形態で存在してもよい。The xanthogen compound contained in the xanthogen compound dispersion may be present in the form of a xanthogen salt due to the action of an activator contained in the conjugated diene polymer latex composition of the present invention, resulting in the conjugated diene polymer latex composition containing two or more types of xanthogen compounds. Alternatively, when the conjugated diene polymer latex composition contains sulfur as a sulfur-based vulcanizing agent, the xanthogen compound may be present in the conjugated diene polymer latex composition in part in the form of a xanthogen disulfide or xanthogen polysulfide due to the action of sulfur.
加硫剤としては、硫黄系加硫剤が好適に用いられる。硫黄系加硫剤としては、たとえば、粉末硫黄、硫黄華、沈降硫黄、コロイド硫黄、表面処理硫黄、不溶性硫黄等の硫黄;塩化硫黄、二塩化硫黄、モルホリン・ジスルフィド、アルキルフェノールジスルフィド、カプロラクタムジスルフィド(N,N’-ジチオ-ビス(ヘキサヒドロ-2H-アゼピノン-2))、含りんポリスルフィド、高分子多硫化物、2-(4’-モルホリノジチオ)ベンゾチアゾール等の硫黄含有化合物が挙げられる。これらのなかでも、硫黄が好ましく使用できる。硫黄系加硫剤は、1種単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。As the vulcanizing agent, a sulfur-based vulcanizing agent is preferably used. Examples of sulfur-based vulcanizing agents include powdered sulfur, sulfur flowers, precipitated sulfur, colloidal sulfur, surface-treated sulfur, insoluble sulfur, and other sulfur; sulfur chloride, sulfur dichloride, morpholine disulfide, alkylphenol disulfide, caprolactam disulfide (N,N'-dithio-bis(hexahydro-2H-azepinone-2)), phosphorus-containing polysulfide, polymeric polysulfide, and sulfur-containing compounds such as 2-(4'-morpholinodithio)benzothiazole. Of these, sulfur is preferably used. Sulfur-based vulcanizing agents can be used alone or in combination of two or more.
本発明のラテックス組成物中における、加硫剤の含有量は、特に限定されないが、共役ジエン系重合体100重量部に対して、好ましくは0.1~10重量部、より好ましくは0.2~5重量部、さらに好ましくは0.5~3重量部である。加硫剤の含有量を上記範囲とすることにより、得られるディップ成形体などの膜成形体において、硬さの上昇を抑えながら、引張強度をより高めることができる。The content of the vulcanizing agent in the latex composition of the present invention is not particularly limited, but is preferably 0.1 to 10 parts by weight, more preferably 0.2 to 5 parts by weight, and even more preferably 0.5 to 3 parts by weight, relative to 100 parts by weight of the conjugated diene polymer. By setting the content of the vulcanizing agent within the above range, it is possible to increase the tensile strength of the obtained film molded product, such as a dip molded product, while suppressing an increase in hardness.
また、本発明の共役ジエン系重合体ラテックス組成物は、金属酸化物および/または典型金属化合物をさらに含有するものであることが好ましく、少なくとも金属酸化物を含むことがより好ましい。In addition, it is preferable that the conjugated diene polymer latex composition of the present invention further contains a metal oxide and/or a typical metal compound, and it is more preferable that it contains at least a metal oxide.
金属酸化物および典型金属化合物は、キサントゲン化合物分散体に含まれるキサントゲン化合物とともに用いられることで、活性化剤として作用する。また、金属酸化物および典型金属化合物は、共役ジエン系重合体として酸変性共役ジエン系重合体を使用した場合に、酸性基を架橋する架橋剤としても作用し、これにより、得られるディップ成形体などの膜成形体の引張強度および引裂強度をより高めることができる。 Metal oxides and typical metal compounds act as activators when used together with the xanthogen compound contained in the xanthogen compound dispersion. In addition, when an acid-modified conjugated diene polymer is used as the conjugated diene polymer, the metal oxides and typical metal compounds also act as crosslinking agents that crosslink acidic groups, thereby making it possible to further increase the tensile strength and tear strength of the resulting film molded body, such as a dip molded body.
金属酸化物としては、特に限定されないが、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化チタン、酸化カルシウム、鉛酸化物、酸化鉄、酸化銅、酸化錫、酸化ニッケル、酸化クロム、酸化コバルト、および酸化アルミニウムなどが挙げられる。これらのなかでも、得られるディップ成形体などの膜成形体の引張強度および引裂強度がより向上するという観点より、酸化亜鉛が好ましい。これらの金属酸化物は、1種単独でも、複数種を併用してもよい。 Metal oxides include, but are not limited to, zinc oxide, magnesium oxide, titanium oxide, calcium oxide, lead oxide, iron oxide, copper oxide, tin oxide, nickel oxide, chromium oxide, cobalt oxide, and aluminum oxide. Among these, zinc oxide is preferred from the viewpoint of improving the tensile strength and tear strength of the resulting film molded body such as a dip molded body. These metal oxides may be used alone or in combination.
典型金属化合物としては、酸化物以外の典型金属化合物であればよく、特に限定されないが、典型金属の水酸化物、炭酸化物、硫酸化物、硝酸化物、リン酸化物、塩化物、臭化物、ヨウ化物などが挙げられ、なかでも、典型金属の炭酸化物が好ましい。また、典型金属化合物としては、亜鉛、マグネシウム、カルシウム、鉛、錫、およびアルミニウムなどの化合物が挙げられ、なかでも、亜鉛の化合物が好ましい。これらのなかでも、得られるディップ成形体などの膜成形体の引張強度および引裂強度がより向上するという観点より、炭酸亜鉛が好ましい。これらの典型金属化合物は、1種単独でも、複数種を併用してもよい。 The typical metal compound may be any typical metal compound other than an oxide, and is not particularly limited. Examples of typical metal compounds include hydroxides, carbonates, sulfates, nitrates, phosphates, chlorides, bromides, and iodides of typical metals, with carbonates of typical metals being preferred. Examples of typical metal compounds include compounds of zinc, magnesium, calcium, lead, tin, and aluminum, with zinc compounds being preferred. Of these, zinc carbonate is preferred from the viewpoint of improving the tensile strength and tear strength of the resulting film molded body, such as a dip molded body. These typical metal compounds may be used alone or in combination.
本発明の共役ジエン系重合体ラテックス組成物中における、金属酸化物および/または典型金属化合物の含有量の合計は、特に限定されないが、共役ジエン系重合体100重量部に対して、好ましくは0.01~30重量部、より好ましくは0.1~10重量部、さらに好ましくは0.5~5重量部である。金属酸化物および/または典型金属化合物の含有量の合計を上記範囲とすることにより、得られるディップ成形体などの膜成形体の引張強度および引裂強度をより向上させることができる。The total content of the metal oxide and/or typical metal compound in the conjugated diene polymer latex composition of the present invention is not particularly limited, but is preferably 0.01 to 30 parts by weight, more preferably 0.1 to 10 parts by weight, and even more preferably 0.5 to 5 parts by weight, relative to 100 parts by weight of the conjugated diene polymer. By setting the total content of the metal oxide and/or typical metal compound within the above range, the tensile strength and tear strength of the resulting film molded product, such as a dip molded product, can be further improved.
また、本発明の共役ジエン系重合体ラテックス組成物は、得られるディップ成形体などの膜成形体における、遅延型アレルギー(Type IV)の症状の発生を抑制可能な範囲であれば、さらにキサントゲン化合物以外の加硫促進剤を含有してもよい。キサントゲン化合物以外の加硫促進剤の含有量は、キサントゲン化合物の含有量とキサントゲン化合物以外の加硫促進剤の含有量の合計量に対して、20重量%以下であることが好ましく、10重量%以下であることがより好ましく、0重量%であること(すなわち、キサントゲン化合物以外の加硫促進剤を含有しないこと)がさらに好ましい。In addition, the conjugated diene polymer latex composition of the present invention may further contain a vulcanization accelerator other than the xanthogen compound, so long as it is within a range that can suppress the occurrence of symptoms of delayed-type allergy (Type IV) in the obtained film molded product such as a dip molded product. The content of the vulcanization accelerator other than the xanthogen compound is preferably 20% by weight or less, more preferably 10% by weight or less, and even more preferably 0% by weight (i.e., no vulcanization accelerator other than the xanthogen compound is contained) based on the total amount of the content of the xanthogen compound and the content of the vulcanization accelerator other than the xanthogen compound.
