JP2018145354A - Process for producing modified halogenated polyolefin composition - Google Patents
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Abstract
【課題】 ハロゲン化ポリオレフィンの持つ優れた耐熱性を維持したままに、耐油性が大きく改良された変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物の製造法を提供する。【解決手段】 溶剤に溶解したハロゲン化ポリオレフィンに、アクリロニトリル及びアクリル系化合物を含有する不飽和単量体を、ラジカル開始剤を用いてグラフト反応を行うに際し、当該グラフト反応をアルデヒドアミン系化合物の存在下で行う変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物の製造方法。【選択図】 なしPROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for producing a modified halogenated polyolefin composition having greatly improved oil resistance while maintaining the excellent heat resistance of the halogenated polyolefin. SOLUTION: When an unsaturated monomer containing acrylonitrile and an acrylic compound is grafted to a halogenated polyolefin dissolved in a solvent using a radical initiator, the graft reaction is carried out by the presence of an aldehyde amine compound. The method for producing a modified halogenated polyolefin composition, which is carried out below. [Selection diagram] None
Description
本発明は、変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物の製造方法に関するものであり、より詳しくは、溶剤に溶解したハロゲン化ポリオレフィンに、アクリロニトリル及びアクリル系化合物を含有する不飽和単量体を、ラジカル開始剤を用いてグラフト反応を行うに際し、当該グラフト反応をアルデヒドアミン系化合物の存在下で行うこと特徴とする変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a method for producing a modified halogenated polyolefin composition. More specifically, the present invention relates to a halogenated polyolefin dissolved in a solvent, an unsaturated monomer containing acrylonitrile and an acrylic compound, and a radical initiator. The present invention relates to a method for producing a modified halogenated polyolefin composition, wherein the graft reaction is performed in the presence of an aldehyde amine compound when the graft reaction is performed.
ハロゲン化ポリオレフィンは、クロロスルホン化ポリエチレンや塩素化ポリエチレン等の総称であり、優れた耐熱性、耐候性、耐オゾン性、耐薬品性及び明色性を有することから、各種ホースやホースのカバー材、電線被覆材、パッキン、ガスケット、ロール及びエスカレーターの手摺等の各種用途に使用されている。また、クロロスルホン化ポリエチレンや塩素化ポリエチレン等は塩素基を含有することから、天然ゴム、スチレン・ブタジエンゴム及びエチレン・プロピレン系ゴム等の汎用ゴムと比べて耐油性が良好であり、耐油性が要求されるホースやチューブ等にも多く使用されている。 Halogenated polyolefin is a general term for chlorosulfonated polyethylene, chlorinated polyethylene, etc., and has excellent heat resistance, weather resistance, ozone resistance, chemical resistance and light color, so various hoses and hose cover materials , Wire covering materials, packing, gaskets, rolls and escalator handrails. In addition, since chlorosulfonated polyethylene and chlorinated polyethylene contain chlorine groups, they have better oil resistance than natural rubber, styrene / butadiene rubber, and general-purpose rubber such as ethylene / propylene rubber. It is often used for required hoses and tubes.
ハロゲン化ポリオレフィンの耐油性を向上する方法としては、ハロゲン量を増大させることが知られているが、この方法で耐油性を向上した場合、得られるハロゲン化ポリオレフィンのガラス転移温度が高くなり、室温付近での硬さが増大し、ゴム材料としての特性を失ってしまう問題が生じる。そのため、各種ホース用途分野に於いてはハロゲン量増大による耐油性の向上には限界があり、高度な耐油性が要求される用途に対しては好ましい方法とは言えない。 As a method for improving the oil resistance of the halogenated polyolefin, it is known to increase the halogen content. However, when the oil resistance is improved by this method, the glass transition temperature of the obtained halogenated polyolefin is increased, and the room temperature is increased. There is a problem that the hardness in the vicinity increases and the characteristics as a rubber material are lost. Therefore, in various hose application fields, there is a limit to improvement in oil resistance by increasing the halogen content, and it cannot be said that it is a preferable method for applications that require high oil resistance.
自動車向けの燃料系ホースや、建設機械用の特殊な油圧ホース等の高度な耐油性が要求される用途に於いては、ハロゲン化ポリオレフィン単層での適用は困難であり、燃料等が直接接触する内層部分には、耐油性が特に優れたアクリロニトリル・ブタジエンゴム、水素添加アクリロニトリル・ブタジエンゴム、アクリルゴム、或いはフッ素系材料が使用されており、多層構造とせざるを得ない状況が生じている(例えば特許文献1〜6参照。)。 In applications where high oil resistance is required, such as fuel hoses for automobiles and special hydraulic hoses for construction machinery, it is difficult to apply a single layer of halogenated polyolefin. The inner layer portion is made of acrylonitrile / butadiene rubber, hydrogenated acrylonitrile / butadiene rubber, acrylic rubber, or fluorine-based material with particularly excellent oil resistance, resulting in a situation where a multilayer structure must be formed ( For example, see Patent Documents 1 to 6.)
しかし、昨今の自動車では、エンジンルームの省スペース化やターボ化によってエンジンルーム内の温度が上昇しており、内層材料としてのアクリロニトリル・ブタジエンゴムの耐熱性では限界を超える場合が生じている。このような場合には、アクリロニトリル・ブタジエンゴムより耐熱性に優れた水素添加アクリロニトリル・ブタジエンゴムやアクリルゴム、或いはフッ素系材料が使用されることとなるが、これらの材料はアクリロニトリル・ブタジエンゴムに比べて高価格であり、ホース製品の材料コストを大幅に増大させることとなるため、比較的低価格で、耐油性と耐熱性のバランスに優れたゴム材料が望まれている。 However, in recent automobiles, the temperature in the engine room has risen due to the space saving and turbo of the engine room, and the heat resistance of acrylonitrile-butadiene rubber as the inner layer material may exceed the limit. In such a case, hydrogenated acrylonitrile / butadiene rubber, acrylic rubber, or fluorine-based material, which has better heat resistance than acrylonitrile / butadiene rubber, will be used, but these materials are compared to acrylonitrile / butadiene rubber. Therefore, a rubber material having a relatively low price and excellent balance between oil resistance and heat resistance is desired.
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的はハロゲン化ポリオレフィンの持つ優れた耐熱性を維持したままに、耐油性が大きく改良された変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物の製造法を提供するものである。 The present invention has been made in view of the above problems, and its object is to produce a modified halogenated polyolefin composition having greatly improved oil resistance while maintaining the excellent heat resistance of the halogenated polyolefin. Is to provide.
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、本発明を完成するに至ったものである。すなわち、本発明は、溶剤に溶解したハロゲン化ポリオレフィンに、アクリロニトリル及びアクリル系化合物を含有する不飽和単量体を、ラジカル開始剤を用いてグラフト反応を行うに際し、当該グラフト反応をアルデヒドアミン系化合物の存在下で行うこと特徴とする変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物の製造方法である。 As a result of intensive studies to solve the above-described problems, the present inventor has completed the present invention. That is, the present invention provides a graft reaction of an unsaturated monomer containing acrylonitrile and an acrylic compound to a halogenated polyolefin dissolved in a solvent using a radical initiator. In the presence of a modified halogenated polyolefin composition.
以下、本発明をさらに詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
本発明は、溶剤に溶解したハロゲン化ポリオレフィンに、アクリロニトリル及びアクリル系化合物を含有する不飽和単量体を、ラジカル開始剤を用いてグラフト反応を行うに際し、当該グラフト反応をアルデヒドアミン系化合物の存在下で行うこと特徴とする変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物の製造方法である。 In the present invention, when a graft reaction of an unsaturated monomer containing acrylonitrile and an acrylic compound to a halogenated polyolefin dissolved in a solvent using a radical initiator is performed, the graft reaction is performed in the presence of an aldehyde amine compound. It is the manufacturing method of the modified | denatured halogenated polyolefin composition characterized by performing below.
例えば、ハロゲン化ポリオレフィンを溶剤に溶解し、アルデヒドアミン系化合物の存在下で、一括または連続でアクリロニトリル及びアクリル系化合物を含有する不飽和単量体を添加して、ラジカル開始剤によりグラフト重合し、所定の重合転化率に達したところで、酸化防止剤を添加し、必要により溶剤または未反応の不飽和単量体を洗浄、減圧除去し、乾燥すること等によって行うことができる。 For example, a halogenated polyolefin is dissolved in a solvent, an unsaturated monomer containing acrylonitrile and an acrylic compound is added all at once or continuously in the presence of an aldehyde amine compound, and graft polymerization is performed using a radical initiator. When a predetermined polymerization conversion rate is reached, an antioxidant can be added, and if necessary, the solvent or unreacted unsaturated monomer can be washed, removed under reduced pressure, and dried.
ハロゲン化ポリオレフィンとしては、原料であるポリオレフィンを塩素化及びクロロスルホン化して得られるハロゲン化ポリオレフィンが例示できる。また、必要に応じて臭素やフッ素を含有したハロゲン化ポリオレフィンも使用可能である。原料であるポリオレフィンには、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等が挙げられ、ポリエチレンとしては、高密度ポリエチレン(HDPE)、低密度ポリエチレン(LDPE)、線状低密度ポリエチレン(LLDPE)、超低密度ポリエチレン(VLDPE)、フッ素含有ポリエチレン等が挙げられる。これらを単独または併用して用いることができるが、良好な物理特性と耐油性を両立させるためには、高密度ポリエチレン(HDPE)が好ましい。 Examples of the halogenated polyolefin include halogenated polyolefins obtained by chlorinating and chlorosulfonating a raw material polyolefin. In addition, halogenated polyolefins containing bromine or fluorine can be used as necessary. Examples of the raw material polyolefin include polyethylene, polypropylene, and the like. As the polyethylene, high density polyethylene (HDPE), low density polyethylene (LDPE), linear low density polyethylene (LLDPE), and very low density polyethylene (VLDPE). ), Fluorine-containing polyethylene and the like. These can be used alone or in combination, but high-density polyethylene (HDPE) is preferred in order to achieve both good physical properties and oil resistance.
原料であるポリオレフィンを塩素化及びクロロスルホン化する反応を行う際、溶剤としては、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族系有機溶剤や、モノクロロベンゼン、ジクロロベンゼン、フロロベンゼン、ジクロロジフロロベンゼン、四塩化炭素、クロロホルム、1,1−ジクロロエタン、1,2−ジクロロエタン、1,1,1−トリクロロエタン、1,1,2−トリクロロエタン、テトラクロロエタン、トリクロロフロロエタン等の塩素系有機溶剤が挙げられ、これらを単独または2種類以上を併用して用いることができるが、塩素化反応に対し不活性な塩素系有機溶剤のみの使用が好ましい。 When performing the reaction of chlorinating and chlorosulfonating the polyolefin, which is a raw material, examples of the solvent include aromatic organic solvents such as benzene, toluene, xylene, monochlorobenzene, dichlorobenzene, fluorobenzene, dichlorodifluorobenzene, Chlorinated organic solvents such as carbon chloride, chloroform, 1,1-dichloroethane, 1,2-dichloroethane, 1,1,1-trichloroethane, 1,1,2-trichloroethane, tetrachloroethane, trichlorofluoroethane, and the like. Can be used alone or in combination of two or more, but it is preferable to use only a chlorinated organic solvent inert to the chlorination reaction.
