JPS5839177B2 - Method for producing conjugated diene polymer and conjugated diene-monovinyl aromatic hydrocarbon copolymer latex - Google Patents
Method for producing conjugated diene polymer and conjugated diene-monovinyl aromatic hydrocarbon copolymer latexInfo
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- JPS5839177B2 JPS5839177B2 JP464375A JP464375A JPS5839177B2 JP S5839177 B2 JPS5839177 B2 JP S5839177B2 JP 464375 A JP464375 A JP 464375A JP 464375 A JP464375 A JP 464375A JP S5839177 B2 JPS5839177 B2 JP S5839177B2
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、有機リチウム化合物を触媒として、共役ジエ
ン単量体を重合し又は共役ジエン単量体とモノビニル芳
香族炭化水素単量体を、共重合して得られる重合体の、
機械的安定性のすぐれたラテックスを製造する方法に関
する。Detailed Description of the Invention The present invention relates to a polymer obtained by polymerizing a conjugated diene monomer or copolymerizing a conjugated diene monomer and a monovinyl aromatic hydrocarbon monomer using an organolithium compound as a catalyst. of the union,
This invention relates to a method for producing latex with excellent mechanical stability.
従来、重合体のラテックスは、はとんどが乳化重合法に
よって製造され、広く実用に供されてきた。Conventionally, polymer latexes have been mostly produced by emulsion polymerization methods and have been widely put to practical use.
一方、近年の重合技術の進歩により、乳化重合法では得
られなかった特徴ある構造と物性をもった重合体を得る
ことが可能となった。On the other hand, recent advances in polymerization technology have made it possible to obtain polymers with distinctive structures and physical properties that could not be obtained by emulsion polymerization.
たとえば、スチレンとブタジェンとを共重合する場合、
乳化重合法ではランダム共重合体しか得られないが、不
活性溶剤中で有機リチウム化合物を触媒として行なう溶
液重合法では、重合条件を変化させることにより、ラン
ダム共重合体、2型、3型、4型筐たはそれ以上の型の
ブロック共重合体等の特徴ある構造と物性をもつ共重合
体が得られる。For example, when copolymerizing styrene and butadiene,
Emulsion polymerization can only yield random copolymers, but solution polymerization, which is carried out in an inert solvent using an organolithium compound as a catalyst, can produce random copolymers, type 2, type 3, etc. by changing the polymerization conditions. Copolymers with characteristic structures and physical properties, such as block copolymers of type 4 or larger type, can be obtained.
そして、塗料、接着剤、表面処理剤等の既存のラテック
ス使用分野に、これら重合体の特性を十分に活用しよう
とする場合、従来はこれら重合体の揮発性有機溶剤溶液
として実用に供されることが多く行なわれてきた。In order to fully utilize the properties of these polymers in existing latex applications such as paints, adhesives, and surface treatment agents, conventionally, these polymers have been put to practical use as solutions in volatile organic solvents. Many things have been done.
しかしながら、近年、有機溶剤の蒸発による光化学スモ
ッグ等の大気汚染、有機溶剤による人体の中毒、火災の
危険性等が大きな社会問題となってかり、製品の最終用
途にかいて有機溶剤を使用するのは好ましくはない。However, in recent years, air pollution such as photochemical smog caused by the evaporation of organic solvents, human poisoning due to organic solvents, and the risk of fire have become major social problems, making it increasingly difficult to use organic solvents in the final use of products. is not desirable.
そこで、水性分散体であるこれら重合体のラテックスが
注目されている。Therefore, latexes of these polymers, which are aqueous dispersions, are attracting attention.
これら乳化重合法では得られない特徴ある性質をもった
重合体のラテックスを製造する時の一般的な方法は、重
合体の重合溶液渣たは固形状の重合体を適当な有機溶剤
に溶解した溶液に、水釦よび乳化剤を加えて乳化を行な
い、得られた乳化液から溶剤を除去することによりラテ
ックスとする方法である。A common method for producing latex polymers with characteristic properties that cannot be obtained by emulsion polymerization is to dissolve the polymer solution residue or solid polymer in an appropriate organic solvent. This is a method in which a water button and an emulsifier are added to a solution to emulsify it, and the solvent is removed from the resulting emulsion to produce latex.
こうして得られたラテックスの重合体含有量が低い場合
には、クリーミング、遠心分離、水分蒸発などの操作に
よって濃縮を必要とすることもある。If the latex thus obtained has a low polymer content, it may require concentration by operations such as creaming, centrifugation, water evaporation, etc.
しかし、このような方法で重合体のラテックスを工業的
規模で製造する場合には、乳化液から溶剤を除去する工
程および固形分の濃縮を行なう工程で多くの熱および機
械的力が加えられるため、重合体粒子の凝集や析出がお
こり、渣た得られたラテックスの機械的安定性がミ乳化
重合法によって得られたラテックスに比べて著しく劣る
等の問題点がある。However, when producing polymer latex on an industrial scale using this method, a lot of heat and mechanical force is applied during the process of removing the solvent from the emulsion and concentrating the solid content. However, there are problems such as aggregation and precipitation of polymer particles occur, and the mechanical stability of the resulting latex is significantly inferior to that of the latex obtained by the emulsion polymerization method.
特に機械的安定性が劣ることは、遠心分離による固形分
の濃縮を不可能にし、またラテックスを最終用途に供す
るにあたり、輸送時および配合時等で大きな機械的せん
断力が加えられることが多いため、ラテックス粒子間の
接触融着が起こり、凝集体が形成されラテックス本来の
機能を失なわせることにもなる。In particular, poor mechanical stability makes it impossible to concentrate solids through centrifugation, and large mechanical shear forces are often applied during transportation and compounding when latex is used for its final use. , contact fusion occurs between latex particles, forming aggregates and causing the latex to lose its original function.
特に高温で機械的せん断力が加えられた場合にはこの傾
向は著しい。This tendency is particularly noticeable when mechanical shearing force is applied at high temperatures.
そこで、上述した問題点を解決することが可能な、これ
ら重合体ラテックスの製造方法が車重れていた。Therefore, there has been a lack of methods for producing these polymer latexes that can solve the above-mentioned problems.
本発明者らは鋭意研究を重ねた結果、共役ジエン重合体
、または共役ジエン−モノビニル芳香族炭化水素共重合
体のラテックスを、つぎに示すような方法で製造するこ
とにより、従来の方法によって製造されるラテックスの
用途に於ける特性(例えば皮膜の引張強度、接着特性等
)何ら劣ることなく且驚くべきほど械機的安定性、とく
に高温にかける機械的安定性のすぐれたものとすること
が出来ることを見い出し、本発明をなすに到った。As a result of extensive research, the present inventors have found that a latex of a conjugated diene polymer or a conjugated diene-monovinyl aromatic hydrocarbon copolymer can be manufactured by a conventional method by manufacturing the latex as shown below. It is possible to obtain a latex that has no deterioration in its properties (for example, the tensile strength of the film, adhesive properties, etc.) in its intended use, and has surprisingly good mechanical stability, especially mechanical stability when exposed to high temperatures. They discovered what they could do and came up with the present invention.
即ち、本発明は、共役ジエン重合体または共役ジエン−
モノビニル芳香族炭化水素共重合体のラテックスを製造
するにあたり、(1)有機リチウム化合物を触媒として
、共役ジエン単量体を重合し、または共役ジエン単量体
とモノビニル芳香族炭化水素単量体とを共重合し、リチ
ウム活性末端をもつ重合体または共重合体を製造する工
程、(2) (1)の重合体重たは共重合体のリチウ
ム活性末端の反応を用いて、
(1)の重合体または共重合体を、一般式−〇02M。That is, the present invention relates to a conjugated diene polymer or a conjugated diene polymer.
In producing a monovinyl aromatic hydrocarbon copolymer latex, (1) a conjugated diene monomer is polymerized using an organolithium compound as a catalyst, or a conjugated diene monomer and a monovinyl aromatic hydrocarbon monomer are polymerized. (2) A step of copolymerizing a polymer or a copolymer having a lithium active end, using the reaction of the lithium active end of the polymer polymer or copolymer of (1), The union or copolymer has the general formula -002M.
