改性乙烯醇系聚合物、悬浮聚合用分散稳定剂以及乙烯基系化合物的聚合方法技术

提供一种悬浮聚合用分散稳定剂，其在氯乙烯这样的乙烯基系化合物的悬浮聚合时，能够得到粒径均匀且粗大颗粒较少、孔隙率较高且增塑剂吸收量较多的树脂颗粒。一种改性乙烯醇系聚合物，其中，在将粘均聚合度设为x时，流体力学半径(Rh)(单位：nm)满足下述式(1)，0.186x

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】改性乙烯醇系聚合物、悬浮聚合用分散稳定剂以及乙烯基系化合物的聚合方法


[0001]本专利技术涉及改性乙烯醇系聚合物、悬浮聚合用分散稳定剂以及乙烯基系化合物的聚合方法。作为悬浮聚合用分散稳定剂，特别涉及适于乙烯基系化合物、尤其是氯乙烯的悬浮聚合的悬浮聚合用分散稳定剂。

技术介绍

[0002]在对氯乙烯或者氯乙烯与可与其共聚的单体的混合物等乙烯基系化合物进行悬浮聚合的情况下，使用聚乙烯醇、羟甲基纤维素等分散稳定剂。其中，聚乙烯醇(PVA)具有优异的性质而通常被使用。作为乙烯基系化合物的悬浮聚合用分散稳定剂，例如提出了在乙烯醇系聚合物的末端引入源自醛的羰基，在皂化时受到脱水反应或脱乙酸反应而引入不饱和双键的改性PVA(例如参照专利文献1)、在侧链具有特定的氧化烯基的改性PVA(例如参照专利文献2、3)。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本特开平8
‑
208724号公报
[0006]专利文献2：国际公开第2010/113569号
[0007]专利文献3：国际公开第2013/115239号