キサントゲン化合物以外の加硫促進剤としては、ディップ成形などの膜成形において通常用いられるものが使用でき、たとえば、ジエチルジチオカルバミン酸、ジブチルジチオカルバミン酸、ジ-2-エチルヘキシルジチオカルバミン酸、ジシクロヘキシルジチオカルバミン酸、ジフェニルジチオカルバミン酸、ジベンジルジチオカルバミン酸などのジチオカルバミン酸類およびそれらの亜鉛塩;2-メルカプトベンゾチアゾール、2-メルカプトベンゾチアゾール亜鉛、2-メルカプトチアゾリン、ジベンゾチアジル・ジスルフィド、2-(2,4-ジニトロフェニルチオ)ベンゾチアゾール、2-(N,N-ジエチルチオ・カルバモイルチオ)ベンゾチアゾール、2-(2,6-ジメチル-4-モルホリノチオ)ベンゾチアゾール、2-(4′-モルホリノ・ジチオ)ベンゾチアゾール、4-モルホリニル-2-ベンゾチアジル・ジスルフィド、1,3-ビス(2-ベンゾチアジル・メルカプトメチル)ユリアなどが挙げられる。ただし、遅延型アレルギー(Type IV)の症状の発生を適切に抑制するという観点より、チウラム系加硫促進剤、ジチオカルバミン酸塩系加硫促進剤、チアゾール系加硫促進剤以外の加硫促進剤を使用することが好ましい。なお、キサントゲン化合物以外の加硫促進剤は、1種単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。As vulcanization accelerators other than xanthogen compounds, those commonly used in film forming such as dip molding can be used, for example, dithiocarbamic acids such as diethyldithiocarbamic acid, dibutyldithiocarbamic acid, di-2-ethylhexyldithiocarbamic acid, dicyclohexyldithiocarbamic acid, diphenyldithiocarbamic acid, dibenzyldithiocarbamic acid, and zinc salts thereof; 2-mercaptobenzothiazole, 2-mercaptobenzothiazole zinc salt; Examples of suitable vulcanization accelerators include lead, 2-mercaptothiazoline, dibenzothiazyl disulfide, 2-(2,4-dinitrophenylthio)benzothiazole, 2-(N,N-diethylthio carbamoylthio)benzothiazole, 2-(2,6-dimethyl-4-morpholinothio)benzothiazole, 2-(4'-morpholino dithio)benzothiazole, 4-morpholinyl-2-benzothiazyl disulfide, and 1,3-bis(2-benzothiazyl mercaptomethyl)urea. However, from the viewpoint of appropriately suppressing the occurrence of symptoms of delayed-type allergy (Type IV), it is preferable to use a vulcanization accelerator other than a thiuram-based vulcanization accelerator, a dithiocarbamate-based vulcanization accelerator, and a thiazole-based vulcanization accelerator. The vulcanization accelerators other than the xanthogen compounds may be used alone or in combination of two or more.
本発明の共役ジエン系重合体ラテックス組成物には、さらに、老化防止剤;分散剤;カーボンブラック、シリカ、タルク等の補強剤;炭酸カルシウム、クレー等の充填剤;紫外線吸収剤;可塑剤;等の配合剤を必要に応じて配合することができる。The conjugated diene polymer latex composition of the present invention may further contain additives such as antioxidants; dispersants; reinforcing agents such as carbon black, silica, and talc; fillers such as calcium carbonate and clay; ultraviolet absorbers; and plasticizers, as necessary.
老化防止剤としては、2,6-ジ-4-メチルフェノール、2,6-ジ-t-ブチルフェノール、ブチルヒドロキシアニソール、2,6-ジ-t-ブチル-α-ジメチルアミノ-p-クレゾール、オクタデシル-3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート、スチレン化フェノール、2,2’-メチレン-ビス(6-α-メチル-ベンジル-p-クレゾール)、4,4’-メチレンビス(2,6-ジ-t-ブチルフェノール)、2,2’-メチレン-ビス(4-メチル-6-t-ブチルフェノール)、アルキル化ビスフェノール、p-クレゾールとジシクロペンタジエンのブチル化反応生成物、などの硫黄原子を含有しないフェノール系老化防止剤;2,2’-チオビス-(4-メチル-6-t-ブチルフェノール)、4,4’-チオビス-(6-t-ブチル-o-クレゾール)、2,6-ジ-t-ブチル-4-(4,6-ビス(オクチルチオ)-1,3,5-トリアジン-2-イルアミノ)フェノールなどのチオビスフェノール系老化防止剤;トリス(ノニルフェニル)ホスファイト、ジフェニルイソデシルホスファイト、テトラフェニルジプロピレングリコール・ジホスファイトなどの亜燐酸エステル系老化防止剤;チオジプロピオン酸ジラウリルなどの硫黄エステル系老化防止剤;フェニル-α-ナフチルアミン、フェニル-β-ナフチルアミン、p-(p-トルエンスルホニルアミド)-ジフェニルアミン、4,4’―(α,α-ジメチルベンジル)ジフェニルアミン、N,N-ジフェニル-p-フェニレンジアミン、N-イソプロピル-N’-フェニル-p-フェニレンジアミン、ブチルアルデヒド-アニリン縮合物などのアミン系老化防止剤;6-エトキシ-2,2,4-トリメチル-1,2-ジヒドロキノリンなどのキノリン系老化防止剤;2,5-ジ-(t-アミル)ハイドロキノンなどのハイドロキノン系老化防止剤;などが挙げられる。これらの老化防止剤は、1種単独で、または2種以上を併用することができる。Antiaging agents include 2,6-di-4-methylphenol, 2,6-di-t-butylphenol, butyl hydroxyanisole, 2,6-di-t-butyl-α-dimethylamino-p-cresol, octadecyl-3-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate, styrenated phenol, 2,2'-methylene-bis(6-α-methyl-benzyl-p-cresol), 4,4'-methylenebis(2,6-di-t-butylphenol), phenol-based antioxidants not containing sulfur atoms, such as 2,2'-methylene-bis(4-methyl-6-t-butylphenol), alkylated bisphenols, and butylated reaction products of p-cresol and dicyclopentadiene; thiobisphenol-based antioxidants, such as 2,2'-thiobis-(4-methyl-6-t-butylphenol), 4,4'-thiobis-(6-t-butyl-o-cresol), and 2,6-di-t-butyl-4-(4,6-bis(octylthio)-1,3,5-triazin-2-ylamino)phenol; phosphite-based antioxidants, such as tris(nonylphenyl)phosphite, diphenylisodecylphosphite, and tetraphenyldipropylene glycol diphosphite; sulfur ester-based antioxidants, such as dilauryl thiodipropionate; phenyl-α-naphthylamine, phenyl-β-naphthylamine, p-(p-toluenesulfonylamido)-diphenylazaline; Examples of the antiaging agents include amine-based antiaging agents such as butyl aldehyde, 4,4'-(α,α-dimethylbenzyl)diphenylamine, N,N-diphenyl-p-phenylenediamine, N-isopropyl-N'-phenyl-p-phenylenediamine, and butyraldehyde-aniline condensates; quinoline-based antiaging agents such as 6-ethoxy-2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline; and hydroquinone-based antiaging agents such as 2,5-di-(t-amyl)hydroquinone. These antiaging agents can be used alone or in combination of two or more.
本発明の共役ジエン系重合体ラテックス組成物中における、老化防止剤の含有量は、カルボキシ変性共役ジエン系重合体100重量部に対して、好ましくは0.05~10重量部、より好ましくは0.1~5重量部である。The content of the antioxidant in the conjugated diene polymer latex composition of the present invention is preferably 0.05 to 10 parts by weight, more preferably 0.1 to 5 parts by weight, per 100 parts by weight of the carboxy-modified conjugated diene polymer.
本発明の共役ジエン系重合体ラテックス組成物を調製する方法としては、特に限定されないが、たとえば、上述した共役ジエン系重合体のラテックスに、加硫剤、およびキサントゲン化合物分散体、ならびに必要に応じて用いられる各種配合剤を混合する方法などが挙げられる。この際においては、共役ジエン系重合体のラテックス以外の配合成分の水性分散液を調製した後、該水性分散液を、共役ジエン系重合体のラテックスに混合する方法などを採用することもできる。The method for preparing the conjugated diene polymer latex composition of the present invention is not particularly limited, but examples thereof include a method in which the above-mentioned conjugated diene polymer latex is mixed with a vulcanizing agent, a xanthogen compound dispersion, and various compounding agents used as necessary. In this case, a method in which an aqueous dispersion of compounding components other than the conjugated diene polymer latex is prepared and then the aqueous dispersion is mixed with the conjugated diene polymer latex can also be adopted.
なお、本発明の共役ジエン系重合体ラテックス組成物の固形分濃度は、好ましくは10~60重量%、より好ましくは10~55重量%である。The solids concentration of the conjugated diene polymer latex composition of the present invention is preferably 10 to 60% by weight, more preferably 10 to 55% by weight.