803M、tたは(OCH2CH2)nOH(但し、M
はアルカリ金属、nば3ないし50の整数である)で表
わされる末端基を持つ重合体または共重合体に変える工
程、(3) (2)の重合体重たは共重合体の有機溶
剤溶剤に、水および下記の乳化剤(a)と(b)を用い
て乳化する工程
(a) 高級脂肪酸塩、ロジン酸塩、ジアルキルスル
ホコハク酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、あるい
はモノ又はジアルキルナフタレンスルホン酸より選ばれ
たアニオン性界面活性剤の1種または2種以上の混合物
。803M, t or (OCH2CH2)nOH (however, M
is an alkali metal, n is an integer from 3 to 50), (3) converting the polymerized polymer or copolymer of (2) into an organic solvent solvent; , water and the following emulsifiers (a) and (b) (a) selected from higher fatty acid salts, rosinates, dialkyl sulfosuccinates, alkylbenzenesulfonates, or mono- or dialkylnaphthalenesulfonic acids; One type or a mixture of two or more types of anionic surfactants.
(但し、
2
は炭素数8ないし18のアルキル
基、炭素数8ないし12のアルキル基を有するアルキレ
ン基;し基、または2個以上のフェニル基を有する芳香
族炭化水素基、R3は炭素数2ないし5のアルキレン基
、Xは水素またはアルカリ金属であり、mは3ないし5
0の整数である。(However, 2 is an alkyl group having 8 to 18 carbon atoms, an alkylene group having an alkyl group having 8 to 12 carbon atoms; 2 is an aromatic hydrocarbon group having 2 or more phenyl groups, and R3 is an aromatic hydrocarbon group having 2 or more carbon atoms. 5 to 5 alkylene groups, X is hydrogen or an alkali metal, m is 3 to 5
It is an integer of 0.
)で表ねfi化合物より選ばれた、ノニオン性界面活性
剤あるいは、アニオン−ノニオン性界面活性剤の1種ま
たは2種以上の混合物(4)、(3)で得られた乳化液
から溶剤を除去する工程から成る機械的安定性とくに高
温における機械的安定性のすぐれた前記重合体または共
重合体のラテックスの製造方法に関するものである。) A nonionic surfactant or a mixture of one or more anionic and nonionic surfactants selected from the fi compounds expressed in (4) and (3). The present invention relates to a method for producing a latex of the aforementioned polymer or copolymer having excellent mechanical stability, particularly mechanical stability at high temperatures, which comprises a step of removing the polymer or copolymer.
本発明を実施するにあたって、(1)の工程で示される
、有機リチウム化合物を触媒として、共役ジエン単量体
を重合し筐たは共役ジエン単量体とモノビニル芳香族炭
化水素単量体とを共重合することによりリチウム活性末
端を持つ重合体重たは共重合体を製造する方法は、従来
公知の方法を利用でき、たとえば不活性雰囲気において
、エチルリチウム、プロピルリチウム、n−ブチルリチ
ウム、5ec−ブチルリチウム、スチルベンジリチウム
、ポリメチレンジリチウム等の有機リチウム化合物を触
媒とし、ブタジェン、イソプレン等の共役ジエン単量体
の重合あるいはこれらとスチレン、α−メチルスチレン
、ジフェニルエチレン、ビニルトルエン等のモノビニル
芳香族炭化水素単量体との共重合を、ヘキサン、ヘプタ
ン等の脂肪族炭化水素、シクロヘキサン等の脂環族炭化
水素、ベンゼン、トルエン等の芳香族炭化水素、ジエチ
ルエーテル、テトラハイドロフラン等のエーテル類の溶
液中で行なう一般的方法が利用できる。In carrying out the present invention, a conjugated diene monomer is polymerized using an organolithium compound as a catalyst to form a casing or a conjugated diene monomer and a monovinyl aromatic hydrocarbon monomer, as shown in step (1). A conventionally known method can be used to produce a polymer or copolymer having a lithium active terminal by copolymerization. For example, in an inert atmosphere, ethyllithium, propyllithium, n-butyllithium, 5ec- Polymerization of conjugated diene monomers such as butadiene and isoprene using organolithium compounds such as butyllithium, stilbendilithium, and polymethylene dilithium as catalysts, or the polymerization of these monomers with monovinyl compounds such as styrene, α-methylstyrene, diphenylethylene, and vinyltoluene. Copolymerization with aromatic hydrocarbon monomers is carried out using aliphatic hydrocarbons such as hexane and heptane, alicyclic hydrocarbons such as cyclohexane, aromatic hydrocarbons such as benzene and toluene, diethyl ether, tetrahydrofuran, etc. General methods in ether solutions are available.
そして得られたリチウム活性末端を持つ重合体重たは共
重合体はリビング重合体重たは共重合体ともいわれ、単
量体消費後も生長末端は活性を保持し、重合反応系に失
活物質を添加しないかぎり、生長末端の活性が失なわれ
ることは実質的におこらない。The resulting polymer polymer or copolymer with lithium active ends is also called a living polymer polymer or copolymer, and the growing end retains its activity even after the monomer is consumed, and it introduces deactivated substances into the polymerization reaction system. As long as it is not added, the activity of the growing end will not be substantially lost.
本発明を実施するにあたって(2)の工程における(1
)で得られた重合体または共重合体のリチウム活性末端
の反応を利用して、(1)の重合体重たは共重合体を、
一般式−002M、−803M、tたは−(OCH2C
H2)n−OHで表わされる末端基を持つ重合体重たは
共重合体に変える方法、(1)の重合体重たは共重合体
が、最終的に上述した末端基を持つ重合体または共重合
体となる方法であれば、いかなる方法であってもよい。In carrying out the present invention, (1) in step (2)
) Using the reaction of the lithium active end of the polymer or copolymer obtained in (1),
General formula -002M, -803M, t or -(OCH2C
H2) A method of converting the polymer or copolymer of (1) into a polymer or copolymer having a terminal group represented by n-OH, in which the polymer or copolymer of (1) is finally converted into a polymer or copolymer having the terminal group described above. Any method may be used as long as it results in merging.
それらの具体的方法として、末端が、000Mで表わさ
れるカルボン酸塩基である重合体または共重合体にする
方法としては、たとえばリチウム活性末端に無水コ・・
り酸無水フタル酸等のジカルボン酸無水物を反応させる
方法釦よび二酸化炭素を反応させる方法などが用いられ
る。As a specific method for forming a polymer or copolymer whose terminal end is a carboxylic acid group represented by 000M, for example, an anhydride copolymer is attached to a lithium active terminal.
A method of reacting a dicarboxylic acid anhydride such as phthalic anhydride, a method of reacting carbon dioxide, etc. are used.
筐た、SO3Mで表わされるスルホン酸塩基の末端基を
持つ重合体重たは共重合体にする方法としては、たとえ
ばリチウム活性末端の重合体または共重合体と、2−ブ
ロムエチルスルホン酸ナトリウム、クロロメチルベンゼ
ンスルホン酸ナトリウム等のスルホン酸塩のモノハロゲ
ン化物とを反応させる方法などが用いられる。As a method for producing a polymer or copolymer having a sulfonic acid group terminal group represented by SO3M, for example, a polymer or copolymer having a lithium active terminal, sodium 2-bromoethylsulfonate, chloro A method of reacting a sulfonic acid salt with a monohalide such as sodium methylbenzenesulfonate is used.
また、(CH2CH20)n−Hで表わされる、ポリオ
キシエチレン基を末端基とする重合体重たは共重合体に
する方法としては、たとえば、リチウム活性末端の重合
体または共重合体にさらに必要なモル数のエチレンオキ
サイドを付加させる方法などが用いられる。In addition, as a method for producing a polymer or copolymer having a polyoxyethylene group as a terminal group, represented by (CH2CH20)n-H, for example, a polymer or copolymer having a lithium active terminal may be further added. A method of adding a number of moles of ethylene oxide is used.
更に筐た、すでに述べた末端がカルボン酸塩基である重
合体または共重合体と、ポリオキシエチレンとを縮合す
る方法なども用いられる。Furthermore, a method of condensing polyoxyethylene with a polymer or copolymer whose terminal end is a carboxylic acid group as described above may also be used.
