JPH01207302A - 塩素化エチレン系共重合体の製造方法 - Google Patents
塩素化エチレン系共重合体の製造方法Info
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Landscapes
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明はエチレン系共重合体を水性懸濁液中て二段階で
塩素化させることによって塩素化エチレン系共重合体の
製造方法に関する。さらにくわしくは耐熱性および耐寒
性が良好であるのみならず、耐油性もすぐれており、し
かも耐候性および耐オゾン性か良好であり、さらに金属
や合成繊維の基布との接着性についてもすぐれており、
かつ架橋か可能であるばかりでなく、加硫についても比
較的簡易である塩素化エチレン系共重合体の製造方法に
関する。
塩素化させることによって塩素化エチレン系共重合体の
製造方法に関する。さらにくわしくは耐熱性および耐寒
性が良好であるのみならず、耐油性もすぐれており、し
かも耐候性および耐オゾン性か良好であり、さらに金属
や合成繊維の基布との接着性についてもすぐれており、
かつ架橋か可能であるばかりでなく、加硫についても比
較的簡易である塩素化エチレン系共重合体の製造方法に
関する。
(従来の技術)
以前から、塩素化されたエラストマーおよび樹脂はT業
的に生産され、多方面にわたって利用されている。これ
らの得られるkPIB化物は#候性。
的に生産され、多方面にわたって利用されている。これ
らの得られるkPIB化物は#候性。
耐溶性、耐薬品性、耐熱老化性および耐油性などにすぐ
れているために自動車、電気機謬、電子機塁、工業機器
などの部品として使用されていることはよく知られてい
る。
れているために自動車、電気機謬、電子機塁、工業機器
などの部品として使用されていることはよく知られてい
る。
該塩素化物のうち、エチレンと(メタ)アクリル酸アル
キルとの共重合体またはエチレンと(メタ)アクリル酸
アルキルと(メタ)アクリル酸もしくは(無水)マレイ
ン酸との共重合体を塩素化させることによって得られる
塩素化物が提案されている(たとえば、特開昭59−1
9205号)、得られる塩素化物は透明性であり、しか
も耐油性であり、かつ柔軟であり、接着剤として有用で
あることか知られている。
キルとの共重合体またはエチレンと(メタ)アクリル酸
アルキルと(メタ)アクリル酸もしくは(無水)マレイ
ン酸との共重合体を塩素化させることによって得られる
塩素化物が提案されている(たとえば、特開昭59−1
9205号)、得られる塩素化物は透明性であり、しか
も耐油性であり、かつ柔軟であり、接着剤として有用で
あることか知られている。
(発明か解決しようとする課題)
該塩素化物は四塩化炭素のごとき溶媒に共重合体を溶解
し、溶液中で比較的高い温度において塩素化を行なって
製造している。この方法で塩素化物を製造するには2反
応系の溶媒の蒸気圧が高く、高温耐圧反応器を必要とし
、しかも生成するポリマー(塩素化物)の熱安定性が問
題となり、さらに得られた#1素化物か粉末状でない(
団塊状)、その上、塩素化後塩素化物より使用した溶媒
を除去するには、塩素化物が団塊状のために完全に除去
することか難しい。
し、溶液中で比較的高い温度において塩素化を行なって
製造している。この方法で塩素化物を製造するには2反
応系の溶媒の蒸気圧が高く、高温耐圧反応器を必要とし
、しかも生成するポリマー(塩素化物)の熱安定性が問
題となり、さらに得られた#1素化物か粉末状でない(
団塊状)、その上、塩素化後塩素化物より使用した溶媒
を除去するには、塩素化物が団塊状のために完全に除去
することか難しい。
以上のことから1本発明はこれらの欠点(問題点)がな
く、すなわち耐熱性および耐寒性がすぐれているのみな
らず、耐油性、耐候性および耐オゾン性も良好であり、
かつ比較的に低い温度において塩素化が可能であり、ま
た得られる塩素化物か団塊せず、しかも有機過酸化物に
よる架橋ばかりでなく、硫黄または硫黄含有化合物(硫
黄放出化合物)による加硫が可能である塩素化エチレン
系共重合体を得る方法である。
く、すなわち耐熱性および耐寒性がすぐれているのみな
らず、耐油性、耐候性および耐オゾン性も良好であり、
かつ比較的に低い温度において塩素化が可能であり、ま
た得られる塩素化物か団塊せず、しかも有機過酸化物に
よる架橋ばかりでなく、硫黄または硫黄含有化合物(硫
黄放出化合物)による加硫が可能である塩素化エチレン
系共重合体を得る方法である。
(課題を解決するための手段および作用)本発明にした
がえば、これらの課題は、メルトフローインデックス(
JIS に721Oにしたかい、条件が4で測定、以
下r IIIFRJと云う)か0゜1〜100 g/1
0分であり、かっα、β−不飽和ジカルボン酸およびそ
の無水物の共重合割合か合計量として0.5〜25モル
%であるエチレンとa、β−不飽和ジカルボン酸および
/またはその無水物とのエチレン系共重合体を水性懸濁
液中で塩素ガスを接触させて塩素化エチレン系共重合体
を製造する方法であり、第一段階においてエチレン系共
重合体の融点よりも少なくとも25℃低い温度であるが
、50℃より高い温度において全塩素化量の20〜60
%を塩素化し、第二段階において前記第一段階における
塩素化温度よりも10℃以上高い温度であるが、該エチ
レン系共重合体の融点よりも5〜!5℃低い温度に3い
て残りの塩素化を行ない、塩素含有量が5〜45重量%
であり、かっムーニー粘度(ML、100℃)か5以上
である塩素化工1+4 チレン系共重合体の製造方法。
がえば、これらの課題は、メルトフローインデックス(
JIS に721Oにしたかい、条件が4で測定、以
下r IIIFRJと云う)か0゜1〜100 g/1
