WO1997002296A1 - Copolymere sequence expoxyde, son procede de production et composition contenant celui-ci - Google Patents

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WO1997002296A1
WO1997002296A1 PCT/JP1996/001843 JP9601843W WO9702296A1 WO 1997002296 A1 WO1997002296 A1 WO 1997002296A1 JP 9601843 W JP9601843 W JP 9601843W WO 9702296 A1 WO9702296 A1 WO 9702296A1
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block copolymer
weight
polymer
solution
epoxidized
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PCT/JP1996/001843
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Inventor
Yoshihiro Ohtsuka
Yasuhiro Oshino
Masaki Tanaka
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Daicel Chemical Industries, Ltd.
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    • C08F2800/00Copolymer characterised by the proportions of the comonomers expressed
    • C08F2800/20Copolymer characterised by the proportions of the comonomers expressed as weight or mass percentages

Definitions

  • Epoxidized block copolymer its production method and composition
  • the present invention relates to an epoxidized block copolymer suitable for a rubber-like polymer or a resin-like polymer modifier or modifier, an adhesive, a sealant, and the like.
  • the block copolymer consisting of a vinyl aromatic hydrocarbon compound and a conjugated gen compound and its hydrogenated product are transparent and have the same elasticity as vulcanized natural or synthetic rubber at room temperature without vulcanization. It is widely used in the fields of various modifiers and adhesives because it has the same processability as thermoplastic resins at high temperatures.
  • the epoxidized block obtained by epoxidizing the unsaturated carbon bond derived from the Gen Block of the block copolymer or its hydrogenated product is used.
  • the present inventors have devised many methods of using a polymer.
  • JP-A-5-125197 describes a (radiation) crosslinkable adhesive composition containing an epoxy-functionalized polygen block polymer, and the resulting polymer can be melt processed before crosslinking, It is described as having a high gel content after cross-linking and improved heat resistance and solvent resistance.
  • the present invention relates to a block copolymer (C) comprising a polymer block (A) mainly containing a vinyl aromatic hydrocarbon compound and a polymer block (B) mainly containing a conjugated diene compound. ) Or its hydrogenated product (D), which is obtained by epoxidation and has at least one of the following requirements (1), (2) and (3): Both Providing the polymer (E):
  • the gel content is 5% by weight or less
  • the chloride ion content is 7 ppm or less.
  • the epoxidized block copolymer (E) having at least one of the following (4), (5) and (6) is provided:
  • the acid value is 10 mgK0H / g or less
  • the residual organic solvent content is 5,000 ppm or less
  • the hydrogenated product preferably has a partial hydrogenation ratio of 20% to 99% in block (B) units.
  • R is between 0.001 and 0.05.
  • the acid value is less than 5 mg OH / g. It is preferable that the gel content in the copolymer unit is from 0.0001 to 1% S%.
  • the present invention relates to (1) mixing the block copolymer (C) or its hydrogenated product (D) with an organic solvent, and preparing an organic solvent solution or an organic solvent solution having a polymer concentration of 5 to 50% by weight.
  • Solvent slurry
  • the unsaturated carbon bond present in the polymer block (B) is epoxidized using an epoxidizing agent
  • the acid value of the solution or slurry is reduced to 5 mgKOH / g or less by washing and / or neutralizing the epoxidation reaction solution or slurry obtained in step (2), and then to step (3). You can also send it. In this manner, the epoxidized block copolymer can be obtained, and a copolymer having at least one of the above (1), (2) and (3) can also be obtained.
  • the phenol-based stabilizer and / or the phosphorus-based stabilizer can be directly removed from the epoxidation reaction solution to which is added by evaporation.
  • the amount of the phenol-based stabilizer and / or the phosphorus-based stabilizer added to the epoxidation reaction solution is adjusted to 100 parts by weight of the finally obtained epoxidized block copolymer.
  • the organic solvent can be removed from the epoxidation reaction solution by adding 0.005 to 5 parts by weight to the epoxidation reaction solution.
  • the epoxidation reaction solution is quantitatively supplied to an evaporator, and a phenol-based stabilizer and / or a phosphorus-based stabilizer are finally added to the epoxy resin.
  • the epoxidation reaction solution or slurry may be added to the epoxidation reaction solution or slurry in an amount of 0.005 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the oxidized block copolymer, and thereafter, the organic solvent may be removed from the reaction solution.
  • the preferred epoxidizing agent is an acetate solution containing peracetic acid and does not contain water.
  • step (3) the epoxidation reaction solution is supplied to an evaporator, and the organic solvent can be directly removed by evaporation. That is, it is removed by evaporation by heating.
  • This removal step preferably comprises one or two steps.
  • step (3) the epoxidation reaction solution is supplied to the evaporator to evaporate the organic solvent to concentrate the epoxidation reaction solution, and then the organic solvent is removed by the kneading evaporator in step (3).
  • the temperature of the evaporator and the kneading evaporator may be 80 to 300, and the pressure in the evaporator and the kneading evaporator may be 500 torr or less.
  • the epoxidation reaction solution is supplied to a thin film evaporator to evaporate an organic solvent, the epoxidation reaction solution is concentrated, and then the concentrated solution is a kind of a kneading type evaporator.
  • the organic solvent is removed by a twin screw extruder.
  • the epoxidation reaction solution is supplied to an evaporator, and the evaporator is preferably a twin screw extruder. Further, the twin screw extruder may have a structure that allows a heat medium to pass through the screw.
  • the present invention further provides a block copolymer comprising a polymer block (A) mainly containing a vinyl aromatic hydrocarbon compound and a polymer block (B) mainly containing a conjugated gen compound.
  • An epoxidized block copolymer composition comprising at least one phenolic and / or Z or lin-based stabilizer and / or at least 0.001 to 5 parts by weight of at least one antiblocking agent. provide.
  • the epoxidized block copolymer (E) or (F) is useful as an additive to adhesives, sealants, coatings or asphalts.
  • the present inventors have found that the ratio of epoxy groups to hydroxyl groups of the epoxidized block copolymer has a large effect on the amount of gelled product, and the first aspect of the present invention was completed.
  • the first embodiment of the present invention relates to a block comprising a polymer block (A) mainly composed of a vinyl aromatic hydrocarbon compound and a polymer block (B) mainly composed of a conjugated diene compound.
  • Epoxidized block copolymer characterized by the formula (1) is 0.001 to 0.1, a method for producing the same, and a composition obtained from the copolymer.
  • an epoxidized block copolymer having a low gel content and excellent moldability is obtained.
  • Such an epoxidized block copolymer has a small amount of gel, particularly when heated and melted and kneaded, and has a composition with a thermoplastic resin or a rubber-like polymer, a coating composition, a sealant composition, It can be particularly suitably used for a thermosetting composition, an adhesive, an asphalt modifier and the like.
  • the block copolymer referred to in the first embodiment of the present invention includes a polymer block mainly composed of a vinyl aromatic hydrocarbon compound ( ⁇ ) and a polymer block mainly composed of a conjugated gen compound ( ⁇ ).
  • Ii) refers to the block copolymer (C) consisting of
  • the hydrogenated product (D) of the block copolymer is a partially hydrogenated unsaturated carbon bond present in the polymer block ( ⁇ ) of the block copolymer.
  • the epoxidized block copolymer ( ⁇ ) in the first embodiment of the present invention refers to the block copolymer (C) or its water. This refers to a polymer obtained by epoxidizing unsaturated carbon bonds present in the polymer block (B) of the additive (D).
  • vinyl aromatic hydrocarbon compounds that can constitute the block copolymer (C) include various alkyl-substituted styrenes such as styrene and polystyrene, alkoxy-substituted styrene, and vinyl naphthalene. , Alkyl-substituted vinylnaphthalene, divinylbenzene, vinyltoluene and the like. Of these, styrene is preferred. One of these, or a combination of two or more, can be used.
  • conjugated diene compounds that can constitute the block copolymer (C) include 1,3-butadiene, isoprene, 1,3-pentene diene, and 2,3-dimethyl-1-diene.
  • examples include 3-butadiene, biperylene, 3-butyl-1,3-octane, and 1,3-butadiene.
  • 1,3-butadiene and isoprene are preferred because they are inexpensive and readily available. One or more of these can be used in combination.
  • the copolymerization ratio (weight ratio) of the vinyl aromatic hydrocarbon compound and the conjugated gen compound which can constitute the block copolymer (C) is preferably 5/95 to 80/20. More preferably, it is 10/90 to 60/40.
  • the number average molecular weight of the block copolymer that can be used in the present invention is preferably 5,000 to 500,000, and more preferably 10,000 to 100,000. When the molecular weight is low, the properties of the rubber-like elastic material are hardly exhibited, and when the molecular weight is high, it is difficult to melt, so that it is not preferable.
  • the number average molecular weight means a standard borista equivalent molecular weight measured by the GPC method.
  • block copolymer (C) is not particularly limited, for example, A-B-A,
  • a block copolymer of a vinyl aromatic hydrocarbon compound represented by B-A-B, A-B-A-B-A, or the like and a conjugated compound may be used.
  • the structure of the molecule itself may be any of linear, branched, and radial structures, and may be an arbitrary combination thereof.
  • the vinyl aromatic hydrocarbon compound in the block copolymer may be distributed uniformly or in a tapered shape.
  • the copolymerized portion may have a plurality of portions where the vinyl aromatic hydrocarbon compound is uniformly distributed and / or a plurality of portions where the vinyl aromatic hydrocarbon compound is distributed in a tapered shape.
  • the method for producing the block copolymer (C) before epoxidation is particularly limited. No, you can use any method. For example, as described in JP-B-40-23798, JP-B-47-3252, JP-B-48-2423, JP-B-56-2892, etc., inactive using a lithium catalyst or the like. A method of producing in a solvent may be mentioned.
  • the method for producing the hydrogenated product (D) of the block copolymer is not particularly limited, and any method may be used.
  • block copolymer (C) is hydrogenated in an inert solvent in the presence of a hydrogenation catalyst.
  • the amount of hydrogenation is not particularly limited, but it is necessary that unsaturated carbon bonds capable of reacting with the epoxidizing agent remain in the molecule of the hydrogenated product (D) during the subsequent epoxidation reaction. is there. This is because the site to be epoxidized by the epoxidizing agent is an unsaturated bond present in the polymer block (B).
  • the block copolymer (C) produced as described above or a hydrogenated product (D) thereof is produced by the following first to fourth steps. Through the steps, an epoxidized block copolymer is produced.
  • an organic solvent is added to and mixed with the block copolymer (C) or its hydrogenated product (D), and the polymer concentration is 5 to 50% by weight.
  • organic solvents that can be used include linear and branched hydrocarbons such as pentane, hexane, heptane, and octane, and alkyl-substituted derivatives thereof, cyclopentane, cyclohexane, and cyclohexane.
  • Alicyclic hydrocarbons such as butane and their alkyl-substituted derivatives, aromatic and alkyl-substituted aromatic hydrocarbons such as benzene, naphthalene, toluene, and xylene; aliphatics such as methyl acetate, ethyl acetate, and propyl acetate Halogenated hydrocarbons such as carponic acid esters and black form are mentioned.
  • cyclohexane, ethyl acetate, chloroform, toluene, xylene, etc. are considered from the viewpoint of the solubility of the block copolymer (C) or its hydrogenated product (D) and the ease of subsequent solvent recovery.
  • hexane is used.
  • the concentration of the block copolymer (C) or its hydrogenated product (D) is lower than 5% by weight, It is not economical to use too much solvent. On the other hand, if it is higher than 50% by weight, the solution viscosity is high, so that the mixing of the epoxidizing agent with the organic solvent solution or slurry in the second step is not sufficiently performed, and the heat of reaction is effectively removed. It is not desirable for reasons such as accidents.
  • the second step of the first embodiment of the present invention is a step of epoxidizing an unsaturated bond present in a polymer in an organic solvent solution using an epoxidizing agent.
  • Epoxidation of the block copolymer (C) or its hydrogenated product (D) can be carried out by reaction with a known epoxidizing agent.
  • Epoxidizing agents that can be used in the epoxidation reaction include organic peracids such as peracetic acid, perbenzoic acid, formic acid, and trifluoroperacetic acid, hydrogen peroxide, hydrogen peroxide, and low molecular weight fatty acids. Combinations and the like can be exemplified.
  • peracetic acid which is commercially available in large quantities and is inexpensively available and has relatively high stability, is preferred as the epoxidizing agent.
  • it is used as a solution in which peracetic acid is dissolved in a solvent such as ethyl acetate.
  • a peracetic acid-ethyl acetate solution is particularly preferred.
  • a catalyst can be used if necessary.
  • the amount of the epoxidizing agent to be used is not particularly limited, and the reactivity of the epoxidizing agent, the desired degree of epoxidation, the unsaturated carbon bond in the block copolymer used or its hydrogenated product. Any appropriate amount may be used depending on conditions such as the amount, but the amount of the epoxidizing agent is adjusted so that the epoxy equivalent of the epoxidized block copolymer (E) finally obtained is 140 to 2700. It is preferable to select
  • Epoxy is more preferably between 200 and 2000.
  • the oxysilane oxygen concentration is determined by titration using a solution of hydrogen borohydride in acetic acid. If the epoxy equivalent is large, the oxygen concentration of oxysilane becomes low, and if the epoxy equivalent is small, the oxygen concentration of oxysilane becomes high. If the epoxy equivalent is less than 140, the elastic properties of the polymer are less likely to be exhibited, and if it is greater than 2700, the specific physical properties due to epoxidation are less likely to be exhibited. It is not good.
  • the epoxidation reaction temperature varies depending on the type and amount of the epoxidizing agent used, the organic solvent used, the block copolymer or the hydrogenated product, and is not particularly limited.
  • the reaction temperature is preferably from 0 to 70'C.
  • the reaction rate is lower than 0, the reaction rate is low, and when the reaction rate exceeds 70, the formed ethoxy group is not preferred because ring opening or decomposition of peracetic acid proceeds.
  • phosphates may be added to the reaction system during the epoxidation reaction.
  • the epoxidation reaction time is preferably from 0.1 to 72 hours, more preferably from 0.2 to 10 hours, from the viewpoint of productivity.
  • the third step of the first embodiment of the present invention is a step of reducing the acid value of the epoxidation reaction solution to 5 mgK0H / g or less by washing and / or neutralizing the solution.
  • the acid value is a value obtained by titration of the weight of potassium hydroxide necessary to neutralize acids present in 1 g of the crude reaction solution after the epoxidation reaction.
  • the purpose of washing and / or neutralization is to remove by-products such as acids generated as a by-product of the epoxidation reaction performed in the previous step. If the acid value is higher than 5 mgK0H / g, it is not preferable because the epoxy group present in the epoxidized block copolymer opens the ring or adversely affects the physical properties.
  • Washing may be performed continuously or in a patch system. In the case of a batch type, it is preferable to wash several times using 50 to 1000 parts by weight of water with respect to 100 parts by weight of the reaction crude liquid after epoxidation. In particular, when a large amount of the epoxidizing agent is used, a corresponding amount of the acid is produced as a by-product. Therefore, it is preferable to sufficiently remove the acid by increasing the number of times of washing. In addition, at the time of washing with water, an inorganic salt such as sodium chloride and sodium sulfate may be added in order to improve the separation between the aqueous phase and the organic phase.
  • an inorganic salt such as sodium chloride and sodium sulfate
  • aqueous alkaline solutions used for neutralization include lithium hydroxide, sodium hydroxide, potassium hydroxide, calcium hydroxide, lithium carbonate, sodium carbonate, and carbonate.
  • An aqueous solution of calcium, calcium carbonate, lithium hydrogen carbonate, sodium hydrogen carbonate, sodium hydrogen carbonate, sodium acetate, potassium acetate and the like can be used.
  • the amount of alkali used is preferably the molar fi necessary to neutralize the acids present in the reaction solution. If the amount of alkali is too large, the epoxy ring is opened and a hydroxyl group is generated, which is not preferable.
  • the amount of alkali is small, the acid will remain and physical properties due to deterioration It is not preferable because it adversely affects the value.
  • the molar ratio R between the hydroxyl group and the epoxy is adjusted to be 0.001 to 0.1, preferably 0.001 to 0.05.
  • the epoxidation reaction solution containing the epoxidized block copolymer (E) obtained as described above is quantitatively supplied to an evaporator by, for example, a pump. Then, the organic solvent is directly evaporated and removed from the reaction solution to recover the epoxidized block copolymer. Through this step, the content of the organic solvent in the epoxy block copolymer (E) is adjusted to 5000 ppm or less.
  • Examples of the evaporator that can be used in the first embodiment of the present invention include a flash tank evaporator, a stirring tank evaporator, a thin-film evaporator, a thin-film evaporator, and a wet wall tower that can perform one-stage or two-stage or more multi-stage concentration
  • Examples thereof include an evaporator, an evaporator with a vertical screw, and a vent type extruder. From the viewpoint of improving the production capacity, two or more evaporators selected from these may be used in combination. Of these, vented extruders are most preferred because of their high solvent removal capability and low scorch of resin.
  • the vent-type extruder is an extruder having at least one, preferably 1 to 10, and more preferably 1 to 5 vent parts for degassing.
  • the number of shafts is an extruder having at least one, preferably two or more shafts.
  • the twin-screw pen type extruder is particularly preferable from the viewpoint of versatility.
  • a bent type extruder having such a structure has an L / D of 2 to 50, preferably 4 to 40 (L is the screw length, and D is the outer diameter of the screw).
  • L is the screw length
  • D is the outer diameter of the screw.
  • the screw meshing structure can be either meshing or non-meshing, and the rotation direction can be the same or different.
  • twin screw type extruders those having a structure that allows a heat medium to pass through the inside of the screw are particularly preferable.
  • the extruder having such a structure is preferable from the viewpoint that it can sufficiently supply a large amount of heat taken away when the organic solvent evaporates.
  • an extruder having a continuous gas phase at the top is preferred from the viewpoint of the efficiency of removing the organic solvent.
  • the temperature inside the evaporator and the pressure inside the evaporator are selected in consideration of processing capacity, polymer characteristics (viscosity, heat stability, etc.), type and concentration of organic solvent, and product quality.
  • the preferred temperature inside the evaporator is 80-300, more preferably 120-250'C.
  • the temperature inside the evaporator is less than 80'C, the organic solvent is not sufficiently removed and the viscosity becomes low.
  • the temperature is higher than 300'C, a large amount of gel is generated in the polymer, which is preferable. Not good.
  • the epoxidized block copolymer stays at a high temperature in the evaporator used in the fourth step and a large amount of gel is generated, the melt viscosity increases and fish eyes are easily generated, resulting in poor molding. Is not preferred because it causes
  • the gel content is preferably 5 wt% or less, more preferably 3 wt% or less, and particularly preferably 1 wt% or less.
  • the pressure inside the evaporator is preferably selected from a range of 500 torr or less, and more preferably from 400 to 1 torr.
  • the pressure inside the evaporator refers to the pressure at the position showing the lowest pressure in the gas phase part in contact with the resin in the evaporator. In the case of an extruder, it usually means the value read by a pressure gauge attached to the vent. If the pressure inside the evaporator is higher than 500 torr, the organic solvent will not be sufficiently removed, which is not preferable.
  • the screw rotation speed when using a vent type extruder is 20 to 500 rpm, preferably 30 to 400 rpm.
  • the organic solvent is directly evaporated from the epoxidation reaction solution by the above-mentioned process to remove (hereinafter also referred to as "direct solvent removal"), and the residual organic solvent content in the finally obtained epoxidized block copolymer is 5000 ppm. Below, it is more preferably 2000 ppm or less, and particularly preferably l OOOppm or less.
  • Organic solvents include those used in the production of block copolymers) or their hydrogenated products (D), those used in epoxidation reactions, and those used in other processes. May be included. If the residual organic solvent content is more than 5000 ppm, foaming or odor is generated when the epoxidized block copolymer is formed into a product form, which is not preferable. Adjustment of the residual organic solvent content can be easily performed by changing conditions such as the temperature of the evaporator, the pressure inside the evaporator, and the processing speed.
  • the epoxidized block copolymer that has been directly desolvated by an evaporator can be obtained in any of foamed crumb, granule, and powder forms, and can be obtained in the form of a strand or pellet. It can be, but is preferably pelletized.
  • an organic solvent solution of the block copolymer (C) or its hydrogenated product (D) produced as described above (the above third step) (End product) is supplied to the evaporator by means of a pump, for example, and the phenol-based stabilizer and / or the phosphorus-based stabilizer are added to the epoxidation reaction solution. It can be evaporated off.
  • the epoxidized block copolymer (E) obtained by this method has remarkably improved thermal stability, and does not easily form a gel even when the epoxidized block copolymer (E) is left at a high temperature. In addition, the reduction in hue can be significantly suppressed.
  • a step of kneading the stabilizer into the copolymer using equipment such as a kneading extruder is required.
  • phenolic stabilizers can be used in combination of two or more.
  • Representative examples of the phosphorus-based stabilizer that can be used in the first embodiment of the present invention include trisnonylphenylphosphite, tris (2,5-di-tert-butylphenyl) phosphite, tris ( 2-di-tert-butylphenyl) phosphite; tris (2,4-bis (1,1,1-dimethylbromo) phenyl) phosphite; These phosphorus stabilizers may be used in combination of two or more.
  • a phenol-based stabilizer or a phosphorus-based stabilizer may be used alone, or both may be used in combination.
  • the amount of the phosphorus-based stabilizer added is 0.0005 to 100% by weight of the epoxidized block copolymer finally obtained after the solvent is removed.
  • the amount is 10 parts by weight, preferably 0.05 to 3 parts by weight, and more preferably 0.1 to 2 parts by weight.
  • the amount of stabilizer to be added can be easily calculated from the concentration of the block copolymer in the solution and the desired concentration. If the amount of the stabilizer is less than 0.005 parts by weight, the thermal stability is inferior. If the amount is more than 10 parts by weight, the effect of improving the thermal stability is little, so that it is preferable from the viewpoint of economy. Not good.
  • an organic solvent solution of the block copolymer (C) or its hydrogenated product (D) produced as described above in the organic solvent (the above-mentioned third step).
  • the organic solvent is removed from the process end product) by the first evaporator (one-stage concentration), and then the remaining volatiles are distilled off by the second kneading evaporator (two-stage concentration), and the residence time
  • the first evaporator one-stage concentration
  • the remaining volatiles are distilled off by the second kneading evaporator (two-stage concentration)
  • the residence time By evaporating the organic solvent under short-term conditions, it is possible to produce a polymer having no long-term heat history and having a residual organic solvent concentration of 500 ppm or less.
  • examples of the evaporator (first evaporator) used for one-stage concentration include a multi-tube evaporator, a liquid film evaporator, a centrifugal thin film evaporator, and a plate evaporator. Preference is given to multi-tube evaporators, centrifugal thin film evaporators and plate evaporators. These have many contact surfaces with the epoxidation reaction solution and are suitable for concentration when the solvent content is high. You.
  • the concentration of the organic solvent concentration of volatiles
  • the concentration of the organic solvent is in the range of 5 to 70% by weight, preferably 20 to 30% by weight, by one-stage concentration.
  • the size of the second evaporator can be reduced by using the first evaporator.
  • the kneading type evaporator (second evaporator) used for the two-stage concentration has a kneading shaft such as a twin-screw type surface-renewable self-cleaning type evaporator or a vent-type extruder.
  • a kneading evaporator that allows a heat medium to pass through the screw in order to increase the heat transfer area.
  • the kneading type evaporator having such a structure can sufficiently supply a large amount of heat necessary for evaporating the organic solvent. It is also particularly preferable because the biston flow property without back-mixing has excellent kneading performance and can increase the evaporation area.
  • the structure may be either “meshing” or “non-meshing”, and the rotation direction may be the same or different.
  • the kneading evaporator has a low organic solvent concentration and can remove the organic solvent without impairing the stability of the epoxidized product even when the viscosity of the epoxidation reaction solution increases.
  • a heat medium steam such as oil or an electric heater can be used.
  • the epoxidation reaction solution is continuously fed to the first evaporator by a gear bomb, and the flash tank is heated at a heating temperature equal to or higher than the boiling point of the solvent.
  • the solvent is distilled off within.
  • the epoxidation reaction solution may be one that has been washed with water in advance.
  • the water washing may be performed continuously, or may be performed by using a rubbing method.
  • it is preferable to wash the mixture by using 50 to 1,000 parts by weight of water per 100 parts by weight of the crude reaction solution after epoxidation.
  • the obtained epoxidized block copolymer is extruded by a conventional method and selected from any of strand, beret, foam crumb, granule, and powder forms. Yes, but preferably in the form of pellets.
  • the temperature and pressure inside the evaporator and the kneading type evaporator are selected in consideration of the processing capacity, polymer characteristics (viscosity, thermal stability, etc.), solvent type and concentration, product quality, etc.
  • the preferred temperature inside both evaporators is 80-300'C, more preferably 120-250 ° C. If the temperature inside the evaporator is less than 80, the viscosity will increase and the organic solvent will not be easily extracted unless the degree of decompression is strengthened.If the temperature is higher than 300'C, gel will be formed in the polymer. It is not desirable because it occurs.
  • the gel content is preferably at most 5% by weight, more preferably at most 3% by weight, particularly preferably at most 1% by weight.
  • the gel content was shown by weight percent of tetrahydrofuran (THF) insoluble matter.
  • a feature of the first embodiment of the present invention is that the molar ratio R (expressed by the following formula) of hydroxyl groups to epoxy groups in the epoxidized block copolymer (E) obtained as described above is 0. 001 to 0.1.
  • Hydroxyl groups are mainly generated by ring opening of epoxy groups with acids and bases.
  • R is preferably between 0.001 and 0.05. If R is larger than 0.1, a gel is easily generated in the polymer, which is not preferable.
  • the acid value of the epoxidized block copolymer is preferably 10 mgK0H / g or less.
  • the acid value of the epoxidized block copolymer refers to the acid value of the epoxidized block copolymer after the epoxidation reaction.
  • the weight of potassium hydroxide required to neutralize the acids present in 1 g of the epoxidized block copolymer obtained by drying and drying is determined by titration. Acids are mainly produced as a by-product during the epoxidation reaction. For example, when peracetic acid is used as the epoxidizing agent, acetic acid is produced as a by-product during the epoxidation reaction.
  • impurities from raw materials and acids derived from various additives used in producing the epoxidized block copolymer as described above are also determined by titration with potassium hydroxide. If it is, it is included in the value of the acid value in the first embodiment of the present invention. If the acid value is higher than 10 mgK0H / g, the amount of gelled matter in the finally obtained epoxidized block copolymer increases, which is not preferable because the melt flowability deteriorates.
  • the chlorine ion content in the epoxidized block copolymer is preferably 7 ppm or less.
  • a method such as using a peracetic acid-based epoxidizing agent that does not contain chloride ions as the epoxy agent is used. No.
  • the epoxidized block copolymer of the first embodiment of the present invention can be obtained in any of liquid, foamed crumb, strand, pellet, and powder forms. It is a shape.
  • the epoxidized block copolymer of the first embodiment of the present invention may contain various additives as required, for example, a heat stabilizer, an antioxidant, a crosslinking agent, an ultraviolet absorber, or silica, talc, One-powder, inorganic fillers such as glass fiber, organic fillers, plasticizers, and softeners such as oils can be blended and used.
  • a heat stabilizer for example, an antioxidant, a crosslinking agent, an ultraviolet absorber, or silica, talc, One-powder, inorganic fillers such as glass fiber, organic fillers, plasticizers, and softeners such as oils can be blended and used.
  • a heat stabilizer such as an antioxidant, a crosslinking agent, an ultraviolet absorber, or silica, talc,
  • One-powder inorganic fillers such as glass fiber, organic fillers, plasticizers, and softeners such as oils can be blended and used.
  • the timing of these additions is particularly limited However, it may
  • the epoxidized block copolymer (E) in order to suppress the epoxidized block copolymer (E) of the first embodiment of the present invention from blocking with each other, the epoxidized block copolymer (E) is used.
  • E 0.001 to 5 parts by weight, preferably 0.01 to 2 parts by weight, more preferably 0.05 to 1 part by weight of the antiblocking agent per 100 parts by weight If the amount of the antiblocking agent is less than 0.001 parts by weight, no sufficient anti-blocking effect is observed, and if the amount is more than 5 parts by weight, blocking can be avoided, but epoxidation occurs.
  • the epoxidized block copolymer composition obtained in this manner is not preferred because it has a significant adverse effect on the intrinsic properties of the block copolymer, particularly on the transparency. , Powders, pelletized compositions themselves and Is the film, various types of products such as sheet, are each other greatly inhibited from each other Bro Kkingu.
  • the blocking inhibitor examples include a silicon compound, a fatty acid salt, a fatty acid ester, a fatty acid amide, and a nonionic surfactant.
  • silicon-based compounds include silicon oxides, silicon oils, and silicon fluids such as silicon emulsions.
  • Silicon fluids include alkyl, aryl, and cycloalkyl-substituted silicone compounds having 0 to 12 carbon atoms per unit. Of these, silicon oxide and polydimethylsiloxane are particularly preferred.
  • the silicon oxide has an average particle size in the range of 0.005 to 25> m.
  • Fatty acid residues constituting fatty acid salts and fatty acid esters as blocking inhibitors are selected from the group consisting of 10 to 20 carbon atoms per molecule, preferably 12 to 18 carbon atoms. It is. If the number of carbon atoms is less than 10 or more than 20, carbon atoms are not preferred because a sufficient blocking inhibitory effect is not observed.
  • Representative examples of fatty acid salts include Group I, II, III, and IV of the Periodic Table, such as lauric, myristic, palmitic, stearic, and oleic acids. And salts of the metals to which they belong. Among these, calcium stearate is preferred.
  • fatty acid esters include glycerin monostearate, glycerin distearate, and glycerin monostearate. Glycerin monostearate is particularly preferred, but is not particularly limited.
  • the fatty acid salt and the fatty acid ester may be used alone or as a mixture of two or more.
  • fatty acid amides as antiblocking agents include stearic acid amide, oleic acid amide, and ethylene bis stear amide.
  • non-ionic surfactants as anti-blocking agents include sorbitan ester, propylene glycol fatty acid esters, sucrose fatty acid esters and citrate mono (di or tri) stearin.
  • Acid ester pen erythritol fatty acid ester, trimethylol fatty acid ester, polyglycerin fatty acid ester, polyoxyethylene glycerin fatty acid ester, polyester, polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester Polyethylene glycol fatty acid ester, Polypropylene glycol fatty acid ester, Polyoxyethylene glycol fatty alcohol ether, Polyoxyethylene alkylphenyl ether, N, N-bis (2-hydroxyethylene) fat Amin, fat And condensation products of Jieta Norua Mi emissions, Bro Tsu Kuporima one and Hori Okishechire emissions and Po Li Okishipuro pin Ren, poly ethylene Nguri call, and Po Li Pro Pile Nguri call like.
  • nonionic surfactants are those having a polyoxyethylene unit, such as polyoxyethylene glycerin fatty acid ester, polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester, and polyoxyethylene fatty alcohol ether. And polyoxyethylene alkyl phenyl ether, and a block polymer of polyoxyethylene and polyoxybroylene.
  • At least one of the above groups of the anti-booking agent may be used, and in some cases, two or more of the groups may be used in combination.
  • at least two or more groups selected from different groups such as a silicon compound, a fatty acid salt, a fatty acid ester, a fatty acid amide, and a blocking inhibitor composed of a nonionic surfactant. It is also possible to use a mixture selected from the above.
  • a method of including a blocking inhibitor it is preferable to attach it to the surface of the epoxidized block copolymer (E) from the viewpoint of cost. Specifically, (i) spray the pellet directly with a blocking inhibitor, or after spraying it, (Ii) Dissolve the strands extruded from the die of the extruder before dissolving the blocking inhibitor, or! A method in which the antiblocking agent is adhered to the surface of the pellet by cutting in turbid water and drying the wet pellet; (iii) the polymer (E) and the antiblocking agent are used. After dry blending, a method of kneading and granulating with a general-purpose extruder may, for example, be mentioned.
  • the epoxidized block copolymer of the first embodiment of the present invention can be used as a thermoplastic resin composition with a thermoplastic resin and / or a rubbery polymer.
  • the thermoplastic resin composition of the first embodiment of the present invention comprises: (a) 99 to 1% by weight of an epoxidized block copolymer, and (mouth) 1 to 99% by weight of a thermoplastic resin and / or a rubbery polymer. %.
  • thermoplastic resin in the (mouth) component used in the first embodiment of the present invention is a general term for those which can be melted by heating and molded into an arbitrary shape.
  • specific examples of the thermoplastic resin include polyolefin resins such as polyethylene and polypropylene, polyamide resins such as Nylon 46, Nylon 6, and Nylon 66, polyethylene terephthalate, and polybutylene terephthalate.
  • Polyester resin such as rate, crystalline thermoplastic polymer such as polyamide elastomer, polyester elastomer, rubber modified polymer such as ABS resin, AES resin, AAS resin, MBS resin, acrylonitrile Amorphous thermoplastic polymer such as ril-styrene copolymer, styrene-methyl methacrylate copolymer, polystyrene, polymethyl methacrylate, polycarbonate, polyphenylene oxide, or C2-C2
  • the other polymer is added to the polymerized unit mainly composed of 8 mono-olefins as the main repeating structural unit.
  • Graphitized polymers for example, ethylene-propylene copolymers and acrylonitrile-styrene copolymers, and ethylene-butene copolymers
  • a graft polymer in which a acrylonitrile-styrene copolymer is graft-polymerized a graft polymer in which a butyl acrylate-methyl methacrylate copolymer is graft-polymerized to an ethylene butene copolymer, and an ethylene butene copolymer
  • the polymer include a graft polymer in which a methyl methacrylate copolymer is graft-polymerized, and in particular, a polyamide resin, a polyester resin, and a polycarbonate are components that improve the heat resistance of the composition. I like it.
  • the rubbery polymer that is the other component of the (mouth) component is defined as natural rubber and natural rubber. And synthetic rubber. Specific examples of the rubbery polymer include styrene-butadiene rubber and its hydrogenated product, isoprene rubber, nitrile rubber and its hydrogenated product, chloroprene rubber, butyl rubber, and ethylene rubber.
  • Propylene rubber Ethylene-propylene rubber, Ethylene-butene rubber, Ethylene-butene rubber, Acryl rubber, ⁇ , -unsaturated 2-triacrylic acid ester-Conjugated copolymer rubber, Chlorinated polyethylene rubber Typical examples thereof include fluorine rubber, silicone rubber, urethane rubber, epichlorohydrin rubber, polysulfide rubber, styrene-butadiene block polymer, and hydrogenated products thereof.
  • rubbery polymers preferably, hydrogenated styrene-butadiene rubber, ethylene-propylene rubber, ethylene-propylene rubber, ethylene-butene rubber, ethylene-butene-gene rubber , Acryl rubber, chlorinated polyethylene rubber, fluorine rubber, silicone rubber, urethane rubber, ebinochlorohydrin rubber, polysulfide rubber, hydrogenated styrene-butadiene block polymer, ⁇ ,? monounsaturated ditriacrylic acid ester-conjugated gen copolymer rubbers and the like, rubbers having an essentially low degree of saturation or unsaturation, and modified rubbers having a functional group added thereto.
  • thermoplastic resin composition and the elastomer composition according to the first embodiment of the present invention mainly comprise (a) an epoxy resin block copolymer and (mouth) a thermoplastic resin and / or a rubbery polymer. Ingredients are mixed in the following proportions: (a) component 99 to 1% by weight, preferably 95 to 5% by weight, more preferably 90 to 10% by weight, (mouth) component 1 to 99% by weight, preferably 5-95% by weight, more preferably 10-90% by weight.
  • the component (a) exceeds 99% by weight, the effect of improving the physical properties is insufficient, while if it is less than 1% by weight, various physical properties as an elastomer are inferior. Not good.
  • the (mouth) component is less than 1% by weight, the effect of improving the physical properties by adding the (mouth) component is not recognized.
  • the content exceeds 99% by weight, it is characterized as a thermoplastic elastomer. I don't like it because I will lose it.
  • the (mouth) component used in the first embodiment of the present invention has a very wide range because the epoxidized block copolymer as the (ii) component is a rubber-like extremely flexible material. This is because it changes widely from the form to the hard form of the resin. Therefore, whether to use a thermoplastic resin, a rubbery polymer, or a mixture of both as the (mouth) component mainly depends on the properties of the (ii) component. It depends on the purpose of the composition.
  • the component (a) when the amount of the vinyl aromatic compound in the component (a) is 40% by weight or less, the component (a) exhibits a rubber-like soft property. It is desirable to design a thermoplastic resin composition by blending a thermoplastic resin to obtain a well-balanced thermoplastic polymer composition.
  • the amount of the vinyl aromatic compound in the component (a) is 60% by weight or more, the rubbery polymer is blended as the component (mouth) because the component (a) shows relatively resin properties. However, it is desirable to design as a thermoplastic elastomer.
  • a thermoplastic resin and a rubbery polymer are used in combination as the (mouth) component and the balance is obtained. It is desirable to design it as a well-balanced thermoplastic elastomer.
  • the first embodiment of the present invention takes advantage of the inherent property of the epoxidized block copolymer (i), that is, the property of acting as a compatibilizer between different polymers. Then, the composition can be designed.
  • the amount of addition is about several percent by weight.
  • the reason why the minimum use amount of the component (a) in the present invention is about 1% by weight is that the use of the component (a) as a compatibilizer is considered.
  • the component (a) when used as a compatibilizer, a thermoplastic resin and a rubbery polymer are used as the component (mouth), and a thermosetting resin is used as the component (c).
  • the component (a) effectively acting as a compatibilizer may be one composed of a combination of a specific thermoplastic resin and a specific rubbery polymer.