また、本発明においては、得られるディップ成形体などの膜成形体の機械的特性を十分なものとするという観点より、ディップ成形などの膜成形に供する前に、本発明の共役ジエン系重合体ラテックス組成物について、熟成(前加硫)を行うことが好ましい。熟成(前加硫)時間は、特に限定されないが、好ましくは8~120時間、より好ましくは24~72時間である。熟成(前加硫)の温度は、特に限定されないが、好ましくは20~40℃である。また、本発明の共役ジエン系重合体ラテックス組成物を使用する際には、熟成(前加硫)を所定時間行った後、熟成(前加硫)条件を保ったまま(熟成(前加硫)を継続したまま)、ディップ成形などの膜成形を連続的に行ってもよく、この場合における熟成(前加硫)時間および熟成(前加硫)温度は、上記範囲とすればよい。特に、本発明の共役ジエン系重合体ラテックス組成物は、上述した本発明のキサントゲン化合物分散体を含むものであるため、熟成(前加硫)時間を上記のように比較的長くした場合でも、引張強度および引裂強度に優れる膜成形体を得ることができるものであり、熟成(前加硫)条件を保ったまま、多数のディップ成形体などの膜成形体を連続的に製造した場合でも、引張強度および引裂強度に優れる膜成形体を安定して製造できる(引張強度および引裂強度を大きく低下させることなく、安定して製造できる)ものである。そして、その結果として、本発明の共役ジエン系重合体ラテックス組成物によれば、引張強度および引裂強度に優れたディップ成形体などの膜成形体を高い生産性にて製造することが可能となる。In addition, in the present invention, from the viewpoint of ensuring sufficient mechanical properties of the resulting film-formed body such as a dip-molded body, it is preferable to perform aging (pre-vulcanization) of the conjugated diene polymer latex composition of the present invention before subjecting it to film forming such as dip molding. The aging (pre-vulcanization) time is not particularly limited, but is preferably 8 to 120 hours, more preferably 24 to 72 hours. The aging (pre-vulcanization) temperature is not particularly limited, but is preferably 20 to 40°C. In addition, when using the conjugated diene polymer latex composition of the present invention, after performing aging (pre-vulcanization) for a predetermined time, film forming such as dip molding may be continuously performed while maintaining the aging (pre-vulcanization) conditions (while continuing aging (pre-vulcanization)). In this case, the aging (pre-vulcanization) time and the aging (pre-vulcanization) temperature may be in the above-mentioned range. In particular, since the conjugated diene polymer latex composition of the present invention contains the xanthogen compound dispersion of the present invention described above, even if the maturation (pre-vulcanization) time is relatively long as described above, a film molding excellent in tensile strength and tear strength can be obtained, and even if a large number of film moldings such as dip moldings are continuously produced while maintaining the maturation (pre-vulcanization) conditions, a film molding excellent in tensile strength and tear strength can be stably produced (it can be stably produced without a large decrease in tensile strength and tear strength).As a result, according to the conjugated diene polymer latex composition of the present invention, a film molding such as a dip molding excellent in tensile strength and tear strength can be produced with high productivity.
<膜成形体>
本発明の膜成形体は、上述した本発明の共役ジエン系重合体ラテックス組成物からなる膜状の成形体である。本発明の膜成形体の膜厚は、好ましくは0.03~0.50mm、より好ましくは0.05~0.40mm、特に好ましくは0.08~0.30mmである。
<Film Molded Article>
The film molded article of the present invention is a film-shaped molded article made of the above-mentioned conjugated diene polymer latex composition of the present invention. The film molded article of the present invention has a thickness of preferably 0.03 to 0.50 mm, more preferably 0.05 to 0.40 mm, and particularly preferably 0.08 to 0.30 mm.
本発明の膜成形体としては、特に限定されないが、本発明の共役ジエン系重合体ラテックス組成物をディップ成形して得られるディップ成形体であることが好適である。ディップ成形は、共役ジエン系重合体ラテックス組成物に型を浸漬し、型の表面に当該組成物を沈着させ、次に型を当該組成物から引き上げ、その後、型の表面に沈着した当該組成物を乾燥させる方法である。なお、共役ジエン系重合体ラテックス組成物に浸漬される前の型は予熱しておいてもよい。また、型を共役ジエン系重合体ラテックス組成物に浸漬する前、または、型を共役ジエン系重合体ラテックス組成物から引き上げた後、必要に応じて凝固剤を使用できる。The film molded body of the present invention is not particularly limited, but is preferably a dip molded body obtained by dip molding the conjugated diene polymer latex composition of the present invention. Dip molding is a method in which a mold is immersed in a conjugated diene polymer latex composition, the composition is deposited on the surface of the mold, the mold is then lifted from the composition, and the composition deposited on the surface of the mold is then dried. The mold before being immersed in the conjugated diene polymer latex composition may be preheated. In addition, a coagulant may be used as necessary before the mold is immersed in the conjugated diene polymer latex composition or after the mold is lifted from the conjugated diene polymer latex composition.
凝固剤の使用方法の具体例としては、共役ジエン系重合体ラテックス組成物に浸漬する前の型を凝固剤の溶液に浸漬して型に凝固剤を付着させる方法(アノード凝着浸漬法)、共役ジエン系重合体ラテックス組成物を沈着させた型を凝固剤溶液に浸漬する方法(ティーグ凝着浸漬法)などがあるが、厚みムラの少ないディップ成形体が得られる点で、アノード凝着浸漬法が好ましい。 Specific examples of methods for using a coagulant include a method in which a mold before being immersed in the conjugated diene polymer latex composition is immersed in a solution of the coagulant to adhere the coagulant to the mold (anodic adhesion immersion method), and a method in which a mold on which the conjugated diene polymer latex composition has been deposited is immersed in a coagulant solution (Teague adhesion immersion method). However, the anodic adhesion immersion method is preferred because it produces a dip-molded product with minimal thickness unevenness.
凝固剤の具体例としては、塩化バリウム、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、塩化亜鉛、塩化アルミニウムなどのハロゲン化金属;硝酸バリウム、硝酸カルシウム、硝酸亜鉛などの硝酸塩;酢酸バリウム、酢酸カルシウム、酢酸亜鉛など酢酸塩;硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、硫酸アルミニウムなどの硫酸塩;などの水溶性多価金属塩である。なかでも、カルシウム塩が好ましく、硝酸カルシウムがより好ましい。これらの水溶性多価金属塩は、1種単独で、または2種以上を併用することができる。 Specific examples of coagulants include water-soluble polyvalent metal salts such as metal halides, such as barium chloride, calcium chloride, magnesium chloride, zinc chloride, and aluminum chloride; nitrates, such as barium nitrate, calcium nitrate, and zinc nitrate; acetates, such as barium acetate, calcium acetate, and zinc acetate; and sulfates, such as calcium sulfate, magnesium sulfate, and aluminum sulfate. Among these, calcium salts are preferred, and calcium nitrate is more preferred. These water-soluble polyvalent metal salts can be used alone or in combination of two or more.
凝固剤は、通常、水、アルコール、またはそれらの混合物の溶液として使用することができ、好ましくは水溶液の状態で使用する。この水溶液は、さらにメタノール、エタノールなどの水溶性有機溶媒やノニオン性界面活性剤を含有していてもよい。凝固剤の濃度は、水溶性多価金属塩の種類によっても異なるが、好ましくは5~50重量%、より好ましくは10~30重量%である。The coagulant can usually be used as a solution in water, alcohol, or a mixture thereof, and is preferably used in the form of an aqueous solution. This aqueous solution may further contain a water-soluble organic solvent such as methanol or ethanol, or a nonionic surfactant. The concentration of the coagulant varies depending on the type of water-soluble polyvalent metal salt, but is preferably 5 to 50% by weight, more preferably 10 to 30% by weight.
型を共役ジエン系重合体ラテックス組成物から引き上げた後、通常、加熱して型上に形成された沈着物を乾燥させる。乾燥条件は適宜選択すればよい。After the mold is removed from the conjugated diene polymer latex composition, the deposit formed on the mold is usually dried by heating. Drying conditions can be selected appropriately.
次いで、得られたディップ成形層に対し、加熱処理を施し加硫を行う。また、この際には、加熱処理を施す前に、水、好ましくは30~70℃の温水に、1~60分程度浸漬し、水溶性不純物(たとえば、余剰の乳化剤や凝固剤等)を除去してもよい。水溶性不純物の除去操作は、ディップ成形層を加熱処理した後に行なってもよいが、より効率的に水溶性不純物を除去できる点から、加熱処理前に行なうことが好ましい。The dip-molded layer obtained is then subjected to a heat treatment to vulcanize it. In addition, before the heat treatment, the layer may be immersed in water, preferably in warm water at 30 to 70°C, for about 1 to 60 minutes to remove water-soluble impurities (such as excess emulsifier and coagulant). The operation of removing water-soluble impurities may be performed after the dip-molded layer has been heat-treated, but it is preferable to perform the operation before the heat treatment in order to remove water-soluble impurities more efficiently.
ディップ成形層の加硫は、通常、80~150℃の温度で、好ましくは10~130分の加熱処理を施すことにより行われる。加熱の方法としては、赤外線や加熱空気による外部加熱または高周波による内部加熱による方法が採用できる。なかでも、加熱空気による外部加熱が好ましい。The dip-molded layer is usually vulcanized by heat treatment at a temperature of 80 to 150°C, preferably for 10 to 130 minutes. Heating methods that can be used include external heating using infrared rays or heated air, or internal heating using high frequency waves. Of these, external heating using heated air is preferred.