0分であり、かっα、β−不飽和ジカルボン酸およびそ
の無水物の共重合割合か合計量として0.5〜25モル
%であるエチレンとa、β−不飽和ジカルボン酸および
/またはその無水物とのエチレン系共重合体を水性懸濁
液中で塩素ガスを接触させて塩素化エチレン系共重合体
を製造する方法であり、第一段階においてエチレン系共
重合体の融点よりも少なくとも25℃低い温度であるが
、50℃より高い温度において全塩素化量の20〜60
%を塩素化し、第二段階において前記第一段階における
塩素化温度よりも10℃以上高い温度であるが、該エチ
レン系共重合体の融点よりも5〜!5℃低い温度に3い
て残りの塩素化を行ない、塩素含有量が5〜45重量%
であり、かっムーニー粘度(ML、100℃)か5以上
である塩素化工1+4 チレン系共重合体の製造方法。
によって解決することかできる。以下、本発明を具体的
に説明する。
に説明する。
(八)エチレン系共重合体
本発明の塩素化エチレン系共重合体を製造するにあたり
、原料であるエチレン系共重合体は少なくともエチレン
と「α、β−不飽和ジカルボン酸および/またはその無
水物」(以下「コモノマー(1)」と云う)との共重合
体である。該共1合体はエチレンとコモノマー(1)と
の共重合体でもよく、エチレンおよびコモノマー(1)
のほかに2第三共重合成分として[不飽和カルボン酸エ
ステル、アルコキシアルキルセr日アクリレートおよび
ビニルエステルからなる群からえらばれた少なくとも一
種の二重結合を有する七ツマ−」 (以下「コモノマー
(2)」と云う)とからなる多元共屯合体でもよい。
、原料であるエチレン系共重合体は少なくともエチレン
と「α、β−不飽和ジカルボン酸および/またはその無
水物」(以下「コモノマー(1)」と云う)との共重合
体である。該共1合体はエチレンとコモノマー(1)と
の共重合体でもよく、エチレンおよびコモノマー(1)
のほかに2第三共重合成分として[不飽和カルボン酸エ
ステル、アルコキシアルキルセr日アクリレートおよび
ビニルエステルからなる群からえらばれた少なくとも一
種の二重結合を有する七ツマ−」 (以下「コモノマー
(2)」と云う)とからなる多元共屯合体でもよい。
コモノマー(1)のうち、α、β−不飽和ジカルボン酸
の炭素数は通常多くとも20個であり、とりわけ4〜1
6個のものが好適である。該ジカルボン酸の代表例とし
ては、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン
酸、 3.6−ニンドメチレンー 1.2.ゴ、6−チ
トラヒドローシスーフタル酸(ナデイソク庸@)があげ
られる。
の炭素数は通常多くとも20個であり、とりわけ4〜1
6個のものが好適である。該ジカルボン酸の代表例とし
ては、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン
酸、 3.6−ニンドメチレンー 1.2.ゴ、6−チ
トラヒドローシスーフタル酸(ナデイソク庸@)があげ
られる。
本発明のα、β−不飽和ジカルボン酸成分のうち、前記
α、β−不飽和ジカルボン酸の無水物が望ましく、なか
でも無水マレイン酸が好適である。
α、β−不飽和ジカルボン酸の無水物が望ましく、なか
でも無水マレイン酸が好適である。
コモノマー(2)のうち、不飽和カルボン酸エステルの
炭素数は通常4〜40個であり、特に4〜20個のもの
か好ましい0代表例としては、メチル(メタ)アクリレ
ート、エチル(メタ)アクリレートなどの熱安定性のよ
いものか好ましい。
炭素数は通常4〜40個であり、特に4〜20個のもの
か好ましい0代表例としては、メチル(メタ)アクリレ
ート、エチル(メタ)アクリレートなどの熱安定性のよ
いものか好ましい。
さらに、アルコキシアルキル台り目アクリレートの炭素
数は通常多くとも20個である。また、アルキル基の炭
素数が1〜8個(好適には。
数は通常多くとも20個である。また、アルキル基の炭
素数が1〜8個(好適には。
1〜4個)のものか好ましく、さらにアルコキシ基の炭
素数が1〜8個(好適には、 1〜4個)のものか望ま
しい。好ましいアルコキシ[アルキルアクリレートの代
表例としては、メトキシエチルアクリレート、エトキシ
エチルアクリレート、およびブトキシエチルアクリレー
トかあげられる。
素数が1〜8個(好適には、 1〜4個)のものか望ま
しい。好ましいアルコキシ[アルキルアクリレートの代
表例としては、メトキシエチルアクリレート、エトキシ
エチルアクリレート、およびブトキシエチルアクリレー
トかあげられる。
また、ビニルエステルの炭素数は、一般には多くとも2
0個(好適には、 4〜16個)である、好適なビニル
エステルの代表例としては、酢酸ビニルプロピオン酸ビ
ニル、ビニルブチレート、ビニルピバレートなどがあげ
られ、特に酢酸ビニルが好ましい。
0個(好適には、 4〜16個)である、好適なビニル
エステルの代表例としては、酢酸ビニルプロピオン酸ビ
ニル、ビニルブチレート、ビニルピバレートなどがあげ
られ、特に酢酸ビニルが好ましい。
本発明のエチレン系共重合体において、コモノマー(1
)の共重合割合は0.5〜25モル%であり、1.0〜
25モル%か好ましく、特に1.0〜20モル%が好適
である。コモノマー(1)の共重合割合か0.1モル%
未満のエチレン系共重合体を用いると、得られる塩素化
物の効果を発揮しない。
)の共重合割合は0.5〜25モル%であり、1.0〜
25モル%か好ましく、特に1.0〜20モル%が好適
である。コモノマー(1)の共重合割合か0.1モル%
未満のエチレン系共重合体を用いると、得られる塩素化
物の効果を発揮しない。
一方、25モル%を超えたエチレン系共重合体は工業的
に製造するさいにコストおよび装造上問題がある。
