热塑性丙烯酸系树脂、其制造方法和树脂组合物技术

本发明专利技术在1个以上的实施方式中涉及热塑性丙烯酸系树脂，其为以包含丙烯腈和其他烯键式不饱和单体的丙烯酸系树脂作为主干聚合物、以由烯键式不饱和单体制成的聚合物作为支链聚合物的接枝共聚物，其包含35质量％以上且84.5质量％以下的丙烯腈、15质量％以上且64.5质量％以下的其他烯键式不饱和单体和0.5质量％以上且40质量％以下的由烯键式不饱和单体制成的聚合物。由此，提供在没有损害耐热性的情况下提高了熔融加工性的热塑性丙烯酸系树脂、其制造方法、热塑性丙烯酸系树脂组合物、成型体、丙烯酸系纤维及其制造方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】热塑性丙烯酸系树脂、其制造方法和树脂组合物
本专利技术涉及可熔融加工的热塑性丙烯酸系树脂、其制造方法和树脂组合物。
技术介绍
包含丙烯腈作为聚合成分的丙烯酸系树脂由于成型性优异，因此用于板、纤维等各种用途的成型体的制造。例如，由使丙烯腈与卤乙烯和/或偏二卤乙烯共聚而成的丙烯酸系树脂构成的丙烯酸系纤维(也称为丙烯腈系纤维)已用于人造毛发、阻燃性原材料和绒头布帛等各种制品。使丙烯腈与卤乙烯和/或偏二卤乙烯共聚而成的丙烯酸系树脂由于分解开始温度低于软化温度，如果熔融加工，则分解，因此通常采用湿式纺丝法来进行纤维化。但是，在湿式纺丝法的情况下，由于排水负荷高，溶剂的回收成本高，因此在专利文献1中研究了对丙烯酸系纤维进行熔融纺丝。现有技术文献专利文献专利文献1：国际公开第2016/158774号
技术实现思路
专利技术所要解决的课题在专利文献1中，通过在丙烯酸系树脂中添加增塑剂以使熔融加工温度降低，从而使熔融纺丝成为了可能，但根据增塑剂的添加量，有可能玻璃化转变温度大幅地降低，丙烯酸系纤维的耐热性降低。本专利技术为了解决上述现有的问题，提供在没有损害耐热性的情况下提高了熔融加工性的热塑性丙烯酸系树脂、其制造方法、热塑性丙烯酸系树脂组合物、成型体、丙烯酸系纤维及其制造方法。用于解决课题的手段本专利技术在1个以上的实施方式中涉及热塑性丙烯酸系树脂，其特征在于，其为以包含丙烯腈和其他烯键式不饱和单体的丙烯酸系树脂作为主干聚合物、以由烯键式不饱和单体制成的聚合物作为支链聚合物的接枝共聚物，其包含35质量％以上且84.5质量％以下的丙烯腈、15质量％以上且64.5质量％以下的其他烯键式不饱和单体和0.5质量％以上且40质量％以下的由烯键式不饱和单体制成的聚合物。在本专利技术的1个以上的实施方式中，上述热塑性丙烯酸系树脂为由丙烯腈、其他烯键式不饱和单体和在主链中具有由含有双键的烯键式不饱和单体制成的聚合物的大分子单体聚合而成的共聚物，在将丙烯腈、其他烯键式不饱和单体和在主链中具有由含有双键的烯键式不饱和单体制成的聚合物的大分子单体的合计质量设定为100质量份的情况下，丙烯腈的含量为35质量份以上且84.5质量份以下，其他烯键式不饱和单体的含量为15质量份以上且64.5质量份以下，在主链中具有由含有双键的烯键式不饱和单体制成的聚合物的大分子单体的含量为0.5质量份以上且40质量份以下。在本专利技术的1个以上的实施方式的热塑性丙烯酸系树脂中，所述其他烯键式不饱和单体优选为选自卤乙烯和偏二卤乙烯中的一个以上的烯键式不饱和单体。在本专利技术的1个以上的实施方式中，所述热塑性丙烯酸系树脂优选包含1质量％以上且30质量％以下的所述由烯键式不饱和单体制成的聚合物。在本专利技术的1个以上的实施方式中，优选所述热塑性丙烯酸系树脂的一次粒子的平均粒径为10μm以上且1000μm以下。在本专利技术的1个以上的实施方式中，优选的是，所述在主链中具有由含有双键的烯键式不饱和单体制成的聚合物的大分子单体在分子末端具有就每1个分子平均而言至少1个反应性官能团，所述反应性官能团具有由下述通式(1)表示的聚合性的碳-碳双键。CH2＝C(R)-C(O)O-(1)(其中，通式(1)中，R表示氢或者碳原子数为1～20的有机基团。)在本专利技术的1个以上的实施方式中，优选的是，所述由烯键式不饱和单体制成的聚合物包含选自(甲基)丙烯酸酯系单体、苯乙烯系单体、含有腈基的乙烯基单体和含有酰氨基的乙烯基单体中的1种以上的单体。在本专利技术的1个以上的实施方式中，优选的是，所述由烯键式不饱和单体制成的聚合物包含50质量％以上的在酯部分具有杂原子的(甲基)丙烯酸酯单体。