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JPH031321B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH031321B2
JPH031321B2 JP60093776A JP9377685A JPH031321B2 JP H031321 B2 JPH031321 B2 JP H031321B2 JP 60093776 A JP60093776 A JP 60093776A JP 9377685 A JP9377685 A JP 9377685A JP H031321 B2 JPH031321 B2 JP H031321B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
parts
latex
polymerization
monomer
sodium
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP60093776A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS61252203A (en
Inventor
Hiroyoshi Hashimoto
Teruhiko Adachi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Asahi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Asahi Chemical Industry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asahi Chemical Industry Co Ltd filed Critical Asahi Chemical Industry Co Ltd
Priority to JP9377685A priority Critical patent/JPS61252203A/en
Publication of JPS61252203A publication Critical patent/JPS61252203A/en
Publication of JPH031321B2 publication Critical patent/JPH031321B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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  • Polymerisation Methods In General (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は高濃度ラテツクスを製造するための新
規な乳化重合方法に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Field of Application] The present invention relates to a novel emulsion polymerization process for producing highly concentrated latex.

重合体ラテツクスはそのままであるいは種々の
配合剤を混合して塗料、接着剤、紙加工剤、繊維
加工剤などの分野で広く工業的に利用されてい
る。また、重合体ラテツクスを塩析・乾燥して重
合体を得、ゴム工業やプラスチツクス工業に応用
する分野でも広く工業的に利用されている。重合
体としてはアクリル酸アルキル、メタクリル酸ア
ルキルなどのアクリル系単量体、酢酸ビニルなど
のビニルエステル、塩化ビニル、塩化ビニリデン
などのビニルハライドやビニリデンハライド、イ
ソプレン、ブタジエン、イソブチレン、スチレ
ン、アクリロニトリルなどの単量体からのホモ重
合体や共重合体がある。
Polymer latexes are widely used industrially in the fields of paints, adhesives, paper processing agents, fiber processing agents, etc., either as they are or in combination with various additives. Furthermore, polymers obtained by salting out and drying polymer latex are widely used industrially in the rubber industry and plastics industry. Examples of polymers include acrylic monomers such as alkyl acrylates and alkyl methacrylates, vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl halides such as vinyl chloride and vinylidene chloride, vinylidene halides, isoprene, butadiene, isobutylene, styrene, acrylonitrile, etc. There are homopolymers and copolymers made from monomers.

これらのラテツクスは当技術分野で周知の乳化
重合方法によつて製造される。すなわち、界面活
性剤を含む水性媒体中に単量体を添加し、ラジカ
ル発生する重合触媒によつて重合を安定的におこ
なう方法であり、重合体は直径0.1〜1ミクロン
の大きさの粒子として水性媒体中に安定に分散し
た状態で存在する。
These latexes are made by emulsion polymerization methods well known in the art. In other words, it is a method in which a monomer is added to an aqueous medium containing a surfactant, and polymerization is stably carried out using a polymerization catalyst that generates radicals, and the polymer is produced as particles with a diameter of 0.1 to 1 micron. Exists in a stably dispersed state in an aqueous medium.

ところで、この乳化重合においては最終的なラ
テツクス製品の重合体含有率は通常60重量%を限
度として実施される。この60%を限度として実施
される理由は、これ以上の高濃度にしようとする
と重合体粒子間の距離が近接して系全体が凝集し
たりあるいは肉眼で見えるほどの粗粒子を多量に
発生したり、あるいはまたラテツクスの粘度が著
しく高まり実用に供し得なくなるといつた問題を
生ずることである。このような問題を解決し、重
合体濃度が60%を超えるラテツクスを安定に製造
することは当業界では長年の課題であつた。すな
わち、高濃度ラテツクスはプラントの生産性、輸
送費と貯蔵費の低減のためやラテツクスの乾燥時
間の短縮、一度で厚い塗膜を形成させること、乾
燥による体積収縮の低減ができるなど多くの利点
を持つているからである。
By the way, in this emulsion polymerization, the polymer content of the final latex product is usually limited to 60% by weight. The reason why this 60% limit is set is that if you try to increase the concentration higher than this, the distance between the polymer particles will become too close and the entire system will aggregate, or a large amount of coarse particles that can be seen with the naked eye will be generated. Alternatively, the viscosity of the latex may increase significantly, making it impossible to put it into practical use. Solving these problems and stably producing latex with a polymer concentration of over 60% has been a long-standing challenge in the industry. In other words, high-concentration latex has many advantages, such as improving plant productivity, reducing transportation and storage costs, shortening the drying time of latex, forming a thick coating film in one go, and reducing volumetric shrinkage due to drying. This is because it has

〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕[Problems to be solved by conventional technology and invention]

高濃度ラテツクスを製造する方法についてはい
くつか提案されているが、安定的に効率良く実施
でき、しかもプラント設備の過大な増強を伴わな
いような方法は見いだされていない。
Although several methods have been proposed for producing high-concentration latex, no method has been found that can be carried out stably and efficiently and that does not involve excessive reinforcement of plant equipment.