に製造するさいにコストおよび装造上問題がある。
また、コモノマー(2)の共重合割合は製造的にも、コ
スト的にも一般には多くとも25モル%であり、0.5
〜25モル%のものか望ましく、とりわけ1.0〜25
モル%のものが好適である。
スト的にも一般には多くとも25モル%であり、0.5
〜25モル%のものか望ましく、とりわけ1.0〜25
モル%のものが好適である。
該エチレン系共重合体のMFRは0.1〜200g/l
O分であり、 0.5〜zoo g/10分のものか好
ましく、特に 1.0〜200 g/In分のものか好
適である。 MFRか0.1g/10分未満のエチレ
ン系共重合体を使うならば、得られるエチレン系共重合
体の成形性や混線性がよくない、一方、 慟o g /
10分を超えたエチレン系共重合体を使用するならば
。
O分であり、 0.5〜zoo g/10分のものか好
ましく、特に 1.0〜200 g/In分のものか好
適である。 MFRか0.1g/10分未満のエチレ
ン系共重合体を使うならば、得られるエチレン系共重合
体の成形性や混線性がよくない、一方、 慟o g /
10分を超えたエチレン系共重合体を使用するならば
。
得られる塩素化エチレン系共重合体の機械的特性がよく
ない。
ない。
該エチレン系共重合体はエチレンとコモノマー(1)ま
たはエチレン、コモノマー(1)およびコモノマー(2
)とを50〜2500kg/ c rn’の超高圧下。
たはエチレン、コモノマー(1)およびコモノマー(2
)とを50〜2500kg/ c rn’の超高圧下。
100〜280℃の温度において連鎖移動剤の存在下て
ラジカル重合させることによって製造されているもので
ある。この共重合体は工業的に製造され、多方面にわた
って利用されているものであり、その製造方法および各
物性はよく知られているものである。
ラジカル重合させることによって製造されているもので
ある。この共重合体は工業的に製造され、多方面にわた
って利用されているものであり、その製造方法および各
物性はよく知られているものである。
本発明の塩素化エチレン系共重合体を製造するにあたり
、エチレン系共重合体としてエチレンおよびコモノマー
(1)とからなる共重合体を使用してもよいが、とりわ
けエチレンとコモノマー(1)およびコモノマー(2)
とからなる三元系共重合体を使うことにより、塩素化の
さいにブロッキングの発生がなく、容易に実施すること
かてきる。しかも、得られる塩素化エチレン系共重合体
はゴム弾性や耐熱性かすぐれているために好ましい。
、エチレン系共重合体としてエチレンおよびコモノマー
(1)とからなる共重合体を使用してもよいが、とりわ
けエチレンとコモノマー(1)およびコモノマー(2)
とからなる三元系共重合体を使うことにより、塩素化の
さいにブロッキングの発生がなく、容易に実施すること
かてきる。しかも、得られる塩素化エチレン系共重合体
はゴム弾性や耐熱性かすぐれているために好ましい。
本発明の塩素化エチレン系共重合体は以上のエチレン系
共重合体を後記の第一段階塩素化および第二段階塩素化
によって製造することができる。
共重合体を後記の第一段階塩素化および第二段階塩素化
によって製造することができる。
第一段階および第二段階の塩素化は水性懸濁状態で実施
される。この水性懸濁状で塩素化を実施するには粒子状
または粉末状の前記のエチレン系共重合体を水性媒体中
に懸濁させる。この水性懸濁状態を保持するために、少
量の乳化剤、懸濁剤を加えることが好ましい、このさい
、必要に応じて、ベンゾイルパーオキサイド、アゾビス
イソブチロニトリルおよび過酸化水素のごときラジカル
発生剤、ライトシリコン油なとの消泡剤ならびにその他
の添加剤を加えてもさしつかえない。
される。この水性懸濁状で塩素化を実施するには粒子状
または粉末状の前記のエチレン系共重合体を水性媒体中
に懸濁させる。この水性懸濁状態を保持するために、少
量の乳化剤、懸濁剤を加えることが好ましい、このさい
、必要に応じて、ベンゾイルパーオキサイド、アゾビス
イソブチロニトリルおよび過酸化水素のごときラジカル
発生剤、ライトシリコン油なとの消泡剤ならびにその他
の添加剤を加えてもさしつかえない。
(B)第一段階塩素化
第一段階において塩素化は使われるエチレン系共重合体
の融点よりも少なくとも25℃低い温度において実施さ
れる。とりわけ、該共重合体の融点よりも30〜60℃
低い温度で塩素化を行なったほうが望ましい、該共重合
体の融点よりも少なくとも25℃低い温度で塩素化を実
施した場合、反応中ての粒子の団塊化か起らず、続く第
二段階における塩素化を容易に行なうことがてきる。一
方、25℃未満の低い温度で塩素化を行なった場合1反
応中ての粒子の団塊化か起り易く、反応を継続すること
が困難になることかあり、さらに得られる生成物も不均
一な塩素化度分布をもったものになる。
の融点よりも少なくとも25℃低い温度において実施さ
れる。とりわけ、該共重合体の融点よりも30〜60℃
低い温度で塩素化を行なったほうが望ましい、該共重合
体の融点よりも少なくとも25℃低い温度で塩素化を実
施した場合、反応中ての粒子の団塊化か起らず、続く第
二段階における塩素化を容易に行なうことがてきる。一
方、25℃未満の低い温度で塩素化を行なった場合1反
応中ての粒子の団塊化か起り易く、反応を継続すること
が困難になることかあり、さらに得られる生成物も不均
一な塩素化度分布をもったものになる。
該第−段階における塩素化は50℃よりも高い温度で実
施される。
施される。
また、この第一段階においては全塩素化量の20〜60
%の塩素化する必要があり(たとえば塩素含有率か30
重屋%である本発明の塩素化エチレン系共重合体を製造
する場合、この第一段階において%塩素化することか好
ましい。この段階において、全塩素化量の20%未満の
