JPH05320221A - 粉粒状重合体の製造方法 - Google Patents

粉粒状重合体の製造方法

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JPH05320221A
JPH05320221A JP4286400A JP28640092A JPH05320221A JP H05320221 A JPH05320221 A JP H05320221A JP 4286400 A JP4286400 A JP 4286400A JP 28640092 A JP28640092 A JP 28640092A JP H05320221 A JPH05320221 A JP H05320221A
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JP
Japan
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polymer
acid
latex
powdery
tank
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Pending
Application number
JP4286400A
Other languages
English (en)
Inventor
Fumio Suzuki
文男 鈴木
Harumoto Sato
晴基 佐藤
Yutaro Fukuda
祐太郎 福田
Hiroshige Inada
浩成 稲田
Masaki Sugihara
昌樹 杉原
Wataru Hatano
渉 波多野
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.)
Mitsubishi Rayon Co Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Rayon Co Ltd
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Publication date
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  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 粒径分布のシャープな粉粒状重合体を得る。 【構成】 硫酸エステル系及び/又はスルホン酸系アニ
オン界面活性剤を特定量含有する重合体ラテックスを凝
析する際、ラテックス中の重合体を特定量凝析させた
後、さらに凝析を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は粒径分布のシャープな粉
粒状重合体の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、重合体ラテックスから粉粒状
重合体を回収する際に、得られる粉粒状重合体の粉体特
性を改良する方法は種々検討されており、例えば特開昭
60−217224号公報には重合体ラテックスを特定
の凝析剤濃度で凝析させる方法が開示されており、また
特開昭59−91100号公報には凝固剤の添加を2段
階以上で行う方法が開示されている。しかし、特定の凝
析剤濃度で凝析させる方法は、ラテックス中に存在する
界面活性剤の種類・量等により全く凝析が起こらない場
合や、粉体特性の改良された粉粒状重合体が得られない
場合があり、特に凝析剤に対して安定な界面活性剤を含
有する重合体ラテックスに対する適応性が狭いという欠
点をもっている。また、凝固剤の添加を2段階以上で行
う方法に関しても酸に対して不安定な界面活性剤のみを
含有するラテックスを凝固する場合、たとえ析出量やp
Hを制御しても局部的に凝析が完結して、良好な粉粒状
重合体が得られないという欠点を有している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、上記問
題点を解決することを目的として鋭意検討した結果、硫
酸エステル系及び/又はスルホン酸系アニオン界面活性
剤を特定量含有する重合体ラテックスを凝析する際、ま
ずラテックス中の重合体を特定量凝析させ、次にさらに
酸又は塩を添加して凝析を完結させることにより、酸に
対して安定な界面活性剤による乳化状態保持作用と酸の
乳化状態破壊作用を調節することができ、粉体特性に優
れ、また粒径分布がシャープな粉粒状重合体を提供する
ことができることを見い出し本発明に到達した。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、重合体100
重量部に対し硫酸エステル系及び/又はスルホン酸系ア
ニオン界面活性剤を0.05〜0.5重量部含有する重
合体ラテックスを、酸を用いてラテックス中の重合体を
40〜80重量%凝析させた後、さらに酸又は塩を添加