本专利技术另外在1个以上的实施方式中涉及上述的热塑性丙烯酸系树脂的制造方法，其特征在于，采用悬浮聚合法或微悬浮聚合法使包含35质量份以上且84.5质量份以下的丙烯腈、15质量份以上且64.5质量份以下的其他烯键式不饱和单体和0.5质量份以上且40质量份以下的在主链中具有由含有双键的烯键式不饱和单体制成的聚合物的大分子单体的合计100质量份的单体混合物共聚。在本专利技术的1个以上的实施方式的热塑性丙烯酸系树脂的制造方法中，优选的是，所述其他烯键式不饱和单体为选自卤乙烯和偏二卤乙烯中的一个以上的烯键式不饱和单体。本专利技术另外在1个以上的实施方式中涉及热塑性丙烯酸系树脂组合物，其包含上述的热塑性丙烯酸系树脂和增塑剂，所述增塑剂是沸点为200℃以上的有机化合物。在本专利技术的1个以上的实施方式中，所述热塑性丙烯酸系树脂组合物优选的是，相对于所述热塑性丙烯酸系树脂100质量份，包含0.1质量份以上且50质量份以下的所述增塑剂。在本专利技术的1个以上的实施方式中，所述增塑剂优选为选自二甲基砜、二乙基砜、二丙基砜、二丁基砜、二苯基砜、乙烯基砜、乙基甲基砜、甲基苯基砜、甲基乙烯基砜、3-甲基环丁砜、二丙基亚砜、四亚甲基亚砜、二异丙基亚砜、甲基苯基亚砜、二丁基亚砜、二异丁基亚砜、二-对甲苯基亚砜、二苯基亚砜、苄基亚砜、丙交酯(乳交酯)、吡咯烷酮、N-甲基吡咯烷酮、ε-己内酰胺、N-甲基己内酰胺、γ-丁内酯、γ-己内酯、γ-庚内酯、γ-辛内酯、ε-己内酯和ε-辛内酯中的至少一种。在本专利技术的1个以上的实施方式中，所述增塑剂优选为选自二甲基砜和丙交酯中的至少一种。在本专利技术的1个以上的实施方式中，所述热塑性丙烯酸系树脂组合物优选还包含选自环氧系热稳定剂、水滑石系热稳定剂、锡系热稳定剂、Ca-Zn系热稳定剂和β-二酮系热稳定剂中的至少1种的稳定剂。在本专利技术的1个以上的实施方式中，所述热塑性丙烯酸系树脂组合物优选的是，相对于所述热塑性丙烯酸系树脂100质量份，包含0.1质量份以上且30质量份以下的所述稳定剂。在本专利技术的1个以上的实施方式中，所述稳定剂优选为选自聚甲基丙烯酸缩水甘油酯、四溴双酚A二缩水甘油醚、水滑石、12-羟基硬脂酸锌、12-羟基硬脂酸钙、硬脂酰基苯甲酰基甲烷(SBM)和二苯甲酰基甲烷(DBM)中的至少一种。本专利技术在1个以上的实施方式中涉及成型体，其特征在于，由上述的热塑性丙烯酸系树脂组合物构成。本专利技术在1个以上的实施方式中涉及丙烯酸系纤维，其特征在于，由上述的热塑性丙烯酸系树脂组合物构成。本专利技术在1个以上的实施方式中涉及丙烯酸系纤维的制造方法，其特征在于，通过对上述的热塑性丙烯酸系树脂组合物进行熔融纺丝而得到丙烯酸系纤维。专利技术效果根据本专利技术，能够提供在没有损害耐热性的情况下提高了熔融加工性的热塑性丙烯酸系树脂、包含其的热塑性丙烯酸系树脂组合物以及由热塑性丙烯酸系树脂组合物构成的成型体和纤维。另外，根据本专利技术的制造方法，通过使大分子单体收率良好地与含有丙烯腈的丙烯酸系树脂共聚，从而能够提供在没有损害耐热性的情况下提高了熔融加工性的热塑性丙烯酸系树脂。另外，根据本专利技术，能够采用熔融纺丝法制作丙烯酸系纤维。具体实施方式关于包含丙烯腈和其他烯键式不饱和单体的丙烯本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热塑性丙烯酸系树脂，其特征在于，其是以包含丙烯腈和其他烯键式不饱和单体的丙烯酸系树脂作为主干聚合物、以由烯键式不饱和单体制成的聚合物作为支链聚合物的接枝共聚物，其包含35质量％以上且84.5质量％以下的丙烯腈、15质量％以上且64.5质量％以下的其他烯键式不饱和单体和0.5质量％以上且40质量％以下的由烯键式不饱和单体制成的聚合物。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180326 JP 2018-058250;20180918 JP 2018-1734531.一种热塑性丙烯酸系树脂，其特征在于，其是以包含丙烯腈和其他烯键式不饱和单体的丙烯酸系树脂作为主干聚合物、以由烯键式不饱和单体制成的聚合物作为支链聚合物的接枝共聚物，其包含35质量％以上且84.5质量％以下的丙烯腈、15质量％以上且64.5质量％以下的其他烯键式不饱和单体和0.5质量％以上且40质量％以下的由烯键式不饱和单体制成的聚合物。