塩素化を行な9た場合、続く第二段階の塩素化反応にお
いて粒子の団塊化を起し易い。
%の塩素化する必要があり(たとえば塩素含有率か30
重屋%である本発明の塩素化エチレン系共重合体を製造
する場合、この第一段階において%塩素化することか好
ましい。この段階において、全塩素化量の20%未満の
塩素化を行な9た場合、続く第二段階の塩素化反応にお
いて粒子の団塊化を起し易い。
一方、60%を越えて塩素化を実施すると、不均一な塩
素化か進行し、得られる生成物は、耐熱性および加工性
の悪いものになる。
素化か進行し、得られる生成物は、耐熱性および加工性
の悪いものになる。
このようにして第一段階における塩素化を実施した後、
下記のような条件て第二段階の塩素化を行なうことによ
って本発明の塩素化エチレン系共重合体を製造すること
ができる。第一段階の塩素化から第二段階の塩素化に移
行するにあたり、第一段階の塩素化において用いた反応
器中で条件を変えて第二段階の塩素化を実施してもよく
、またあらかじめ第二段階の塩素化の条件に制御された
別の反応器に第一段階の塩素化によって製造された塩素
化エチレン−プロピレン系共重合体を含む水性懸濁液を
移行してもよい。
下記のような条件て第二段階の塩素化を行なうことによ
って本発明の塩素化エチレン系共重合体を製造すること
ができる。第一段階の塩素化から第二段階の塩素化に移
行するにあたり、第一段階の塩素化において用いた反応
器中で条件を変えて第二段階の塩素化を実施してもよく
、またあらかじめ第二段階の塩素化の条件に制御された
別の反応器に第一段階の塩素化によって製造された塩素
化エチレン−プロピレン系共重合体を含む水性懸濁液を
移行してもよい。
(C)第二段階塩素化
第二段階の塩素化は第一段階の塩素化温度よりも10℃
以上高い温度であるか、使用しエチレン系共重合体の融
点よりも5〜15℃低い温度において残りの塩素化を行
なうことによって達成することかできる。とりわけ、第
一段階の塩素化温度よりも】0℃以上高い温度であるか
、該共重合体の融点よりも5〜l口℃低い温度で実施す
ることが望ましい。該共重合体の融点よりも5℃以上低
い温度で第二段階の塩素化を行なった場合、生成物は均
一なtm塩素化度分布有さす、かつ加工性および耐熱性
が劣る。
以上高い温度であるか、使用しエチレン系共重合体の融
点よりも5〜15℃低い温度において残りの塩素化を行
なうことによって達成することかできる。とりわけ、第
一段階の塩素化温度よりも】0℃以上高い温度であるか
、該共重合体の融点よりも5〜l口℃低い温度で実施す
ることが望ましい。該共重合体の融点よりも5℃以上低
い温度で第二段階の塩素化を行なった場合、生成物は均
一なtm塩素化度分布有さす、かつ加工性および耐熱性
が劣る。
一方、用いられる共重合体の融点よりも15℃を越えた
低い温度でこの段階の塩素化を実施した場合、生成物は
不均一な塩素化度分布を有さず、加工性および耐熱性か
劣る。
低い温度でこの段階の塩素化を実施した場合、生成物は
不均一な塩素化度分布を有さず、加工性および耐熱性か
劣る。
以上の第一段階および第二段階の塩素化において、塩素
はガス状て単独または適当な不活性ガスで希釈して使用
することができる。この場合の塩素導入圧は通常5にg
/crrf以下である。塩素化の進行状況は、供給され
る塩素の重量減を測定することによって知ることかでき
るか、生成する塩化水素の量を測定することによって塩
素化度を知ることもできる。
はガス状て単独または適当な不活性ガスで希釈して使用
することができる。この場合の塩素導入圧は通常5にg
/crrf以下である。塩素化の進行状況は、供給され
る塩素の重量減を測定することによって知ることかでき
るか、生成する塩化水素の量を測定することによって塩
素化度を知ることもできる。
このようにして得られた塩素化エチレン系共重合体は、
水洗して付着している塩酸、乳化剤などを除去した後、
乾燥することによって本発明の塩素化エチレン系共重合
体を製造することかできる。
水洗して付着している塩酸、乳化剤などを除去した後、
乾燥することによって本発明の塩素化エチレン系共重合
体を製造することかできる。
(D)塩素化エチレン系共重合体の物性、機械的特性な
ど このようにして得られる塩素化エチレン系共重合体の塩
素含有率は5〜45重量%(好ましくは、5〜40重量
%、好適には、10〜35重層%)である。この塩素化
エチレン系共重合体の塩素含有率か5重量%未満では、
得られる塩素化エチレン系共重合体を回収および精製す
るのに問題がある。
ど このようにして得られる塩素化エチレン系共重合体の塩
素含有率は5〜45重量%(好ましくは、5〜40重量
%、好適には、10〜35重層%)である。この塩素化
エチレン系共重合体の塩素含有率か5重量%未満では、
得られる塩素化エチレン系共重合体を回収および精製す
るのに問題がある。
その上、耐溶性か乏しい、一方、45重量%を越えると
生成される塩素化エチレン系共重合体は、熱安定性およ
び耐熱性において著しく低下するために好ましくない。
生成される塩素化エチレン系共重合体は、熱安定性およ
び耐熱性において著しく低下するために好ましくない。
以上のようにして得られる塩素化エチレン系共重合体の
ムーニー粘度は100℃の温度においてラージ・ロータ
で 5以上ポイントであり、 5〜150ポイントか望
ましく、とりわけ10〜150ポイントか好適である。
ムーニー粘度は100℃の温度においてラージ・ロータ
で 5以上ポイントであり、 5〜150ポイントか望
ましく、とりわけ10〜150ポイントか好適である。
さらに、本発明の塩素化エチレン系共重合体のメルトフ
ローインデックス(JIS K−7210にしたかい
、条件か7で測定、以下r MFR(2) Jと云う)
は、一般には0.1〜100 g/10分であり、0.