これらの末端基をもつ重合体または共重合体に変える反
応の条件は、反応に用いる化合物の性質によって異なる
が一般に、リチウム活性末端よりも過剰の量の化合物を
用いることが、確実にこれら末端基を重合体または共重
合体中に導入できるので好1しく、反応の温度は、不都
合な副反応を抑えるためにも、100℃以下が好渣しい
。The reaction conditions for converting polymers or copolymers with these end groups will vary depending on the nature of the compound used in the reaction, but in general, using an amount of compound in excess of the lithium active ends will ensure that these end groups are can be introduced into the polymer or copolymer, and the reaction temperature is preferably 100° C. or lower in order to suppress undesirable side reactions.
捷た極性基を導入するのに用いられる化合物が固体また
は液体の場合には該化合物を不活性溶剤の溶液として、
リチウム活性末端をもつ重合体または共重合体の溶液に
加える方法が好ましい。When the compound used to introduce the broken polar group is solid or liquid, the compound is dissolved in an inert solvent,
A method of adding to a solution of a polymer or copolymer having lithium active ends is preferred.
本発明の(2)の工程で示すリチウム活性末端をもつ重
合体または共重合体を、カルボン酸塩基が末端基である
重合体重たは共重合体に変える方法は、たとえば、アル
カリ金属系触媒を用いて得られるリビング重合体重たは
共重合体に二酸化炭素を反応させて末端をカルボキシル
化する方法として公知のものであるが、この方法は、重
合体重たは共重合体の末端に導入したカルボキシル基を
利用して、更に反応させることによって特殊な重合体又
は共重合体を製造する目的に主として用いられてイタ。The method for converting a polymer or copolymer having lithium active terminals into a polymer polymer or copolymer having a carboxylic acid group as a terminal group in step (2) of the present invention includes, for example, using an alkali metal catalyst. This method is known as a method of reacting carbon dioxide to a living polymer or copolymer to carboxylate the terminals of the living polymer or copolymer. It is mainly used for the purpose of producing special polymers or copolymers by further reacting the groups.
この方法を用いて末端をカルボキシル化した重合体重た
は共重合体を更にラテックスとする方法については従来
知られてはいないものである。Conventionally, there is no known method for further converting a polymer polymer or copolymer whose terminals are carboxylated using this method into a latex.
つぎに本発明の、(3)の工程で行なわれる乳化の方法
としては、これら重合体または共重合体の重合溶液また
は固体状としたこれら重合体重たは共重合体を適当な有
機溶剤に溶解した溶液に、水および乳化剤を加えて乳化
機で乳化を行う。Next, in the emulsification method carried out in step (3) of the present invention, a polymer solution of these polymers or copolymers or a solid polymer polymer or copolymer is dissolved in a suitable organic solvent. Water and an emulsifier are added to the solution and emulsified using an emulsifier.
溶解に用いる有機溶剤は、実質的に水に不溶なものであ
るなら特に限定的ではない。The organic solvent used for dissolution is not particularly limited as long as it is substantially insoluble in water.
通常用いられる好ましい有機溶剤は、沸点が180℃以
下の脂肪族、脂環族、芳香族炭化水素又はそれらのノ・
ロゲン化物、エーテル類などであり、これらの2種以上
を混合して用いてもよい。Preferred organic solvents that are commonly used include aliphatic, alicyclic, aromatic hydrocarbons having a boiling point of 180°C or less, or hydrocarbons thereof.
These include halides and ethers, and two or more of these may be used as a mixture.
重合体または共重合体溶液の濃度は、特に限定的ではな
いが、通常5重量%ないし50重量%の範囲で使用され
、好1しくは10重量%ないし40重量%である。The concentration of the polymer or copolymer solution is not particularly limited, but is usually used in the range of 5% to 50% by weight, preferably 10% to 40% by weight.
5重量%未満では生産性が劣り、また50重量%を越え
ると、溶液の粘度が著しく上昇し溶液の調製自体が困難
となると共に、乳化操作も困難となって好1しく女い。If it is less than 5% by weight, the productivity will be poor, and if it exceeds 50% by weight, the viscosity of the solution will increase significantly, making it difficult to prepare the solution itself and also making the emulsification operation difficult, which is undesirable.
本発明の(3)の工程において組み合わせて使用する乳
化剤の一成分(a)である、高級脂肪酸塩、ロジン酸塩
、ジアルキルスルホコハク酸塩、アルキルベンゼンスル
ホン酸塩、あるいはモノまたはジアルキルナフタリンス
ルホン酸塩としては、つぎのものが用いられる。As a higher fatty acid salt, rosinate salt, dialkyl sulfosuccinate, alkylbenzene sulfonate, or mono- or dialkylnaphthalene sulfonate, which is one component (a) of the emulsifier used in combination in step (3) of the present invention. The following are used.
高級脂肪酸塩としては、炭素数が8ないし18のものが
好捷しく、ラウリル酸、ステアリン酸、オレイン酸等の
ナトリウム塩釦よびカリウム塩等が用いられる。As the higher fatty acid salt, those having 8 to 18 carbon atoms are preferred, and sodium salts and potassium salts of lauric acid, stearic acid, oleic acid, etc. are used.
ロジン酸塩としては、天然のロジン酸あるいはこれを変
性した不均化または水添ロジン酸等のナトリウム塩型た
はカリウム塩等が用いられる。As the rosin acid salt, a sodium salt type or a potassium salt of natural rosin acid or a disproportionated or hydrogenated rosin acid obtained by modifying this acid is used.
ジアルキルスルホコハク酸塩としては、アルキル基の炭
素数が4ないし12のものが打型しく、ジブチルスルホ
コノ蔦り酸ナトリウム、ジオクチルスルホコハク酸ナト
リウム等カ用いられる。As the dialkyl sulfosuccinate, those having an alkyl group having 4 to 12 carbon atoms are preferably used, such as sodium dibutyl sulfoconotate and sodium dioctyl sulfosuccinate.
アルキルベンゼンスルホン酸塩としては、アルキル基の
炭素数が8ないし18のものが好捷しく、ドデシルベン
ゼンスルホン酸等が用いられる。As the alkylbenzenesulfonate, those having an alkyl group of 8 to 18 carbon atoms are preferred, and dodecylbenzenesulfonic acid and the like are used.
モノ筐たはジアルキルナフタリンスルホン酸としては、
アルキル基の炭素数カ4ないし12のものが好tL<、
ジプチルナフタリンスルホン酸ナトリウム、ジオクチル
ナフタリンスルホン酸ナトリウム等が用いられる。As mono- or dialkylnaphthalene sulfonic acid,
Preferably, the alkyl group has 4 to 12 carbon atoms tL<,
Sodium diptylnaphthalene sulfonate, sodium dioctylnaphthalene sulfonate, etc. are used.
本発明の(3)の工程にふ・いては、上記のアニオン性
界面活性剤の中から1種または2種以上を、乳化すべき
重合体重たは共重合体および溶剤の種類によって自由に
選択することができる。In step (3) of the present invention, one or more of the above anionic surfactants can be freely selected depending on the polymer weight or copolymer to be emulsified and the type of solvent. can do.
本発明の(3)において使用する前記アニオン性界面活
性剤の量は、重合体または共重合体100重量部に対し
て0.5ないし15重量部、好捷しくは1ないし8重量
部である。The amount of the anionic surfactant used in (3) of the present invention is 0.5 to 15 parts by weight, preferably 1 to 8 parts by weight, based on 100 parts by weight of the polymer or copolymer. .
0.5重量部末端では、乳化が不十分であり、15重量
部を越えると、溶剤除去工程で発泡が激しくなり、ラテ
ックスの粘度が必要以上に上昇し、また得られたラテッ
クスの最終用途に釦ける物性(たとえば接着性、皮膜の
引張強度等)の低下等をもたらし好1しくない。At the end of 0.5 parts by weight, emulsification is insufficient, and when it exceeds 15 parts by weight, foaming becomes intense during the solvent removal process, the viscosity of the latex increases more than necessary, and the final use of the obtained latex This is undesirable because it causes a decrease in the physical properties of the button (for example, adhesiveness, tensile strength of the film, etc.).
本発明の(3)の工程で組み合わせて用いられる乳化剤
のもう一つの成分(b)である一般式で表わされる化合
物の、ノニオン性界面活性剤またはアニオン−ノニオン
性界面活性剤としては、つぎのものが用いられる。The nonionic surfactant or anionic-nonionic surfactant of the compound represented by the general formula, which is another component (b) of the emulsifier used in combination in step (3) of the present invention, is as follows: things are used.