技术实现思路

[0008]专利技术所要解决的问题
[0009]通过上述方法得到的改性PVA无法充分应对近年来使用的大型聚合罐等各种类型的聚合罐中的悬浮聚合。即，关于所得到的乙烯基系化合物的聚合物，对于(1)树脂颗粒中粗大颗粒较少、(2)可得到粒径尽可能均匀的树脂颗粒、(3)可得到具有较高的孔隙率的树脂、其结果是成为单体成分的去除变得容易、且增塑剂的吸收性较高的树脂这样的要求，很难说一定会获得令人满意的性能。
[0010]因此，本专利技术的问题在于，提供一种悬浮聚合用分散稳定剂，其在氯乙烯这样的乙烯基系化合物的悬浮聚合时，能够得到粒径均匀且粗大颗粒较少、孔隙率较高且增塑剂吸收量较多的树脂颗粒。
[0011]用于解决问题的手段
[0012]本专利技术的专利技术人为了解决上述问题而反复进行了深入研究的结果是，发现了使用流体力学半径(Rh)(单位：nm)相对于粘均聚合度(x)满足式(1)的改性乙烯醇系聚合物作为乙烯基系化合物的悬浮聚合用分散稳定剂是有效的。因此，本专利技术的一个方面是满足式(1)的改性乙烯醇系聚合物。
[0013]0.186x
0.542
×
1.30≥Rh≥0.186x
0.542
×
1.06
ꢀꢀ
(1)
[0014]在一个实施方式中，本专利技术所涉及的改性乙烯醇系聚合物的皂化度为65摩尔％以
上且99.9摩尔％以下。
[0015]在另一实施方式中，本专利技术所涉及的改性乙烯醇系聚合物在侧链具有亲水性单元。
[0016]在又一实施方式中，本专利技术所涉及的改性乙烯醇系聚合物的亲水性单元为聚环氧乙烷基。
[0017]本专利技术的另一方面是一种悬浮聚合用分散稳定剂，其含有本专利技术所涉及的改性乙烯醇系聚合物。
[0018]本专利技术的又一方面是一种乙烯基系化合物的聚合方法，其包含：使用本专利技术所涉及的悬浮聚合用分散稳定剂，使乙烯基系化合物、或者乙烯基系化合物与可与其共聚的单体的混合物分散于水中而进行悬浮聚合。
[0019]专利技术效果
[0020]根据本专利技术，提供一种悬浮聚合用分散稳定剂，其在进行了氯乙烯这样的乙烯基系化合物的悬浮聚合的情况下，能够得到粒径均匀且粗大颗粒较少、孔隙率较高且增塑剂吸收量较多的树脂颗粒。这样，本专利技术的悬浮聚合用分散稳定剂能够兼具现有技术中难以达到的要求性能。
附图说明
[0021]图1是对聚合度不同的市售的乙烯醇系聚合物以及本专利技术的实施例的改性乙烯醇系聚合物的流体力学半径(Rh)(对数刻度)和粘均聚合度(x)进行绘制而得到的曲线图。
具体实施方式
[0022]改性乙烯醇系聚合物的流体力学半径(Rh)(单位：nm)相对于粘均聚合度(x)满足式(1)。包含这样的改性乙烯醇系聚合物的悬浮聚合用分散稳定剂能够抑制粗大颗粒生成，得到粒径的均匀性较高的颗粒。另外，可得到具有较高的孔隙率的聚合物颗粒。
[0023]0.186x
0.542
×
1.30≥Rh≥0.186x
0.542
×
1.06
ꢀꢀ
(1)
[0024]使用图1，对式(1)的意义进行说明。图1是以聚合度不同的市售的乙烯醇系聚合物(Denka株式会社制造的“K
‑
03”、“K
‑
05”、“K
‑
17C”、“K
‑
24E”)以及本专利技术的实施例的改性乙烯醇系聚合物的粘均聚合度(x)为横轴、以流体力学半径(Rh)为纵轴进行绘制而得到的曲线图。如图1所示，市售的乙烯醇系聚合物的流体力学半径(Rh)如式(2)那样由粘均聚合度(x)的指数函数表示。
[0025]0.186x
0.542
＝Rh
ꢀꢀ
(2)
[0026]使用相同的添加量的悬浮聚合用分散稳定剂进行聚合时，从使得大量分子发挥作用的观点出发，优选乙烯醇系聚合物的粘均聚合度(x)较小。另一方面，从保护胶体性的观点出发，优选乙烯醇系聚合物的流体力学半径(Rh)较大以能够阻碍颗粒的聚结。但是，尤其是在未改性的通用的乙烯醇系聚合物中，如图1所示，流体力学半径(Rh)绘制在粘均聚合度(x)的指数函数上，因此不容易在降低粘均聚合度的同时增大流体力学半径。经研究，本专利技术的专利技术人获得了在具有较低的粘均聚合度的同时流体力学半径较大的乙烯醇系聚合物。例如，通过调整在侧链具有亲水性单元的单体与乙酸乙烯酯等乙烯基酯系单体共聚的反应条件等，能够对上述乙烯醇系聚合物的特性进行调整。
[0027]对于后述的实施例1～7，也对其粘均聚合度以及流体力学半径进行测定，并绘制在图1中。如图1所示，在本专利技术的改性乙烯醇系聚合物中，与上述式(2)所示的曲线相比，绘制为偏向上方。因此，本专利技术的改性乙烯醇系聚合物的粘均聚合度(x)以及流体力学半径(Rh)的范围由式(1)规定。
[0028]0.186x
0.542
×
1.30≥Rh≥0.186x
0.542
×
1.06
ꢀꢀ
(1)
[0029]在上述式(1)中，在Rh/0.186x
0.542
小于1.06的情况下，成为粒径控制性较差的悬浮聚合用分散稳定剂。因此，Rh/0.186x
0.542
的值优选为1.06以上，更优选为1.08以上。另一方面，难以制造Rh/0.186x
0.542
超过1.30的改性乙烯醇系聚合物。
[0030]在一个实施方式中，本专利技术的改性乙烯醇系聚合物的粘均聚合度(x)以及流体力学半径(Rh)的范围由式(3)表示。
[0031]0.186x
0.542
×
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种改性乙烯醇系聚合物，其中，在将粘均聚合度设为x时，流体力学半径(Rh)(单位：nm)满足下述式(1)，0.186x
0.542
×
1.30≥Rh≥0.186x
0.542
×
1.06 (1)。2.根据权利要求1所述的改性乙烯醇系聚合物，其中，所述改性乙烯醇系聚合物的皂化度为65摩尔％以上且99.9摩尔％以下。3.根据权利要求1或2所述的改性乙烯醇系聚合物，其中，所述改性乙烯...

【专利技术属性】
技术研发人员：渡边亘，
申请(专利权)人：电化株式会社，
类型：发明
国别省市：