  • thermoplastic resin for example, as the thermoplastic resin, styrene resin (polystyrene, AS resin, ABS resin, AAS resin, AES resin, ACS resin, MBS resin, HIPS resin, styrene-butadiene copolymer, etc.), fragrance
  • the main components are aromatic polyethers (polyphenylene ether, etc.), polycarbonate resins, polyolefin-based resins such as polyethylene, polybrobylene, polybutene-11, and poly-monoolefin with 2 to 8 carbon atoms.
  • the rubbery polymer may be a monoolefin copolymer rubber such as ethylene-propylene rubber, ethylene-propylene-gen rubber, ethylene butene rubber, ethylene butene rubber, chlorinated polyethylene rubber, or the like.
  • examples include hydrogenated products of styrene-butadiene rubber, hydrogenated products of nitrile rubber, and hydrogenated products of styrene-butadiene ⁇ -polymer.
  • the combination of the thermoplastic resin and the rubbery polymer described above may have a polystyrene structure or a structure similar to the polyolefin structure, which is the basic structure of the epoxidized block polymerization of the first embodiment of the present invention, or an aromatic structure.
  • the epoxidized block polymer of the first embodiment of the present invention has an epoxy group, it usually reacts with the incompatible polymer through a chemical reaction or affinity between functional groups. It works as a compatibilizer.
  • the epoxidized block polymer of the present invention can be used as a thermoplastic resin having an effect and an affinity for an epoxy group which effectively acts as a compatibilizer. Having affinity means that the resin has a residue (for example, a carboxylic acid group, a hydroxyl group, an amino group, etc.) or a bond (for example, an ester bond, an amide bond, etc.) that reacts with an epoxy group in the resin.
  • polyamide resins such as 6-nylon, 6,6-nylon, 4, 6-nylon, 11-nylon, 12-nylon, polyethylene terephthalate, and poly petit Polyester resins such as renterephthalate, polycarbonate, polyimide, polyamide, carboxylic acid-containing polyolefins (ethylene- (meth) acrylic acid copolymer, maleic acid-modified polyolefin) Propylene, etc.), polyvinyl acetate, ethylene-one-vinyl acetate copolymer and mixtures of two or more of these and the like.
  • polyamide resins such as 6-nylon, 6,6-nylon, 4, 6-nylon, 11-nylon, 12-nylon, polyethylene terephthalate, and poly petit Polyester resins such as renterephthalate, polycarbonate, polyimide, polyamide, carboxylic acid-containing polyolefins (ethylene- (meth) acrylic acid copolymer, maleic acid-modified polyolefin) Propylene, etc.),
  • Examples of the rubbery polymer that effectively reacts with the epoxy group as a compatibilizing agent include polyamide elastomer, polyester elastomer, ebichlorohydrin rubber, and urethane rubber. it can.
  • thermoplastic resin and / or a rubbery polymer other than those described above may be blended.
  • a phenol resin, an epoxy resin, a melamine resin, an unsaturated polyester resin, an alkyd resin and the like may be blended as other (c) components.
  • the content of the combination of the component (a) and the component (mouth) described above is a generalization of the relationship between the properties of the component (ii) and the polymer used as the component (mouth).
  • the composition of the invention is not limited to the contents described above, and the contents of the (mouth) component can be selected according to the purpose.
  • the polymer used as the (mouth) component may be a mixture of a plurality of thermoplastic resins and / or a plurality of rubbery polymers.
  • thermoplastic resin and a rubbery polymer are used in combination as the (mouth) component, use them in any proportion according to the performance of the target final composition. Can be.
  • thermoplastic polymer composition containing the component (a) and the component (mouth) according to the first embodiment of the present invention can be prepared by a conventional kneading apparatus, for example, a rubber mill, a Brabender mixer, a Panbury mixer, or a kneader.
  • a pressure kneader or a twin-screw extruder can be used, but a closed type or an open type, which can be replaced with an inert gas, is preferred.
  • the kneading temperature is a temperature at which all of the components to be mixed are melted, and is usually preferably in the range of 140 to 300, preferably 160 to 280.
  • each component may be kneaded at a time.Also, after kneading any components, the remaining components are added and kneading is performed in a multi-stage split kneading method. Can also.
  • the thermoplastic resin composition according to the first embodiment of the present invention may contain various additives as required, for example, an antioxidant, a crosslinking agent, a heat stabilizer, an ultraviolet absorber, or silica, talc, and hydrazine.
  • Inorganic fillers such as glass fibers, plasticizers, and softeners such as oils can be blended and used.
  • the epoxidized block copolymer of the first embodiment of the present invention can also be used as a thermosetting resin composition.
  • the thermosetting resin that can be blended with the epoxidized block copolymer used in the first embodiment of the present invention includes a phenol resin, an epoxy resin, a melamine resin, an unsaturated polyester resin, and an alkyd. Resins and the like can be mentioned, but phenol resins, epoxy resins, and unsaturated polyester resins are preferred because of the ease of mixing operation.
  • the mixing ratio of the thermosetting resin and the epoxidized block copolymer varies depending on the purpose, but the content of the epoxidized block copolymer in the composition is 1 to 80% by weight, W 7 is preferably from 1 to 50% by weight, and more preferably from 2 to 25% by weight.
  • the content of the epoxidized block copolymer is less than 1% by weight, the effect of improving the impact resistance is poor, and when the content exceeds 80% by weight, the high strength which is a characteristic feature of the thermosetting resin can be maintained. Disappears.
  • thermosetting resin composition of the first embodiment of the present invention is not particularly limited, but it is preferable to knead with heat.
  • a closed mixer such as a Pampari mixer, a roll or an extruder can be used.
  • thermosetting resin composition of the first embodiment of the present invention may contain various additives as necessary, for example, an antioxidant, a stabilizer, a plasticizer, a softener, various inorganic or organic fillers, A strong agent, a curing agent and the like can be compounded and used. .
  • a curing agent used for a known epoxy resin can be used.
  • the curing agent include amines, polyamide resins, acid anhydrides, polymercaptan resins, and nopolap. Resin, dicyandiamide, an amine complex of boron trifluoride, and the like.
  • the amines include the following.
  • Aliphatic polyamines such as diethylenetriamine, triethylenetetrathamine, mensendiamin, methoxydiylenediamine, bis (4-amino-3-methylcyclohexyl) methane, and the above-mentioned aliphatic polyamines and known epoxy resins Adducts with compounds, reactants with acrylonitrile, reactants with ketones.
  • Aromatic polyamines such as metaphenylenediamine, diaminodiphenylmethane, diaminodiphenylsulfone, diaminodiphenylsulfide, and the known epoxidation of aromatic polyamines Adduct with compound.
  • Tris (dimethylaminomethyl) secondary and tertiary amines such as phenol, viridine, imidazole and derivatives thereof and their salts. And mixtures of the amines.
  • the polyamide resin includes a reaction product of a fatty acid such as a fatty acid, dimeric acid, and trimeric acid with an aliphatic polyamine.
  • the acid anhydrides include the following.
  • Nopolack resins include low molecular weight resinous products formed by the condensation of phenol or a mixture of phenol and cresol, dihydroxybenzene with formaldehyde.
  • boron trifluoride amine complexes examples include monoethylamine, pyridine, aniline, butylamine, dibutylamine, cyclohexylamine, dicyclohexylamine, triptylamine, and triethanolamine. And a complex of a low-molecular-weight amine compound such as butane and boron trifluoride.
  • hardeners include salts of super-strong acids such as boron tetrafluoride, phosphorus hexafluoride, arsenic hexafluoride, and the like, such as diazonium salts, iodonium salts, bromonium salts, and sulfinium salts. is there.
  • the epoxidized block copolymer obtained by the method of the first embodiment of the present invention can be used as various molded articles such as sheets, films, injection molded articles of various shapes, and hollow molded articles. In addition to being usable, it is useful as a material for various thermoplastic resin modifiers, adhesives, adhesive materials, asphalt modifiers, home appliances, automobile parts, industrial parts, household goods, toys, etc. It is.
  • the epoxidized block copolymer according to the first aspect of the present invention includes an adhesive (including a pressure-sensitive adhesive, a contact adhesive, a bonding adhesive and a secondary adhesive), and a sealant.
  • an adhesive including a pressure-sensitive adhesive, a contact adhesive, a bonding adhesive and a secondary adhesive
  • a sealant Useful as coating, coating, asphalt modifier, film, printing plate.
  • the epoxidized block copolymer of the present invention can be suitably used as an adhesive composition, a sealant composition, a coating composition, and an asphalt composition.
  • the various compositions according to the first embodiment of the present invention are designed to meet the required performance of each application. It is compounded by various combinations of components including adhesion promoters or tackifiers, plasticizers, fillers, solvents, stabilizers, and other components (eg, asphalt). Common tackifiers include aliphatic hydrocarbon resins consisting of viridine, 2-methyl-2-butene, genolefinocobolomer, and 1,3-pentene. is there.
  • Aromatic resins can also be used as tackifiers, provided they are compatible with the particular polymer used in the formulation. Generally, a mixture of an aromatic resin having a high softening point and an aromatic resin having a low softening point may be used, but these resins should also have a ring and ball softening point of 80-118'C. .
  • Useful resins include coumarone-indene resin, polystyrene resin, vinyl toluene- ⁇ -methylstyrene copolymer and polyindene resin.
  • Tackifiers also useful in the composition of the first aspect of the present invention include hydrogenated rosins, rosin esters, polyterpenes, terpene phenolic resins and polymerized mixed olefins, low softening point resins and Liquid resins can be mentioned.
  • An example of a liquid resin is Adtac LV (Adtac is a trademark) resin from Hercules.
  • Adtac LV Adtac is a trademark
  • the tackifier is a saturated resin, hydrogenated dicyclopentadiene resin, hydrogenated polystyrene or polymethylstyrene resin.
  • the amount of the tackifier used is 0 to 400 parts by weight, preferably 20 to 350 parts by weight, and most preferably 20 to 150 parts by weight per 100 parts by weight of the epoxidized block copolymer.
  • the choice of a particular tackifier will depend primarily on the particular polymer used in each adhesive composition.
  • the composition of the first aspect of the present invention may contain a plasticizer, such as a rubber-extending plasticizer, a compounded oil, or an organic or inorganic pigment and dye.
  • a plasticizer such as a rubber-extending plasticizer, a compounded oil, or an organic or inorganic pigment and dye.
  • Rubber compounding oils are well known to those skilled in the art and include both high saturation oils and high aromatic oils.
  • Suitable plasticizers are high-saturation oils (eg, Tufflo 6056 (Tufflo® and 6204 oils) from Arco), and process oils (eg, Shellflex 371 (Shellflex®) from Shell).
  • plasticizers such as phthalic acid esters, aliphatic dibasic acid esters, and phosphoric acid esters may be used.
  • the amount of the rubber compounding oil used in the composition of the first embodiment of the present invention is 0 to 500 parts by weight, preferably 0 to 100 parts by weight, and most preferably 100 to 100 parts by weight of fibrous parts of the epoxidized block copolymer. Is 0-60 double S part.
  • fillers and pigments can be incorporated into the coating or sealant formulation. Examples of this are, in particular, external coatings or sealants that add fillers not only to produce the desired effect but also to improve the performance of the coating and sealant, such as weatherability. Can be.
  • Various fillers can be used Fillers can be used, but suitable fillers include, for example, calcium carbonate, clay, talc, silica, glass fiber, zinc oxide, titanium dioxide, and the like.
  • the amount of filler is usually from 0 to 65% by weight of the solvent-free part of the formulation, depending on the type of filler used and the intended use of the coating or sealant.
  • a particularly preferred filler is titanium dioxide.
  • Aromatic hydrocarbon solvents eg toluene, xylene or Shell Cyclo Sol 53
  • Aliphatic hydrocarbon solvents such as hexane, naphtha or mineral billet can also be used.
  • a solvent blend composed of a hydrocarbon solvent and a polar solvent may be used.
  • Suitable polar solvents include esters (eg, isopropyl acetate), ketones (eg, methyl isobutyl ketone), and alcohols (eg, isopropyl alcohol).
  • the amount of polar solvent used will depend on the particular polar solvent selected and the structure of the particular polymer used in the formulation. Usually, the amount of the polar solvent used is 0 to 50% by weight in the solvent blend.
  • Antioxidants may be added to the composition to protect the product from oxidative degradation during manufacture and use of the composition.
  • Combinations of primary and secondary antioxidants are preferred.
  • Such a combination may be a combination of a sterically hindered phenolic derivative and a phosphite or a carbonate, such as hydroxyphenylbrobionet or a phosphate or thioether, or an aminophenol and a phosphoryl.
  • Including A specific example of a useful antioxidant combination is 3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) bropionate) methane (Irganox 1010 from Chiba-Geigy is a trademark of Irganox).
  • All adhesives, coatings and sealant compositions based on the epoxidized block copolymers of the first aspect of the present invention may comprise any combination of the various ingredients disclosed herein. including. There is no limitation on which components are used. Any feature Specific types of components can be selected and their concentrations adjusted to provide the exact combination of properties required in the composition for a constant adhesive, coating or sealant application. In these compositions, the content of the epoxidized block copolymer is preferably 5% by weight or more.
  • the two components always used in adhesives, coatings or sealants are epoxidized block copolymers and hardeners, but hardeners can be selected from a number of types as described above. it can. In addition to these two components, it is possible to select whether or not to use various resins, fillers and pigments, plasticizers, reactive oligomers, stabilizers and solvents.
  • Coatings are often thin, non-tacky pigmented compositions that are applied over a support to protect or decorate the support. Therefore, an epoxidized block copolymer that is hydrogenated to provide sufficient durability may be needed.
  • the resin is selected to ensure maximum durability and minimum dust absorption. Fillers and pigments are carefully selected to give adequate durability and color. Coatings often contain a relatively high concentration of solvent to facilitate application and provide a smooth, dry coating.
  • Sealant is a filler. Therefore, it is used in a much thicker layer to fill the space between the two supports. Since the two supports often move relative to each other, the sealant is usually a low modulus composition that allows for this movement. Since sealants are often open-air, hydrogenated epoxidized block copolymers are usually used. Resins and plasticizers are selected to maintain low modulus and minimize dust absorption. Fillers and pigments are chosen to give suitable durability and color. Since the sealant is applied in a fairly thick layer, the solvent concentration should be as low as possible to minimize shrinkage.
  • the adhesive, coating and sealant compositions of the first aspect of the present invention may be used at elevated temperatures (preferably 50-200'C) until a homogeneous blend is obtained (typically less than 3 hours). It can be manufactured by blending. Various blending methods are known and any method that produces a homogeneous blend is sufficient. The resulting composition can then be used for a variety of applications. Or the ingredients It may be blended in a solvent.
  • the adhesive composition of the first aspect of the present invention can be used for a wide variety of adhesives, such as laminating adhesives, pressure-sensitive adhesives, bonding layers, hot melt adhesives, solvent-based adhesives, and water before curing. It can be used as a water-based adhesive.
  • the adhesive may consist of the epoxidized block copolymer alone, but more generally a formulation comprising a significant portion of the epoxidized block copolymer and other known adhesive composition components. Things.
  • a preferred method of application is to apply a hot melt at a temperature of about 100 ° C or higher, as hot melt application at temperatures above 100 ° C minimizes the presence of water and other low molecular weight inhibitors of cationic polymerization. It is. Heating the adhesive before and after curing can further promote curing or post-curing.
  • the composition of the first aspect of the present invention are in the production of pressure sensitive adhesive tapes and in the production of labels.
  • the pressure-sensitive adhesive tape is composed of a soft packing sheet and a layer of the adhesive composition of the present invention applied to one main surface of the packing sheet.
  • the packing sheet may be plastic film, paper or any other suitable material, and the table may be made of various other layers or coatings used in the manufacture of pressure sensitive adhesive tapes (eg, primers, peelers). Coating, etc.).
  • a tackifier is not added, the composition of the first embodiment of the present invention is used for an adhesive which does not damage paper and molded articles.
  • the coating composition of the first aspect of the present invention can be used for many applications depending on hardness, adhesiveness, durability and curing conditions selected by the formulator.
  • As the plastic protective coating a considerably soft coating formulated for low adhesiveness can be used.
  • As an anticorrosion coating for metals such as artificial turf and automobiles a considerably hard coating formulated for high adhesion and long-term durability can be used.
  • the sealant composition according to the first aspect of the present invention can be used for many applications. It is particularly suitable for use as a building filler, where the sealant is immersed after application (eg in a paint baking oven). This includes use in automotive and appliance manufacturing. Another preferred use is for gasket materials, such as food and beverage container lids. Use in
  • Asphalt is another conventional material that is advantageous when used in combination with the epoxidized block copolymer of the first embodiment of the present invention.
  • Asphalt refers to bituminous substances such as straight asphalt, cut-off asphalt, blown asphalt, natural asphalt, tarbith, and oil pitch. One or more of these are used as a mixture.
  • Compatible asphalt is suitable for use in the first embodiment of the present invention.
  • Compatible asphalt is an asphalt that gives a blend that does not phase separate after standing.
  • the amount of asphalt used in the formulation can vary widely depending on the performance requirements of the particular application. However, asphalt is generally 5 to 95% by weight in the formulation, more preferably 5 to 90% by weight.
  • the present inventors have found that the acid value of the epoxidized block copolymer has a large effect on the amount of gelled product, and the present invention provides The embodiment has been completed.
  • the second embodiment of the present invention relates to a block comprising a polymer block (A) mainly composed of a vinyl aromatic hydrocarbon compound and a polymer block (B) mainly composed of a conjugated diene compound.
  • the block copolymer referred to in the second embodiment of the present invention includes a polymer block (A) mainly containing a vinyl aromatic hydrocarbon compound and a polymer block mainly containing a conjugated gen compound ( B) is a block copolymer consisting of:
  • the hydrogenated product of the block copolymer is defined as the unsaturated carbon bond present in the polymer block (B) of the block copolymer is partially hydrogenated by a hydrogenation reaction.
  • the epoxidized block copolymer referred to in the second embodiment of the present invention refers to an unsaturated carbon bond present in the polymer block (B) of the block copolymer or its hydrogenated product. Epoxidized polymer.
  • vinyl aromatic hydrocarbon compound that can constitute the block copolymer include various alkyl-substituted styrenes such as styrene, ⁇ -methylstyrene, alkoxy-substituted styrene, and vinyl naphthalene. And alkyl-substituted vinyl naphthalene, divinyl benzene, vinyl toluene, and the like. Of these, styrene is preferred. This One or a combination of two or more of these can be used.
  • conjugated gen compounds that can constitute block copolymers are 1,3-butane gen, isoprene, 1,3-pentadiene, 2,3-dimethyl-1,3-butadiene. , Biperylene, 3-butyl-1,3-butadiene, and phenyl-1,3-butadiene. Of these, 1,3-butadiene and isoprene are preferred because they are inexpensive and readily available. One or more of these can be used in combination.
  • the copolymer composition ratio of the vinyl aromatic hydrocarbon compound and the conjugated compound that can constitute the block copolymer is preferably 5/95 to 70/30, and more preferably 10/95. / 90 to 60/40.
  • the number average molecular weight of the block copolymer that can be used in the present invention is preferably 5,000C! ⁇ 60,000, and more preferably 10,000 ⁇ 50,000. If the molecular weight is low, the properties of the rubber-like elastic material are not easily exhibited, and if the molecular weight is high, it is difficult to melt, so that it is not preferable.
  • the structure of the block copolymer is not particularly limited.
  • vinyl aromatic represented by A—B—A, B—A—B—A, A—B—A—B—A, etc. It may be a block copolymer of a hydrocarbon compound and a conjugated gen compound.
  • the structure of the molecule itself may be any of linear, branched, and radial structures, and may be an arbitrary combination thereof.
  • the method for producing the block copolymer before epoxidation is not particularly limited, and any method may be used.
  • JP-B-40-23798 JP-B-47-3252, JP-B-48-2423, JP-B-56-28925, etc.
  • a method of producing in an inert solvent using a lithium catalyst or the like is known.
  • the method for producing the hydrogenated product of the block copolymer is not particularly limited, and any method may be used.
  • a method of producing a block copolymer by hydrogenation in an inert solvent in the presence of a hydrogenation catalyst can be mentioned.
  • the amount of hydrogenation is not particularly limited, but it is necessary that unsaturated carbon bonds capable of reacting with the epoxidizing agent remain in the molecule when the epoxidation reaction is subsequently performed.
  • the block copolymer or its hydrogenated product is dissolved or slurryed in an appropriate organic solvent and then epoxidized. Part to be epoxidized by epoxidizing agent The position is an unsaturated bond present in the polymer block (B).
  • organic solvent used in the epoxidation include linear and branched hydrocarbons such as pentane, hexane, heptane, and octane, and alkyl-substituted derivatives thereof, cyclopentane, and the like.
  • Alicyclic hydrocarbons such as cyclohexane and cyclohexane, and their alkyl-substituted derivatives, aromatic and alkyl-substituted aromatic hydrocarbons such as benzene, naphthalene, toluene, and xylene, methyl acetate, ethyl acetate, and acetic acid
  • aromatic and alkyl-substituted aromatic hydrocarbons such as benzene, naphthalene, toluene, and xylene, methyl acetate, ethyl acetate, and acetic acid
  • examples include aliphatic carboxylic acid esters such as propyl.
  • epoxidizing agents that can be used in the epoxidation reaction include organic peracids such as peracetic acid, perbenzoic acid, formic acid, and trifluoroperacetic acid; hydrogen peroxide; and hydrogen peroxide. And low molecular fatty acids in combination.
  • a catalyst can be used if necessary.
  • peracetic acid which is industrially produced in large quantities and is available at low cost and has relatively high stability, is preferred as the epoxidizing agent.
  • the amount of the epoxidizing agent to be used is not particularly limited, and the reactivity of the epoxidizing agent to be used, the desired degree of epoxidation, the amount of the block copolymer or the hydrogenated product thereof to be used. An appropriate amount may be used arbitrarily depending on conditions such as the amount of saturated carbon bonds.
  • the epoxidation reaction temperature varies depending on the type of epoxy resin used, the solvent used, the type of block copolymer or its hydrogenated product, and the like, and is not particularly limited.
  • the reaction temperature is preferably from 0 to 7 CTC. 0 ⁇ (: In the following, the reaction rate is slow, and if it exceeds 70, the generated epoxy group is not preferred because ring opening or decomposition of peracetic acid proceeds. Improving the stability of peracetic acid
  • phosphates may be added to the reaction system during the epoxidation reaction, then the solvent is removed, and after drying, the epoxidized block copolymer is recovered.
  • Examples of the method of removing the solvent include a method of performing steam stripping in the presence of a surfactant and a method of directly removing the solvent under heating.
  • the steam stripping method is based on the boiling point of an organic solvent or its azeotropic temperature in the presence of a cationic, dazzling, amphoteric or nonionic surfactant, or when the solvent and water azeotrope. , 120'C or less This is a method in which the solvent is stripped at the same temperature to obtain a slurry in which a crumb-like polymer is dispersed in water.
  • the direct desolvation method is a method in which the solvent is removed by using a vacuum dryer or the like.
  • dehydration and drying are performed to obtain an epoxidized block copolymer.
  • the method of dehydration and drying is not particularly limited, and may be any method.
  • the second embodiment of the present invention is characterized in that the epoxidized block copolymer obtained as described above has an acid value of lOmg KOH / g or less.
  • the acid value of the epoxidized block copolymer refers to the acid value in the epoxidized block copolymer lg obtained by removing the solvent and drying after the epoxidation reaction.
  • the weight of calcium hydroxide required for hydration is determined by titration. Acids are mainly produced as a by-product during the epoxidation reaction. For example, when peracetic acid is used as the epoxidizing agent, acetic acid is produced as a by-product during the epoxidation reaction.
  • raw material impurities and acids derived from various additives used in producing the epoxidized block copolymer as described above are also determined by titration with potassium hydroxide. If so, it is included in the acid value in the second embodiment of the present invention. If the acid value is higher than i Omg KOH / g, the amount of gelled matter in the final epoxidized block copolymer increases, which is not preferable because the melt flowability deteriorates.
  • the acid value can be reduced to 10 mgK0H / g or less by neutralizing and / or washing the epoxidized block copolymer solution after the epoxidation reaction to remove the acid. Further, when steam stripping is subsequently performed, the acid is dissolved and removed in water at the same time as the solvent is subjected to steam distillation, so that a particularly low acid value can be obtained.
  • aqueous alkali solution used for neutralization include lithium hydroxide, sodium hydroxide, potassium hydroxide, calcium hydroxide, lithium carbonate, sodium carbonate, and carbonated carbonate.
  • Aqueous solutions such as calcium, calcium carbonate, lithium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium acetate, potassium acetate, and ammonia water are exemplified.
  • the amount of alkali used will neutralize the acids present in the reaction solution. It is good to use the molar amount required for this. It is not preferable to use a large amount of force because the epoxy ring opens.
  • washing may be performed continuously or in a patch system. In the case of a patch system, it is preferable to wash several times with 50 to 1000 parts by weight of water with respect to 100 parts by weight of oo of the reaction crude liquid after epoxidation.
  • an inorganic salt such as sodium chloride or sodium sulfate may be added to improve the separation between the aqueous phase and the organic phase.
  • the epoxidized block copolymer obtained in the second embodiment of the present invention preferably has a molecular weight distribution of 10 or less.
  • the molecular weight distribution as used herein means a ratio (Mw / Mn) between a weight average molecular weight (Mw) and a number average molecular weight (Mn) in terms of polystyrene measured by GPC.
  • the molecular weight distribution is preferably less than or equal to 5 and more preferably less than or equal to 3. If the molecular weight distribution is larger than 10, the melt fluidity of the resin is extremely poor, and the moldability is poor. The molecular weight distribution tends to increase as the amount of gelled product increases.
  • the epoxidized block copolymer of the present invention may contain, if necessary, various additives, for example, an antioxidant, a cross-linking agent, a heat stabilizer, an ultraviolet absorber, or an inorganic substance such as silica, talc, or carbon.
  • a softener such as a filler, a plasticizer, and an oil can be blended and used.
  • the epoxidized block copolymer of the second embodiment of the present invention has good moldability due to its properties derived from its specific skeletal structure and less gelation. It can be used as a composition such as a thermoplastic resin composition, a rubber-like polymer composition, an asphalt composition, an adhesive composition, a sealant composition, and a vibration damping composition. Further, it can be used for applications such as resin compatibilizer, impact resistance improver, latex, emulsion, resin filler and the like.
  • an epoxidized block copolymer having a low gel content and excellent moldability By reducing the acid value, an epoxidized block copolymer having a low gel content and excellent moldability can be obtained.
  • Such epoxidized block copolymers are particularly It has a small amount of gel when heated and melt-kneaded, and can be particularly suitably used for a composition with a thermoplastic resin or a rubber-like polymer, an asphalt composition, an adhesive, a resin filler and the like.
  • the present inventors have also studied a method for obtaining an epoxidized block copolymer having excellent heat stability and hue, and as a result, the object is achieved by adding a specific stabilizer. And completed the third embodiment of the present invention.
  • the third embodiment of the present invention relates to a block comprising a polymer block mainly composed of a vinyl aromatic hydrocarbon compound (A) and a polymer block mainly composed of a conjugated gen compound (B).
  • Epoxidized block copolymer obtained by epoxidizing a copolymer or its hydrogenated product hereinafter sometimes simply referred to as “polymer”.
  • a phenol-based stabilizer is used for 100 parts by weight.
  • phenol-based stabilizers are tetrakis (methylene-13- (3,5, -z-tert-butyl-4'-hydroxyphenyl) brobionet) methane, 1,3,5 — Trimethyl-2,4,6—tris (3,5-di-tert-butyl-4'-hydroxybenzyl) benzene or 2,6-di-tert-butyl-4-methyl phenol 1
  • the seed or phosphorus-based stabilizer is one of trisnonylphenyl phosphite or tris (2,5-di-tert-butylphenyl) phosphite. It is intended to provide a block copolymer composition.
  • the most significant feature of the third embodiment of the present invention is that a phenol-based stabilizer and / or a phosphorus-based stabilizer are used in order to obtain an epoxidized block copolymer having excellent heat stability and hue. It is to be blended with the functionalized block copolymer. By the combination of these stabilizers, thermal degradation of the epoxidized block copolymer when heated can be significantly suppressed.
  • phosphorus-based stabilizer usable in the third embodiment of the present invention include tris nonyl phenyl phosphite and tris (2,5-di-tert-butyl phenyl) phosphite. And tris (2-di-tert-butylphenyl) phosphite, tris (2,4-bis (1,1-dimethylbromo) phenyl) phosphite and the like. These phosphorus stabilizers can be used in combination of two or more.
  • a phenol-based stabilizer or a phosphorus-based stabilizer may be used alone or in combination.
  • the phenol-based stabilizer and / or the phosphorus-based stabilizer are added in an amount of 100 parts by weight of the epoxidized block copolymer. Addition: B 0.005 ⁇ 10 Parts by weight, preferably 0.05 to 3 parts by weight, and more preferably 0.1 to 2 parts by weight. If the amount is less than 0.005 parts by weight, the thermal stability is inferior, and if the amount is more than 10 parts by weight, the effect of improving the thermal stability is little, so that it is not preferable from the viewpoint of economy. .
  • the timing of adding these stabilizers is not particularly limited, and may be any step until the epoxidized block copolymer is finally obtained.
  • a heat-resistant stabilizer or the like may be added to the organic solution or slurry of the epoxidized block copolymer before performing steam stripping.
  • the wet crumb after steam stripping is dewatered and dried by an extruder, it may be added at the same time. Further, the dried polymer may be kneaded again by using a kneading extruder.
  • the copolymer composition according to the third embodiment of the present invention may contain conventionally used iodide stabilizers, amide stabilizers and the like.
  • various additives such as an antioxidant, a cross-linking agent, an ultraviolet absorber, or an inorganic filler such as silica, talc, and carbon, and a softener such as a plasticizer and oil may be blended. Can be used.
  • the timing of these additions is not particularly limited, and may be any step until the epoxidized block copolymer is finally obtained.
  • the epoxidized block copolymer composition having excellent thermal stability obtained by the method of the third embodiment of the present invention includes sheets, films, injection molded articles of various shapes, hollow molded articles, and the like.
  • thermoplastic resin modifiers adhesives, adhesive materials, asphalt modifiers, home appliances, automobile parts, industrial parts, household goods, It is useful as a material for toys.
  • a block comprising a polymer block (A) mainly composed of a vinyl aromatic hydrocarbon compound and a polymer block (B) mainly composed of a conjugated diene compound.
  • An epoxidized block copolymer composition having excellent heat stability and hue, which is synthesized by epoxidizing a hydrogenated copolymer or a hydrogenated product thereof, can be provided.
  • a polymer block (S) mainly composed of a vinyl aromatic hydrocarbon compound and a polymer block (B) mainly composed of a conjugated diene compound are provided.
  • a composition containing 0.001 to 5 parts by weight of a blocking inhibitor containing 0.001 to 5 parts by weight of a blocking inhibitor.
  • the composition according to the fourth aspect of the present invention comprises an epoxidized block copolymer in order to suppress the epoxidized block copolymer (E) thus obtained from blocking each other.
  • the epoxidized block copolymer composition thus obtained can be used as a powder, a pellet-like composition itself, and various products such as films and sheets prepared therefrom. Blocking each other is greatly suppressed.
  • Examples of the antiblocking agent that can be used to prepare the composition according to the fourth aspect of the present invention include silicone compounds, fatty acid salts, fatty acid esters, fatty acid amides, nonionic surfactants, and the like. Is mentioned.
  • Typical examples of silicon-based compounds include silicon oxides, silicon fluids, and silicon fluids such as silicon emulsion. Silicon fluids include alkyl, aryl, and cycloalkyl-substituted silicon compounds having from 0 to 12 carbon atoms per unit. Of these, silicon oxide and polydimethylsiloxane are particularly preferred.
  • the silicon oxide preferably has an average particle diameter in the range of 0.005 to 25 m.
  • Fatty acid residues constituting fatty acid salts and fatty acid esters as blocking inhibitors are selected in the range of 10 to 20 carbon atoms per molecule, preferably 12 to 20 carbon atoms.
  • fatty acid salts include lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, oleic acid, etc., from Groups I, II, III, and V of the periodic table. And salts of metals belonging to the group. Among them, calcium stearate is preferred.
  • fatty acid esters examples thereof include glycerin monostearate, glycerin distearate, and glycerin monostearate, and glycerin monostearate is particularly preferred.
  • the fatty acid salts and fatty acid esters may be used alone or as a mixture of two or more.
  • fatty acid amides as blocking inhibitors include stearic acid amide, oleic acid amide, ethylene bisstearamide, and the like.
  • nonionic surfactants as blocking agents include sorbitan ester, propylene glycol fatty acid esters, sucrose fatty acid esters, mono (di or tri) stearate.
  • Acid ester pentaerythritol fatty acid ester, trimethylol fatty acid ester, polyglycerin fatty acid ester, polyoxyethylene glycerin fatty acid ester, polyester, polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester, polyethylene Fatty acid esters of polyester, polyester glycol fatty acid, polyoxyethylene glycol fatty alcohol ester, polyoxyethylene alkylphenyl ether, N, N-bis (2-hydroxyethylene) fatty acid And fatty acids Condensation products of eta Norua Mi emissions, poly oxyethylene emissions and Po Li Okishipuro Pile ting Bro Kkupori mer, polyethylene ethylene Les Nguri call, and volume re pro pin Renguri call like.
  • nonionic surfactants are those having a polyoxyethylene unit, such as polyoxyethylene glycerin fatty acid ester, polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester, and polyoxyethylene fatty alcohol ether. And polyoxyethylene alkyl phenyl ethers, and block polymers of polyoxyethylene and polyoxypropylene.
  • At least one, and in some cases, two or more of the groups, of the above-described groups of the antiblocking agent may be mixed. It can also be used in combination.
  • at least two or more selected from different groups such as silicone compounds, fatty acid salts, fatty acid esters, fatty acid amides, and blocking agents composed of nonionic surfactants. It is also possible to mix and use ones selected from the group.
  • Methods for incorporating antiblocking agents include epoxidized block copolymers. Adhering to the surface of the pellet of (E) is preferable from the viewpoint of economy. Specifically, (i) a method of directly spraying or applying a blocking inhibitor to a pellet, followed by drying if necessary, and (ii) a method of extruding a strand extruded from a die of an extruder. Dissolve the antiblocking agent in advance, or! A method in which the antiblocking agent is attached to the surface of the pellet by cutting in turbid water and drying the wet pellet; (iii) the polymer (E) and the antiblocking agent are used. Dry blending, kneading and granulation by a general-purpose extruder, and the like.
  • the epoxidized block copolymer composition according to the fourth embodiment of the present invention may contain other various resin additives, if necessary.
  • resin additives include, for example, anti-aging agents, cross-linking agents, heat stabilizers, ultraviolet absorbers; inorganic fillers such as silica, talc, and carbon; plasticizers and softeners such as oils.
  • the timing of adding these additives is not particularly limited, and may be at any stage in the process of preparing the epoxidized block copolymer composition.
  • a heat stabilizer or the like can be added to the organic solution or slurry of the epoxidized block copolymer before performing the steam stripping.
  • the epoxidized block copolymer composition obtained in the fourth aspect of the present invention can be obtained by a molding method for molding a thermoplastic resin into an object, such as an injection molding method, an extrusion molding method, a hollow molding method, a compression molding method, Various products such as sheets, films, injection molded products of various shapes, hollow molded products, etc., such as home appliances, automobile parts, industrial parts, household goods, toys, etc. It is also useful for various thermoplastic resin modifiers, adhesives, adhesive materials, and asphalt modifiers.
  • the fourth aspect of the present invention has the following particularly advantageous effects, and its industrial utility value is extremely large.
  • the property of mutually blocking is greatly suppressed irrespective of the form. For example, crumbs and pellets do not adhere to each other, and products prepared from this composition, such as films, sheets, and other molded articles, also adhere to each other. There is nothing. 2. Since the epoxidized block copolymer composition according to the fourth aspect of the present invention has a small amount of a blocking inhibitor, other physical properties such as transparency of the copolymer composition are impaired. There is nothing.
  • the inventors of the present invention have conducted further intensive studies, and as a result, instead of the steam stripping method, an organic solvent solution of the epoxidized block copolymer was supplied to an evaporator to directly evaporate the organic solvent. It has been found that by removing the copolymer, the copolymer can be recovered in a simple step and without any economical problems, and the fifth aspect of the present invention has been completed.
  • a block comprising a polymer block (A) mainly composed of a vinyl aromatic hydrocarbon compound and a polymer block (B) mainly composed of a conjugated diene compound.
  • a method for recovering an epoxidized block copolymer in which a solution is supplied to an evaporator to directly evaporate and remove an organic solvent. Further, by reducing the residual organic solvent content to 5,000 ppm or less by such a method, the epoxidized block which does not generate odor or cause appearance defects such as foaming at the time of molding is used.
  • a polymer can be provided.
  • a feature of the fifth embodiment of the present invention is that an organic solvent solution of the epoxidized block copolymer (E) obtained as described above is quantitatively supplied to an evaporator by, for example, a pump to remove the organic solvent.
  • Direct evaporation and recovery of the epoxidized block copolymer (E). Flash tank type evaporator, stirred tank type evaporator, thin-film evaporator, wet wall tower type evaporator, vertical screw that can be concentrated in one or two or more stages -Evaporator, vented extruder, etc. can be used. From the viewpoint of improving production capacity, two or more types of evaporators selected from these may be used in combination. Among these, the vent type extruder is most preferred because of its high organic solvent removal ability and small amount of burnt resin.
  • the vent-type extruder is an extruder having at least one, preferably 1 to 10, and more preferably 1 to 5 vent parts for degassing. Number of axes must be at least 1 It is an extruder having books, preferably two or more. Among them, the twin-screw extruder is particularly preferable from the viewpoint of being versatile.