ポリオレフィンの塩素化及びクロロスルホン化を行う反応工程はラジカル発生剤を触媒として、塩素と亜硫酸ガス、塩素と塩化スルフリル、塩化スルフリル単独、塩素と亜硫酸ガスと塩化スルフリルを、溶剤に溶解または懸濁したポリオレフィンと反応させる。また、臭素化のために塩素の一部又は全部を臭素に変更することも可能である。クロロスルホン化反応を行う場合には必要に応じて助触媒としてピリジン、キノリン等のアミノ化合物が添加できる。反応温度は塩素化反応及びクロロスルホン化反応が進行する範囲であれば特に限定するものではなく、例えば40〜150℃であり、適度な塩素化反応及びクロロスルホン化反応が進行するためには好ましくは60〜130℃の範囲である。反応圧力は塩素化反応及びクロロスルホン化反応が進行する範囲であれば特に限定するものではなく、例えば、0〜1.0MPaであり、適度な塩素化反応及びクロロスルホン化反応が進行するためには好ましくは0〜0.7MPaである。 The reaction process for chlorination and chlorosulfonation of polyolefins was carried out by dissolving or suspending chlorine and sulfurous acid gas, chlorine and sulfuryl chloride, sulfuryl chloride alone, chlorine, sulfurous acid gas and sulfuryl chloride in a solvent using a radical generator as a catalyst. React with polyolefin. It is also possible to change some or all of the chlorine to bromine for bromination. When carrying out the chlorosulfonation reaction, amino compounds such as pyridine and quinoline can be added as a co-catalyst as necessary. The reaction temperature is not particularly limited as long as the chlorination reaction and the chlorosulfonation reaction proceed, and is, for example, 40 to 150 ° C., which is preferable for the appropriate chlorination reaction and chlorosulfonation reaction to proceed. Is in the range of 60-130 ° C. The reaction pressure is not particularly limited as long as the chlorination reaction and the chlorosulfonation reaction proceed. For example, the reaction pressure is 0 to 1.0 MPa, so that an appropriate chlorination reaction and chlorosulfonation reaction proceed. Is preferably 0 to 0.7 MPa.
原料であるポリオレフィンを塩素化及びクロロスルホン化する反応を行う際に使用するラジカル発生剤は、塩素化反応及びクロロスルホン化反応が進行するものであれば特に限定するものではなく、例えば、アゾ系化合物、有機過酸化物等が挙げられる。アゾ系化合物としては、例えば、α,α’−アゾビスイソブチロニトリル、アゾビスシクロヘキサンカルボニトリル、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)等が挙げられ、有機過酸化物としては、例えば、過酸化ベンゾイル、過酸化アセチル、過酸化t−ブチル、過安息香酸t−ブチル等が挙げられる。取り扱い上安定性が高いため、好ましくはアゾ系化合物であり、適度な塩素化反応及びクロロスルホン化反応が進行するためには、特に好ましくはα,α’−アゾビスイソブチロニトリルである。 The radical generator used in the reaction of chlorinating and chlorosulfonating the polyolefin as a raw material is not particularly limited as long as the chlorination reaction and the chlorosulfonation reaction proceed. Examples thereof include compounds and organic peroxides. Examples of the azo compound include α, α′-azobisisobutyronitrile, azobiscyclohexanecarbonitrile, 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), and organic peroxides. Examples thereof include benzoyl peroxide, acetyl peroxide, t-butyl peroxide, and t-butyl perbenzoate. An azo compound is preferred because of its high handling stability, and α, α'-azobisisobutyronitrile is particularly preferred for the appropriate chlorination and chlorosulfonation reactions to proceed.
塩素化及びクロロスルホン化を行う反応工程における、塩素と亜硫酸ガス、塩素と塩化スルフリル、塩化スルフリル単独、塩素と亜硫酸ガスと塩化スルフリルとラジカル発生剤を添加する際の添加方法は、塩素化及びクロロスルホン化反応が進行すれば特に限定されないが、明色性のためにはラジカル発生剤を加える前に、塩素と亜硫酸ガス、塩素と塩化スルフリル、塩化スルフリル単独、塩素と亜硫酸ガスと塩化スルフリル等を先に添加するのが好ましい。反応工程終了時にはラジカル発生剤の添加停止後、塩素と亜硫酸ガス、塩素と塩化スルフリル、塩化スルフリル単独、塩素と亜硫酸ガスと塩化スルフリル等の添加を停止するのが好ましく、これらの添加方法は単独または併用しても良い。 Chlorine and sulfurous acid gas, chlorine and sulfuryl chloride, sulfuryl chloride alone, chlorine, sulfurous acid gas and sulfuryl chloride, and radical generators in the reaction process for chlorination and chlorosulfonation are chlorination and chlorosulfurization. Although it is not particularly limited as long as the sulfonation reaction proceeds, for light color, before adding a radical generator, chlorine and sulfurous acid gas, chlorine and sulfuryl chloride, sulfuryl chloride alone, chlorine, sulfurous acid gas and sulfuryl chloride, etc. It is preferable to add it first. At the end of the reaction process, after the addition of the radical generator is stopped, it is preferable to stop the addition of chlorine and sulfurous acid gas, chlorine and sulfuryl chloride, sulfuryl chloride alone, chlorine, sulfurous acid gas and sulfuryl chloride, etc. You may use together.
変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物の製造に用いられるハロゲン化ポリオレフィンの塩素量は特に制限はないが、耐油性や機械特性を考慮し、15.0〜50.0重量%の範囲が好ましく、更に低温性を考慮した場合、20.0重量%〜40.0重量%の範囲であることが好ましい。ハロゲン化ポリオレフィンが、ポリオレフィンを塩素化及びクロロスルホン化によって得られるクロロスルホン化ポリエチレンである場合の硫黄量は特に制限はないが、0.3〜7.0重量%の範囲が好ましく、更に低温性を考慮した場合、0.5〜5.0重量%の範囲であることが好ましい。 The amount of chlorine in the halogenated polyolefin used in the production of the modified halogenated polyolefin composition is not particularly limited, but is preferably in the range of 15.0 to 50.0% by weight in consideration of oil resistance and mechanical properties, and further has low temperature properties. Is considered to be in the range of 20.0 wt% to 40.0 wt%. The amount of sulfur in the case where the halogenated polyolefin is chlorosulfonated polyethylene obtained by chlorinating and chlorosulfonated polyolefin is not particularly limited, but is preferably in the range of 0.3 to 7.0% by weight, and further has low temperature properties. Is considered, it is preferable that it is the range of 0.5 to 5.0 weight%.
グラフト反応工程を均一な溶液状態で行うためには、原料であるハロゲン化ポリオレフィンと単量体、及び得られる変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物が可溶な溶剤を用いることが好ましい。溶剤としては、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族系有機溶剤や、モノクロロベンゼン、ジクロロベンゼン、フロロベンゼン、ジクロロジフロロベンゼン、四塩化炭素、クロロホルム、1,1−ジクロロエタン、1,2−ジクロロエタン、1,1,1−トリクロロエタン、1,1,2−トリクロロエタン、テトラクロロエタン、トリクロロフロロエタン等の塩素系有機溶剤が挙げられ、これらを単独または2種類以上を併用して用いることができる。 In order to perform the graft reaction step in a uniform solution state, it is preferable to use a solvent in which the halogenated polyolefin and the monomers as raw materials and the resulting modified halogenated polyolefin composition are soluble. Solvents include aromatic organic solvents such as benzene, toluene, xylene, monochlorobenzene, dichlorobenzene, fluorobenzene, dichlorodifluorobenzene, carbon tetrachloride, chloroform, 1,1-dichloroethane, 1,2-dichloroethane, Chlorinated organic solvents such as 1,1,1-trichloroethane, 1,1,2-trichloroethane, tetrachloroethane, trichlorofluoroethane and the like can be mentioned, and these can be used alone or in combination of two or more.
アルデヒドアミン系化合物としては、n−ブチルアルデヒドアミン、ホルムアルデヒドとアニリンの反応物、アセトアルデヒドとアニリンの反応物、プロピルアルデヒドとアニリンの反応物、n−ブチルアルデヒドとアニリンの反応物、イソブチルアルデヒドとアニリンの反応物、シクロヘキサンカルバルデヒドとアニリンの反応物、ベンズアルデヒドとアニリンの反応物等が挙げられ、これらを単独または2種類以上を併用して用いることができる。アルデヒドアミン系化合物の存在下でグラフト反応を行うことにより、分解温度の高いラジカル開始剤を用いてもグラフト反応を進行させることが可能であり、更に、グラフト共重合体中のアクリロニトリルとアクリル系化合物の共重合体と、ハロゲン化ポリオレフィンと結合していないアクリロニトリルとアクリル系化合物の共重合体の重量比率(グラフト選択率)を高めることが可能となる。アルデヒドアミン系化合物の添加量はラジカル開始剤の添加モル数に対して0.5〜3倍のモル数であることが好ましい。アルデヒドアミン系化合物の添加量がラジカル開始剤の添加モル数の0.5倍のモル数未満の場合には、分解温度の高いラジカル開始剤を用いた場合にグラフト反応が十分に進行せず、変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物中のハロゲン化ポリオレフィンと結合していないアクリロニトリルとアクリル系化合物の共重合体及びグラフト共重合体中のアクリロニトリルとアクリル系化合物の共重合体の合計の含有率が低下する。アルデヒドアミン系化合物の添加量がラジカル開始剤の添加モル数の3倍のモル数を超える場合には、得られる変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物の着色が顕著となる。アルデヒドアミン系化合物の添加方法としては、グラフト反応初期に一括で添加、一部を添加し残りを連続添加、若しくは連続添加する不飽和単量体に混合して添加することができる。グラフト反応を十分に進行させ、変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物中のハロゲン化ポリオレフィンと結合していないアクリロニトリルとアクリル系化合物の共重合体及びグラフト共重合体中のアクリロニトリルとアクリル系化合物の共重合体の合計の含有率を高めるためには反応初期に一括で添加することが好ましい。 Examples of aldehyde amine compounds include n-butyraldehyde amine, a reaction product of formaldehyde and aniline, a reaction product of acetaldehyde and aniline, a reaction product of propyl aldehyde and aniline, a reaction product of n-butyraldehyde and aniline, and a reaction product of isobutyraldehyde and aniline. Examples include reactants, reactants of cyclohexanecarbaldehyde and aniline, and reactants of benzaldehyde and aniline. These can be used alone or in combination of two or more. By carrying out the grafting reaction in the presence of an aldehyde amine compound, the grafting reaction can proceed even if a radical initiator having a high decomposition temperature is used. Furthermore, acrylonitrile and acrylic compound in the graft copolymer It is possible to increase the weight ratio (graft selectivity) between the copolymer of acrylonitrile and the copolymer of acrylonitrile and an acrylic compound not bonded to the halogenated polyolefin. The addition amount of the aldehyde amine compound is preferably 0.5 to 3 times the number of moles of the radical initiator added. When the addition amount of the aldehyde amine compound is less than 0.5 times the number of moles of the radical initiator added, the graft reaction does not proceed sufficiently when using a radical initiator with a high decomposition temperature, The total content of the copolymer of acrylonitrile and the acrylic compound not bonded to the halogenated polyolefin in the modified halogenated polyolefin composition and the copolymer of the acrylonitrile and the acrylic compound in the graft copolymer is lowered. When the added amount of the aldehyde amine compound exceeds 3 times the number of added moles of the radical initiator, coloring of the resulting modified halogenated polyolefin composition becomes remarkable. As an addition method of the aldehyde amine-based compound, it can be added all at once in the initial stage of the grafting reaction, a part thereof is added, and the remainder is continuously added, or mixed with an unsaturated monomer to be continuously added. The copolymerization of the acrylonitrile and the acrylic compound not sufficiently bonded to the halogenated polyolefin in the modified halogenated polyolefin composition and the copolymer of the acrylonitrile and the acrylic compound in the graft copolymer are allowed to proceed sufficiently. In order to increase the total content, it is preferable to add them all at the beginning of the reaction.