一般式(A)のR2+−0−R3+mOHで表わされる
ノニオン性界面活性剤としては、ポリオキシエチレンラ
ウリルエーテル、ポリオキシエチレンパルミチルエーテ
ル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポ
リオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシ
エチレンビフェニルエーテル、ポリオキシエチレンベン
ジルフェニルエーテル、ポリオキシエチレン(α−フェ
ニルエチル)フェニルエーテル、ポリオキシエチレン〔
ジ(α−フェニルエチル)フェニルエーテル、ポリオキ
シプロピレンラウリルエーテル、ポリオキシプロピレン
ノニルフェニルエーテル等が用いられる。Nonionic surfactants represented by R2+-0-R3+mOH in general formula (A) include polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene palmityl ether, polyoxyethylene octylphenyl ether, polyoxyethylene nonylphenyl ether, polyoxyethylene Oxyethylene biphenyl ether, polyoxyethylene benzylphenyl ether, polyoxyethylene (α-phenylethyl) phenyl ether, polyoxyethylene [
Di(α-phenylethyl) phenyl ether, polyoxypropylene lauryl ether, polyoxypropylene nonylphenyl ether, etc. are used.
一般式の)のR,2(−0−R3÷m08O3Xで表わ
される化合物としては、ドデシルオキシポリオキシエチ
レン硫酸ナトリウム、ノニルフェノキシポリオキシエチ
レン硫酸ナトリウム、ノニルフェノキシポリオキシエチ
レン硫酸ナトリウム等が用いられ合物としては、ポリオ
キシエチレンノニルフェニルエーテルリン酸エステル、
ポリオキシエチレンラウリルエーテルリン酸エステルジ
ナトリウム塩等が用いられる。As the compound represented by R,2(-0-R3÷m08O3X) in the general formula, sodium dodecyloxypolyoxyethylene sulfate, sodium nonylphenoxypolyoxyethylene sulfate, sodium nonylphenoxypolyoxyethylene sulfate, etc. are used. Examples include polyoxyethylene nonylphenyl ether phosphate,
Polyoxyethylene lauryl ether phosphate disodium salt and the like are used.
本発明においては、上記のノニオン性界面活性剤または
アニオン−ノニオン性界面活性剤の中から選ばれた1種
または2種以上の混合物を、乳化すべき重合体または共
重合体お・よび溶剤の種類によって自由に選択すること
ができる。In the present invention, one type or a mixture of two or more selected from the above-mentioned nonionic surfactants or anionic-nonionic surfactants is added to the polymer or copolymer to be emulsified and the solvent. You can choose freely depending on the type.
本発明(3)にかいて使用する前記ノニオン性界面活性
剤またはアニオン−ノニオン性界面活性剤の量は、重合
体または共重合体100重量部に対して0.5ないし1
5重量部、打着しくは1ないし8重量部である。The amount of the nonionic surfactant or anionic-nonionic surfactant used in the present invention (3) is 0.5 to 1 part by weight per 100 parts by weight of the polymer or copolymer.
5 parts by weight, or 1 to 8 parts by weight.
0.5重量部末端では乳化が不十分であり、15重量部
を越えると溶剤除去工程で発泡が激しくなり、ラテック
スの粘度が必要以上に上昇し、また得られたラテックス
の最終用途における物性(たとえば接着性、皮膜の引張
特性等)の低下等をもたらし好筐しくない。At the end of 0.5 parts by weight, emulsification is insufficient, and when it exceeds 15 parts by weight, foaming becomes intense during the solvent removal process, the viscosity of the latex increases more than necessary, and the physical properties of the obtained latex in the final use ( For example, adhesion, tensile properties of the film, etc.) may be deteriorated, which is undesirable.
本発明(3)の工程で用いる乳化剤は乳化前に重合体1
.たは共重合体溶液に溶解して用いるか、または水に溶
解して用いる。The emulsifier used in the process of the present invention (3)
.. or a copolymer solution, or dissolved in water.
アニオン界面活性剤としては、高級脂肪酸塩、ロジン酸
塩を用いるときの好lしい添加方法は、これらの塩を酸
である高級脂肪酸、捷たはロジン酸を重合体重たは共重
合体溶液側に、塩基である水酸化ナトリウム、水酸化カ
リウム、アンモニア、トリエタノールアミンを水側に別
々に加えて乳化時に塩を生成することである。When using higher fatty acid salts or rosinate salts as anionic surfactants, the preferred method of addition is to add these salts to the higher fatty acid, which is an acid, or add rosin acid to the polymer polymer or copolymer solution. First, bases such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, ammonia, and triethanolamine are added separately to the water side to generate salts during emulsification.
前記の重合体または共重合体溶液、乳化剤釦よび水を乳
化する乳化機としては特定のタイプに限定される必要は
なく、乳化能力が十分強大であれば公知のいかなる乳化
機を用いてもよい。The emulsifying machine for emulsifying the above polymer or copolymer solution, emulsifier button, and water does not need to be limited to a specific type, and any known emulsifying machine may be used as long as it has a sufficiently strong emulsifying ability. .
用い得る乳化機の例としては、ホモミキサー、ホモジナ
イザー、ディスパーミル、コロイドミルなどがあり、必
要に応じて2種の乳化機を組み合わせることもできる。Examples of emulsifiers that can be used include homomixers, homogenizers, disper mills, and colloid mills, and two types of emulsifiers can be combined if necessary.
次いで、本発明の(4)の工程における乳化液から溶剤
を除去する方法としては、蒸気釜でジャケットより加熱
して蒸留する方法、直接スチームを吹き込むことによっ
て、水蒸気蒸留する方法、遠心薄膜蒸発器を用いる方法
などいずれの方法であってもよい。Next, methods for removing the solvent from the emulsion in step (4) of the present invention include distillation by heating from a jacket in a steam pot, steam distillation by directly blowing steam, and centrifugal thin film evaporator. Any method may be used, such as a method using.
捷た、希望するならば溶剤の除去を制御することによっ
て、少量の溶剤を残したラテックスを製造することも可
能である。By controlled removal of the shredded and, if desired, solvent, it is also possible to produce a latex that retains a small amount of solvent.
乳化に際して使用した乳化剤は発泡性の比較的小さなも
のであるが、その組合せ、種類と量によっては、多少の
発泡を伴なう場合がある。The emulsifier used for emulsification has a relatively low foaming property, but depending on the combination, type and amount, some foaming may occur.
この際には供給する乳化液か、蒸発器へ直接に、既知の
消泡剤を少量添加することによってこれを防止すること
ができる。In this case, this can be prevented by adding a small amount of a known antifoaming agent directly to the supplied emulsion or to the evaporator.
軽重しい消泡剤としては、その主成分が、低級アルコー
ル、鉱物油、有機極性化合物、ポリアルキレングリコー
ル、HL B 値の低い界面活性剤、シリコーン樹脂、
有機シリコーン油などからなるものである。The main components of light and heavy antifoaming agents are lower alcohols, mineral oils, organic polar compounds, polyalkylene glycols, surfactants with low HL B values, silicone resins,
It is made of organic silicone oil, etc.
このようにして得られたラテックスは通常5〜65重量
%程度の固形分濃度を有するものであるが、固形分濃度
が低いものについては必要ならば濃縮を行なっても良い
。The latex thus obtained usually has a solid content concentration of about 5 to 65% by weight, but if the solid content concentration is low, it may be concentrated if necessary.
濃縮ラテックスとする方法としては、クリーピング、遠
心分離または水分蒸発などがあり、特に遠心分離機によ
る濃縮が効率的であり、再現性に富むことから好ましい
方法ということができる。Methods for producing concentrated latex include creeping, centrifugation, and water evaporation, and concentration using a centrifuge is particularly efficient and highly reproducible, so it can be said to be a preferred method.
本発明を実施することによって、いずれの濃縮法をとっ
てもラテックス粒子の凝集、析出は極めて少なく、容易
に濃縮することができる。By implementing the present invention, no matter which concentration method is used, aggregation and precipitation of latex particles are extremely small, and concentration can be easily achieved.