そして、ディップ成形層をディップ成形用型から脱着することによって、ディップ成形体が、膜状の膜成形体として得られる。脱着方法としては、手で成形用型から剥したり、水圧や圧縮空気の圧力により剥したりする方法を採用することができる。なお、脱着後、さらに60~120℃の温度で、10~120分の加熱処理を行なってもよい。The dip-molded layer is then detached from the dip-molding mold to obtain a dip-molded body in the form of a membrane. The detachment method can be peeling it off from the mold by hand, or by using water pressure or compressed air pressure. After detachment, a further heat treatment can be performed at a temperature of 60 to 120°C for 10 to 120 minutes.
なお、本発明の膜成形体は、上述した本発明の共役ジエン系重合体ラテックス組成物を、ディップ成形する方法以外にも、上述した本発明の共役ジエン系重合体ラテックス組成物を、膜状に成形できる方法(たとえば、塗布法等)であれば、いずれの方法で得られるものであってもよい。In addition, the film molded article of the present invention may be obtained by any method other than dip molding of the conjugated diene polymer latex composition of the present invention described above, as long as it is a method (e.g., a coating method) that can mold the conjugated diene polymer latex composition of the present invention described above into a film.
本発明のディップ成形体を含む本発明の膜成形体は、即時型アレルギー(Type I)に加えて遅延型アレルギー(Type IV)の症状の発生を抑制可能であり、しかも、引張強度および引裂強度に優れ、かつ、引張強度および引裂強度の安定性に優れるものであり、たとえば、手袋として特に好適に用いることができる。膜成形体が手袋である場合、膜成形体同士の接触面における密着を防止し、着脱の際の滑りをよくするために、タルク、炭酸カルシウムなどの無機微粒子または澱粉粒子などの有機微粒子を手袋表面に散布したり、微粒子を含有するエラストマー層を手袋表面に形成したり、手袋の表面層を塩素化したりしてもよい。The film-formed article of the present invention, including the dip-formed article of the present invention, can suppress the occurrence of symptoms of delayed-type allergy (Type IV) in addition to immediate-type allergy (Type I), and is excellent in tensile strength and tear strength, and is excellent in stability of tensile strength and tear strength, and can be particularly suitably used, for example, as gloves. When the film-formed article is a glove, in order to prevent adhesion at the contact surface between the film-formed articles and to improve slippage when putting on and taking off, inorganic fine particles such as talc or calcium carbonate or organic fine particles such as starch particles may be sprinkled on the glove surface, an elastomer layer containing fine particles may be formed on the glove surface, or the surface layer of the glove may be chlorinated.
また、本発明のディップ成形体を含む本発明の膜成形体は、上記手袋の他にも、哺乳瓶用乳首、スポイト、チューブ、水枕、バルーンサック、カテーテル、コンドームなどの医療用品;風船、人形、ボールなどの玩具;加圧成形用バック、ガス貯蔵用バックなどの工業用品;指サックなどにも用いることができる。In addition to the gloves described above, the film-molded article of the present invention, including the dip-molded article of the present invention, can also be used for medical products such as baby bottle nipples, droppers, tubes, water pillows, balloon sacks, catheters, and condoms; toys such as balloons, dolls, and balls; industrial products such as pressure molding bags and gas storage bags; finger cots, etc.
<接着剤組成物>
また、本発明においては、上述した本発明の共役ジエン系重合体ラテックス組成物を、接着剤組成物として用いることができる。
<Adhesive Composition>
In the present invention, the above-mentioned conjugated diene polymer latex composition of the present invention can be used as an adhesive composition.
接着剤組成物中における、本発明の共役ジエン系重合体ラテックス組成物の含有量(固形分量)は、好ましくは5~60重量%、より好ましくは10~30重量%である。The content (solids content) of the conjugated diene polymer latex composition of the present invention in the adhesive composition is preferably 5 to 60% by weight, more preferably 10 to 30% by weight.
接着剤組成物は、本発明の共役ジエン系重合体ラテックス組成物に加えて、接着剤樹脂を含有してなることが好ましい。接着剤樹脂としては、特に限定されないが、たとえば、レゾルシン-ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂及びイソシアネート樹脂を好適に使用することができ、これらのなかでも、レゾルシン-ホルムアルデヒド樹脂が好ましい。レゾルシン-ホルムアルデヒド樹脂は、公知のもの(例えば、特開昭55-142635号公報に開示のもの)が使用できる。レゾルシンとホルムアルデヒドとの反応比率は、「レゾルシン:ホルムアルデヒド」のモル比で、通常、1:1~1:5、好ましくは1:1~1:3である。The adhesive composition preferably contains an adhesive resin in addition to the conjugated diene polymer latex composition of the present invention. The adhesive resin is not particularly limited, but for example, resorcin-formaldehyde resin, melamine resin, epoxy resin, and isocyanate resin can be suitably used, and among these, resorcin-formaldehyde resin is preferred. As the resorcin-formaldehyde resin, known ones (for example, those disclosed in JP-A-55-142635) can be used. The reaction ratio of resorcin and formaldehyde is usually 1:1 to 1:5, preferably 1:1 to 1:3, in terms of the molar ratio of "resorcin:formaldehyde".
また、接着剤組成物の接着力をさらに高めるために、接着剤組成物には、従来から使用されている2,6-ビス(2,4-ジヒドロキシフェニルメチル)-4-クロロフェノールまたは類似の化合物、イソシアネート、ブロックイソシアネート、エチレン尿素、ポリエポキシド、変性ポリ塩化ビニル樹脂等を含有させることができる。In addition, in order to further increase the adhesive strength of the adhesive composition, the adhesive composition may contain conventionally used 2,6-bis(2,4-dihydroxyphenylmethyl)-4-chlorophenol or similar compounds, isocyanates, blocked isocyanates, ethylene urea, polyepoxides, modified polyvinyl chloride resins, etc.
さらに、接着剤組成物には、架橋助剤を含有させることができる。架橋助剤を含有させることにより、接着剤組成物を用いて得られる後述する複合体の機械的強度を向上させることができる。架橋助剤としては、p-キノンジオキシム等のキノンジオキシム;ラウリルメタクリレートやメチルメタクリレート等のメタクリル酸エステル;DAF(ジアリルフマレート)、DAP(ジアリルフタレート)、TAC(トリアリルシアヌレート)、TAIC(トリアリルイソシアヌレート)等のアリル化合物;ビスマレイミド、フェニルマレイミド、N,N-m-フェニレンジマレイミド等のマレイミド化合物;硫黄;等を挙げることができる。 Furthermore, the adhesive composition may contain a crosslinking aid. By including a crosslinking aid, the mechanical strength of the composite obtained using the adhesive composition, which will be described later, can be improved. Examples of crosslinking aids include quinone dioximes such as p-quinone dioxime; methacrylic acid esters such as lauryl methacrylate and methyl methacrylate; allyl compounds such as DAF (diallyl fumarate), DAP (diallyl phthalate), TAC (triallyl cyanurate), and TAIC (triallyl isocyanurate); maleimide compounds such as bismaleimide, phenylmaleimide, and N,N-m-phenylenedimaleimide; sulfur; and the like.
以下、実施例により本発明が詳細に説明されるが、本発明はこれらの実施例に限定されない。なお、以下の「部」は、特に断りのない限り、重量基準である。なお、各種の物性は以下のように測定した。The present invention will be described in detail below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. Note that the "parts" below are by weight unless otherwise specified. Note that various physical properties were measured as follows.
<固形分濃度>
アルミ皿(重量:X1)に試料2gを精秤し(重量:X2)、これを105℃の熱風乾燥器内で2時間乾燥させた。次いで、デシケーター内で冷却した後、アルミ皿ごと重量を測定し(重量:X3)、下記の計算式にしたがって、固形分濃度を算出した。
固形分濃度(重量%)=(X3-X1)×100/X2
<Solid content>
2 g of the sample was weighed out (weight: X2) onto an aluminum dish (weight: X1), and this was dried for 2 hours in a hot air dryer at 105° C. Then, after cooling in a desiccator, the weight including the aluminum dish was measured (weight: X3), and the solid content concentration was calculated according to the following formula.
Solid content concentration (weight%) = (X3-X1) x 100/X2
<カルボキシ変性合成ポリイソプレンの変性率>
カルボキシ変性合成ポリイソプレンのラテックスを構成するカルボキシ変性合成ポリイソプレンについて、水酸化ナトリウム水溶液を用いた中和滴定により、カルボキシ変性合成ポリイソプレン中におけるカルボキシル基の数を求めた。次いで、求めたカルボキシル基の数に基づいて、下記式にしたがって、カルボキシル基を有する単量体による変性率を求めた。
変性率(重量%)=(X/Y)×100
なお、上記式においては、Xは、カルボキシ変性合成ポリイソプレン中における、カルボキシル基を有する単量体の単位の重量を、Yは、カルボキシ変性合成ポリイソプレンの重量をそれぞれ表す。
<Modification rate of carboxy-modified synthetic polyisoprene>
The number of carboxyl groups in the carboxyl-modified synthetic polyisoprene constituting the latex of the carboxyl-modified synthetic polyisoprene was determined by neutralization titration using an aqueous sodium hydroxide solution. Then, based on the number of carboxyl groups thus determined, the modification rate by the monomer having a carboxyl group was calculated according to the following formula.