  • L / D 2 to 50, preferably 4 to 40 (L is the length of the screw, D is the outer diameter of the screw).
  • the meshing structure of the screw may be either meshing or non-meshing, and the rotation direction may be the same or different.
  • twin screw type extruders those having a structure that allows a heat medium to pass through the inside of the screw are particularly preferable.
  • An extruder having such a structure is preferable from the viewpoint that it can sufficiently supply a large amount of heat taken away when the organic solvent evaporates.
  • an extruder having a continuous gas phase at the upper part is preferable in terms of the efficiency of removing the organic solvent.
  • the temperature of the evaporator and the pressure inside the evaporator are selected in consideration of processing capacity, polymer characteristics (viscosity, thermal stability, etc.), type and concentration of organic solvent, and product quality.
  • the preferred evaporator temperature is 80 to 30 (TC, more preferably 120 to 250. If the extruder temperature is less than 8 O'C, the organic solvent will not be sufficiently removed and 30 CTC Higher pressure is not preferred because a large amount of gel is generated in the polymer, and the pressure inside the evaporator is preferably selected from a range of 500 torr or less, and more preferably from 400 to 1 torr.
  • the pressure inside the evaporator refers to the pressure at the lowest pressure point in the gas phase that is in contact with the resin inside the evaporator.
  • the rotation speed is between 20 and 500 rpm, preferably between 30 and 400 rpm.
  • the organic solvent is directly removed by evaporation (hereinafter, also referred to as “direct solvent removal j”), and the content of the residual organic solvent in the finally obtained epoxidized block copolymer is determined as follows. 5000 ppm or less, more preferably 2000 ppm or less, particularly preferably ⁇ ⁇ ⁇ If the residual organic solvent content is more than 5000 ppm, foaming may occur during molding into a product form
  • the content of the residual organic solvent can be easily adjusted by changing conditions such as the temperature of the evaporator, the pressure inside the evaporator, and the processing speed.
  • the epoxidized block copolymer that has been directly desolvated by an evaporator can be obtained in any of foamed crumb, granule, and powder forms, and can be obtained in the form of a strand or pellet. It can be, but is preferably in the form of a pellet.
  • the epoxidized block copolymer of the fifth embodiment of the present invention may contain various additives as necessary, for example, heat stabilizers, antioxidants, crosslinking agents, ultraviolet absorbers, or inorganic substances such as silica, talc, and carbon.
  • a softener such as a filler, a plasticizer, or an oil can be blended and used.
  • the timing of these additions is not particularly limited, and may be any step until the epoxidized block copolymer is finally obtained.
  • the epoxidized block copolymer obtained by the method of the fifth aspect of the present invention can be used with various molded articles such as sheets, films, injection molded articles of various shapes, and hollow molded articles. Useful as a modifier for thermoplastic resins, adhesives, adhesive materials, asphalt modifiers, home appliances, automotive parts, industrial parts, household goods, toys, etc. It is.
  • a block comprising a polymer block (A) mainly composed of a vinyl aromatic hydrocarbon compound and a polymer block (B) mainly composed of a conjugated diene compound.
  • the epoxidized block copolymer (E) synthesized by epoxidizing the copolymer (c) or its hydrogenated product (D) can be produced in a simpler process and more economically. It can be recovered from the organic solvent solution by various methods.
  • the present inventors further studied a method for producing an epoxidized block copolymer.
  • the epoxidation reaction solution was concentrated in one stage by an evaporator, and then concentrated in a second stage by a kneading evaporator. It was found that the above problem could be solved by performing (two-stage concentration) and removing the solvent, and completed the sixth aspect of the present invention.
  • the sixth embodiment of the present invention relates to a block comprising a polymer block (A) mainly composed of a vinyl aromatic compound and a polymer block (B) mainly composed of a conjugated diene compound in the same molecule.
  • the polymer (C) or its hydrogenated product (D) is mixed with an organic solvent, and an organic solvent solution or an organic solvent slurry having a polymer concentration of 5 to 50% by weight (hereinafter referred to as a “solution”).
  • Epoxidation using an epoxidizing agent supply the epoxidation reaction solution to an evaporator, evaporate the organic solvent to concentrate the epoxidation reaction solution, and then concentrate the concentrate by a kneading evaporator. Specially for removing organic solvents.
  • An object of the present invention is to provide a method for producing an epoxidized block copolymer.
  • the temperature of the evaporator and kneading evaporator is 80 or more and 300. C or less, and the pressure in the evaporator and the kneading type evaporator is 500 torr or less, and a method for producing the epoxidized block copolymer is provided.
  • the present invention also provides a method for producing the epoxidized block copolymer, wherein the epoxidized block copolymer (E) has an epoxy equivalent of 140 to 2,700.
  • the present invention provides a method for producing the epoxidized block copolymer, wherein the concentration of the residual organic solvent in the produced eboxylated block copolymer is 500 ppm or less. is there.
  • the sixth embodiment of the present invention will be described in detail.
  • the organic solvent is removed from the epoxidation reaction solution of the epoxidized block copolymer thus obtained by the first evaporator (one-stage concentration), and then the second solvent is removed.
  • the remaining volatiles are distilled off (two-stage concentration) using a kneading type evaporator, and the organic solvent is evaporated under conditions of short residence time, without giving a long-term heat history, and the residual organic solvent concentration is reduced. It is characterized by producing a polymer of 500 ppm or less.
  • the evaporator (first evaporator) used for the single-stage concentration that can be used in the sixth embodiment of the present invention includes a multi-tube evaporator, a liquid film evaporator, a centrifugal thin film evaporator, a plate evaporator, and the like. Particularly preferred are a multi-tube evaporator, a centrifugal thin film evaporator, and a plate evaporator. These have many contact surfaces with the epoxidation reaction solution and are suitable for concentration when the solvent content is large.
  • the concentration of the organic solvent (concentration of volatiles) is adjusted to 5 to 70% by weight, preferably 20 to 30% by weight, by one-stage concentration.
  • the kneading evaporator (second evaporator) used for two-stage concentration has a kneading shaft such as a twin-screw type surface-renewable self-cleaning evaporator or a pen-type extruder.
  • a kneading evaporator that allows a heat medium to pass through the screw in order to increase the heat transfer area.
  • the kneading evaporator having such a structure can sufficiently supply a large amount of heat necessary for evaporating the organic solvent.
  • the biston flow property without back mixing has excellent kneading performance and can increase the evaporation area.
  • the meshing structure of you may be either “meshing” or “non-meshing”, and the rotation direction may be the same direction or different direction.
  • the kneading evaporator has a low organic solvent concentration and can stably remove the organic solvent even when the viscosity of the epoxidation reaction solution increases.
  • a heat medium steam such as oil or an electric heater can be used.
  • an epoxidation reaction solution is continuously fed to a first evaporator by a gear pump,
  • the solvent is distilled off in the flash tank at a heating temperature equal to or higher than the boiling point of.
  • the epoxidation reaction solution may be one that has been washed with water in advance. Washing may be carried out continuously or in a batch system. In the case of the patch system, it is preferable to wash the mixture by using 50 to 1,000 parts by weight of water several times with respect to 100 parts by weight of the reaction crude liquid after epoxidation.
  • the concentrate obtained by the first evaporator is evaporated in a second evaporator to remove volatile components, thereby separating an organic solvent and an epoxidized block copolymer.
  • the second evaporator By evaporating the volatiles using the second evaporator, the remaining organic solvent contained in the concentrate can be stably evaporated under conditions of short residence time, and the long-term heat history can be reduced.
  • An epoxidized block copolymer can be produced without giving.
  • the obtained epoxidized block copolymer is extruded by a conventional method, and can be selected from any of a strand, a pellet, a foamed crumb, a granule, and a powder. However, it is preferably in the form of a pellet.
  • the temperature and pressure inside the evaporator and kneading type evaporator should be selected in consideration of the processing capacity, polymer characteristics (viscosity, thermal stability, etc.), solvent type and concentration, product quality, etc.
  • the preferred temperature inside both evaporators is 80-300'C, more preferably 120-25CTC. If the temperature inside the evaporator is less than 80, the viscosity will increase and the organic solvent will not be easily extracted unless the pressure is reduced, and gel will be generated in the polymer at a temperature higher than 300'C. I don't like it.
  • the gel content is preferably at most 5% by weight, more preferably at most 3% by weight, especially preferably at most 1% by weight.
  • the gel content was represented by the weight S% of the insoluble portion of tetrahydrofuran (THF).
  • the pressure inside each evaporator is selected preferably from 500 torr or less, and more preferably from 400 to 1 torr. If the pressure inside the evaporator is higher than 500 torr, it is not preferable because the solvent is not sufficiently removed.
  • the residual organic solvent content in the finally obtained epoxidized block copolymer is preferably 50,000 ppm or less, preferably 2,000 ppm or less, more preferably 1, OOO ppm or less. In particular, it is preferable that the concentration be 500 ppm or less. If the amount of the remaining solvent is large, foaming or odor is generated when molding the resin, which is not preferable.
  • the epoxidized block copolymer of the sixth embodiment of the present invention may contain various additives as necessary, such as a heat stabilizer, an antioxidant, a crosslinking agent, an ultraviolet absorber, or silica, talc, carbon, or the like. Softeners such as inorganic fillers, plasticizers and oils can be blended and used. The timing of these additions is not particularly limited, and may be any step until the epoxidized block copolymer is finally obtained.
  • the epoxidized block copolymer obtained by the method of the sixth aspect of the present invention is a rubber-like polymer, a rubber-like polymer or a resin-like polymer modifier or modification aid, Suitable for adhesives, sealants, asphalt modifiers and the like.
  • the organic solvent and the epoxidation block can be provided without giving a long-term heat history.
  • the copolymer can be separated, and an epoxidized block copolymer with less thermal deterioration can be obtained.
  • the present inventors have studied the direct solvent removal from the epoxidation reaction solution, and as a result, when a specific stabilizer is mixed with the epoxidation reaction solution and then the organic solvent is removed, the thermal stability is reduced. It has been found that an epoxidized block copolymer excellent in quality can be obtained easily and economically, and the seventh aspect of the present invention has been completed.
  • the seventh embodiment of the present invention relates to a polymer block (A) mainly containing a vinyl aromatic hydrocarbon compound and a polymer block (B) mainly containing a conjugated gen compound.
  • Block copolymer (C) or its hydrogenated product (D) is epoxidized in an organic solvent, and then the epoxidation reaction solution containing the epoxidized block copolymer (E) is added to a phenol-based solution.
  • Add the stabilizer and / or phosphorus-based stabilizer to the epoxidation reaction solution so that the addition amount is 0.005 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the final epoxidized block copolymer.
  • An object of the present invention is to provide a method for producing an epoxidized block copolymer, which comprises thereafter removing an organic solvent from an epoxidation reaction solution.
  • the epoxidized block copolymer is characterized in that the organic solvent is directly removed from the epoxidation reaction solution to which the phenol-based stabilizer and / or the phosphorus-based stabilizer is added by evaporation. It is intended to provide a manufacturing method.
  • the present invention provides a method for producing the epoxidized block copolymer, wherein the content of the residual organic solvent in the epoxidized block copolymer from which the organic solvent has been removed is 5,000 ppm or less. It is.
  • the seventh embodiment of the present invention will be described in detail.
  • a feature of the seventh embodiment of the present invention is that the epoxidation reaction solution containing the epoxidized block copolymer (E) thus obtained is quantitatively supplied to an evaporator by, for example, a pump, and phenol is supplied. After adding a system stabilizer and / or a phosphorus system stabilizer to the epoxidation reaction solution, the organic solvent is directly evaporated and removed from the reaction solution.
  • the epoxidized block copolymer (E) obtained by this method has significantly improved thermal stability, and gels even when the epoxidized block copolymer (E) is left at high temperatures. In particular, hue reduction can be significantly suppressed.
  • a step of kneading the stabilizer into the copolymer using equipment such as a kneading extruder is required.
  • phenolic stabilizers can be used in combination of two or more.
  • a phenol-based stabilizer or a phosphorus-based stabilizer is used. Each of them may be used alone, or both may be used in combination.
  • the amount of the phenol-based stabilizer and / or the phosphorus-based stabilizer to be added is 0.005 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the finally obtained epoxidized block copolymer after removing the solvent. It is preferably, more preferably, 0.05 to 3 parts by weight, particularly preferably 0.1 to 2 parts by weight.
  • the amount of the stabilizer to be added to the epoxidation reaction solution can be easily calculated from the concentration of the block copolymer in the solution and the desired concentration. If the amount of the above stabilizer is less than 0.005 parts by weight, the thermal stability is inferior, and if it is more than 5 parts by weight, the effect of improving the thermal stability is small, so from the viewpoint of economy. Is also not preferred.
  • the evaporator that can be used in the seventh embodiment of the present invention includes a flash tank evaporator, a stirring tank evaporator, a sepal evaporator, a sepal evaporator, and a wet wall tower capable of performing one-stage or two-stage or more multi-stage concentration.
  • Examples include an evaporator, an evaporator with a vertical screw, and a vent type extruder. From the viewpoint of improving production capacity, two or more evaporators selected from these may be used in combination. Of these, the use of a vent-type extruder is most preferred because of its high solvent removal capability and low burnt adhesion of resin.
  • vent-type extruder preferably used in the seventh embodiment of the present invention will be described in detail.
  • the vent-type extruder preferably has at least one, preferably 1 to 10, and more preferably 1 to 5 vent parts for degassing.
  • the number of axes is at least one, especially two or more.
  • twin screw extruders are versatile and particularly preferred.
  • L / D 2 to 50, preferably 4 to 40 (L is the length of the screw, D is the outer diameter of the screw).
  • the meshing structure of the screw may be either “meshing” or “non-meshing”, and the rotating direction may be either the same direction or a different direction.
  • twin screw type extruders those having a structure that allows a heat medium to pass through the inside of the screw are particularly preferable.
  • An extruder having such a structure is preferable because it can sufficiently supply a large amount of heat required when the organic solvent evaporates.
  • an extruder having a continuous gas phase at the upper portion thereof is preferable from the viewpoint of solvent removal efficiency.
  • the temperature inside the evaporator and the pressure inside the evaporator are selected in consideration of the processing capacity, polymer characteristics (viscosity, thermal stability, etc.), solvent type and concentration, product quality, etc. Preferred steam
  • the temperature inside the generator is 80-300, more preferably 120-250.
  • the temperature inside the evaporator is less than 8 CTC, the solvent is not sufficiently removed, and if it is higher than 300 C, a large amount of gel is generated in the polymer, which is not preferable.
  • the gel content is preferably 5 wt% or less, more preferably 3 wt% or less, and even more preferably lwt% or less.
  • the pressure inside the evaporator is preferably selected from the range of 500 torr or less, more preferably from 400 to l torr.
  • the pressure inside the evaporator refers to the pressure at the position showing the lowest pressure in the gas phase part in contact with the resin in the evaporator. In the case of an extruder, it usually means the value read by a pressure gauge attached to the vent. If the pressure inside the evaporator is higher than 500 torr, the solvent will not be sufficiently removed, which is not preferable.
  • the screw rotation speed when using a vent type extruder is 20 to 500 rpm, preferably 30 to 400 rpm.
  • the organic solvent is directly removed from the epoxidation reaction solution by evaporation, and the content of the residual organic solvent in the finally obtained epoxidized block copolymer is 5,000 ⁇ or less, more preferably 2 or less. 2,000 ppm or less, particularly preferably 1, 000 ppm or less, particularly preferably 500 ppm or less. If the content of the residual organic solvent is more than 5,000 ⁇ , it is not preferable because foaming and odor are generated when the product is formed into a product form.
  • the content of the residual organic solvent can be easily adjusted by changing conditions such as the temperature of the evaporator, the pressure inside the evaporator, and the processing speed.
  • the epoxidized block copolymer directly desolvated by the evaporator can be in any of the following forms: strand, pellet, foam crumb, granule, or powder. It is in the form of a pellet.
  • the epoxidized block copolymer of the seventh embodiment of the present invention may contain various additives as necessary, such as heat stabilizers, antioxidants, crosslinking agents, ultraviolet absorbers, silica, talc, carpons, and the like. Softeners such as inorganic fillers, plasticizers and oils can be blended and used. The timing of these additions is not particularly limited, and may be any step until the epoxidized block copolymer is finally obtained.
  • the epoxidized block copolymer obtained by the method of the seventh aspect of the present invention can be used as various molded products such as sheets, films, injection molded products of various shapes, and hollow molded products. It is also useful as a material for various thermoplastic resin modifiers, adhesives, adhesive materials, asphalt modifiers, home appliances, automotive parts, industrial parts, household goods, toys, etc. .
  • an epoxidized block copolymer having a small amount of gel generated upon heating and having an excellent hue can be produced by an economically excellent method.
  • a method for producing an epoxidized block copolymer includes a specific step including a step of directly removing an organic solvent from an epoxidation reaction solution. As a result, they have found that the object can be achieved, and have completed the eighth embodiment of the present invention.
  • the eighth embodiment of the present invention relates to a block copolymer comprising a polymer block (A) mainly composed of a vinyl aromatic hydrocarbon compound and a polymer block (B) mainly composed of a conjugated gen compound.
  • Epoxidation of (C) or its hydrogenated product (D) to obtain an epoxidized block copolymer (E) comprises the following steps (1) to (4):
  • An object of the present invention is to provide a method for producing a block copolymer.
  • the block copolymer (C) or its hydrogenated product (D) is mixed with an organic solvent, and an organic solvent solution or an organic solvent slurry having a polymer concentration of 5 to 50% by weight (hereinafter referred to as an organic solvent slurry).
  • organic solvent solution j a process of simply referred to as “organic solvent solution j”.
  • the present invention also provides a method for producing the epoxidized block copolymer, wherein the epoxidized block copolymer (E) has a oxy equivalent of 140 to 2,700. It is.
  • the eighth embodiment of the present invention will be described in detail.
  • the block copolymer (C) or its hydrogenated product (D) produced as described above is subjected to an epoxidation block through the following first to fourth steps. Produce a copolymer.
  • an organic solvent is mixed with the block copolymer (C) or its hydrogenated product (D), and the polymer solvent has a polymer concentration of 5 to 50% by weight.
  • organic solvents that can be used include linear and branched hydrocarbons such as pentane, hexane, heptane, and octane, and alkyl-substituted derivatives thereof, cyclopentane, cyclohexane, and cyclohexane.
  • Alicyclic hydrocarbons such as butane and their alkyl-substituted derivatives, aromatic and alkyl-substituted aromatic hydrocarbons such as benzene, naphthalene, toluene, and xylene; aliphatic carboxylic acids such as methyl acetate, ethyl acetate, and brovinyl acetate Examples thereof include halogenated hydrocarbons such as esters and black form.
  • cyclohexane, ethyl acetate, ethylformate, toluene, xylene, etc. are considered because of the solubility of the copolymer (C) or its hydrogenated product (D) and the ease of subsequent solvent recovery.
  • Hexane is preferably used.
  • the concentration of the block copolymer (C) or its hydrogenated product (D) is lower than 5% by weight, a large amount of solvent is used, which is not economical.
  • the solution viscosity is high, so that the mixing of the epoxidizing agent with the organic solution or slurry is not sufficient in the second step, and the heat of reaction is removed. Not preferred for reasons such as bad things.
  • the second step of the eighth embodiment of the present invention is a step of epoxidizing an unsaturated bond present in the polymer block (B) in the organic solvent solution using an epoxidizing agent.
  • Epoxidation of the block copolymer (C) or its hydrogenated product (D) can be carried out by reaction with an organic peracid or the like.
  • Epoxidizing agents that can be used in the epoxidation reaction include organic peracids such as peracetic acid, perbenzoic acid, formic acid, and trifluoroperacetic acid, hydrogen peroxide, hydrogen peroxide, and low molecular weight fatty acids. Combinations and the like can be exemplified. Of these, peracetic acid, which is produced in large quantities by industry and is available at low cost and has relatively high stability, is preferred as the epoxidizing agent. During the epoxidation, a catalyst may be used if necessary. Can also be used.
  • the epoxidation reaction temperature varies depending on the type of epoxidizing agent used, the organic solvent used, the type of block copolymer or its hydrogenated product, and the like, and is not particularly limited.
  • the reaction temperature is preferably from 0 to 70.
  • the reaction rate is lower than 0, the reaction rate is low, and when the reaction rate exceeds 70, the generated epoxy group is not preferable since ring opening or decomposition of peracetic acid proceeds.
  • phosphates may be added to the reaction system during the epoxidation reaction.
  • the epoxidation reaction time is preferably from 0.1 to 72 hours, more preferably from 0.2 to 10 hours, from the viewpoint of productivity.
  • the third step in the eighth embodiment of the present invention is a step of washing and / or neutralizing the epoxidation reaction solution to make the acid value of the solution 5 mg KOH / g or less.
  • the acid value is a value obtained by titration of the weight of potassium hydroxide necessary for neutralizing the acids present in 1 g of the reaction crude liquid after the epoxidation reaction.
  • the purpose of washing and / or neutralization is to remove by-products such as acids produced as a by-product of the epoxidation reaction performed in the previous step. If the acid value is higher than 5 mg KOH / g, it is not preferable because the epoxy group present in the epoxidized block copolymer opens the ring and adversely affects the physical properties.
  • Washing may be performed continuously or batchwise. In the case of a batch type, it is preferable to wash the mixture using several times 50 to 1,000 parts by weight of water with respect to 100 parts by weight of the reaction crude liquid after epoxidation. In particular, when a large amount of epoxidizing agent is used, a corresponding amount of acids is produced as a by-product. Therefore, it is preferable to remove the acids by increasing the number of times of washing. In addition, at the time of washing with water, an inorganic salt such as sodium chloride and sodium sulfate may be added to improve the separation between the aqueous phase and the organic phase.
  • an inorganic salt such as sodium chloride and sodium sulfate
  • aqueous alkaline solutions used for neutralization include lithium hydroxide, sodium hydroxide, potassium hydroxide, calcium hydroxide, lithium carbonate, sodium carbonate, and carbonate.
  • examples include aqueous solutions of calcium, calcium carbonate, lithium hydrogen carbonate, sodium hydrogen carbonate, potassium hydrogen carbonate, sodium nitrate, and potassium acetate.
  • the amount of alkali used is preferably the molar amount S required to neutralize the acids present in the reaction solution. If the amount of alkali fi is large, the epoxy ring opens, which is not preferable. On the other hand, if the amount of alkali is small, the acid remains, which is not preferable because the physical properties are adversely affected by deterioration. In order to suppress ring-opening of the epoxy group due to heat generated during the neutralization, it is preferable to neutralize the crude reaction solution while cooling it.
  • the epoxidation reaction solution containing the epoxidized block copolymer (E) obtained as described above is quantitatively supplied to an evaporator by, for example, a pump. Then, the organic solvent is directly evaporated and removed from the reaction solution to recover the epoxidized block copolymer.
  • Examples of the evaporator that can be used in the eighth embodiment of the present invention include a flash tank evaporator, a stirring tank evaporator, a thin-film evaporator, and a wet wall tower capable of performing one or more stages of multistage enrichment.
  • Examples thereof include an evaporator, an evaporator with a vertical screw, and a vent type extruder. Two or more types of evaporators selected from these may be used in combination from the viewpoint of improving production capacity. Of these, the use of a vent-type extruder is most preferred because of its high solvent removal ability and low amount of burnt resin.
  • the vent-type extruder preferably has at least one, preferably 1 to 10, and more preferably 1 to 5, degassing vents. It is preferred that the number of axes is at least one, especially two or more. Of these, twin screw extruders are versatile and particularly preferred.
  • a bent-type extruder having such a structure should have an L / D of 2 to 50, preferably 4 to 40 (L is the length of the screw, D is the outside diameter of the screw).
  • the screw meshing structure may be either “meshing” or “non-meshing”, and the rotating direction may be either the same direction or a different direction.
  • twin screw type extruders those having a steel structure that allows a heat medium to pass through the inside of the screw are particularly preferable.
  • An extruder having such a structure is preferable because it can sufficiently supply a large amount of heat necessary for evaporating the organic solvent.
  • an extruder having a continuous gas phase at the upper part thereof is preferable because the solvent removal efficiency is high.
  • the temperature inside the evaporator and the pressure inside the evaporator are selected in consideration of the processing capacity, polymer characteristics (viscosity, thermal stability, etc.), solvent type, concentration, product quality, etc.
  • the preferred temperature inside the evaporator is between 80 and 30 (TC, more preferably between 120 and 250'C.
  • the temperature is lower than 80'C, the solvent is not sufficiently removed and the viscosity becomes low.
  • the temperature is higher than 300'C, a large amount of gel is generated in the polymer, which is not preferable.
  • the epoxidized block copolymer stays at a high temperature in the evaporator used in the fourth step and a large amount of gel is generated, the melt viscosity increases, and fish eyes tend to be generated, resulting in poor molding. Is not preferred because it causes
  • the gel content is preferably 5 wt% or less, more preferably 3 wt% or less, and particularly preferably lwt% or less.
  • the pressure inside the evaporator is preferably selected from the range of 500 torr or less, more preferably from 400 to: l torr.
  • the pressure inside the evaporator refers to the pressure at the position showing the lowest pressure in the gas phase part in contact with the resin in the evaporator. In the case of an extruder, it usually means the value read by a pressure gauge attached to the vent. If the pressure inside the evaporator is higher than 500 torr, the solvent will not be sufficiently removed, which is not preferable.
  • the screw rotation speed when using a vent type extruder is 20 to 500 rpm, preferably 30 to 400 rpm.
  • the organic solvent is directly removed from the epoxidation reaction solution by evaporation in the above-mentioned steps by evaporation (hereinafter, also referred to as “direct solvent removal”), and the residual organic solvent in the epoxidized block copolymer finally obtained is obtained.
  • the solvent content is less than 5,000 ppm, more preferably less than 2,000 ppm, particularly preferably less than l, 000 ppm, particularly preferably less than 500 ppm. If the content of the residual organic solvent is more than 5,000 ppm, it is not preferable because foaming and odor are generated when molding into a product form.
  • the content of the residual organic solvent can be easily adjusted by changing conditions such as the temperature of the evaporator, the pressure inside the evaporator, and the processing speed.
  • the epoxidized block copolymer directly desolvated by the evaporator can be in any of the following forms: strand, pellet, foam crumb, granule, or powder. It is preferably in the form of a pellet.
  • the epoxidized block copolymer according to the eighth aspect of the present invention may contain various additives as necessary, such as a heat stabilizer, an antioxidant, a cross-linking agent, an ultraviolet absorber, or silica, polyester, or carbon.
  • additives such as a heat stabilizer, an antioxidant, a cross-linking agent, an ultraviolet absorber, or silica, polyester, or carbon.
  • Inorganic fillers such as plasticizers and softeners such as oils can be blended and used.
  • the timing of these additions is not particularly limited, and may be any step until the epoxidized block copolymer is finally obtained.
  • the epoxidized block copolymer obtained by the method of the eighth embodiment of the present invention is Can be used as various molded products such as injection molded products of various shapes, hollow molded products, etc., as well as modifiers for various thermoplastic resins, adhesives, adhesive materials, asphalts, etc. It is useful as a material for modifiers, home appliances, automotive parts, industrial parts, household goods, toys, etc.
  • a block comprising a polymer block (A) mainly composed of a vinyl aromatic hydrocarbon compound and a polymer block (B) mainly composed of a conjugated diene compound is used.
  • the polymer (C) or its hydrogenated product (D) is epoxidized to obtain an epoxidized block copolymer (E)
  • the residual organic solvent content and the gel content are determined by a combination of four specific steps. An epoxidized block copolymer with a small amount can be produced economically and easily.
  • the figure shows a diagram C1 of the removal of the organic solvent from the epoxidation reaction solution of Example 1-159 and Example 6-1.
  • 1 is an ethyl acetate dope supply tank
  • 2 is a charging pump
  • 3 is a shell-and-tube
  • 4 is a twin-screw kneading evaporator
  • 5 is a sampling gear pump
  • 6 is a concentrated resin
  • 7 is a vacuum pump.
  • Block copolymer of polystyrene-polybutadiene-polystyrene (SBS) is a block copolymer of polystyrene-polybutadiene-polystyrene (SBS)
  • Epoxidized block copolymer obtained in this way Table 11-1 shows the molar ratio of OH groups to epoxy groups (hereinafter referred to as R value), melt viscosity, and the like.
  • Example 11 In the method of Example 11, except that after the epoxidation reaction, the reaction solution was washed with a 0.1N aqueous solution of sodium carbonate instead of washing with pure water. An ESBS solution having an acid value of 0.9 mgK0H / g was obtained in the same manner.
  • the R values, melt viscosities, etc. of the epoxidized block copolymers thus obtained are shown in Table 11-11.
  • EBS was obtained in the same manner as in Example 11 except that the amount of the used 30% solution of peracetic acid in ethyl acetate was changed to 422.5 parts by weight during the epoxidation.
  • the R value, melt viscosity, and the like of the epoxidized block copolymer thus obtained are shown in Table 11-11.
  • Example 1 Block copolymer of polystyrene-polypropylene-polystyrene-polystyrene (SIS) (manufactured by Shell Chemical Co., Ltd., trade name: Calix TR1111) 300 parts by weight 1500 parts by weight of cyclohexane And 222 parts by weight of a 30% solution of peracetic acid in ethyl acetate were continuously added dropwise thereto, and an epoxidation reaction was carried out at 40'C for 3 hours with stirring.
  • SIS polystyrene-polypropylene-polystyrene-polystyrene
  • Calix TR1111 Block copolymer of polystyrene-polypropylene-polystyrene-polystyrene (SIS) (manufactured by Shell Chemical Co., Ltd., trade name: Calix TR1111) 300 parts by weight 1500 parts by weight of cyclohexane And 222 parts by weight of
  • the reaction solution was returned to room temperature and washed three times with an equal amount of pure water to obtain a solution of an epoxidized polystyrene-polyisoprene-polystyrene polymer (ESIS) having an acid value of 1.5 mgK0H / g. From this solution, solvent removal and resin recovery were performed in exactly the same manner as in Example 1.
  • the R value, melt viscosity, etc. of the epoxidized block copolymer thus obtained are shown in Table 11-11.
  • Example 11 In the method of Example 11, a 35% aqueous solution of peracid (peracetic acid / acetic acid / hydrogen peroxide / monosulfuric acid / water) was used as the epoxidizing agent instead of a 30% solution of peracetic acid in ethyl acetate. A polymer was obtained in the same manner as in Example 11 except that the epoxidation reaction was performed using 145 parts by weight. The R value, melt viscosity, and the like of the epoxidized block copolymer thus obtained are shown in Table 11-11.
  • Example 11 The procedure of Example 11 was repeated, except that the epoxidation reaction was carried out using 169 parts by weight of a 30% solution of peracetic acid in ethyl acetate and 20 parts by weight of water as the epoxidizing agent. A polymer was obtained in the same manner as in 1.1. Table 11 shows the R value, melt viscosity and the like of the epoxidized block copolymer thus obtained.
  • Comparative Examples 11-1 and 11-2 have larger amounts of gelled matter and melt viscosity values than those of Examples 11-1 to 1-5. The formation of this amount of gelled matter is not preferred because it adversely affects processability, compatibility and solubility.
  • Example 11-11 A polymer was obtained in the same manner as in Example 11-11, except that the epoxidation reaction crude liquid was not washed with water in the method of Example 11-11.
  • the acid value of the obtained polymer was 15.2ingK0H / g.
  • the epoxy equivalent was 540, and a slight loss of epoxy groups was observed.
  • Table 1-2 Tables 11 to 11 also show the results of Examples 111, 113 and 114.
  • Example 11 In the method of Example 11, a polymer was obtained without performing washing with water after the epoxidation reaction.
  • the acid value of the obtained polymer was 40.3 mgK0H / g.
  • the epoxy equivalent was 610, and a slight loss of epoxy groups was observed.
  • the results of this test are shown in Tables 1-2.
  • Example 11 In the method of Example 11, a polymer was obtained without completely washing the epoxidation reaction crude solution with water. The acid value of the obtained polymer was 21.5 mgK0H / g. The epoxy equivalent was 580, and a slight loss of epoxy groups was observed. The results of this test are shown in Tables 1-2.
  • a polymer was obtained in the same manner as in Example 14 except that the crude epoxidation reaction solution was not washed with water in the method of Example 14.
  • the acid value of the obtained polymer was 15.1 mgK0H / g.
  • the epoxy equivalent was 350, and a slight loss of epoxy groups was observed.
  • the results of this test are shown in Tables 1-2.
  • Example 1-1 0.03 parts by weight of sodium chloride was added to 100 parts by weight of a solution of epoxidized polystyrene-polybutadiene-polystyrene (ESBS) having an acid value of 1.5 mgK0H / g in ethyl acetate. Other than that, ethyl acetate was removed in the same manner as in Example 1 to obtain a resin. The total chlorine concentration in the obtained resin was 110 ppm.
  • ESBS epoxidized polystyrene-polybutadiene-polystyrene
  • Example and Comparative Example 1 The resin obtained in Example 8 was sheeted.> The volume resistivity was measured. ⁇ Example 1 was 8.5 ⁇ 10 ′′ ⁇ ⁇ cm, and Comparative Example 8 was 8.5 ⁇ 10 10 was 1 3 Omega ⁇ cm. since this epoxidized block copolymer of the first aspect of the present invention was found to be a material was excellent in electrical insulation.
  • Example 11 70 parts by weight of polybutylene terephthalate (made of polyplastic, Juranex 400FP) and 30 parts by weight of the epoxidized block copolymer obtained in Example 11 were blended and melted with a twin-screw extruder. The mixture was kneaded to obtain a composition pellet (the melt viscosity of the obtained composition was 1950 vise / 250). In addition, a molded test product was prepared using an injection molding machine, and the notched Izod impact strength was 89 kgcm / cni.
  • the melt viscosity was measured using a Shimadzu flow tester as a die 1 * 10 mm (diameter of die hole: 1 mm, length: 10 mm), 100 k load
  • the Izod impact strength was measured at room temperature of 23'C and humidity of 50% by preparing a sample with a molded notch.
  • Example 16 Evaluation was performed in the same manner as in Example 16 except that the epoxidized block copolymer obtained in Comparative Example 11 was used as the epoxidized block copolymer.
  • the melt viscosity of the composition was 2010 poise (240 ⁇ (:, flow tester)), and the notched Izod impact strength was 72 kgcm / cni.
  • thermoplastic resin composition obtained in Example 16 was obtained in Comparative Example 11 It was confirmed that the melt viscosity was lower and the Izod impact strength was superior to that of the thermoplastic resin composition obtained in 9. That is, in the present invention, a thermoplastic resin composition having excellent Izod impact strength and excellent workability such as injection molding can be obtained.
  • PET Tetrone TR4550BHK manufactured by Teijin Limited
  • PC Panlight L 1225 (manufactured by Teijin Chemicals Limited)
  • TPU SEPS Comparative Example 1 1 1 45 200 610 7800/230 ° C Fisheye (70) (30) (20) Available
  • PET PS Example 1 1 4 38 1500/270 ° C Good (80) (20) (20) (20)
  • PET PS Comparative Example 1 1 7 25 4 600/270 ° C There is a burn (80) (20) (20)
  • PC PS Comparative Example 1 1 13 9800/260. C Poor gloss (20) (80) (20)
  • PBT PS Comparative Example 1-1 70 3500/240 ° C with burnout (90) (10) (20) It is apparent that the resin composition and the elastomer composition containing the epoxidized block copolymer according to the first embodiment of the present invention have excellent mechanical properties and fluidity (the melt viscosity does not increase). is there.
  • Example 11 10 parts by weight of the epoxidized block copolymer obtained in Example 11 and 90 parts by weight of an alicyclic eboxy compound (Celloxide 2021, manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.) were blended. A liquid composition was obtained. This was stored at 50 ° C, and the temporal change in viscosity was measured. Table 15 shows the results.
  • Comparative Example 11 10 parts by weight of the epoxidized block copolymer obtained in Example 1 and 90 parts by weight of a lipophilic epoxy compound (Celoxide 2021, manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.) were blended. Was measured in the same manner as in Example 8. The results are shown in Table 15.
  • the epoxy compound composition with the epoxidized block copolymer of the present invention has good heat stability and excellent storage stability.
  • Example 18 50 parts by weight of methyl tetrahydrofluoric anhydride as a curing agent was added to 100 parts S part of the epoxy compound obtained in Examples 18 and 19 and Comparative Example 11 and 11 on an iron plate. Coated to a thickness of 50> ⁇ , and cured at 90'C x 2 hours and then at 16CTC x 2 hours. ⁇ The appearance of the cured coatings is good and glossy in Examples 8 and 9. Although it was smooth, those of Comparative Examples 11 to 11 had a bluish color and were slightly inferior in glossiness.
  • the appearance of the coating film is good.
  • Example 11 Fifty parts by weight of the epoxidized block copolymer of 11 and 50 parts by weight of Ultracene 541L (manufactured by Tosoh Corporation) were melt-blended at 180 and a film was produced using a die extruder. There was no fisheye or gel in the obtained film. At a film thickness of 40 111, the tensile strength was 290 kgf / cm 2 and the tensile elongation was 900%.
  • COMPARATIVE EXAMPLE 11 50 parts by weight of the epoxidized block copolymer of Example 11 and 50 parts by weight of Ultracene 541L (manufactured by Tosoh Corporation) were melt-blended at 180'C, and the mixture was filled with a T-die extruder. Lum was made. The resulting film had many fish eyes and gels. At a film thickness of 40 ⁇ m, the tensile elongation was 550% at a tensile strength of 250 kgf / cm 2 .
  • Example 1-12 and Comparative Example 1-13 were sandwiched between aluminum lone (0.5 mm thickness), 200 pieces were pressed at 2 kg / cm 2 for 1 minute, and a T-peel test was performed.