本発明によって得られる濃縮ラテックスは、浸漬成型品
、フオームラバー、ゴム糸、加工紙、カーペットサイジ
ング剤、繊維加工剤、表面コーティング剤、接着剤塗料
バインダー、テラツクス添加アスファルト、セメント配
合剤などの広範な用途に利用することができる。The concentrated latex obtained by the present invention can be used in a wide range of applications such as dip-molded products, foam rubber, rubber thread, processed paper, carpet sizing agents, textile processing agents, surface coating agents, adhesive paint binders, asphalt with added terrax, and cement compounding agents. It can be used for various purposes.
以下の実施例において本発明をさらに詳しく説明するが
、本発明はこれに限定されるものではない。The present invention will be explained in more detail in the following examples, but the present invention is not limited thereto.
実施例 1
窒素ガス雰囲気下において、1,3−ブタジェンとスチ
レンとの重量比50:50の単量体混合物100重量部
を含む20重量パーセン)n−へキサン溶液にn−ブチ
ルリチウムを活性なリチウムとして0.22重量部加え
、55℃で24時間重合し、全単量体の99パ一セント
以上が共重合した後、この活性共重合体溶液にさらに1
,3−ブタジェンとスチレンとの重量比65:35の単
量体混合物143部を含む20重量パーセントnヘキサ
ン溶液を加え、70℃で5時間重合させて追加単量体混
合物の99パ一セント以上を共重合して、弾性共重合体
を製造した。Example 1 In a nitrogen gas atmosphere, n-butyllithium was added to an n-hexane solution containing 100 parts by weight of a monomer mixture of 1,3-butadiene and styrene in a weight ratio of 50:50. Add 0.22 parts by weight of lithium and polymerize at 55°C for 24 hours to copolymerize more than 99% of the total monomers.
A 20 weight percent n-hexane solution containing 143 parts of a monomer mixture of ,3-butadiene and styrene in a weight ratio of 65:35 was added and polymerized at 70°C for 5 hours to obtain at least 99 percent of the added monomer mixture. was copolymerized to produce an elastic copolymer.
次に、上記弾性共重合体溶液に、温度50℃で、0.4
重量部の無水コハク酸を含むテトラハイドロフラン溶液
を添加して、共重合体末端をカルボン酸塩化した。Next, add 0.4% to the elastic copolymer solution at a temperature of 50°C
A tetrahydrofuran solution containing parts by weight of succinic anhydride was added to convert the terminals of the copolymer into carboxylic acid salts.
この末端をカルボン酸塩化した弾性共重合体の33重量
パーセントトルエン溶液に、不均化ロジン酸を共重合体
100重量部に対して1.5重量部、ポリオキシエチレ
ンノニルフェニルエーテル(オキシエチレンの平均重合
度が15)を共重合体100重量部に対し2.5重量部
を添加し溶解させ、これと不均化ロジン酸と等モルの水
酸化ナトリウムを溶解した水とを重量比で2:1の割合
で混合し、ディスパーミルで乳化した。To a 33 weight percent toluene solution of this terminal-carboxylated elastic copolymer, 1.5 parts by weight of disproportionated rosin acid was added to 100 parts by weight of the copolymer, and polyoxyethylene nonylphenyl ether (oxyethylene 2.5 parts by weight of a copolymer (with an average degree of polymerization of 15) was added and dissolved in 100 parts by weight of the copolymer, and this was mixed with water in which an equimolar amount of sodium hydroxide was dissolved in the disproportionated rosin acid at a weight ratio of 2. :1 ratio and emulsified with a disper mill.
生成したトルエンを含む乳化液から、トルエンを蒸発除
去することにより固形分濃度50.8重量パーセントの
ラテックスを得た。Toluene was removed by evaporation from the produced toluene-containing emulsion to obtain a latex with a solid content concentration of 50.8% by weight.
溶剤除去の工程での共重合体の凝集析出量は0.2重量
パーセント以下であった。The amount of copolymer coagulation and precipitation during the solvent removal step was 0.2% by weight or less.
渣た得られたラテックスの機械的安定性(JIS−に6
381の方法による)は1,800秒以上であり、高温
での機械的安定性(JIS−に6381を70’Cにて
適用)も1,800秒以上であった。Mechanical stability of the obtained latex (JIS-6)
381 method) was 1,800 seconds or more, and the mechanical stability at high temperatures (JIS-6381 applied at 70'C) was also 1,800 seconds or more.
比較例 l
実施例1と同様にして製造したスチレン−ブタジェン弾
性共重合体を、その末端をカルボン酸塩化することなく
そのit用い、他は実施例1と同じ乳化剤卦よび操作に
より固形分濃度49.5重量パーセントの該共重合体の
濃縮ラテックスを得た。Comparative Example 1 A styrene-butadiene elastomeric copolymer produced in the same manner as in Example 1 was used without converting the terminal to a carboxylate, and the solid content concentration was 49 using the same emulsifier and operation as in Example 1. A concentrated latex of .5 weight percent of the copolymer was obtained.
溶剤を除去する工程での共重合体の凝集析出量は1.0
重量パーセントであった。The amount of copolymer coagulation and precipitation in the process of removing the solvent was 1.0
Weight percent.
また得られたラテックスの機械的安定性は1,100秒
であり、高温(70℃)での機械的安定性は150秒で
あった。The mechanical stability of the obtained latex was 1,100 seconds, and the mechanical stability at high temperature (70° C.) was 150 seconds.
実施例1釦よび比較例1で得られたラテックスを、80
℃×10分間の条件で底膜したフィルムの引張特性を表
1に示す。The latex obtained in Example 1 button and Comparative Example 1 was
Table 1 shows the tensile properties of the film formed under the conditions of 10 minutes at ℃.
表1かられかるように実施例1および比較例1のいずれ
から得られるラテックスとも、フィルムの引張特性は変
わらなかった。As can be seen from Table 1, the tensile properties of the films were not different from the latexes obtained from either Example 1 or Comparative Example 1.
実施例 2
実施例1で用いた乳化剤にかえて次の乳化剤を用い、他
は実施例1と同様にして、末端をカルボン酸塩化した弾
性共重合体の濃縮ラテックスを得た。Example 2 A concentrated latex of an elastic copolymer with terminal carboxylic acid salts was obtained in the same manner as in Example 1 except that the following emulsifier was used in place of the emulsifier used in Example 1.
得られた結果を表2に示す。The results obtained are shown in Table 2.
(I) (a) ドデシルベンゼンスルホン酸ナト
リウム2重量部
(b)ポリt−キシエチレンオクチルフェニルエーテル
(オキシエチレンの平均重合度が10)3重量部
(II) (a) ジブチルナフタレンスルホン酸
ナトリウム2重量部
(b) ポリオキシエチレン〔ジ(α−フェニルエチ
ル)フェニル〕エーテル(オキシエチレンの平均重合度
が12)3重量部
(III) (a) 不均化ロジン酸ナトリウム2
重量部(b) ノニルフェニルポリオキシエチレン硫
酸ナトリウム(ポリオキシエチレンの平均重合度が8)
3重量部
(V) (a) オレイン酸カリウム 2重量部(
b)ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル(オキ
シエチレンの平均重合度が20)3重量部
(V) (a) 不均化ロジン酸ナトリウム 2重
量部(b) 、l−’!jオキシプロピレンビフェニ
ルエーテル(オキシプロピレンの平均重合度が18)3
重量部
1■)(a)不均化ロジン酸カリウム 2重量部(b)
ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテルリン酸エス
テルナトリウム塩(オキシエチレンの平均重合度が8)
3重量部
比較例 2
実施例2で用いた乳化剤にかえて、つぎの乳化剤を用い
、他は実施例2と同様にして、末端をカルボン酸塩化し
た共重合体の濃縮ラテックスを得た。(I) (a) 2 parts by weight of sodium dodecylbenzenesulfonate (b) 3 parts by weight of polyt-t-oxyethylene octylphenyl ether (average degree of polymerization of oxyethylene is 10) (II) (a) Sodium dibutylnaphthalene sulfonate 2 Parts by weight (b) Polyoxyethylene [di(α-phenylethyl)phenyl]ether (average degree of polymerization of oxyethylene is 12) 3 parts by weight (III) (a) Disproportionated sodium rosinate 2
Part by weight (b) Sodium nonylphenyl polyoxyethylene sulfate (average degree of polymerization of polyoxyethylene is 8)
3 parts by weight (V) (a) Potassium oleate 2 parts by weight (
b) Polyoxyethylene nonylphenyl ether (average degree of polymerization of oxyethylene is 20) 3 parts by weight (V) (a) Disproportionated sodium rosinate 2 parts by weight (b) , l-'! j Oxypropylene biphenyl ether (average degree of polymerization of oxypropylene is 18) 3
Parts by weight 1■) (a) Disproportionated potassium rosinate 2 parts by weight (b)
Polyoxyethylene nonylphenyl ether phosphate ester sodium salt (average degree of polymerization of oxyethylene is 8)
3 parts by weight Comparative Example 2 A concentrated latex of a copolymer with carboxylic acid terminals was obtained in the same manner as in Example 2 except that the following emulsifier was used in place of the emulsifier used in Example 2.