2〜100 g/10分か好ましく、とりわけ0.5〜
80g/10分か好適である。
ローインデックス(JIS K−7210にしたかい
、条件か7で測定、以下r MFR(2) Jと云う)
は、一般には0.1〜100 g/10分であり、0.
2〜100 g/10分か好ましく、とりわけ0.5〜
80g/10分か好適である。
本発明の塩素化エチレン系共重合体の代表的な特性を下
記に示す。
記に示す。
密度は1.00〜1.:lOg / c m’である。
また、JISK−6:101にしたかって測定した引張
試験において、引張破断強さは5〜70Kg/ c r
n’であり。
試験において、引張破断強さは5〜70Kg/ c r
n’であり。
引張破断伸びは800〜2500%である。さらに硬さ
(ショアー A)は30〜70である。
(ショアー A)は30〜70である。
(E)加工、成形方法
本発明の塩素化エチレン系共重合体を加工、成形するに
あたり、一般に用いられている塩素化ポリエチレンに添
加される滑剤、着色剤、帯電防止剤、充填剤、ならびに
酸素、光および熱に対する安定剤のごとき添加剤を配合
してもよい、また、一般に用いられている塩素化ポリエ
チレン、スチレン−ブタジェン系共重合ゴム、アクリロ
ニトリル−ブタジェン系共重合ゴム、エチレンとプロピ
レンとを主成分とする二元または三元共重合ゴム、クロ
ロプレン系ゴム、クロロスルフォン化ボッエチレンゴム
状物、ブタジェン単独重合ゴムおよび天然ゴムのごとき
ゴム状物ならびにポリ塩化ビニル、エチレンおよび/ま
たはプロピレンを主成分とするオレフィン系樹脂、メチ
ルメタアクリレートを主成分とするメチルメタアクリレ
ート系樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合樹脂お
よび前記ゴム状物にスチレン、アクリロニトリルおよび
メチルメタアクリレートのごときビニル化合物の少なく
とも一種をグラフト重合することによって得られるグラ
フト重合物のごとき樹脂状物を配合してもよい。
あたり、一般に用いられている塩素化ポリエチレンに添
加される滑剤、着色剤、帯電防止剤、充填剤、ならびに
酸素、光および熱に対する安定剤のごとき添加剤を配合
してもよい、また、一般に用いられている塩素化ポリエ
チレン、スチレン−ブタジェン系共重合ゴム、アクリロ
ニトリル−ブタジェン系共重合ゴム、エチレンとプロピ
レンとを主成分とする二元または三元共重合ゴム、クロ
ロプレン系ゴム、クロロスルフォン化ボッエチレンゴム
状物、ブタジェン単独重合ゴムおよび天然ゴムのごとき
ゴム状物ならびにポリ塩化ビニル、エチレンおよび/ま
たはプロピレンを主成分とするオレフィン系樹脂、メチ
ルメタアクリレートを主成分とするメチルメタアクリレ
ート系樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合樹脂お
よび前記ゴム状物にスチレン、アクリロニトリルおよび
メチルメタアクリレートのごときビニル化合物の少なく
とも一種をグラフト重合することによって得られるグラ
フト重合物のごとき樹脂状物を配合してもよい。
これらの組成物を製造するさい、その配合(混合)方法
は、当該技術分野において一般に用いられているオープ
ンロール、ドライブレンダ−、バンバリーミキサ−およ
びニーグーのごとき混合機を使用して混合すればよい、
これらの混合方法のうち、−層均一な組成物を得るため
にはこれらの混合方法を二種以上適用してもよい(たと
えば、あらかじめドライブレンダ−で混合した後。
は、当該技術分野において一般に用いられているオープ
ンロール、ドライブレンダ−、バンバリーミキサ−およ
びニーグーのごとき混合機を使用して混合すればよい、
これらの混合方法のうち、−層均一な組成物を得るため
にはこれらの混合方法を二種以上適用してもよい(たと
えば、あらかじめドライブレンダ−で混合した後。
その混合物をオープンロールを用いて混合する方法)、
これらの混合方法のうち、塩素化エチレン系共重合体と
ゴム状物とを混合するには、混合温度は30〜120℃
であり、通常50〜100℃である。特に、混合時にお
いて、ゴム状物は凝集力によって発熱するために混合温
度を150℃以下に制御することが望ましい。また、塩
素化エチレン系共重合体と樹脂状物とを混合するには、
それらか溶融する温度以上であるが、 1ll(1’c
以下で実施することか好ましい。
これらの混合方法のうち、塩素化エチレン系共重合体と
ゴム状物とを混合するには、混合温度は30〜120℃
であり、通常50〜100℃である。特に、混合時にお
いて、ゴム状物は凝集力によって発熱するために混合温
度を150℃以下に制御することが望ましい。また、塩
素化エチレン系共重合体と樹脂状物とを混合するには、
それらか溶融する温度以上であるが、 1ll(1’c
以下で実施することか好ましい。
本発明の塩素化エチレン系共重合体およびこれらの組成
物は一般のゴム業界および樹脂業界において通常使用さ
れている押出成形機、射出成形機、圧縮成形機、および
カレンダー成形機のごとき成形機を用いて所望の形状物
に成形されて使用される。なお、塩素化エチレン系共重
合体のみを成形する場合、その成形温度は70〜130
℃であり、一般には90〜120℃である。
物は一般のゴム業界および樹脂業界において通常使用さ
れている押出成形機、射出成形機、圧縮成形機、および
カレンダー成形機のごとき成形機を用いて所望の形状物
に成形されて使用される。なお、塩素化エチレン系共重
