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JPS5846201B2 - 塩素心重合体の製造方法 - Google Patents
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JPS5846201B2 - 塩素心重合体の製造方法 - Google Patents

塩素心重合体の製造方法

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JPS5846201B2
JPS5846201B2 JP54153909A JP15390979A JPS5846201B2 JP S5846201 B2 JPS5846201 B2 JP S5846201B2 JP 54153909 A JP54153909 A JP 54153909A JP 15390979 A JP15390979 A JP 15390979A JP S5846201 B2 JPS5846201 B2 JP S5846201B2
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JP
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chlorination
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chlorine
polymer
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徹 森田
一夫 清水
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Sanyo Kokusaku Pulp Co Ltd
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/18Introducing halogen atoms or halogen-containing groups
    • C08F8/20Halogenation
    • C08F8/22Halogenation by reaction with free halogens

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は塩素化重合体の製造方法に関するものである。
更に詳しくは本発明は安価な汎用性溶剤によく溶解し耐
熱性および熱安定性が格段にすぐれた塩素化ポリメチル
ペンテンの製造方法に関するものである。
ゴム、ポリエチレン、ポリベロピレン等の汎用性ポリマ
ーを耐塩素溶剤中で塩素化して得られた塩素化ポリオレ
フィン類は耐候性、耐水性、耐薬品性などのすぐれた皮
膜を形成するためクリヤーラッカー、塗料、インキ、接
着剤などのコーチング組成物の主要成分として広く利用
されている。
しかしこれら既存の塩素化ポリオレフィン類は100〜
200℃で軟化するために、これらをビヒクルとした塗
料、インキ、接着剤等は耐熱性に乏しく、そこで普通に
は軟化点の高い樹脂を併用するか、熱軟化性の樹脂を併
用するなどの方法で熱軟化性を改良しているのが実情で
あり、そのためこれら塩素化ポリオレフィン類にとって
耐熱性の改良が強く要望されている。
即ち近時塗装作業性の改善や印刷速妾の向上のために、
ライン塗装時や印刷時にその乾燥温度が高められる傾向
にあるが、その際コーチング面が熱で軟化してブロッキ
ング、クリープ、きずの発生等のトラブルや印刷効果の
低下を来たす等の問題が多い。
また軟化点のみにとゾまらず一般に用いられている既存
の塩素化ポリオレフィン類はクリヤーフィルムが熱や光
によって変色し易い欠点もあるなどその耐熱性の改善が
急務となっている。
また一方これら既存の塩素化ポリオレフィン類をゴム系
接着剤に添加して耐クリープ性の向上をはかることが行
なわれているが、近年自動車、航空機等の用途において
はより高温での耐クリープ性が求められており、そのた
めゴム系接着剤と混和性があって軟化温度が高く、しか
も熱的に安定な添加樹脂の出現が望まれている。
他方大気汚染防止、労働安全衛生上の立場から印刷後の
インキ膜中に残存する溶剤量を低減することが望まれて
いるが、従来公知の塩素化ポリオレフィン類では溶剤ば
なれ性が十分でなく、満足できるものではなかった。
本発明者らはこれら従来公知の塩素化ポリオレフィン類
の欠点を改良すべく種々検討した結果、260’C,5
kyにおけるメルトインデックスが8〜70g/l 0
m1n (AS TM D1238−65T)である
結晶性のポリ−4−メチルペンテン−lを耐塩素溶剤中
に均一に溶解した溶液状態で塩素含有量50重量幅以上
に均一に塩素化してなる塩素化ポリメチルペンテンが、
従来の塩素化ポリオレフィン類の場合と同様に安価な汎
用性溶剤例えばキシレン、トルエン、ツルペッツ100
等の溶剤によく溶解し、しかも従来の塩素化ポリオレフ
ィン類に比べて耐熱性および熱安定性が格段にすぐれて
いることを見出し、本発明に至ったものである。
従来4−メチルペンテン−lをカチオン重合させて得ら
れるアモルファスポリマー(無定形重合体)を塩素含有
率25〜50重量係まで塩素化した塩素化ポリマーは公
知である(USP3,484゜423号明細書)。
また4−メチルペンテン−1をZieglerNatt
a (チグラー・チック)触媒で重合して得られるアイ
ツククチツク(結晶性)ポリ−4−メチルペンテン−1
を微粉砕し、これを空温で四塩化炭素中に懸濁させ塩素
化して得られる5〜61重量饅の塩素を含む塩素化ポリ
マーについては公知である( J 、Polywer
Sci、55、169〜180(1961))。