Modification rate (wt%)=(X/Y)×100
In the above formula, X represents the weight of the carboxyl group-containing monomer unit in the carboxy-modified synthetic polyisoprene, and Y represents the weight of the carboxy-modified synthetic polyisoprene.
<ノニオン系界面活性剤の数平均分子量(Mn)>
ノニオン系界面活性剤をテトラヒドロフランに溶解して、0.2重量%溶液とした後、0.45μmのメンブランフィルターで濾過したものを測定試料として、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)を用いて下記条件にて測定することにより、標準ポリスチレン換算のノニオン系界面活性剤の数平均分子量(Mn)を求めた。
測定装置:HLC-8220GPC(東ソー社製)
カラム:TSKgel G1000H(東ソー社製)、TSKgel G2000H(東ソー社製)
溶離液:テトラヒドロフラン(THF)
溶離速度:0.3ml/分
検知器:RI(極性(+))
カラム温度:40℃
<Number average molecular weight (Mn) of nonionic surfactant>
The nonionic surfactant was dissolved in tetrahydrofuran to prepare a 0.2 wt % solution, and then filtered through a 0.45 μm membrane filter to obtain a measurement sample. The measurement was performed using gel permeation chromatography (GPC) under the following conditions to determine the number average molecular weight (Mn) of the nonionic surfactant in terms of standard polystyrene.
Measuring device: HLC-8220GPC (manufactured by Tosoh Corporation)
Column: TSKgel G1000H (manufactured by Tosoh Corporation), TSKgel G2000H (manufactured by Tosoh Corporation)
Eluent: tetrahydrofuran (THF)
Elution rate: 0.3 ml/min Detector: RI (polarity (+))
Column temperature: 40°C
<ディップ成形体の引張強度および引張強度の安定性>
ディップ成形体(24時間熟成品および72時間熟成品)を、ASTM D412に基づいて、ダンベル(商品名「スーパーダンベル(型式:SDMK-100C)」、ダンベル社製)で打ち抜き、引張強度測定用試験片を作製した。当該試験片をテンシロン万能試験機(商品名「RTG-1210」、オリエンテック社製)で引張速度500mm/minで引っ張り、破断直前の引張強度(単位:MPa)を測定した。なお、測定は、5個の試験片について行い、5個の試験片の測定値のうち、中央値(すなわち、5個の試験片のうち、3番目に大きい値を示した試験片の引張強度の値)を、引張強度の値として採用した。
引張強度が高いほど、引張強度に優れると判断できる。
また、24時間熟成品の引張強度と、72時間熟成品の引張強度との差が小さいほど、引張強度の安定性に優れると判断できる。
<Tensile strength and tensile strength stability of dip-formed body>
The dip molded products (24-hour aged product and 72-hour aged product) were punched out with a dumbbell (product name "Super Dumbbell (model: SDMK-100C)" manufactured by Dumbbell Co., Ltd.) based on ASTM D412 to prepare test specimens for tensile strength measurement. The test specimens were pulled at a tensile speed of 500 mm/min with a Tensilon universal testing machine (product name "RTG-1210" manufactured by Orientec Co., Ltd.) to measure the tensile strength (unit: MPa) immediately before breakage. The measurement was performed on five test specimens, and the median value of the measured values of the five test specimens (i.e., the tensile strength value of the test specimen showing the third largest value among the five test specimens) was adopted as the tensile strength value.
It can be determined that the higher the tensile strength, the more excellent the tensile strength.
Furthermore, it can be determined that the smaller the difference between the tensile strength of the product aged for 24 hours and the tensile strength of the product aged for 72 hours, the more excellent the stability of the tensile strength.
<ディップ成形体の引裂強度および引裂強度の安定性>
ディップ成形体(24時間熟成品および72時間熟成品)を、ASTM D624-00に基づいて、23℃、相対湿度50%の恒温恒湿室で24時間以上放置した後、ダンベル(商品名「Die C」、ダンベル社製)で打ち抜き、引裂強度測定用の試験片を作製した。当該試験片をテンシロン万能試験機(商品名「RTG-1210」、A&D社製)で引張速度500mm/minで引っ張り、引裂強度(単位:N/mm)を測定した。なお、測定は、5個の試験片について行い、5個の試験片の測定値のうち、中央値(すなわち、5個の試験片のうち、3番目に大きい値を示した試験片の引裂強度の値)を、引裂強度の値として採用した。
引裂強度が高いほど、引裂強度に優れると判断できる。
また、24時間熟成品の引裂強度と、72時間熟成品の引裂強度との差が小さいほど、引裂強度の安定性に優れると判断できる。
<Tear strength and tear strength stability of dip-molded body>
The dip molded products (24-hour aged products and 72-hour aged products) were left in a constant temperature and humidity room at 23°C and 50% relative humidity for 24 hours or more based on ASTM D624-00, and then punched out with a dumbbell (product name "Die C", manufactured by Dumbbell Co., Ltd.) to prepare test pieces for measuring tear strength. The test pieces were pulled at a tensile speed of 500 mm/min with a Tensilon universal testing machine (product name "RTG-1210", manufactured by A&D Co., Ltd.) to measure tear strength (unit: N/mm). The measurement was performed on five test pieces, and the median value of the measured values of the five test pieces (i.e., the tear strength value of the test piece showing the third largest value among the five test pieces) was adopted as the tear strength value.
The higher the tear strength, the better the tear strength.
Furthermore, it can be determined that the smaller the difference between the tear strength of the product aged for 24 hours and the tear strength of the product aged for 72 hours, the more excellent the stability of the tear strength.
<製造例1>
(カルボキシ変性合成ポリイソプレンのラテックスの製造)
重量平均分子量が1,300,000である合成ポリイソプレン(商品名「NIPOL IR2200L」、日本ゼオン社製、イソプレンの単独重合体、シス結合単位量98%)をシクロヘキサンと混合し、攪拌しながら温度を60℃に昇温して溶解し、B形粘度計で測定した粘度が12,000mPa・sの合成ポリイソプレンのシクロヘキサン溶液(a)を調製した(固形分濃度8重量%)。
<Production Example 1>
(Production of carboxy-modified synthetic polyisoprene latex)
Synthetic polyisoprene having a weight average molecular weight of 1,300,000 (product name "NIPOL IR2200L", manufactured by Zeon Corporation, isoprene homopolymer, cis-bond unit amount 98%) was mixed with cyclohexane and dissolved by heating to 60° C. with stirring to prepare a cyclohexane solution (a) of synthetic polyisoprene having a viscosity of 12,000 mPa s as measured with a B-type viscometer (solids concentration 8% by weight).
一方、ロジン酸ナトリウム20部を水に添加し、温度を60℃に昇温して溶解し、濃度1.5重量%のアニオン性界面活性剤水溶液(b)を調整した。Meanwhile, 20 parts of sodium rosinate were added to water, and the temperature was raised to 60°C to dissolve it, to prepare an anionic surfactant aqueous solution (b) with a concentration of 1.5% by weight.
次に、上記シクロヘキサン溶液(a)と、上記アニオン性界面活性剤水溶液(b)とを、重量比で1:1.5となるように、ミキサー(商品名「マルチラインミキサーMS26-MMR-5.5L」、佐竹化学機械工業社製)を用いて混合し、続いて、乳化装置(商品名「マイルダーMDN310」、太平洋機工社製)を用いて、回転数4100rpmで混合及び乳化して、乳化液(c)を得た。なお、その際、シクロヘキサン溶液(a)とアニオン性界面活性剤水溶液(b)の合計のフィード流速は2,000kg/hr、温度は60℃、背圧(ゲージ圧)は0.5MPaとした。Next, the cyclohexane solution (a) and the anionic surfactant aqueous solution (b) were mixed in a mixer (product name "Multiline Mixer MS26-MMR-5.5L", manufactured by Satake Chemical Machinery Co., Ltd.) to a weight ratio of 1:1.5, and then mixed and emulsified at a rotation speed of 4100 rpm using an emulsifier (product name "Milder MDN310", manufactured by Pacific Machinery Co., Ltd.) to obtain emulsion (c). At this time, the total feed flow rate of the cyclohexane solution (a) and the anionic surfactant aqueous solution (b) was 2,000 kg/hr, the temperature was 60°C, and the back pressure (gauge pressure) was 0.5 MPa.