得られた結果を表1に示す。(4)不均化ロジン酸ナト
リウム 5重量部(2)ポリオキシエチレンノニルフェ
ニルエーテル(オキシエチレンの平均付加モル数10
)5重量部
釦 ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム5重量部
実施例 3
実施例1と同様に実施例1の弾性共重合体の末端をカル
ボン酸塩化し、該n−へキサン溶液に、乳化剤として、
ジオクチルスルホコ・・り酸ナトリウムを共重合体io
o重量部に対し、3重量部、ポリオキシエチレン〔ジ(
α−フェニルエチル)フェニル〕エーテル(オキシエチ
レンの平均重合度12)を共重合体100重量部に対し
、5重量部を溶解した。The results obtained are shown in Table 1. (4) Disproportionated sodium rosinate 5 parts by weight (2) Polyoxyethylene nonylphenyl ether (average number of added moles of oxyethylene 10
) 5 parts by weight Button 5 parts by weight Sodium dodecylbenzenesulfonate Example 3 Similarly to Example 1, the ends of the elastic copolymer of Example 1 were converted into a carboxylic acid salt, and added to the n-hexane solution as an emulsifier.
Copolymer io of dioctyl sulfo-sodium phosphate
o parts by weight, 3 parts by weight, polyoxyethylene [di(
5 parts by weight of α-phenylethyl)phenyl ether (average degree of polymerization of oxyethylene: 12) was dissolved in 100 parts by weight of the copolymer.
この乳化剤を含む共重合体のn−へキサン溶液と水とを
2:1の重量比で混合し、ディスパーミルで乳化した。A solution of the copolymer containing this emulsifier in n-hexane and water were mixed at a weight ratio of 2:1 and emulsified using a disper mill.
生成した乳化液を脱n−ヘキサン槽に送入し、5重量%
に水で希釈した消泡剤、信越シリコンKM−71(信越
化学工業■製)を重合体100重量部に対して、0.0
1重量部となるように加え、加熱することによりn−へ
キサンを除去した。The generated emulsion was sent to the n-hexane removal tank, and 5% by weight
An antifoaming agent, Shin-Etsu Silicon KM-71 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) diluted with water, was added at 0.0 parts by weight to 100 parts by weight of the polymer.
N-hexane was removed by adding 1 part by weight and heating.
この時、一部の水がn−ヘキサンと共沸し、固形分濃度
37重量パーセントのラテックスを得た。At this time, part of the water was azeotropically distilled with n-hexane to obtain latex with a solid content concentration of 37% by weight.
脱n−ヘキサン工程での共重合体の凝集析出量は、0.
5パーセントであり、機械的安定性は常温で、1,80
0秒以上高温(70℃)で1.620秒であった。The amount of copolymer agglomeration and precipitation in the n-hexane removal step was 0.
5%, and the mechanical stability is 1.80% at room temperature.
It was 1.620 seconds at high temperature (70° C.) for 0 seconds or more.
比較例 3
実施例1と同様にして製造した弾性共重合体をその末端
をカルボン酸塩化することなくその11有機溶剤溶液と
し、他は実施例3と同じ乳化剤むよび操作により該共重
合体のラテックスを得た。Comparative Example 3 An elastic copolymer produced in the same manner as in Example 1 was dissolved in an organic solvent without converting its terminal end to a carboxylic acid, and the copolymer was prepared using the same emulsifier and operation as in Example 3. Got latex.
溶剤除去の工程で、この共重合体の31重量パーセント
が凝集析出した。During the solvent removal step, 31 weight percent of this copolymer precipitated out.
得られたラテックスの固形分濃度は、25重量パーセン
トであり、機械的安定性は常温で840秒であり、高温
(70℃)では90秒であった。The solid content concentration of the obtained latex was 25% by weight, and the mechanical stability was 840 seconds at room temperature and 90 seconds at high temperature (70° C.).
実施例 4
スチレン−ブタジエン2元ブロック共重合体を得るため
に、窒素ガス雰囲気下に、1,3−ブタジェンとスチレ
ンとの重量比4:1の単量体混合物の10重量パーセン
トトルエン溶液10重量部に、活性リチウム化合物とし
て0.85重量部のn−ブチルリチウムを添加し70℃
で4時間重合させた。Example 4 To obtain a styrene-butadiene diblock copolymer, 10 wt. of a 10 wt.% toluene solution of a monomer mixture of 1,3-butadiene and styrene in a weight ratio of 4:1 was prepared under a nitrogen gas atmosphere. 0.85 parts by weight of n-butyllithium as an active lithium compound was added to 70°C.
Polymerization was carried out for 4 hours.
この末端が活性リチウムであるスチレン−ブタジェン共
重合体のトルエン溶液に、2.0グラムの無水コノ・り
酸を含むテトラノ・イドロフラン溶液を加えて、末端を
50℃でカルボン酸塩化した。To a toluene solution of this styrene-butadiene copolymer having active lithium terminals, a tetranohydrofuran solution containing 2.0 g of cono-phosphoric anhydride was added to convert the terminals into carboxylic acid at 50°C.
この末端をカルボン酸塩化したブロック共重合体のトル
エン溶液に、ロジン酸をこの共重合体100重量部に対
し5重量部、オキシエチレンの平均重合度15のポリオ
キシエチレンノニルフェニルエーテルをこの共重合体1
00重量部に対して、5重量部の割合で添加し混合溶解
させ、乳化剤を含むこの共重合体溶液に、ロジン酸と等
モル量の水酸化ナトリウムを溶解させた水溶液を、重量
比1:1の割合でそれぞれ加圧ポンプを用いてディスパ
ーミルに連続的に圧入しながら乳化を行なった。Add 5 parts by weight of rosin acid to 100 parts by weight of this copolymer, and add polyoxyethylene nonylphenyl ether having an average degree of oxyethylene polymerization of 15 to a toluene solution of this block copolymer whose terminals have been converted into a carboxylic acid. Combine 1
00 parts by weight, mixed and dissolved, and in this copolymer solution containing an emulsifier, an aqueous solution in which an equimolar amount of sodium hydroxide as rosin acid was dissolved was added at a weight ratio of 1: Emulsification was carried out by continuously pressurizing the mixture into a disper mill using a pressure pump at a ratio of 1:1.
生成したトルエンを含む乳化液を直ちに加熱用ジャケッ
トを有する脱トルエン槽に送入し加熱する事によってト
′ルエンを蒸発除去した。The produced emulsion containing toluene was immediately sent to a toluene removal tank equipped with a heating jacket and heated to evaporate and remove toluene.
この時、一部の水がトルエンと共に蒸発し、固形分濃度
13.1重量パーセントの希薄ラテックスを得た。At this time, some of the water evaporated together with toluene to obtain a dilute latex with a solid content concentration of 13.1% by weight.
これを円筒型の遠心分離機に送入し、約12.000回
転(約6,0OOG)で操作し、濃縮ラテックス(固型
分濃度54.2重量パーセント)を得た。This was sent to a cylindrical centrifuge and operated at about 12,000 rotations (about 6,000 OOG) to obtain a concentrated latex (solid content concentration 54.2% by weight).