乳化重合によつてラテツクスを製造してから蒸
溜によつて水を除去して高濃度にする方法があ
る。しかし、この方法は蒸溜に要する費用が過大
であること、泡立ちがあるため消泡剤を多量に必
要とすること、粗粒子を発生しやすいこと、表面
皮張りなど多くの問題を伴う。
There is a method of producing latex by emulsion polymerization and then removing water by distillation to make it highly concentrated. However, this method has many problems, such as excessive distillation costs, foaming that requires a large amount of antifoaming agent, easy generation of coarse particles, and surface skinning.

米国特許第4130523号明細書では重合体の粒子
径分布を広くしてラテツクス粘度を低くして高濃
度での乳化重合を容易にするため、重合の途中段
階で重合釡からラテツクスの一部を抜き出し、こ
れを重合の最終段階で再び重合釡に連続的に導入
して反応を完結する方法を提唱している。しか
し、この方法は重合の途中段階でラテツクスの一
部を抜き出すことからくる様々な問題を生ずる。
すなわち、ラテツクスを抜き出すための移送ポン
プを必要とする、撹はん装置と温度制御装置を備
えた貯蔵タンクを設置する必要があることなど設
備の増強に過大な投資がいる。さらに大きな問題
は抜き出したラテツクスは未反応の単量体を多量
に含み安定性に欠けるため最終的に得たラテツク
スの品質・性状が変化しやすいことである。
U.S. Patent No. 4,130,523 discloses that in order to widen the particle size distribution of the polymer and lower the viscosity of the latex to facilitate emulsion polymerization at high concentrations, a portion of the latex is extracted from the polymerization pot during the middle stage of polymerization. proposed a method to complete the reaction by continuously reintroducing this into the polymerization tank at the final stage of polymerization. However, this method presents various problems due to the withdrawal of a portion of the latex during the intermediate stages of polymerization.
That is, there is an excessive investment in equipment such as the need for a transfer pump to draw out the latex and the need to install a storage tank with an agitation device and a temperature control device. An even bigger problem is that the extracted latex contains a large amount of unreacted monomer and lacks stability, so the quality and properties of the final latex are likely to change.

特開昭56−157401号公報では比較的多量の重合
防止剤を含む特定の単量体混合物の乳化液をアニ
オン性乳化剤と水溶性塩とを含む水性相に流入し
て重合をおこなわせしめて高濃度ラテツクスを得
る製法を提唱している。しかし、この方法では共
重合しない単量体を組み合わせ、しかも重合防止
剤を比較的多量ふくませるため最終的に得られた
ラテツクス中には多量の未反応の単量体が残存す
ることが大きな問題である。実施例の結果から算
出される単量体の重合体への転化率は高々95%で
あり、実に数万ppmの単量体がラテツクス中に含
まれている。このようなラテツクスは当然臭気や
安全性の点から受け入れ難いものである。
In JP-A-56-157401, an emulsion of a specific monomer mixture containing a relatively large amount of a polymerization inhibitor is introduced into an aqueous phase containing an anionic emulsifier and a water-soluble salt to cause polymerization. He proposes a manufacturing method to obtain concentrated latex. However, since this method combines monomers that do not copolymerize and also contains a relatively large amount of polymerization inhibitor, a major problem is that a large amount of unreacted monomers remains in the final latex. It is. The conversion rate of monomer to polymer calculated from the results of the examples is at most 95%, and in fact tens of thousands of ppm of monomer is contained in the latex. Naturally, such latexes are unacceptable in terms of odor and safety.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

本発明者らはこのような状況を打開する高濃度
ラテツクス乳化重合方法につき鋭意検討を加え、
本発明を完成するに至つた。
The present inventors have conducted extensive studies on a high-concentration latex emulsion polymerization method to overcome this situation.
The present invention has now been completed.