  • the weight in Example 1-12 was 3.5 kg / 25 mm, and that in Comparative Example 13 was 2.0 kg / 25 mm.
  • the epoxidized block copolymer obtained in Example 11 was similarly filmed and T-peeled. When a release test was performed, it was 3.2 kg / 25 mm.
  • SBS Polystyrene-polybutadiene-polystyrene (manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd., trade name: T £ -2000) 300 parts by weight are dissolved in 1500 parts of ethyl acetate and S part. 169 parts by weight of a 30% solution of peracetic acid in ethyl acetate was continuously added dropwise, and an epoxidation reaction was carried out at 40'C for 3 hours with stirring.
  • SBS Polystyrene-polybutadiene-polystyrene
  • the reaction solution was returned to room temperature and washed with pure water to obtain an ethyl acetate solution of an epoxidized polystyrene-polybutadiene-polystyrene copolymer (copolymer X) having an acid value of 1.1 mgKOH / g.
  • the concentration of this polymer in an ethyl acetate solution was 20% by weight.
  • Stabilizers shown in Table 16 were added to this solution and mixed well.
  • the aqueous dispersion slurry of the polymer obtained above was sent to a rotary screen to obtain a water-containing crumb having a water content of 40% by weight.
  • This crumb was sent to a twin-screw extruder-type squeezing dehydrator with a two-stage slit and a two-stage vent with a slit interval of 0.1 mm, which allows simultaneous dewatering and drying.
  • Extrusion conditions were as follows: cylinder temperature 180'C, screw rotation speed 200rpB, first vent at normal pressure, and second vent at 200torr pressure for drying.
  • the polymer discharged from the tip of the extruder was pelletized by a power meter (the R value of the obtained pellet resin was 0.01).
  • Kao Corporation's nonionic surfactant “Emalgen PP-290j” is added to the water in the steam-stripping tank.
  • the mixture was added with lOOppm and steam stripped at a water temperature of 95 ° C.
  • the polymer was dispersed stably in the form of crumbs.
  • the aqueous dispersion slurry of the polymer obtained above was sent to a rotary screen to obtain a water-containing crumb having a water content of 40% by weight. It was sent to a twin-screw extruder-type squeeze dewatering dryer with a two-stage slit with a lit interval of 0.1 mm and a two-stage screw.
  • the symbol 1 in the type of phenolic stabilizer is tetrakis (methylen-3-((3 ', 5'-di-tert-butyl-4'-hydroxyphenyl) probionate) methane).
  • Symbol 2 is 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris (3,5-di-tert-butyl 4-hydroxypentyl) benzene, and symbol 3 is 2,6-di-tert-butyl- 4 represents monomethylphenol.
  • symbol 1 represents trisnonylphenylphosphite
  • symbol 2 represents tris (2,5-di-tert-butylphenyl). Indicates the phosphite.
  • the amounts of the phenol-based stabilizer and the phosphorus-based stabilizer are shown in terms of the amount added to 100 parts by weight of the polymer.
  • the gel content after heating is indicated by the weight percentage of THF insoluble matter after the obtained pellet was left in an oven at 180 ° C for 30 minutes.
  • ⁇ YI indicates the difference in YI value measured by a colorimeter before and after a 3 mm-thick breast sheet was prepared and left in an oven at 180 ° C for 30 minutes.
  • Example 11 14 Ethoxylated phenol-based stabilizer Phosphorus-based stabilizer Example after heating ⁇ , ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ Polymer type ⁇ ⁇ ⁇ % (%)
  • Example 11 14 X 1 0.5 ⁇ 0.02 0.8
  • Example 11-15 X 1 0.5 1 0.2 0.07 0.9
  • Example 11-16 X 2 1 0.01 0.7
  • Example 11-17 X 1 1.0 0.12 1.0
  • Example 11-18 0.2 2 0.3 0.03 0.7 Comparative Example 11-15 X 5.50 5.0 Comparative Example 1-1 16 0.001 5.45 4.9
  • Example 1-1 19 X 1 6.0 0.02 0.7
  • Example 1-1 20 X 1 0.5 1 6.0 0.50 0.7
  • Example 1-1 21 Y 1 0.5 0.03 0.9
  • Example 1-1 22 Y 1 0.5 1 0.2 0.06 1.0 Comparative Example 1-17 Y 3.20 3.3 Comparative Example 1-18 Y 1 0.001 3.00 3.2
  • Example 1-1 23 Y 1 6.0 0.
  • a block copolymer of polystyrene-polybutadiene-polystyrene (SBS) (manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd., trade name: Tfi) was placed in a 5-liter reactor equipped with a stirrer, thermometer, and jacket. -2000) 300 parts by weight and 1500 parts by weight of ethyl acetate were charged, and SBS was dissolved in ethyl acetate. The internal temperature of the reactor was raised to 4 (TC, and while maintaining the internal temperature at this temperature, 169 parts of a 30% ethyl acetate solution of peracetic acid was continuously added dropwise over 3 hours with stirring. Then, an epoxidation reaction was performed.
  • SBS polystyrene-polybutadiene-polystyrene
  • the internal temperature was returned to room temperature, and the resultant was washed with pure water to obtain a solution of an epoxidized polystyrene-polybutadiene-polystyrene polymer in ethyl acetate.
  • the aqueous dispersion slurry of the polymer obtained above was drained by a rotary screen, and then further removed. It was supplied to a twin screw extruder with a bent and melted, and the strand extruded from the die was cut.
  • the residual water content in the polymer after removing the solvent was 500 ppm, the gel content was 0.2 wt% or less, the epoxy equivalent of the polymer was 520, and the R value was 0.01. Also, no foaming of the molded product was observed.
  • Obtained pellet size: cylindrical shape with a diameter of about 2 ⁇ , length of 3; the same applies to the following
  • the method of directly spraying the anti-blocking agent on the surface, and applying the various anti-blocking agents listed in Table 7 The amount shown in Table 7 was adhered to each 100 parts by weight of the beret to obtain an epoxylated block copolymer composition.
  • a pellet of a sample is placed in a plastic cylinder with a diameter of 5 cm, a load of 2 kg is applied to the top of the sample, left for 40 hours and 48 hours, and then the sample is taken out and the state of the blocking of the pellet is checked. evaluated.
  • Example 11 One 24 silicon oxide 0.1 ⁇
  • Example 1 26 Calcium Stearate 0.1 ⁇ 4.3
  • Example 1 -27 "Lysine Monostearate 7 0.05 ⁇ 4.2
  • Example 1 28 Glycerin Monostearate 0.01 ⁇ 4.1
  • Example 1 -29 Calcium stearate 0.05 ⁇ 4.4 Glycerin monostearate 0.05
  • Example 1 -30 Ethylene bis-stead amide 0.1 4.
  • Example 1 -31 Polyoxyethylene boiler 0.05-4.2 Cypropylene block copolymer
  • a 10-liter reactor equipped with a stirrer, thermometer, and jacket was equipped with a block copolymer of polystyrene-polybutadiene-polystyrene (SBS) (trade name, manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd.) : TR-2000) 300 g and cyclohexane 3000 g were charged, and SBS was dissolved in cyclohexane.
  • SBS polystyrene-polybutadiene-polystyrene
  • the nonionic surfactant “Emalgen PP-290j” manufactured by Kao Corporation is added to water in the steam stripping tank.
  • steam ppm was added and steam stripping was performed at a water temperature of 95.
  • the polymer was dispersed stably in the form of crumbs, causing mutual adhesion of the crumb-like polymers and stirring of the polymer walls.
  • the solvent was removed by this steam stripping method, and the resulting polymer dispersion slurry was sent to a rotary screen to be drained.
  • the extruder was sent to a twin screw extruder with a vent, and the strand extruded from the melt-kneaded die was cut.
  • the surface of the obtained pellet is coated with the antiblocking agent by applying the antiblocking agent shown in Table 8 in an amount shown in Table 8 per 100 parts of the pellet.
  • the antiblocking agent shown in Table 8 in an amount shown in Table 8 per 100 parts of the pellet.
  • Example 1-34 Silicon oxide 0.2-4.5
  • Example 1-35 Silicone oil 0.5-4.3
  • Example 1 -36 Calcium stearate 0.1-3.9
  • Example 1 -37 Glycerin monostearate 0.1 -4.2
  • Example 1-38 0.4- 4.2
  • Example 11-39 Sodium sodium stearate 0.1-4.8 Glycerin monostearate 0.1
  • SBS polystyrene-polybutadiene-polystyrene
  • ESBS polybutadiene-polystyrene polymer
  • concentration of this polymer in an ethyl acetate solution was 30% by weight.
  • the cylinder temperature of the vented extruder used was 160, the pressure in the first vent was 200 torr, the pressure in the second vent was 50 torr, and the screw rotation speed was 200 rpm.
  • the solution was supplied such that the production rate of the obtained polymer became 10 kg / h.
  • the polymer discharged from the tip of the extruder was pelletized by power.
  • the residual solvent content in the polymer after the solvent was removed was 2300 ppm, the epoxy equivalent of the polymer was 520, and the R value was 0.01. No foaming of the molded article was observed.
  • the polymer was blown with 200 pieces, and a sheet having a thickness of 2 mm was visually judged.
  • Example 1 A solution of the epoxidized block copolymer obtained in exactly the same manner as in Example 40, in ethyl acetate (concentration: 30% by weight), was allowed to pass through a heating medium inside the screw.
  • the cylinder temperature of the centrifugal extruder used was 160, the vent pressure was 100 Torr, and the screw rotation speed was 200 rpm.
  • the solution was supplied such that the production rate of the obtained polymer became 10 kg / h.
  • the polymer discharged from the extruder tip was formed into a pellet by a cutter.
  • the residual solvent content in the polymer after the solvent was removed was 420 ppm, and the epoxy equivalent of the polymer was 520. Also, as in Example 40, no foaming of the molded product (press sheet) was observed.
  • a butadiene-polystyrene (SBS) block copolymer (trade name: TR-2000, manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd.) was dissolved in 3000 parts by weight of cyclohexane.
  • SBS butadiene-polystyrene
  • As hydrogenation catalyst g-p-tolylbis (1-cyclopentagenenyl) titanium / cyclohexane solution (concentration l mmol / 1) 0.40 parts by weight and n-butyllithium solution (concentration 5 mmol / l) 0.08
  • the mixture was added to the above polymer solution under a hydrogen pressure of 2 kg / cm 2 at 0 ° C.
  • This polymer solution allows a heat medium to pass through the inside of the screw, and has a continuous gas phase at the top inside the extruder.
  • the cylinder temperature of the vented extruder used was 170, the vent pressure was 100 Torr, and the screw speed was 200 rpm.
  • the solution was supplied such that the production rate of the obtained polymer became 10 kg / h.
  • the polymer discharged from the tip of the extruder was pelletized with a cutter.
  • the residual solvent content S in the polymer after the solvent was removed was 380 ppm, the epoxy equivalent of the polymer was 285, and the R value was 0.02.
  • Example 40 no foaming of the molded product (breath sheet) was observed.
  • a block copolymer of polystyrene-polybutadiene-polystyrene (SBS, “T £ -2000” manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd.) was completely dissolved in 300 parts by weight of 1500 parts by weight of ethyl acetate. Step) Then, 169 parts by weight of a 30% solution of peracid in ethyl acetate was continuously added dropwise thereto, and an epoxidation reaction was carried out for 3 hours at 40 with stirring (second step).
  • the reaction solution was returned to room temperature and washed with pure water to obtain a solution of epoxidized polystyrene-polybutadiene-polystyrene copolymer (ESBS) in ethyl acetate (third step).
  • ESBS epoxidized polystyrene-polybutadiene-polystyrene copolymer
  • the concentration of this epoxidized block copolymer in an ethyl acetate solution was 30 wt%.
  • the acid value of this solution was 1.0 mgK0H / g.
  • the solvent was supplied and the solvent was degassed under reduced pressure from the vent.
  • the cylinder of the vented extruder used was at a temperature of 160'C, the vent pressure was 100 Torr, and the screw speed was 200 rpm.
  • the solution was supplied such that the production rate of the obtained polymer became 10 kg / h.
  • the polymer discharged from the extruder tip was formed into a belt shape by a cutter.
  • the residual solvent content in the polymer after the solvent was removed was 420 rpm, the gel content was 0.2 wt% or less, the epoxy equivalent of the polymer was 520, and the R value was 0.01. Also, no foaming of the molded product was observed.
  • the polymer was blown with 20 (TC) to obtain a 2 mm thick sheet, which was visually observed. The results are shown in Table 110.
  • the solvent was supplied to a vent type extruder, and the solvent was degassed under reduced pressure from the vent part.
  • the cylinder temperature of the vented extruder used was 16 CTC, and the vent pressure was 10 Otorr for both the first and second vents.
  • the screw speed was operated at 200 rpm.
  • the solution was supplied so that the production rate of the obtained polymer was 10 kg / h.
  • the polymer discharged from the tip of the extruder was pelletized by a cutter.
  • the residual solvent content in the polymer after solvent removal is 2300 ppm, and the gel content is 0.2 wt% or less.
  • the epoxy equivalent of the polymer was 520, and the R value was 0.01. Also, no foaming of the molded product was observed.
  • the results are shown in Table 1-10.
  • Example 1-147 This solution was supplied to the same twin-screw, two-stage bent extruder as in Example 1-147, and the solvent was degassed under reduced pressure under the same conditions as in Example 47 (fourth step).
  • the polymer discharged from the extruder tip was pelletized by a cutter.
  • a block copolymer of polystyrene-polybutadiene-polystyrene (SBS, manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd .: "TR-2000j") is dissolved in ethyl acetate (first step), and epoxy resin is added using peracetic acid.
  • the reaction solution was cooled to room temperature, washed with pure water, and ethyl acetate of epoxidized polystyrene-polybutadiene-polystyrene polymer (ESBS) having the properties shown in Table 10.
  • ESBS epoxidized polystyrene-polybutadiene-polystyrene polymer having the properties shown in Table 10.
  • a solution was obtained (third step).
  • This solution is passed through a screw / screw extruder with an outside diameter of 40 mm and an L / D-9, which has a gas phase part connected to the upper part of the extruder and through which the heat medium can pass.
  • the solution was supplied and devolatilized under reduced pressure under the conditions shown in Table 110. The results are shown in Table 110.
  • a block copolymer was obtained in the same manner as in Example 1-146, except that the epoxidation reaction crude solution was not washed with water in the third step of Example 1-146.
  • the residual solvent amount of the obtained resin was 620 ppm, and the gel content was 5.2 wt%.
  • the epoxy equivalent was 620.
  • Table 110 The results are shown in Table 110.
  • a block copolymer was obtained in the same manner as in Example 1-48, except that the epoxidation reaction crude liquid was not washed with water in the third step of Example 1-48.
  • the residual solvent amount of the obtained resin was 1700 ppm, and the gel content was 5.3 wt%.
  • the epoxy equivalent was 340. The results are shown in Tables 1-10.
  • Polystyrene-polybutadiene-polystyrene block copolymer (SBS, "TR-2000" manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd.) 300 parts by weight is dissolved in 1500 parts by weight of ethyl acetate, and a 30% solution of peracetic acid in ethyl acetate is added thereto. 169 parts by weight were continuously dropped, and an epoxidation reaction was carried out for 3 hours at 40 with stirring. The reaction solution was returned to room temperature and washed with pure water to obtain an ethyl acetate solution of an epoxidized polystyrene-polybutadiene-polystyrene polymer (epoxidized SBS copolymer).
  • SBS Polystyrene-polybutadiene-polystyrene block copolymer
  • the concentration of this polymer in an ethyl acetate solution was 30% by weight.
  • Stabilizers were added to this solution as shown in Table 1-11 and mixed well. The amount of each addition was set to the amount shown in Table 1-11 with respect to the polymer finally obtained.
  • This organic solution can be passed through a screw inside the screw extruder, and has a continuous gas phase at the top of the extruder.
  • the solvent was degassed under reduced pressure from the vent part.
  • the cylinder temperature of the vent extruder used was 160 ⁇ (:, the vent pressure was 100 L and the screw rotation speed was 200 rpm.
  • the feed rate of the organic solution was determined by the production rate of the resulting polymer.
  • the polymer discharged from the extruder tip was pelletized with a cutter
  • the residual solution concentration, gel content, R value, and hue in the polymer after desolvation were adjusted. The amount of change is shown in Table 111. Each measurement method is shown below.
  • Residual solvent concentration The polymer was dissolved in toluene and measured by gas chromatography.
  • the hydrogenation catalyst was 40 g of di-p-tolylbis (1-cyclopentagenenyl) titanium Z-cyclohexane solution (concentration 1 mmol / 1) and n
  • a mixture of 8 g of -butyllithium solution (concentration: 5 mmol / 1) and 8 g under a hydrogen pressure condition of 0 kg and 2 kg / cm 2 was added to the polymer solution, and a hydrogen partial pressure of 2.5 kg /
  • the reaction was carried out for 30 minutes at cm 2.
  • the solvent was removed from the obtained partially hydrogenated polymer solution by reduced pressure drying to remove the polymer (the hydrogenation rate of the double bond derived from butadiene was 50%. Met) .
  • This organic solution can be passed through a heat medium through the screw and has a continuous gas phase at the top of the extruder.
  • the solvent was depressurized and degassed from the vent part.
  • the cylinder temperature of the vent extruder used was 16 CTC, the vent pressure was 100 Torr, and the screw speed was 200 rpm.
  • the supply rate of the organic solution was adjusted so that the production rate of the obtained polymer was 10 kg / h.
  • the polymer discharged from the extruder tip was pelletized by a cutter.
  • Table 1-12 shows the residual solvent concentration, gel content, R value, and hue change in the polymer after the solvent was removed. Table 11
  • Trisuno :: Ruphenylphosphite
  • Polystyrene-polybutadiene-polystyrene block copolymer SBS, Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd. “T £ -2000”; styrene / butadiene weight ratio 40/60) 300 parts by weight dissolved in 1500 parts by weight ethyl acetate Then, 169 parts by weight of a 30% solution of peracetic acid in ethyl acetate was added dropwise thereto, and the mixture was stirred, and an epoxidation reaction was performed at 40 ° C for 3 hours.
  • SBS Polystyrene-polybutadiene-polystyrene block copolymer
  • the reaction solution was returned to room temperature and washed with pure water to obtain a solution of epoxidized polystyrene-polybutadiene-polystyrene polymer (ESBS) in ethyl acetate.
  • ESBS epoxidized polystyrene-polybutadiene-polystyrene polymer
  • concentration of this polymer was 20% by weight (hereinafter referred to as "ethyl acetate dove").
  • a shell-and-tube heat exchanger with a heat transfer area of 7.80 m 2 (hereinafter referred to as “shell and tube j”) was charged with an ethyl acetate dove at a speed of 60 to 80 kg / h (ESBS: 18.0 to 22.5 kg / h) by a gear pump.
  • the heating medium supply temperature to the shell-and-tube was 160, and the system pressure was 460 torr, and as a result, the volatile content in the epoxidized block copolymer was 20% by weight (epoxidized block copolymer concentration). To 80% by weight).
  • the heating medium supply temperature to the twin-screw kneading evaporator was 150 to 160, and the system pressure was 200 torr.
  • Figure 1 shows the flow.
  • the concentration of volatiles in the epoxidized block copolymer was 0.04% S% (the concentration of the epoxidized block copolymer was 99.6% by weight).
  • Table 1-13 shows the operating conditions and the amount of residual organic solvent in the epoxidized block copolymer.
  • the concentration using the shell-and-tube method was regarded as one-stage concentration, and the concentration using the twin-screw kneading evaporator was regarded as two-stage concentration.
  • Table 113 shows the measurement results of gel inclusion of the obtained epoxidized block copolymer.
  • Block copolymer of polystyrene-polybutadiene-polystyrene (SBS) [trade name: TE-2000, manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd.] 300 parts by weight are completely dissolved in 1500 parts by weight of ethyl acetate Then, 169 parts by weight of a solution of peracetic acid in 303 ⁇ 4 ethyl acetate was continuously dropped, and an epoxidation reaction was carried out at 40'C for 3 hours with stirring.
  • the reaction solution was returned to room temperature and washed three times with pure water in the same amount as the reaction solution to obtain a solution of an epoxidized polystyrene-polybutadiene-polystyrene polymer (ESB S) in ethyl acetate.
  • ESD S epoxidized polystyrene-polybutadiene-polystyrene polymer
  • epoxidized polystyrene-polybutadiene-polystyrene polymer ESD S
  • Emulgen PP-290 from Kao
  • a crumb polymer having a diameter of 3 to 6 mm was collected by filtration.
  • the crumb was sent to a squeezer to dehydrate it, and then dried in a dryer.
  • the acid value, epoxy equivalent, melt viscosity, molecular weight distribution, etc. of this polymer are shown in Table 2-1 together with the following examples.
  • ESBS was obtained in the same manner as in Example 2-1 except that the amount of the used 30% solution of peracetic acid in ethyl acetate was changed to 422.5 parts by weight during the epoxidation.
  • a block copolymer of polystyrene-polybutadiene-polystyrene in a reactor equipped with a stirrer and a jacket equipped with a thermometer [trade name: T-2000 manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd.] 300 parts by weight Is dissolved in cyclohexane 3000 parts S part.
  • Hydrogenation catalysts g- ⁇ -tolylbis (1-cyclopentagenenyl) titanium / cyclohexane solution (concentration lmmol / l) 40 ml and n-butyllithium solution (concentration 5 mmol / l) 8 ml
  • the mixture was added to the above polymer solution under a hydrogen pressure condition of 0 • C and 2 kg / cm 2, and the mixture was reacted at a cumulative water pressure of 2.5 kg / cm 2 for 30 minutes.
  • the solvent was removed from the obtained partially hydrogenated polymer solution by drying under reduced pressure to remove the polymer. (The hydrogenation rate of the double bond derived from butadiene was 30%.)
  • Block copolymer of polystyrene-polyisoprene-polystyrene (SIS) [trade name: Califlex TM 111, manufactured by Shell Chemical Co., Ltd.] 300 parts by weight of cyclohexane 1500 parts by weight Then, 222 parts by weight of a 30% solution of peracetic acid in ethyl acetate were continuously added dropwise thereto, and an epoxidation reaction was carried out for 3 hours at 40 with stirring. The reaction solution was returned to room temperature, and washed three times with an equal volume of pure water to obtain a solution of an epoxidized polystyrene-polyisoprene-polystyrene polymer (ESIS). From this solution, the solvent was removed and the resin was recovered in exactly the same manner as in Example 1. Note 1: Epoxy in Table 2-1: S indicates the value of 1600 / oxylan oxygen concentration (%).
  • the oxylan oxygen concentration was determined by titrating the weight percent of oxysilane oxygen derived from epoxy groups in the block copolymer using an acetic acid solution of hydrogen bromide.
  • Note 2 Indicates the weight percentage of the form-insoluble matter in the epoxidized block copolymer (filtered with a 3 mm filter).
  • Note 3 The value measured with a flow tester at 190 times (die ⁇ lmm 10mm, load lOOkgf).
  • Note 4 Indicates the value measured by GPC.
  • Note 5 Indicates the weight percentage of chloroform-insoluble matter in the polymer after the epoxidized block copolymer was left in an oven at 140 for 20 minutes. (Below) Table 2 — 1
  • Example 2 1-3 Washing 1.0 230 ⁇ 0.05 18900 1.17 0.05 0.05
  • Example 2-14 Washing 1.3 295 0.05 0.05 2050 1.21 1 0.05
  • Example 2-5 Washing 1.3 360 ⁇ 0.05 12300 1.20 Ku 0.05
  • the oxysilane oxygen concentration was determined by titrating the weight percent of oxylan oxygen derived from epoxy groups in the block copolymer using an acetic acid solution of hydrogen bromide.
  • Example 2-1 A polymer was obtained in the same manner as in Example 2-1 except that the epoxidation reaction crude liquid was not washed with water in the method of Example 2-1.
  • the acid value of the obtained polymer was 15.2 mgK0H / g.
  • the epoxy equivalent was 502, and a slight loss of epoxy groups was observed.
  • the results of this test are summarized in Table 2 together with the comparative examples below.
  • the test contents in Table 2-2 are the same as the contents described in the notes in Table 2-1.
  • C Comparative Example 2-2 In the method of Example 2-1, the water was not washed after the epoxidation reaction, and the solvent was removed directly by a direct desolvation method (0.1 l Torr, 50'C, not a steam stripping method). 2 hours) to obtain a polymer.
  • the acid value of the obtained polymer was' 0.3 mg 0H /.
  • the epoxy equivalent was 510, and a slight loss of epoxy groups was observed. Comparative Example 2 — 3
  • Example 2-1 the epoxidation reaction crude solution was not completely washed with water, the acid was intentionally left, and the solvent was removed directly without using the steam stripping method.
  • the polymer was obtained by changing to the solvent removal method (O. lTorr, 50'C, 2 hours).
  • the acid value of the obtained polymer was 21.5 mgK0H / g.
  • the epoxy equivalent was 492, and a slight loss of epoxy groups was observed.
  • Example 2 A polymer was obtained in the same manner as in Example 2-4, except that the epoxidation reaction crude solution was not washed with water in the method of Example 2-4.
  • the acid value of the obtained polymer was 15.1 mgK0H / g.
  • the epoxy equivalent was 330, and a slight loss of epoxy groups was observed.
  • Example 3- ! ⁇ 3-7 and Comparative Example 3 —:! ⁇ 3-2
  • Block copolymer of polystyrene-polybutadiene-polystyrene (SBS) (trade name: TR-200, manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd.): 300 parts by weight to 1: 500 parts by weight of ethyl acetate After dissolving, 169 parts by weight of a 30% solution of peracetic acid in ethyl acetate was continuously added dropwise, and an epoxidation reaction was carried out at 4 ° C. for 3 hours with stirring.
  • the reaction solution was returned to room temperature and washed with pure water to obtain a solution of epoxidized polystyrene-polybutadiene-polystyrene copolymer (copolymer X) in ethyl acetate.
  • concentration of this polymer in an ethyl acetate solution was 20 wt%.
  • To this solution were added the stabilizers shown in Table 3-1 and mixed well.
  • Asahi Denka's non-ionic surfactant "Buruguchi Nick F-108” was added to the water in the steam stripping tank. Was added to the mixture, and steam stripping was performed at a water temperature of 95 ⁇ (:.
  • the polymer was dispersed stably in the form of crumbs. No adhesion to stirring S was observed.
  • the aqueous dispersion slurry of the polymer obtained above was sent to a rotary screen to obtain a water-containing crumb having a water content of 40% by weight.
  • This crumb is sent to a twin-screw extruder-type squeeze dehydration dryer with a two-stage slit with a slit spacing of 0.1 mm, which can simultaneously dewater and dry.
  • the extrusion conditions were as follows: a cylinder temperature of 180 • C, a screw rotation speed of 200 rpm, a first pen: at normal pressure, and a second vent at a pressure of 200 torr. The polymer discharged from the extruder tip is cut. Pelletized at.
  • Table 3-1 shows the measurement results for the gel content after heating and the ⁇ ⁇ indicating the degree of coloring before and after heating from the obtained pellets by the method described below.
  • g-p-tolylbis (1-cyclopentene genil) titanium / cyclohexane solution (concentration lmmo1 / 1) 4 Oml and n-butyllithium solution (concentration 5 mmol) / l) 8 ml and a mixture of 0 ⁇ (:, 2 kg / cm 2 under hydrogen pressure) were added to the above polymer solution, and a hydrogen partial pressure of 2.5 kg / cm 2 was added at 2.5 kg / cm 2 .
  • the solvent was removed from the obtained partially hydrogenated copolymer solution by drying under reduced pressure to remove the polymer (the hydrogenation rate of the double bond derived from butadiene was 50%.
  • Kao-made nonionic surfactant “Emalgen PP—290 j” 100 ppm was added to the water in the refining tank, and steamed at a water temperature of 95 ° C.
  • the polymer was stably dispersed in the form of a crumb, and no mutual adhesion of the polymer and no adhesion to the vessel wall or the stirring blade was observed.
  • the aqueous dispersion slurry of the polymer obtained above was sent to a rotary screen to obtain a water-containing crumb having a water content of 40% by weight.
  • This crumb was sent to a twin-screw screw with a 0.1 mm slit interval and a twin-screw single-extruder-type squeeze dehydration dryer with a slit spacing of 0.1 mm, which allows simultaneous dewatering and drying.
  • the extrusion conditions were as follows: cylinder temperature: 180 ⁇ (: screw rotation speed: 200 rpm, first vent: normal pressure, second vent: pressure: 200 torr. Polymer discharged from Pellet-shaped. The water content in the polymer after drying was 200 ppm.
  • the symbol 1 for the type of phenolic stabilizer is tetrakis (methylen-3- (3,, 5, -di-tert-butyl-4, -hydroxyphenyl) -butionate) methane
  • the symbol 2 Is 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl) benzene
  • symbol 3 is 2,6-di-tert-butyl 4 represents monomethylphenol.
  • symbol 1 indicates trisnonylphenyl phosphite and symbol 2 indicates tris (2,5-ditert-butylphenyl) phosphite.
  • the amount of the phenol-based stabilizer and the amount of the phosphorus-based stabilizer are shown in terms of the amount added to 100 parts by weight of the polymer.
  • the gel content after heating is indicated by the weight percentage of THF insoluble matter after the obtained pellet was left in an oven at 180 ° for 30 minutes.
  • YM shows the difference in YI value measured with a color difference meter before and after a breath sheet having a thickness of 3 mm was prepared and left in an oven at 180 minutes for 30 minutes.
  • Example 3-1 X 1 0.5 0.02 0.8
  • Example 3-2 X 1 0.5 1 0 2 0.07 0.9
  • Example 3-3 X 2 1 0.01 0.7
  • Example 3-4 X 1 1 0 0.12 1.0
  • Example 3-5 X 0 9 9 ⁇ .0 0.03 0.7
  • Comparative Example 3-1 X 5.50 5.0
  • Comparative Example 3-2 X 0.001 5.45 4.9
  • Example 3-6 X 6.0 0.02 0.7
  • Example 3-7 X 0.5 1 6.0 0.50 0.7
  • Example 3-8 Y 0.5 0.03 0.9
  • Example 3-9 Y 0.5 1 0.2 0.06 1.0 Comparative Example 3-3 Y 3.20 3.3 Comparative Example 3-4 Y 1 0.001 3.00 3.2
  • Example 3-10 Y 1 6.0 0.10 0.7
  • a pellet of a sample is placed in a plastic cylinder having a diameter of 5 cm, a load of 2 kg is applied to the upper portion of the sample, left for 40 and 48 hours, and then the sample is taken out and the pellet is blown.
  • a sheet having a thickness of 2 mm was prepared from the pellet of the sample by a compression molding method, and the sheet was measured according to JISK 7105.
  • a 5 liter reactor equipped with a stirrer, thermometer and jacket was equipped with a block copolymer of polystyrene-polybutadiene-polystyrene (SBS) (trade name: TR, manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd.) — 20000) 300 parts and ethyl acetate 150 parts were charged, and SBS was dissolved in ethyl acetate.
  • the internal temperature of the reactor was raised to 40, and while maintaining the internal temperature at this temperature, 169 parts of a 30% solution of peracetic acid in ethyl acetate was continuously added over 3 hours while stirring. Epoxy reaction was performed by dropping.
  • the internal temperature was returned to room temperature, and the resultant was washed with pure water to obtain a solution of an epoxidized polystyrene-polybutadiene-polystyrene polymer in ethyl acetate.
  • the polymer solution is treated by a steam stripping method to remove ethyl acetate, and then the polymer dispersion slurry obtained above is drained by a rotary screen, and then further removed.
  • the screw was fed to a twin-screw extruder with a vent and melted, and the strand extruded from the die was cut.
  • Obtained pellet size: cylindrical with a diameter of about 2 mm and a length of 3; the same applies to the following
  • the method of spraying the antiblocking agent directly on the surface, using the various blockings listed in Table 41-11 The inhibitor was applied in an amount of 100 parts per pellet in the amount shown in Table 41 to obtain an epoxidized block copolymer composition.
  • Example 4-1 Gay oxide 0.1% 4.2
  • Example 4-2 Reno 1; Example 01 4.3
  • Example-3,000 a 1 jso W t3 ⁇ 4x ⁇ , i / jV] ; ⁇ ⁇ A 3 Takara Example /)-/ (Glycerin Monostearate 0.05 ⁇
  • Example 4-5 Glycerin Monostearate 0.01 ⁇ 4.1 Calcium Stearate 0.05
  • a 10 liter capacity reactor equipped with a stirrer, thermometer and jacket was equipped with a block copolymer of polystyrene-butadiene-polystyrene (SBS) (trade name: TR, manufactured by Nippon Gosei Rubber Co., Ltd.). —2000 g) and 300 g of cyclohexane were charged, and SBS was dissolved in cyclohexane. To this solution, 40 ml of g-p-tolylbis (1-cyclopentene genyl) titanium / cyclohexane solution (concentration: 1 millimol / liter) and n-butyllithium solution were used as hydrogenation catalysts.
  • SBS polystyrene-butadiene-polystyrene
  • a nonionic surfactant (Emulgen PP-290, manufactured by Kao Corporation) is added to the water in the steam-stripping tank. Steam stripping was performed at a water temperature of 95 with 1 OO ppm added. The polymer was stably dispersed in the form of crumbs, and no mutual adhesion of the crumb-like polymers and no adhesion of the polymer to the vessel wall or the stirring S were observed. The solvent is removed by this steam stripping method, and the obtained aqueous dispersion slurry of the polymer is sent to a rotary screen to be drained, and is further extruded with a twin-screw screw with a vent. The melt was kneaded, and the strand extruded from the die was cut.
  • a nonionic surfactant (Emulgen PP-290, manufactured by Kao Corporation) is added to the water in the steam-stripping tank. Steam stripping was performed at a water temperature of 95 with 1 OO ppm added
  • the anti-blocking agent was directly sprayed on the surface of the obtained pellets, and the various anti-blocking agents listed in Table 412 were applied to each 100 parts of the pellet. To give an epoxidized block copolymer composition. Table 4
  • Example 4-11 Gay oxide 0.2 ⁇ 4.5
  • Example 4-12 Silicone oil 0.5 o 4.3
  • Example 4-13 Calcium stearate 0.1 o 3.9
  • Example 4-14 Glycerin monostearate 0.1 ⁇ 4.2
  • Example 4-15 Ethylenebisstearate 0.4 ⁇ 4.2 Sodium stearate 0.1
  • Block copolymer of polystyrene-polybutadiene-polystyrene (SBS) (manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd., trade name: TR 2000) 300 parts by weight was replaced with 150 parts by weight of ethyl acetate 169 parts by weight of a 30% solution of peracetic acid in ethyl acetate was continuously added dropwise thereto, and the epoxidation reaction was carried out at 40 ° C for 3 hours with stirring, and the reaction solution was returned to room temperature. After washing with pure water, an ethyl acetate solution of an epoxidized polystyrene-polybutadiene-polystyrene polymer was obtained.
  • SBS polystyrene-polybutadiene-polystyrene
  • the concentration of this polymer in an ethyl acetate solution was 30 wt%.
  • the cylinder temperature of the vented extruder used was 160 bar, the pressure of the first vent was 200 torr, the pressure of the second vent was 50 torr, and the screw rotation speed was Was operated at 20 O rpm. Further, the solution was supplied so that the production rate of the obtained polymer was 1 OK g / h.
  • the polymer discharged from the tip of the extruder was pelletized by a cutter.
  • the residual solvent content in the polymer after desolvation was 230 Oppm, and the epoxy equivalent of the polymer was 520. Also, no foaming of the molded product was observed. In the molding, the polymer was blown with 200 ° C, and a sheet having a thickness of 2 mm was visually judged.
  • a solution of epoxidized block copolymer obtained in exactly the same manner as in Example 5-1 in ethyl acetate (concentration: 30 wt%) can be passed through a heating medium inside the screw, and can be passed through the extruder.
  • the cylinder temperature of the vented extruder used was 160, the vent pressure was 100 torr, and the screw speed was 20 rpm.
  • the solution was supplied so that the production rate of the obtained polymer was 1 OK g / h.
  • Example 5-3 In a reactor equipped with a jacket equipped with a stirrer and a thermometer, a block copolymer of polystyrene-polybutadiene-polystyrene (trade name: TR-200, manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd.) is used. Parts by weight were dissolved in 30000 parts by weight of cyclohexane.
  • This polymer solution allows a heat medium to pass through the inside of the screw, and has a continuous gas phase at the top inside the extruder.
  • the solvent was supplied to the extruder, and the solvent was degassed under reduced pressure from the vent.
  • the cylinder temperature of the used vent type extruder was 170 °, the vent pressure was 100 torr, and the screw rotation speed was 200 rpm.
  • the solution was supplied such that the production rate of the obtained polymer was 1 OK g / h.
  • the polymer discharged from the tip of the extruder was pelletized with a cutter.
  • the residual solvent content in the polymer after the removal of the solvent was 380 ppm, and the epoxy equivalent of the polymer was 285. Also, no foaming of the breath sheet molded in the same manner as in Example 1 was observed.
  • the aqueous dispersion slurry of the polymer obtained above was sent to a rotary screen to obtain a water-containing crumb having a water content of 40 wt%. was fed to a twin-screw extruder-type squeezing and dewatering machine having a diameter of 0.5 mm to obtain a dehydrated polymer, and the water content in the obtained polymer was 15 wt%.
  • the polymer was foamed due to the undried moisture of the polymer and was unsuitable as a product.
  • the steam In the topping method the number of steps is large and complicated, and there are problems such as a decrease in the polymer recovery rate and a decrease in the water removal rate in the product. It can be seen that the vehicle can be easily driven.