トルエンを蒸発する工程と、遠心分離機により濃縮する
工程でのブロック共重合体の凝集析出量は各々0.4重
量パーセント、0.2重量パーセントであった。The amounts of block copolymer agglomerated and precipitated in the step of evaporating toluene and the step of concentrating using a centrifuge were 0.4% by weight and 0.2% by weight, respectively.
筐た、得られた濃縮ラテックスの機械的安定性は常温で
1,800秒以上であり、高温(70℃)では1,50
0秒であった
実施例 5
実施例4と同様に、リチウム活性末端をもつスチレン−
ブタジエン2元ブロック共重合体を製造し、この共重合
体溶液に4.0重量部のクロロメチルベンゼンスルホン
酸ナトリウムを含む、テトラハイドロフラン溶液を加え
て、50℃で共重合体末端を、スルホン酸塩基とした。The mechanical stability of the obtained concentrated latex is 1,800 seconds or more at room temperature, and 1,50 seconds at high temperature (70°C).
Example 5 Similar to Example 4, the time was 0 seconds.
A butadiene diblock copolymer is produced, a tetrahydrofuran solution containing 4.0 parts by weight of sodium chloromethylbenzenesulfonate is added to the copolymer solution, and the ends of the copolymer are closed at 50°C. It was made into an acid base.
このブロック共重合体を用いて実施例8と同じ乳化剤督
よび操作により該共重合体の濃縮ラテックス(固形分濃
度55.4%)を得た。Using this block copolymer, a concentrated latex (solid content concentration 55.4%) of the copolymer was obtained by the same emulsifier control and operation as in Example 8.
溶剤除去工程釦よび固形分濃縮工程での凝集析出量は、
それぞれ0.4重量パーセント、0.2重量パーセント
であり、ラテックスの機械的安定性は常温で1,800
秒以上、高温(70°C)で1,620秒であった。The amount of coagulation and precipitation in the solvent removal process button and solid content concentration process is
0.4% by weight and 0.2% by weight, respectively, and the mechanical stability of the latex is 1,800% at room temperature.
It was 1,620 seconds at high temperature (70°C).
実施例 6
実施例4と同様に、リチウム活性末端をもつスチレン−
ブタジエン2元ブロック共重合体を製造し、この共重合
体溶液に、80℃で12.0重量部のエチレンオキシド
を吹き込み、末端にポリオキシエチレン基を付加させた
。Example 6 Similar to Example 4, styrene with lithium active end
A butadiene diblock copolymer was produced, and 12.0 parts by weight of ethylene oxide was blown into the copolymer solution at 80°C to add polyoxyethylene groups to the ends.
この共重合体を用いて、実施例4と同じ乳化剤勢よび操
作により該共重合体の濃縮ラテックス(固形分濃度55
パーセント)を得た。Using this copolymer, a concentrated latex of the copolymer (solid content concentration 55
percent).
溶剤除去工程訃よび固形分濃縮工程でのこの共重合体の
凝集析出量は、各々0.2重量バーセント、0.3重量
パーセントであり、ラテックスの機械的安定性は、常温
で1,800秒以上高温(70’C)で1,380秒で
あった。The amount of agglomeration and precipitation of this copolymer in the solvent removal step and solid content concentration step is 0.2 weight percent and 0.3 weight percent, respectively, and the mechanical stability of the latex is 1,800 seconds at room temperature. It took 1,380 seconds at a high temperature (70'C).
比較例 4
実施例4と同様にして製造した2元ブロック共重合体を
その末端をカルボン酸塩化することなくその1筐用いて
、他は実施例4と同様な乳化剤型よび操作により該共重
合体の濃縮ラテックス(固形分濃度53.8重量パーセ
ント)を得た。Comparative Example 4 The copolymer was produced using the same emulsifier type and operation as in Example 4, except that one portion of the binary block copolymer produced in the same manner as in Example 4 was used without converting the terminal to a carboxylic acid. A combined concentrated latex (solids concentration 53.8 weight percent) was obtained.
脱溶剤工程釦よび固形分濃縮工程でのこの共重合体の凝
集析出量は、各々1.0重量パーセント、0.2重量パ
ーセントであり、ラテックスの機械的安定性は、常温で
1,100秒、高温(70°C)で180秒であった。The amount of copolymer precipitated in the solvent removal process button and the solid content concentration process is 1.0% by weight and 0.2% by weight, respectively, and the mechanical stability of the latex is 1,100 seconds at room temperature. , and 180 seconds at high temperature (70°C).
実施例 7
1.3−ブタジェン19重量部をヘキサン81重量部に
溶解した溶液に、活性なリチウム化合物として、0.0
13重量部のn−ブチルリチウムを加えて、温度80℃
で完全に重合させ、末端が活性リチウムである重合体を
得た。Example 7 0.0 as an active lithium compound was added to a solution of 19 parts by weight of 1.3-butadiene dissolved in 81 parts by weight of hexane.
Add 13 parts by weight of n-butyllithium and raise the temperature to 80°C.
Complete polymerization was performed to obtain a polymer with active lithium terminals.
これに10%の無水フタル酸を含むテトラノ・イドロフ
ラン溶液0.5重量部を加え、温度50℃で、末端をカ
ルボン酸塩化した。To this was added 0.5 parts by weight of a tetranohydrofuran solution containing 10% phthalic anhydride, and the terminals were converted into a carboxylic acid salt at a temperature of 50°C.
この重合体のヘキサン溶液100重量部に、ジオクチル
スルホコハク酸ナトリウムを1重量部と、オキシエチレ
ンの平均重合度が8であるポリオキシエチレンノニルフ
ェニルエーテルを1重量部を加え、完全に溶解させた。To 100 parts by weight of a hexane solution of this polymer, 1 part by weight of sodium dioctyl sulfosuccinate and 1 part by weight of polyoxyethylene nonylphenyl ether having an average degree of polymerization of oxyethylene of 8 were added and completely dissolved.
これに50重量部の水を加えて混合し、ディスパーミル
で乳化した。50 parts by weight of water was added and mixed, and the mixture was emulsified using a disper mill.
生成した乳化液を直ちに加熱用ジャケットを有する脱へ
キサン槽に送入し、加熱する仁とによりヘキサンを蒸発
除去した。The resulting emulsion was immediately fed into a hexane removal tank equipped with a heating jacket, and the hexane was evaporated off by heating.
この時、部の水がヘキサンと共に蒸発し、固形分濃度3
3重量パーセントのラテックスが得られた。At this time, part of the water evaporates together with hexane, and the solid content concentration is 3.
A 3 weight percent latex was obtained.
ヘキサンを蒸発する工程でのこの重合体の析出量は0.
4重量バーセントであった。The amount of this polymer precipitated in the process of evaporating hexane was 0.
It was 4% by weight.
得られたラテックスの機械的安定性は、常温で1,50
0秒であり、高温(70℃)で、600秒であった。The mechanical stability of the obtained latex is 1.50 at room temperature.
0 seconds, and 600 seconds at high temperature (70° C.).
比較例 5
実施例7と同様にして製造したブタジェン重合体を、そ
の末端をカルボン酸塩化することなくその′=!渣用い
、他は実施例7と同じ乳化剤および操作により該重合体
のラテックスを得た。Comparative Example 5 A butadiene polymer produced in the same manner as in Example 7 was converted to '=! without converting its terminal to a carboxylic acid salt. A latex of the polymer was obtained using the residue and using the same emulsifier and operation as in Example 7.
溶剤を除去する工程で、この重合体の27.8重量%が
凝集析出し得られた希薄ラテックスの固形分濃度は23
.5重量%であった。In the process of removing the solvent, 27.8% by weight of this polymer coagulated and precipitated, and the solid content concentration of the diluted latex obtained was 23.
.. It was 5% by weight.
この希薄ラテックスの機械的安定性は、常温で840秒
、高温(70℃)では90秒であった。The mechanical stability of this dilute latex was 840 seconds at room temperature and 90 seconds at high temperature (70° C.).
この希薄ラテックスを遠心分離操作で固形分の濃縮を行
な釦うとしたが、重合体の53,2重量%が凝集析出し
、濃縮ラテックスは得られなかった。An attempt was made to concentrate the solid content of this diluted latex by centrifugation, but 53.2% by weight of the polymer coagulated and precipitated, and a concentrated latex could not be obtained.
