(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
塩化ビニル単量体、乳化剤、重合開始剤を水性媒体に添加し、ホモジナイザーポンプを用いて液滴を均質化した後、重合して塩化ビニル系シードを製造する方法において、
前記均質化の前に化学式１で表される、脂肪族飽和高級アルコールである塩化ビニル系樹脂製造用モノマー吸収促進剤を投入し、均質化の後に重合を行うことを特徴とする、塩化ビニル系シードの製造方法。
【化１】
0005904345.tif 000013
前記化学式１中、ｎは、４〜７の整数である。
【請求項２】
前記モノマー吸収促進剤は、１００００〜０．００１ｍｇ／1Ｌの水に対する溶解度を有する脂肪族高級アルコールであることを特徴とする、請求項１に記載の塩化ビニル系シードの製造方法。
【請求項３】
前記モノマー吸収促進剤は、塩化ビニル系重合体の製造時に０．１〜１０ｐｈｍで使用することを特徴とする、請求項１に記載の塩化ビニル系シードの製造方法。
【請求項４】
前記重合は、４０〜５０℃の温度で、９〜１２時間の間行うことを特徴とする、請求項１に記載の塩化ビニル系シードの製造方法。
【請求項５】
前記塩化ビニル系シードの製造方法は、
重合水、塩化ビニル単量体、乳化剤及び前記モノマー吸収促進剤をプレミキシングタンクに投入し、撹拌して混合物を得る膨潤促進段階と、
前記混合物を回転型ホモジナイザーを通過させる均質化段階と、
前記均質化された混合物を反応器で重合させる重合段階と、を含んでなることを特徴とする、請求項１に記載の塩化ビニル系シードの製造方法。
【請求項６】
前記塩化ビニル単量体１００重量部を基準として、前記重合水は２０〜１５０重量部、前記乳化剤は０．１〜１０重量部及び前記モノマー吸収促進剤は０．１〜１０重量部を投入することを特徴とする、請求項５に記載の塩化ビニル系シードの製造方法。
【請求項７】
前記乳化剤は、ラウリル硫酸ナトリウム（ｓｏｄｉｕｍ ｌａｕｒｙｌ ｓｕｌｆａｔｅ、ＳＬＳ）、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム（ｓｏｄｉｕｍ ｄｏｄｅｃｙｌ ｂｅｎｚｅｎｅ ｓｕｌｆｏｎａｔｅ、ＳＤＢＳ）、ドデシルアルキル硫酸ナトリウム（ｓｏｄｉｕｍ ｄｏｄｅｃｙｌ ａｌｋｙｌｓｕｌｆａｔｅ、ＳＤＳ）、ラウリル硫酸アンモニウム（ａｍｍｏｎｉｕｍ ｌａｕｒｙｌ ｓｕｌｆａｔｅ、ＡＬＳ）、セチルステアリル硫酸ナトリウム（ｓｏｄｉｕｍ ｃｅｔｙｌ ｓｔｅａｒｙｌ ｓｕｌｆａｔｅ）、ラウリルエーテル硫酸ナトリウム（ｓｏｄｉｕｍ ｌａｕｒｙｌ ｅｔｈｅｒ ｓｕｌｆａｔｅ、ＳＬＥＳ）及びナトリウムスクシナート（ｓｕｃｃｉｎａｔｅ）からなる群から１種以上選択されることを特徴とする、請求項１に記載の塩化ビニル系シードの製造方法。
【請求項８】
前記膨潤促進段階は、０．１〜５ｋｇ／cm2の圧力下で、５〜６０分間撹拌することを特徴とする、請求項５に記載の塩化ビニル系シードの製造方法。
【請求項９】
前記均質化段階では、ホモジナイザーポンプを用いて１〜３時間の間行い、前記回転型ホモジナイザーの循環回数は１０〜１５０回であり、ローター−ステーターの間隔は０．０５〜１０ｍｍであることを特徴とする、請求項５に記載の塩化ビニル系シードの製造方法。
【請求項１０】
塩化ビニル系モノマー、乳化剤、開始剤、重合抑制剤及び化学式１で表される、脂肪族飽和高級アルコールであるモノマー吸収促進剤を含むことを特徴とする、モノマー吸収促進剤ベースの塩化ビニル系樹脂用組成物。
【化２】
0005904345.tif 000014
前記化学式１中、ｎは、４〜７の整数である。
【請求項１１】
前記モノマー吸収促進剤は、補助乳化剤兼用モノマー吸収促進剤であることを特徴とする、請求項１０に記載のモノマー吸収促進剤ベースの塩化ビニル系樹脂用組成物。
【請求項１２】
前記モノマー吸収促進剤は、塩化ビニル系モノマーに対して０．１ｐｈｍ〜１０ｐｈｍ含まれることを特徴とする、請求項１０に記載のモノマー吸収促進剤ベースの塩化ビニル系樹脂用組成物。
【請求項１３】
請求項１２の塩化ビニル系樹脂用組成物を用いてラテックス重合反応を行い、ラテックス重合用反応器に反応水、開始剤、重合抑制剤、モノマー吸収促進剤、塩化ビニル系モノマー及び乳化剤を投入して均質化させた後、重合工程を行うことを特徴とする、モノマー吸収促進剤ベースの塩化ビニル系樹脂組成物を用いたラテックス重合方法。
【請求項１４】
前記モノマー吸収促進剤は、収得しようとする最終ペースト塩化ビニル系樹脂の粒子直径によって種類及び投入量を調節したことを特徴とする、請求項１３に記載のモノマー吸収促進剤ベースの塩化ビニル系樹脂組成物を用いたラテックス重合方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塩化ビニル系樹脂製造用モノマー吸収促進剤（ｍｏｎｏｍｅｒ  ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ  ａｃｃｅｌｅｒａｔｏｒ）、及びそれを用いた塩化ビニル系シードの製造方法に係り、より具体的には、塩化ビニル系樹脂製造用モノマー吸収促進剤（ｍｏｎｏｍｅｒ  ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ  ａｃｃｅｌｅｒａｔｏｒ）として作用する脂肪族高級アルコールを重合の前に投入して、残留モノマーの量を最小化することで、より安定したラテックスを得ることができ、付加的には、重合中、モノマーの消費効率及び重合反応性を増加させる塩化ビニル系樹脂製造用モノマー吸収促進剤、及びそれを用いた塩化ビニル系シードの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ペースト塩化ビニル系樹脂は、生活及び産業用素材として全世界的に最も広く用いられる汎用樹脂であって、通常、乳化重合、微細懸濁重合、シード乳化重合方法などで製造される。
【０００３】
シード乳化重合法によれば、ペースト塩化ビニル系樹脂は、２種類の平均粒径が異なるシードを重合初期に投入して、塩化ビニル単量体がシードと反応しながら成長して最終ラテックス粒子を製造するものである。
【０００４】
２種類のシードのうち第１シードは、塩化ビニル系単量体、乳化剤、油溶性開始剤を添加し、ローター−ステーター（ｒｏｔｏｒ−ｓｔａｔｏｒ）タイプのホモジナイザーポンプを用いて均質化した後、重合して製造され、第２シードは乳化重合で製造する。第１シードは、粒子内に油溶性開始剤を含んでいるので、それ自体で反応サイトを有するようになる。したがって、第１シード重合時に開始剤を過剰投入して、重合が完了した粒子内に開始剤の含量を適正量残存させることで、シード乳化重合時に重合開始がよく活性化されるようにする必要がある。