次いで、乳化液(c)を、-0.01~-0.09MPa(ゲージ圧)の減圧下で80℃に加温し、シクロヘキサンを留去し、合成ポリイソプレンの水分散液(d)を得た。その際、消泡剤(商品名「SM5515」、東レ・ダウコーニング社製)を、乳化液(c)中の合成ポリイソプレンに対して300重量ppmの量になるよう、噴霧しながら連続添加した。なお、シクロヘキサンを留去する際には、乳化液(c)がタンクの容積の70体積%以下になるように調整し、かつ、攪拌翼として3段の傾斜パドル翼を用い、60rpmでゆっくり攪拌を実施した。Next, the emulsion (c) was heated to 80°C under reduced pressure of -0.01 to -0.09 MPa (gauge pressure) to distill off the cyclohexane and obtain an aqueous dispersion of synthetic polyisoprene (d). At that time, a defoamer (product name "SM5515", manufactured by Dow Corning Toray Co., Ltd.) was continuously added while spraying so that the amount was 300 ppm by weight relative to the synthetic polyisoprene in the emulsion (c). When distilling off the cyclohexane, the emulsion (c) was adjusted so that it was 70% by volume or less of the tank's volume, and stirring was performed slowly at 60 rpm using a three-stage inclined paddle impeller as the stirring impeller.
そして、シクロヘキサンの留去が完了した後、得られた合成ポリイソプレンの水分散液(d)を、連続遠心分離機(商品名「SRG510」、アルファラバル社製)を用いて、4,000~5,000Gで遠心分離し、軽液としての合成ポリイソプレンのラテックス(e)を得た。なお、遠心分離の条件は、遠心分離前の水分散液(d)の固形分濃度10重量%、連続遠心分離時の流速は1300kg/hr、遠心分離機の背圧(ゲージ圧)は1.5MPaとした。得られた合成ポリイソプレンのラテックス(e)は、固形分濃度が60重量%であった。After the distillation of cyclohexane was completed, the resulting aqueous dispersion of synthetic polyisoprene (d) was centrifuged at 4,000 to 5,000 G using a continuous centrifuge (product name "SRG510", manufactured by Alfa Laval) to obtain a synthetic polyisoprene latex (e) as a light liquid. The centrifugation conditions were as follows: solids concentration of the aqueous dispersion (d) before centrifugation was 10% by weight, flow rate during continuous centrifugation was 1,300 kg/hr, and back pressure (gauge pressure) of the centrifuge was 1.5 MPa. The resulting synthetic polyisoprene latex (e) had a solids concentration of 60% by weight.
次いで、得られた合成ポリイソプレンのラテックス(e)中の合成ポリイソプレン100部に対して、蒸留水130部を添加して希釈した。そして、合成ポリイソプレンのラテックス(e)に、合成ポリイソプレン100部に対して、分散剤としてのβ-ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩(商品名「デモールT-45」、花王社製)0.8部を合成ポリイソプレン100部に対し4部の蒸留水で希釈したものを5分間かけて添加した。次いで、分散剤を添加した合成ポリイソプレンのラテックス(e)を、窒素置換された攪拌機付き反応容器に仕込み、撹拌しながら温度を30℃にまで加温した。また、別の容器を用い、カルボキシル基を有する単量体としてのメタクリル酸3部と蒸留水16部とを混合してメタクリル酸希釈液を調整した。このメタクリル酸希釈液を、30℃にまで加温した反応容器内に、30分間かけて添加した。 Next, 130 parts of distilled water was added to 100 parts of synthetic polyisoprene in the obtained synthetic polyisoprene latex (e) to dilute it. Then, 0.8 parts of sodium salt of β-naphthalenesulfonic acid formalin condensate (trade name "Demol T-45", manufactured by Kao Corporation) as a dispersant was diluted with 4 parts of distilled water per 100 parts of synthetic polyisoprene to the synthetic polyisoprene latex (e) over 5 minutes. Next, the synthetic polyisoprene latex (e) to which the dispersant was added was charged in a nitrogen-substituted reaction vessel equipped with a stirrer, and the temperature was heated to 30°C while stirring. In addition, a methacrylic acid dilution solution was prepared by mixing 3 parts of methacrylic acid as a monomer having a carboxyl group and 16 parts of distilled water in a separate vessel. This methacrylic acid dilution solution was added to a reaction vessel heated to 30°C over 30 minutes.
さらに、別の容器を用い、蒸留水7部、ナトリウムホルムアルデヒドスルホキシレート(商品名「SFS」、三菱ガス化学社製)0.32部、硫酸第一鉄(商品名「フロストFe」、中部キレスト社製)0.01部からなる溶液(f)を調製した。この溶液(f)を反応容器内に移した後、1,1,3,3-テトラメチルブチルハイドロパーオキサイド(商品名「パーオクタH」、日本油脂社製)0.5部を添加して30℃で1時間反応させることで、カルボキシ変性合成ポリイソプレンのラテックスを得た。次いでカルボキシ変性合成ポリイソプレンを遠心分離機にて濃縮して固形分濃度55%の軽液を得た。そして、得られたカルボキシ変性合成ポリイソプレンのラテックスについて、上記方法にしたがってカルボキシル基を有する単量体による変性率を測定したところ、変性率は0.5重量%であった。 In addition, a solution (f) consisting of 7 parts of distilled water, 0.32 parts of sodium formaldehyde sulfoxylate (trade name "SFS", manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd.), and 0.01 parts of ferrous sulfate (trade name "Frost Fe", manufactured by Chubu Chelesto Co., Ltd.) was prepared in another container. After transferring this solution (f) into a reaction container, 0.5 parts of 1,1,3,3-tetramethylbutyl hydroperoxide (trade name "Perocta H", manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd.) was added and reacted at 30°C for 1 hour to obtain a latex of carboxy-modified synthetic polyisoprene. The carboxy-modified synthetic polyisoprene was then concentrated in a centrifuge to obtain a light liquid with a solid content concentration of 55%. The modification rate of the obtained latex of carboxy-modified synthetic polyisoprene by a monomer having a carboxyl group was measured according to the above method, and the modification rate was 0.5% by weight.
<製造例2>
(SISのラテックスの製造)
重量平均分子量が1,300,000である合成ポリイソプレンに代えて、SIS(商品名「Quintac 3620」、日本ゼオン社製)を使用した以外は、製造例1と同様にして、乳化液(c)としてのSISのラテックスを得た。得られたSISのラテックスの固形分濃度は60重量%であった。
<Production Example 2>
(Manufacture of SIS latex)
Except for using SIS (product name "Quintac 3620", manufactured by Zeon Corporation) instead of synthetic polyisoprene having a weight average molecular weight of 1,300,000, the same procedure as in Production Example 1 was carried out to obtain an SIS latex as an emulsion (c). The solid content of the obtained SIS latex was 60% by weight.
<実施例1>
(キサントゲン化合物分散体の調製)
キサントゲン化合物としてのジイソプロピルキサントゲン酸亜鉛(商品名「ノクセラーZIX」、大内新興化学工業株式会社製、体積平均粒子径:14μm、95%体積累積径(D95):55μm)2.5部、ポリオキシアルキレン構造を有しないアニオン系界面活性剤としてのβ-ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩(商品名「デモールT-45」、花王社製、重量平均分子量:7,000)0.22部、ノニオン系界面活性剤としてのポリオキシエチレンオレイルエーテル(商品名「エマルゲン404」、花王社製、数平均分子量(Mn):421)0.06部、および水4.5部を、ボールミル(商品名「磁製ボールミル」、日陶科学社製)により混合することで解砕処理を行うことで、キサントゲン化合物分散体を得た。なお、ボールミルによる、混合条件としては、φ15mmとφ20mmのセラミック磁製ボールを使用し、50rpmで72時間以上回転させた。得られたキサントゲン化合物分散体中のジイソプロピルキサントゲン酸亜鉛の体積平均粒子径および95%体積累積径(D95)を、レーザー回折散乱式粒度分布計(商品名「SALD-2300」、株式会社 島津製作所製)を使用して測定したところ、ジイソプロピルキサントゲン酸亜鉛の体積平均粒子径は2.1μmであり、95%体積累積径(D95)は3.8μmであった。
Example 1
(Preparation of Xanthogen Compound Dispersion)
2.5 parts of zinc diisopropyl xanthate (trade name "Noccela ZIX", manufactured by Ouchi Shinko Chemical Industry Co., Ltd., volume average particle size: 14 μm, 95% volume cumulative diameter (D95): 55 μm) as a xanthogen compound, 0.22 parts of sodium salt of β-naphthalenesulfonic acid formalin condensate (trade name "Demol T-45", manufactured by Kao Corporation, weight average molecular weight: 7,000) as an anionic surfactant having no polyoxyalkylene structure, 0.06 parts of polyoxyethylene oleyl ether (trade name "Emulgen 404", manufactured by Kao Corporation, number average molecular weight (Mn): 421) as a nonionic surfactant, and 4.5 parts of water were mixed in a ball mill (trade name "Magnet Ball Mill", manufactured by Nitto Kagaku Co., Ltd.) and crushed to obtain a xanthogen compound dispersion. The mixing conditions for the ball mill were as follows: φ15 mm and φ20 mm ceramic porcelain balls were used, and the ball mill was rotated at 50 rpm for 72 hours or more. The volume average particle size and 95% volume cumulative diameter (D95) of zinc diisopropyl xanthate in the resulting xanthogen compound dispersion were measured using a laser diffraction scattering type particle size distribution meter (product name "SALD-2300", manufactured by Shimadzu Corporation), and the volume average particle size of zinc diisopropyl xanthate was 2.1 μm, and the 95% volume cumulative diameter (D95) was 3.8 μm.