して凝析を行うことを特徴とする粉粒状重合体の製造方
法に関する。
【0005】以下、本発明を具体的に説明する。本発明
で用いられる重合体ラテックスとしては、ホモ重合体、
共重合体及びグラフト共重合体があげられる。ホモ重合
体及び共重合体のラテックスとしては、ジクロロスチレ
ン、α−メチルスチレン等のビニル芳香族、アクリロニ
トリル、メタクリロニトリル等のビニルシアン化合物、
メチルアクリレート、エチルアクリレート、ブチルアク
リレート等のアルキルアクリレート、アルキルメタクリ
レート、さらにはアクリル酸、塩化ビニル、塩化ビニリ
デン、酢酸ビニル等のビニル化合物、ブタジエン、クロ
ロプレン、イソプレン等の共役ジオレフィンとその置換
生成物、エチレングリコール等の単量体からなるホモ重
合体、共重合体又はそれら重合体のラテックス混合物が
あげられる。
【0006】またグラフト共重合体ラテックスは弾性幹
重合体に硬質重合体を形成しうる単量体又は単量体混合
物をグラフト共重合したものである。グラフト共重合体
ラテックスを構成する弾性幹重合体としてはブタジエ
ン、イソプレン、クロロプレン等のジエン系重合体、ブ
チルアクリレート、オクチルアクリレート等のアルキル
基の炭素数が4〜10のアクリル酸エステル系重合体、
ジメチルシロキサン重合体及びそれらと共重合可能な単
量体との共重合体が挙げられる。共重合可能な単量体と
してはスチレン、α−メチルスチレン等の芳香族ビニ
ル、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート等の
メタクリル酸アルキルエステル、メチルアクリレート、
エチルアクリレート等のアルキルの炭素数が1〜3のア
クリル酸アルキルエステル、アクリロニトリル、メタク
リロニトリル等のビニルシアン化合物等があげられる。
【0007】硬質重合体を形成する単量体としては、ス
チレン、α−メチルスチレン等の芳香族ビニル、メチル
メタクリレート、エチルメタクリレート及びブチルメタ
クリレート等のメタクリル酸アルキルエステル、アクリ
ロニトリル、メタクリロニトリル等のビニルシアン化合
物、塩化ビニル、臭化ビニル等のハロゲン化ビニル等が
あげられる。これらの単量体は単独あるいは2種以上を
用いて使用される。
【0008】また本発明を実施するにあたり、上記重合
体ラテックス中に、重合体100重量部に対して硫酸エ
ステル系及び/又はスルホン酸系アニオン界面活性剤が
0.05〜0.5重量部存在することが必要である。
【0009】該界面活性剤のうち硫酸エステル系アニオ
ン界面活性剤としては、例えば高級アルコール硫酸エス
テル塩、ポリオキシエチレンアルキル硫酸エステル塩等
があげられ、スルホン酸系アニオン界面活性剤として
は、例えばアルキルスルホン酸塩、アルキルベンゼンス
ルホン酸塩、アルキルスルホコハク酸塩、アルキルジフ
ェニルエーテルスルホン酸塩等があげられる。該界面活
性剤は重合前、重合中、重合後いずれの時期に添加され
てもかまわない。
【0010】上記界面活性剤は重合体100重量部に対
して0.05〜0.5重量部含有される。該界面活性剤
の含有量が0.05重量部未満であると、酸による乳化
状態破壊作用に対し界面活性剤による乳化状態保持作用
が弱くなりすぎて凝析粒子の析出状態を安定に制御する
ことが困難になり、粒径分布のシャープな粉粒状重合体
が得られず好ましくない。一方、含有量が0.5重量部
を超えると、界面活性剤による乳化状態保持作用が強く
なりすぎて多量の酸を用いないと凝析しなくなるため好
ましくない。
【0011】本発明の共重合体の乳化重合方法は通常行
われている方法でよく、開始剤及びその他の重合助剤等
に関しては特に制限はなく、通常使用されているもので
よい。
【0012】第1段目に凝析剤として用いられる酸は、
塩酸、硫酸、リン酸等の無機酸、ギ酸、酢酸等の有機酸
があげられる。
【0013】本発明では第1段目の凝析として、ラテッ
クス中の重合体を40重量%から80重量%凝析させる
必要がある。ここで凝析した重合体量は、凝析スラリー
を東洋濾紙No.131(JIS P3801の第3
種)で濾過し、濾液中の重合体濃度を測定して得られた
未凝析重合体量より換算した。
【0014】凝析した重合体量が40重量%未満では凝
析完結時に多くの重合体ラテックスが乳化状態破壊作用
が強い状態で凝析してしまい、粒径分布のシャープな粉
粒状重合体を得ることが困難になり好ましくない。ま
た、80重量%を超えると、乳化状態破壊作用が強すぎ
るために、粒径分布のシャープな粉粒状重合体を得るこ
とが難しい。
【0015】ここで第1段目に使用する酸は凝析時のp
Hが下記の条件になるようにラテックスに添加すること
が好ましい。
【0016】
【数2】
【0017】(式中Xは重合体100重量部に対する硫
酸エステル系及び/又はスルホン酸系アニオン界面活性
剤の重量部数)pHが右辺の値を超えるときは、酸によ
る乳化状態破壊作用に対し界面活性剤による乳化状態保