合体のみを成形する場合、その成形温度は70〜130
℃であり、一般には90〜120℃である。
(実施例および比較例)
以下、実施例によって本発明をさらにくわしく説明する
。
。
なお、実施例および比較例において、引張試験はJIS
K−5:101にしたがい、引張速度か500mm
/分の条件で測定した(ダンベルはJIS No、
3号ダンベルを使用)、また、硬度はJIS硬度(ショ
アー A)を使用し、試験片はJIS に−6301
にしたかってJIS No、3号ダンベルを3枚重
ね合せて硬度計で測定した。さらに、ムーニー粘度はJ
IS K−6101にしたがって温度か100℃、予
熱が1分でラージ・ローターを使用して4分値の値を測
定した。また、接着性試験は得られた各塩素化エチレン
系共重合体の試片(厚さ 4mm)をアルミニウム板(
厚さ 約1v++)に接着し、JISK63旧に準じ、
引張速度が50mmの条件で90度の方向に剥離して評
価した。
K−5:101にしたがい、引張速度か500mm
/分の条件で測定した(ダンベルはJIS No、
3号ダンベルを使用)、また、硬度はJIS硬度(ショ
アー A)を使用し、試験片はJIS に−6301
にしたかってJIS No、3号ダンベルを3枚重
ね合せて硬度計で測定した。さらに、ムーニー粘度はJ
IS K−6101にしたがって温度か100℃、予
熱が1分でラージ・ローターを使用して4分値の値を測
定した。また、接着性試験は得られた各塩素化エチレン
系共重合体の試片(厚さ 4mm)をアルミニウム板(
厚さ 約1v++)に接着し、JISK63旧に準じ、
引張速度が50mmの条件で90度の方向に剥離して評
価した。
実施例 1
100JJのガラス内張りしたオートクレーブに80文
の水、80gのラウリル酸ナトリウムおよびエチレン系
共重合体としてMFR(1)かtoo g 710分で
あり、かつ融点か108℃であるエチレンーメチルメタ
クリレート−無水マレイン酸三元共重合体〔メチルメタ
クリレートの共重合割合 18.5モル%、m水マレイ
ン酸の共重合割合 1.5モル%、以下rEMMA(1
) Jと云う) 10Kgを仕込み、撹拌しながら50
〜85℃の温度範囲において該共重合体の塩素含有率が
5.0重量%になるまで塩素化した(第一段階塩素化)
、ついて、反応系を90〜103℃に昇温させ、この温
度範囲において塩素含有量か13.5重量%になるまで
塩素化しく第二段階塩素化)、塩素化エチレン系共重合
体(以下rc1.EEA (A) Jと云う)を製造し
た。
の水、80gのラウリル酸ナトリウムおよびエチレン系
共重合体としてMFR(1)かtoo g 710分で
あり、かつ融点か108℃であるエチレンーメチルメタ
クリレート−無水マレイン酸三元共重合体〔メチルメタ
クリレートの共重合割合 18.5モル%、m水マレイ
ン酸の共重合割合 1.5モル%、以下rEMMA(1
) Jと云う) 10Kgを仕込み、撹拌しながら50
〜85℃の温度範囲において該共重合体の塩素含有率が
5.0重量%になるまで塩素化した(第一段階塩素化)
、ついて、反応系を90〜103℃に昇温させ、この温
度範囲において塩素含有量か13.5重量%になるまで
塩素化しく第二段階塩素化)、塩素化エチレン系共重合
体(以下rc1.EEA (A) Jと云う)を製造し
た。
実施例 2
実施例1において、最終的に得られる塩素化エチレン系
共重合体の塩素含有量が30.1重量%になるまて塩素
化したほかは、実施例1と同様に塩素化し、塩素化エチ
レン系共重合体(以下r CLEMMA(B)」と云う
〕を製造した。
共重合体の塩素含有量が30.1重量%になるまて塩素
化したほかは、実施例1と同様に塩素化し、塩素化エチ
レン系共重合体(以下r CLEMMA(B)」と云う
〕を製造した。
実施例 3
実施例1において使ったEMMA(1)のかわりに、M
FR(1)か50g/10分であり、かつ融点が120
℃であるエチレン−メチルメタクリレート−無水マレイ
ン酸三元共重合体(メチルメタクリレートの共重合割合
9.6モル%、無水マレイン酸の共重合割合 1.2
モル%、以下rEMMA(2) Jと云う)を使用し、
温度範囲か50〜90℃において実施例1と同様に第一
段階塩素化を行なった。この段階において得られた塩素
化物の塩素含有量はg/.8重量%てあつた。ついて、
この反応系を昇温し、g5〜106℃の温度範囲におい
て塩素含有量か35.6重量%になるまで塩素化し、塩
素化エチレン系共重合体(以下r CLEMMA(C)
Jと云う)を製造した。
FR(1)か50g/10分であり、かつ融点が120
℃であるエチレン−メチルメタクリレート−無水マレイ
ン酸三元共重合体(メチルメタクリレートの共重合割合
9.6モル%、無水マレイン酸の共重合割合 1.2
モル%、以下rEMMA(2) Jと云う)を使用し、
温度範囲か50〜90℃において実施例1と同様に第一
段階塩素化を行なった。この段階において得られた塩素
化物の塩素含有量はg/.8重量%てあつた。ついて、
この反応系を昇温し、g5〜106℃の温度範囲におい
て塩素含有量か35.6重量%になるまで塩素化し、塩
素化エチレン系共重合体(以下r CLEMMA(C)
Jと云う)を製造した。
比較例 1
実施例において使ったEMMA(1)のかわりに、MF
R(1)か:100g/10分であり、かつ融点が50
℃であるエチレン−メチルメタクリレート−無水マレイ
ン酸三元共重合体(メチルメタクリレートの共重合割合
21.4モル%、無水マレイン酸の共重合割合 3.