【０００５】
一般に、第１シードの粒子内に分解されていない開始剤を残留させるために、重合温度を５０℃以下に低くし、開始剤もＬＰＯ（ラウリルパーオキサイド）などの半減期が長いものを使用する。このような第１シードの粒子の大きさ或いは残留開始剤の種類または含量などが、重合反応性に大きな影響を及ぼす要因に該当する。そこで、重合反応性を改善するためには、これらを効果的に制御することができる技術が必要な実情である。
【０００６】
塩化ビニル系樹脂を製造する重合には、モノマー及び乳化剤以外にも、使用用途や所望の物性に応じて様々な添加剤が用いられている。イオン性あるいは非イオン性乳化剤を入れてラテックスの安定性を向上させたり、または水素イオンの濃度調節の目的で酸や塩基を用いたりする。その中でも、非イオン性乳化剤として用いられる物質は種類が非常に多様であり、それによる結果も非常に異なる。したがって、所望の目的によって適切な物質を選択することが非常に重要であり、簡単に所望の物性を容易に発現させることができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記のような従来技術の問題点を解決するためのもので、本発明の目的は、塩化ビニル系樹脂の重合完了後、最終ラテックスの物性に影響を及ぼす残留モノマーの量を最小化して、より安定したラテックスを得ることができ、付加的に、重合中にモノマーの消費効率を増加させ、生産性の向上及びスケール発生量を低減させることができる、塩化ビニル系樹脂の製造方法に用いられる塩化ビニル系樹脂製造用モノマー吸収促進剤を提供するものである。
【０００８】
本発明は、ペースト塩化ビニル系樹脂用塩化ビニル系シードを均質化する前に、特定の種類のモノマー吸収促進剤を投入することで、シード乳化重合に適用する際に重合反応性に優れたシードを製造することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明から製造されるシードを使用すると、既に添加して置いたモノマー吸収促進剤がシード乳化重合の途中に液滴（ｄｒｏｐｌｅｔ）安定化の効果を付与し、本重合に適用する際に、塩化ビニルモノマーがシード粒子内に入る速度及び濃度を高めて、反応性を強くする役割を果たすことができるので、スケール発生が増加しないながらも平均粒径が大きいペースト塩化ビニル系樹脂を製造することができる。また、これによって、プラスチゾルの粘度物性を改善することができる。
【００１０】
本発明の上記の目的及びその他の目的は、下記に説明する本発明によって全て達成することができる。
【００１１】
本発明によれば、下記化学式１で表される塩化ビニル系樹脂製造用モノマー吸収促進剤を提供する。
【００１２】
【化１】
0005904345.tif 000002
【００１３】
前記化学式１中、ｎは、４〜２４の整数である。
【００１４】
そして、本発明は、塩化ビニル単量体、乳化剤、重合開始剤を水性媒体に添加し、ホモジナイザーポンプを用いて液滴を均質化した後、重合して塩化ビニル系シードを製造する方法において、前記均質化の前に、前記化学式１で表される塩化ビニル系樹脂製造用モノマー吸収促進剤を投入し、均質化の後に重合を行うことを特徴とする塩化ビニル系シードの製造方法を提供する。
【００１５】
また、本発明は、上記の塩化ビニル系シードの製造方法によって製造され、前記モノマー吸収促進剤の種類及び使用量によって、同一の均質化条件下で、異なる粒子直径（ＭＶ）で収得したことを特徴とする塩化ビニル系シードを提供する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施例及び比較例によってモノマー吸収促進剤を使用した場合と、使用していない場合の重合時間による総累積除熱量グラフを示す図である。
【図２】本発明の一実施例に係る塩化ビニル系シードの製造工程を図示化した図である。
【図３】モノマー吸収促進剤の種類による平均粒径の変化を示すグラフである。ＳＴＤは、モノマー吸収促進剤を導入していない場合の粒径を示したものである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明によれば、下記化学式１で表される塩化ビニル系樹脂製造用モノマー吸収促進剤を提供する。
【００１８】
【化２】
0005904345.tif 000003
【００１９】
前記化学式１中、ｎは、４〜２４の整数である。
【００２０】
本発明では、モノマー吸収促進剤（ｍｏｎｏｍｅｒ  ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ  ａｃｃｅｌｅｒａｔｏｒ）として作用する脂肪族高級アルコールを重合前に投入して、残留モノマーの量を最小化する。
【００２１】
重合に用いられた脂肪族高級アルコールの構造は、次の通りである。塩化ビニル系樹脂の重合に、下記の脂肪族高級アルコールを投入して重合する。
【００２２】
【化３】
0005904345.tif 000004
【００２３】
前記化学式１において、ｎは４〜２４の整数であり、不飽和状態及び飽和状態を全て含む。
【００２４】
上記において、ｎは、具体的に４〜２４の整数であり、より具体的には８〜１８の整数であり、この範囲内で、ラテックス粒子内部への浸透を容易にする効果がある。
【００２５】
前記脂肪族高級アルコールは、Ｃ８〜Ｃ１８の脂肪族高級アルコールであり、具体的には、Ｃ８脂肪族高級アルコール、Ｃ１０脂肪族高級アルコール、Ｃ１２脂肪族高級アルコール、Ｃ１４脂肪族高級アルコール、Ｃ１６脂肪族高級アルコール及びＣ１８脂肪族高級アルコールからなる群から１種以上選択して、単独でまたは混合して使用することができる。
【００２６】
すなわち、高級脂肪族アルコールの一例としては、Ｃ８脂肪族高級アルコール：Ｃ１０脂肪族高級アルコール＝０〜１００：０〜１００の重量比で混合された混合物を使用することができ、より具体的には、Ｃ８：Ｃ１０=０〜５５：０〜４５の重量比で混合された混合物を使用することができる。また、Ｃ１２〜Ｃ１８脂肪族アルコール化合物単独でまたは混合物を使用することができ、このとき、各脂肪族アルコール化合物の含量比は０〜１００重量％であってもよく、特に、Ｃ１２またはＣ１４の比率が６０重量％以上である。
【００２７】