ハロゲン化ポリオレフィンにグラフトするアクリル系化合物は、アクリロイル基、又はメタクリロイル基を含有する化合物であれば制限されず、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸n−ペンチル、(メタ)アクリル酸n−デシル、(メタ)アクリル酸n−ドデシル、(メタ)アクリル酸n−オクタデシル、(メタ)アクリル酸2−メトキシエチル、(メタ)アクリル酸2−エトキシエチル等の(メタ)アクリル酸エステル、(メタ)アクリル酸2,2,2−トリフルオロエチル等のフッ素含有(メタ)アクリル酸系化合物、(メタ)アクリル酸グリシジル等のエポキシ基含有(メタ)アクリル酸化合物等を例示することができ、これらは単独あるいは2種類以上併用しても良いが、良好な物理特性及び耐油性を維持するためには、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸2−メトキシエチル、アクリル酸n−ブチルをそれぞれ単独あるいは併用することが望ましい。 The acrylic compound grafted to the halogenated polyolefin is not limited as long as it is a compound containing an acryloyl group or a methacryloyl group. For example, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, (meth) acrylic acid n -Butyl, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, n-pentyl (meth) acrylate, n-decyl (meth) acrylate, n-dodecyl (meth) acrylate, n-octadecyl (meth) acrylate, (meth ) Fluorine-containing (meth) acrylic acid type such as (meth) acrylic acid ester such as 2-methoxyethyl acrylate, (meth) acrylic acid 2-ethoxyethyl, (meth) acrylic acid 2,2,2-trifluoroethyl, etc. Examples of compounds, epoxy group-containing (meth) acrylic acid compounds such as glycidyl (meth) acrylate These may be used alone or in combination of two or more, but in order to maintain good physical properties and oil resistance, methyl acrylate, ethyl acrylate, 2-methoxyethyl acrylate, n-acrylate It is desirable to use butyl alone or in combination.
また、アクリロニトリル、アクリル系化合物以外に、変性ハロゲン化ポリオレフィンとしての特性を損なわない範囲で、その他の単量体をグラフト重合していても良い。例えばメチルビニルケトン等のアルキルビニルケトン化合物、ビニルエチルエーテル等のアルキルビニルエーテル化合物、アリルメチルエーテル等のアリルエーテル化合物、スチレン、α−メチルスチレン、クロロスチレン、ビニルトルエン、ビニルナフタレン等のビニル芳香族化合物、メタクリロニトリル等のビニルニトリル化合物、酢酸ビニル、クロロ酢酸ビニル、アクリルアミド、プロピレン、ブタジエン、イソプレン、ペンタジエン、塩化ビニル、塩化ビニリデン、フッ化ビニル、フッ化ビニリデン、プロピオン酸ビニル、無水マレイン酸、無水シトラコン酸、無水イタコン酸等を例示することができる。これらの上記単量体としては、グラフト重合に用いる総不飽和単量体中の20重量%以下の割合で加えることが好ましい。 In addition to acrylonitrile and acrylic compounds, other monomers may be graft-polymerized as long as the properties of the modified halogenated polyolefin are not impaired. For example, alkyl vinyl ketone compounds such as methyl vinyl ketone, alkyl vinyl ether compounds such as vinyl ethyl ether, allyl ether compounds such as allyl methyl ether, vinyl aromatic compounds such as styrene, α-methyl styrene, chlorostyrene, vinyl toluene, vinyl naphthalene, etc. , Vinyl nitrile compounds such as methacrylonitrile, vinyl acetate, vinyl chloroacetate, acrylamide, propylene, butadiene, isoprene, pentadiene, vinyl chloride, vinylidene chloride, vinyl fluoride, vinylidene fluoride, vinyl propionate, maleic anhydride, anhydrous Examples thereof include citraconic acid and itaconic anhydride. These monomers are preferably added at a ratio of 20% by weight or less in the total unsaturated monomers used for graft polymerization.
本発明の変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物の製造法に用いられるラジカル開始剤としては、パーオキサイド類やアゾ化合物等を用いることができる。パーオキサイド類としては、メチル―エチルケトンパーオキサイド、シクロヘキサノンパーオキサイド、アセチルアセトンパーオキサイド等のケトンパーオキサイド類、1,1−ジ(t−ヘキシルパーオキシ)シクロヘキサン、1,1−ジ(t−ブチルパーオキシ)シクロヘキサン、2,2−ジ(t−ブチルパーオキシ)ブタン、n−ブチル−4,4−ジ(t−ブチルパーオキシ)吉草酸等のパーオキシケタール類、p−メンタン−ハイドロパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼン−ハイドロパーオキサイド、1,1,3,3−テトラメチルブチル−ハイドロパーオキサイド、クメン−ハイドロパーオキサイド、t−ブチル−ハイドロパーオキサイド等のハイドロパーオキサイド類、ジ(2−t−ブチルパーオキシイソプロピル)ベンゼン、ジクミル−パーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキサン、t−ブチル−クミル−パーオキサイド、ジ−t−ヘキシル−パーオキサイド、ジ−t−ブチル−パーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキシン−3等のジアルキルパーオキサイド類、ジイソブチリル−パーオキサイド、ジ(3,5,5−トリメチルヘキサノイル)パーオキサイド、ジラウロイル−パーオキサイド、ジコハク酸−パーオキサイド、ジベンゾイル−パーオキサイド、ジ(4−メチルベンゾイル)パーオキサイド等のジアジルパーオキサイド類、ジ−n−プロピル−パーオキシジカーボネート、ジイソプロピル−パーオキシジカーボネート、ジ(4−t−ブチルシクロヘキシル)パーオキシジカーボネート、ジ(2−エチルヘキシル)パーオキシジカーボネート、ジ−sec−ブチル−パーオキシジカーボネート等のパーオキシジカーボネート類、クミル−パーオキシネオデカン酸、1,1,3,3−テトラメチルブチル−パーオキシネオデカン酸、t−ヘキシル−パーオキシネオデカン酸、t−ブチル−パーオキシネオデカン酸、t−ブチル−パーオキシネオヘプタン酸、t−ヘキシル−パーオキシピバル酸、t−ブチル−パーオキシピバル酸、1,1,3,3−テトラメチルブチル−パーオキシ−2−エチルヘキサン酸、2,5−ジメチル−2,5−ジ(2−エチルヘキサノイルパーオキシ)ヘキサン、t−ヘキシル−パーオキシ−2−エチルヘキサン酸、t−ブチル−パーオキシ−2−エチルヘキサン酸、t−ヘキシル−パーオキシ−イソプロピル−モノカーボネート、t−ブチル−パーオキシ−マレイン酸、t−ブチル−パーオキシ−3,5,5−トリメチルヘキサン酸、t−ブチル−パーオキシラウリン酸、t−ブチルーパーオキシイソプロピルーモノカーボネート、t−ブチル−パーオキシ−2−エチルヘキシル−モノカーボネート、t−ヘキシル−パーオキシベンゾエート、2,5−ジメチル−2,5−ジ(ベンゾイルパーオキシ)ヘキサン、t−ブチルパーオキシアセテート、t−ブチル−パーオキシベンゾエート等のパーオキシエステル類が挙げられる。アゾ化合物としては、2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)、1,1’−アゾビス(シクロヘキサン−1−カルボニトリル)、1−[(1−シアノ−1−メチルエチル)アゾ]ホルムアミド、ジメチル−2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオネート)、4,4’−アゾビス(4−シアノバレリン酸)、2,2’−アゾビス(2,4,4−トリメチルペンタン)、2,2’−アゾビス{2−メチル−n−[1,1’−ビス(ヒドロキシメチル)−2−ヒドロキシエチル]プロピオンアミド}、2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]ジハイドロクロライド、2,2’−アゾビス[2−(イミダゾリン−2−イル)プロパン]ジサルフェートジハイドレート、2,2’−アゾビス{2−[1−(2−ヒドロキシエチル)−2−イミダゾリン−2−イル]プロパン}ジハイドロクロライド、2,2’−アゾビス(1−イミノ−1−ピロリジノ−2−メチルプロパン)ジハイドロクロライド、2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオンアミジン)ジハイドロクロライド、2,2’−アゾビス[n−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン]テトラハイドレート等が挙げられる。これらのラジカル開始剤は、単独または併用して用いることができ、場合によっては、硫酸第一鉄等の第一鉄塩、ハイドロサルファイトナトリウム、アスコルビン酸、エリソルビン酸、アニリン、三級アミン等の還元剤を添加してグラフト重合を行うこともできる。 As the radical initiator used in the method for producing the modified halogenated polyolefin composition of the present invention, peroxides, azo compounds and the like can be used. Peroxides include ketone peroxides such as methyl-ethyl ketone peroxide, cyclohexanone peroxide, acetylacetone peroxide, 1,1-di (t-hexylperoxy) cyclohexane, 1,1-di (t-butyl). Peroxy) cyclohexane, 2,2-di (t-butylperoxy) butane, n-butyl-4,4-di (t-butylperoxy) valeric acid and other peroxyketals, p-menthane-hydroper Hydroperoxides such as oxide, diisopropylbenzene-hydroperoxide, 1,1,3,3-tetramethylbutyl-hydroperoxide, cumene-hydroperoxide, t-butyl-hydroperoxide, di (2-t -Butylperoxyisopropyl) benzene Dicumyl-peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) hexane, t-butyl-cumyl-peroxide, di-t-hexyl-peroxide, di-t-butyl-peroxide Oxides, dialkyl peroxides such as 2,5-dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) hexyne-3, diisobutyryl-peroxide, di (3,5,5-trimethylhexanoyl) peroxide, Diazyl peroxides such as dilauroyl-peroxide, disuccinic acid-peroxide, dibenzoyl-peroxide, di (4-methylbenzoyl) peroxide, di-n-propyl-peroxydicarbonate, diisopropyl-peroxydicarbonate Di (4-t-butylcyclohexyl) peroxydi -Peroxydicarbonates such as bonate, di (2-ethylhexyl) peroxydicarbonate, di-sec-butyl-peroxydicarbonate, cumyl-peroxyneodecanoic acid, 1,1,3,3-tetramethylbutyl- Peroxyneodecanoic acid, t-hexyl-peroxyneodecanoic acid, t-butyl-peroxyneodecanoic acid, t-butyl-peroxyneoheptanoic acid, t-hexyl-peroxypivalic acid, t-butyl-peroxypivalic acid, 1,1 , 3,3-tetramethylbutyl-peroxy-2-ethylhexanoic acid, 2,5-dimethyl-2,5-di (2-ethylhexanoylperoxy) hexane, t-hexyl-peroxy-2-ethylhexanoic acid , T-butyl-peroxy-2-ethylhexanoic acid, t-hexyl-pero Xyl-isopropyl-monocarbonate, t-butyl-peroxy-maleic acid, t-butyl-peroxy-3,5,5-trimethylhexanoic acid, t-butyl-peroxylauric acid, t-butyl-peroxyisopropyl monocarbonate , T-butyl-peroxy-2-ethylhexyl-monocarbonate, t-hexyl-peroxybenzoate, 2,5-dimethyl-2,5-di (benzoylperoxy) hexane, t-butylperoxyacetate, t-butyl -Peroxyesters such as peroxybenzoate. As the azo compound, 2,2′-azobis (4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2′-azobis (2- Methylbutyronitrile), 1,1′-azobis (cyclohexane-1-carbonitrile), 1-[(1-cyano-1-methylethyl) azo] formamide, dimethyl-2,2′-azobis (2-methyl) Propionate), 4,4′-azobis (4-cyanovaleric acid), 2,2′-azobis (2,4,4-trimethylpentane), 2,2′-azobis {2-methyl-n- [1 , 1′-bis (hydroxymethyl) -2-hydroxyethyl] propionamide}, 2,2′-azobis [2- (2-imidazolin-2-yl) propane] dihydrochloride, 2, 2'-azobis [2- (imidazolin-2-yl) propane] disulfate dihydrate, 2,2'-azobis {2- [1- (2-hydroxyethyl) -2-imidazolin-2-yl] propane } Dihydrochloride, 2,2′-azobis (1-imino-1-pyrrolidino-2-methylpropane) dihydrochloride, 2,2′-azobis (2-methylpropionamidine) dihydrochloride, 2,2 ′ -Azobis [n- (2-carboxyethyl) -2-methylpropionamidine] tetrahydrate and the like. These radical initiators can be used alone or in combination. In some cases, ferrous salts such as ferrous sulfate, hydrosulfite sodium, ascorbic acid, erythorbic acid, aniline, tertiary amines, etc. Graft polymerization can also be carried out by adding a reducing agent.
