JPS5991102A

JPS5991102A - カチオン性ラテツクスの製法

Info

Publication number: JPS5991102A
Application number: JP19446983A
Authority: JP
Inventors: デイ−タ−・ラ−ルベス; ベルント・ニ−ゼン; ヨ−ン・ゴ−センス; ゴツトフリ−ト・バルポツト; マルテイン・マトナ−
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1982-10-22
Filing date: 1983-10-19
Publication date: 1984-05-25
Also published as: ES8406514A1; ES526672A0; EP0107145A2; DE3239091A1; EP0107145A3

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。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、カチオン性基が共有結合的にポリマーに結合
された。カチオン性ラテックスを、共重合によって製造
することに関する。

ドイツ特許公告第１．５４６．２３６号は、四級アンモ
ニラ１１基を有する共■合可能なコモノマーを使用して
カチオン性モノマー分散靜を製造する方法を開示してい
る。この方法では、カチオン性および非イオン性の乳化
剤および有機および４ＩＩＦ機の過酸化物の如き通常の
ラジカル生成剤もまたイΦｌｆ！されている。

しかし、分散跨の剪断安定性は不十分であり。

四級アンモ、ニウム基を擁する千ツマ−を２０市量％よ
り少ない昂だけ使用する場合は１重合の間に、増加した
程度の凝結が観ｎ＋＋される。同様に。

カチオン性乳化剤も、成る種の目的には多すぎる４ｉｊ
、　、１使用１７なければならない。更に、分散液は褪
色する傾向がある。

ドイツ特許公開第２．４５４，３９７号は、プラスの電
化を帯びた水溶性ポリマーを、スチレン、アクリし・−
トおよびアクリロニトリル等の如きコト帯電千ツマ−の
重合のための分散剤として使１１４することからなる、
剪断安定性カチオン性ラテックスのｖ造方法を記載して
いる。この方法では、ポリマー性のカチオン性分散剤は
、乳液重合の前に行なわれる溶液重合によって製造され
なければならない。

未発明の目的は、回分式、半回分式もしくは連続の乳液
重合として行なうことができ、その巾で力千オン基がポ
リマーに共有結合的に結合した剪断安定性カチオン性ポ
リマー分散液を製造し、カチオン性コモノマーは全く使
用しないか或いは僅かル昂だけのカチオン性コモノマー
を使用することからなる、カチオン性ラテックスを製造
するための筒中な方法を提供することである。

驚くへきことに、この目的は、非イオン性モノマーを、
１０重−に％までのカチオン性コモノマーと、場合によ
り通常のカチオン性乳化剤の存在下で、カチオン性アゾ
化合物を開始剤として使用して乳化共重合させることに
よって到達し得る。

即ち、本発明は、非イオン性モノマーおよび場合により
カチオン性コモノマーを乳化重合させることによって、
カチオン性基がポリマーに共有結５− 金的に結合したカチオン性ラテックスを製造するための
、千ツマ−の量を基準として０．１〜６屯Ｖ％のカチオ
ン性アゾ化合物を開始剤として使用することを特許とす
る方法な提供する。

カチオン性コモノマーの量は、全モノマーを基準として
ｌＯ＠に％までとすることができ、カチオン性モノマー
は下記式に相当するものとする：式中、Ｒ１は水素原子またはメチル基を表わし、６− Ｒ２，Ｒ９およびＲ４は独立に水素原子または場合によ
り置換されたアルキル基を表わし、Ｙは０またはＮＨを表わし、Ｘ８はアニオンを表わし、そしてｎは１〜５の整数を表わす。

反応は、モノマー全量を基準として５重量％までのカチ
オン性乳化剤の存在下で行ない得る。

二の方法は、回分、半回分または連続な方法として行な
い得る。温度は好ましくは４０〜８０℃とする。

Ｒ２は、好ましくは、水素、または、フェニルもしくは
炭素数１〜４のアルコキシカルボニルで置換してもよい
炭素数１〜４のアルキル基を表わす。Ｒ１およびＲ４は
、好ましくは、炭素数１〜４のアルキル基を表わす。Ｘ
ｅは、殊に、塩素イオンまたはメトスルフェートを表わ
す。