しかしこの結晶性ポリ−4−メチルペンテン−1を四塩
化炭素中に懸濁させ塩素化して得られる塩素化ポリマー
はその塩素化度を高めると共に高い軟化温度のものが得
られるが、空気中で加熱すると著しく粘度が下ったり、
脱塩化水素による大きな重量減少を生じたりしてその熱
分解抵抗性がポリ塩化ビニル等の常用の含塩素ポリマー
に比べて著しく劣り、有効な用途を見出し得ていない。
そこで本発明者らは上記の4−メチルペンテン1無定形
重合体および結晶性重合体の塩素化について種々実験を
行なった結果、260℃、5kgにおけるメルトインデ
ックスが8〜70kg710min(ASTM D1
238−65T)である結晶性のポリ−4−メチルペン
テン−1を溶液状態で塩素含有量50重量係以上に均一
塩素化してなる塩素化ポリメチルペンテンが極めて適合
性に富んだ重合体であることを知り本発明に至った。
即ち本発明者らは従来試みられていなかった結晶性ポリ
−4−メチルペンテン−1の均一塩素化について検討し
260℃、5kgにおけるメルトインデックスが8〜7
0g710m1n (ASTMD1238−65T)で
ある結晶性ポリ−4−メチルペンテン−1を溶液状態で
均一塩素化して得られる塩素化ポリメチルペンテンの諸
性質を精査した結果、これら均一塩素化重合体のうち特
に塩素含有量が50重量%以上と高いもの力入前出の公
知の不均一塩素化法による塩素化重合体に比べて優ると
も劣らない極めて高い軟化温度を有し、しかも熱安定性
に関しては前出の不均一塩素化ポリ4−メチルペンテン
−1に比べては勿論その他従来公知の含塩素ポリマー類
例えばポリ塩化ビニル、塩素化ポリ塩化ビニル、塩化ゴ
ム、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン等に比
較してもはるかに優れていることを見出して本発明を完
成したものである。
本発明の物質は従来試みられていなかった結晶性ポリ−
4−メチルペンテン−■の均一塩素化によって得られる
塩素化重合体であり、これについて以下に詳述する。
本発明物質は200℃、5kg荷重下で測定したタルト
インデックスが8〜70g/lomin(ASTM
D1238−65T)であるところの結晶性ポリ−4−
メチルペンテン−1を先ス四塩化炭素の如き耐塩素化溶
剤中に常圧下もしくは加圧下に必要に応じ加熱して均一
に溶解するが、該溶剤の沸点以上の温度で加圧下に均一
に溶解するのが有利である。
次いでこの結晶性ポリ−4−メチルペンテンlを耐塩素
化溶剤中に均一に溶解した溶液に塩素ガスを通じ終始均
一に溶解した状態を保ちつ\塩素含有量が50重量係を
超えるまで塩素化することによって製造される。
その際塩素化触媒として通常用いられる有機過酸化物や
ジアゾ化合物等の存在下に、或いは又光や放射線を触媒
として用いると反応を円滑かつ短時間に行なうことがで
きる。
本発明において原料の結晶性ポリ−4−メチルペンテン
−1のメルトインデックスを260’C15kg荷重下
で8〜70 g710m1nと限定したのはこのメルト
インデックス範囲の結晶性ポリ4−メチルペンテン−1
が1300C,3,5kg/歴以下常温常圧までの温度
および圧力の条件下で四塩化炭素等の耐塩化溶剤に均一
に溶解できることによる。
又本発明でこの結晶性ポリ−4−メチルペンテン−1の
均一塩素化物における塩素含有量を50重量係以上とし
たのは、これ以下の塩素化晩では本発明の特徴とする熱
的性質が十分満足されないためである。
上記のように耐塩素化溶剤中で均一塩素化して得られる
本発明物質は、従来公知の方法例えば水蒸気蒸留法、塩
素化重合体を溶解しない溶剤(非溶剤)を用いた沈澱法
等によって単離することができる。
本発明を更に具体的に説明するために実施例及び比較例
を挙げて説明するが、本発明はこれらの実施例に限定さ
れるものではない。
実施例 l コンデンサー、圧力計、温妾計、吹込口を備えたlO4
容の耐圧ガラス製反応容器にメルトインデックスが8
g/ 10 min(ASTM D 123865T
)の4−メチルペンテン−1のアイソタクチックポリマ
ーを200gとり51の四塩化炭素を加え2kg/−の
圧力下に110℃で十分に溶解した後、エアーパージし
た後、光を照射しつつガス状の塩素を反応器底部から吹
込んで塩素化を行なった。
目標塩素化晩50〜75俤まで適宜抜取りその塩素化反
応液を水蒸気蒸留することによって白色の粉末を取り出
した。
この際の塩素化所要時間は約15時間を要した。
実施例 2 上記の反応容器にメルトインデックスが70,9/ 1
0mjn (ASTM D 1238−65T)の4
−メチルペンテンニ1のアイソタクチックポリマーを2
00gとり51の四塩化炭素を加え2kg/歴の圧力下
に1108Cで十分に溶解した後エアーパージした後、
光を照射しつつガス状の塩素を反応器底部から吹込んで
塩素化を行なった。
目標塩素化晩50〜75係まで適宜抜取りその塩素化反
応液を水蒸気蒸留することによって白色の粉末を取り出
した。
この際の塩素化所要時間は約8時間を要した。
実施例Iおよび2で得られた塩素化物について塩素含有
量、溶液粘度、軟化温変および耐熱分解性を調べた結果
を表−2に示す。
また比較のために市販の塩化ゴムと比較試験した。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1260°C,5kgにおけるメルトインデックスが8
    〜70g/110m1n(AST D123865T
    )である結晶性のポリ−4−メチルペンテン−1を溶液
    状態で塩素含有量50重重量板上に均一塩素化すること
    を特徴とする塩素化ポリメチルペンテンの製造方法。
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