上述の不飽和単量体及びラジカル開始剤の添加方法としては特に制限はなく、グラフト反応の初期段階に一括で添加する方法、一部の不飽和単量体及び/またはラジカル開始剤をグラフト反応の初期段階で添加し、残りの不飽和単量体及び/またはラジカル開始剤を連続注入する方法、すべての不飽和単量体及び/またはラジカル開始剤を連続注入する方法が挙げられる。 The method for adding the unsaturated monomer and the radical initiator is not particularly limited, and is a method of adding all of the unsaturated monomer and / or the radical initiator at the initial stage of the graft reaction. And a method of continuously injecting the remaining unsaturated monomers and / or radical initiators, and a method of continuously injecting all unsaturated monomers and / or radical initiators.
また、共重合体の分子量を調整するため、及び分子間架橋を抑制するため、グラフト反応時に分子量調節剤を添加しても良い。分子量調節剤としては、例えば、ジイソプロピルキサントゲンジスルフィド、ジエチルキサントゲンジスルフィド、ジエチルチウラムジスルフィド、2,2’−ジチオプロピオン酸、3,3’−ジチオプロピオン酸、4,4’−ジチオジブラン酸、2,2’−ジチオビス安息香酸などのジスルフィド類、n−ドデシルメルカプタン、オクチルメルカプタン、t−ブチルメルカプタン、チオグリコール酸、チオリンゴ酸、2−メルカプトプロピオン酸、3−メルカプトプロピオン酸、チオサリチル酸、3−メルカプト安息香酸、チオマレイン酸無水物、ジチオマレイン酸、チオグルタール酸、システイン、ホモシステイン、6−メルカプトテトラゾール酢酸、3−メルカプト−1−プロパンスルホン酸等のメルカプタン類、ジフェニルエチレン、p−クロロジフェニルエチレン、p−シアノジフェニルエチレン、α−メチルスチレンダイマー、ベンジルジチオベンゾエート、有機テルル化合物、硫黄等が挙げられ、これらを単独または併用して用いることができる。 In order to adjust the molecular weight of the copolymer and to suppress intermolecular crosslinking, a molecular weight modifier may be added during the graft reaction. Examples of the molecular weight regulator include diisopropyl xanthogen disulfide, diethyl xanthogen disulfide, diethyl thiuram disulfide, 2,2′-dithiopropionic acid, 3,3′-dithiopropionic acid, 4,4′-dithiodibranic acid, 2,2 ′. -Disulfides such as dithiobisbenzoic acid, n-dodecyl mercaptan, octyl mercaptan, t-butyl mercaptan, thioglycolic acid, thiomalic acid, 2-mercaptopropionic acid, 3-mercaptopropionic acid, thiosalicylic acid, 3-mercaptobenzoic acid, Mercaptans such as thiomaleic anhydride, dithiomaleic acid, thioglutaric acid, cysteine, homocysteine, 6-mercaptotetrazoleacetic acid, 3-mercapto-1-propanesulfonic acid, diphenylethylene p- chloro diphenylethylene, p- cyano-diphenyl ethylene, alpha-methyl styrene dimer, benzyl dithio benzoate, organic tellurium compounds, sulfur and the like, can be used alone or in combination.
酸化防止剤としては特に限定するものではなく、ポリマーの酸化防止剤として一般に利用されているもので、例えば2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2’−メチレンビス(4−エチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2−ビス〔{[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニル]オキシ}メチル]プロパン−1,3−ジオール、1,3−ビス[3−(t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオナート]、4,4’−チオビス(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、トリエチレングリコール−ビス[3−(3−t−ブチル−5−メチル−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、1,6−ヘキサンジオール−ビス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、2,4−ビス−(n−オクチルチオ)−6−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−ブチルアニリン)−1,3,5−トリアジン、ペンタエリスリチル−テトラキス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、2,2−チオ−ジエチレンビス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、オクタデシル−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、N,N’−ヘキサメチレンビス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシ−ヒドロシンナマイド)、3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシ−ベンジルホスホネート−ジエチルエステル、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、トリス−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−イソシアヌレート、2,4−ビス[(オクチルチオ)メチル]−オルト−クレゾール、イソオクチル−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、テトラキス[メチレン−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン、3,9−ビス〔2−[3−(3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−プロピオニオキシ]−1,1−ジメチルエチル〕−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5・5]ウンデカン等のフェノール系酸化防止剤、2,2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル−ベンゾトリアゾール、4,4’−ビス−(2,2−ジメチルベンジル)ジフェニルアミン、ビス(1,2,2,5,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)デカンジオナート等のアミン系酸化防止剤、ジラウリルー3,3’−チオジプロピオネート、ジミリスチル−3,3’−チオジプロピオネート、ジステアリルー3,3’−ジチオプロピオネート、ペンタエリスリチル−テトラキス(3−ラウリルチオプロピオネート)ジトリデシル−3,3’−チオジプロピオネート、2−メルカプトベンズイミダゾール等の硫黄系酸化防止剤、トリスノニルフェニルホスファイト、トリフェニルホスファイト、トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ホスファイト等のリン系酸化防止剤、2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−1−オキシル等の安定ラジカル系酸化防止剤等が挙げられる。 The antioxidant is not particularly limited, and is generally used as an antioxidant for polymers. For example, 2,2′-methylenebis (4-methyl-6-tert-butylphenol), 2,2′- Methylenebis (4-ethyl-6-tert-butylphenol), 2,2-bis [{[3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionyl] oxy} methyl] propane-1,3 -Diol, 1,3-bis [3- (t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], 4,4'-thiobis (3-methyl-6-t-butylphenol), triethylene glycol-bis [3- (3-t-butyl-5-methyl-hydroxyphenyl) propionate], 1,6-hexanediol-bis [3- (3,5-di-t-butyl-4-l Loxyphenyl) propionate], 2,4-bis- (n-octylthio) -6- (4-hydroxy-3,5-di-t-butylaniline) -1,3,5-triazine, pentaerythrityl-tetrakis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], 2,2-thio-diethylenebis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate ], Octadecyl-3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate, N, N'-hexamethylenebis (3,5-di-t-butyl-4-hydroxy-hydrocinnamide) ), 3,5-di-t-butyl-4-hydroxy-benzylphosphonate-diethyl ester, 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris (3,5- -T-butyl-4-hydroxybenzyl) benzene, tris- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl) -isocyanurate, 2,4-bis [(octylthio) methyl] -ortho-cresol, Isooctyl-3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate, tetrakis [methylene-3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] methane, 3, 9-bis [2- [3- (3-tert-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl) -propionoxy] -1,1-dimethylethyl] -2,4,8,10-tetraoxaspiro [5 · 5] Phenol antioxidants such as undecane, 2,2-hydroxy-5-methylphenyl-benzotriazole, 4,4′-bis- (2,2- Amine-based antioxidants such as dimethylbenzyl) diphenylamine, bis (1,2,2,5,6-pentamethyl-4-piperidyl) decanedionate, dilauryl 3,3′-thiodipropionate, dimyristyl-3,3 '-Thiodipropionate, distearyl-3,3'-dithiopropionate, pentaerythrityl-tetrakis (3-laurylthiopropionate) ditridecyl-3,3'-thiodipropionate, 2-mercaptobenzimidazole, etc. Sulfur antioxidants such as trisnonylphenyl phosphite, triphenyl phosphite, tris (2,4-di-t-butylphenyl) phosphite, 2,2,6,6-tetra And stable radical antioxidants such as methylpiperidine-1-oxyl.
グラフト反応の反応温度及び反応圧力は特に限定するものではないが、反応温度は50〜150℃、反応圧力は0〜1.0MPaの範囲が好ましい。 The reaction temperature and reaction pressure of the graft reaction are not particularly limited, but the reaction temperature is preferably 50 to 150 ° C., and the reaction pressure is preferably in the range of 0 to 1.0 MPa.