(ラテックス組成物の調製)
まず、スチレン-マレイン酸モノ-sec-ブチルエステル-マレイン酸モノメチルエステル重合体(商品名「Scripset550」、Hercules社製)を準備し、水酸化ナトリウムを用い、重合体中のカルボキシル基を100%中和することで、ナトリウム塩水溶液(濃度10重量%)を調製した。そして、このナトリウム塩水溶液を、製造例1で得られたカルボキシ変性合成ポリイソプレンのラテックスに、ラテックス中のカルボキシ変性合成ポリイソプレン100部に対して固形分換算で0.8部になるようにして添加し、混合物を得た。
(Preparation of Latex Composition)
First, a styrene-maleic acid mono-sec-butyl ester-maleic acid monomethyl ester polymer (trade name "Scripset 550", manufactured by Hercules) was prepared, and sodium hydroxide was used to neutralize 100% of the carboxyl groups in the polymer to prepare an aqueous sodium salt solution (concentration 10% by weight). This aqueous sodium salt solution was then added to the latex of the carboxy-modified synthetic polyisoprene obtained in Production Example 1 in an amount of 0.8 parts in terms of solid content per 100 parts of the carboxy-modified synthetic polyisoprene in the latex to obtain a mixture.
そして、得られた混合物を攪拌しながら、混合物中のカルボキシ変性合成ポリイソプレン100部に対して、ジイソプロピルキサントゲン酸亜鉛の添加量が2.5部となるように、上記にて調製したキサントゲン化合物分散体を添加した。 Then, while stirring the resulting mixture, the xanthogen compound dispersion prepared above was added so that the amount of zinc diisopropylxanthogenate added was 2.5 parts per 100 parts of carboxy-modified synthetic polyisoprene in the mixture.
次いで、固形分換算で、酸化亜鉛1.5部、硫黄1.5部、老化防止剤(商品名「Wingstay L」、グッドイヤー社製)2部となるように、各配合剤の水分散液を添加して、ラテックス組成物を得た。そして、得られたラテックス組成物を、2分割し、一方については、25℃に調整された恒温水槽で24時間熟成(前加硫)を行い、他方については、25℃に調整された恒温水槽で72時間熟成(前加硫)を行うことで、24時間熟成ラテックス組成物、および72時間熟成ラテックス組成物を得た。Next, aqueous dispersions of each compounding agent were added so that the solid content was 1.5 parts zinc oxide, 1.5 parts sulfur, and 2 parts antioxidant (product name "Wingstay L" manufactured by Goodyear) to obtain a latex composition. The obtained latex composition was then divided into two, and one was aged (pre-vulcanized) for 24 hours in a thermostatic water bath adjusted to 25°C, and the other was aged (pre-vulcanized) for 72 hours in a thermostatic water bath adjusted to 25°C to obtain a 24-hour aged latex composition and a 72-hour aged latex composition.
(ディップ成形体の製造)
市販のセラミック製手型(シンコー社製)を洗浄し、70℃のオーブン内で予備加熱した後、18重量%の硝酸カルシウムおよび0.05重量%のポリオキシエチレンラウリルエーテル(商品名「エマルゲン109P」、花王社製)を含有する凝固剤水溶液に5秒間浸漬し、凝固剤水溶液から取り出した。次いで、手型を70℃のオーブン内で30分以上乾燥させることで、手型に凝固剤を付着させて、手型を凝固剤により被覆した。
(Production of dip-molded body)
A commercially available ceramic hand mold (manufactured by Shinko Co., Ltd.) was washed and preheated in an oven at 70°C, then immersed in an aqueous coagulant solution containing 18% by weight of calcium nitrate and 0.05% by weight of polyoxyethylene lauryl ether (trade name "Emulgen 109P", manufactured by Kao Co., Ltd.) for 5 seconds and removed from the aqueous coagulant solution. The hand mold was then dried in an oven at 70°C for 30 minutes or more to allow the coagulant to adhere to the hand mold, thereby coating the hand mold with the coagulant.
その後、凝固剤で被覆された手型を、オーブンから取り出し、上記にて得られた24時間熟成ラテックス組成物に10秒間浸漬した。次いで、この手型を、室温で10分間風乾してから、60℃の温水中に5分間浸漬して水溶性不純物を溶出させて、手型にディップ成形層を形成した。その後、手型に形成したディップ成形層を、オーブンにより温度130℃、30分間の条件で加熱することにより加硫させた後、室温まで冷却し、タルクを散布してから手型から剥離して、手袋形状のディップ成形体(24時間熟成品)を得た。また、24時間熟成ラテックス組成物に代えて、72時間熟成ラテックス組成物を使用した以外は、上記と同様にして、手袋形状のディップ成形体(72時間熟成品)を得た。そして、得られたディップ成形体(24時間熟成品および72時間熟成品)を用いて、上記方法にしたがって、引張強度および引裂強度の測定を行った。結果を表1に示す。Then, the hand mold coated with the coagulant was removed from the oven and immersed in the 24-hour aged latex composition obtained above for 10 seconds. Next, the hand mold was air-dried at room temperature for 10 minutes, and then immersed in warm water at 60°C for 5 minutes to dissolve water-soluble impurities, forming a dip-molded layer on the hand mold. The dip-molded layer formed on the hand mold was then vulcanized by heating in an oven at a temperature of 130°C for 30 minutes, cooled to room temperature, and talc was sprayed on it before peeling it off from the hand mold to obtain a glove-shaped dip-molded body (24-hour aged product). In addition, a glove-shaped dip-molded body (72-hour aged product) was obtained in the same manner as above, except that a 72-hour aged latex composition was used instead of the 24-hour aged latex composition. The tensile strength and tear strength of the obtained dip-molded bodies (24-hour aged products and 72-hour aged products) were measured according to the above method. The results are shown in Table 1.
<実施例2>
β-ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩の使用量を0.14部とし、ポリオキシエチレンオレイルエーテルの使用量を0.14部とした以外は、実施例1と同様にして、キサントゲン化合物分散体を得た。得られたキサントゲン化合物分散体中のジイソプロピルキサントゲン酸亜鉛の体積平均粒子径および95%体積累積径(D95)を、実施例1と同様にして測定したところ、ジイソプロピルキサントゲン酸亜鉛の体積平均粒子径は2.3μmであり、95%体積累積径(D95)は3.9μmであった。
そして、得られたキサントゲン化合物分散体を使用した以外は、実施例1と同様にして、24時間熟成ラテックス組成物、および72時間熟成ラテックス組成物、ならびにディップ成形体(24時間熟成品および72時間熟成品)を得て、同様に測定を行った。結果を表1に示す。
Example 2
Except for changing the amount of the sodium salt of β-naphthalenesulfonic acid formalin condensate to 0.14 parts and the amount of polyoxyethylene oleyl ether to 0.14 parts, a xanthogen compound dispersion was obtained in the same manner as in Example 1. The volume average particle diameter and 95% volume cumulative diameter (D95) of zinc diisopropylxanthogenate in the obtained xanthogen compound dispersion were measured in the same manner as in Example 1, and the volume average particle diameter of zinc diisopropylxanthogenate was 2.3 μm and the 95% volume cumulative diameter (D95) was 3.9 μm.
Then, except for using the obtained xanthogen compound dispersion, a 24-hour aged latex composition, a 72-hour aged latex composition, and dip-molded articles (products aged for 24 hours and 72 hours) were obtained in the same manner as in Example 1, and measurements were performed in the same manner. The results are shown in Table 1.
<実施例3>
β-ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩の使用量を0.06部とし、ポリオキシエチレンオレイルエーテルの使用量を0.22部とした以外は、実施例1と同様にして、キサントゲン化合物分散体を得た。得られたキサントゲン化合物分散体中のジイソプロピルキサントゲン酸亜鉛の体積平均粒子径および95%体積累積径(D95)を、実施例1と同様にして測定したところ、ジイソプロピルキサントゲン酸亜鉛の体積平均粒子径は2.8μmであり、95%体積累積径(D95)は4.4μmであった。
そして、得られたキサントゲン化合物分散体を使用した以外は、実施例1と同様にして、24時間熟成ラテックス組成物、および72時間熟成ラテックス組成物、ならびにディップ成形体(24時間熟成品および72時間熟成品)を得て、同様に測定を行った。結果を表1に示す。
Example 3
Except for changing the amount of the sodium salt of β-naphthalenesulfonic acid formalin condensate to 0.06 parts and the amount of polyoxyethylene oleyl ether to 0.22 parts, a xanthogen compound dispersion was obtained in the same manner as in Example 1. The volume average particle diameter and 95% volume cumulative diameter (D95) of zinc diisopropylxanthogenate in the obtained xanthogen compound dispersion were measured in the same manner as in Example 1, and the volume average particle diameter of zinc diisopropylxanthogenate was 2.8 μm and the 95% volume cumulative diameter (D95) was 4.4 μm.