8モル%)を用いたほかは、実施例1と同様に第一段階
塩素化および第二段階塩素化を行なった。得られたIM
素化エチレン系共重合体C以下r CLEMMA(D)
Jと云う)の塩素含有量は31.3重量%であった。
R(1)か:100g/10分であり、かつ融点が50
℃であるエチレン−メチルメタクリレート−無水マレイ
ン酸三元共重合体(メチルメタクリレートの共重合割合
21.4モル%、無水マレイン酸の共重合割合 3.
8モル%)を用いたほかは、実施例1と同様に第一段階
塩素化および第二段階塩素化を行なった。得られたIM
素化エチレン系共重合体C以下r CLEMMA(D)
Jと云う)の塩素含有量は31.3重量%であった。
比較例 2〜5
実施例1において使ったEMMA(1)を第1表に示す
温度範囲で塩素含有量を第1表に示すまで塩素化を行な
い、各第一段階塩素化を実施した。ついで、このように
して得られたそれぞれの塩素化物を直ちに第1表に示す
温度範囲で塩素化を行ない(第二段階塩素化)、第1表
に示される塩素含有量を有する塩素化エチレン系共重合
体を製造した。
温度範囲で塩素含有量を第1表に示すまで塩素化を行な
い、各第一段階塩素化を実施した。ついで、このように
して得られたそれぞれの塩素化物を直ちに第1表に示す
温度範囲で塩素化を行ない(第二段階塩素化)、第1表
に示される塩素含有量を有する塩素化エチレン系共重合
体を製造した。
第1表
1)第二段階塩素化後の各塩素化エチレン系共重合体の
塩素含有量なお、比較例1および5の第一段階塩素化に
おいて、団塊化か起り、塩素分布が不均一であった。ま
た、比較例2の第一段階塩素化において111素分布か
不均一てあった。さらに、比較例3および4では、第二
段階塩素化において、団塊化が起り、塩素分布か不均一
てあワた。
塩素含有量なお、比較例1および5の第一段階塩素化に
おいて、団塊化か起り、塩素分布が不均一であった。ま
た、比較例2の第一段階塩素化において111素分布か
不均一てあった。さらに、比較例3および4では、第二
段階塩素化において、団塊化が起り、塩素分布か不均一
てあワた。
実施例工ないし3および比較例2によって得られたそれ
ぞれの塩素化エチレン系共重合体の各物性の測定を行な
った。それらの結果を第2表に示す。
ぞれの塩素化エチレン系共重合体の各物性の測定を行な
った。それらの結果を第2表に示す。
第 2 表
なお、実施例1ないし3および比較例2によって得られ
た各塩素化エチレン系共重合体の接着性試験を行なった
。いずれも塩素化エチレン系共重合体の試片か切断した
。
た各塩素化エチレン系共重合体の接着性試験を行なった
。いずれも塩素化エチレン系共重合体の試片か切断した
。
(参考例)
本発明によって得られる塩素化エチレン系共重合体と一
般に市販されている塩素化ポリエチレンとの加硫性につ
いて比較検討する。
般に市販されている塩素化ポリエチレンとの加硫性につ
いて比較検討する。
参考例 l
実施例1によって得られたCLEMMA(A) 10
0重量部に対して受酸剤として酸化マグネシウム10重
量部、充填剤としてカーボンブラック(旭カーボンブラ
ック社製、SRF 50.平均粒径 94n膳) 50
重量部、可塑剤としてトリオクチルトリメリテート30
重量部、加硫剤として硫黄0.5重量部および加硫促進
剤としてジエチルチオ尿素4.5重量部を室温において
オーブンロールな用いて20分間充分混練させながらシ
ートを作成した。
0重量部に対して受酸剤として酸化マグネシウム10重
量部、充填剤としてカーボンブラック(旭カーボンブラ
ック社製、SRF 50.平均粒径 94n膳) 50
重量部、可塑剤としてトリオクチルトリメリテート30
重量部、加硫剤として硫黄0.5重量部および加硫促進
剤としてジエチルチオ尿素4.5重量部を室温において
オーブンロールな用いて20分間充分混練させながらシ
ートを作成した。
参考例 2
参考例1において使ったCLEMMA(A)のかわりに
、あらかしめ分子量か約20万であり、′f:度か0.