反応終了後、メタノール等の不溶性溶剤による析出、ドラムドライヤー、ベント付押出し機等を用いた濃縮、乾燥により、目的とする変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物が得られる。 After completion of the reaction, the desired modified halogenated polyolefin composition is obtained by precipitation with an insoluble solvent such as methanol, concentration and drying using a drum dryer, an extruder with a vent, or the like.
本発明の特徴は、アルデヒドアミン系化合物の存在下でアクリロニトリル及びアクリル系化合物をグラフト反応によりハロゲン化ポリオレフィンに導入することで、物理特性と耐油性に優れる変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物を得ることができる点である。 A feature of the present invention is that a modified halogenated polyolefin composition excellent in physical properties and oil resistance can be obtained by introducing acrylonitrile and an acrylic compound into a halogenated polyolefin by a graft reaction in the presence of an aldehyde amine compound. Is a point.
本発明で得られる変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物には、アクリロニトリルとアクリル系化合物に由来するものとして、グラフト共重合体中のハロゲン化ポリオレフィンと結合したアクリロニトリルとアクリル系化合物の共重合体及びハロゲン化ポリオレフィンと結合していないアクリロニトリルとアクリル系化合物の共重合体が存在する。グラフト共重合体中のアクリロニトリル及びアクリル系化合物の共重合体と、ハロゲン化ポリオレフィンと結合していないアクリロニトリル及びアクリル系化合物の共重合体の重量比率(グラフト選択率)については特に制限はないが、得られる変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物の力学物性と耐油性を両立させるためには、その重量比率が30/70〜70/30の範囲であることが好ましい。 The modified halogenated polyolefin composition obtained by the present invention includes a copolymer of acrylonitrile and an acrylic compound bonded to the halogenated polyolefin in the graft copolymer and a halogenated polyolefin as derived from acrylonitrile and an acrylic compound. There is a copolymer of acrylonitrile and an acrylic compound that is not bonded to the. There is no particular limitation on the weight ratio (graft selectivity) of the copolymer of acrylonitrile and acrylic compound in the graft copolymer and the copolymer of acrylonitrile and acrylic compound not bonded to the halogenated polyolefin, In order to achieve both the mechanical properties and oil resistance of the resulting modified halogenated polyolefin composition, the weight ratio is preferably in the range of 30/70 to 70/30.
本発明で用いる変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物中の、ハロゲン化ポリオレフィンと結合していないアクリロニトリルとアクリル系化合物の共重合体及びグラフト共重合体中のアクリロニトリルとアクリル系化合物の共重合体の合計の含有率は、ハロゲン化ポリオレフィン組成物としての特性を維持しつつ、優れた物理特性と耐油性を両立させるためには20重量%から75重量%の範囲であることが好ましい。さらに好ましくは、40重量%から65重量%の範囲である。残りの成分は、グラフト共重合体中のハロゲン化ポリオレフィンに由来する成分である。 In the modified halogenated polyolefin composition used in the present invention, the total content of the copolymer of acrylonitrile and acrylic compound not bonded to the halogenated polyolefin and the copolymer of acrylonitrile and acrylic compound in the graft copolymer The ratio is preferably in the range of 20% by weight to 75% by weight in order to achieve both excellent physical properties and oil resistance while maintaining the properties as the halogenated polyolefin composition. More preferably, it is in the range of 40% to 65% by weight. The remaining components are components derived from the halogenated polyolefin in the graft copolymer.
本発明で用いる変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物中のハロゲン化ポリオレフィンと結合していないアクリロニトリル及びアクリル系化合物の共重合体及びグラフト共重合体中のアクリロニトリルとアクリル系化合物の共重合体に含まれる、アクリロニトリルとアクリル系化合物由来の成分の重合比率は3/97〜70/30の範囲であることが好ましく、更に3/97〜50/50の範囲であることが好ましい。当該の共重合体中におけるアクリロニトリルの重量比率が3%以上の場合、得られる変性ハロゲン化ポリオレフィン加硫物の引張強さが維持される。一方、アクリロニトリルの重量比率が70%以下の場合、得られる変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物の粘度が上昇せず、成形加工性が良好である。また、変性ハロゲン化ポリオレフィンの耐寒性改善の観点からは、アクリロニトリルの重量比率は耐油性を損なわない範囲で低い方が好ましく、3/97〜50/50の範囲である。 Acrylonitrile contained in the copolymer of acrylonitrile and acrylic compound not bonded to the halogenated polyolefin in the modified halogenated polyolefin composition used in the present invention, and in the copolymer of acrylonitrile and acrylic compound in the graft copolymer The polymerization ratio of the components derived from the acrylic compound is preferably in the range of 3/97 to 70/30, more preferably in the range of 3/97 to 50/50. When the weight ratio of acrylonitrile in the copolymer is 3% or more, the tensile strength of the resulting modified halogenated polyolefin vulcanizate is maintained. On the other hand, when the weight ratio of acrylonitrile is 70% or less, the viscosity of the resulting modified halogenated polyolefin composition does not increase and the moldability is good. Moreover, from the viewpoint of improving the cold resistance of the modified halogenated polyolefin, the weight ratio of acrylonitrile is preferably as low as possible without impairing the oil resistance, and is in the range of 3/97 to 50/50.
本発明において、変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物は加硫物として使用される。本発明の変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物の加硫物を得る方法としては、変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物と各種配合剤をロール又はバンバリーミキサー等で配合又は混練した後、プレス加硫、蒸気加硫、高周波(UHF)加硫あるいは電子線加硫等が行われる。加硫温度は特に制限はないが、130〜200℃であり、好ましくは150〜180℃である。また、必要に応じて二次加硫を行うことも可能である。二次加硫の条件は、加熱オーブン中140〜180℃の範囲で、2時間〜6時間行う。各種配合剤としては加硫剤、加硫促進剤、受酸剤、可塑剤、補強剤、充填剤、加工助剤、老化防止剤等が挙げられ、必要に応じて用いられる。 In the present invention, the modified halogenated polyolefin composition is used as a vulcanizate. As a method of obtaining a vulcanized product of the modified halogenated polyolefin composition of the present invention, the modified halogenated polyolefin composition and various compounding agents are blended or kneaded with a roll or a Banbury mixer, and then press vulcanized, steam vulcanized, High frequency (UHF) vulcanization or electron beam vulcanization is performed. Although there is no restriction | limiting in particular in vulcanization temperature, it is 130-200 degreeC, Preferably it is 150-180 degreeC. Moreover, it is also possible to perform secondary vulcanization as needed. Secondary vulcanization conditions are performed in a heating oven in the range of 140 to 180 ° C. for 2 to 6 hours. Examples of various compounding agents include vulcanizing agents, vulcanization accelerators, acid acceptors, plasticizers, reinforcing agents, fillers, processing aids, anti-aging agents, and the like, and they are used as necessary.
加硫剤としては、硫黄等の無機系加硫剤、チウラムポリスルフィド類、ジチオカルバミン酸塩類、オキシム類、ニトロソ化合物、有機過酸化物等の有機系加硫剤が挙げられる。加硫促進剤としては、チオウレア類、グアニジン類、チアゾール類、スルフェンアミド類、チウラム類、ジチオカルバミン酸塩類、キサントゲン酸塩類等が挙げられる。受酸剤としては酸化マグネシウム、酸化亜鉛、ハイドロタルサイト、リサージ等が挙げられる。可塑剤としては、鉱物油系軟化剤、植物油系軟化剤、合成軟化剤、合成可塑剤等が挙げられる。補強材としては、カーボンブラック、ホワイトカーボン等が挙げられる。充填剤としては、炭酸カルシウム類、塩基性炭酸マグネシウム類、珪酸及び珪酸塩類等が挙げられる。加工助剤としては脂肪酸類、脂肪酸エステル類、脂肪酸金属塩類、炭化水素系ワックス等が挙げられる。老化防止剤としては、アミン系老化防止剤、フェノール系老化防止剤、硫黄系老化防止剤、リン系老化防止剤、ワックス類等が挙げられる。 Examples of the vulcanizing agent include inorganic vulcanizing agents such as sulfur, organic vulcanizing agents such as thiuram polysulfides, dithiocarbamates, oximes, nitroso compounds, and organic peroxides. Examples of the vulcanization accelerator include thioureas, guanidines, thiazoles, sulfenamides, thiurams, dithiocarbamates, xanthates, and the like. Examples of the acid acceptor include magnesium oxide, zinc oxide, hydrotalcite, and resurge. Examples of the plasticizer include mineral oil softeners, vegetable oil softeners, synthetic softeners, and synthetic plasticizers. Examples of the reinforcing material include carbon black and white carbon. Examples of the filler include calcium carbonates, basic magnesium carbonates, silicic acid and silicates. Processing aids include fatty acids, fatty acid esters, fatty acid metal salts, hydrocarbon waxes, and the like. Examples of the anti-aging agent include amine-based anti-aging agents, phenol-based anti-aging agents, sulfur-based anti-aging agents, phosphorus-based anti-aging agents, and waxes.
本発明の変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物を加硫して成る加硫組成物は、特に耐油性が必要とされる各種ホースや各種シール材、パッキン等に用いることができる。 The vulcanized composition obtained by vulcanizing the modified halogenated polyolefin composition of the present invention can be used for various hoses, various sealing materials, packing, and the like that particularly require oil resistance.
本発明の変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物の製造方法により、良好な難燃性、物理特性と耐油性を両立した変性ハロゲン化ポリオレフィンを提供することが可能となり、特に耐油性が必要とされる各種ホースや各種シール材、パッキン等に用いることができる。 According to the method for producing a modified halogenated polyolefin composition of the present invention, it becomes possible to provide a modified halogenated polyolefin having both good flame retardancy, physical properties and oil resistance, and various hoses particularly requiring oil resistance. It can be used for various sealing materials and packings.
以下に実施例を用いて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに制限されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail using examples, but the present invention is not limited to these examples.
尚、以下の実施例等で用いた値は、以下の測定法で行ったものである。 The values used in the following examples and the like are those measured by the following measurement methods.
<不飽和単量体の転化率>
不飽和単量体の転化率は、反応終了後の溶液を少量採取し、未反応の不飽和単量体量をガスクロマトグラフィー(GC−2025、島津製作所製)を用いて測定することにより求めた。
<Conversion rate of unsaturated monomer>
The conversion rate of the unsaturated monomer is obtained by collecting a small amount of the solution after completion of the reaction and measuring the amount of the unreacted unsaturated monomer using gas chromatography (GC-2025, manufactured by Shimadzu Corporation). It was.