また、本発明は、モノマー吸収促進剤のアルキル鎖長を多様に選択して、水に対する溶解度を調節することができる。ＰＶＣの重合に使用される塩化ビニル単量体（ｖｉｎｙｌ  ｃｈｌｏｒｉｄｅ  ｍｏｎｏｍｅｒ、ＶＣＭ）は、水にほとんど溶けない油溶性特徴を有しているため、一般的な乳化剤で覆われているＰＶＣ粒子の表面或いは内部への浸透が難しい。したがって、モノマー吸収促進剤を使用するようになると、乳化剤の間に脂溶性である促進剤が配置されて、モノマーの表面への接近を容易にする。この時に使用されるモノマー吸収促進剤の鎖長によって、粒子において位置する場所が異なるようになる。したがって、モノマー吸収促進剤の鎖長の調節を通じて溶解度を調節し、最終的に粒子の表面に位置できるようにする。
【００２８】
本発明によれば、各塩化ビニル系樹脂シードの重合時に鎖長が異なるモノマー吸収促進剤を投入して、それぞれ重合する。このとき、ホモジナイザーの循環回数を調節して粒子のサイズを同一に製造することで、粒子サイズの減少による反応時間短縮の効果を排除する。このように重合されたシードを投入した後、シード乳化重合を実施して、鎖長による重合時間短縮の効果を比較する。
【００２９】
すなわち、本発明は、１００００〜０．００１ｍｇ／1Ｌの水に対する溶解度を有する脂肪族高級アルコールであることを特徴とする塩化ビニル系樹脂製造用モノマー吸収促進剤を提供する。本発明の一例として、前記塩化ビニル系樹脂製造用モノマー吸収促進剤は、８００〜０．１ｍｇ／Ｌの水に対する溶解度を有することができる。前記範囲の溶解度を有する脂肪族高級アルコールを使用する場合に、本重合時に反応時間の短縮及び生産性向上の効果を得ることができ、ラテックス安定性もまた向上することができる。
【００３０】
脂肪族高級アルコールの鎖（ｃｈａｉｎ）長が短いほど反応時間の短縮にさらに効果的なことを勘案するとき、８〜１４の炭素数を有する脂肪族高級アルコールを使用することが良い。
【００３１】
また、前記塩化ビニル系樹脂製造用モノマー吸収促進剤は、塩化ビニル系重合体の製造時に、０．１〜１０ｐｈｍ（塩化ビニルモノマーに対する）使用されて、塩化ビニル系樹脂の重合完了後に、最終ラテックスの物性に影響を及ぼす残留モノマーの量を最小化して、より安定したラテックスを得ることができる。より具体的には、０．５〜３ｐｈｍを使用する。前記下限値未満では、最終ペースト塩化ビニル系樹脂の粒径調節の効果が極めて小さく、上限値を超えると、既存の乳化剤が位置する場所を占めて、むしろ安定性が低下するため、好ましくない。
【００３２】
【表１】
0005904345.tif 000005
【００３３】
具体的には、前記高級アルコールは、Ｃ０８〜Ｃ１０アルコール（下記の実施例では、（株）ＬＧ生活健康、商品名‘ＥＬＯＣＯＬ Ｃ０８１０’に該当）、Ｃ１２〜Ｃ１４アルコール（下記の実施例では、（株）ＬＧ生活健康、商品名‘ＥＬＯＣＯＬ Ｃ１２１４'に該当）、Ｃ１２〜Ｃ１８アルコール（ｓｔｒｉｐｐｅｄ  ｐａｌｍ  ｋｅｒｎｅｌ  ｌａｕｒｙｌ  ａｌｃｏｈｏｌ、（株）ＬＧ生活健康、商品名‘ＥＬＯＣＯＬ Ｃ１２１８’に該当）、或いはステアリルアルコール（Ｃ１８ ９９％、ｓｏｌｉｄ、（株）ＬＧ生活健康、商品名‘ＥＬＯＣＯＬ Ｃ１８９９’に該当）などが挙げられる。前記塩化パラフィンとしては、下記の実施例で使用したようなＨａｎｄｙ  ｃｈｅｍｉｃａｌ  ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ社製の商品名‘Ｐｌａｓｔｏｉｌ １５２’などが挙げられる。
【００３４】
本発明は、塩化ビニル単量体、乳化剤、重合開始剤を水性媒体に添加し、ホモジナイザーポンプを用いて液滴を均質化した後、重合して塩化ビニル系シードを製造する方法において、前記均質化の前に、化学式１のモノマー吸収促進剤（ｍｏｎｏｍｅｒ  ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ  ａｃｃｅｌｅｒａｔｏｒ）を添加し、均質化した後、重合を行うことを特徴とする塩化ビニル系シードの製造方法を提供する。
【００３５】
【化４】
0005904345.tif 000006
【００３６】
前記化学式１において、ｎは４〜２４の整数であり、不飽和状態及び飽和状態を全て含む。
【００３７】
前記塩化ビニル系シードの製造方法は、具体的には、重合水、塩化ビニル単量体、乳化剤及び前記モノマー吸収促進剤をプレミキシングタンク（ｐｒｅ−ｍｉｘｉｎｇ  ｔａｎｋ）に投入し、撹拌して混合物を得る膨潤促進段階と；前記混合物を回転型ホモジナイザーを通過させる均質化段階と；前記均質化された混合物を反応器で重合させる重合段階と；を含んでなることを特徴とする。
【００３８】
前記製造方法において、回転型ホモジナイザーの回転数を調節して粒子を製造することができる。一次的にモノマー吸収促進剤、副原料及びモノマーをプレミキシングタンクに投入した後、真空状態で一定時間撹拌させる。その後、回転型ホモジナイザーを通過させてドロップレットを形成した後、重合して所望の大きさのシードを作ることができる。このとき、所望の大きさの粒子を作るために、均質化過程で循環回数の調節及びローター−ステーター（ｒｏｔｏｒ  ｓｔａｔｏｒ）の間隙の調節を通じて、所望の粒子サイズの粒子を製造する。ホモジナイザーを通過する前に、脂溶性モノマー吸収促進剤を約０．１〜５ｋｇ／cm2の圧力下で、５〜６０分程度十分に撹拌させる過程を膨潤促進工程という。このような方法を通じて生成されたラテックスは、液滴の安定性が高く、既存の乳化剤調節方式では安定的に得ることが難しかった大きさの粒子を製造することができる。また、このように製造されたシードを使用してシード乳化重合を実施する場合、約３０分以上重合時間を短縮する効果を得ることができる。
【００３９】
前記塩化ビニル単量体１００重量部を基準として、前記重合水は２０〜１５０重量部、前記乳化剤は０．１〜１０重量部、及び前記モノマー吸収促進剤は０．１〜１０重量部を投入する。
【００４０】
前記膨潤促進段階は、０．１〜５ｋｇ／cm2の圧力下で、５〜６０分間撹拌して進行される。
【００４１】
また、前記均質化段階では、均質化ポンプを用いて１〜３時間の間行われ、前記回転型ホモジナイザーの循環回数は１０〜１５０回であってもよく、具体的には２０〜８５回であってもよい。また、ローター−ステーター（ｒｏｔｏｒ  ｓｔａｔｏｒ）の間隔は０．０５〜１０ｍｍであってもよく、具体的に０．１〜１ｍｍであってもよい。循環回数が少なすぎると、粒子の大きさが多少大きくなり、分布が多少広くなることがあり、循環回数が多すぎると、多くの時間がかかり、狭すぎる粒子の分布を得ることがある。間隔の調節もまた、狭くするほど粒子サイズが小さくなり、間隔が広すぎると、均一な粒子を得ることが難しく、安定性が低下することがある。
【００４２】