すなわち、本発明は、 (1) 界面活性剤、重合触媒および炭酸水素ナトリ
ウムまたはリン酸塩から選ばれた水溶性塩を含
む水性媒体中において、カルボキシル基を持た
ないエチレン性不飽和単量体飽和単1種類以上
とカルボキシル基を持つエチレン性不飽和単量
体1種類以上からなる単量体とを重合させてシ
ードラテツクスを得る第一段階、 (2) (1)のシードラテツクスに水酸化ナトリウム、
水酸化カリウムおよび水酸化アンモニウムから
選ばれた塩基性化合物の1種または2種以上を
混合する第二段階、 (3) (2)までで調整したシードラテツクスの存在下
に実質的に界面活性剤を含まないエチレン性不
飽和単量体を流入し重合させる第三段階 からなることを特徴とする高濃度ラテツクス乳化
重合方法である。なお、本発明においては塩基性
化合物を混合する第二段階を第一段階または第三
段階で実施することを制限するものではない。
That is, the present invention provides the following methods: (1) A saturated ethylenically unsaturated monomer having no carboxyl group in an aqueous medium containing a surfactant, a polymerization catalyst, and a water-soluble salt selected from sodium bicarbonate or phosphate. The first step of obtaining seed latex by polymerizing one or more monomers and one or more ethylenically unsaturated monomers having a carboxyl group, (2) adding water to the seed latex in (1); sodium oxide,
A second step of mixing one or more basic compounds selected from potassium hydroxide and ammonium hydroxide, (3) substantially surface active in the presence of the seed latex prepared in (2). This is a highly concentrated latex emulsion polymerization method characterized by comprising a third step in which an ethylenically unsaturated monomer containing no agent is introduced and polymerized. Note that, in the present invention, the second step of mixing the basic compound is not limited to the first step or the third step.

本発明で用いる界面活性剤は、通常のアニオン
性またはノニオン性界面活性剤あるいは両者の混
合物である。例としては、アニオン性では脂肪酸
せつけん、アルキルスルホン酸塩、アルキルアリ
ールスルホン酸塩、アルキルスルホコハク酸塩、
ポリオキシエチレンアルキル硫酸塩、ポリオキシ
エチレンアルキルアリール硫酸塩などがあり、ノ
ニオン性ではポリオキシエチレンアルキルエーテ
ル、ポリオキシエチレンアルキルアリールエーテ
ル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステ
ル、オキシエチレンオキシプロピレンブロツクポ
リマーなどがある。これら界面活性剤の好ましい
添加量は単量体に対して0.2〜4重量%である。
The surfactant used in the present invention is a conventional anionic or nonionic surfactant or a mixture of both. Examples of anionic acids include fatty acids, alkyl sulfonates, alkylaryl sulfonates, alkyl sulfosuccinates,
There are polyoxyethylene alkyl sulfates, polyoxyethylene alkylaryl sulfates, etc., and nonionic types include polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkylaryl ether, polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester, oxyethylene oxypropylene block polymer, etc. . The preferred amount of these surfactants added is 0.2 to 4% by weight based on the monomer.

本発明は段一段階で用いる炭酸水素ナトリウム
またはリン酸塩から選ばれる水溶性塩は、緩衝剤
として重合安定性を保ち、重合体の粒子径を適度
に調整する役割を果たすものである。リン酸塩の
例としては、リン酸−水素カリウム、リン酸二水
素カリウム、リン酸−水素ナトリウム、リン酸二
水素ナトリウム、リン酸水素二ナトリウムなどが
ある。これら水溶性塩の添加量は単量体に対して
0.2〜3重量%が好ましい範囲である。
In the present invention, the water-soluble salt selected from sodium bicarbonate or phosphate used in each step serves as a buffer to maintain polymerization stability and appropriately adjust the particle size of the polymer. Examples of phosphates include potassium hydrogen phosphate, potassium dihydrogen phosphate, sodium hydrogen phosphate, sodium dihydrogen phosphate, and disodium hydrogen phosphate. The amount of these water-soluble salts added is based on the monomer.
A preferred range is 0.2 to 3% by weight.

本発明で用いる重合色媒は、熱または還元性物
質によつてラジカル分解して単量体の付加重合を
おこなわせしめるもので、水溶性または油溶性の
過硫酸塩、過酸化物およびアゾビス化合物であ
る。例としては、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリ
ウム、過硫酸アンモニウム、過酸化水素、ベンゾ
イルパーオキサイド、t−ブチルハイドロパーオ
キサイド、t−ブチルパーオキシベンゾエート、
2,2−アソビスイソブチロニトリル、2,2−
アゾビス(2−アミデイノプロパン)ハイドロク
ロライド、2,2−アゾビス(2,4−ジメチル
バレロニトリル)などがあり、その量は単量体に
対して通常0.1〜1重量%配合される。なお、重
合速度の促進やより低温での重合を望むときには
重亜硫酸ナトリウム、塩化第一鉄、アスコルビン
酸、ナトリウムホルムアルデヒドスルホキシレー
トなどの還元性物質を重合触媒と組み合わせるこ
とはしばしばおこなわれる。
The polymerization color medium used in the present invention is one that performs addition polymerization of monomers by radical decomposition using heat or a reducing substance, and contains water-soluble or oil-soluble persulfates, peroxides, and azobis compounds. be. Examples include potassium persulfate, sodium persulfate, ammonium persulfate, hydrogen peroxide, benzoyl peroxide, t-butyl hydroperoxide, t-butyl peroxybenzoate,
2,2-Asobisisobutyronitrile, 2,2-
Examples include azobis(2-amidinopropane) hydrochloride and 2,2-azobis(2,4-dimethylvaleronitrile), and the amount thereof is usually 0.1 to 1% by weight based on the monomer. Note that when it is desired to accelerate the polymerization rate or to perform polymerization at a lower temperature, reducing substances such as sodium bisulfite, ferrous chloride, ascorbic acid, and sodium formaldehyde sulfoxylate are often combined with the polymerization catalyst.