Then, except for using the obtained xanthogen compound dispersion, a 24-hour aged latex composition, a 72-hour aged latex composition, and dip-molded articles (products aged for 24 hours and 72 hours) were obtained in the same manner as in Example 1, and measurements were performed in the same manner. The results are shown in Table 1.
<実施例4>
ポリオキシエチレンオレイルエーテル0.06部に代えて、ポリオキシエチレンオクチルドデシルエーテル(商品名「エマルゲン2025G」、花王社製、数平均分子量(Mn):2450)0.06部を使用した以外は、実施例1と同様にして、キサントゲン化合物分散体を得た。得られたキサントゲン化合物分散体中のジイソプロピルキサントゲン酸亜鉛の体積平均粒子径および95%体積累積径(D95)を、実施例1と同様にして測定したところ、ジイソプロピルキサントゲン酸亜鉛の体積平均粒子径は2.3μmであり、95%体積累積径(D95)は3.8μmであった。
そして、得られたキサントゲン化合物分散体を使用した以外は、実施例1と同様にして、24時間熟成ラテックス組成物、および72時間熟成ラテックス組成物、ならびにディップ成形体(24時間熟成品および72時間熟成品)を得て、同様に測定を行った。結果を表1に示す。
Example 4
A xanthogen compound dispersion was obtained in the same manner as in Example 1, except that 0.06 parts of polyoxyethylene octyldodecyl ether (product name "EMULGEN 2025G", manufactured by Kao Corporation, number average molecular weight (Mn): 2450) was used instead of 0.06 parts of polyoxyethylene oleyl ether. The volume average particle diameter and 95% volume cumulative diameter (D95) of zinc diisopropyl xanthogenate in the obtained xanthogen compound dispersion were measured in the same manner as in Example 1, and the volume average particle diameter of zinc diisopropyl xanthogenate was 2.3 μm and the 95% volume cumulative diameter (D95) was 3.8 μm.
Then, except for using the obtained xanthogen compound dispersion, a 24-hour aged latex composition, a 72-hour aged latex composition, and dip-molded articles (products aged for 24 hours and 72 hours) were obtained in the same manner as in Example 1, and measurements were performed in the same manner. The results are shown in Table 1.
<実施例5>
製造例1で得られたカルボキシ変性合成ポリイソプレンのラテックスに代えて、製造例2で得られたSISのラテックスを使用した以外は、実施例4と同様にして、24時間熟成ラテックス組成物、および72時間熟成ラテックス組成物、ならびにディップ成形体(24時間熟成品および72時間熟成品)を得て、同様に測定を行った。結果を表1に示す。
Example 5
Except for using the SIS latex obtained in Production Example 2 instead of the carboxy-modified synthetic polyisoprene latex obtained in Production Example 1, a 24-hour aged latex composition, a 72-hour aged latex composition, and dip-molded products (products aged for 24 hours and 72 hours) were obtained in the same manner as in Example 4, and measurements were performed in the same manner. The results are shown in Table 1.
<比較例1>
β-ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩の使用量を0.28部とし、ポリオキシエチレンオレイルエーテルを使用しない以外は、実施例1と同様にして、キサントゲン化合物分散体を得た。得られたキサントゲン化合物分散体中のジイソプロピルキサントゲン酸亜鉛の体積平均粒子径および95%体積累積径(D95)を、実施例1と同様にして測定したところ、ジイソプロピルキサントゲン酸亜鉛の体積平均粒子径は2.1μmであり、95%体積累積径(D95)は3.8μmであった。
そして、得られたキサントゲン化合物分散体を使用した以外は、実施例1と同様にして、24時間熟成ラテックス組成物、および72時間熟成ラテックス組成物、ならびにディップ成形体(24時間熟成品および72時間熟成品)を得て、同様に測定を行った。結果を表1に示す。
<Comparative Example 1>
Except for changing the amount of the sodium salt of β-naphthalenesulfonic acid formalin condensate to 0.28 parts and not using polyoxyethylene oleyl ether, a xanthogen compound dispersion was obtained in the same manner as in Example 1. The volume average particle diameter and 95% volume cumulative diameter (D95) of zinc diisopropylxanthogenate in the obtained xanthogen compound dispersion were measured in the same manner as in Example 1, and the volume average particle diameter of zinc diisopropylxanthogenate was 2.1 μm and the 95% volume cumulative diameter (D95) was 3.8 μm.
Then, except for using the obtained xanthogen compound dispersion, a 24-hour aged latex composition, a 72-hour aged latex composition, and dip-molded articles (products aged for 24 hours and 72 hours) were obtained in the same manner as in Example 1, and measurements were performed in the same manner. The results are shown in Table 1.
表1に示すように、キサントゲン化合物と、ポリオキシアルキレン構造を有しないアニオン系界面活性剤と、ノニオン系界面活性剤と、水またはアルコールと、を含有するキサントゲン化合物分散体を加硫促進剤として用いることにより、遅延型アレルギー(Type IV)の症状の発生原因となる加硫促進剤(たとえば、チウラム系加硫促進剤、ジチオカルバミン酸塩系加硫促進剤、チアゾール系加硫促進剤など)を使用することなく、加硫物を得ることができ、即時型アレルギー(Type I)に加えて遅延型アレルギー(Type IV)の症状の発生を抑制可能であった。さらに、得られるディップ成形体は、引張強度および引裂強度に優れ、かつ、引張強度および引裂強度の安定性に優れたものであった。
また、上記のキサントゲン化合物分散体によれば、得られるラテックス組成物を24時間熟成してからディップ成形体の生産を開始し、熟成条件を保ったまま、さらに48時間以上、ディップ成形体の生産を継続して行った場合であっても、引張強度および引裂強度に優れるディップ成形体を安定して生産することができるものであった。すなわち、得られるラテックス組成物は熟成安定性に優れるものであった(実施例1~5)。
As shown in Table 1, by using a xanthogen compound dispersion containing a xanthogen compound, an anionic surfactant not having a polyoxyalkylene structure, a nonionic surfactant, and water or alcohol as a vulcanization accelerator, a vulcanization product can be obtained without using a vulcanization accelerator (e.g., a thiuram-based vulcanization accelerator, a dithiocarbamate-based vulcanization accelerator, a thiazole-based vulcanization accelerator, etc.) that causes the symptoms of delayed-type allergy (Type IV), and the occurrence of symptoms of delayed-type allergy (Type IV) in addition to immediate-type allergy (Type I) can be suppressed. Furthermore, the obtained dip-molded product was excellent in tensile strength and tear strength, and was excellent in stability of tensile strength and tear strength.
Furthermore, when the xanthogen compound dispersion was used, the dip-molded article was produced after aging the obtained latex composition for 24 hours, and the dip-molded article was produced for 48 hours or more while maintaining the aging conditions. In other words, the obtained latex composition had excellent aging stability (Examples 1 to 5).
一方、ノニオン系界面活性剤を含有しないキサントゲン化合物分散体を使用した場合には、得られるディップ成形体は、引張強度および引裂強度の安定性に劣るものであった(比較例1)。On the other hand, when a xanthogen compound dispersion not containing a nonionic surfactant was used, the resulting dip-molded body had poor stability in tensile strength and tear strength (Comparative Example 1).
Claims (10)
前記ポリオキシアルキレン構造を有しないアニオン系界面活性剤の含有量が、前記キサントゲン化合物100重量部に対して1~30重量部であり、
前記ノニオン系界面活性剤の含有量が、前記キサントゲン化合物100重量部に対して1~30重量部であるキサントゲン化合物分散体。 A xanthogen compound dispersion containing a xanthogen compound, an anionic surfactant having no polyoxyalkylene structure, a nonionic surfactant, and water or an alcohol,
the content of the anionic surfactant not having a polyoxyalkylene structure is 1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the xanthogen compound,
The xanthogen compound dispersion has a content of the nonionic surfactant of 1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the xanthogen compound .
前記キサントゲン化合物分散体中の前記キサントゲン化合物の含有量が、前記共役ジエン系重合体100重量部に対して、0.1~10重量部である共役ジエン系重合体ラテックス組成物。 A conjugated diene polymer latex composition comprising a latex of a conjugated diene polymer, a vulcanizing agent, and the xanthogen compound dispersion according to any one of claims 1 to 4,
The content of the xanthogen compound in the xanthogen compound dispersion is 0.1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the conjugated diene polymer .
An adhesive composition comprising the conjugated diene polymer latex composition according to any one of claims 5 to 7.
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