前記乳化剤は、ラウリル硫酸ナトリウム（ｓｏｄｉｕｍ  ｌａｕｒｙｌ  ｓｕｌｆａｔｅ、ＳＬＳ）、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム（ｓｏｄｉｕｍ  ｄｏｄｅｃｙｌ  ｂｅｎｚｅｎｅ  ｓｕｌｆｏｎａｔｅ、ＳＤＢＳ）、ドデシルアルキル硫酸ナトリウム（ｓｏｄｉｕｍ  ｄｏｄｅｃｙｌ  ａｌｋｙｌｓｕｌｆａｔｅ、ＳＤＳ）、ラウリル硫酸アンモニウム（ａｍｍｏｎｉｕｍ  ｌａｕｒｙｌ  ｓｕｌｆａｔｅ、ＡＬＳ）、セチルステアリル硫酸ナトリウム（ｓｏｄｉｕｍ  ｃｅｔｙｌ  ｓｔｅａｒｙｌ  ｓｕｌｆａｔｅ）、ラウリルエーテル硫酸ナトリウム（ｓｏｄｉｕｍ  ｌａｕｒｙｌ  ｅｔｈｅｒ  ｓｕｌｆａｔｅ、ＳＬＥＳ）及びスクシナート（ｓｕｃｃｉｎａｔｅ）からなる群から１種以上選択することができ、具体的には、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムを使用するが、これに限定されるものではない。
【００４３】
前記乳化剤としては、陰イオン（ａｎｉｏｎ）系乳化剤、または非イオン（ｎｏｎｉｏｎｉｃ）系乳化剤などを単独で、または２種以上混合して使用することができる。
【００４４】
前記陰イオン系乳化剤としては、カルボン酸、アルキルスルホン酸、アルキルベンゼンスルホン酸、スルホコハク酸、α−オレフィンスルホン酸、またはアルキルリン酸などを使用することができる。前記陰イオン系乳化剤は、塩化ビニル系単量体１００重量部に対して最大１重量部を使用することができる。前記含量で使用する場合には、重合及びラテックスの機械的安定性などに優れるという効果がある。
【００４５】
前記非イオン系乳化剤としては、ポリオキシエチレンエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルケニルエーテル、ポリオキシエチレン誘導体、グリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、シリコン系乳化剤、ポリエチレングリコール（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ−ｇｌｙｃｏｌ）及びその誘導体、またはポリプロピレングリコール（ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ−ｇｌｙｃｏｌ）及びその誘導体などを使用することができる。前記非イオン系乳化剤は、その含量が特に制限されず、塩化ビニル系単量体１００重量部に対して最大３重量部を使用することができる。
【００４６】
前記乳化剤は、シード乳化重合反応前に水性媒体中に一括投入することができ、重合反応中に水性媒体に連続投入することができ、重合反応の完了後にラテックスに添加することもでき、必要に応じて前記方法を組み合わせて使用することができる。
【００４７】
前記第１シードは、微細懸濁重合により製造することができる。すなわち、塩化ビニルモノマー、乳化剤、重合開始剤及び膨潤促進剤を水性媒体に添加し、ホモジナイザーポンプを用いて液滴を均質化した後、重合反応させることによって得られる。
【００４８】
この時に使用される重合開始剤は、油溶性重合開始剤であり、ジイソプロピルパーオキシジカーボネートなどのパーオキシジカーボネート（ｐｅｒｏｘｙ  ｄｉｃａｒｂｏｎａｔｅ）類；ｔ−ブチルパーオキシピバレート、ｔ−ブチルパーオキシネオデカノエートなどのパーオキシエステル（ｐｅｒｏｘｙ  ｅｓｔｅｒ）類などの有機過酸化物系開始剤、または２，２−アゾビスイソブチロニトリルなどのアゾ（ａｚｏ）系開始剤などを単独で、または２種以上混合して使用することができる。重合開始剤は、塩化ビニル系モノマー１００ｐｈｍを基準として、０．０１〜１０ｐｈｍの範囲内で使用することが好ましい。
【００４９】
上記のような成分を水性媒体に添加して、ローター−ステーター（ｒｏｔｏｒ−ｓｔａｔｏｒ）タイプのホモジナイザーポンプを用いて液滴を均質化した後、重合して塩化ビニル系シードを製造することができる。
【００５０】
このとき、均質化は、これに限定するものではないが、１時間〜３時間進行することができ、ホモジナイザーポンプはローター−ステーター（ｒｏｔｏｒ−ｓｔａｔｏｒ）タイプであってもよい。
【００５１】
また、４０〜５０℃の温度で、９〜１２時間の間重合を行うことができる。
【００５２】
そして、本発明の一実施例によって、塩化ビニル系モノマー、乳化剤、開始剤及び重合抑制剤を含む塩化ビニル系樹脂用組成物として、化学式１の脂肪族高級アルコールを含むことを特徴とするモノマー吸収促進剤ベースの塩化ビニル系樹脂用組成物を提供する。
【００５３】
前記脂肪族高級アルコールは、補助乳化剤兼用モノマー吸収促進剤であることを特徴とする。
【００５４】
また、本発明の一実施例によって、塩化ビニル系樹脂用組成物を用いてラテックス重合反応を行っており、ラテックス重合用反応器に反応水、開始剤、重合抑制剤、モノマー吸収促進剤、塩化ビニル系モノマー及び乳化剤を投入して均質化させた後、重合工程を行うことを特徴とするモノマー吸収促進剤ベースの塩化ビニル系樹脂組成物を用いたラテックス重合方法を提供する。
【００５５】
前記モノマー吸収促進剤は、収得しようとする最終ペースト塩化ビニル系樹脂の粒子直径によって種類及び投入量を調節することができる。
【００５６】
本発明の一実施例は、ラテックス重合方法により収得され、前記脂肪族高級アルコールの種類及び使用量によって、同一の均質化条件下で、異なる粒子直径（ＭＶ）で収得することができるペースト塩化ビニル系樹脂を提供する。
【００５７】
また、本発明の一実施例は、前記塩化ビニル系シードの製造方法により製造されることを特徴とする塩化ビニル系シードを提供する。そして、上記の塩化ビニル系シードを第１シードとして３〜１５ｐｈｍ使用して、５０〜６５℃の範囲内でシード乳化重合を行うことによって製造されることを特徴とするペースト塩化ビニル系樹脂を提供する。
【００５８】
上記の方法で塩化ビニル系シードを製造すると、平均粒径０．３〜１．５μmの塩化ビニル系シードを製造することができる。このようなシードをペースト塩化ビニル系樹脂のシード乳化重合法に適用すると、重合時間は短縮しながらスケールの発生が増加せず、平均粒径が増加したペースト塩化ビニル系樹脂を製造することができる。また、このような樹脂を使用すると、プラスチゾルの粘度物性の改善を図ることができる。
【００５９】
このようなペースト塩化ビニル系樹脂のシード乳化重合法は、塩化ビニル系単量体を、水性媒体の中で、乳化剤、第１シード、第２シード、緩衝剤、酸化還元触媒などを投入して重合反応させるものである。
【００６０】