<共重合体の含有率>
変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物中に於ける、ハロゲン化ポリオレフィンと結合していないアクリロニトリル及びアクリル系化合物の共重合体及びグラフト共重合体中のアクリロニトリルとアクリル系化合物の共重合体の合計の含有率は、原料であるハロゲン化ポリオレフィン重量と、不飽和単量体(アクリロニトリル及びアクリル系化合物)の仕込み量と各不飽和単量体の転化率から求めた反応した不飽和単量体重量から算出した。
<Content of copolymer>
In the modified halogenated polyolefin composition, the total content of the copolymer of acrylonitrile and acrylic compound not bonded to the halogenated polyolefin and the copolymer of acrylonitrile and acrylic compound in the graft copolymer is The weight was calculated from the weight of the halogenated polyolefin as a raw material, the amount of unsaturated monomers (acrylonitrile and acrylic compound) charged, and the weight of reacted unsaturated monomers determined from the conversion rate of each unsaturated monomer.
含有率={反応した不飽和単量体重量/(ハロゲン化ポリオレフィン重量+反応した不飽和単量体重量)}×100
<共重合体中のアクリロニトリルとアクリル系化合物の重量比率>
変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物中に於ける、ハロゲン化ポリオレフィンと結合していないアクリロニトリルとアクリル系化合物の共重合体及びグラフト共重合体中のアクリロニトリルとアクリル系化合物の共重合体に含まれるアクリロニトリルとアクリル系化合物由来の成分の重量比率は、不飽和単量体の重合率より算出した。
Content = {weight of unsaturated monomer reacted / (weight of halogenated polyolefin + weight of unsaturated monomer reacted)} × 100
<Weight ratio of acrylonitrile and acrylic compound in copolymer>
Acrylonitrile and acrylic contained in a copolymer of acrylonitrile and an acrylic compound not bonded to the halogenated polyolefin and a copolymer of acrylonitrile and an acrylic compound in a graft copolymer in the modified halogenated polyolefin composition The weight ratio of the component derived from the system compound was calculated from the polymerization rate of the unsaturated monomer.
アクリロニトリル重量比率
=(反応したアクリロニトリル重量/反応した不飽和単量体重量)×100
アクリル系化合物重量比率
=(反応したアクリル系化合物重量/反応した不飽和単量体重量)×100
<グラフト選択率>
変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物中に於けるハロゲン化ポリオレフィンに結合したアクリロニトリル及びアクリル系化合物の共重合体と、ハロゲン化ポリオレフィンに結合していないアクリロニトリルとアクリル系化合物の共重合体の重量比率(グラフト選択率)は、以下の方法によって求めた。
1)得られた変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物をアセトンで抽出し、アセトン抽出物及びアセトン抽出残渣の夫々を乾燥し、精秤する。
Acrylonitrile weight ratio = (reacted acrylonitrile weight / reacted unsaturated monomer weight) × 100
Acrylic compound weight ratio = (reacted acrylic compound weight / reacted unsaturated monomer weight) × 100
<Graft selectivity>
Weight ratio of copolymer of acrylonitrile and acrylic compound bonded to halogenated polyolefin and copolymer of acrylonitrile and acrylic compound not bonded to halogenated polyolefin in the modified halogenated polyolefin composition (graft selection) The rate was determined by the following method.
1) The obtained modified halogenated polyolefin composition is extracted with acetone, and each of the acetone extract and the acetone extraction residue is dried and precisely weighed.
アセトン抽出物重量 [A]
アセトン抽出残渣物重量 [B]
3)アセトン抽出物、及びアセトン抽出残渣物中の塩素含有率を測定する。
Acetone extract weight [A]
Acetone extraction residue weight [B]
3) The chlorine content in the acetone extract and the acetone extract residue is measured.
原料ハロゲン化ポリオレフィンの塩素含有率 [C]
アセトン抽出物の塩素含有率 [D]
アセトン抽出残渣物の塩素含有率 [E]
アセトン抽出物中の共重合体含有率[F]=([C]−[D])×100/[C]
アセトン抽出残渣物中の共重合体含有率[G]=([C]−[E])×100/[C]
グラフト選択率=([B]×[G])×100/([A]×[F]+[B]×[G])
<塩素含有率の測定>
塩素含有率の測定は、最初に、吸収液として1.7重量%硫酸ヒドラジニウム水溶液15.0mlを入れた燃焼フラスコ内で、原料ハロゲン化ポリオレフィンまたは変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物のアセトン抽出物またはアセトン抽出残渣物30.0mgを酸素燃焼法に従い燃焼させ、30分静置した。次に、この吸収液を純水100.0mlで洗い出し、濃度0.05Nの硝酸銀水溶液で電位差滴定法により塩素イオンを定量することにより求めた。
Chlorine content of raw halogenated polyolefin [C]
Chlorine content of acetone extract [D]
Chlorine content of acetone extraction residue [E]
Copolymer content in acetone extract [F] = ([C] − [D]) × 100 / [C]
Copolymer content in acetone extraction residue [G] = ([C] − [E]) × 100 / [C]
Graft selectivity = ([B] × [G]) × 100 / ([A] × [F] + [B] × [G])
<Measurement of chlorine content>
Chlorine content is measured first by acetone extract or acetone extraction of raw halogenated polyolefin or modified halogenated polyolefin composition in a combustion flask containing 15.0 ml of 1.7% by weight hydrazinium sulfate aqueous solution as an absorbing solution. 30.0 mg of the residue was combusted according to the oxygen combustion method and left to stand for 30 minutes. Next, this absorption solution was washed out with 100.0 ml of pure water, and the chloride ion was determined by potentiometric titration with a 0.05N silver nitrate aqueous solution.
<硫黄含有率の測定>
硫黄含有率の測定は、最初に、吸収液として3.0重量%の過酸化水素水10.0mlを入れた燃焼フラスコ内で、原料ハロゲン化ポリオレフィンまたは変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物のアセトン抽出物またはアセトン抽出残渣物30.0mgを酸素燃焼法に従い燃焼させ、30分静置した。次に、この吸収液を純水約40.0mlで洗い出した後、酢酸1ml、2−プロピルアルコール100.0ml、アルセナゾIII0.47mlを加えた。これを濃度0.01Nの酢酸バリウム溶液で光度滴定法により硫酸イオンを定量することにより求めた。
<Measurement of sulfur content>
The sulfur content is measured by first using an acetone extract of the raw halogenated polyolefin or modified halogenated polyolefin composition in a combustion flask containing 10.0 ml of 3.0% by weight hydrogen peroxide as an absorbent. 30.0 mg of acetone extraction residue was burned according to the oxygen combustion method and allowed to stand for 30 minutes. Next, this absorbing solution was washed out with about 40.0 ml of pure water, and then 1 ml of acetic acid, 100.0 ml of 2-propyl alcohol, and 0.47 ml of arsenazo III were added. This was determined by quantifying sulfate ion by a photometric titration method with a 0.01N concentration barium acetate solution.
<物理的特性評価>
変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物を表1に記載した所定の配合処方にてJIS−K−6299(2012年度版)に従い混練を行い、得られたサンプルを厚み2mmの金型にて加硫を行った。その後、引張強さ(TB)、破断時伸び(EB)、100%引張応力(M100)はJIS−K−6251(2012年度版)に従い、引張速度500mm/分、23℃の条件にて評価した。
<Physical property evaluation>
The modified halogenated polyolefin composition was kneaded in accordance with JIS-K-6299 (2012 version) with the prescribed formulation described in Table 1, and the obtained sample was vulcanized with a 2 mm thick mold. . Thereafter, tensile strength (TB), elongation at break (EB), and 100% tensile stress (M100) were evaluated according to JIS-K-6251 (2012 edition) under conditions of a tensile speed of 500 mm / min and 23 ° C. .
得られた加硫物をJIS−K−6258(2012年度版)に従い、試験用潤滑油のNo.3油を用い、100℃で72時間浸漬した後の体積変化率を測定することにより評価した。
According to JIS-K-6258 (2012 version), the obtained vulcanized product was tested with a lubricating oil No. Three oils were used for evaluation by measuring the volume change rate after being immersed at 100 ° C. for 72 hours.
実施例1
ハロゲン化ポリオレフィンとして、TOSOH−CSM TS−530(東ソー(株)製 クロロスルホン化ポリエチレン、塩素量35.6重量%、硫黄量1.03重量%、ムーニー粘度ML1+4=56)を用いて、グラフト反応を実施した。
Example 1
Graft reaction using TOSOH-CSM TS-530 (Chlorosulfonated polyethylene manufactured by Tosoh Corporation, chlorine content 35.6% by weight, sulfur content 1.03% by weight, Mooney viscosity ML1 + 4 = 56) as halogenated polyolefin. Carried out.
窒素雰囲気下4リットルのガラスフラスコにクロロスルホン化ポリエチレン150g、1,1,2−トリクロロエタン2.0kgを仕込み、内部を窒素で置換し、110℃に加熱してクロロスルホン化ポリエチレンを溶解した。内温を65℃まで冷却した後、アクリロニトリル86.9g、アクリル酸2−メトキシエチル213.1g、ラジカル開始剤(日油(株)製 パーブチルO;t−ブチル−パーオキシ−2−エチルヘキサノエート)7.0gを添加し、1,1,2−トリクロロエタン144gに溶解したn−ブチルアルデヒドアミン(大内新興化学工業(株)製 ノクセラー8)2.0gを溶解した溶液を5時間かけて滴下して反応を実施した。その後、1時間撹拌を継続し、得られた反応溶液をドラム乾燥機にて乾燥することにより、変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物を得た。 Under a nitrogen atmosphere, a 4-liter glass flask was charged with 150 g of chlorosulfonated polyethylene and 2.0 kg of 1,1,2-trichloroethane, the inside was replaced with nitrogen, and the mixture was heated to 110 ° C. to dissolve the chlorosulfonated polyethylene. After cooling the internal temperature to 65 ° C., 86.9 g of acrylonitrile, 213.1 g of 2-methoxyethyl acrylate, radical initiator (Perbutyl O manufactured by NOF Corporation; t-butyl-peroxy-2-ethylhexanoate) ) 7.0 g was added, and a solution in which 2.0 g of n-butyraldehydeamine (Noxeller 8 manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.) dissolved in 144 g of 1,1,2-trichloroethane was added dropwise over 5 hours. The reaction was carried out. Thereafter, stirring was continued for 1 hour, and the resulting reaction solution was dried with a drum dryer to obtain a modified halogenated polyolefin composition.
得られた変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物のアクリロニトリル−アクリル酸2−メトキシエチル共重合体含有率は42.8重量%であり、アクリロニトリル−アクリル酸2−メトキシエチル共重合体のアクリロニトリル/アクリル酸2−メトキシエチル比率は40/60であった。処方1の配合処方にて物性評価を実施した。評価結果を表2に示す。 The resulting modified halogenated polyolefin composition had an acrylonitrile-2-methoxyethyl acrylate copolymer content of 42.8% by weight, and the acrylonitrile-acrylic acid 2-methoxyethyl copolymer acrylonitrile / acrylic acid 2- The methoxyethyl ratio was 40/60. The physical properties were evaluated according to the formulation of formulation 1. The evaluation results are shown in Table 2.