  • a heat medium can be passed through the inside of the screw screw, with the epoxidized block copolymer solution (concentration: 30 wt%) obtained by exactly the same method as in Example 5-1.
  • the cylinder temperature and pressure in the vent section of the used vent type extruder were as shown in Table 5-1.
  • the screw was operated at 200 rpm.
  • the resulting polymer The solution was supplied so that the production rate was 1 OK gZh.
  • the polymer discharged from the tip of the extruder was pelletized with a cutter.
  • the properties of the polymer after solvent removal are also shown in Table 11.
  • Note 1 The value was measured by dissolving the polymer in toluene and measuring by gas chromatography.
  • Note 2 The appearance of the sheet obtained by pressing the polymer at 200 ° C. was visually evaluated.
  • Block copolymer of polystyrene-polybutadiene-polystyrene SBS, manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd., "TR-200j; weight ratio of styrene / butadiene: 40/60: 300 parts by weight Ethyl acetate was dissolved in 1,500 parts by weight, and thereto was added dropwise 169 parts by weight of a 30% solution of peracetic acid in ethyl acetate, and the mixture was stirred and subjected to an epoxidation reaction at 40 ° C. for 3 hours.
  • SBS polystyrene-polybutadiene-polystyrene
  • Example 6 an epoxidized polystyrene-polybutadiene-polystyrene polymer (ESBS) in ethyl acetate.
  • ESBS epoxidized polystyrene-polybutadiene-polystyrene polymer
  • a gear pump uses a gear pump to add 60-80 kg / hr of ethyl acetate to a multi-tube heat exchanger with a heat transfer area of 780 m2 (hereinafter referred to as “shell and tube j”) (ESBS: 18.0
  • the heating medium supply temperature to the shell-and-tube was set to 160, and the pressure in the system was set to 450 torr.
  • the volatiles concentration in the coalesced was concentrated to 20% by weight (the epoxidized block copolymer concentration was 80% by weight).
  • the heating medium supply temperature to the twin-screw kneading evaporator was 150 to 160, and the internal pressure of the system was 200 torr.
  • Figure 6-1 shows the flow.
  • the concentration of volatiles in the epoxidized block copolymer was 0.04% by weight (the concentration of the epoxidized block copolymer was 99.6% by weight).
  • Table 6-1 shows the operating conditions and the amount of residual organic solvent in the epoxidized block copolymer. In the table, the concentration using the shell-and-tube was regarded as one-stage concentration, and the lysis using the twin-screw kneading evaporator was regarded as two-stage concentration. Table 6-1 shows the measurement results of the gel content of the obtained epoxidized block copolymer.
  • Shell and tube with a heat transfer area of 780 m2 (Ethyl acetate dove with gear pump at a speed of 60 to 80 kg / hr (ESBS: 18.0-22.5 kg / hr)) I charged.
  • the heating medium supply temperature to the shell and tube is 160.
  • the system pressure was set to 46 O torr.
  • the volatile concentration in the epoxidized block copolymer was 20% by weight (the epoxidized block copolymer concentration was 80% by weight. ).
  • Residual solvent concentration The polymer was dissolved in toluene and measured by gas chromatography.
  • Polystyrene-polybutadiene-polystyrene block copolymer 300 parts by weight dissolved in 1,500 parts by weight of ethyl acetate Then, 169 parts by weight of a 30% solution of peracetic acid in ethyl acetate was continuously added dropwise thereto, and an epoxidation reaction was carried out at 40 with stirring for 3 hours. The reaction solution was returned to room temperature and washed with pure water to obtain a solution of epoxidized polystyrene-polybutadiene-polystyrene (epoxidized SBS copolymer) in ethyl acetate.
  • SBS Polystyrene-polybutadiene-polystyrene block copolymer
  • the concentration of this polymer in an ethyl acetate solution was 30 wt%.
  • Stabilizers were added to this solution as shown in Table 7-1 and mixed well. The amount of each addition was adjusted to be the amount shown in Table 71-11 with respect to the polymer finally obtained.
  • This organic solution allows a heat medium to pass through the inside of the screw, and has a continuous gas phase at the top of the extruder.
  • the solvent was supplied to the extruder, and the solvent was degassed under reduced pressure from the vent part.
  • the vent extruder used was operated at a cylinder temperature of 160 ⁇ ⁇ , a vent pressure of 100 torr, and a screw rotation speed of 200 rpm.
  • the supply rate of the organic solution was adjusted such that the production rate of the obtained polymer was 1 Okg / h.
  • the polymer discharged from the tip of the extruder was pelletized with a cutter.
  • Table 7-1 shows the residual solvent concentration, gel content, and hue change in the polymer after solvent removal. Table 7-1 Properties of epoxidized SBS copolymer
  • rirganoxl330 made by Ciba Geigy ": 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris (3,5-di
  • a polystyrene-polybutadiene-polystyrene block copolymer (SBS, “TR-200”, manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd.) was placed in a reactor equipped with a jacket equipped with a stirrer and a thermometer. Parts by weight were dissolved in 3,000 parts by weight of cyclohexane.
  • This organic solution allows a heat medium to pass through the inside of the screw, and has a continuous gas phase at the top of the extruder.
  • the solvent was supplied to the extruder, and the solvent was degassed under reduced pressure from the vent part.
  • the cylinder temperature of the vent extruder used was 160 ° C.
  • the vent pressure was 100 Torr
  • the screw rotation speed was 200 rpm.
  • the supply rate of the organic solution was adjusted such that the production rate of the obtained polymer was 10 Kg / h.
  • the polymer discharged from the tip of the extruder was pelletized with a cutter.
  • the residual solvent concentration, gel content, and hue change in the polymer after solvent removal are shown in Table 7-1.
  • rirganoxlOlO made by Ciba-Geigy J: tetrakisthylene-3- (3 ', 5'-di-tert-butyl-4'-human'Dxyphenyl) but Dbionet) methane
  • Block copolymer of polystyrene-polybutadiene-polystyrene SBS, “TR-2000” manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd.
  • SBS polystyrene-polybutadiene-polystyrene
  • the reaction solution was returned to room temperature and washed with pure water to obtain a solution of an epoxidized polystyrene / polybutadiene / polystyrene copolymer (ESBS) in ethyl acetate (third step).
  • the concentration of this epoxidized block copolymer in an ethyl acetate solution was 30 wt%.
  • the acid value of this solution was 1.0 mg K 0 H / g.
  • the solvent was supplied to the extruder, and the solvent was degassed under reduced pressure from the vent.
  • the cylinder temperature of the vented extruder used was 160, the vent pressure was 100 torr, and the screw rotation speed was 200 rpm.
  • the solution was supplied such that the production rate of the obtained polymer became 10 kg / h.
  • the polymer discharged from the tip of the extruder was pelletized by a force cutter. After the solvent was removed, the residual solvent content in the polymer was 420 ppm, the gel content was 0.2 ⁇ % or less, and the epoxy equivalent of the polymer was 520. Also, no foaming of the molded product was observed. In the molding, the polymer was blown at 200 ° C. to obtain a 2 mm-thick sheet, which was visually inspected. The results are shown in Table 8-1.
  • the solvent was supplied to the twin-screw, two-stage extruder of 5, and the solvent was degassed under reduced pressure from the vent part.
  • the cylinder temperature of the used vent type extruder was set at 160 ° C, and the vent pressure was set at the first and second vent extruders.
  • Both ventures are set to 1 OO torr.
  • the screen was operated at 200 rpm.
  • the solution was supplied such that the production rate of the obtained polymer became 10 kg / h.
  • the polymer discharged from the tip of the extruder is pelletized by a cutter. Was.
  • the residual solvent content in the polymer after the removal of the solvent was 2,300 ppm, the gel content was 0.2 wt% or less, and the epoxy equivalent of the polymer was 520. Also, no foaming of the molded product was observed.
  • di-p-trilinolebis (1-cyclopentagenenyl) titanium / cyclohexane solution (concentration lmmol / liter) 40 g and n-butyllithium solution (concentration 5 mmo 1 / liter) 8 were mixed under hydrogen pressure conditions of 0 and 2 kg / cm 2, and added to the polymer solution, and hydrogen was added.
  • the reaction was performed at a partial pressure of 2.5 kg / cm2 for 30 minutes.
  • the solvent was removed from the obtained partially hydrogenated polymer solution by drying under reduced pressure, and the polymer was taken out (the hydrogenation rate of the double bond derived from butadiene was 30%).
  • Example 2 This solution was supplied to the same twin-screw, two-stage bent extruder as in Example 2, and the solvent was degassed under reduced pressure under the same conditions as in Example 2 (fourth step).
  • the polymer discharged from the tip of the extruder was pelletized by a cutter.
  • Example 8-4 to 8-6 The residual solvent amount in the polymer after the solvent was removed was 1,500 ppm, the gel content was 0.2 wt% or less, and the epoxy equivalent of the polymer was 285. Table 1 shows the results.
  • Example 8-4 to 8-6 The residual solvent amount in the polymer after the solvent was removed was 1,500 ppm, the gel content was 0.2 wt% or less, and the epoxy equivalent of the polymer was 285. Table 1 shows the results.
  • Example 8-4 to 8-6 The residual solvent amount in the polymer after the solvent was removed was 1,500 ppm, the gel content was 0.2 wt% or less, and the epoxy equivalent of the polymer was 285. Table 1 shows the results.
  • Example 8-4 to 8-6 The residual solvent amount in the polymer after the solvent was removed was 1,500 ppm, the gel content was 0.2 wt% or less, and the epoxy equivalent of the polymer was 285. Table 1 shows the results.
  • Example 8-4 to 8-6 The residual solvent amount in the polymer after the solvent was removed was 1,500
  • a block copolymer of polystyrene-polybutadiene-polystyrene (SBS, manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd., "TR-200j") was dissolved in ethyl acetate (first step). Epoxidation reaction was performed using peracetic acid (second step).
  • a block copolymer was obtained in the same manner as in Example 8-1, except that the epoxidation reaction crude liquid was not washed with water in the third step of Example 8-1.
  • the residual solvent amount of the obtained resin was 62 Oppm, and the gel content was 5.2 wt%.
  • the epoxy equivalent was 540. The results are shown in Table 8-1.
  • a block copolymer was obtained in the same manner as in Example 8-3, except that the epoxidation reaction crude liquid was not washed with water in the third step of Example 8-3.
  • the residual solvent amount of the obtained resin was 1,700 ppm, and the gel content was 5.3 wt%.
  • the epoxy equivalent was 285.
  • a block copolymer was obtained in the same manner as in Example 8-1, except that in the fourth step of Example 8-1, the pressure at the extruder vent was changed to 62 torr. Was. The amount of residual solvent in the obtained resin was 9, OO O pm, and molding was not possible due to remarkable foaming at the time of forming a molded body.
  • a block copolymer was obtained in the same manner as in Example 8-1, except that the temperature of the extruder was changed to 31O'C in the fourth step of Example 8-1.
  • the residual solvent content of the obtained resin was 50 ppm, and the gel content was 50 wt%. As a result, molding was impossible.
  • a block copolymer of polystyrene-polybutadiene-polystyrene ("TR-200j” manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd.) was dissolved in ethyl acetate (first step). Epoxidation reaction was performed using peracetic acid (second step). The reaction solution was returned to room temperature and washed with pure water to obtain a solution of epoxidized polystyrene-polybutadiene-polystyrene polymer (ESBS) in ethyl acetate (concentration: 2 wt%) (third step). The acid value of this solution was 1.0 mg K 0 H / g.
  • a block copolymer of polystyrene-polybutadiene-polystyrene (TR-200j, SBS, Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd.) is dissolved in ethyl acetate and the concentration of the block copolymer is reduced.
  • An organic solvent solution of 60 wt% was obtained (first step) .
  • the epoxidation reaction was carried out using peracetic acid (second step). It was difficult to continue operation because heat was generated locally without being uniformly dispersed.

Description

明細書
エポキシ化ブロ ック共重合体、 その製法と組成物
【発明の分野】
本発明は、 ゴム状重合体も しく は樹脂状重合体の改質剤または改質助剤、 接着 剤、 シーラン ト等に好適なエポキシ化ブロ ック共重合体に関する。
【関連技術】
ビニル芳香族炭化水素化合物と共役ジェン化合物とからなるブロック共重合体 およびその水添物は、 透明で加硫を しな くても加硫された天然ゴムあるいは合成 ゴムと同様の弾性を常温にて有し、 しかも高温で熱可塑性樹脂と同様の加工性を 有することから、 各種改質剤や接着剤等の分野で広く利用されている。 上記のよ うな性能をさ らに改善する目的で、 ブ D ック共重合体またはその水添物のジェン プロ ックに由来する不飽和炭素結合をエポキシ化して得たエポキシ化プロ ック共 重合体を使用する という方法を、 本発明者らは多数発案している。
特開平 5 - 125197にはエポキシ官能化ポリジェンブロ ックポリマーを含有 してい る (放射線) 架橋性接着剤組成物が記載されてお り、 得られるポリマーは架橋以 前には溶融加工することが可能で、 架橋後は高いゲル含量を有し、 耐熱性、 耐溶 剤性が改善される と記載されている。
しかしながら、 前記先行技術に記載されているエポキシ化プロ ック共重合体は、 酸触媒の存在下にエポキシ化反応を行なう と、 部分的にエポキシ環が開環し、 ェ ボキシ ド とヒ ドロキシエステル基の両方を含有するものでありえると記載されて いる。 また、 架橋前にたとえゲル化物含量の少ないエポキシ化ブロック共重合体 が得られても、 その後加熱溶融させ成型加工する際に、 ゲル化物が生成する場合 がある。 このようなゲル化物の生成は、 成形加工性に著しい悪影響を及ぼすとい う問題点があった。
【発明の開示】
本発明は、 ビニル芳香族炭化水素化合物を主体とする重合体ブロ ック (A ) と、 共役ジェン化合物を主体とする重合体ブロ ック ( B ) とからなるブロ ック共重合 体 ( C ) またはその水添物 ( D ) とを、 エポキシ化するこ とによ り得られ、 次の ( 1 ) 、 ( 2 ) 及び ( 3 ) の中少な く とも 1 要件を有するエポキシ化ブロ ック共 重合体 ( E ) を提供する :
( 1 ) R = [水酸基] / 〔エポキシ] という式で表す水酸基とエポキシの存在モ ル比 Rが 0.001-0.1 である、 (式中、 [水酸基] は単位重量当た りのエポキシ 化ブロ ック共重合体中に含まれる水酸基のモル数を表し、 [エポキシ] は単位重 量当た りのエポキシ化ブロ ック共重合体中に含まれるエポキシのモル数を表す)
( 2 ) ゲル含量が 5重量%以下である ;
( 3 ) 塩素イオン含有量が 7 ppm 以下である。
好ま し くは、 さ らに次の ( 4 ) 、 ( 5 ) 及び ( 6 ) の中少なく とも 1要件を有 する前記エポキシ化ブロ ック共重合体 ( E ) を提供する :
( 4 ) 酸価が 10mgK0H/g 以下である ;
( 5 ) 残存有機溶剤含量が 5000ppm以下である ;
( 6 ) エポキシ当量が 140~ 2700である。
水添物は部分水添率がブロ ック ( B ) 単位において 20%よ り 99%であることが 好ま しい。 Rが 0.001〜0.05であるこ とが好ま しい。 酸価が 5 mg OH/g 以下であることが好ま しい。 ゲル含量が共重合体単位において 0.0001よ り 1重 S%であることが好ま しい。
本発明は、 ( 1 ) 前記ブロ ック共重合体 ( C ) またはその水添物 ( D ) を有機 溶剤と混合し、 その重合体の濃度が 5〜50重量%である有機溶剤溶液または有機 溶剤スラ リーを得、
( 2 ) 有機溶剤溶液または有機溶剤スラ リー中で、 エポキシ化剤を用いて、 上記重合体ブロ ック ( B ) に存在する不飽和炭素結合をエポキシ化し、
( 3 ) その反応溶液よ り有機溶剤を蒸発によ り除去することによ りエポキシ 化ブロ ック共重合体を得る製造方法である。
工程 ( 2 ) で得られたエポキシ化反応溶液またはスラ リーを水洗および/また は中和することによ り、 溶液またはスラ リーの酸価を 5 mgKOH/g以下にして、 工程 ( 3 ) へ送ることもできる。 このようにして、 上記のエポキシ化ブロ ック共重 合体を得ることができ、 上記の ( 1 ) 、 ( 2 ) 及び ( 3 ) の中少なく とも 1要件 を有する共重合体も得られる。
本発明の製造方法において、 フエノール系安定剤および/またはリ ン系安定剤 を添加したエポキシ化反応溶液から直接有機溶剤を蒸発によ り除去するこ とがで きる。 好ま しく は、 工程 ( 3 ) において、 エポキシ化反応溶液にフエノール系 安定剤および/またはリ ン系安定剤の添加量が、 最終的に得られるエポキシ化ブ 口 ック共重合体 100重量部に対して 0.005〜 5重量部となるようにエポキシ化反応 溶液に添加し、 その後にエポキシ化反応溶液から有機溶剤を除去することができ る。 また、 好ま しくは、 工程 ( 3 ) において、 エポキシ化反応溶液を蒸発器に 定量的に供給し、 フエノール系安定剤及び/又はリ ン系安定剤をその添加量が最 終的に得られるエポキシ化ブロ ック共重合体 100重量部に対して 0.005〜10重量 部となるように当該エポキシ化反応溶液又はスラ リーに添加し、 その後に反応溶 液から有機溶媒を除去することができる。 好ま しいエポキシ化剤は過酢酸を含 有する酢酸エステル溶液で水を含まない。
工程 ( 3 ) において、 エポキシ化反応溶液を蒸発器に供給し、 有機溶媒を直接 蒸発して除去することができる。 即ち加熱して蒸発除去する。 この除去工程は 1段または 2段の手段を好ま しく含む。
2段除去と して、 工程 ( 3 ) において、 エポキシ化反応溶液を蒸発器に供給し 有機溶媒を蒸発してエポキシ化反応溶液を濃縮し、 次いで濃縮液を混練式蒸発器 によって有機溶剤を除去することができる。 または、 工程 ( 3 ) において、 蒸発 器および混練式蒸発器の温度が 80て以上 300て以下であ り、 かつ蒸発器および混練 式蒸発器内の圧力が 500torr以下であることができる。 好ま し くは、 工程 ( 3 ) において、 エポキシ化反応溶液を薄膜蒸発器に供給し有機溶剤を蒸発させて、 ェ ポキシ化反応溶液を濃縮し、 次いで濃縮液を混練式蒸発器の一種である二軸ベン ト式押出機によって有機溶剤を除去する。
1段除去と して、 工程 ( 3 ) において、 エポキシ化反応溶液を蒸発器に供給し、 蒸発器が二軸ベン ト式押出機であることがよい。 また、 二軸ベン ト式押出機が スク リ ュ ー内部に熱媒を通過させることができる構造を有するこ ともできる。 本発明はさ らに、 ビニル芳香族炭化水素化合物を主体とする重合体ブロ ッ ク ( A ) と、 共役ジェン化合物を主体とする重合体ブロ ック ( B ) とからなるプロ ック共重合体 ( C ) またはその水添物 ( D ) とを、 エポキシ化することによ り得 られたエポキシ化ブロ ック共重合体 ( F ) を 100重量部と 0.005〜 10重 S部の少 なく とも 1 ケの 2 フエノール系および Zまたは リ ン系の安定剤および/または 0. 001〜 5重量部の少なく とも 1 ケのブロ ッキング防止剤を含むエポキシ化ブロ ック 共重合体組成物を提供する。
即ち、 エポキシ化ブロ ック共重合体 (E ) または ( F ) は接着剤、 シーラン ト、 コ一ティ ングまたはァスフアル トへの添加剤と して有用である。
本発明者らは、 鋭意検討の結果、 該エポキシ化ブロック共重合体のエポキシ基 と水酸基の比率が、 ゲル化物の生成量に大き く影響を与えていることを見出し、 本発明第 1 の態様を完成するに至った。
すなわち、 本発明第 1 の態様は、 ビニル芳香族炭化水素化合物を主体とする重 合体ブロ ック(A) と、 共役ジェン化合物を主体とする重合体ブロ ック(B) とから なるブロ ック共重合体(C) またはその水添物(D) を、 エポキシ化して得られるェ ポキシ化ブロ ック共重合体(E) 中の水酸基とエポキシの存在モル比 R (下記の式 で表される) が 0·001~0· 1 であることを特徴とするエポキシ化ブロ ック共重合 体、 その製造方法及び該共重合体から得られる組成物に関する。
R = [0Η] / [エポキシ]
(式中、 [0Η] は単位重量当た りのエポキシ化ブロ ック共重合体中に含まれる水 酸基のモル数を表し、 [エポキシ] は単位重量当た りのエポキシ化ブロ ック共重 合体中に含まれるエポキシのモル数を表す)
本発明第 1 の態様においては、 ゲル含量の少ない成形加工性に優れたエポキシ 化ブロ ック共重合体が得られる。 このようなエポキシ化ブロ ック共重合体は、 特 に加熱溶融混練時にゲル生成量が少な く、 熱可塑性樹脂またはゴム状重合体との 組成物、 コーティ ング組成物、 シーラ ン ト組成物、 熱硬化性組成物、 接着剤、 ァ スフアル ト改質剤等に特に好適に使用できる。
本発明第 1 の態様でいう ブロ ック共重合体とは、 ビニル芳香族炭化水素化合物 を主体とする重合体ブロ ック(Α) と、 共役ジェン化合物を主体とする重合体プロ ック(Β) とからなるブロ ック共重合体(C) をいう。 また、 ブロ ック共重合体の水 添物(D) とは、 ブロ ック共重合体の重合体ブロ ック(Β) に存在する不飽和炭素結 合を水添反応によ り部分的に水素化した重合体を指す。 また、 本発明第 1 の態様 でいうエポキシ化ブロ ック共重合体(Ε) とは、 ブロ ック共重合体(C) 又はその水 添物(D) の重合体ブロ ック(B) に存在する不飽和炭素結合をエポキシ化した重合 体を指す。
ブロ ック共重合体(C) を構成しう るビニル芳香族炭化水素化合物の代表例と し ては、 スチレン、 ひ —スチレン等の種々のアルキル置換スチレン、 アルコキシ置 換スチレ ン、 ビニルナフ夕 レ ン、 アルキル置換ビニルナフタ レ ン、 ジビニルベン ゼン、 ビニル トルエン等が挙げられる。 これらの中でスチレンが好ま しい。 これ らの中から 1種、 も しく は 2種以上を組み合わせて用いることもできる。
ブロ ック共重合体(C) を構成しう る共役ジェン化合物の代表例と しては、 1,3 一ブタジエン、 イ ソプレン、 1,3—ペン夕ジェン、 2, 3—ジメチル一 1,3—ブタ ジェン、 ビペ リ レ ン、 3 —ブチルー 1,3—ォク夕 ジェン、 フ エ二ルー 1 ,3—ブタ ジェン等が挙げられる。 これらの中で、 1, 3—ブタジエン及びイ ソプレンが安価 であ り、 かつ入手しやすいので好ま しい。 これらの中から 1種も しく は 2種以上 を組み合わせて用いることもできる。
ブロ ック共重合体(C) を構成しう るビニル芳香族炭化水素化合物と共役ジェン 化合物との共重合組成比 (重量比) は、 好ま し く は 5 /95~80/20であ り、 さ ら に好ま し くは 10/90~60/40である。 本発明に使用できるブロ ック共重合体の数 平均分子量は、 好ま しく は 5,000~ 500,000 であ り、 さ らに好ま しく は 10,000〜 100,000 である。 低分子量では、 ゴム状弾性体の性質が発現しに く く、 また高分 子量では溶融しに く く なるので好ま しく ない。 ここで、 数平均分子量とは、 G P C法によって測定した標準ボリスチレ ン換算分子量を意味する。
ブロ ック共重合体(C) の構造は特に限定されるものではないが、 例えば A-B-A 、
B-A-B 、 A-B-A-B-A 等で表されるビニル芳香族炭化水素化合物と共役ジェン化合 物のブロ ック共重合体であってもよい。 また、 分子自体の構造は直鎖状、 分岐状、 放射状などのいずれの構造であってもよ く、 さ らにこれらの任意の組合せであつ てもよい。 ブロ ック共重合体中のビニル芳香族炭化水素化合物は、 均一に分布し ていても、 またテーパー状に分布していてもよい。 また、 共重合部分は、 ビニル 芳香族炭化水素化合物が均一に分布している部分及び/又はテーパー状に分布し ている部分がそれそれ複数個共存していてもよい。
エポキシ化する前のブロ ック共重合体(C) の製造方法は特に限定されるもので はな く、 どのような方法であっても差しつかえない。 例えば、 特公昭 40- 23798号 公報、 特公昭 47- 3252 号公報、 特公昭 48 -2423 号公報、 特公昭 56 -2892 号公報等 に記載されているように、 リチウム触媒等を用いて不活性溶媒中で製造する方法 が挙げられる。
ブロ ック共重合体の水添物(D ) の製造方法は、 特に限定されるものではなく、 どのような方法であっても差しつかえない。 例えば、 特公昭 42 - 8074 号公報、 特 公昭 43 - 6636 号公報等に記載されているように、 不活性溶媒中でブロ ック共重合 体(C ) を水素化触媒の存在下に水素化する方法が挙げられる。 水素化量は特に限 定されるものではないが、 引き続きエポキシ化反応を行う際、 エポキシ化剤と反 応しうる不飽和炭素結合が水添物(D ) の分子内に残っている必要がある。 ェポキ シ化剤によ りエポキシ化される部位は、 重合体ブロ ック(B ) に存在する不飽和結 合であるからである。
以下に、 本発明第 1の態様のエポキシ化ブロ ック共重合体(E ) の製造方法につ いて説明する。
本発明第 1 の態様の製造方法と しては、 上記のように して製造したブロ ック共 重合体(C ) 又はその水添物(D ) を、 以下の第一から第四までの工程を絰てェポキ シ化ブロ ック共重合体を製造する。
本発明第 1 の態様の第一工程は、 ブロ ック共重合体(C ) 又はその水添物(D ) に 有機溶剤を添加混合し、 重合体の濃度が 5 ~ 50重量%である有機溶剤溶液とする 工程である。 使用 し得る有機溶剤の代表例と しては、 ペンタン、 へキサン、 ヘプ タ ン、 オクタ ン等の直鎖状及び分岐状炭化水素及びそれらのアルキル置換誘導体、 シクロペンタ ン、 シクロへキサン、 シクロへブタ ン等の脂環式炭化水素及びそれ らのアルキル置換誘導体、 ベンゼン、 ナフタ レン、 トルエン、 キシレン等の芳香 族及びアルキル置換芳香族炭化水素、 酢酸メチル、 酢酸ェチル、 酢酸プロ ビル等 の脂肪族カルポン酸エステル、 クロ口ホルムなどのハロゲン化炭化水素などが挙 げられる。 これらの中で、 ブロ ック共重合体(C ) 又はその水添物(D ) の溶解性及 びその後の溶剤回収の容易性などから、 シクロへキサン、 酢酸ェチル、 クロロホ ルム、 トルエン、 キシレン、 へキサンを使用するのが好ま しい。