2.根据权利要求1所述的热塑性丙烯酸系树脂，其为由丙烯腈、其他烯键式不饱和单体和在主链中具有由含有双键的烯键式不饱和单体制成的聚合物的大分子单体聚合而成的共聚物，在将丙烯腈、其他烯键式不饱和单体和在主链中具有由含有双键的烯键式不饱和单体制成的聚合物的大分子单体的合计质量设定为100质量份的情况下，丙烯腈的含量为35质量份以上且84.5质量份以下，其他烯键式不饱和单体的含量为15质量份以上且64.5质量份以下，在主链中具有由含有双键的烯键式不饱和单体制成的聚合物的大分子单体的含量为0.5质量份以上且40质量份以下。


3.根据权利要求1或2所述的热塑性丙烯酸系树脂，其中，所述其他烯键式不饱和单体为选自卤乙烯和偏二卤乙烯中的一个以上的烯键式不饱和单体。


4.根据权利要求1～3中任一项所述的热塑性丙烯酸系树脂，其包含1质量％以上且30质量％以下的所述由烯键式不饱和单体制成的聚合物。


5.根据权利要求1～4中任一项所述的热塑性丙烯酸系树脂，其中，所述热塑性丙烯酸系树脂的一次粒子的平均粒径为10μm以上且1000μm以下。


6.根据权利要求2～5中任一项所述的热塑性丙烯酸系树脂，其中，所述在主链中具有由含有双键的烯键式不饱和单体制成的聚合物的大分子单体在分子末端具有就每1个分子平均而言至少1个反应性官能团，所述反应性官能团具有由下述通式(1)表示的聚合性的碳-碳双键，
CH2＝C(R)-C(O)O-(1)
其中，通式(1)中，R表示氢或者碳原子数为1～20的有机基团。


7.根据权利要求1～6中任一项所述的热塑性丙烯酸系树脂，其中，所述由烯键式不饱和单体制成的聚合物包含选自(甲基)丙烯酸酯系单体、苯乙烯系单体、含有腈基的乙烯基单体和含有酰氨基的乙烯基单体中的1种以上的单体。


8.根据权利要求1～7中任一项所述的热塑性丙烯酸系树脂，其中，所述由烯键式不饱和单体制成的聚合物包含50质量％以上的在酯部分具有杂原子的(甲基)丙烯酸酯单体。


9.权利要求1～8中任一项所述的热塑性丙烯酸系树脂的制造方法，其特征在于，采用悬浮聚合法或微悬浮聚合法使包含35质量...

【专利技术属性】
技术研发人员：奥村壮太，平井悠佑，副岛敬正，
申请(专利权)人：株式会社钟化，
类型：发明
国别省市：日本;JP