ハロゲン化ポリオレフィンとして、実施例1記載のクロロスルホン化ポリエチレンを用いて、グラフト反応を実施した。
The graft reaction was carried out using the chlorosulfonated polyethylene described in Example 1 as the halogenated polyolefin.
窒素雰囲気下4リットルのガラスフラスコにクロロスルホン化ポリエチレン150g、1,1,2−トリクロロエタン2.0kgを仕込み、内部を窒素で置換し、110℃に加熱してクロロスルホン化ポリエチレンを溶解した。内温を65℃まで冷却した後、アクリロニトリル86.9g、アクリル酸2−メトキシエチル213.1g、n−ブチルアルデヒドアミン(大内新興化学工業(株)製 ノクセラー8)2.0gを添加し、1,1,2−トリクロロエタン144gに溶解した溶解したラジカル開始剤(日油(株)製 パーブチルO;t−ブチル−パーオキシ−2−エチルヘキサノエート)7.0g溶液を5時間かけて滴下して反応を実施した。その後、1時間撹拌を継続し、得られた反応溶液をドラム乾燥機にて乾燥することにより、変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物を得た。 Under a nitrogen atmosphere, a 4-liter glass flask was charged with 150 g of chlorosulfonated polyethylene and 2.0 kg of 1,1,2-trichloroethane, the inside was replaced with nitrogen, and the mixture was heated to 110 ° C. to dissolve the chlorosulfonated polyethylene. After cooling the internal temperature to 65 ° C., 86.9 g of acrylonitrile, 213.1 g of 2-methoxyethyl acrylate, 2.0 g of n-butyraldehyde amine (Noxeller 8 manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.) are added, A solution of 7.0 g of dissolved radical initiator dissolved in 144 g of 1,1,2-trichloroethane (Perbutyl O; manufactured by NOF Corporation; t-butyl-peroxy-2-ethylhexanoate) was added dropwise over 5 hours. The reaction was carried out. Thereafter, stirring was continued for 1 hour, and the resulting reaction solution was dried with a drum dryer to obtain a modified halogenated polyolefin composition.
得られた変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物のアクリロニトリル−アクリル酸2−メトキシエチル共重合体含有率は32.1重量%であり、アクリロニトリル−アクリル酸2−メトキシエチル共重合体のアクリロニトリル/アクリル酸2−メトキシエチル比率は49/51であった。処方1の配合処方にて物性評価を実施した。評価結果を表2に示す。 The resulting modified halogenated polyolefin composition had an acrylonitrile-2-methoxyethyl acrylate copolymer content of 32.1% by weight, and the acrylonitrile-acrylic acid 2-methoxyethyl copolymer acrylonitrile / acrylic acid 2- The methoxyethyl ratio was 49/51. The physical properties were evaluated according to the formulation of formulation 1. The evaluation results are shown in Table 2.
実施例3
ハロゲン化ポリオレフィンとして、実施例1記載のクロロスルホン化ポリエチレンを用いて、グラフト反応を実施した。
Example 3
The graft reaction was carried out using the chlorosulfonated polyethylene described in Example 1 as the halogenated polyolefin.
窒素雰囲気下4リットルのガラスフラスコにクロロスルホン化ポリエチレン150g、1,1,2−トリクロロエタン2.0kgを仕込み、内部を窒素で置換し、110℃に加熱してクロロスルホン化ポリエチレンを溶解した。内温を65℃まで冷却した後、アクリロニトリル39.8g、アクリル酸2−メトキシエチル213.1g、n−ブチルアルデヒドアミン(大内新興化学工業(株)製 ノクセラー8)2.0gを添加し、1,1,2−トリクロロエタン288gに溶解した溶解したラジカル開始剤(日油(株)製 パーブチルO;t−ブチル−パーオキシ−2−エチルヘキサノエート)7.0g溶液を10時間かけて滴下して反応を実施した。その後、1時間撹拌を継続し、得られた反応溶液をドラム乾燥機にて乾燥することにより、変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物を得た。 Under a nitrogen atmosphere, a 4-liter glass flask was charged with 150 g of chlorosulfonated polyethylene and 2.0 kg of 1,1,2-trichloroethane, the inside was replaced with nitrogen, and the mixture was heated to 110 ° C. to dissolve the chlorosulfonated polyethylene. After cooling the internal temperature to 65 ° C., 39.8 g of acrylonitrile, 213.1 g of 2-methoxyethyl acrylate, 2.0 g of n-butyraldehyde amine (Noxeller 8 manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.) were added, A 7.0 g solution of dissolved radical initiator dissolved in 288 g of 1,1,2-trichloroethane (Perfu O manufactured by NOF Corporation; t-butyl-peroxy-2-ethylhexanoate) was added dropwise over 10 hours. The reaction was carried out. Thereafter, stirring was continued for 1 hour, and the resulting reaction solution was dried with a drum dryer to obtain a modified halogenated polyolefin composition.
得られた変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物のアクリロニトリル−アクリル酸2−メトキシエチル共重合体含有率は45.1重量%であり、アクリロニトリル−アクリル酸2−メトキシエチル共重合体のアクリロニトリル/アクリル酸2−メトキシエチル比率は39/61であった。処方1の配合処方にて物性評価を実施した。評価結果を表2に示す。 The resulting modified halogenated polyolefin composition had an acrylonitrile-2-methoxyethyl acrylate copolymer content of 45.1% by weight, and the acrylonitrile-acrylic acid 2-methoxyethyl copolymer acrylonitrile / acrylic acid 2- The methoxyethyl ratio was 39/61. The physical properties were evaluated according to the formulation of formulation 1. The evaluation results are shown in Table 2.
実施例4
ハロゲン化ポリオレフィンとして、実施例1記載のクロロスルホン化ポリエチレンを用いて、グラフト反応を実施した。
Example 4
The graft reaction was carried out using the chlorosulfonated polyethylene described in Example 1 as the halogenated polyolefin.
窒素雰囲気下4リットルのガラスフラスコにクロロスルホン化ポリエチレン150g、1,1,2−トリクロロエタン2.0kgを仕込み、内部を窒素で置換し、110℃に加熱してクロロスルホン化ポリエチレンを溶解した。内温を65℃まで冷却した後、アクリロニトリル86.9g、アクリル酸2−メトキシエチル213.1g、n−ブチルアルデヒドアミン(大内新興化学工業(株)製 ノクセラー8)2.0gを添加し、1,1,2−トリクロロエタン288gに溶解した溶解したラジカル開始剤(日油(株)製 パーブチルO;t−ブチル−パーオキシ−2−エチルヘキサノエート)14.0g溶液を10時間かけて滴下して反応を実施した。その後、1時間撹拌を継続し、得られた反応溶液をドラム乾燥機にて乾燥することにより、変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物を得た。 Under a nitrogen atmosphere, a 4-liter glass flask was charged with 150 g of chlorosulfonated polyethylene and 2.0 kg of 1,1,2-trichloroethane, the inside was replaced with nitrogen, and the mixture was heated to 110 ° C. to dissolve the chlorosulfonated polyethylene. After cooling the internal temperature to 65 ° C., 86.9 g of acrylonitrile, 213.1 g of 2-methoxyethyl acrylate, 2.0 g of n-butyraldehyde amine (Noxeller 8 manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.) are added, A solution of 14.0 g of dissolved radical initiator dissolved in 288 g of 1,1,2-trichloroethane (Perfu O manufactured by NOF Corporation; t-butyl-peroxy-2-ethylhexanoate) was added dropwise over 10 hours. The reaction was carried out. Thereafter, stirring was continued for 1 hour, and the resulting reaction solution was dried with a drum dryer to obtain a modified halogenated polyolefin composition.
得られた変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物のアクリロニトリル−アクリル酸2−メトキシエチル共重合体含有率は52.3重量%であり、アクリロニトリル−アクリル酸2−メトキシエチル共重合体のアクリロニトリル/アクリル酸2−メトキシエチル比率は30/70であった。処方1の配合処方にて物性評価を実施した。評価結果を表2に示す。 The resulting modified halogenated polyolefin composition had an acrylonitrile-2-methoxyethyl acrylate copolymer content of 52.3% by weight, and the acrylonitrile-acrylic acid 2-methoxyethyl copolymer acrylonitrile / acrylic acid 2- The methoxyethyl ratio was 30/70. The physical properties were evaluated according to the formulation of formulation 1. The evaluation results are shown in Table 2.
比較例1
n−ブチルアルデヒドアミン(大内新興化学工業(株)製 ノクセラー8)を添加しなかったこと以外は実施例1と同様にして変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物を得た。
Comparative Example 1
A modified halogenated polyolefin composition was obtained in the same manner as in Example 1 except that n-butyraldehydeamine (Noxeller 8 manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.) was not added.
得られた変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物のアクリロニトリル−アクリル酸2−メトキシエチル共重合体含有率は7.4重量%であり、不飽和単量体の重合転化率が著しく低かった。これは、ラジカル開始剤の1時間半減期温度が92.1℃であり、反応温度が65℃ではラジカル開始剤の分解によるラジカル種の発生が不十分であった為である。従ってグラフト選択率及び配合物性評価は実施しなかった。 The resulting modified halogenated polyolefin composition had an acrylonitrile-2-methoxyethyl acrylate copolymer content of 7.4% by weight, and the polymerization conversion of unsaturated monomers was extremely low. This is because the one-hour half-life temperature of the radical initiator is 92.1 ° C., and when the reaction temperature is 65 ° C., generation of radical species due to decomposition of the radical initiator was insufficient. Therefore, graft selectivity and formulation evaluation were not performed.
比較例2
n−ブチルアルデヒドアミン(大内新興化学工業(株)製 ノクセラー8)を添加しなかったこと以外は実施例3と同様にして変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物を得た。
Comparative Example 2
A modified halogenated polyolefin composition was obtained in the same manner as in Example 3, except that n-butyraldehydeamine (Noxeller 8 manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.) was not added.
得られた変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物のアクリロニトリル−アクリル酸2−メトキシエチル共重合体含有率は6.1重量%であり、不飽和単量体の重合転化率が著しく低かった。これは、ラジカル開始剤の1時間半減期温度が92.1℃であり、反応温度が65℃ではラジカル開始剤の分解によるラジカル種の発生が不十分であった為である。従ってグラフト選択率及び配合物性評価は実施しなかった。 The resulting modified halogenated polyolefin composition had an acrylonitrile-2-methoxyethyl acrylate copolymer content of 6.1% by weight, and the polymerization conversion of unsaturated monomers was extremely low. This is because the one-hour half-life temperature of the radical initiator is 92.1 ° C., and when the reaction temperature is 65 ° C., generation of radical species due to decomposition of the radical initiator was insufficient. Therefore, graft selectivity and formulation evaluation were not performed.