ブロック共重合体(C ) 又はその水添物(D ) の濃度が 5重量%よ り低いと、 実質 的に余り に多量の溶剤を使用することにな り経済的ではない。 また、 50重量%よ り高いと溶液粘度が高いために、 第二工程においてエポキシ化剤と該有機溶剤溶 液又はスラ リーとの混合が充分になされないこと、 反応熱の除熱がしくにいこと 等の理由から好ま しくない。
本発明第 1 の態様の第二工程は、 エポキシ化剤を用いて有機溶剤溶液中の重合 体に存在する不飽和結合をエポキシ化する工程である。
ブ α ック共重合体(C ) 又はその水添物(D ) のエポキシ化は、 公知のエポキシ化 剤との反応によって行う こ とができる。
エポキシ化反応に使用 し得るエポキシ化剤と しては、 過酢酸、 過安息香酸、 過 ギ酸、 ト リ フルォロ過酢酸等の有機過酸類、 過酸化水素、 過酸化水素と低分子の 脂肪酸とを組み合わせたもの等を例示することができる。 これらの中で、 工業的 に大量に製造されるため安.価に入手でき、 しかも安定度の比較的高い過酢酸が、 エポキシ化剤と して好ま しい。 特に好ま しくは過酢酸を酢酸ェチル等の溶媒に溶 解した溶液と して使用する。 これらの中でも過酢酸—酢酸ェチル溶液が特に好ま しい。 尚、 エポキシ化の際には、 必要に応じて触媒を使用することもできる。 使用するエポキシ化剤の量は、 特に限定されるものではなく、 エポキシ化剤の 反応性、 所望されるエポキシ化度、 使用するブロ ック共重合体又はその水添物中 の不飽和炭素結合量等の条件によ り任意に適当な量を使用 し得るが、 最終的に得 られるエポキシ化ブロ ック共重合体(E ) のエポキシ当量が 140~ 2700であるよう にエポキシ化剤の量を選択するのが好ま しい。
エポキシ当董は、 よ り好ま しくは 200〜2000である。 ここで、 エポキシ当 Sは、 式 : エポキシ当量 = 1600/ {エポキシ化プロ ヅク共重合体中のォキシラン酸素濃 度 (wt % ) } で算出され、 ォキシラン酸素 l mo l あた りのエポキシ化ブロ ック共 重合体の重量を示す。
尚、 ォキシラン酸素濃度は、 昊化水素の酢酸溶液を用いて滴定して求める。 ェ ポキシ当量が大きいとオシキラン酸素濃度が低く な り、 逆にエポキシ当量が小さ いとォキシラン酸素濃度が高く なる。 エポキシ当量が 140よ り小さいと、 重合体 の弾性的な性質が発現しに く く な り好ま しく な く、 また 2700よ り大きいとェポキ シ化したことによる特異的な物性が発現しに く く な り好ま しくない。 エポキシ化反応温度は、 使用するエポキシ化剤、 用いる有機溶剤、 ブロ ック共 重合体も しくは水添物の種類や量などによ り異な り、 特に限定されるものではな い。 例えば、 過酢酸をエポキシ化剤と して使用する場合の反応温度は、 好ま しく は 0 〜70'Cである。 0て以下では反応速度が遅く、 70てを超えると、 生成したェ ボキシ基が開環した り過酢酸の分解が進行した り して好ま しくない。 過酢酸の安 定性を向上するために、 リ ン酸塩類をエポキシ化反応に際して反応系に添加して もよい。 エポキシ化反応時間は、 0 . 1〜72時間、 よ り好ま しくは 0. 2〜10時間の 範囲で選ぶことが生産性の観点から好ま しい。
本発明第 1 の態様の第三工程は、 エポキシ化反応溶液を水洗及び/又は中和す ることによ り、 溶液の酸価を 5mgK0H/g以下にする工程である。 ここで、 酸価とは、 エポキシ化反応後の反応粗液 l g中に存在している酸類を中和するのに必要な水 酸化カ リ ウムの重量を、 滴定によって求めた値である。
水洗及び/又は中和の目的は、 前工程で実施されるエポキシ化反応によ り副生 した酸類等の副生物を除去するためである。 酸価が 5mgK0H/gよ り高いと、 ェポキ シ化ブロ ック共重合体に存在するエポキシ基が開環した り、 物性に悪影響を与え た りするために好ま しく ない。
水洗は、 連続的に行ってもよいしパッチ式で行ってもよい。 バッチ式の場合は、 エポキシ化後の反応粗液 100重量部に対して水 50 ~ 1000重量部を用いて数回洗浄 するのが好ま しい。 特に、 多量のエポキシ化剤を使用した場合は、 それ相応量の 酸類が副生するので、 水洗回数を増やすなどして充分酸類を除去するのが好ま し い。 尚、 水洗に際して、 水相と有機相との分離を良好にするために、 塩化ナ ト リ ゥムゃ硫酸ナ ト リ ゥムなどの無機塩を添加してもよい。
中和のために使用されるアルカ リ水溶液の代表例と しては、 水酸化リチウム、 水酸化ナ ト リ ウム、 水酸化カ リ ウム、 水酸化カルシウム、 炭酸リチウム、 炭酸ナ ト リ ウム、 炭酸カ リ ウム、 炭酸カルシウム、 炭酸水素リチウム、 炭酸水素ナ ト リ ゥム、 炭酸水素カ リ ウム、 酢酸ナ ト リ ウム、 酢酸カ リ ウムなどの水溶液が挙げら れる。 アルカ リの使用量は、 反応液中に存在する酸類を中和するのに必要なモル fiを用いるのがよい。 アルカ リ量が多いとエポキシ環が開環し、 水酸基を生成す るため好ま しくない。 また、 アルカ リ量が少ないと酸が残存し、 劣化によ り物性 値に悪影響を及ぼすので好ま しく ない。 尚、 中和の際の発熱によ りエポキシ基が 開環して しまうのを抑制するために、 反応粗液を冷却しながら中和するのが好ま しい。 この際、 水酸基とエポキシの存在モル比 Rが 0. 001 ~ 0. 1 、 好ま し くは 0. 001 ~ 0 . 05となる様にする。
本発明第 1 の態様の第四工程は、 上記のように して得られたエポキシ化ブロッ ク共重合体(E ) を含むエポキシ化反応溶液を、 例えばポンプによって蒸発機に定 量的に供給し、 当該反応溶液から有機溶媒を直接蒸発させ除去し、 エポキシ化ブ ロ ック共重合体を回収する工程である。 この工程によ りエポキシブロ ック共重合 体(E ) 中の有機溶剤含有量を 5000ppm以下に調製する。
本発明第 1 の態様で使用できる蒸発機と しては、 1段又は 2段以上の多段濃縮 が可能なフラ ッシュ槽式蒸発器、 掼拌槽式蒸発器、 薄膜蒸発器、 濡壁塔式蒸発器、 縱型スク リュー付き蒸発器、 ベン ト式押出機等を例示することができる。 生産能 力向上の観点から、 これらの中から選ばれる 2種以上の蒸発器を組み合わせて使 用 してもよい。 これらの中では、 溶剤除去能力が高く、 樹脂の焦げ付く量が少な いという理由から、 ベン ト式押出機を使用することが最も好ま しい。
以下に本発明第 1 の態様の実施に当た り、 好ま しく使用されるペン ト式押出機 について詳述する。 ベン ト式押出機と しては、 脱気用のベン ト部を少なく とも 1 個、 好ま しくは 1 〜 10個、 さ らに好ま し くは 1 ~ 5個有する押出機である。 軸の 数は、 少なく とも一本、 好ま しく は二本以上を有する押出機である。 これらの中 で、 二軸ペン ト式押出機が汎用的である という観点から特に好ま しい。
かかる構造のベン ト式押出機と しては、 L / D = 2 ~ 50、 好ま し く は 4 ~ 40 ( Lはスク リ ュー長さ、 Dはスク リ ユーの外径) 程度のものがよ く、 スク リュー のかみ合い構造は、 かみ合い、 非かみ合いのいずれでもよ く、 また回転方向につ いては同方向、 異方向のいずれでもよい。
二軸ベン ト式押出機の中でも、 スク リュー内部に熱媒を通過させることができ る構造であるものが特に好ま しい。 このような構造を有する押出機は、 有機溶剤 が蒸発する際に奪われる多量の熱を充分に供給できるという観点から好ま しい。 また、 押出機内の上部に連続した気相部を有す ¾ものが、 有機溶剤の除去効率の 点から好ま しい。 蒸発機内部の温度、 蒸発機内部の圧力は処理能力、 重合体の特性 (粘度、 熱安 定性等) 、 有機溶剤の種類 · 濃度、 製品の品質等を考慮して選定される。 好ま し い蒸発機内部の温度は 80~ 300 て、 さ らに好ま し くは 120〜250 'Cである。 蒸発 機内部の温度が 80'C未満であると、 有機溶剤が充分に除去されず粘度が低くな り、 —方、 300'Cよ り高いと重合体中にゲルが多量に発生するので好ま し くない。 特 に、 第四工程で用いる蒸発機内で高温下エポキシ化ブロ ック共重合体が滞留し多 量のゲルが発生すると、 溶融粘度が高く なり、 また、 フ ィ ッシュアイ を発生しや すく成形不良を起こすため好ま しく ない。 ゲル含有量は、 5 wt %以下であること が好ま し く、 よ り好ま し く は 3 wt %以下、 特には 1 wt %以下が好ま しい。
蒸発機内部の圧力は、 好ま しくは 500torr以下、 さ らに好ま しくは 400〜 1 to rrの範囲から選択される。 なお、 蒸発機内部の圧力とは、 蒸発機内で樹脂と接触 している気相部の中で最も低い圧力を示す箇所の圧力をさす。 押出機の場合、 通 常ベン ト部に取り付けた圧力計にて読み取った値を意味する。 蒸発機内部の圧力 が 500torr よ り高いと、 有機溶剤が充分に除去されないので好ま しく ない。 尚、 ベン ト式押出機を使用する場合のスク リュー回転数は 20〜 500rpm、 好ま しくは 30 ~ 400rpmである。
エポキシ化反応溶液から上記の工程によって直接有機溶剤を蒸発させて除去 (以下、 「直接脱溶剤」 とも称す。 ) し、 最終的に得られるエポキシ化ブロック 共重合体中の残存有機溶剤含量を 5000ppm 以下、 よ り好ま しくは 2000ppm 以下、 特に好ま しくは l OOOppm 以下とすることが好ま しい。 有機溶剤は、 ブロ ック共重 合体 ) 又はその水添物(D ) を製造する際に使用するもの、 エポキシ化反応の際 に使用するもの、 も しくはそれ以外の工程で使用するものなどを含みうる。 残存 有機溶剤含量が 5000ppm よ り多いと、 エポキシ化ブロ ック共重合体を製品形態に 成形する際、 発泡した り、 臭気が発生するので好ま しく ない。 残存有機溶剤含量 の調整は、 蒸発機の温度、 蒸発機内部の圧力、 処理速度等の条件を変更すること によ り、 容易に行うことができる。
蒸発機によ り直接脱溶剤されたエポキシ化ブロ ック共重合体は、 発泡クラム状、 粒状、 粉末状の何れの形態でも得ることもでき、 またス ト ラン ド状、 ペレッ ト状 で得ることもできるが、 好ま しくはペレ ッ ト状である。 本発明第 1 の態様の実施に当たって、 第四の工程において上記のように して製 造したブロック共重合体(C) 又はその水添物(D) の有機溶剤溶液 (上記の第三ェ 程終了物) を、 例えばポンプによって蒸発器に定量旳に供給し、 フエノール系安 定剤及び/又はリ ン系安定剤を当該エポキシ化反応溶液に添加した後に、 当該反 応溶液から有機溶媒を直接蒸発させ除去することができる。 この方法によって得 られたエポキシ化ブロック共重合体(E) は、 熱安定性が著しく向上し、 高温下に エポキシ化ブロ ック共重合体(E) を放置してもゲルを発生しに く く、 色相の低下 を著しく抑制することができる。 また、 一般的にブラスチヅクゃゴムに対して安 定剤を添加するには、 混練押出機等の機器を使用 して共重合体に安定剤を練り込 む工程が必要となる。 しかし、 本発明第 1の態様のこの方法によればエポキシ化 ブ D ック共重合体(E) のエポキシ化反応溶液中に安定剤を添加するだけでよ く、 安定剤を練り込む工程が不要であ り、 操作上、 絰済上好ま しい。
本発明第 1 の態様で使用できるフ エノール系安定剤の代表例と しては、 テ トラ キス (メチレ ン一 3 —(3' ,5'—ジ一 tert—ブチルー 4 , ー ヒ ドロキシフエニル) プロ ピオネー ト) メタ ン、 1,3,5— ト リ メチルー 2,4, 6— ト リス(3,5—ジー tert 一ブチル一 4 , ー ヒ ドロキシベンジル) ベンゼン、 2, 6—ジー tert—ブチルー 4 一メチルフエノール、 4 ー ヒ ドロキシメチルー 2,6—ジー tert—ブチルフ エノー ル、 2, 4—ビス 一 ( n—ォクチルチオ) 一 6 — ( 4 ー ヒ ド ロキシー 3 — 5—ジー tert—ブチルァニリ ノ) 一 1,3,5— ト リアジン、 ォク夕デシルー 3 —(3,5—ジー tertー ブチルー 4 ー ヒ ド ロキシフ エニル) ブロ ビオネ一 ト、 ト リ エチレ ングリ コ 一ルー ビス ( 3 — ( 3 — tert—ブチルー 5 —メ チルー 4 ー ヒ ドロキシフエニル) プロ ピオネー ト、 1,3, 5— ト リ ス一 ( 4一 tert—プチルー 3—ヒ ドロキシー 2,6 一ジメチルペンジル) イ ソシァヌル酸、 2,2'—メ チレ ン ビス一 ( 4 ーメチルー 6 一 tert—ブチルフ エノール) 、 3, 9—ビス ( 2 — ( 3 — ( 3 — tert— ブチルー 4 ー ヒ ドロキシー 5—メチルフエニル) プロ ピオニルォキシ) 一 1 , 1 ージメチル ェチル) 一 2,4,8, 10—テ ト ラォキサスビロ 〔 5.5〕 ゥ ンデカ ン、 2,6—ジ -tert ーブチルー 4一ェチルフ エ ノール、 ブチル化ヒ ド ロキシァニソール、 2 , 2, 一 ジヒ ドロキシー 3 , 3'—ジシク ロへキシルー 5 , 5 ' — ジメチルージフエニルメ タ ン、 1,1, 3— ト リ ス ( 2—メチルー 4 ー ヒ ド ロキシー 5 — tert-ブチルフ エニル) ブ タ ン、 4 , 4 ' ー ブチ リデン ビスー 6 — tert—ブチル m—ク レゾール、 ビス ( 3 ーシク ロへキシルー 2 — ヒ ドロキシ一 5 メチルフ エニル) メタ ン、 2,2 '—メチレ ン ビス一 ( 4 ーェチルー 6 — tert -ブチルフエ ノール) 、 1 , 1 ーメ ビス 一 (2 '
—メチルー 4 'ーヒ ドロキシ— 5 '— tert -ブチルフエニル) ブタン等が挙げられる, これらフ エノール系安定剤は 2種類以上を組み合わせて使用することもできる。 本発明第 1 の態様で使用できる リ ン系安定剤の代表例と しては、 ト リスノニル フエニルホスフ アイ ト、 ト リ ス(2 , 5—ジー tert—ブチルフ エニル) ホスフ アイ ト、 ト リ ス ( 2 —ジ— tert—ブチルフ エニル) ホス フ ァイ ト、 ト リス(2 , 4— ビス(1 , 1 一ジメチルブロビル) フ エニル) ホスフアイ ト等が挙げられる。 これら リ ン系安 定剤は、 2種類以上を組み合わせて使用することもできる。
本発明第 1 の態様においては、 フ エノール系安定剤またはリ ン系安定剤をそれ それ単独で用いてもよく、 また両者を併用 してもよい。 フエノール系安定剤及び
/又はリ ン系安定剤の添加量は、 溶媒除去後、 最終的に得られるエポキシ化プロ ック共重合体 100重量部に対して、 両安定剤各々の添加量と して 0. 005〜10重量 部であ り、 好ま し くは 0. 05〜 3重量部であ り、 さ らに好ま しくは 0. 1〜 2重量部 である。 添加する安定剤の量は、 該溶液中のブロ ック共重合体濃度及び所望する 濃度から容易に算出できる。 安定剤の添加量が 0 . 005重量部よ り少ないと、 熱安 定性に劣り、 10重量部よ り多くてもそれ以上の熱安定性の改良効果が少ないため、 経済性の上からも好ま しく ない。
本発明第 1 の態様の実施に当たっては又、 第四工程において上記のようにして 製造したブ D ック共重合体(C ) 又はその水添物(D ) の有機溶剤溶液 (上記の第三 工程終了物) から、 第一の蒸発器によって有機溶剤を除去し (一段濃縮) 、 次い で第二の混練式蒸発器を用いて残りの揮発分を留去 (二段濃縮) し滞留時間の短 い条件下で有機溶剤を蒸発させ、 長期間の熱履歴を与えることなく、 しかも残留 有機溶媒濃度が 500ppm以下の重合体を製造することができる。
この方法において一段濃縮に用いる蒸発器 (第一蒸発器) と しては、 多管式蒸 発器、 液膜式蒸発器、 遠心薄膜式蒸発器、 プレー ト式蒸発器等が例示でき、 特に 好ま しく は多管式蒸発器、 遠心薄膜式蒸発器、 プレー ト式蒸発器である。 これら はエポキシ化反応溶液との接触面が多く、 溶媒含量が多いときの濃縮に適してい る。 一段濃縮によ り有機溶剤濃度 (揮発分濃度) が 5 ~ 70重量%、 好ま し くは 20 〜30重量%の範囲になるようにする。 第一蒸発器を用いることによ り、 第二蒸発 器のサイズを小さ くするこ とができる。
二段濃縮に用いられる混練式蒸発器 (第二蒸発器) と しては 2軸式の表面更新 型自己洗浄タイ プの蒸発器やベン ト式押出機等の混練軸を有するものであ り、 さ らには伝熱面積を大き く取るためにスク リュー内部に熱媒を通すことができる混 練式蒸発器を選定するのが好ま しい。 このような構造を有する混練式蒸発器は、 有機溶剤が蒸発するために必要な多量の熱を充分供給できる。 また、 逆混合がな いビス ト ンフロー性によ り混練性能に優れ、 しかも蒸発面積を大き く することが できるので特に好ま しい。 混練式蒸発器の構造は、 L / D = 2〜50、 好ま しくは 4 ~ 40 ( Lはスク リューの長さ、 Dはスク リューの外径) のものがよ く、 スク リ ユーのかみ合い構造は、 「かみ合い」 、 「非かみ合い」 のいずれでもよ く、 回転 方向については同方向、 異方向のいずれでもよい。 混練式蒸発器は有機溶剤濃度 が低くな り、 エポキシ化反応溶液の粘度が高く なつたときにもエポキシ化物の安 定性を損なう ことなく有機溶剤を除去できる。
なお、 各蒸発器の加熱源と してはオイル等の熱媒ゃスチーム、 電熱ヒーターを 使用することができる。
この方法の具体的実施態様と しては、 まずエポキシ化反応溶液を、 ギア一ボン ブによ り第一蒸発器へ連続送液し、 溶剤の沸点以上の加熱温度においてフラ ッシ ュタ ンク内で溶剤を留去させる。 ここで、 エポキシ化反応溶液は、 予め水洗した ものであってもよい。 水洗は連続的に行っても、 ノ、'ツチ式で行ってもよい。 パッ チ式の場合は、 エポキシ化後の反応粗液 100重量部に対して水 50〜1,000 重 S部 を数回用いて洗浄するのが好ま しい。
第一蒸発器で加熱蒸発することによ り、 エポキシ化反応溶液に多量に含まれる 有機溶剤を容易に除去することができる。
この方法は、 第一蒸発器による濃縮物から、 第二蒸発器において揮発分を留去 させ、 有機溶剤とエポキシ化ブロ ック共重合体との分離を行う。 第二蒸発器を用 いて揮発分を留去させるこ とによ り、 滞留時間の短い条件下で濃縮物に含まれる 残りの有機溶剤を安定に蒸発させることができ、 長期間の熱履歴を与えることな くエポキシ化ブロ ック共重合体を製造することができる。
得られたエポキシ化ブロ ック共重合体は、 常法によ り押し出し成型加工を行い、 ス ト ラン ド状、 ベレッ ト状、 発泡クラム状、 粒状、 粉末状のいずれの形態をも選 択できるが、 好ま しくはペレ ッ ト状である。
蒸発器及び混練式蒸発器内部の温度、 圧力は、 処理能力、 重合体の特性 (粘度、 熱安定性等) 、 溶剤の種類 · 濃度、 製品の品質等を考慮して選定する。 好ま しい 両蒸発器内部の温度は 80 ~ 300 'C、 さ らに好ま し くは 120〜250 てである。 蒸発 器内部の温度が 80て未満であると、 粘度が上昇するので減圧度を強化しないと有 機溶剤が抜き出しに く く な り、 300'Cよ り高い温度になると重合体中にゲルが発 生するので好ま し くない。 特に蒸発器内でエポキシ化ブロ ック共重合体が滞留し 多量のゲルが発生すると、 溶融粘度が高くなり、 また、 製品にフィ ッシュアイ を 発生しやすく成形不良を起こすため好ま しくない。 ゲル含量は、 5重量%以下で あることが好ま しく、 よ り好ま し く は 3重量%以下、 特には 1重量%以下である ことが好ま しい。 なお、 ゲル含量はテ トラヒ ドロフラン ( T H F ) 不溶分の重量 %で示した。
本発明第 1 の態様の特徴は、 上記のようにして得られたエポキシ化ブロ ック共 重合体(E ) 中の水酸基とエポキシ基のモル比 R (下記の式で表される) が 0. 001 〜0. 1 であることである。
R = [ 0H ] / [エポキシ]
(式中、 [ 0H] は単位重量当た りのエポキシ化ブロ ック共重合体中に含まれる水 酸基のモル数を表し、 [エポキシ] は単位重量当た りのエポキシ化ブロ ック共重 合体中に含まれるエポキシのモル数を表す)
水酸基は主にエポキシ基が酸や塩基等によ り開環して生成する。 Rは、 好ま し くは 0. 001 ~ 0. 05である。 Rが 0. 1よ り大きいと、 重合体中にゲルを発生しやす くなるので、 好ま しくない。
このように水酸基のエポキシ基に対する割合 Rを低く コン ト ロールするために は、 次のような手段を取ればよいことがわかった。 ①温和な温度条件のも とで反 応させるために、 エポキシ化剤と して、 過酢酸を用いる。 ②過酢酸一酢酸ェチル 系のエポキシ化剤を用いることによ り、 硫酸や p— トルエンスルホン酸などの強 酸、 及び/又は水を含むエポキシ化剤系よ りもエポキシ基開環反応 (ヒ ドロキシ エステル基等の生成) が低減でき、 その結果 R値も低く なる。 ③水洗、 中和によ り酢酸を除去することによ り溶媒除去における高温下でのエポキシ開環が低減で き、 その結果 R値も低く なる。
また、 エポキシ化ブロ ック共重合体の酸価は、 10mgK0H/g 以下であるのがよい < ここで、 エポキシ化ブロ ック共重合体の酸価とは、 エポキシ化反応後、 溶剤を除 去、 乾燥して得られるエポキシ化ブロ ック共重合体の 1 g中に存在している酸類 を中和するのに必要な水酸化カ リ ウムの重量を、 滴定から求めた値である。 酸類 は主にエポキシ化反応の際に副生するものであ り、 例えばエポキシ化剤と して過 酢酸を使用した場合は、 エポキシ化反応の際に酢酸が副生する。 その他、 原料不 純物や、 上記のように してエポキシ化ブロ ック共重合体を製造する際に使用した 各種添加剤に由来する酸類等も、 水酸化カ リ ウムによる滴定によって定量される ものであれば、 本発明第 1 の態様でいう酸価の値に含まれる。 酸価が 10mgK0H/g よ り髙いと、 最終的に得られるエポキシ化ブロ ック共重合体中のゲル化物量が多 く な り、 溶融流動加工性が悪化するために好ま し く ない。 特に、 エポキシ化プロ ック共重合体と他の樹脂またはゴムとを高温下に溶融混練する際に、 酸価が高い と溶融混練中にゲル化物が多量に生成してしまい、 その組成物の成形加工性に著 しい悪影響を及ぼす。
エポキシ化ブロ ック共重合体中の塩素イオン含有量が 7 ppm 以下が好ま しい。 エポキシ化ブ D ック共重合体中の塩素イ オン含有量を低く するためには、 ェポキ シ化剤と して、 塩素イオンを含まない過酢酸系のエポキシ化剤を用いるなどの方 法が挙げられる。
本発明第 1 の態様のエポキシ化ブロ ック共重合体は、 液状、 発泡クラム状、 ス トラン ド状、 ペレ ッ ト状、 粉末状の何れの形態で得ることもできるが、 好ま しく はペレツ ト状である。
本発明第 1 の態様のエポキシ化ブロ ック共重合体には、 必要に応じて各種添加 剤、 例えば耐熱安定剤、 老化防止剤、 架橋剤、 紫外線吸収剤、 又は、 シリカ、 タ ルク、 力一ポン、 ガラス繊維等の無機物充填剤、 有機物充填剤、 可塑剤、 オイル 等の軟化剤を配合して使用することができる。 これらの添加時期は特に限定され るものではなく、 エポキシ化プロ ック共重合体を最終的に得るまでのいかなるェ 程であってもよい。
本発明第 1 の態様においては、 本発明第 1 の態様のエポキシ化ブロ ック共重合 体(E ) が相互にブロ ッキングし合うのを抑制するために、 エポキシ化プロ ック共 重合体(E 00重量部当た り、 ブロ ッキング防止剤を 0. 001〜 5重量部、 好ま しく は 0. 01 ~ 2重量部、 さ らに好ま しく は 0 · 05~ 1重量部配合することができる。 ブ ロ ッキング防止剤の配合量が 0. 001重量部未満であると、 充分なブロ ッキング抑 制効果が認められず、 また 5重量部よ り多くなると、 ブロ ッキングは回避できる ものの、 エポキシ化ブロ ック共重合体本来の性質、 特に透明性の点で著しい悪影 響を及ぼすので、 いずれも好ま しく ない。 このように して得られたエポキシ化ブ ロ ック共重合体組成物は、 粉末、 ペレッ ト状の組成物自体、 およびこれから調製 されたフィルム、 シー トなどの各種製品が、 相互にブロ ッキングし合うのを大幅 に抑制される。
使用できるブロ ッキング防止剤と しては、 シ リ コン系化合物、 脂肪酸塩、 脂肪 酸エステル、 脂肪酸アミ ド、 非イ オン性界面活性剤などが挙げられる。 シ リ コ ン 系化合物の代表例と しては、 酸化ケィ素、 シリ コンオイル、 シリ コンェマルジョ ンなどのシリ コ ン流動体が挙げられる。 シリ コ ン流動体と しては、 単位ユニッ ト 当た り 0 ~ 12個の炭素原子を有するアルキル、 ァリール、 シクロアルキル置換シ リ コ ン化合物を含む。 これらの中では、 酸化ケィ素およびポリ ジメチルシロキサ ンが特に好ま しい。 酸化ケィ素は、 平均粒径 0. 005〜25 > mの範囲のものが好ま しい。
ブロ ッキング防止剤と しての脂肪酸塩および脂肪酸エステルを構成する脂肪酸 残基は、 1分子当た りの炭素原子数が 10〜20個の範囲で選ばれ、 好ま しく は 12〜 18個のものである。 炭素原子数が 10個未満、 または 20個よ り多いと、 充分なプロ ッキング抑制効果が認められないために好ま し く ない。 脂肪酸塩の代表例と して は、 ラウ リ ン酸、 ミ リスチン酸、 パルミチン酸、 ステアリ ン酸、 ォレイ ン酸など の、 周期表第 I族、 第 I I族、 第 I I I 族、 第 IV族に属する金属の塩が挙げられる。 これらの中でも、 ステア リ ン酸カルシウムが好適である。 脂肪酸エステルの代表 例と しては、 グリセ リ ンモノステアレー ト、 グリセ リ ンジステアレー ト、 グリセ リ ン ト リ ステアレー トなどが挙げられるが、 グリ セ リ ンモノステアレー トが特に 好ま しい。 脂肪酸塩および脂肪酸エステルは、 それそれ単独でも、 2種以上を混 合したものであってもよい。
ブロ ッキング防止剤と しての脂肪酸ア ミ ドの代表例と しては、 ステア リ ン酸ァ ミ ド、 ォ レイ ン酸ア ミ ド、 エチレ ン ビスステア口ア ミ ドなどが挙げられる。 プロ ッキング防止剤と しての非イ オン性界面活性剤の代表例と しては、 ソルビタ ンェ ステル、 プロ ピレ ングリ コール脂肪酸エステル、 ショ糖脂肪酸エステルクェン酸 モノ (ジまたは ト リ ) ステア リ ン酸エステル、 ペン夕エ リ ス リ トール脂肪酸エス テル、 ト リ メチロール脂肪酸エステル、 ポ リ グリ セ リ ン脂肪酸エステル、 ポリオ キシエチ レ ングリ セ リ ン脂肪酸エステル、 ポリ エステル、 ポリ オキシエチレンソ ルビタ ン脂肪酸エステル、 ポリ エチ レングリ コール脂肪酸エステル、 ポリ プロ ビ レ ングリ コール脂肪酸エステル、 ホ リ オキシエチ レ ングリ コール脂肪アルコール エーテル、 ポ リ オキシエチ レンアルキルフエニルエーテル、 N , N— ビス ( 2— ヒ ド ロキシエチレ ン) 脂肪ァ ミ ン、 脂肪酸とジエタ ノールァ ミ ンとの縮合生成物、 ホリ オキシェチレ ンとポ リ オキシプロ ピ レンとのブロ ッ クポリマ一、 ポリ エチレ ングリ コール、 ポ リ プロ ピレ ングリ コールなどが挙げられる。 特に好ま しい非ィ オン性界面活性剤は、 ポ リ オキシエチレ ン単位を有するものであ り、 ポリ オキシ エチレ ングリ セ リ ン脂肪酸エステル、 ポ リ オキシエチレ ンソルビタ ン脂肪酸エス テル、 ポ リ オキシエチレ ン脂肪アルコールエーテル、 ポ リ オキシエチレンアルキ ルフ エニルエーテル、 ポ リ オキシエチレ ンとポ リ オキシブロ ビレンとのブロ ッ ク ポリ マーなどである。
以上に記載したブ□ ッキング防止剤の各群の中から少な く とも 1 種類、 場合に よ り、 群の中の 2 種類以上を混合して使用する こ ともで きる。 また、 シ リ コ ン系 化合物、 脂肪酸塩、 脂肪酸エステル、 脂肪酸ア ミ ド、 非イ オン性界面活性剤よ り なるブロ ッキング防止剤な どの異なる群から選ばれる、 少な く とも 2種類以上の 群から選択したものを混合して使用する こ ともできる。
ブロ ッキング防止剤を含ませる方法と しては、 エポキシ化ブロ ック共重合体(E ) の レ ッ トの表面に付着させる こ とが、 絰済性の上からも好ま しい。 具体的には、 ( i ) ペレ ッ ト にブロ ッキング防止剤を直接まぶすか、 または埜布 した後、 必要に 応じて乾燥する方法、 (i i )押出機のダイ スよ り押出されるス トラン ドを、 あらか じめブロ ッキング防止剤を溶解、 または!!濁させた水中でカッティ ングし、 濡れ たペレツ トを乾燥することによ り、 ブロ ッキング防止剤をペレツ ト表面に付着さ せる方法、 (i i i ) 重合体(E ) とブロ ッキング防止剤とを ドライ ブレン ド した後、 汎用の押出機によって混練 · 造粒する方法などが挙げられる。
次に、 本発明第 1 の態様のエポキシ化ブロ ック共重合体は、 熱可塑性樹脂及び /又はゴム質重合体との熱可塑性樹脂組成物と して使用することもできる。 本発 明第 1 の態様の熱可塑性樹脂組成物は、 (ィ) エポキシ化ブロ ック共重合体 99〜 1重量%、 並びに (口) 熱可塑性樹脂及び/又はゴム質重合体 1〜99重量%を含 有するものである。
本発明第 1 の態様に使用される (口) 成分中の熱可塑性樹脂は、 加熱によ り溶 融し、 任意の形状に成形し得るものを総称する。 この熱可塑性樹脂の具体例と し ては、 ポリエチレン、 ポリ プロピレン等のポリオレフイ ン樹脂、 ナイ ロン 46、 ナ ィ ロ ン 6、 ナイ ロン 66等のポリアミ ド樹脂、 ポリエチレンテレフタレー ト、 ポリ ブチ レ ンテレフタ レー ト等のポリ エステル樹脂、 又はポリ アミ ドエラス トマ一、 ポリエステルエラス トマ一等の結晶性熱可塑性重合体、 A B S樹脂、 A E S樹脂、 A A S樹脂、 M B S樹脂等のゴム変性重合体、 アク リ ロニ ト リル一スチレン共重 合体、 スチレン一メチルメタク リ レー ト共重合体、 ポリスチレン、 ポリ メチルメ タク リ レー ト、 ポリカーポネー ト、 ポリ フエ二レンオキサイ ド等の非結晶性熱可 塑性重合体、 又は炭素数 2 ~ 8のひ一モノォレフィ ンを主たる繰り返し構造単位 とする重合単位に他の重合体がグラ フ ト重合したグラフ ト重合体、 例えば、 ェチ レン一プロ ピレ ン共重合体にァク リ ロニ ト リル一スチレ ン共重合体がグラフ ト重 合したグラフ ト重合体、 エチレンーブテン共重合体にァク リ ロ二 ト リルースチ レ ン共重合体がグラフ ト重合したグラフ ト重合体、 エチレンーブテン共重合体にブ チルァク リ レー ト ーメチルメタク リ レー ト共重合体がグラフ ト重合したグラフ ト 重合体、 エチレンーブテン共重合体にメチルメタク リ レー ト共重合体がグラフ ト 重合したグラフ ト重合体等が挙げられ、 特にポリアミ ド樹脂、 ポリエステル樹脂、 ポリ カーポネー ト等は、 組成物の耐熱性を向上させる成分と して好ま しい。
また、 (口) 成分を構成する他方の成分であるゴム質重合体とは、 天然ゴム及 び合成ゴムを総称するものである。 そのゴム質重合体の具体例と しては、 スチ レ ンー ブタ ジエンゴム及びその水素添加物、 イ ソプレ ンゴム、 二 ト リルゴム及びそ の水添物、 ク ロ ロ プレ ンゴム、 ブチルゴム、 エチ レ ン一プロ ピレ ンゴム、 ェチレ ンー プロ ピレ ンジェンゴム、 エチレ ンー ブテンゴム、 エチ レンーブテンジェンゴ ム、 アク リルゴム、 α , ー不飽和二 ト リル一アク リル酸エステル一共役ジェン 共重合ゴム、 塩素化ポリ エチレンゴム、 フ ヅ素ゴム、 シ リ コーンゴム、 ウ レタ ン ゴム、 ェピク ロルヒ ド リ ンゴム、 多硫化ゴム、 スチレン一ブタ ジエンブロ ック重 合体及びその水素添加物等が代表的なものと して挙げられる。
これらのゴム質重合体の中でも、 好ま し く はスチレン一ブタ ジエンゴムの水素 添加物、 エチ レ ン一プロ ピレ ンゴム、 エチレン一プロ ピレ ン一ジェンゴム、 ェチ レ ンーブテンゴム、 エチ レ ン—ブテン一ジェンゴム、 アク リ ルゴム、 塩素化ポリ エチ レ ンゴム、 フ ッ素ゴム、 シ リ コーンゴム、 ウ レタ ンゴム、 ェビク ロノレヒ ド リ ンゴム、 多硫化ゴム、 スチ レ ン一ブタジエンブロ ッ ク重合体の水素添加物、 α , ? 一不飽和二 ト リ ルーァク リル酸エステル—共役ジェン共重合ゴム等の、 本質的 に飽和又は不飽和度の小さいゴム、 及びこれらに官能基を付与した変性ゴムであ る。
本発明第 1 の態様の熱可塑性樹脂組成物及びエラス トマ一組成物は、 (ィ ) ェ ポキシ化ブロ ック共重合体と、 (口) 熱可塑性樹脂及び/又はゴム質重合体とを 主成分とするが、 その配合割合は、 (ィ ) 成分 99 ~ 1 重量%、 好ま し く は 95〜 5 重量%、 さ らに好ま し く は 90 ~ 10重 ¾ %、 (口) 成分 1 〜99重量%、 好ま し く は 5〜95重量%、 さ らに好ま し く は 10〜90重量%である。
こ こで、 (ィ ) 成分が 99重量%を超えた場合には、 物性の改良効果が不充分で あ り、 一方、 1 重量%未満ではエラス ト マ一と しての種々の物性が劣るので好ま し く ない。 また、 (口) 成分が 1 重量%未満では (口) 成分の添加による物性の 改善効果が認められず、 一方、 99重量%を超えて使用する と熱可塑性エラス トマ 一と しての特徴を失う こ とになるので好ま し く ない。
本発明第 1 の態様に使用される (口) 成分は、 非常に幅広い範囲のものである が、 その理由は (ィ ) 成分であるエポキシ化ブロ ック共重合体がゴム状の極めて 柔軟な形態から、 樹脂の硬い形態まで幅広 く 変化するためである。 従って、 (口) 成分と して、 熱可塑性樹脂を用いるか、 ゴム質重合体を用いる か、 あるいは両者を混合して用いるかは、 主と して (ィ ) 成分の性状と得よう と する組成物の目的によるものである。
よ り具体的には、 通常、 (ィ ) 成分中のビニル芳香族化合物が 40重量%以下で あれば、 (ィ ) 成分はゴム状の柔軟な性状を示すため、 (口) 成分と して熱可塑 性樹脂を配合し、 パラ ンス のとれた熱可塑性重合体組成物を得るように設計を行 うことが望ま しい。
—方、 (ィ ) 成分中のビニル芳香族化合物が 60重量%以上であれば、 (ィ) 成 分は比較的樹脂の性質を示すため、 (口) 成分と してゴム質重合体を配合し、 熱 可塑性エラス トマ一と しての設計を行う ことが望ま しい。 (ィ) 成分中のビニル 芳香族化合物の含量が 40重量%を超え、 60重量%未満であれば、 (口) 成分と し て熱可塑性樹脂及びゴム質重合体を併用 して総合的にバランスのとれた熱可塑性 エラス トマ一として設計することが望ま しい。
さ らに、 本発明第 1 の態様では、 (ィ ) 成分であるエポキシ化ブロ ック共重合 体の固有の性質、 すなわち、 異種高分子間の相溶化剤と して働く という性質を生 かして、 組成物の設計を行う こともできる。 一般に、 ブロ ック重合体を相溶化剤 として使用する場合には、 その添加量は数重量%程度で充分であるこ とが知られ ている。 本発明の (ィ) 成分の最低使用量が 1 重量%程度であるのは、 (ィ) 成 分を相溶化剤と して使用することを考慮しているためである。
すなわち、 (ィ ) 成分を相溶化剤と して用いる場合には、 (口) 成分と して熱 可塑性樹脂及びゴム質重合体や、 (ハ) 成分と して熱硬化性樹脂などを併用する。 ここで、 (ィ) 成分が相溶化剤と して効果的に作用するのは、 特定の熱可塑性 樹脂と特定のゴム質重合体の組合せからなるものが挙げられる。
この場合、 例えば、 熱可塑性樹脂と しては、 スチレン系樹脂 (ポリスチレン、 A S樹脂、 A B S樹脂、 A A S樹脂、 A E S樹脂、 A C S樹脂、 M B S樹脂、 H I P S樹脂、 スチレン一ブタジエン共重合体等) 、 芳香族ポリエーテル類 (ポリ フエ二レンエーテル等) 、 ポリカーポネー ト樹脂、 ボリエチレン、 ポリ ブロビレ ン、 ポリ ブテン一 1等のポリオレ フイ ン系樹脂、 炭素数 2 〜 8のひ -モノォレ フ イ ンを主たる構成物質とする重合体に他の重合体がグラフ ト重合したグラフ ト重 合体、 及びこれらの 2種以上の混合物が挙げられる。
また、 この場合のゴム質重合体と しては、 エチレン一プロピレンゴム、 ェチレ ンープロピレン一ジェンゴム、 エチレンーブテンゴム、 エチレンーブテンージェ ンゴム等のモノォレフィ ン系共重合ゴム、 塩素化ポリエチレンゴム、 スチレン一 ブタジエンゴムの水素添加物、 二 ト リルゴムの水素添加物、 スチレンーブタジェ ンブ π ック重合体の水素添加物等を挙げることができる。 前述の熱可塑性樹脂と ゴム質重合体の組合せは、 本発明第 1 の態様のエポキシ化ブロ ック重合 の基本 構造であるポリスチレン構造、 またはポリオレフイ ン構造との類似の構造、 も し くは芳香族ビニル系重合体と親和性のある構造を有する重合体からなる組合せで ある。 しかしながら、 本発明第 1 の態様のエポキシ化ブロ ック重合体は、 ェポキ シ基を有することから、 官能基間の化学反応、 または親和性を通じて、 通常、 非 相溶であった重合体との相溶化剤と して働く ものである。 本発明のエポキシ化ブ ロ ック重合体が、 相溶化剤と して効果的に働く エポキシ基と反応性、 親和性のあ る熱可塑性樹脂と しては、 (ここでエポキシ基と反応性、 親和性があるというの は、 樹脂中にエポキシ基と反応する、 残基 (例えばカルボン酸基、 水酸基ァミ ノ 基など) また結合 (例えばエステル結合、 アミ ド結合など) を有することを意味 する) 、 例えば、 6—ナイ ロン、 6,6—ナイ ロン、 4、 6—ナイ ロン、 1 1—ナイ 口 ン、 12—ナイ ロン等のポリ アミ ド樹脂、 ポリエチレンテレフタ レー ト、 ポリ プチ レンテレフタ レー ト等のボリエステル樹脂、 ポリ カーポネー ト、 ポリ イ ミ ド、 ポ リアミ ドイ ミ ド、 カルポン酸含有ポリオレフイ ン (エチレン一 (メタ) アク リル 酸共重合体、 マレイ ン酸変性ポリ プロピレン等) 、 ポリ酢酸ビニル、 エチレン一 酢酸ビニル共重合体及びこれら 2種以上の混合物が挙げられる。
また、 相溶化剤として効果的に働 くエポキシ基と反応性のあるゴム質重合体と しては、 ポリアミ ドエラス トマ一、 ポリエステルエラス トマ一、 ェビク ロルヒ ド リ ンゴム、 ウレタ ンゴム等をあげることができる。
(ィ) 成分を相溶化剤と して使用する場合でも、 前記以外の熱可塑性樹脂及び /又はゴム質重合体が配合されていてもよい。
また、 その他 (ハ) 成分と してフエノール樹脂、 エポキシ樹脂、 メラ ミ ン樹脂、 不飽和ポリエステル樹脂、 アルキ ド樹脂等が配合されていてもよい。 以上の (ィ) 成分と (口) 成分の組合せの内容については、 (ィ) 成分の性状 と (口) 成分である使用される重合体の関係を一般化して述べたものであって、 本発明の組成物は前記の内容に限定されるものではなく、 目的に応じて (口) 成 分の内容を選択することができる。
また、 (口) 成分で用いられる重合体は、 複数の熱可塑性樹脂及び/又は複数 のゴム質重合体を混合して使用してもよい。
さ らに、 (口) 成分と して熱可塑性樹脂及びゴム質重合体を併用して用いる場 合には、 それそれを任意の割合で目的とする最終組成物の性能に応じて使用する ことができる。
以上の本発明第 1 の態様の (ィ) 成分及び (口) 成分を含有する熱可塑性重合 体組成物は、 通常の混練り装置、 例えばラバ一ミル、 ブラベンダーミキサー、 パ ンバリーミキサー、 加圧ニーダー、 二軸押しだ し機等が使用できるが、 密閉式あ るいは開放式であっても、 不活性ガスによって置換できるタイプが好ま しい。 尚、 混練り温度は、 混合する成分が全て溶融する温度であり、 通常、 140〜 300 て、 好ま しくは 160~ 280 ての範囲であることが望ま しい。 さ らに、 混練り するに当たり、 各成分を一括混練り してもよ く、 また、 任意の成分を混練り した 後、 残りの成分を添加し、 混練りする多段分割混練り法をとることもできる。 本発明第 1 の態様の熱可塑性樹脂組成物には、 必要に応じて各種添加剤、 例え ば、 老化防止剤、 架橋剤、 熱安定剤、 紫外線吸収剤、 又は、 シリカ、 タルク、 力 一ポン、 ガラス繊維等の無機物充填剤、 可塑剤、 オイル等の軟化剤を配合して使 用することができる。
次に、 本発明第 1 の態様のエポキシ化ブロ ック共重合体は、 熱硬化性樹脂組成 物と して使用することもできる。 本発明第 1の態様に使用されるエポキシ化プロ ック共重合体と配合可能な熱硬化性樹脂と しては、 フエノール樹脂、 エポキシ樹 脂、 メラ ミ ン樹脂、 不飽和ボリエステル樹脂、 アルキ ド樹脂等が挙げられるが、 混合作業の容易性からフエノール樹脂、 エポキシ樹脂、 不飽和ポリエステル樹脂 が好ま しい。
熱硬化性樹脂とエポキシ化ブロ ック共重合体 混合割合は、 目的に応じて変わ るが、 組成物中においてエポキシ化ブ a ック共重合体の含有量は 1 ~ 80重量%、 W 7 好ま しくは 1 ~ 50重量%、 さ らに好ま し くは 2 ~ 25重量%である。
エポキシ化ブロ ック共重合体の含有量が 1重量%未満では耐衝擎性の改良効果 に乏しく、 80重量%を超えると熱硬化性樹脂本来の特徴である高強度を保持する ことができなく なる。
本発明第 1 の態様の熱硬化性樹脂組成物の混合方法は、 特に限定されないが、 加熱混練することが好ま しい。 パンパリ一ミキサーなどの密閉型混合機、 ロール あるいは押出機などを用いることができる。
また、 本発明第 1 の態様の熱硬化性樹脂組成物には、 必要に応じて各種添加剤、 例えば、 老化防止剤、 安定剤、 可塑剤、 軟化剤、 無機又は有機の各種充填剤、 補 強剤、 硬化剤等をを配合して使用するこ とができる。.