950g/cm″である高密度ポリエチレンを水性懸濁
法により塩素化させることによって得られるムーニー粘
度(ML、100℃)が70てあり。
、あらかしめ分子量か約20万であり、′f:度か0.
950g/cm″である高密度ポリエチレンを水性懸濁
法により塩素化させることによって得られるムーニー粘
度(ML、100℃)が70てあり。
1+4
塩素含有量か30.3重u%である塩素化ポリエチレン
を使用したほかは、参考例1と同様に混練させながらシ
ートを作成した。
を使用したほかは、参考例1と同様に混練させながらシ
ートを作成した。
このようにして得られた参考例1 (a)および参考例
2(b)の各シートを温度か165℃および角度か3度
の条件下でレオメータ−試験機にて加硫状態をi察した
。これらの加硫曲線を第1UAに示す。
2(b)の各シートを温度か165℃および角度か3度
の条件下でレオメータ−試験機にて加硫状態をi察した
。これらの加硫曲線を第1UAに示す。
(発明の効果)
本発明によって得られる塩素化エチレン系共重合体は、
第1図から明らがなごとく加硫性か通常のIll!J化
ボッエチレンに比べてすぐれているばかってなく、下記
のごとき効果を発揮する。
第1図から明らがなごとく加硫性か通常のIll!J化
ボッエチレンに比べてすぐれているばかってなく、下記
のごとき効果を発揮する。
(1)耐オゾン性が良好である。
(2)反撥性かすぐれている。
(3)難燃性についても良好である。
(4)耐候性および耐久性もすぐれている。
(5)引裂性およびその他の機械的強度についても良好
である。
である。
(6)#油性にすぐれている。
(7)さらに耐熱性および低温性についても良好である
。
。
(8)金属などとの接着性かすぐれている。
本発明の塩素化エチレン系共重合体は上記のごときすぐ
れた特性を有しているために多方面にわたって利用する
ことかてきる。代表的な応用例を前記に示す。
れた特性を有しているために多方面にわたって利用する
ことかてきる。代表的な応用例を前記に示す。
(+)ポリプロピレン、アクリロニトリル−ブタジェン
−スチレン三元共重合樹脂(ABS樹脂)、高密度ポリ
エチレン、低密度ポリエチレン、塩化ビニル樹脂などと
樹脂ブレンドすることによってこれらの樹脂の難燃性を
改良するのみならず、機械的特性(たとえば、耐衝撃性
)を向上することがてきる。
−スチレン三元共重合樹脂(ABS樹脂)、高密度ポリ
エチレン、低密度ポリエチレン、塩化ビニル樹脂などと
樹脂ブレンドすることによってこれらの樹脂の難燃性を
改良するのみならず、機械的特性(たとえば、耐衝撃性
)を向上することがてきる。
(2)一般に用いられている難燃化剤を配合させること
により、より高度な難燃化材として利用することかでき
る。
により、より高度な難燃化材として利用することかでき
る。
(3)自動車用各種部品(たとえば、ホース、チューブ
材) (4)電線の被覆材 (5)接着剤 (6)電子機器、電気機塁などの部品
材) (4)電線の被覆材 (5)接着剤 (6)電子機器、電気機塁などの部品
第1図は参考例1および参考例2によって得られた各シ
ート(組成物)のディスクレオメータ−を使って測定し
た加硫曲線図である。この図において、縦軸はトルク(
Kg−cm)を示し、横軸は加硫時間(分)を示す。な
お、aおよびbはそれぞれ参考例1および参考例2によ
って得られた各組成物の加硫曲線である。。
ート(組成物)のディスクレオメータ−を使って測定し
た加硫曲線図である。この図において、縦軸はトルク(
Kg−cm)を示し、横軸は加硫時間(分)を示す。な
お、aおよびbはそれぞれ参考例1および参考例2によ
って得られた各組成物の加硫曲線である。。
Claims (1)
- メルトフローインデックスが0.1〜100g/10分
であり、かつα、β−不飽和ジカルボン酸およびその無
水物の共重合割合が合計量として0.5ないし25モル
%であるエチレンとα、β−不飽和ジカルボン酸および
/またはその無水物とのエチレン系共重合体を水性懸濁
液中で塩素ガスを接触させて塩素化エチレン系共重合体
を製造する方法であり、第一段階においてエチレン系共
重合体の融点よりも少なくとも25℃低い温度であるが
、50℃より高い温度において全塩素化量の20〜60
%を塩素化し、第二段階において前記第一段階における
塩素化温度よりも10℃以上高い温度であるが、該エチ
レン系共重合体の融点よりも5〜15℃低い温度におい
て残りの塩素化を行ない、塩素含有量が5〜45重量%
であり、かつムーニー粘度(ML_1_+_4、100
℃)が5以上である塩素化エチレン系共重合体の製造方
法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3344188A JPH01207302A (ja) | 1988-02-15 | 1988-02-15 | 塩素化エチレン系共重合体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3344188A JPH01207302A (ja) | 1988-02-15 | 1988-02-15 | 塩素化エチレン系共重合体の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01207302A true JPH01207302A (ja) | 1989-08-21 |
Family
ID=12386620
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3344188A Pending JPH01207302A (ja) | 1988-02-15 | 1988-02-15 | 塩素化エチレン系共重合体の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01207302A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010235787A (ja) * | 2009-03-31 | 2010-10-21 | Mitsui Chemicals Inc | ハロゲン変性オレフィン系重合体ペレットの製造方法 |
-
1988
- 1988-02-15 JP JP3344188A patent/JPH01207302A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010235787A (ja) * | 2009-03-31 | 2010-10-21 | Mitsui Chemicals Inc | ハロゲン変性オレフィン系重合体ペレットの製造方法 |
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