本発明で用いるカルボキシル基を持たないエチ
レン性不飽和単量体の例としては、スチレン、ビ
ニルトルエンなどの芳香族単量体類、アクリル酸
メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、
アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸ドデ
シル、アクリル酸ステアリルなどのアクリル酸エ
ステル類、メタクリル酸メチル、メタクリル酸ブ
チル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、メタク
リル酸ドデシル、メタクリル酸ステアリルなどの
メタクリル酸エステル類、酢酸ビニル、プロピオ
ン酸ビニル、バーサテイツク酸ビニルなどのビニ
ルエステル類、アクリロニトリル、メタクリロニ
トリルなどのシアン化ビニル類、塩化ビニル、塩
化ビニリデンなどのハロゲン化ビニル類、さらに
はエチレン、ブタジエン、クロロプレン、イソプ
レン、イソブチレンなども例として加えられる。
また、その他種々の官能性基を持つた単量体があ
る。例えば、アクリルアミド、メタクリルアミ
ド、ダイアセトンアクリルアミド、グリシジルア
クリレート、グリシジルメタクリレート、アクリ
ル酸2ヒドロキシエチル、メタクリル酸2−ヒド
ロキシエチル、N−メチロ−ルアクリルアミド、
N−ブトキシメテルアクリルアミド、メタクリル
酸アシツドホスホオキシエチル、メタクリル酸3
−クロロ−2−アシツドホスホオキシプロピル、
メチルプロパンスルホン酸アクリルアミド、ジビ
ニルベンゼン、アクリル酸アリル、メタクリル酸
アリル、エチレングリコールアクリレート、エチ
レングリコールメタクリレート、ポリオキシエチ
レンジアクリレート、ポリオキシエチレンジメタ
クリレート、トリメチロールプロパントリアクリ
レート、トリメチロールプロパントリメタクリレ
ート、スチレンスルホン酸ナトリウム、ジメチル
アミノエチルメタクリレート、ジエチルアミノエ
チルメタクリレート、ビニルスルホン酸ナトリウ
ム、アルキルアリルスルホコハク酸ナトリウムな
どがある。
Examples of ethylenically unsaturated monomers without carboxyl groups used in the present invention include aromatic monomers such as styrene and vinyltoluene, methyl acrylate, ethyl acrylate, butyl acrylate,
Acrylic esters such as 2-ethylhexyl acrylate, dodecyl acrylate, stearyl acrylate, methacrylic esters such as methyl methacrylate, butyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, dodecyl methacrylate, stearyl methacrylate, vinyl acetate , vinyl esters such as vinyl propionate and vinyl versatate, vinyl cyanides such as acrylonitrile and methacrylonitrile, vinyl halides such as vinyl chloride and vinylidene chloride, as well as ethylene, butadiene, chloroprene, isoprene, isobutylene, etc. is also added as an example.
In addition, there are monomers with various other functional groups. For example, acrylamide, methacrylamide, diacetone acrylamide, glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, N-methylol-acrylamide,
N-butoxymethacrylamide, phosphooxyethyl methacrylate, methacrylic acid 3
-chloro-2-acidphosphooxypropyl,
Methylpropanesulfonic acid acrylamide, divinylbenzene, allyl acrylate, allyl methacrylate, ethylene glycol acrylate, ethylene glycol methacrylate, polyoxyethylene diacrylate, polyoxyethylene dimethacrylate, trimethylolpropane triacrylate, trimethylolpropane trimethacrylate, styrene Examples include sodium sulfonate, dimethylaminoethyl methacrylate, diethylaminoethyl methacrylate, sodium vinyl sulfonate, and sodium alkylaryl sulfosuccinate.

本発明に用いるカルボキシル基を持つエチレン
性不飽和単量体としては、例えばアクリル酸、メ
タクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、無水マレ
イン酸、フマール酸、マレイン酸モノブチルなど
がある。これらの単量体は通常全単量体に対して
0.5〜7重量%、好ましくは1〜4重量%の範囲
で配合される。
Examples of the ethylenically unsaturated monomer having a carboxyl group used in the present invention include acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, maleic acid, maleic anhydride, fumaric acid, and monobutyl maleate. These monomers are usually
It is blended in an amount of 0.5 to 7% by weight, preferably 1 to 4% by weight.