本発明第 1 の態様に用いる硬化剤は、 公知のエポキシ樹脂に用いられる硬化剤 を使用するこ とができ、 ア ミ ン類、 ポリ アミ ド樹脂、 酸無水物、 ポリ メルカブタ ン樹脂、 ノポラ ック樹脂、 ジシアンジアミ ド、 三フ ッ化ホウ素のアミ ン錯体等が 含まれる。 ここで、 ア ミ ン類と しては、 以下のものが含まれる。
ジエチレン 卜 リ アミ ン、 ト リエチレンテ トラ ミ ン、 メ ンセンジァミ ン、 メタキ シリ レンジァミ ン、 ビス ( 4 一アミ ノー 3 —メチルシクロへキシル) メタン等の 脂肪族ポリアミ ン及び前記脂肪族ポリアミ ンと公知のエポキシ化合物とのァダク ト、 アク リ ロニ ト リルとの反応物、 ケ ト ンとの反応物。 メタフヱニレンジァミ ン、 ジア ミ ノ ジフエ二ルメタ ン、 ジア ミ ノジフエニルスルホン、 ジアミ ノ ジフエ二ル スル フ ィ ド等の芳香族ポリアミ ン及び前記芳香族ポリアミ ンと公知のエポキシ化 合物とのァダク ト。 ト リス (ジメチルアミ ノメチル) フエノール、 ビぺリ ジン、 イ ミダゾール及びその誘導体等の第 2、 第 3ア ミ ン及びその塩。 及び前記アミ ン 類の混合物。
ポリア ミ ド樹脂としては、 脂肪酸、 ダイマ一酸、 ト リマー酸等の脂肪酸と脂肪 族ポリア ミ ンとの反応物が含まれる。
酸無水物と しては以下のものが含まれる。
無水フタル酸、 無水 ト リ メ リ ッ ト酸、 無水ピロメ リ ッ ト酸、 ベンゾフエノ ンテ トラカルボン酸二無水物、 無水テ ト ラヒ ドロフタル酸、 無水へキサヒ ドロフタル 酸、 無水メチルテ トラヒ ドロフタル酸、 無水メチルへキサヒ ドロフタル酸、 無水 メチルナジック酸、 無水コハク酸、 無水 ドデセニルコハク酸、 無水コハク酸等の 酸無水物及び前記酸無水物の混合物。
ノポラ ック樹脂としてはフエノール又はフエノールとクレゾール、 ジヒ ドロキ シベンゼンの混合物のホルムアルデヒ ドとの縮合によって作られる低分子量の樹 脂状生成物が含まれる。
三フ ッ化ホウ素のアミ ン錯体と してはモノエチルァミ ン、 ビぺリ ジン、 ァニリ ン、 ブチルァミ ン、 ジブチルァミ ン、 シクロへキシルァミ ン、 ジシクロへキシル ァミ ン、 ト リ プチルァミ ン、 ト リエタノールァ ミ ン等の低分子量のァミ ン化合物 と三フ ッ化ホウ素との錯体が含まれる。
又、 その他の硬化剤と しては四フ ッ化ホウ素、 六フ ッ化 リ ン、 六フ ッ化ヒ素等 の超強酸のジァゾニゥム塩、 ヨウ ドニゥム塩、 ブロモニゥム塩、 スルフ ィニゥム 塩等の塩がある。
本発明第 1 の態様の方法によ り得られたエポキシ化ブロ ック共重合体は、 シー ト、 フ ィ ルム、 各種形状の射出成形品、 中空成形品等の多様な成形品と して活用 できる他、 各種熱可塑性樹脂の改質剤、 粘着剤、 接着剤の素材、 アス フ ァル ト改 質剤、 家電製品、 自動車部品、 工業部品、 家庭用品、 玩具等の素材と して有用で ある。
これらの用途の中でも、 本発明第 1 の態様のエポキシ化プロ ヅク共重合体は、 接着剤 (感圧性接着剤、 触圧接着剤、 貼合せ用接着剤及び二次接着剤を含む) 、 シーラン ト、 コーティ ング、 アスファル ト改質剤、 フィルム、 印刷版面と して有 用である。 特に、 本発明のエポキシ化ブロ ック共重合体は、 接着剤組成物、 シー ラ ン ト組成物、 コーティ ング組成物、 アスファル ト組成物と して好適に使用可能 である。
本発明第 1 の態様の各種組成物には、 エポキシ化ブロ ック共重合体及び、 硬化 助剤又は硬化剤 (前記載のもの) の他に、 個々の用途の要求性能に合致するよう に、 接着促進剤又は粘着付与剤、 可塑剤、 充填剤、 溶剤、 安定剤及び他の成分 (例えばァスフアル ト) 等を包含する成分の種々の組み合わせによ り配合される。 一般的な粘着付与剤と しては、 ビぺリ ジンと 2 —メチルー 2 —ブテンのジェン ーォレフ ィ ンコボリマー、 1 , 3—ペン夕ジェンからなる脂肪族系炭化水素樹脂が ある。
配合物中で使用される特定ポリマーと配合可能であるという条件下で、' 芳香族 樹脂も粘着付与剤と して使用できる。 一般に、 高軟化点を有する芳香族樹脂と低 軟化点を有する芳香族樹脂の混合物を使用してもよいが、 これらの樹脂は同様に 80〜118 'Cの環球式軟化点を有するべきである。 有用な樹脂と しては、 クマロン 一イ ンデン樹脂、 ポリスチレン樹脂、 ビニル トルエン— αメチルスチレンコポリ マー及びポリ イ ンデン樹脂が挙げられる。
本発明第 1 の態様の組成物中で同様に有用な粘着付与剤と しては、 水素化ロジ ン、 ロジンエステル、 ポリテルペン、 テルペンフエノール樹脂及び重合混合ォレ フ ィ ン、 低軟化点樹脂及び液体樹脂を挙げることができる。 液体樹脂の例は Hercules製 Adtac LV( Adtacは商標である) 樹脂である。 良好な熱酸化及び色安定 性を得るためには、 粘着付与剤は飽和樹脂、 水素化ジシクロペンタジェン樹脂、 水素化ボリスチレンも し く はポリ なメチルスチレン樹脂である。 粘着付与剤の使 用量はエポキシ化ブロ ック共重合体 100重量部当た り 0〜400 重量部、 好ま しく は 20~ 350 重量部、 最適には 20~150 重量部である。 特定の粘着付与剤の選択は それそれの接着剤組成物中で使用される特定ポリマーに主に依存する。
本発明第 1 の態様の組成物はゴム増量可塑剤のような可塑剤、 配合油又は有機 も し くは無機顔料及び染料を含有し得る。 ゴム配合油は当業者に周知であ り、 飽 和含有率の高い油と芳香族含有率の高い油との両方を含む。 好適な可塑剤は高飽 和油 (例えば Arco製 Tufflo 6056(Tuffloは商標) 及び 6204油) 、 及びプロセス油 (例えば Shell製 Shellflex 371(Shellflexは商標))である。 また、 フタル酸ェ ステル類、 脂肪族二塩基酸エステル類、 リ ン酸エステル類等の可塑剤を使用して もよい。 本発明第 1 の態様の組成物中のゴム配合油の使用量はエポキシ化ブロ ッ ク共重合体 100重 fi部当た り 0〜500 重量部、 好ま しく は 0〜100 重量部、 最適 には 0〜60重 S部である。
種々の充填剤及び顔料をコーティ ング又はシーラン ト配合物に配合することが できる。 このような例と しては、 所望の効果を生じるのみならず耐候性のような コーティ ング及びシーラン トの性能を改善するために充填剤を添加する外部コー ティ ング又はシーラン トを特に挙げることができる。 充填剤と しては、 多様な充 填剤を使用することができるが、 適切な充填剤と しては例えば炭酸カルシウム、 クレイ、 タルク、 シリカ、 ガラス繊維、 酸化亜鉛、 二酸化チタン等がある。 充填 剤の量は通常、 使用される充填剤の型及びコーティ ング又はシーラン トの所期用 途に従って、 配合物の無溶剤部分の 0〜65重量%である。 特に好適な充填剤は二 酸化チタンである。
コーティ ング又はシーラ ン トを溶剤溶液から塗布する場合には、 配合物の有機 部分を溶剤又は溶剤ブレン ドに溶解させる。 芳香族炭化水素溶剤 (例えば トルェ ン、 キシレン又は Shell Cyclo Sol 53) が適切である。 へキサン、 ナフサ又はミ ネラルスビリ ツ トのような脂肪族炭化水素溶剤も使用できる。 必要に応じて炭化 水素溶剤と極性溶剤とからなる溶剤プレン ドを使用してもよい。 適切な極性溶剤 と しては、 エステル類 (例えば酢酸イ ソプロビル) 、 ケ ト ン類 (例えばメチルイ ソブチルケ ト ン) 及びアルコール類 (例えばイ ソプロビルアルコール) がある。 極性溶剤の使用量は選択される特定の極性溶剤及び配合物中で使用される特定ポ リマーの構造に依存する。 通常、 極性溶剤の使用量は溶剤ブレン ド中に 0 ~50重 置%である。
組成物の製造及び使用中に酸化による劣化から製品を保護するために組成物に 酸化防止剤を加えてもよい。 一次酸化防止剤と二次酸化防止剤との組み合わせが 好適である。 このような組み合わせは、 立体障害フエノール系誘導体と亜リ ン酸 塩又はチォェ一テル、 例えばヒ ドロキシフエ二ルブロビオネ一 ト と り ン酸ァリー ルも しくはチォエーテル、 又はア ミ ノフエノールと リ ン酸ァリールを含む。 有用 な酸化防止剤組み合わせの具体例と しては、 3—(3,5—ジー t一ブチル— 4— ヒ ドロキシフエニル) ブロ ピオネー ト ) メ タ ン ( Chiba-Geigy 製 Irganox 1010(Irg anoxは商標))と ト リ ス (ノ ニルフ エニル) ホスフ アイ ト (Uniroyal社製 Polygard HE(Polygardは商標) 、 Irganox 1010と ビス(2, 4—ジ - t —プチル) ペンタエリ ス リ トールジホス フアイ ト (Borg- Warner 社製 Ultranox 626(Ultranoxは商標)) が挙げられる。
本発明第 1の態様のエポキシ化ブロ ック共重合体をペースとする全接着剤、 コ 一ティ ング及びシーラン ト組成物は、 本明細書中に開示する種々の配合成分の所 定の組み合わせを含む。 どの成分を使用するかについては限定しない。 任意の特 定接着剤、 コーティ ング又はシーラン ト用途にあわせて組成物中に必要な特性の 組み合わせを厳密に与えるように、 特定の型の成分を選択し、 その濃度を調整す ることができる。 尚、 これらの組成物中において、 エポキシ化ブロ ック共重合体 の含有量は 5重量%以上が好ま しい。
接着剤、 コ 一ティ ング又はシーラン トで常に使用される 2種の成分はエポキシ 化プロ ック共重合体と硬化剤であるが、 硬化剤は上述のように多数の型から選択 することができる。 これらの 2種の成分以外に種々の樹脂、 充填剤及び顔料、 可 塑剤、 反応性オリ ゴマー、 安定剤及び溶剤を使用するか否かを選択することがで きる。
コ ーティ ングは多く の場合は、 支持体を保護又は装飾するために支持体上に塗 布される薄い非粘着性の顔料入り組成物である。 従って、 充分な耐久性を与える ように水素添加したエポキシ化ブロ ック共重合体が必要であ り得る。 樹脂は最大 の耐久性と最小の吸塵性を確保するように選択される。 充填剤及び顔料は適切な 耐久性及び色を与えるように注意深く選択される。 コーティ ングは多くの場合は 塗布し易く すると共に滑らかな乾燥コーティ ングを与えるように比較的高濃度の 溶剤を含有する。
シーラン トは填隙剤である。 従って、 2つの支持体間のスペースを充填するよ うにかな り厚い層で使用される。 2つの支持体は相対移動するこ とが多いので、 シ一ラン トは通常この移動を考慮することが可能な低モジュラス組成物である。 シーラン トは露天のことが多いので、 通常は水素添加したエポキシ化ブロ ック共 重合体を使用する。 樹脂及び可塑剤は低モジュラスを維持し且つ吸塵性を最小限 にするように選択される。 充填剤及び顔料は適切な耐久性及び色を与えるように 選択される。 シーラン トはかなり厚い層で塗布されるので、 収縮を最小限にする ように溶剤濃度をできるだけ低く する。
本発明第 1 の態様の接着剤、 コーティ ング及びシーラ ン ト組成物は、 均質ブレ ン ドが得られるまで (通常 3時間未満) 、 成分を高温 (好ま し くは 50 ~ 200 'C ) でプレン ドするこ とによ り製造することができる。 種々のプレン ド方法は公知で あ り、 均質ブレン ドを生成するものであればど ような方法でも充分である。 そ の後、 得られた組成物を多様な用途で使用するこ とができる。 あるいは、 成分を 溶剤中にブレン ド してもよい。
本発明第 1 の態様の接着剤組成物は多種多様の接着剤、 例えば貼合せ ¾接着剤, 感圧接着剤、 結合層、 ホッ トメル ト接着剤、 溶剤型接着剤及び硬化前に水を除去 した水性接着剤と して使用され得る。 接着剤はエポキシ化プロ ック共重合体のみ から構成してもよいが、 よ り一般的には有意部分のエポキシ化ブロ ック共重合体 と他の公知接着剤組成物成分を含む配合組成物からなる。 100て以上の温度でホ ッ トメル ト塗布すると水及びカチオン重合の他の低分子量阻害剤の存在を最小に できるので、 好適な塗布方法は約 100'C又はそれ以上の温度のホッ トメル ト塗布 である。 接着剤を硬化前及び硬化後に加熱すると、 硬化又は後硬化を更に助長す ることができる。
本発明第 1 の態様の組成物の好適な用途は感圧接着テープの製造及びラベルの 製造である。 感圧接着テープは軟質パッキングシー ト と、 パッキングシー トの一 方の主表面に塗布された本発明の接着剤組成物の層とから構成される。 パッキン グシー トはブラスチックフ ィルム、 紙又は他の任意の適切な材料であ り得、 テー ブは感圧接着テープの製造に使用される種々の他の層又はコ一ティ ング (例えば ブライマ一、 剥離コーティ ング等) を含み得る。 あるいは、 粘着付与剤を添加し ない場合は、 本発明第 1 の態様の組成物は紙及び成形品等を傷つけない接着剤に 使用される。
本発明第 1 の態様のコーティ ング組成物は、 硬度、 接着性、 耐久性及び配合者 によ り選択される硬化条件に依存して多数の用途に使用することができる。 可塑 性保護コーティ ングと しては低接着性用に配合されたかな り軟質なコ一ティ ング を使用するこ とができる。 炭酸飲料用ガラスびん用破砕防止コーティ ングと して は、 髙接着性用に配合されたかなり軟質のコーティ ングを使用することができる。 人工芝、 自動車等のような金属用防食コーティ ングと しては、 高接着性及び長期 耐久性用に配合されたかな り硬質のコーティ ングを使用することができる。
本発明第 1 の態様のシーラン ト組成物は多数の用途に使用することができる。 建築用填隙剤と して使用すると特に好適であり、 シーラン トを塗布後に (例えば 塗料焼付け炉で) 焼浸けする。 これは自動車製造及びアプライアンス製造におけ る使用も含む。 別の好適用途はガスケッ ト材料、 例えば食品及び飲料用容器の蓋 における使用である。
アスフ ァル トは本発明第 1 の態様のエポキシ化ブロ ック共重合体と併用すると 有利な別の慣用材料である。 アス フ ァル トは、 ス ト レー ト アスフ ァル ト、 カッ ト ノヽ'ッ クアスフ ァル ト、 ブローンアス フ ァル ト、 天然ァスフ ァソレ ト、 タールビッチ、 石油ピッチ等の瀝青物を指し、 このうちの 1種または 2種以上を混合して用いら れる。 本発明第 1 の態様で使用するには相溶性アス フ ァル トが好適である。 相溶 性ァスフアル トは放置後に相分離しないプレン ドを与えるァスフアル トである。 配合物中のアスファル トの使用量は特定用途の性能要件に依存して大幅に変化し 得る。 しかしながら、 アス フ ァル トは一般に配合物中に 5 ~ 95重量%、 よ り好ま しく は 5 〜 90重量%である。
本発明者らは、 さ らに鋭意検討の結果、 該エポキシ化ブロ ック共重合体の酸価 が、 ゲル化物の生成量に大き く影響を与えていることを見い出し、 本発明第 2の 態様を完成するに至った。
すなわち、 本発明第 2の態様は、 ビニル芳香族炭化水素化合物を主体とする重 合体ブロ ック (A ) と、 共役ジェン化合物を主体とする重合体ブロ ック (B ) とか らなるブロ ック共重合体またはその水添物を、 エポキシ化して得られたエポキシ 化ブロ ック共重合体の酸価が、 10mgK0H/g 以下であるこ とを特徴とするエポキシ 化ブロ ック共重合体である。
本発明第 2の態様でいう ブロ ック共重合体とは、 ビニル芳香族炭化水素化合物 を主体とする重合体ブロ ック (A ) と、 共役ジェン化合物を主体とする重合体プロ ック (B ) とからなるブロ ック共重合体をいう。 また、 ブロ ック共重合体の水添物 とは、 ブロ ック共重合体の重合体ブロ ック (B ) に存在する不飽和炭素結合を水添 反応によ り部分的に水素化した重合体をさす。 また、 本発明第 2 の態様でいうェ ポキシ化ブロ ック共重合体とは、 ブロ ック共重合体またはその水添物の、 重合体 ブロ ック (B ) に存在する不飽和炭素結合をエポキシ化した重合体をさす。
ブ Π3 ック共重合体を構成しうるビニル芳香族炭化水素化合物の代表例と しては、 スチレ ン、 α —メ チルスチ レ ン等の種々のアルキル置換スチレン、 アルコキシ置 換スチレ ン、 ビニルナフタ レ ン、 アルキル置換ビニルナフ タ レン、 ジビニルペン ゼン、 ビニル トルエン等が挙げられる。 これらの中で、 スチレンが好ま しい。 こ れらの中から 1種、 も し く は 2種以上を組み合わせて用いることも出来る。 プロ ック共重合体を構成しう る共役ジェン化合物の代表例と しては、 1,3 —ブ夕ジェ ン、 イ ソプレン、 1,3 —ペンタジェン、 2, 3 —ジメチルー 1,3 —ブタジエン、 ビ ペリ レン、 3 —ブチルー 1, 3 —才ク夕ジェン、 フエニル一 1,3 —ブタジエン等が 挙げられる。 これらの中で、 1,3 —ブタジエン及びイ ソプレンが安価であ り、 か つ入手しやすいので好ま しい。 これらの中から 1種、 も し くは 2種以上を組み合 わせて用いることも出来る。
ブロ ック共重合体を構成しうるビニル芳香族炭化水素化合物と共役ジェン化合 物との共重合組成比は、 好ま しく は 5/95〜70/30であ り、 さ らに好ま しくは 10/90 〜 60/40である。 本発明に使用できるブロ ック共重合体の数平均分子量は、 好ま し くは 5, 00C! 〜 60,000であ り、 さ らに好ま しくは 10,000~50,000である。 低分子量 では、 ゴム状弾性体の性質が発現しに く く、 また高分子量では溶融しに く くなる ので好ま しくない。 プロ ック共重合体の構造は特に限定されるものではないが、 例えば A— B— A、 B— A— B— A、 A— B— A— B— A 等で表されるビニル芳香族炭化水 素化合物と共役ジェン化合物のブロ ック共重合体であってもよい。 また、 分子自 体の構造は直鎖状、 分岐状、 放射状などのいずれの構造であってもよ く、 さ らに これらの任意の組み合わせであってもよい。 エポキシ化する前のブロ ック共重合 体の製造方法は特に限定されるものではなく、 どのような方法であっても差しつ かえない。
例えば、 特公昭 40-23798、 特公昭 47-3252 、 特公昭 48-2423 、 特公昭 56-28925 等に記載されているように、 リチウム触媒等を用いて不活性溶媒中で製造する方 法が挙げられる。 ブロ ック共重合体の水添物の製造方法は特に限定されるもので はな く、 どのような方法であっても差しつかえない。
例えば、 特公昭 42-8704 、 特公昭 43_6636 等に記載されているように、 不活性 溶媒中でブロ ック共重合体を水素化触媒の存在下に水素化して製造する方法が挙 げられる。 水素化量は特に限定されるものではないが、 引き続きエポキシ化反応 を行なう際、 エポキシ化剤と反応しうる不飽和炭素結合が分子内に残っている必 要がある。 ブロ ック共重合体またはその水添物を、 適当な有機溶剤に溶解または スラ リー状に した後、 エポキシ化する。 エポキシ化剤によ りエポキシ化される部 位は、 重合体ブロ ック (B ) に存在する不飽和結合である。
エポキシ化の際に使用 しう る有機溶剤の代表例と しては、 ペンタン、 へキサン、 へブタン、 オクタ ン等の直鎖状及び分岐状炭化水素及びそれらのアルキル置換誘 導体、 シクロペンタン、 シクロへキサン、 シクロへブタ ン等の脂環式炭化水素及 びそれらのアルキル置換誘導体、 ベンゼン、 ナフタ レン、 トルエン、 キシレン等 の芳香族及びアルキル置換芳香族炭化水素、 酢酸メチル、 酢酸ェチル、 酢酸プロ ビル等の脂肪族カルボン酸エステル等が挙げられる。 これらの中で、 ブロ ック共 重合体またはその水添物の溶解性及びその後の溶剤回収の容易性などから、 シク 口へキサン、 酢酸ェチル、 クロ口ホルム、 トルエン、 キシレン、 へキサンが好ま しい。 また、 エポキシ化反応の際に使用 しうるエポキシ化剤の代表例と しては、 過酢酸、 過安息香酸、 過ギ酸、 ト リ フルォロ過酢酸等の有機過酸類、 過酸化水素、 過酸化水素と低分子の脂肪酸とを組み合わせたもの等が挙げられる。
エポキシ化の際には、 必要に応じて触媒を使用するこ ともできる。 これらの中 で、 工業的に大量に製造されるため安価に入手でき、 しかも安定度の比較的高い 過酢酸が、 エポキシ化剤と して好ま しい。 使用するエポキシ化剤の量は、 特に限 定されるものではなく、 使用するエポキシ化剤の反応性、 所望されるエポキシ化 度、 使用するプロ ック共重合体またはその水添物中の不飽和炭素結合量等の条件 によ り、 任意に適当な量を使用しう る。 エポキシ化反応温度は、 使用するェポキ シ化剤、 用いる溶剤、 ブロ ック共重合体も しく はその水添物の種類や量などによ り異なり、 特に限定されるものではない。
例えば、 過酢酸をエポキシ化剤と して使用する場合の反応温度は、 好ま しくは 0 ~ 7CTCである。 0 ·(:以下では反応速度が遅く、 70てを越えると、 生成したェポ キシ基が開環した り過酢酸の分解が進行した り して好ま し く ない。 過酢酸の安定 性を向上するために、 リ ン酸塩類をエポキシ化反応に際して反応系に添加しても よい。 その後、 溶剤を除去、 乾燥後エポキシ化ブロ ック共重合体を回収する。
溶剤を除去する方法と しては、 界面活性剤存在下でスチームス ト リ ッビングす る方法、 加熱下直接脱溶剤する方法などが挙げられる。 スチームス ト リ ツビング 法は、 陽イオン性、 眩イオン性、 両性、 非イオン性の界面活性剤の存在下、 有機 溶媒の沸点または該溶媒と水とが共沸する場合はその共港温度以上、 120 'C以下 の温度で溶剤をス ト リ ヅ ビングし、 クラム状の重合体が水中に分散したスラ リ一 を得る方法である。 直接脱溶剤法は、 真空乾燥装置などを使用することによ り溶 剤を除去する方法である。
その後脱水および乾燥し、 エポキシ化ブロ ック共重合体を得る。 脱水および乾 燥の方法は、 特に限定されるものではな く、 いかなる方法であってもよい。
本発明第 2の態様は、 上記のように して得られたエポキシ化ブロ ック共重合体 の酸価が、 lOmg KOH/g 以下であるところにその特徴がある。 ここで、 エポキシ化 ブロ ック共重合体の酸価とは、 エポキシ化反応後、 溶剤を除去、 乾燥して得られ るエポキシ化ブロ ック共重合体 l g中に存在している酸類を中和するのに必要な水 酸化カ リ ウムの重量を、 滴定から求めた値である。 酸類は主にはエポキシ化反応 の際に副生するものであ り、 例えばエポキシ化剤と して過酢酸を使用 した場合は、 エポキシ化反応の際に酢酸が副生する。
その他、 原料不純物や、 上記のように してエポキシ化ブロ ック共重合体を製造 する際に使用 した各種添加剤に由来する酸類等も、 水酸化カ リ ゥムによる滴定に よって定量されるものであれば、 本発明第 2の態様でいう酸価の値に含まれる。 酸価が i Omg KOH/g よ り髙いと、 最終旳に得られるエポキシ化ブロ ック共重合体中 のゲル化物量が多 くな り、 溶融流動加工性が悪化するために好ま しくない。
特に、 エポキシ化ブロ ック共重合体と他の樹脂またはゴムとを高温下に溶融涅 練する際に、 酸価が高いと溶融混練中にゲル化物が多量に生成してしまい、 その 組成物の成形加工性に著しい悪影響を及ぼす。 酸価を 10mgK0H/g 以下にするには、 エポキシ化反応後のエポキシ化ブロ ック共重合体溶液を中和および/または水洗し、 酸を除去することによ り達成できる。 さ らにその後スチームス ト リ ッ ビングを実 施する場合は、 溶剤を水蒸気蒸留させると同時に酸類が水中に溶解除去されるの で、 特に酸価の低いものを得ることができる。
中和のために使用されるアルカ リ水溶液の代表例と しては、 水酸化 リチウム、 水酸化ナ ト リ ウム、 水酸化カ リ ウム、 水酸化カルシウム、 炭酸リチウム、 炭酸ナ ト リ ウム、 炭酸カ リ ウム、 炭酸カルシウム、 炭酸水素リチウム、 炭酸水素ナ ト リ ゥム、 炭酸水素カ リ ウム、 酢酸ナ ト リ ウム、 酢酸カ リ ウム、 アンモニア水などの 水溶液が挙げられる。 アルカ リの使用量は、 反応液中に存在する酸類を中和する のに必要なモル量を用いるのがよい。 アル力 リ量が多いとエポキシ環が開いて し まうので好ま しく ない。
また、 アルカ リ量が少ないと酸が残存して しまい、 ゲル化物量が多 くな り物性 値に悪影響を及ぼすので好ま しく ない。 水洗は、 連続的に行なってもよい しパッ チ式で行なってもよい。 パッチ式の場合は、 エポキシ化後の反応粗液 l oo 重 s部 に対して水 50〜 1000重量部を数回用いて洗浄するのが好ま しい。
特に、 多量のエポキシ化剤を使用した場合は、 それ相応量の酸類が副生するの で、 水洗回数を増やすなどして酸類を除去するのが好ま しい。 水洗に際して、 水 相と有機相との分離を良好にするために、 塩化ナ ト リ ウムや硫酸ナ ト リ ウムなど の無機塩を添加してもよい。
また、 本発明第 2の態様で得られるエポキシ化ブロ ック共重合体の分子量分布 は 10以下であるのがよい。 ここでいう分子量分布とは、 GPC で測定されたポリ ス チレン換算の重量平均分子量 (Mw) および数平均分子量 (Mn) との比 (Mw/Mn) を いう。
分子量分布は、 好ま し く は 5以下であ り、 さ らに好ま し くは 3以下である。 分 子量分布が 10よ り大きいと、 樹脂の溶融流動性が極めて悪く、 成形性に劣るため 好ま し く ない。 分子量分布は、 ゲル化物の生成量が多く なると大きい値となる傾 向がある。 本発明のエポキシ化ブロ ック共重合体には、 必要に応じて各種添加剤、 例えば老化防止剤、 架橋剤、 熱安定剤、 紫外線吸収剤、 あるいは、 シリカ、 タ ル ク、 カーボンなどの無機物充填剤、 可塑剤、 オイルなどの軟化剤を配合して使用 することができる。
本発明第 2の態様のエポキシ化ブロ ック共重合体は、 その特異的な骨格構造に 由来する性質およびゲル化物が少ないこ とによ り良好な成型加工性を有している ことから、 熱可塑性樹脂組成物、 ゴム状重合体組成物、 アス フ ァル ト組成物、 接 着剤組成物、 シーラン ト組成物、 制振性組成物等の組成物と して使用できる。 さ らに、 樹脂用相溶化剤、 耐衝擎改良剤、 ラテックス、 ェマルジヨ ン、 樹脂充填剤 等の用途に使用できる。
酸価を低減することによ り、 ゲル含量の少ない成形加工性に優れたエポキシ化 ブロ ック共重合体を得られる。 このようなエポキシ化ブロ ック共重合体は、 特に 加熱溶融混練時にゲル生成量が少な く、 熱可塑性樹脂またはゴム状重合体との組 成物、 アスフ ァル ト組成物、 接着剤、 樹脂充填剤等に特に好適に使用できる。 本発明者らは、 また、 熱安定性、 色相に優れるエポキシ化ブロ ック共重合体を 取得する方法について検討した結果、 特定の安定剤を配合するこ とによ り 目的が 達成されることを見いだ し、 本発明第 3の態様を完成するに至った。
すなわち本発明第 3の態様は、 ビニル芳香族炭化水素化合物を主体とする重合 体ブロ ック (A) と、 共役ジェン化合物を主体とする重合体ブロ ック (B ) とか らなるブロ ック共重合体又はその水添物をエポキシ化して得られたエポキシ化ブ ロ ック共重合体 (以下、 単に 「重合体」 と呼ぶこ ともある。 ) 100重量部に対して フエノール系の安定剤および/またはリ ン系の安定^を 0.005〜10重量部を添加し てなるエポキシ化プロック共重合体組成物を提供するものである。 また、 フエノ ール系の安定剤がテ トラキス (メチレン一 3— ( 3, , 5, ージー t e r t—ブ チルー 4 ' ー ヒ ド ロキシフ エニル) ブロ ビオネ一 ト) メ タ ン、 1 , 3 , 5— ト リ メチルー 2, 4, 6— ト リ ス ( 3 , 5—ジ一 t e r t—プチルー 4 ' ー ヒ ドロキ シベンジル) ベンゼンまたは 2 , 6—ジー t e r t—プチルー 4—メ チルフエノ ールのいずれか 1種、 リ ン系の安定剤が ト リスノニルフエニルホスフアイ ト また は ト リス ( 2 , 5—ジー t e r t —ブチルフエニル) ホスファイ トのいずれか 1 種であることを特徴とする前期記載のエポキシ化ブロ ック共重合体組成物を提供 するものである。
本発明第 3の態様の最大の特徴は、 熱安定性および色相に優れるエポキシ化ブ ロ ック共重合体を得るために、 フエノール系の安定剤および/または リ ン系の安 定剤をエポキシ化ブロ ック共重合体に配合することである。 これらの安定剤の配 合によ り、 加熱下に置かれたときのエポキシ化ブロ ック共重合体の熱劣化を著し く抑制できる。
本発明第 3の態様で使用できるフ エノール系安定剤の代表例と しては、 テ トラ キス (メチレ ン一 3— ( 3 ' , 5, ージ一 t e r t—プチルー 4, ー ヒ ド ロキシ フエニル) ブ αピオネー ト ) メ タ ン、 1 , 3 , 5— ト リ メチルー 2 , 4 , 6— ト リ ス ( 3, 5—ジー t e r t—ブチル一 4, ー ヒ ドロキシベンジル) ベンゼン、 2 , 6—ジー t e r t—ブチルー 4 一メ チルフ エ ノール、 4ー ヒ ド ロキシメチル — 2 , 6 —ジー t e r t —ブチルフ エノール、 2 , 4— ビス 一 ( n—ォクチルチ ォ) 一 6— ( 4ー ヒ ドロキシー 3— 5—ジー t e r t —プチルァニ リ ノ ) 一 1 , 3 , 5— ト リ アジン、 ォク タデシルー 3— ( 3 , 5—ジー t e r t—ブチルー 4 ー ヒ ド ロキシフ エニル) プロ ピオネー ト, ト リ エチレ ングリ コール一ビス ( 3— ( 3— t e r t —プチルー 5—メチルー 4ー ヒ ド ロキシフ エニル) プロ ピオネー ト、 1, 3 , 5 - ト リ ス ー ( 4一 t e r t —ブチル— 3 - ヒ ドロキシー 2 , 6— ジメチルベンジル) イ ソ シァヌル酸、 2 , 2, 一メチレ ン ビス一 ( 4ーメチルー 6— t e r t —ブチルフ エ ノール) 、 3 , 9—ビス ( 2 — ( 3— ( 3 — t e r t —ブチルー 4ー ヒ ド ロキシー 5— メ チルフ エニル) プロ ビォニルォキシ) 一 1 , 1 ー ジメ チルェチル) 一 2 , 4, 8 , 1 0—テ ト ラオキサス ピロ [ 5. 5 ] ゥン デカ ン、 2, 6—ジー t e r t—プチルー 4一ェチルフエ ノール、 ブチル化ヒ ド 口キシァ二ツール、 2, 2 ' ージヒ ドロキシー 3 , 3 ' —ジシク ロへキシルー 5 5, 一ジメチル一ジフエニルメ タ ン、 1 , 1, 3— ト リ ス ( 2—メチルー 4—ヒ ドロキシー 5— t e r t —ブチルフ エニル) ブタ ン、 4 , 4, ー ブチ リデンビス 一 6— t e r t —ブチル m—ク レゾ一ル、 ビス ( 3—シク ロへキシルー 2—ヒ ド 口キシ一 5メチルフエニル) メ タ ン、 2, 2, 一メチレ ン ビス一 ( 4ーェチル一 6— t e r t —ブチルフ エノール) 、 1 , 1ーメ ビス一 ( 2, ー メチルー 4, 一 ヒ ド ロキシー 5, 一 t e r t—ブチルフ エニル) ブタ ン等が挙げられる。 これら フ エ ノール系の安定剤は 2種類以上を組み合わせて使用するこ と もで きる。
本発明第 3の態様で使用で きる リ ン系安定剤の代表例と しては、 ト リ ス ノニル フエニルホスフ ァイ ト、 ト リ ス ( 2 , 5 —ジー t e r t —ブチルフエニル) ホス フ ァイ ト、 ト リ ス ( 2—ジー t e r t—ブチルフ エニル) ホスフ ァイ ト、 ト リ ス ( 2 , 4—ビス ( 1 , 1 一ジメチルブロ ビル) フ エニル) ホスフ ァイ ト等が挙げ られる。 これら リ ン系の安定剤は、 2種類以上を組み合わせて使用するこ ともで ぎる。
本発明第 3の態様においては、 フ エノール系の安定剤または リ ン系の安定剤を それそれ単独で用いても よ く、 また両者を併用 してもよい。 本発明第 3の態様で は、 フ エ ノール系の安定剤および/または リ ン系の安定剤の添加量は、 エポキシ 化ブロ ッ ク共重合体 100重量部に対して、 両安定剤各々の添加: Bと して 0.005~10 重量部であ り、 好ま し く は 0. 05 ~ 3重量部であ り、 さ らに好ま し くは 0. 1〜2重量 部である。 添加量が 0. 005重量部よ り少ないと、 熱安定性に劣り、 10重量部よ り多 くてもそれ以上の熱安定性の改良効果が少ないため、 経済性の上からも好ま しく ない。 これら安定剤の添加時期は特に限定されるものではなく、 エポキシ化ブロ ック共重合体を最終的に得るまでのいかなる工程であってもよい。 例えば、 スチ 一ムス ト リ ッ ビングを実施する前のエポキシ化ブロ ック共重合体の有機溶液も し くはスラ リーに、 耐熱安定剤等を添加していてもよい。 また、 スチームス ト リ ツ ビング後の含水クラムを押出機で脱水乾燥する際に、 同時に添加してもよい。 さ らに、 乾燥後の重合体に再度混練押出機を使用 して練り込んでもよい。
本発明第 3の態様の共重合体組成物には、 従来から使用されてきたィォゥ系安 定剤、 ァ ミ ン系の安定釗等を添加してもよい。 さ らに、 必要に応じて各種添加剤、 例えば老化防止剤、 架橋剤、 紫外線吸収剤、 あるいは、 シリカ、 タルク、 カーボ ンなどの無機物充填剤、 可塑剤、 オイルなどの軟化剤を配合して使用することが できる。 これらの添加時期は特に限定されるものではなく、 エポキシ化ブロ ック 共重合体を最終的に得るまでのいかなる工程であってもよい。 本発明第 3の態様 の方法によ り得られた熱安定性に優れたエポキシ化ブロ ック共重合体組成物は、 シー ト、 フ ィ ルム、 各種形状の射出成型品、 中空成型品等の多様の成型品と して 活用できるほか、 各種熱可塑性樹脂の改質剤、 粘着剤、 接着剤の素材、 ァス ファ ル ト改質剤、 家電製品、 自動車部品、 工業部品、 家庭用品、 玩具等の素材と して 有用である。
本発明第 3の態様によ り、 ビニル芳香族炭化水素化合物を主体とする重合体ブ ロック (A ) と、 共役ジェン化合物を主体とする重合体ブロ ック ( B ) とからな るブロ ック共重合体またはその水添物をエポキシ化するこ とによ り合成された、 熱安定性 · 色相に優れるエポキシ化ブロ ック共重合体組成物を提供できる。
本発明者らは、 さ らに鋭意検討した結果、 特定の化合物を添加することによ り、 エポキシ化ブロ ック共重合体本来の特性を損なう ことな く、 相互ブロ ッキング性 を著しく抑制できることを見いだ し、 本発明第 4の態様を完成するに至った。 すなわち本発明第 4の態様によれば、 ビニル芳香族炭化水素化合物を主体とす る重合体ブロ ック ( S ) と、 共役ジェン化合物を主体とする重合体ブロ ック ( B ) とからなるブロ ック共重合体 ( C ) またはその水添物 ( D ) とを、 エポキシ化す るこ とによ り得られたエポキシ化ブロ ック共重合体 ( E ) 100重量部に対して、 ブ ロ ッキング防止剤を 0. 001 ~ 5重量部を含有させてなる組成物が提供される。