このとき、ペースト塩化ビニル系樹脂の重合において使用された塩化ビニル系単量体は、一般的に、８０〜９８ｗｔ％がペースト塩化ビニル系樹脂となり、残りの未反応の単量体は除去する。重合後のペースト塩化ビニル系樹脂のラテックスを噴霧乾燥を通じて得る。乾燥するとき、一般的に脱水、ろ過などを行わないため、乳化剤などの原料は樹脂中に残留する。ペースト塩化ビニル系樹脂は、基本的に粒径が０．１〜５０μmであることが可塑剤の分散性が良好であり、ペースト（ｐａｓｔｅ）加工に適する。
【００６１】
また、これをシード乳化重合に適用すると、スケール発生が増加せず、且つ重合安定性に優れた平均粒径０．１〜１５μmのペースト塩化ビニル系樹脂を製造することができる。具体的には、これに限定するものではないが、下記の実施例で明らかになったように、本発明によって製造された塩化ビニル系シードを第１シードとして３〜５ｐｈｍ使用して、５０〜６５℃の範囲内でシード乳化重合させて製造することができる。
【００６２】
前記脂肪族高級アルコールは、収得しようとする最終ペースト塩化ビニル系樹脂の粒子直径によって、種類及び投入量を調節して、同一の循環回数で製造した時、異なる大きさの粒子を得ることができる。
【００６３】
上記の方法で塩化ビニル系シードを製造すると、平均粒径０．４〜１．５μmの塩化ビニル系シードを製造することができる。Ｃ８１０を使用する場合、平均粒径が約２５〜６％、Ｃ１２１４は１４〜７％、Ｃ１２１８は１１〜９％程度減少し、Ｃ１８９９は０．５〜２．５％程度増加した。
【００６４】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００６５】
以下、本発明の理解を助けるために好適な実施例を提示するが、下記の実施例は本発明を例示するものに過ぎず、本発明の範疇及び技術思想の範囲内で様々な変更及び修正が可能であるということは当業者にとって明らかであり、このような変更及び修正が添付の特許請求の範囲に属することも当然なものである。
【００６６】
［実施例］
【００６７】
［第１シード重合関連実験］
【００６８】
実施例１
【００６９】
２００Ｌの高圧反応器に撹拌機（ａｇｉｔａｔｏｒ）を４０ｒｐｍで撹拌しながら、脱イオン水１１１ｐｈｍ、ラウリルパーオキサイド（ｌａｕｒｙｌ  ｐｅｒｏｘｉｄｅ）１．８ｐｈｍ、パラキノン（ｐａｒａｑｕｉｎｏｎｅ）０．００１ｐｈｍ、モノマー吸収促進剤として高級アルコール（（株）ＬＧ生活健康、商品名‘ＥＬＯＣＯＬ Ｃ０８１０’）２ｐｈｍを投入し、反応器に−７３０ｍｍＨｇで真空をかけた。真空状態の反応器に塩化ビニルモノマー１００ｐｈｍ及びドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム（ｓｏｄｉｕｍ  ｄｏｄｅｃｙｌ  ｂｅｎｚｅｎｅ  ｓｕｌｆｏｎａｔｅ、１５％）１．５ｐｈｍを投入した後、１５分間撹拌した。
【００７０】
反応器の内温を２０℃以下に下げ、ローター−ステーター（ｒｏｔｏｒ−ｓｔａｔｏｒ）タイプのホモジナイザーを用いて均質化を２時間の間実施した。均質化が完了すると、反応器の温度を４３℃に合わせ、重合を実施した。
【００７１】
反応器の圧力が３．５ｋｇ／cm2に到達する６５２分後に反応を終結し、未反応の塩化ビニル単量体を回収して除去した後、平均粒径は０．５２μmである第１シードラテックスを得ることができた。
【００７２】
実施例２
【００７３】
前記実施例１において、ＥＬＯＣＯＬ Ｃ０８１０ ２ｐｈｍの代わりに、１ｐｈｍを投入したこと以外は、同様の実験を繰り返し、反応器の圧力が３．５ｋｇ／cm2に到達する５９５分後に反応を終結し、未反応の塩化ビニル単量体を回収して除去した後、平均粒径は０．６２μmである第１シードラテックスを得ることができた。
【００７４】
実施例３
【００７５】
前記実施例１において、ＥＬＯＣＯＬ Ｃ０８１０の代わりにＥＬＯＣＯＬ Ｃ１２１４（（株）ＬＧ生活健康、商品名‘ＥＬＯＣＯＬ Ｃ１２１４’）を２ｐｈｍ投入したこと以外は、同様の実験を繰り返し、反応器の圧力が３．５ｋｇ／cm2に到達する５６８分後に反応を終結し、未反応の塩化ビニル単量体を回収して除去した後、平均粒径は０．５９μmである第１シードラテックスを得ることができた。
【００７６】
実施例４
【００７７】
前記実施例３において、ＥＬＯＣＯＬ Ｃ１２１４ ２ｐｈｍの代わりにＥＬＯＣＯＬ Ｃ１２１４ １ｐｈｍを投入したこと以外は、同様の実験を繰り返し、反応器の圧力が３．５ｋｇ／cm2に到達する５９７分後に反応を終結し、未反応の塩化ビニル単量体を回収して除去した後、平均粒径は０．６３μmである第１シードラテックスを得ることができた。
【００７８】
実施例５
【００７９】
前記実施例１において、ＥＬＯＣＯＬ Ｃ０８１０の代わりにＥＬＯＣＯＬ Ｃ１２１８（（株）ＬＧ生活健康、商品名‘ＥＬＯＣＯＬ Ｃ１２１８’）を２ｐｈｍ投入したこと以外は、同様の実験を繰り返し、反応器の圧力が３．５ｋｇ／cm2に到達する６１２分後に反応を終結し、未反応の塩化ビニル単量体を回収して除去した後、平均粒径は０．６３μmである第１シードラテックスを得ることができた。
【００８０】
実施例６
【００８１】
前記実施例５において、ＥＬＯＣＯＬ Ｃ１２１８ ２ｐｈｍの代わりにＥＬＯＣＯＬ Ｃ１２１８ １ｐｈｍを投入したこと以外は、同様の実験を繰り返し、反応器の圧力が３．５ｋｇ／cm2に到達する５２６分後に反応を終結し、未反応の塩化ビニル単量体を回収して除去した後、平均粒径は０．６２μmである第１シードラテックスを得ることができた。
【００８２】
実施例７
【００８３】
前記実施例１において、ＥＬＯＣＯＬ Ｃ０８１０の代わりにＥＬＯＣＯＬ Ｃ１８９９（（株）ＬＧ生活健康、商品名‘ＥＬＯＣＯＬ Ｃ１８９９’）を２ｐｈｍ投入したこと以外は、同様の実験を繰り返し、反応器の圧力が３．５ｋｇ／cm2に到達する５７９分後に反応を終結し、未反応の塩化ビニル単量体を回収して除去した後、平均粒径は０．６９μｍである第１シードラテックスを得ることができた。
【００８４】
実施例８
【００８５】
前記実施例７において、ＥＬＯＣＯＬ Ｃ１８９９ ２ｐｈｍの代わりにＥＬＯＣＯＬ Ｃ１８９９ １ｐｈｍを投入したこと以外は、同様の実験を繰り返し、反応器の圧力が３．５ｋｇ／cm2に到達する５７６分後に反応を終結し、未反応の塩化ビニル単量体を回収して除去した後、平均粒径は０．７０μmである第１シードラテックスを得ることができた。
【００８６】
実施例９
【００８７】
前記実施例１において、ＥＬＯＣＯＬ Ｃ０８１０の代わりに塩化パラフィン（Ｈａｎｄｙ  ｃｈｅｍｉｃａｌ  ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ社製、商品名‘Ｐｌａｓｔｏｉｌ  １５２’）を２ｐｈｍ投入したこと以外は、同様の実験を繰り返し、反応器の圧力が３．５ｋｇ／cm2に到達する５９２分後に反応を終結し、未反応の塩化ビニル単量体を回収して除去した後、平均粒径は０．７４μmである第１シードラテックスを得ることができた。