持作用が強くなりすぎて全く凝析しなかったり、凝析す
るまでに長時間を要したりするため好ましくない。
【0018】第2段目に使用する凝析剤としては、第1
段目で用いられる上記記載の酸や硫酸アルミニウム、硫
酸マグネシウム、塩化ナトリウム、塩化カルシウム、硫
酸ナトリウム、塩化マグネシウム等の無機塩類、酢酸ナ
トリウム、酢酸カルシウム等の有機塩類を用いることが
でき、これらを単独又は混合して用いられる。
【0019】また、凝析粒子を完全に析出させた後のス
ラリーのpHが2未満の場合は水酸化ナトリウム等のア
ルカリでpHを2〜4に調節することが好ましい。得ら
れる凝析粒子の保形力が弱く、壊れやすい場合は、50
〜100℃に加熱処理することが好ましい。以後水洗、
脱水、乾燥工程を経て粉粒状重合体として回収される。
【0020】本発明の実施に使用される代表的な装置を
図1を参照しながら説明する。重合体ラテックスは定量
ポンプ(1)から、酸は定量ポンプ(2)から第1槽
(5)に送られる。重合体の回収率を高めるために追加
する酸は定量ポンプ(3)から第2槽(6)に送られ
る。第3槽(7)にはスラリーのpH調節剤としてのア
ルカリが定量ポンプ(4)から送られる。スラリーを第
4槽(8)で熱処理した後、図示していないがさらに水
洗、脱水、乾燥し、粉粒状重合体を得る。
【0021】
【実施例】以下、実施例により本発明をさらに詳しく説
明するが、本発明はこれらの実施例によって何ら限定さ
れるものではない。なお、実施例は図1に示す装置を用
いて行なった。
【0022】〔実施例1〕スチレン・ブタジエン弾性幹
重合体70重量部にスチレン15重量部、メチルメタク
リレート13.2重量部、エチルアクリレート1.8重
量部を重合させグラフト共重合体ラテックス(固形分3
6%)を得た。得られたラテックスの平均粒径は0.1
μm、pHは8.0でありラテックス中に存在する界面
活性剤の種類及び量は表1のとおりである。
【0023】上記ラテックスと表1に示す種類の酸を、
第1槽のpH及び凝析した重合体量(%)が表1に示す
値になるように供給した。第2槽に表1に示す種類の酸
をpHが表1に示す値になるように供給した。さらに第
3槽に表1に示す種類のアルカリをpHが表1に示す値
になるように供給した。なお、各槽の温度は表1に示す
値になるように制御した。第4槽から排出されたスラリ
ーを水洗、脱水、乾燥し、粉粒状重合体を得た。
【0024】得られた粉粒状重合体の諸性質を以下に示
す方法により測定した。これらの測定方法は以下の実施
例及び比較例でも共通して使用した。結果を表1に示
す。
【0025】耐ブロッキング性:粉体付着力測定装置
(島津製作所ED−2000CH型)に試料を充填し、
一定荷重(0.2Kg/cm2 )をかけたあと破断試験を行
ない、破断時の最大荷重を測定し、単位面積あたりの引
張強度を求めた。単位〔g/cm2 〕 粒子の均整度:粒子の均整度Nは、下記式で表した。 N=D75/D25 (式中D75は積算重量分布曲線の75%にある粒子径
(μm)又はD25は粒子群の積算重量分布曲線の25%
にある粒子径(μm)を表わす。) 〔実施例2〜4〕ラテックス中に存在する界面活性剤の
種類と、第1槽のpH及び凝析した重合体量(%)を表
1に示すように変えた他は実施例1と同様にして粉粒状
重合体を得た。評価結果を表1に示す。
【0026】
【表1】
【0027】〔実施例5〕ラテックス中に存在する界面
活性剤の種類及び量と、第1槽のPH及び凝析した重合
体量(%)、第2槽のpHを表2に示すように変えた他
は実施例1と同様にして粉粒状重合体を得た。評価結果
を表2に示す。
【0028】〔実施例6〜9〕ラテックス中に存在する
界面活性剤の種類及び量と、第1槽のPH及び凝析した
重合体量(%)を表2に示すように変えた他は実施例1
と同様にして粉粒状重合体を得た。評価結果を表2に示
す。
【0029】
【表2】
【0030】〔比較例1〕第1槽のpHを表3に示すよ
うに変え、第1槽で凝析が完結していたため第2槽に酸
を供給しなかった他は実施例1と同様にして粉粒状重合
体を得た。評価結果を表3に示す。
【0031】〔比較例2〕第1槽のpH及び凝析した重
合体量(%)を表3に示すように変えた他は実施例1と
同様にして粉粒状重合体を得た。評価結果を表3に示
す。
【0032】〔比較例3〕第1槽のpH及び凝析した重
合体量(%)を表3に示すように変えた他は実施例5と
同様にして粉粒状重合体を得た。評価結果を表3に示
す。
【0033】〔比較例4〜6〕ラテックス中に存在する
界面活性剤の量と、第1槽のpH及び凝析した重合体量
(%)を表3に示すように変えた他は実施例1と同様に
して粉粒状重合体を得た。評価結果を表3に示す。
【0034】
【表3】
【0035】〔実施例10及び11〕第1槽に供給する
酸の種類と第1槽のpH及び凝析した重合体量(%)を
表4に示すように変えた他は実施例1と同様にして粉粒