実施例 8
窒素雰囲気下において、100重量部のイソプレンを1
0重量パーセント含むトルエン溶液に、活性なリチウム
化合物として0.05重量部のスチルベン−リチウム付
加物を、該付加物の5重量パーセントエーテル溶液とし
て添加し、60℃で重合を行ない、両末端がリチウム活
性末端である、ポリイソプレンを得た。Example 8 In a nitrogen atmosphere, 100 parts by weight of isoprene was added to 1
To a toluene solution containing 0% by weight, 0.05 parts by weight of a stilbene-lithium adduct as an active lithium compound was added as a 5% by weight ether solution of the adduct, and polymerization was carried out at 60°C, so that both terminals contained lithium. Polyisoprene, which is an active terminal, was obtained.
この重合体溶液に、0.3重量部の無水コ・・り酸を含
むテトラ・・イドロフラン溶液を添加して、両末端をカ
ルボキシル化した。A tetrahydrofuran solution containing 0.3 parts by weight of co-phosphoric anhydride was added to this polymer solution to carboxylate both ends.
この重合体のトルエン溶液に、重合体100重量部に対
して、5重量部のロジン酸と、5重量部のオキシエチレ
ンの平均重合度が15のポリオキシエチレンパルミチル
エーテルを溶解し、該溶液にロジン酸と等モルの水酸化
カリウムを溶解させた水溶液を重量比1:1で混合し、
ディスパーミルで乳化した。In a toluene solution of this polymer, 5 parts by weight of rosin acid and 5 parts by weight of polyoxyethylene palmitylether having an average polymerization degree of 15 of oxyethylene were dissolved based on 100 parts by weight of the polymer. An aqueous solution in which rosin acid and equimolar amounts of potassium hydroxide are dissolved are mixed in a weight ratio of 1:1,
Emulsified with Dispermill.
後の操作は実施例4と同様に行ない該重合体の濃縮ラテ
ックス(固形分濃度48.2重量パーセント)を得た。The subsequent operations were carried out in the same manner as in Example 4 to obtain a concentrated latex of the polymer (solid content concentration 48.2% by weight).
脱溶剤工程および固形分濃縮工程でのこの重合体の凝集
析出は、各々0.5パーセント、0.3パーセントであ
り得られたラテックスの機械的安定性は、常温で1,8
00秒以上高温(70°C)では1,000秒であった
。The coagulation and precipitation of this polymer in the solvent removal step and the solid content concentration step were 0.5% and 0.3%, respectively, and the mechanical stability of the obtained latex was 1.8% at room temperature.
At a high temperature (70°C) of 00 seconds or more, the time was 1,000 seconds.
実施側転よび比較例から明らかなように、共役ジエン重
合体重よび共役ジエン−モノビニル芳香族炭化水素共重
合体のラテックスを製造するに際し、本発明を実施する
ことにより、従来の方法に比較して製造時、溶剤を除去
する工程および遠心分離によって固形分を濃縮する工程
での凝集析出量を減少させることができ、また得られた
ラテックスは従来の方法で得たラテックスに比べて格段
に高い機械的安定性を示した。As is clear from the carried out cartwheel and comparative examples, by carrying out the present invention, compared to the conventional method, when producing a latex of a conjugated diene polymer and a conjugated diene-monovinyl aromatic hydrocarbon copolymer, During production, it is possible to reduce the amount of coagulation and precipitation during the process of removing solvents and concentrating solids by centrifugation, and the obtained latex is much more expensive to machine than latex obtained by conventional methods. It showed stability.
とくに高温(70℃)での機械的安定性は著しく改良さ
れた。In particular, the mechanical stability at high temperatures (70°C) was significantly improved.
Claims (1)
炭化水素共重合体のラテックスを製造すみこ際し、(1
)有機リチウム化合物を触媒として共役ジエン、単量体
を重合し、または共役ジエン単量体とモノビニル芳香族
炭化水素とを共重合し、リチウム活性末端基を持つ重合
体または共重合体を製造する工程、 (2) (1)の重合体または共重合体のリチウム活
性末端の反応を応用して(1)の重合体重たは共重合体
を一般式−002M、−803M、筐たは(OCH2C
H2)。 −0H(但し、Mはアルカリ金属、nは5〜30の整数
)で表わされる末端基を持つ重合体または共重合体に変
える工程、(3) (2)の重合体または共重合体の
有機溶剤溶液を水及び下記の乳化剤(a)と(b)とを
用いて乳化する工程、(a) 高級脂肪酸塩、ロジン
酸塩、ジアルキルスルホコハク酸塩、アルキルベンゼン
スルホン酸塩あるいはモノ筐たはジアルキルナフタレン
スルホン酸塩より選ばれたアニオン性界面活性剤の1種
捷たは2種以上の混合物、 (但し、R2は炭素数8〜18のアルキル基、炭素数8
〜12のアルキル基を有するアルキルフェニル基、また
は2個以上のフェニル基を有する芳香族炭化水素基、R
3は炭素数2〜5のアルキレン基、Xは水素またはアル
カリ金属であり、mは3〜50の整数である。 )で表わされる化合物より選ばれたノニオン性界面活剤
剤またはアニオン−ノニオン性界面活性剤の1種またば
2種以上の混合物、 (4) (3)で得られた乳化液から溶剤を除去する
工程、から戒る機械的安定性とくに高温における機械的
安定性のすぐれた前記重合体または共重合体のラテック
スの製造方法。[Scope of Claims] 1. Upon production of a latex of a conjugated diene polymer or a conjugated diene polymer and an aromatic hydrocarbon copolymer, (1
) Polymerizing a conjugated diene or monomer using an organolithium compound as a catalyst, or copolymerizing a conjugated diene monomer and a monovinyl aromatic hydrocarbon to produce a polymer or copolymer having a lithium active terminal group. Step (2) Applying the reaction of the lithium active end of the polymer or copolymer in (1), the polymer polymer or copolymer in (1) is converted into a polymer with the general formula -002M, -803M, or (OCH2C).
H2). -0H (where M is an alkali metal and n is an integer of 5 to 30), a step of converting the polymer or copolymer of (2) into a polymer or copolymer having a terminal group; A step of emulsifying a solvent solution using water and the following emulsifiers (a) and (b), (a) higher fatty acid salt, rosinate, dialkyl sulfosuccinate, alkylbenzene sulfonate, or mono- or dialkylnaphthalene; One kind or a mixture of two or more kinds of anionic surfactants selected from sulfonate salts (wherein, R2 is an alkyl group having 8 to 18 carbon atoms, and 8 to 18 carbon atoms).
an alkylphenyl group having ~12 alkyl groups, or an aromatic hydrocarbon group having 2 or more phenyl groups, R
3 is an alkylene group having 2 to 5 carbon atoms, X is hydrogen or an alkali metal, and m is an integer of 3 to 50. ) A nonionic surfactant selected from the compounds represented by (4) a mixture of two or more of anionic and nonionic surfactants; (4) removing the solvent from the emulsion obtained in (3); A method for producing a latex of the above-mentioned polymer or copolymer having excellent mechanical stability, especially mechanical stability at high temperatures.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP464375A JPS5839177B2 (en) | 1975-01-09 | 1975-01-09 | Method for producing conjugated diene polymer and conjugated diene-monovinyl aromatic hydrocarbon copolymer latex |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP464375A JPS5839177B2 (en) | 1975-01-09 | 1975-01-09 | Method for producing conjugated diene polymer and conjugated diene-monovinyl aromatic hydrocarbon copolymer latex |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5180348A JPS5180348A (en) | 1976-07-13 |
| JPS5839177B2 true JPS5839177B2 (en) | 1983-08-27 |
Family
ID=11589648
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP464375A Expired JPS5839177B2 (en) | 1975-01-09 | 1975-01-09 | Method for producing conjugated diene polymer and conjugated diene-monovinyl aromatic hydrocarbon copolymer latex |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5839177B2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56166239A (en) * | 1980-05-24 | 1981-12-21 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | Preparation of molded article of water-containing polymer |
| US6518354B1 (en) | 1999-05-28 | 2003-02-11 | Jsr Corporation | Dispersing emulsion of thermoplastic elastomer and process for preparing the same |
-
1975
- 1975-01-09 JP JP464375A patent/JPS5839177B2/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5180348A (en) | 1976-07-13 |
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