本発明における段二段階で混合する塩基性化合
物は、引続しおこなわれる重合でラテツクスの粘
度の上昇と凝固物の発生を抑制する作用を持つも
のであり、その具体的な例は、水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウム、水酸化アンモニウムであ
る。これらの好ましい添加量としてはシードラテ
ツクスのPHが4〜8に調整される量である。
The basic compound mixed in the two steps of the present invention has the effect of suppressing the increase in viscosity of the latex and the generation of coagulum during the subsequent polymerization, and a specific example thereof is sodium hydroxide. , potassium hydroxide, and ammonium hydroxide. The preferred amount of these additives is such that the pH of the seed latex is adjusted to 4-8.

本発明における段三段階ではエチレン性不飽和
単量体を流入するときに実質的に界面活性剤を新
たに加えないことが重要である。このことは段三
段階で流入するエチレン性不飽和単量体の重合を
実質的にシードラテツクス粒子中でのみ進ませる
ことを意味する。従つて、このことは新たな重合
体粒子を実質的に発生させない範囲の少量の界面
活性剤を添加することを制限するものではない。
なお、実質的な量の界面活性剤を含ませるとラテ
ツクスの粘度が著しく上昇し、重合が困難とな
る。
In the three stages of the present invention, it is important that substantially no additional surfactant be added when the ethylenically unsaturated monomer is introduced. This means that the polymerization of the ethylenically unsaturated monomers introduced in the three stages proceeds substantially only in the seed latex particles. Therefore, this does not limit the addition of small amounts of surfactant that do not substantially generate new polymer particles.
Note that if a substantial amount of surfactant is included, the viscosity of the latex will increase significantly, making polymerization difficult.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明は、固形分濃度60重量%を超える高濃度
で粗粒子、凝固物のない低粘度ラテツクスが安定
に効率良く製造できることで、しかもその製造に
おいて新たな設備増強を必要とせず、通常工業的
におこなわれている乳化重合のために建設された
プラント設備で実施できる。
The present invention is capable of stably and efficiently producing a low-viscosity latex with a solid content of more than 60% by weight and free of coarse particles and coagulums, and does not require any new equipment expansion, and does not require the usual industrial production. It can be carried out in plant facilities constructed for emulsion polymerization, which is carried out in

〔実施例〕〔Example〕

以下に実施例と比較例に基づき、具体的に本発
明を説明するが、本発明の範囲がこれらの実施例
にのみ限定されないことは言うまでもない。な
お、文中の部および%は重量に基づく。
The present invention will be specifically explained below based on Examples and Comparative Examples, but it goes without saying that the scope of the present invention is not limited only to these Examples. Note that parts and percentages in the text are based on weight.

実施例 1 第1図に示した耐圧反応釡に、水374部を仕込
み温度を80℃に加熱する。以下、温度は80℃に制
御する。つぎに過硫酸アンモニウムの5%水溶液
26部を添加した後、あらかじめ調整した下記の配
合の単量体乳化液を1.5時間に亘つて一定速度で
流入する。
Example 1 374 parts of water was charged into the pressure-resistant reaction kettle shown in FIG. 1 and heated to a temperature of 80°C. Below, the temperature is controlled at 80°C. Next, a 5% aqueous solution of ammonium persulfate
After adding 26 parts, a monomer emulsion prepared in advance and having the following composition was flowed in at a constant rate for 1.5 hours.

水 164.8部 ポリオキシエチレンノニルフエニルエーテル
の25%水溶液 20.8部 ポリオキシエチレンノニルフエニル硫酸ナト
リウムの26%水溶液 20.0部 リン酸水素二ナトリウム 5.2部 過硫酸ナトリウム 1.6部 スチレン 509.6部 メタクリル酸 10.4部 単量体乳化液の流入が終わつて30分後にアンモ
ニアの25%水溶液5.1部を添加する。つぎにスチ
レン764.4部とメタクリル酸15.6部の混合単量体
と過硫酸ナトリウムの5%水溶液46.8部を別々
に、前者は2時間に亘つて、後者は2.5時間に亘
つて一定速度で流入した。この流入が完了してか
ら30分後に温度を60℃に冷却した。次いで、t−
ブチルハイドロパーオキサイド1部を添加し、さ
らにナトリウムホルムアルデヒドスルホキシレー
ト1部と水5部からなる水溶液を30分に亘つて流
入した。次いで、30分後に室温まで冷却し、80メ
ツシユろ布を通して反応釡より取り出した、ろ布
には粗粒子、凝固物はほとんどなく、良好な重合
安定性を示すものであつた。
Water 164.8 parts 25% aqueous solution of polyoxyethylene nonyl phenyl ether 20.8 parts 26% aqueous solution of sodium polyoxyethylene nonyl phenyl sulfate 20.0 parts Disodium hydrogen phosphate 5.2 parts Sodium persulfate 1.6 parts Styrene 509.6 parts Methacrylic acid 10.4 parts Thirty minutes after the inflow of the bulk emulsion is finished, 5.1 parts of a 25% aqueous solution of ammonia is added. Next, a monomer mixture of 764.4 parts of styrene and 15.6 parts of methacrylic acid and 46.8 parts of a 5% aqueous solution of sodium persulfate were separately introduced at a constant rate over a period of 2 hours and a period of 2.5 hours. Thirty minutes after this inflow was completed, the temperature was cooled to 60°C. Then t-
1 part of butyl hydroperoxide was added, and an aqueous solution consisting of 1 part of sodium formaldehyde sulfoxylate and 5 parts of water was flowed in over a period of 30 minutes. After 30 minutes, the mixture was cooled to room temperature and taken out from the reaction vessel through an 80-mesh filter cloth.The filter cloth contained almost no coarse particles or coagulated substances, indicating good polymerization stability.