状重合体を得た。評価結果を表4に示す。
【0036】
【表4】
【0037】〔実施例12〕メチルメタクリレート85
%とブチルアクリレート15%を乳化重合させ共重合体
ラテックス(固形分28%)を得た。得られたラテック
スの平均粒径は0.105μm、pHは8.0であり、
ラテックス中に存在する界面活性剤の種類及び量は表5
に示すとおりである。
【0038】上記ラテックスと表5に示す種類の酸を、
第1槽のpH及び凝析した重合体量(%)が表5に示す
値になるように供給した。第2槽に表5に示す種類の酸
をpHが表5に示す値になるように供給した。第3槽で
はアルカリの供給は行わず、温度のみを保持して凝析ス
ラリーを4槽に供給した。第4槽から排出されたスラリ
ーを水洗、脱水、乾燥し、粉粒状重合体を得た。評価結
果を表5に示す。
【0039】〔実施例13及び14〕第1槽のpH及び
凝析した重合体量(%)を表5に示すように変えた他は
実施例12と同様にして粉粒状重合体を得た。評価結果
を表5に示す。
【0040】〔比較例7及び8〕第1槽のpH及び凝析
した重合体量(%)を表5に示すように変えた他は実施
例12と同様にして粉粒状重合体を得た。評価結果を表
5に示す。
【0041】〔比較例9〕ラテックス中に存在する界面
活性剤の量と、第1槽のpH及び凝析した重合体量
(%)を表5に示すように変えた他は実施例12と同様
にして粉粒状重合体を得た。評価結果を表5に示す。
【0042】
【表5】
【0043】
【発明の効果】本発明の方法によれば、特定量の界面活
性剤を含有する重合体ラテックスの凝析時の析出量を制
御することにより、粉体の流動性が良好で、微粉が少な
く、粒径分布のシャープな粉粒状重合体を容易に得るこ
とができ、粉体の取扱い性を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に使用される装置例である.
【符号の説明】
1,2,3,4 定量ポンプ 5 第1槽 6 第2槽 7 第3槽 8 第4槽
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 稲田 浩成 広島県大竹市御幸町20番1号 三菱レイヨ ン株式会社中央研究所内 (72)発明者 杉原 昌樹 広島県大竹市御幸町20番1号 三菱レイヨ ン株式会社中央研究所内 (72)発明者 波多野 渉 広島県大竹市御幸町20番1号 三菱レイヨ ン株式会社中央研究所内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】重合体100重量部に対し硫酸エステル系
    及び/又はスルホン酸系アニオン界面活性剤を0.05
    〜0.5重量部含有する重合体ラテックスを、酸を用い
    てラテックス中の重合体を40〜80重量%凝析させた
    後、さらに酸又は塩を添加して凝析を行うことを特徴と
    する粉粒状重合体の製造方法。
  2. 【請求項2】1段目の凝析を下記pH範囲で行うことを
    特徴とする請求項1記載の粉粒状重合体の製造方法。 【数1】 (式中Xは重合体100重量部に対する硫酸エステル系
    及び/又はスルホン酸系アニオン界面活性剤の重量部
    数)
JP4286400A 1992-02-13 1992-10-23 粉粒状重合体の製造方法 Pending JPH05320221A (ja)

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JP2669092 1992-02-13
JP4-26690 1992-09-11
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0611788A1 (en) * 1993-02-16 1994-08-24 Mitsubishi Rayon Co., Ltd Method for producing powdery and granular polymers
US6699964B1 (en) 1999-08-31 2004-03-02 Mitsubishi Rayon Co., Ltd. Process for producing polymer particle
KR100471601B1 (ko) * 2002-11-05 2005-03-11 주식회사 엘지화학 고분자 라텍스 수지 분체의 제조방법
JP2009173776A (ja) * 2008-01-24 2009-08-06 Daikin Ind Ltd 樹脂分散液連続凝析方法
JP2021512982A (ja) * 2018-12-14 2021-05-20 エルジー・ケム・リミテッド ビニルシアン化合物−共役ジエン化合物−芳香族ビニル化合物グラフト共重合体の製造方法、及びそのグラフト共重合体を含む熱可塑性樹脂組成物

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