【００８８】
実施例１０
【００８９】
前記実施例９において、塩化パラフィン２ｐｈｍの代わりに塩化パラフィン１ｐｈｍを投入したこと以外は、同様の実験を繰り返し、反応器の圧力が３．５ｋｇ／cm2に到達する５７４分後に反応を終結し、未反応の塩化ビニル単量体を回収して除去した後、平均粒径は０．７１μmである第１シードラテックスを得ることができた。
【００９０】
比較例１
【００９１】
前記実施例１において、ＥＬＯＣＯＬ Ｃ０８１０ ２ｐｈｍを投入していないこと以外は、前記実施例１と同様の実験を繰り返し、反応器の圧力が３．５ｋｇ／cm2に到達する５５８分後に反応を終結し、未反応の塩化ビニル単量体を回収して除去した後、平均粒径は０．６８μmである第１シードラテックスを得ることができた。
【００９２】
比較例２
【００９３】
前記比較例１において、ローター−ステーター（ｒｏｔｏｒ−ｓｔａｔｏｒ）タイプのホモジナイザーを用いて均質化を３時間の間実施したこと以外は、前記比較例１と同様の実験を繰り返し、反応器の圧力が３．５ｋｇ／cm2に到達する５４１分後に反応を終結し、未反応の塩化ビニル単量体を回収して除去した後、平均粒径は０．６２μmである第１シードラテックスを得ることができた。
【００９４】
［シード乳化重合（ペースト塩化ビニル系樹脂）関連実験］
【００９５】
実施例１１
【００９６】
５００Ｌの高圧反応器に脱イオン水７５ｐｈｍ（ｐａｒｔ  ｐｅｒ  ｈｕｎｄｒｅｄ  ｍｏｎｏｍｅｒ）、実施例２の第１シード４．６ｐｈｍを投入した後、撹拌しながら反応器に真空をかけた。
【００９７】
真空状態の反応器に塩化ビニル単量体１００ｐｈｍを投入した後、反応器の温度を５５℃に昇温させ、シード乳化重合を実施した。前記重合反応が開始されると、乳化剤としてラウリル硫酸ナトリウム０．８ｐｈｍを連続的に反応器に投入して、塩化ビニル系ラテックスを製造した。
【００９８】
２６０分後、反応器の圧力が３．５ｋｇ／cm2に到達すると反応を終結し、未反応の塩化ビニル単量体を回収して除去した後、スケール８２０ｇのシード乳化重合ラテックスを得ることができた。その後、ラテックスを噴霧乾燥して、粉体状のペースト塩化ビニル樹脂を製造した。
【００９９】
実施例１２
【０１００】
前記実施例１１において、実施例２の第１シードの代わりに実施例４の第１シードを投入したこと以外は、同様の実験を繰り返し、反応器の圧力が３．５ｋｇ／cm2に到達する３００分後に反応を終結し、未反応の塩化ビニル単量体を回収して除去した後、スケール８００ｇのシード乳化重合ラテックスを得ることができた。
【０１０１】
実施例１３
【０１０２】
前記実施例１１において、実施例２の第１シードの代わりに実施例５の第１シードを投入したこと以外は、同様の実験を繰り返し、反応器の圧力が３．５ｋｇ／cm2に到達する２９４分後に反応を終結し、未反応の塩化ビニル単量体を回収して除去した後、スケール９４０ｇのシード乳化重合ラテックスを得ることができた。
【０１０３】
実施例１４
【０１０４】
前記実施例１１において、実施例２の第１シードの代わりに実施例６の第１シードを投入したこと以外は、同様の実験を繰り返し、反応器の圧力が３．５ｋｇ／cm2に到達する２７５分後に反応を終結し、未反応の塩化ビニル単量体を回収して除去した後、スケール７８０ｇのシード乳化重合ラテックスを得ることができた。
【０１０５】
実施例１５
【０１０６】
前記実施例１１において、実施例２の第１シードの代わりに実施例８の第１シードを投入したこと以外は、同様の実験を繰り返し、反応器の圧力が３．５ｋｇ／cm2に到達する３２６分後に反応を終結し、未反応の塩化ビニル単量体を回収して除去した後、スケール９００ｇのシード乳化重合ラテックスを得ることができた。
【０１０７】
実施例１６
【０１０８】
前記実施例１１において、実施例２の第１シードの代わりに実施例１０の第１シードを投入したこと以外は、同様の実験を繰り返し、反応器の圧力が３．５ｋｇ／cm2に到達する３４０分後に反応を終結し、未反応の塩化ビニル単量体を回収して除去した後、スケール２４０ｇのシード乳化重合ラテックスを得ることができた。
【０１０９】
比較例３
【０１１０】
前記実施例１１において、実施例２の第１シードの代わりに比較例１の第１シードを投入したこと以外は、同様の実験を繰り返し、反応器の圧力が３．５ｋｇ／cm2に到達する３７５分後に反応を終結し、未反応の塩化ビニル単量体を回収して除去した後、スケール６３０ｇのシード乳化重合ラテックスを得ることができた。
【０１１１】
比較例４
【０１１２】
前記実施例１１において、実施例２の第１シードの代わりに比較例２の第１シードを投入したこと以外は、同様の実験を繰り返し、反応器の圧力が３．５ｋｇ／cm2に到達する３２６分後に反応を終結し、未反応の塩化ビニル単量体を回収して除去した後、スケール６７０ｇのシード乳化重合ラテックスを得ることができた。
【０１１３】
各実験例において、平均粒径及び重合時間を、次のように測定した。
【０１１４】
＊平均粒径：Ｍｉｃｒｏｔｒａｃ社のＮＰＡ１５０を用いて測定した。
【０１１５】
＊重合時間：重合反応器の温度ｈｅａｔ ｕｐ完了から反応器の圧力が３．５ｋｇ／cm2に到達するまでの時間を測定した。
【０１１６】
測定値は、下記表２（第１シード重合の結果）と、表３（シード乳化重合の結果）とに分けて整理した。
【０１１７】
【表２】
0005904345.tif 000007
【表３】
0005904345.tif 000008
【０１１８】
前記表２からわかるように、実施例１〜１０と比較例１〜２を比較すると、実施例の場合、粒径が減少する結果を確認することができた。なお、表３からわかるように、実施例１１〜１６と比較例３〜４を比較すると、重合時間が短縮されるという効果を確認することができた。
【０１１９】
［モノマー吸収促進剤の添加による残留モノマーの量］
【０１２０】
各重合時において投入量を変量し、比較例では脂肪族アルコールを投入しなかった。重合完了後、モノマーリカバリー工程で残留するモノマーの量を確認した。
【０１２１】
実施例１７
【０１２２】
２００Ｌの高圧反応器に脱イオン水１１０ｐｈｍ、ラウリルパーオキサイド（ｌａｕｒｙｌ  ｐｅｒｏｘｉｄｅ）１．７ｐｈｍ、パラキノン（ｐａｒａｑｕｉｎｏｎｅ）０．００３ｐｈｍ、モノマー吸収促進剤として脂肪族高級アルコール（ＣＯ８１０）０．５ｐｈｍを投入し、反応器に−７３０ｍｍＨｇで真空をかけた後、塩化ビニルモノマー１００ｐｈｍとドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム（ｓｏｄｉｕｍ  ｄｏｄｅｃｙｌ  ｂｅｎｚｅｎｅ  ｓｕｌｆｏｎａｔｅ）１．６ｐｈｍを投入した後、３ｋｇ／cm2の圧力で２０分間撹拌した。その後、ローター−ステーター（ｒｏｔｏｒ−ｓｔａｔｏｒ）タイプのホモジナイザーを用いて６５回循環した。均質化が完了すると、反応器の温度を４２℃に合わせ、重合を実施した。このように得られたシードを使用して、６１℃でシード乳化重合を行った。