次のものが、殊に、非イオン性七ツマ−に含まれる：ス
チレン、ブタジェン、アクリレート、メタクリレート、
アクリロニトリル、エチレン、プロピレン、イソプレン
およびビニルアセテート。

好ましいラジカル生成剤は、殊にビスーアミシソ置控脂
肪族アゾ化合物、例えば下記式に相当する化合物である
。

緩鎖の四級アンモニウム化合物、例えば下記式に相当す
るものが、乳化剤として殊に使用される。

分散液の固体含有率は、好ましくは、３５〜６０％の範
囲とする。

公知のアルキルメルカプタンもしくは四塩化炭素やその
類似化合物の如き分子量２１１ｔｒＪ剤もまた重合の際
に使用し得る。

重合は、完全な転換が達成されるまで行なうのが適当フ
ある。

カチオン性分散液は種々の目的に好適である。

例えば、これらのものは１紙の製造において湿潤９−Ａ強度を増すのに好便に使用し得るが、ここで、プラスの
電荷は、負に帯電したセルロース繊維への必要な親和性
を産み出すものとなる。更に、この種の分散液は、電気
伝導な高めるために、静電コピープロセスのコーティン
グ中に使用される。天然皮革繊維材料の結合操作におい
て、プラスの電荷は、また、繊維の蛋白質部分に対して
良好な親和性をＷ供し、その結果として、良好な結合特
性が産み出される。それに加えて、少量の本発明に従う
カチオン性分散液が、アニオン的に安定化された分散液
の、目途される凝結に使用し得る。

χ隻掬」水１００ｇ、乳化剤■、５０％のもの２ｇ、ジメチルア
ミノエチルメタクリレート４ｇおよび１−ｎ−塩酸２８
ｇの混合物を、攪拌機、温度計および計是漏斗を備えた
三ロフラスコの中で、６０℃まで加熱する。スチレン１
４．４ｇおよび水１２．７ｇ中の開始剤！’１１．Ｏｇ
および１−ｎ−塩ｌ１１ｅ８　、３　ｇｃ７）溶液を次
に加える。６０℃で３０分ＩＯ− 後、スチレン８１．６ｇを４時間の間に亘って規Ｉ＋目
的に計量して加える。次に混合物を６０℃で３面間攪拌
する。

粒度１２６ｎｍ、ｐＨ２，５および固体含有率４０．８
％、並びに粘度３５ｍＰａ、ｓ　（ブルックフィールド
　Ｓｐ　　１／６０’／分）を有する＄７９）活性のラ
テックス２５２ｇが得られる。ラテックスは１〜４のｐ
Ｈ域内で安定であり、ｐ）（をｐＨ５から増大させるこ
とによって不安定化される。

支寒例１実施例１をくり返すが、ジメチルアミノエチルメカクリ
レートのかわりに、トリメチルアンモニウムエチルメタ
クリレート４ｇをメトスルフェートとして使用し１重合
は窒素のもとで行なわせる。

固体含有率４０％および平均粒度１４５ｎｍを有する無
凝結性のラテックス２５０ｇが得られる。ｐＨは６．０
であり粘度は１９．５ｍＰａ。

Ｓ（ブルックフィールド　ｓｐ　、　　１／６０”　／
分）である。

ラテー、クスは、水酸化ナトリウ１、の睦加の間、ｐＨ
１３に至るまで安定である。

尤焦刻良水１２７ｇ、乳化剤Ｉ、５０％のもの２ｇ、エチレンジ
アミン四酢酸ナトリウノ、ｏ　、　ｏ　ｔ　ｇおよびト
リメチルアンモニウムエチルメタクリレートｄ）スルフ
ェート４ｇを装荷された、攪拌機を備えたステンレス網
のオートクレーブを排気し、窒Ｊ７で二回フラッシュし
、再排気して５５℃まで加熱する。スチレン１１．６ｇ
、ｔ−ドデシルメルカプタン０．０２ｇ、ブタジェン７
．６ｇおよび木１２．２ｇおよびｌ−ｎ−塩酸７．８ｇ
中の開始剤Ｉｔ　１　、　Ｏｇの溶液を、加圧下で次に
加える。