比較例3
40リットルのグラスライニング製オートクレーブに1,1,2−トリクロロエタンを21.6kg、密度が960kg/cm3、メルトフローレート(MFR)が5.0g/10分の高密度ポリエチレン3kgを添加した後、反応器のジャケットに蒸気を通し、110℃でポリエチレンを均一に溶解した。またこの間、反応器に10.0リットル/分の流速で窒素ガスを導入し、反応器内の空気を除去した。ラジカル発生剤として、5.0gのα,α’−アゾビスイソブチロニトリルを1,1,2−トリクロロエタン1.0リットルに溶解した溶液を4.0ml/分の流量で、6.5kgの塩化スルフリルを25.0ml/分の流量で、各々別の投入口より反応器へ連続的に添加した。反応中は反応器の圧力を0.2MPaに保った。反応終了後、反応系の圧力を常圧まで低下し、その後常圧下で窒素を吹き込むことによって、溶液中に溶存する塩化水素、亜硫酸ガスを系外に排出した。その後ドラム乾燥機にて生成物を単離し、クロロスルホン化ポリエチレンを得た。
Comparative Example 3
After adding 21.6 kg of 1,1,2-trichloroethane, density of 960 kg / cm 3 , and melt flow rate (MFR) of 5.0 g / 10 min to 3 kg of 40 liter glass-lined autoclave, Steam was passed through the reactor jacket to uniformly dissolve the polyethylene at 110 ° C. During this time, nitrogen gas was introduced into the reactor at a flow rate of 10.0 liters / minute to remove air in the reactor. As a radical generator, a solution of 5.0 g of α, α′-azobisisobutyronitrile dissolved in 1.0 liter of 1,1,2-trichloroethane at a flow rate of 4.0 ml / min, 6.5 kg Sulfuryl chloride was continuously added to the reactor from each separate inlet at a flow rate of 25.0 ml / min. During the reaction, the pressure of the reactor was kept at 0.2 MPa. After completion of the reaction, the pressure in the reaction system was reduced to normal pressure, and then nitrogen was blown under normal pressure to discharge hydrogen chloride and sulfurous acid gas dissolved in the solution out of the system. Thereafter, the product was isolated with a drum dryer to obtain chlorosulfonated polyethylene.
得られたクロロスルホン化ポリエチレンは、35.3重量%の塩素と、0.22重量%の硫黄を含有していた。 The resulting chlorosulfonated polyethylene contained 35.3% by weight chlorine and 0.22% by weight sulfur.
次に、得られたクロロスルホン化ポリエチレンを用いて、グラフト反応を実施した。 Next, a graft reaction was performed using the obtained chlorosulfonated polyethylene.
窒素雰囲気下4リットルのガラスフラスコにクロロスルホン化ポリエチレン200g、1,1,2−トリクロロエタン2.0kgを仕込み、内部を窒素で置換し、110℃に加熱してクロロスルホン化ポリエチレンを溶解した。内温を65℃まで冷却した後、アクリロニトリル49.7g、アクリル酸2−メトキシエチル121.8gを添加し、1,1,2−トリクロロエタン144gに溶解したラジカル開始剤(日油(株)製 パーロイルOPP;ジ−2−エチルヘキシル−パーオキシジカーボネート)3.7gを溶解した溶液を5時間かけて滴下して反応を実施した。その後、1時間撹拌を継続し、得られた反応溶液をドラム乾燥機にて乾燥することにより、変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物を得た。 Under a nitrogen atmosphere, 200 g of chlorosulfonated polyethylene and 2.0 kg of 1,1,2-trichloroethane were charged into a 4-liter glass flask, the inside was replaced with nitrogen, and the mixture was heated to 110 ° C. to dissolve the chlorosulfonated polyethylene. After cooling the internal temperature to 65 ° C., 49.7 g of acrylonitrile and 121.8 g of 2-methoxyethyl acrylate were added, and a radical initiator dissolved in 144 g of 1,1,2-trichloroethane (Perroyl manufactured by NOF Corporation) A solution in which 3.7 g of OPP (di-2-ethylhexyl-peroxydicarbonate) was dissolved was dropped over 5 hours to carry out the reaction. Thereafter, stirring was continued for 1 hour, and the resulting reaction solution was dried with a drum dryer to obtain a modified halogenated polyolefin composition.
得られた変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物のアクリロニトリル−アクリル酸2−メトキシエチル共重合体含有率は30.2重量%であり、アクリロニトリル−アクリル酸2−メトキシエチル共重合体のアクリロニトリル/アクリル酸2−メトキシエチル比率は29/71であった。処方2の配合処方にて物性評価を実施した。評価結果を表2に示す。 The resulting modified halogenated polyolefin composition had an acrylonitrile-2-methoxyethyl acrylate copolymer content of 30.2% by weight, and the acrylonitrile-acrylic acid 2-methoxyethyl copolymer acrylonitrile / acrylic acid 2- The methoxyethyl ratio was 29/71. The physical properties were evaluated according to the formulation of formulation 2. The evaluation results are shown in Table 2.
比較例4
グラフト反応におけるクロロスルホン化ポリエチレンの仕込量を180g、不飽和単量体を、アクリロニトリル69.3g、アクリル酸2−メトキシエチル85.0gに変更した以外は比較例3と同様にして変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物を得た。
Comparative Example 4
Modified halogenated polyolefin in the same manner as in Comparative Example 3 except that the amount of chlorosulfonated polyethylene charged in the graft reaction was changed to 180 g, and the unsaturated monomer was changed to 69.3 g of acrylonitrile and 85.0 g of 2-methoxyethyl acrylate. A composition was obtained.
得られた変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物のアクリロニトリル−アクリル酸2−メトキシエチル共重合体含有率は28.8重量%であり、アクリロニトリル−アクリル酸2−メトキシエチル共重合体のアクリロニトリル/アクリル酸2−メトキシエチル比率は49/51であった。処方2の配合処方にて物性評価を実施した。評価結果を表2に示す。 The resulting modified halogenated polyolefin composition had an acrylonitrile-2-methoxyethyl acrylate copolymer content of 28.8% by weight, and the acrylonitrile-acrylic acid 2-methoxyethyl copolymer acrylonitrile / acrylic acid 2- The methoxyethyl ratio was 49/51. The physical properties were evaluated according to the formulation of formulation 2. The evaluation results are shown in Table 2.
比較例5
不飽和単量体を、アクリロニトリル134.8g、アクリル酸2−メトキシエチル165.3gに変更した以外は比較例3と同様にして変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物を得た。
Comparative Example 5
A modified halogenated polyolefin composition was obtained in the same manner as in Comparative Example 3 except that the unsaturated monomer was changed to 134.8 g of acrylonitrile and 165.3 g of 2-methoxyethyl acrylate.
得られた変性ハロゲン化ポリオレフィン組成物のアクリロニトリル−アクリル酸2−メトキシエチル共重合体含有率は50.2重量%であり、アクリロニトリル−アクリル酸2−メトキシエチル共重合体のアクリロニトリル/アクリル酸2−メトキシエチル比率は49/51であった。処方2の配合処方にて物性評価を実施した。評価結果を表3に示す。 The resulting modified halogenated polyolefin composition had an acrylonitrile-2-methoxyethyl acrylate copolymer content of 50.2% by weight, and the acrylonitrile-acrylic acid 2-methoxyethyl copolymer acrylonitrile / acrylic acid 2- The methoxyethyl ratio was 49/51. The physical properties were evaluated according to the formulation of formulation 2. The evaluation results are shown in Table 3.
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Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3594451A (en) * | 1967-10-26 | 1971-07-20 | Du Pont | Chlorosulfonated polyethylene graft polymers |
| JPS5341699B2 (en) * | 1972-07-20 | 1978-11-06 | ||
| JPH0286647A (en) * | 1988-09-22 | 1990-03-27 | Daiso Co Ltd | Transparent resin composition |
| JPH02277601A (en) * | 1989-04-19 | 1990-11-14 | Yamaha Corp | Bonding and working method of fire retardant lumber |
| JPH0680937A (en) * | 1992-09-01 | 1994-03-22 | Okura Ind Co Ltd | Main agent-Primer type acrylic adhesive |
| JP2005508434A (en) * | 2001-07-10 | 2005-03-31 | アイピーエス・コーポレイション | Improved adhesives for composite bonding |
| WO2009041248A1 (en) * | 2007-09-26 | 2009-04-02 | Denki Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Adhesive compositions and jointing method |
| WO2010087431A1 (en) * | 2009-01-30 | 2010-08-05 | 日本ゼオン株式会社 | Highly saturated copolymer rubber containing nitrile groups |
| CN103130962A (en) * | 2013-03-06 | 2013-06-05 | 曹广文 | Chlorinated polyethylene rubber, butyl acrylate, acrylonitrile, N-phenyl maleimide grafted copolymer and preparation method thereof |
| JP2014051602A (en) * | 2012-09-07 | 2014-03-20 | Nippon Zeon Co Ltd | Acrylic rubber composition, and acrylic rubber crosslinked product |
| JP2016138217A (en) * | 2015-01-29 | 2016-08-04 | 東ソー株式会社 | Modified chlorosulfonated polyethylene |
| JP2017114985A (en) * | 2015-12-22 | 2017-06-29 | 東ソー株式会社 | Process for producing modified halogenated polyolefin composition |
-
2017
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Patent Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3594451A (en) * | 1967-10-26 | 1971-07-20 | Du Pont | Chlorosulfonated polyethylene graft polymers |
| JPS5341699B2 (en) * | 1972-07-20 | 1978-11-06 | ||
| JPH0286647A (en) * | 1988-09-22 | 1990-03-27 | Daiso Co Ltd | Transparent resin composition |
| JPH02277601A (en) * | 1989-04-19 | 1990-11-14 | Yamaha Corp | Bonding and working method of fire retardant lumber |
| JPH0680937A (en) * | 1992-09-01 | 1994-03-22 | Okura Ind Co Ltd | Main agent-Primer type acrylic adhesive |
| JP2005508434A (en) * | 2001-07-10 | 2005-03-31 | アイピーエス・コーポレイション | Improved adhesives for composite bonding |
| WO2009041248A1 (en) * | 2007-09-26 | 2009-04-02 | Denki Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Adhesive compositions and jointing method |
| WO2010087431A1 (en) * | 2009-01-30 | 2010-08-05 | 日本ゼオン株式会社 | Highly saturated copolymer rubber containing nitrile groups |
| JP2014051602A (en) * | 2012-09-07 | 2014-03-20 | Nippon Zeon Co Ltd | Acrylic rubber composition, and acrylic rubber crosslinked product |
| CN103130962A (en) * | 2013-03-06 | 2013-06-05 | 曹广文 | Chlorinated polyethylene rubber, butyl acrylate, acrylonitrile, N-phenyl maleimide grafted copolymer and preparation method thereof |
| JP2016138217A (en) * | 2015-01-29 | 2016-08-04 | 東ソー株式会社 | Modified chlorosulfonated polyethylene |
| JP2017114985A (en) * | 2015-12-22 | 2017-06-29 | 東ソー株式会社 | Process for producing modified halogenated polyolefin composition |
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