得られたラテツクスは固形分濃度67.0%、粘度
3500cpsの均一な水性分散液であつた。
The obtained latex had a solid content concentration of 67.0% and a viscosity of
It was a uniform aqueous dispersion of 3500 cps.

実施例 2 第一段階の単量体乳化液の配合が、 水 164.8部 ポリオキシエチレンノニルフエニルエーテル
の25%水溶液 20.8 ポリオキシエチレンノニルフエニル硫酸ナト
リウムの26%水溶液 20.0部 炭酸水素ナトリウム 5.2部 過硫酸アンモニウム 1.6部 メタクリル酸メチル 509.6部 メタクリル酸 10.4部 で、第三段階の混合単量体がメタクリル酸メチル
764.4部とメタクリル酸15.6部から成ることを除
いて実施例1と同様に重合した。
Example 2 The composition of the monomer emulsion in the first stage is as follows: 164.8 parts of water 25% aqueous solution of polyoxyethylene nonyl phenyl ether 20.8 parts 26% aqueous solution of sodium polyoxyethylene nonyl phenyl sulfate 20.0 parts Sodium hydrogen carbonate 5.2 parts Ammonium persulfate 1.6 parts Methyl methacrylate 509.6 parts Methacrylic acid 10.4 parts The third stage mixed monomer is methyl methacrylate
Polymerization was carried out in the same manner as in Example 1 except that 764.4 parts of methacrylic acid and 15.6 parts of methacrylic acid were used.

得られたラテツクスは固形分濃度67.1%、粘度
2000cpsの粗粒子、凝固物のない均一な水性分散
液であつた。
The obtained latex had a solid content concentration of 67.1% and a viscosity of
It was a uniform aqueous dispersion with coarse particles of 2000 cps and no coagulum.

実施例 3 段一段階の単量体乳化剤の配合が、 水 164.8部 ポリオキシエチレンノニルフエニルエーテル
の25%水溶液 20.8 ポリオキシエチレンノニルフエニル硫酸ナト
リウムの26%水溶液 20.0部 リン酸水素二ナトリウム 5.2部 過硫酸アンモニウム 1.6部 スチレン 296.4部 アクリル酸2−エチルヘキシル 210.6部 メタクリル酸 10.4部 アクリルアミド 2.6部 で、第三段階の混合単量体がスチレン444.6部、
アクリル酸2−エチルヘキシル319.8部、メタク
リル酸15.6部であることを除き、実施例1と同様
に重合した。
Example 3 The composition of the monomer emulsifier in each step is as follows: 164.8 parts of water 25% aqueous solution of polyoxyethylene nonyl phenyl ether 20.8 26% aqueous solution of sodium polyoxyethylene nonyl phenyl sulfate 20.0 parts Disodium hydrogen phosphate 5.2 parts ammonium persulfate 1.6 parts styrene 296.4 parts 2-ethylhexyl acrylate 210.6 parts methacrylic acid 10.4 parts acrylamide 2.6 parts, the third stage mixed monomer is styrene 444.6 parts,
Polymerization was carried out in the same manner as in Example 1, except that 319.8 parts of 2-ethylhexyl acrylate and 15.6 parts of methacrylic acid were used.

得られたラテツクスは固形分濃度67.1%、粘度
1300cpsの粗粒子、凝固物のない均一な水性分散
液であつた。
The obtained latex had a solid content concentration of 67.1% and a viscosity of
It was a uniform aqueous dispersion with coarse particles of 1300 cps and no coagulum.