【０１２３】
実施例１８
【０１２４】
前記実施例１７において、脂肪族高級アルコールの投入量が１ｐｈｍであり、循環回数が５０回であること以外は、実施例１７と同様の方法で塩化ビニル系重合体を製造した。
【０１２５】
実施例１９
【０１２６】
前記実施例１７において、脂肪族高級アルコールの投入量が２ｐｈｍであり、循環回数が４０回であること以外は、実施例１７と同様の方法で塩化ビニル系重合体を製造した。
【０１２７】
比較例５
【０１２８】
前記実施例１７において、脂肪族高級アルコールを投入せず、循環回数が５５回であること以外は、実施例１７と同様の方法で塩化ビニル系重合体を製造した。
【０１２９】
［試験例］
【０１３０】
前記実施例１７〜１９及び比較例５で製造した塩化ビニル系重合体の残留モノマーの量は、リカバリーラインに設置された流量計を通じて確認した。
【０１３１】
＊残留モノマー：重合完了後、残留モノマーの回収ラインに設置された流量計を通じて量を確認した。
【０１３２】
＊累積除熱量：重合中に毎分ごとに除去された熱量を、時間によって反応終了時まで累積グラフを表示した。
【０１３３】
【表４】
0005904345.tif 000009
【０１３４】
前記表４からわかるように、実施例１７ないし実施例１９によって、脂肪族高級アルコールを使用して塩化ビニル系樹脂を重合した場合、重合完了後に最終ラテックスの物性に影響を及ぼすことがある残留モノマーの量を非常に減少させることができ、重合中にモノマーの消費効率を増加させることができることを確認した。また、モノマー吸収促進剤を使用した場合と、使用していない場合の総累積除熱量グラフを比較して見ても、モノマーの消費効率が改善されることを確認することができるだけでなく、残留モノマーの量の相対的な比較が可能である。
【０１３５】
［ローター−ステーターによる均質化］
【０１３６】
実施例２０
【０１３７】
２００Ｌの高圧反応器に脱イオン水１０５ｐｈｍ、ラウリルパーオキサイド１．７ｐｈｍ、パラキノン（ｐａｒａｑｕｉｎｏｎｅ）０．００３ｐｈｍ、モノマー吸収促進剤として脂肪族高級アルコール１ｐｈｍを投入し、反応器に−７３０ｍｍＨｇで真空をかけた後、塩化ビニルモノマー１００ｐｈｍとドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム（ｓｏｄｉｕｍ  ｄｏｄｅｃｙｌ  ｂｅｎｚｅｎｅ  ｓｕｌｆｏｎａｔｅ）１．６ｐｈｍを投入した後、３ｋｇ／cm2の圧力で２０分間撹拌した。
【０１３８】
その後、ローター−ステータータイプのホモジナイザーを用いて、０．５ｍｍの間隔で４０回循環した。均質化が完了すると、反応器の温度を４０℃に合わせ、重合を実施した。
【０１３９】
実施例２１
【０１４０】
ローター−ステーターの循環回数が８０回であること以外は、実施例２０と同様の方法で塩化ビニル系ラテックス及び粉体状のペースト塩化ビニル樹脂を製造した。
【０１４１】
実施例２２
【０１４２】
ローター−ステーターの循環回数が２０回であること以外は、実施例２０と同様の方法で塩化ビニル系ラテックス及び粉体状のペースト塩化ビニル樹脂を製造した。
【０１４３】
実施例２３
【０１４４】
ローター−ステーターの間隔が０．３ｍｍであること以外は、実施例２０と同様の方法で塩化ビニル系ラテックス及び粉体状のペースト塩化ビニル樹脂を製造した。
【０１４５】
比較例６
【０１４６】
膨潤促進工程を実施していないこと以外は、実施例２０と同様の方法で塩化ビニル系ラテックス及び粉体状のペースト塩化ビニル樹脂を製造した。
【０１４７】
比較例７
【０１４８】
膨潤促進工程を実施せず、乳化剤の投入量が０．４ｐｈｍであること以外は、実施例２０と同様の方法で塩化ビニル系ラテックス及び粉体状のペースト塩化ビニル樹脂を製造した。
【０１４９】
比較例８
【０１５０】
膨潤促進工程を実施せず、ローターとステーターとの間隔を１．５ｍｍに調節したこと以外は、実施例２０と同様の方法で塩化ビニル系ラテックス及び粉体状のペースト塩化ビニル樹脂を製造した。
【０１５１】
［試験例］
【０１５２】
前記実施例２０〜２３及び比較例６〜８で製造した塩化ビニル系重合体の平均粒径及びスケールの量は、下記のように測定した。
【０１５３】
＊平均粒径：製造された塩化ビニルラテックスの粒径をＭｉｃｒｏｔｒａｃ社のｎａｎｏｔｒａｃ１５０を用いて測定した。
【０１５４】
＊スケールの量：重合後にストレーナーにかかる物質の重さを概略的に測定した。
【０１５５】
【表５】
0005904345.tif 000010
【０１５６】
前記表５からわかるように、実施例２０〜２３を、膨潤促進工程を実施していない比較例６〜８と比較して見ると、スケールが多く発生しないので液滴の安定性が高く、既存の乳化剤調節方式では安定的に得ることが難しかった大きさの粒子を製造することができた。
【０１５７】
［モノマー吸収促進剤の鎖長による効果］
【０１５８】
各塩化ビニル系樹脂シードの重合時に、鎖長が異なるモノマー吸収促進剤を投入して、それぞれ重合した。このとき、ホモジナイザーの循環回数を調節して粒子サイズを同一に製造することで（鎖長が長いＣ１８９９と塩化パラフィンは小さいサイズに製造されなかった）、粒子サイズの減少による反応時間短縮の効果を排除した。このように重合されたシードを投入した後、シード乳化重合を実施して、鎖長による重合時間短縮の効果を比較した。
【０１５９】
実施例２４
【０１６０】
２００Ｌの高圧反応器に脱イオン水１１０ｐｈｍ、ラウリルパーオキサイド１．７ｐｈｍ、パラキノン（ｐａｒａｑｕｉｎｏｎｅ）０．００３ｐｈｍ、モノマー吸収促進剤として脂肪族高級アルコール（Ｃ０８１０）１ｐｈｍを投入し、反応器に−７３０ｍｍＨｇで真空をかけた後、塩化ビニルモノマー１００ｐｈｍとドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム（ｓｏｄｉｕｍ  ｄｏｄｅｃｙｌ  ｂｅｎｚｅｎｅ  ｓｕｌｆｏｎａｔｅ）１．６ｐｈｍを投入した後、３ｋｇ／cm2の圧力で２０分間撹拌した。その後、ローター−ステーター（ｒｏｔｏｒ−ｓｔａｔｏｒ）タイプのホモジナイザーを用いて４５回循環した。均質化が完了すると、反応器の温度を４２℃に合わせ、重合を実施した。このように得られたシードを５００Ｌの反応器に４．６ｐｈｍ投入した後、５５℃に昇温した後、シード乳化重合を行った。