オートクレーブの内容物を５５℃で２５Ｏｒ。

ｐ　、ｍ、で３時間漕拌する。スチレン１４，５ｇ、ｔ
−ドデシルメルカプタン０．０２５ｇおよびブタジェン
９．５ｇを加圧下で次に加え、混合物を更に３時間５５
℃で攪拌する。スチレン１４．５ｇ、ｔ−ドデシルメル
カプタン０．０２５ｇおよびブタジェン９．５ｇを再び
加圧下で加える。

５５℃で更に３時間攪拌した後、スチレン１７．４ｇ、
ｔ−ドデシルメルカプタン０．０３ｇおよびブタジェン
１１．４ｇを最後に加圧下で加える。総利合時間２０時
間後、水中２５％のジエチルヒドロキシルアミン溶液０
．４ｇおよび水１ｇを加えることによってラテックスを
停止させる。

脱ガス後、固体比４０％および平均粒度１４０ｎｍを有
する無慶結性ラテックス２５１．５ｇが得られる。ＰＩ
（は５．４であり粘度は１２．５ｍＰａ、ｓ（ブルック
フィールド　ｓｐ、　　１／６０１／分）である。ラテ
ックスは２〜１３のｐ）（域内で安定である。

支族夕」水６３６ｇ、ジメチルアミノエチルメタクリ１３− レート２４ｇおよび１−Ｎ−塩酸１６２ｇを装荷された
、攪拌器を備えたステンレス網オートクレーブを排気し
、窒素で二回フラッシュし、再排気して１次に６０℃に
加熱する。

スチレン３３０ｇ、ｔ−ドデシルメルカプタン３．３ｇ
およびブタジェン２４６ｇの混合物５７．９ｇ、および
、水９０ｇ、開始剤Ｉ８．４ｇおよび１−Ｎ−塩酸０，
５ｇの溶液を次に加圧下で加える。オートクレーブの内
容物を６０℃で２５ｒ、ｐ、ｍ、で４５分間攪拌する。

然る後に、混合物の残りのものを、７時間という期間に
亘って、規則的に計量して入れる。

混合物を次に６０℃で６詩間攪拌し、水１０ｇ中のヒド
ロキノン０．６ｇを使用して停止１−させる。脱ガス後
、固体含有率３７．５％および乎均粒度約２３０ｎｍを
有する％、凝結活性うックス１５００ｇが得られる。ｐ
Ｈは２．７であり粘度は２１．５ｍＰａ、ｓ（ブルック
フィールドＳｐ、１／６０”　／分）である。

１４− ラテックスは１〜４．０のｐＨ域内で安定であり、ｐＨ
をｐＨ５，０以Ｈに増大させることによって不安定化さ
せる。

特許出騨人　バイエルｅアクチェンゲゼルシャフト代理人　弁理士　小田島　平　吉第１頁の続き０発　明　者　マルチイン・マトナードイツ連邦共和国デー５０６８オープンタール・ドルフシュトラーセ１４

Claims

【特許請求の範囲】１、七ツマ−の総量を基準として０．１〜６重蓋％のカ
チオン性アゾ化合物を開始剤として使用することからな
る、非イオン性七ツマ−および場合によりカチオン性コ
モノマーを乳化重合させることによってカチオン性基が
ポリマーに共有結合的に結合１．たカチオン性ラテック
スを製造する方７人。２．９０〜１００重量％のスチレン、ブタジェン、アク
リレート（メタクリレート）、アクリロニトリル、エチ
レン、プロピレン、イソプレンもしくはビニルアセテー
トまたはこれらの七ツマ−の混合物を、１０〜０重槍％
の下記式式、中、Ｒ７は水素またはメチルを表わし、Ｒ？、Ｒ，およびＲ４は独立に水素または場合により置
換されたアルキルを表わし。Ｙは０またはＮＨを表わし、Ｘはアニオンを表わし、そしてｎは１〜５の整数を表わす、で表わされる化合物と、０〜５重量％のカチオン性乳化
剤の存在下で重合させることからなり、ここで全ての％
はモノマーの量に対するものである、特許請求の範囲第
１項記載の方法。３、）′記式に相当する化合物をアゾ化合物として使用することから
なる特許請求の範囲第１項記載の方法。