実施例 4 第一段階の単量体乳化剤の配合が、 水 168.0部 ポリオキシエチレンノニルフエニルエーテル
の25%水溶液 20.8 ポリオキシエチレンノニルフエニル硫酸ナト
リウムの26%水溶液 20.0部 リン酸水素二ナトリウム 2.1部 過硫酸ナトリウム 1.6部 N−メチロ−ルアクリルアミド 6.4部 アクリロニトリル 20.6部 アクリル酸n−ブチル 361.4部 メタクリル酸メチル 121.3部 メタクリル酸 10.3部 で、第三段階の混合単量体がアクリロニトリル
31.4部、アクリル酸n−ブチル548.7部、メタク
リル酸メチル184.2部、メタクリル酸15.7部から
成ることを除き、実施例1と同様に重合した。
Example 4 The composition of the monomer emulsifier in the first stage is: 168.0 parts of water 25% aqueous solution of polyoxyethylene nonyl phenyl ether 20.8 26% aqueous solution of sodium polyoxyethylene nonyl phenyl sulfate 20.0 parts Disodium hydrogen phosphate 2.1 Parts Sodium persulfate 1.6 parts N-methylolacrylamide 6.4 parts Acrylonitrile 20.6 parts n-Butyl acrylate 361.4 parts Methyl methacrylate 121.3 parts Methacrylic acid 10.3 parts The third stage mixed monomer is acrylonitrile
Polymerization was carried out in the same manner as in Example 1, except that 31.4 parts of n-butyl acrylate, 548.7 parts of n-butyl acrylate, 184.2 parts of methyl methacrylate, and 15.7 parts of methacrylic acid were used.

得られたラテツクスは固形分濃度66.9%、粘度
1000cpsの粗粒子、凝固物のない均一な水性分散
液であつた。
The obtained latex had a solid content concentration of 66.9% and a viscosity of
It was a uniform aqueous dispersion with coarse particles of 1000 cps and no coagulum.

実施例 5 単量体乳化液の流入を終えるまでは実施例1と
同様におこなう。単量体乳化液の流入が終わつて
30分後に水酸化ナトリウムの25%水溶液5.0部を
添加する。つぎに、 スチレン 560.0部 ブタジエン 537.6部 メタクリル酸 17.9部 アクリル酸 4.5部 ラウリルメルカプタン 1.0部 から成る単量体混合物と過硫酸ナトリウムの5%
水溶液67部とを別々に、前者は3時間に亘つて、
後者は3.5時間に亘つて一定速度で流入する。
Example 5 The same procedure as in Example 1 was carried out until the monomer emulsion was finished flowing. After the monomer emulsion has finished flowing in
After 30 minutes, 5.0 parts of a 25% aqueous solution of sodium hydroxide is added. Next, a monomer mixture consisting of 560.0 parts of styrene, 537.6 parts of butadiene, 17.9 parts of methacrylic acid, 4.5 parts of acrylic acid, 1.0 part of lauryl mercaptan and 5% sodium persulfate.
67 parts of an aqueous solution separately, the former for 3 hours,
The latter flows at a constant rate over a period of 3.5 hours.

この流入が完了してから30分後に温度を60℃に
冷却した。次いで、t−ブチルハイドロパーオキ
サイド1部に添加し、さらにナトリウムホルムア
ルデヒドスルホキシレート1部と5部からなる水
溶液を30分に亘つて流入した。次いで、30分後に
室温まで冷却し、80メツシユろ布を通して反応釡
より取り出した。
Thirty minutes after this inflow was completed, the temperature was cooled to 60°C. Then, 1 part of t-butyl hydroperoxide was added, and an aqueous solution consisting of 1 part and 5 parts of sodium formaldehyde sulfoxylate was added over a period of 30 minutes. After 30 minutes, the mixture was cooled to room temperature and taken out from the reaction vessel through an 80-mesh filter cloth.

得られたラテツクスは固形分濃度70.6%、粘度
3800cpsの粗粒子、凝固物のない均一な水性分散
液であつた。
The obtained latex had a solid content concentration of 70.6% and a viscosity of
It was a uniform aqueous dispersion with coarse particles of 3800 cps and no coagulum.

比較例 1 実施例1の単量体乳化液の配合よりリン酸水素
二ナトリウム5.2部を排除するほかはすべて実施
例1と同様に重合した。その結果、第三段階の単
量体混合物を流入していくうちにラテツクスの粘
度が著しく上昇し、重合の継続が不可能となつ
た。
Comparative Example 1 Polymerization was carried out in the same manner as in Example 1 except that 5.2 parts of disodium hydrogen phosphate was excluded from the monomer emulsion formulation in Example 1. As a result, as the monomer mixture of the third stage was introduced, the viscosity of the latex increased significantly, making it impossible to continue the polymerization.

比較例 2 実施例1の単量体乳化液の流入のあと添加する
アンモニアの25%水溶液5.1部の添加を排除する
ほかはすべて実施例1に従つて重合した。その結
果、第三段階の単量体混合物を流入していくうち
に粗粒子、凝固物が多量に発生した。得られたラ
テツクスのろ過は極めて困難であつた。
Comparative Example 2 All polymerization was carried out according to Example 1, except that the addition of 5.1 parts of a 25% aqueous solution of ammonia was added after the monomer emulsion of Example 1 was introduced. As a result, a large amount of coarse particles and coagulation were generated as the monomer mixture of the third stage was introduced. Filtration of the obtained latex was extremely difficult.