【０１６１】
実施例２５
【０１６２】
前記実施例２４において、脂肪族高級アルコールがＣ１２１４であり、ホモジナイザーの循環回数が５０回であること以外は、実施例２４と同様の方法で塩化ビニル系重合体を製造した。
【０１６３】
実施例２６
【０１６４】
前記実施例２４において、脂肪族高級アルコールがＣ１２１８であり、ホモジナイザーの循環回数が５５回であること以外は、実施例２４と同様の方法で塩化ビニル系重合体を製造した。
【０１６５】
実施例２７
【０１６６】
前記実施例２４において、脂肪族高級アルコールがＣ１２９９であり、ホモジナイザーの循環回数が７０回であること以外は、実施例２４と同様の方法で塩化ビニル系重合体を製造した。
【０１６７】
実施例２８
【０１６８】
前記実施例２４において、脂肪族高級アルコールが塩化パラフィン（ｐｌａｓｔｏｉｌ １５２）であり、ホモジナイザーの循環回数が７０回であること以外は、実施例２４と同様の方法で塩化ビニル系重合体を製造した。
【０１６９】
比較例９
【０１７０】
前記実施例２４において、脂肪族高級アルコールを投入せず、ホモジナイザーの循環回数が６０回であること以外は、実施例２４と同様の方法で塩化ビニル系重合体を製造した。
【０１７１】
［試験例］
【０１７２】
前記実施例２４〜２８及び比較例９で製造した塩化ビニル系重合体の粒子サイズを確認するために、下記の方法を使用し、重合時間を測定した。
【０１７３】
＊平均粒径：製造された塩化ビニルラテックスの粒径をＭｉｃｒｏｔｒａｃ社のｎａｎｏｔｒａｃ１５０を用いて測定した。
【０１７４】
＊重合時間：加熱完了時点から反応圧力３．５ｋｇ／cm2までかかった時間を測定した。
【０１７５】
【表６】
0005904345.tif 000011
【０１７６】
前記表６からわかるように、実施例２４ないし実施例２８によって、脂肪族高級アルコールを使用して塩化ビニル系樹脂を重合した場合、反応時間短縮効果を示すので、重合生産性を高めることができる。また、脂肪族高級アルコールの鎖長が短いほど、反応時間の短縮にさらに効果的なことがわかる。
【０１７７】
［モノマー吸収促進剤の添加による塩化ビニル系樹脂の粒径調節］
【０１７８】
実施例２９
【０１７９】
２００Ｌの高圧反応器に脱イオン水１１０ｐｈｍ、ラウリルパーオキサイド１．７ｐｈｍ、パラキノン０．００３ｐｐｍ、モノマー吸収促進剤として、Ｃ８：Ｃ１０=５５：４５（重量比）で混合された脂肪族高級アルコール混合物２ｐｈｍを投入し、反応器に−７３０ｍｍＨｇで真空をかけた後、塩化ビニル系モノマー１００ｐｈｍとドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム１．６ｐｈｍを投入した後、３ｋｇ／cm2の圧力で２０分間撹拌した。その後、ローター−ステーター（ｒｏｔｏｒ−ｓｔａｔｏｒ）タイプのホモジナイザーを用いて４５回循環した。均質化が完了すると、４２℃に合わせて重合を実施した。
【０１８０】
実施例３０
【０１８１】
脂肪族高級アルコールの投入量が１ｐｈｍであること以外は、実施例２９と同様の方法で重合した。
【０１８２】
実施例３１
【０１８３】
脂肪族高級アルコールがＣ１２：Ｃ１４＝５５：４５（重量比）であること以外は、実施例２９と同様の方法で重合した。
【０１８４】
実施例３２
【０１８５】
脂肪族高級アルコールの投入量が２ｐｈｍであること以外は、実施例２９と同様の方法で重合した。
【０１８６】
実施例３３
【０１８７】
脂肪族高級アルコールがＣ１２１８（Ｃ１２１４ ６５重量％、Ｃ１６１８ ３５重量％）であること以外は、実施例２９と同様の方法で重合した。
【０１８８】
実施例３４
【０１８９】
脂肪族高級アルコールの投入量が１ｐｈｍであること以外は、実施例３３と同様の方法で重合した。
【０１９０】
実施例３５
【０１９１】
脂肪族高級アルコールがＣ１８＝９９重量％であること以外は、実施例２９と同様の方法で重合した。
【０１９２】
実施例３６
【０１９３】
脂肪族高級アルコールの投入量が２ｐｈｍであること以外は、実施例３５と同様の方法で重合した。
【０１９４】
比較例１０
【０１９５】
脂肪族高級アルコールを投入していないこと以外は、実施例２９と同様の方法で重合した。
【０１９６】
［試験例］
【０１９７】
前記実施例及び比較例でそれぞれ製造した塩化ビニル系重合体の粒子サイズを確認するために、下記の方法を使用した。
【０１９８】
＊平均粒径：製造された塩化ビニルラテックスの粒径（ＭＶ）をＭｉｃｒｏｔｒａｃ社のｎａｎｏｔｒａｃ１５０を用いて測定した。
【０１９９】
＊粒子の安定性：重合完了したラテックスをブローダウン時にストレーナーに通過させて、それにかかるスケールの量を測定した。
【０２００】
【表７】
0005904345.tif 000012
【０２０１】
前記表７からわかるように、脂肪族高級アルコールが、塩化ビニル系モノマーの投入前に投入された実施例２９〜３６の場合には、脂肪族高級アルコールの投入種類及び投入量によって、最終ペースト塩化ビニル系樹脂の粒径（ＭＶ）調節を確認することができた。
【０２０２】
参考に、脂肪族高級アルコールを投入していない比較例１０では粒径が０．６８８μmであったが、脂肪族高級アルコールの投入によって、同一の均質化条件下で、最終ペースト塩化ビニル系樹脂の粒径（ＭＶ）は０．５２７μmに調節されたことを確認することができた。
【０２０３】
また、本発明で製造された最終ペースト塩化ビニル系樹脂粒子は、安定性の面でも、比較例１０によって製造された粒子より改善された安定性を有することを確認することができた。
【産業上の利用可能性】
【０２０４】
本発明のモノマー吸収促進剤を用いて製造した特定シードを、シード乳化重合の途中に第１シードとして使用した方法によれば、重合反応性が従来技術に比べて優れるので、重合時間が短くなった効果を確認することができる。また、塩化ビニル系樹脂の重合完了後、最終ラテックスの物性に影響を及ぼす残留モノマーの量を最小化して、より重合安定性に優れたラテックスを得ることができ、付加的に、重合中にモノマーの消費効率を増加させ、反応時間の短縮、生産性の向上及びスケール発生量を低減させることができる。
【０２０５】
モノマー吸収促進剤の導入を通じて、粒子サイズを調節するために必要であった装置及び循環回数や圧力などの別途の調節なしに粒子の大きさを簡単な方式で調節できるようになって、調節の範囲が広くなる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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