比較例 3 実施例1の単量体乳化液配合中のメタクリル酸
を排除するほかはすべて実施例1と同様に重合し
た。その結果、比較例2と同様に多量の粗粒子、
凝固物の発生が認められ、そのろ過は困難であつ
た。
Comparative Example 3 Polymerization was carried out in the same manner as in Example 1 except that methacrylic acid in the monomer emulsion formulation in Example 1 was omitted. As a result, similar to Comparative Example 2, a large amount of coarse particles,
Occurrence of coagulum was observed, and filtration of the coagulum was difficult.

比較例 4 比較例1,2および3と同様に、水溶性塩、塩
基性化合物またはカルボキシル基を持つエチレン
性不飽和単量体のいずれかを排除して、実施例2
〜5の重合を実施した結果、いずれもラテツクス
粘度が著しく上昇したり、粗粒子や凝固物が多量
に発生し、ろ過を困難にするという現象が認めら
れた。
Comparative Example 4 Similarly to Comparative Examples 1, 2 and 3, Example 2 was prepared by excluding either the water-soluble salt, the basic compound or the ethylenically unsaturated monomer having a carboxyl group.
As a result of carrying out the polymerizations of 5 to 5, it was observed that the viscosity of the latex significantly increased and a large amount of coarse particles and coagulates were generated, making filtration difficult.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本願発明を説明するための実施例およ
び比較例にもちいた乳化重合設備の説明図であ
る。 図中、1は耐圧反応釡、2は撹拌機、3は還硫
冷却器、4は温度計、5は温度制御用ジヤケツ
ト、6は定量フイードポンプ、7は混合槽であ
る。
FIG. 1 is an explanatory diagram of emulsion polymerization equipment used in Examples and Comparative Examples for explaining the present invention. In the figure, 1 is a pressure-resistant reaction vessel, 2 is a stirrer, 3 is a sulfur condenser, 4 is a thermometer, 5 is a temperature control jacket, 6 is a metering feed pump, and 7 is a mixing tank.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 界面活性剤、重合触媒および炭酸水素ナトリ
ウムまたはリン酸塩から選ばれた水溶性塩を含む
水性媒体中において、カルボキシル基を持たない
エチレン性不飽和単量体1種類以上とカルボキシ
ル基を持つエチレン性不飽和単量体1種類以上か
らなる単量体とを重合させてシードラテツクスを
得る第一段階、 2 (1)のシードラテツクスに水酸化ナトリウム、
水酸化カリウムおよび水酸化アンモニウムから選
ばれた塩基性化合物の1種または2種以上を混合
する第二段階、 3 (2)までで調整したシードラテツクスの存在下
に実質的に界面活性剤を含まないエチレン性不飽
和単量体を流入し重合させる第三段階 からなることを特徴とする高濃度ラテツクス乳化
重合方法。
[Scope of Claims] 1. One or more ethylenically unsaturated monomers having no carboxyl group in an aqueous medium containing a surfactant, a polymerization catalyst, and a water-soluble salt selected from sodium bicarbonate or phosphate. and a monomer consisting of one or more types of ethylenically unsaturated monomers having a carboxyl group to obtain a seed latex, a first step of obtaining a seed latex, 2 adding sodium hydroxide to the seed latex of (1),
A second step of mixing one or more basic compounds selected from potassium hydroxide and ammonium hydroxide, in which substantially a surfactant is mixed in the presence of the seed latex prepared in steps up to 3 (2). A highly concentrated latex emulsion polymerization method comprising a third step of injecting and polymerizing free ethylenically unsaturated monomers.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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JP4228203B2 (en) * 2003-06-30 2009-02-25 日本ゼオン株式会社 Method for producing copolymer latex
JP5727717B2 (en) * 2010-04-26 2015-06-03 花王株式会社 Method for producing polymer emulsion
US9890223B2 (en) 2010-09-28 2018-02-13 Sekisui Plastics Co., Ltd. Resin particles and process for producing same, antiglare film, light-diffusing resin composition, and external preparation

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1102465A (en) * 1976-08-26 1981-06-02 Andreas Lindert Protective coating for metal articles
JPS6039686B2 (en) * 1976-12-23 1985-09-07 東洋インキ製造株式会社 Manufacturing method of emulsion polymer
JPS5384092A (en) * 1976-12-29 1978-07-25 Toyo Ink Mfg Co Ltd Preparation of emulsion polymer
JPS61111136A (en) * 1984-11-07 1986-05-29 Sumitomo Naugatuck Co Ltd Production of emulsion

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