本発明第 4の態様に係る組成物は、 このように して得られたエポキシ化ブロ ッ ク共重合体 ( E ) が相互にブロ ッキングし合うのを抑制するために、 エポキシ化 ブロ ック共重合体 ( E ) 100重量部当た り、 ブロ ッキング防止剤を 0. 001 ~ 5重量 部、 好ま し く は 0. 01〜 2重量部、 さ らに好ま し く は 0. 05〜 1重量部配合されてな る。 ブロ ッキング防止剤の配合量が 0 . 0 0 1重量部未満であると、 十分なプロ ッキング抑制効果が認められず、 また 5重量部よ り多く なると、 ブロ ッキングは 回避できるものの、 エポキシ化ブロ ック共重合体本来の性質、 特に透明性の点で 著しい悪影響を及ぼすので、 いずれも好ま し く ない。 このように して得られたェ ポキシ化ブロ ック共重合体組成物は、 粉末、 ペレ ッ ト状の組成物自体、 およびこ れから調製されたフ ィルム、 シー トなどの各種製品が、 相互にブロ ッキングし合 うのを大幅に抑制される。
本発明第 4の態様に係る組成物とするために使用できるブロ ッキング防止剤と しては、 シ リ コ ン系化合物、 脂肪酸塩、 脂肪酸エステル、 脂肪酸アミ ド、 非ィォ ン界面活性剤などが挙げられる。 シリコン系化合物の代表例と しては、 酸化ケィ 素、 シリ コンオイル、 シリ コンェマルジヨ ンなどのシリ コ ン流動体が挙げられる。 シリ コン流動体と しては、 単位ュニッ ト当た り 0 ~ 12個の炭素原子を有するアル キル、 ァリール、 シクロアルキル置換シリコン化合物を含む。 これらの中では、 酸化ケィ素およびポリ ジメチルシロキサンが特に好ま しい。 酸化ケィ素は、 平均 粒径 0. 005 ~ 25 mの範囲のものが好ま しい。
ブロ ッキング防止剤と しての脂肪酸塩および脂肪酸エステルを構成する脂肪酸 残基は、 1 分子当た りの炭素原子数が 10〜20個の範囲で選ばれ、 好ま し く は 12〜
18個のものである。 炭素原子数が 10個未満、 または 20個よ り多いと、 十分なプロ ッキング抑制効果が認められないために好ま し くない。 脂肪酸塩の代表例と して は、 ラウ リ ン酸、 ミ リスチン酸、 パルミチン酸、 ステア リ ン酸、 ォレイ ン酸など の、 周期表第 I族、 第 I I族、 第 I I I族、 ^ て V族に属する金属の塩が挙げら れる。 中でも、 ステアリ ン酸カルシウムが好適である。 脂肪酸エステルの代表例 と しては、 グリ セ リ ンモノ ステアレー ト、 グリ セ リ ンジステアレー ト、 グリセ リ ン ト リ ステアレー トなどが挙げられるが、 グリ セ リ ンモノ ステア レー トが特に好 ま しい。 脂肪酸塩および脂肪酸エステルは、 それそれ単独でも、 2種以上を混合 したものであってもよい。
ブロ ッキング防止剤と しての脂肪酸ア ミ ドの代表例と しては、 ステア リ ン酸ァ ミ ド、 ォ レイ ン酸ア ミ ド、 エチレン ビスステアロアミ ドなどが挙げられる。 プロ ッキング防止剤と しての非イオン界面活性剤の代表例と しては、 ソルビタ ンエス テル、 プロ ピ レ ングリ コール脂肪酸エステル、 シ ョ糖脂肪酸エステルクェン酸モ ノ (ジまたは ト リ ) ステア リ ン酸エステル、 ペンタエリ ス リ トール脂肪酸エステ ル、 ト リ メチロール脂肪酸エステル、 ポ リ グリ セ リ ン脂肪酸エステル、 ポリオキ シエチレ ングリ セ リ ン脂肪酸エステル、 ポリエステル、 ポリオキシエチレンソル ビタ ン脂肪酸エステル、 ポ リ エチレ ングリ コール脂肪酸エステル、 ポリ プロ ビレ ング リ コール脂肪酸エステル、 ポリ オキシエチ レ ングリ コール脂肪アルコールェ 一テル、 ポリ オキシエチ レ ンアルキルフエニルエーテル、 N , N—ビス ( 2 —ヒ ドロキシエチ レ ン) 脂肪ァ ミ ン、 脂肪酸とジエタ ノールァ ミ ンとの縮合生成物、 ポリ オキシエチレ ンとポ リ オキシプロ ピレ ンとのブロ ックポリ マー、 ボリ エチ レ ングリ コール、 ボ リ プロ ピ レングリ コールなどが挙げられる。 特に好ま しい非ィ オン性界面活性剤は、 ポ リ オキシエチレ ン単位を有するものであ り、 ポリ オキシ エチレ ングリ セ リ ン脂肪酸エステル、 ポ リ オキシエチレ ンソルビタ ン脂肪酸エス テル、 ポ リ オキシエチレン脂肪アルコールエーテル、 ポ リ オキシエチレンアルキ ルフ エニルエーテル、 ボ リ ォキシエチレ ンとポ リ オキシプロ ピレ ンとのブロ ッ ク ポリ マーなどである。
本発明第 4 の態様に係る組成物とするためには、 以上に記載したブロ ッキング 防止剤の各群の中から少な く とも 1 種類、 場合によ り、 群の中の 2種類以上を混 合して使用する こ ともで きる。 また、 シ リ コ ン系化合物、 脂肪酸塩、 脂肪酸エス テル、 脂肪酸ア ミ ド、 非イ オン界面活性剤よ り なるブロ ッキング防止剤などの異 なる群か ら選ばれる、 少な く とも 2種類以上の群から選択したものを混合して使 用するこ ともできる。
ブロ ッキング防止剤を含ませる方法と しては、 エポキシ化ブロ ッ ク共重合体 ( E ) のペレ ッ トの表面に付着させることが、 経済性の上からも好ま しい。 具体 的には、 ( i ) ペレッ トにブロ ッキング防止剤を直接まぶすか、 または塗布した 後、 必要に応じて乾燥する方法、 ( i i ) 押出機のダイスよ り押出されるス トラ ン ドを、 あらかじめブロ ッキング防止剤を溶解、 または!!濁させた水中でカッテ イ ングし、 濡れたペレッ ト を乾燥することによ り、 ブロ ッキング防止剤をペレツ ト表面に付着させる方法、 ( i i i ) 重合体 ( E ) とブロ ッキング防止剤とを ド ライ ブレン ド した後、 汎用の押出機によって混練 - 造粒する方法、 などが挙げら れる。
本発明第 4の態様に係るエポキシ化プロ ック共重合体組成物には、 必要に応じ て、 他の各種樹脂添加剤を添加することができる。 他の樹脂添加剤としては、 た とえば老化防止剤、 架橋剤、 熱安定剤、 紫外線吸収剤 ; シリカ、 タルク、 カーボ ンなどの無機物充填剤類 ; 可塑剤、 オイルなどの軟化剤などが挙げられる。
これらの添加剤の添加時期は特に限定されるものではなく、 エポキシ化ブロ ッ ク共重合体組成物を調製する工程のどの段階であってもよい。 例えば、 スチーム ス ト リ ッ ピングを実施する前のエポキシ化プロ ック共重合体の有機溶液またはス ラ リーに、 熱安定剤などを添加することもできる。
本発明第 4の態様で得られるエポキシ化ブロ ック共重合体組成物は、 熱可塑性 樹脂を目的物に成形する成形法、 たとえば射出成形法、 押出成形法、 中空成形法、 圧縮成形法、 回転成形法などによって、 シー ト、 フ ィ ルム、 各種形状の射出成型 品、 中空成形品などの多様な製品、 たとえば家電製品、 自動車部品、 工業部品、 家庭用品、 玩具などの成形用素材と して活用できるほか、 各種熱可塑性樹脂の改 質剤、 粘着剤、 接着剤の素材、 アス フ ァ ル ト改質剤などの用途に有用である。 本発明第 4の態様は、 次の様な特別に有利な効果を奏し、 その産業上の利用価 値は極めて大である。
1 . 本発明第 4の態様に係るエポキシ化ブロ ック共重合体組成物は、 その形態 に拘らず、 相互にブロッキングし合う性質が大巾に抑制される。 例えばクラム、 ペレ ツ トなどが相互に付着し合う こ とがなく、 さ らにこの組成物から調製された 製品、 例えばフ ィ ルム、 シー ト、 その他の成形品なども、 相互に付着し合う こと がない。 2 . 本発明第 4の態様に係るエポキシ化ブロ ック共重合体組成物は、 ブロ ッキ ング防止剤の添加量が少ないので、 共重合体組成物の透明性などの他の物性を損 なう ことがない。
本発明者らは、 さ らに鋭意検討した結果、 スチームス ト リ ツビング法に代わ り、 エポキシ化ブロ ック共重合体の有機溶剤溶液を蒸発機に供給して直接有機溶剤を 蒸発させて除去することによ り、 簡単な工程で、 かつ経済上問題なく該共重合体 を回収できることを見いだ し、 本発明第 5の態様を完成するに至った。
すなわち本発明第 5の態様によれば、 ビニル芳香族炭化水素化合物を主体とす る重合体ブロ ック (A ) と共役ジェン化合物を主体とする重合体ブロ ック (B ) とからなるブロ ック共重合体 ( C ) 又はその水添物 (D ) を有機溶剤中でェボキ シ化して得られるエポキシ化ブロ ック共重合体 ( E ) をその有機溶剤溶液から回 収するに際して、 前記溶液を蒸発機に供給し直接有機溶剤を蒸発させて除去する ことを特徴とする、 エポキシ化ブロ ック共重合体の回収方法が提供される。 さ ら に、 このような方法によ り、 残存有機溶剤含量を 5000ppm以下にすることによ り、 成形する際、 臭気を発生した り、 発泡等の外観不良を起こさないエポキシ化ブロ ック共重合体を提供することができる。
以下に、 本発明第 5の態様について詳細に記述する。
本発明第 5の態様の特徴は、 上記のようにして得られたエポキシ化ブロ ック共 重合体 ( E ) の有機溶剤溶液を、 例えばポンプによって蒸発機に定量的に供給し、 有機溶剤を直接蒸発させ、 エポキシ化ブロ ック共重合体 ( E ) を回収することに ある。 蒸発機と しては、 1段又は 2段以上の多段濃縮が可能なフラ ッ シュ槽式蒸 発機、 撹拌槽式蒸発機、 薄膜蒸発機、 濡壁塔式蒸発機、 縱型スク リ ュ -付き蒸発 機、 ベン ト式押出機等が使用できる。 生産能力向上の観点から、 これらの中から 選ばれる 2種以上の蒸発機を組み合わせて使用 してもよい。 これらの中では、 有 機溶剤除去能力が高く、 樹脂の焦げ付着量が少ないという理由から、 ベン ト式押 出機を使用することが最も好ま しい。
以下に本発明第 5の態様で好んで使用されるベン ト式押出機について詳述する。 ベン ト式押出機と しては、 脱気用のベン ト部を なく とも 1個、 好ま しく は 1 〜 10個、 さ らに好ま しくは 1 〜 5個有する押出機である。 軸の数は、 少なく とも 1 本、 好ま しく は 2本以上を有する押出機である。 これらの中で、 二軸ベン ト式押 出機が汎用的であるという観点から特に好ま しい。
かかる構造のベン ト式押出機と しては、 L / D = 2〜 5 0、 好ま し くは 4〜 4 0 ( Lはスク リュ ーの長さ、 Dはスク リ ューの外径) 程度のものがよ く、 スク リ ユーのかみ合い構造は、 かみ合い、 非かみ合いのいずれでもよ く、 また回転方向 については同方向、 異方向のいずれでもよい。
二軸ベン ト式押出機の中でも、 スク リュー内部に熱媒を通過させることができ る構造であるものが特に好ま しい。 このような構造を有する押出機は、 有機溶剤 が蒸発する際に奪われる多量の熱を十分に供給できるという観点から好ま しい。 また、 押出機内の上部に連続した気相部を有するものが、 有機溶剤の除去効率の 点から好ま しい。
蒸発機の温度、 蒸発機内部の圧力は処理能力、 重合体の特性 (粘度、 熱安定性 等) 、 有機溶剤の種類 · 濃度、 製品の品質等を考慮して選定される。 好ま しい 蒸発機温度は、 80〜30(TC、 さ らに好ま しくは 120~ 250てである。 押出機温度が 8 O'C未満であると、 有機溶剤が十分に除去されずに、 30CTCよ り高いと重合体中に ゲルが多量に発生するので好ま しくない。 蒸発機内部の圧力は、 好ま しくは 500t orr以下、 さ らに好ま し くは 400〜l torrの範囲から選択される。 なお、 蒸発機内部 の圧力とは、 蒸発機内で樹脂と接触している気相部の中で最も低い圧力を示す箇 所の圧力をさす。 押出機の場合、 通常ベン ト部に取付けた圧力計にて読み取った 値を意味する。 蒸発機内部の圧力が 500torrよ り高いと、 有機溶剤が十分に除去さ れないので好ま し くない。 ベン ト式押出機を使用する場合のスク リュー回転数は 20~ 500rpm, 好ま しくは 30 ~ 400rpmである。
このような方法によ り直接有機溶剤を蒸発させて除去 (以下、 「直接脱溶剤 j とも称す。 ) し、 最終的に得られるエポキシ化ブロ ッ ツク共重合体中の残存有機 溶剤含量を、 5000ppm以下、 よ り好ま しくは 2000ppm以下、 特に好ま しくは Ι ΟΟΟρρ πι以下とすることが好ま しい。 残存有機溶剤含量が 5000ppmよ り多いと、 それを製 品形態に成形する際、 発泡した り、 臭気が発生するので好ま しく ない。 残存有機 溶剤含量の調整は、 蒸発機の温度、 蒸発機内部の圧力、 処理速度等の条件を変更 することによ り、 容易に行う ことができる。 蒸発機によ り直接脱溶剤されたエポキシ化ブロ ック共重合体は、 発泡クラム状、 粒状、 粉末状の何れの形態で得ることもでき、 またス ト ラン ド状、 ペレッ ト状で 得ることもできるが、 好ま しくはペレッ ト状である。
本発明第 5の態様のエポキシ化ブロック共重合体には、 必要に応じて各種添加 剤、 例えば耐熱安定剤、 老化防止剤、 架橋剤、 紫外線吸収剤、 あるいは、 シリカ、 タルク、 カーボンなどの無機物充填剤、 可塑剤、 オイルなどの軟化剤を配合して 使用することができる。 これらの添加時期は特に限定されるものではなく、 ェポ キシ化ブロ ック共重合体を最終的に得るまでのいかなる工程であってもよい。 本発明第 5の態様の方法によ り得られたエポキシ化ブロ ック共重合体は、 それ 自体をシー ト、 フ ィルム、 各種形状の射出成形品、 中空成形品等の多様の成形品 と して活用できるほか、 各種熱可塑性樹脂の改質剤、 粘着剤、 接着剤の素材、 ァ スフアル ト改質剤、 家電製品、 自動車部品、 工業部品、 家庭用品、 玩具等の素材 と して有用である。
本発明第 5の態様によ り、 ビニル芳香族炭化水素化合物を主体とする重合体ブ ロック (A ) と共役ジェン化合物を主体とする重合体ブロ ック ( B ) とからなる ブ^ ック共重合体 ( c ) 又はその水添物 (D ) をエポキシ化することによ り合成 されたエポキシ化ブロ ック共重合体 (E ) を、 よ り簡単な工程で、 かつよ り経済 的な方法によ り有機溶剤溶液から回収できる。
本発明者らは、 さ らにエポキシ化ブロ ヅク共重合体の製造方法について検討し た結果、 エポキシ化反応溶液を蒸発器で一段濃縮し、 次いで混練式蒸発器によ り 二段目の濃縮 (二段濃縮) を し、 脱溶媒するこ とによ り、 前記問題点を解決し得 ることを見いだし本発明第 6の態様を完成させるに至った。
すなわち本発明第 6の態様は、 同一分子内にビニル芳香族化合物を主体とする 重合体ブロ ック (A ) と共役ジェン化合物を主体とする重合体ブロック ( B ) と からなるブロ ック共重合体 ( C ) またはその水添物 (D ) を有機溶剤に混合し、 重合体の濃度が 5 〜50重量%である有機溶剤溶液または有機溶剤スラ リー (以下 「溶液」 にはスラ リーを含む) と し、 エポキシ化剤を用いてエポキシ化し、 当該 エポキシ化反応溶液を蒸発器に供給し有機溶媒を蒸発してエポキシ化反応溶液を 濃綰し、 次いで当該濃縮液を混練式蒸発器によって有機溶剤を除去することを特 徴とするエポキシ化ブロ ック共重合体の製造方法を提供するものである。 また、 蒸発器および混練式蒸発器の温度が 80 以上 300。C以下であ り、 かつ蒸発^および 混練式蒸発器内の圧力が 500torr以下であるこ とを特徴とする前記エポキシ化プロ ック共重合体の製造方法を提供するものである。 また、 エポキシ化ブロ ック共重 合体 ( E ) のエポキシ当量が 140〜2 , 700であることを特徴とする前記エポキシ化 ブロ ック共重合体の製造方法を提供するものである。 さ らに、 製造されたェボキ シ化プロ ック共重合体中の残存有機溶剤濃度が 500ppm以下であることを特徴とす る前記エポキシ化ブロ ック共重合体の製造方法を提供するものである。 以下、 詳 細に本発明第 6の態様を説明する。
本発明第 6の態様は、 このように して得られたエポキシ化プロ ック共重合体の エポキシ化反応溶液から、 第一の蒸発器によって有機溶剤を除去し (一段濃縮) 、 次いで第二の混練式蒸発器を用いて残りの揮発分を留去 (二段濃縮) し滞留時間 の短い条件下で有機溶剤を蒸発させ、 長期間の熱履歴を与えることなく、 しかも 残留有機溶媒濃度が 500ppm以下の重合体を製造することを特徴とする。
本発明第 6の態様で使用できる一段濃縮に用いる蒸発器 (第一蒸発器) と して は、 多管式蒸発器、 液膜式蒸発器、 遠心薄膜式蒸発器、 プレー ト式蒸発器等が例 示でき、 特に好ま しくは多管式蒸発器、 遠心薄膜式蒸発器、 プレー ト式蒸発器で ある。 これらはエポキシ化反応溶液との接触面が多く、 溶媒含量が多いときの濃 縮に適している。 一段濃縮によ り有機溶剤濃度 (揮発分濃度) が 5〜70重量%、 好 ま し くは 20~ 30重量%の範囲になるようにする。 第一蒸発器を用いることによ り、 第二蒸発器のサイ ズを小さ く することができる。
二段濃縮に用いられる混練式蒸発器 (第二蒸発器) と しては 2軸式の表面更新 型自己洗浄タイ プの蒸発器やペン ト式押出機等の混練軸を有するものであ り、 さ らには伝熱面積を大き く取るためにスク リュー内部に熱媒を通すことができる混 練式蒸発器を選定するのが好ま しい。 このような構造を有する混練式蒸発器は、 有機溶剤が蒸発するために必要な多量の熱を十分供給できる。' また、 逆混合がな いビス ト ンフロー性によ り混練性能に優れ、 しかも蒸発面積を大き く することが できるので特に好ま しい。 混練式蒸発器の構造は、 L / D = 2 〜50、 好ま しく は
4〜 40 ( Lはスク リューの長さ、 Dはスク リューの外径) のものがよ く、 スク リ ユーのかみ合い構造は、 「かみ合い」 、 「非かみ合い」 のいずれでもよ く、 回転 方向については同方向、 異方向のいずれでもよい。 混練式蒸発器は有機溶剤濃度 が低く な り、 エポキシ化反応溶液の粘度が高く なつたときにも安定に有機溶剤を 除去できる。
なお、 各蒸発器の加熱源と してはオイル等の熱媒ゃスチーム、 電熱ヒーターを 使用することができる。
本発明第 6の態様のエポキシ化ブロ ック共重合体の製造方法の具体例と しては、 まずエポキシ化反応溶液を、 ギア一ポンプによ り第一蒸発器へ連続送液し、 溶剤 の沸点以上の加熱温度においてフラ ッシユタンク内で溶剤を留去させる。 ここで、 エポキシ化反応溶液は、 予め水洗したものであってもよい。 水洗は連続的に行つ ても、 バッチ式で行ってもよい。 パッチ式の場合は、 エポキシ化後の反応粗液 10 0重量部に対して水 50 ~ 1 , 000重量部を数回用いて洗浄するのが好ま しい。
第一蒸発器で加熱蒸発することによ り、 エポキシ化反応溶液に多量に含まれる 有機溶剤を容易に除去することができる。
本発明第 6の態様は、 第一蒸発器による濃縮物を、 第二蒸発器において揮発分 を留去させ、 有機溶剤とエポキシ化ブロ ック共重合体との分離を行う。 第二蒸発 器を用いて揮発分を留去させることによ り、 滞留時間の短い条件下で濃縮物に含 まれる残りの有機溶剤を安定に蒸発させることができ、 長期間の熱履歴を与える ことなくエポキシ化ブロ ック共重合体を製造することができる。
得られたエポキシ化ブロ ック共重合体は、 常法によ り押し出し成型加工を行い ス トラン ド状、 ペレ ッ ト状、 発泡クラム状、 粒状、 粉末状のいずれの形態をも選 択できるが、 好ま しくはペレッ ト状である。
蒸発器および混練式蒸発器内部の温度、 圧力は、 処理能力、 重合体の特性 (粘 度、 熱安定性等) 、 溶剤の種類 · 濃度、 製品の品質等を考慮して選定する。 好ま しい両蒸発器内部の温度は 80 ~ 300'C、 さ らに好ま しく は 120 ~ 25 CTCである。 蒸発 器内部の温度が 80て未満であると、 粘度が上昇するので減圧度を強化しないと有 機溶剤が抜き出しに く くなり、 300'Cよ り高い温度になると重合体中にゲルが発生 するので好ま しく ない。 特に蒸発器内でエポキシ化ブロ ック共重合体が滞留し多 置のゲルが発生すると、 溶融粘度が高く な り、 また、 製品にフ ィ ッシュアイ を発 生しやすく成形不良を起こすため好ま し く ない。 ゲル含量は、 5重量%以下であ ることが好ま しく、 よ り好ま しくは 3重量%以下、 特には 1重量%以下であるこ とが好ま しい。 なお、 ゲル含量はテ トラ ヒ ドロフラン ( T H F ) 不溶分の重 S % で示した。
各蒸発器内部の圧力は、 好ま しく は 500torr以下、 さ らに好ま しく は 400〜 1 to rrの範囲から選択される。 蒸発器内部の圧力が 500torrよ り高いと、 溶剤が十分に 除去されないので好ま しく ない。
最終的に得られるエポキシ化ブロ ッ ツク共重合体中の残存有機溶剤含量は、 50 , OOOppm以下であることが好ま しく、 好ま しくは 2 , 000ppm以下、 よ り好ま しくは 1, OOOppm以下、 特には 500ppm以下であることが好ま しい。 残存する溶剤量が多くな ると樹脂を成型する際に発泡した り臭気が発生し好ま し く ない。
本発明第 6の態様のエポキシ化ブロ ック共重合体には、 必要に応じて各種添加 剤、 例えば耐熱安定剤、 老化防止剤、 架橋剤、 紫外線吸収剤、 あるいは、 シリカ、 タルク、 カーボンなどの無機物充填剤、 可塑剤、 オイルなどの軟化剤を配合して 使用することができる。 これらの添加時期は特に限定されるものではなく、 ェポ キシ化ブロ ック共重合体を最終的に得るまでのいかなる工程であってもよい。 本発明第 6の態様の方法によ り得られたエポキシ化ブロ ック共重合体は、 ゴム 状重合体はゴム状重合体も しくは樹脂状重合体の改質剤または改質助剤、 接着剤、 シーラン ト、 アスフ ァル ト改質剤等に好適である。
本発明第 6の態様によれば、 2段階の濃縮によ りエポキシ化反応溶液から有機 溶剤を除去することによ り、 長時間の熱履歴を与えることなく有機溶剤とェポキ シ化ブロ ック共重合体を分離するこ とが可能であ り、 熱劣化の少ないエポキシ化 ブロ ック共重合体を得ることができる。
本発明者らは、 エポキシ化反応溶液からの直接的な溶媒除去について検討を重 ねた結果、 特定の安定剤をエポキシ化反応溶液に混合し、 その後に有機溶媒を除 去すると、 熱安定性に優れたエポキシ化ブロ ック共重合体が、 容易かつ絰済的に 得られることを見い出し、 本発明第 7の態様を完成するに至った。
すなわち本発明第 7の態様は、 ビニル芳香族炭化水素化合物を主体とする重合 体ブロ ック (A ) と共役ジェン化合物を主体とする重合体ブロ ック ( B ) とか らなるブロ ック共重合体 ( C ) 又はその水添物 (D ) を有機溶剤中でエポキシ化 し、 次いでエポキシ化ブロ ック共重合体 (E ) を含む当該エポキシ化反応溶液に フエノール系安定剤および/またはリ ン系安定剤の添加量が、 最終的に得られる エポキシ化ブロ ヅク共重合体 100重量部に対して 0.005~5重量部となるようにェポ キシ化反応溶液に添加し、 その後にエポキシ化反応溶液から有機溶剤を除去する ことを特徴とするエポキシ化プロ ック共重合体の製造方法を提供するものである。 また、 フ ヱノール系安定剤および/またはリ ン系安定剤を添加したエポキシ化反 応溶液から直接有機溶剤を蒸発によ り除去するこ とを特徴とする前記エポキシ化 ブロ ック共重合体の製造方法を提供するものである。 さ らに、 有機溶剤を除去し たエポキシ化ブロ ック共重合体の残存有機溶剤含量が 5,000ppm以下であることを 特徴とする前記エポキシ化ブロ ック共重合体の製造方法を提供するものである。 以下、 本発明第 7の態様について詳細に記述する。
本発明第 7の態様の特徴は、 このように して得られたエポキシ化ブロ ック共重 合体 (E ) を含むエポキシ化反応溶液を、 例えばポンプによって蒸発器に定量的 に供給し、 フエノール系安定剤および/または リ ン系安定剤を当該エポキシ化反 応溶液に添加した後に、 当該反応溶液から有機溶媒を直接蒸発させ除去すること にある。 この方法によって得られたエポキシ化ブロ ック共重合体 (E ) は、 熱安 定性が著しく向上し、 高温下にエポキシ化ブロ ック共重合体 (E ) を放置しても ゲルを発生しに く く、 色相の低下を著し く抑制することができる。 また、 一般的 にブラスチックスゃゴムに対して安定剤を添加するには、 混練押出機等の機器を 使用して共重合体に安定剤を練'り込む工程が必要となる。 しかし、 本発明第 7の 態様によればエポキシ化ブロ ック共重合体 (E ) のエポキシ化反応溶液中に安定 剤を添加するだけでよ く、 安定剤を練り込む工程が不要であ り、 操作上、 絰済上 好ま しい。
本発明第 7の態様で使用できるフヱノール系安定剤の代表例と しては、 テ ト ラ キス (メチレ ン一 3— ( 3 ' , 5 ' ージー t e r t —プチルー 4, ー ヒ ド Dキシ フエニル) プロ ピオネー ト ) メタ ン、 1 , 3, 5— ト リ メチルー 2 , 4 , 6— ト リ ス ( 3 , 5—ジー t e r t—ブチルー 4, ー ヒ ドロキシベンジル) ベンゼン、 2, 6—ジー t e r t —プチルー 4一メ チルフエノール、 4ー ヒ ドロキシメチル 一 2 , 6—ジー t e r t—ブチルフ エノール、 2, 4一ビス一 ( n—ォクチルチ ォ) 一 6— ( 4—ヒ ドロキシ— 3— 5—ジ— t e r t— ブチルァニ リ ノ) 一 1 , 3 , 5— ト リ アジン、 ォクタデシル一 3— ( 3 , 5—ジ一 t e r t -プチル一 4 ー ヒ ド ロキシフ エニル) プロ ビオネ一 ト、 ト リ エチレングリ コール一ビス [ 3— ( 3 — t e r t—ブチルー 5—メ チルー 4ー ヒ ド ロキシフ エニル) ブロ ビオネ一 ト ] 、 1, 3, 5— ト リ ス 一 ( 4一 t e r t—プチルー 3—ヒ ドロキシ一 2 , 6 一ジメチルペンジル) イ ソシァヌル酸、 2, 2, ーメチ レ ン ビス 一 ( 4一メチル 一 6— t e r t—ブチルフ エノール) 、 3, 9一ビス ( 2 — ( 3— ( 3— t e r t ー ブチルー 4— ヒ ドロキシー 5— メチルフエニル) プロ ピオニルォキシ) 一 1 , 1 ー ジメ チルェチル) 一 2 , 4 , 8 , 1 0—テ ト ラオキサス ピロ [ 5. 5 ] ゥ ン デカ ン、 2 , 6—ジー t e r t —ブチルー 4一ェチルフ エノール、 プチル化ヒ ド 口キシァニソール、 2 , 2 ' —ジヒ ドロキシー 3 , 3, 一ジシク ロへキシルー 5 , 5, 一ジメチルージフエニルメ タ ン、 1 , 1 , 3— ト リ ス ( 2—メチルー 4ー ヒ ドロキシー 5— t e r t—ブチルフ エニル) ブタ ン、 4 , 4, ー ブチ リデンビス 一 6— t e r t—ブチル m—ク レゾール、 ビス ( 3—シク ロへキシルー 2—ヒ ド 口キシー 5メ チルフエニル) メタ ン、 2 , 2, ーメチレ ン ビス一 ( 4ーェチルー 6— t e r t—ブチルフ エ ノール) 、 1, 1 —メ ビス一 ( 2, 一メチルー 4, 一 ヒ ド ロキシー 5, 一 t e r t—ブチルフ エニル) ブタ ン等が挙げられる。 これら の中で、 テ ト ラキス (メチ レ ン一 3— ( 3 ' , 5 ' ージー t e r t—ブチルー 4 , ー ヒ ドロキシフ エニル) プロ ピオネー ト ) メ タ ン、 2 , 6—ジー t e r t—ブ チルー 4メチルフ エノールが好ま しい。 これら フ エノール系の安定剤は 2種類以 上を組み合わせて使用する こ ともで きる。
本発明第 7の態様で使用できる リ ン系安定剤の代表例と しては、 ト リ ス ノニル フエニルホス ファイ ト、 ト リ ス ( 2 , 5—ジー t e r t—ブチルフエニル) ホス ファイ ト、 ト リ ス ( 2 , 4—ジー t e r t—ブチルフエニル) ホスフ ァイ ト、 ト リ ス ( 2 , 4—ビス ( 1 , 1 一ジメ チルブロ ビル) フ エニル) ホスフ ァイ ト等が 挙げられる。 これら リ ン系の安定剤は、 2種類以上を組み合わせて使用するこ と もできる。
本発明第 7の態様においては、 フエノール系安定剤または リ ン系安定剤をそれ ぞれ単独で用いてもよ く、 また両者を併用してもよい。 フヱノール系安定剤およ び/またはリ ン系安定剤の添加量は、 溶媒除去後、 最終的に得られるエポキシ化 プロ ック共重合体 100重量部に対して 0. 005〜5重量部であることが好ま しく、 よ り 好ま しくは 0. 05 ~ 3重量部であ り、 特に好ま し くは 0. 1 ~ 2重量部である。 エポキシ 化反応溶液に添加する安定剤の量は、 該溶液中のブロ ック共重合体濃度および所 望する濃度から容易に算出できる。 上記安定剤の添加量が 0. 005重量部よ り少ない と、 熱安定性に劣り、 5重量部よ り多くてもそれ以上の熱安定性の改良効果が少 ないため、 経済性の上からも好ま し く ない。
本発明第 7の態様で使用できる蒸発機と しては、 1段又は 2段以上の多段濃縮 が可能なフラ ッシュ槽式蒸発器、 撹拌槽式蒸発器、 萼膜蒸発器、 濡壁塔式蒸発器、 縦型スク リュ ー付き蒸発器、 ベン ト式押出機等を例示することができる。 生産能 力向上の観点から、 これらの中から選ばれる 2種以上の蒸発器を組み合わせて使 用してもよい。 これらの中では、 溶剤除去能力が高く、 樹脂の焦げ付着量が少な いという理由から、 ベン ト式押出機を使用することが最も好ま しい。
以下に本発明第 7の態様の好ま しく使用されるベン ト式押出機について詳述す る。
ベン ト式押出機は、 脱気用のベン ト部を少なく とも 1個、 好ま しくは 1 〜10個、 さ らには 1 ~ 5個有することが好ま しい。 軸の数は、 少なく とも 1本、 特には 2 本以上を有することが好ま しい。 これらの中で、 二軸ベン ト式押出機が汎用的で あ り特に好ま しい。 かかる構造のベン ト式押出機と しては、 L / D = 2 〜50、 好 ま しくは 4〜40 ( Lはスク リ ューの長さ、 Dはスク リ ューの外径) 程度のものが よ く、 スク リ ューのかみ合い構造は、 「かみ合い」 、 「非かみ合い」 のいずれで もよ く、 また回転方向については同方向、 異方向のいずれでもよい。
二軸ベン ト式押出機の中でも、 スク リ ュー内部に熱媒を通過させることができ る構造であるものが特に好ま しい。 このような構造を有する押出機は、 有機溶剤 が蒸発する際に必要な多量の熱を十分に供給できるため好ま しい。 また、 押出機 内の上部に連続する気相部を有するものが、 溶剤の除去効率の点から好ま しい。 蒸発器内部の温度、 蒸発器内部の圧力は、 処理能力、 重合体の特性 (粘度、 熱 安定性等) 、 溶剤の種類 · 濃度、 製品の品質等を考慮して選定する。 好ま しい蒸 発器内部の温度は 80〜300て、 さ らに好ま し く は 120 ~ 250てである。 蒸発器内部の 温度が 8CTC未満であると、 溶剤が十分に除去されず、 300てよ り高いと重合体中に ゲルが多量に発生するので好ま し く ない。 特に、 蒸発器内で高温化にエポキシ化 ブロ ック共重合体が滞留し、 多量のゲルが発生すると、 溶融粘度が高くな り、 ま た、 フ ィ ッシュアイ を発生しやすく成形不良を起こすため好ま しくない。 ゲル含 有量は、 5 w t %以下であることが好ま しく、 よ り好ま し くは 3 w t %以下、 よ り好ま し くは l w t %以下である。
蒸発器内部の圧力は、 好ま しく は 500torr以下、 さ らに好ま し くは 400~ l torrの 範囲から選択される。 なお、 蒸発器内部の圧力とは、 蒸発器内で樹脂と接触して いる気相部の中で最も低い圧力を示す箇所の圧力をいう。 押出機の場合、 通常べ ン ト部に取付けた圧力計にて読み取った値を意味する。 蒸発器内部の圧力が 500t orrよ り高いと、 溶剤が十分に除去されないので好ま し くない。 尚、 ベン ト式押出 機を使用する場合のスク リ ユー回転数は 20〜 500rpm、 好ま しくは 30~ 400rpmであ る。
エポキシ化反応溶液から直接有機溶剤を蒸発によ り除去し、 最終的に得られる エポキシ化ブロ ッ ツク共重合体中の残存有機溶剤含量が、 5 , 000ρρπι以下、 よ り好 ま し くは 2,000ppm以下、 特に好ま し く は l , 000ppm以下、 特には 500ppm以下とする ことが好ま しい。 残存有機溶剤含量が 5 , 000ρριηよ り多いと、 製品形態に成形する 際、 発泡し、 臭気が発生するので好ま し く ない。 残存有機溶剤含量の調整は、 蒸 発機の温度、 蒸発機内部の圧力、 処理速度等の条件を変更することによ り、 容易 に行う こ とができる。
蒸発機によ り直接脱溶剤されたエポキシ化プロ ック共重合体は、 ス トラン ド状、 ペレ ッ ト状、 発泡クラム状、 粒状、 粉末状のいずれの形態をも選択できるが、 好 ま し くはペレッ ト状である。
本発明第 7の態様のエポキシ化ブロ ック共重合体には、 必要に応じて各種添加 剤、 例えば耐熱安定剤、 老化防止剤、 架橋剤、 紫外線吸収剤、 あるいは、 シリカ、 タルク、 カーポンなどの無機物充填剤、 可塑剤、 オイルなどの軟化剤を配合して 使用することができる。 これらの添加時期は特に限定されるものではなく、 ェポ キシ化ブロ ック共重合体を最終的に得るまでのいかなる工程であってもよい。 本発明第 7の態様の方法によ り得られたエポキシ化プロ ック共重合体は、 シ一 ト、 フ ィ ルム、 各種形状の射出成型品、 中空成型品等の多様の成型品と して活用 できるほか、 各種熱可塑性樹脂の改質剤、 粘着剤、 接着剤の素材、 アスフ ァル ト 改質剤、 家電製品、 自動車部品、 工業部品、 家庭用品、 玩具等の素材として有用 である。
本発明第 7の態様によれば、 加熱時のゲル発生量が少な く、 色相に優れたェポ キシ化ブロ ック共重合体を、 経済性に優れた方法で製造することができる。
本発明者らは、 さ らに鋭意検討の結果、 エポキシ化ブロ ック共重合体を製造す る方法と して、 エポキシ化反応溶液から有機溶剤を直接除去する工程を含む特定 の工程によ り、 目的を達成できるこ とを見い出し、 本発明第 8の態様を完成する に至った。
すなわち本発明第 8の態様は、 ビニル芳香族炭化水素化合物を主体とする重合 体ブロ ック (A) と共役ジェン化合物を主体とする重合体ブロ ック (B ) とか らなるブロック共重合体 ( C ) またはその水添物 (D ) をエポキシ化してェポキ シ化ブロ ック共重合体 ( E ) を得るに際して、 下記 ( 1 ) 〜 ( 4 ) の工程を経る ことを特徴とするエポキシ化ブロ ック共重合体の製造方法を提供するものである。
( 1 ) ブロ ック共重合体 ( C) またはその水添物 (D ) を有機溶剤に混合し、 重合体の濃度が 5〜 5 0重量%である有機溶剤溶液または有機溶剤スラ リー (以 下、 単に 「有機溶剤溶液 j と称する) とする工程。
( 2 ) エポキシ化剤を用いて、 有機溶剤溶液溶液または有機溶剤スラ リー中の 重合体ブロ ック ( B ) に存在する不飽和炭素結合をエポキシ化する工程。
( 3 ) 前記工程で得られるエポキシ化反応溶液またはスラ リー (以下単に 「ェ ポキシ化反応溶液」 と称す) を水洗および/または中和することによ り、 溶液の 酸価を 5 m g K O H/g以下にする工程。
( 4 ) 水洗および/または中和したエポキシ化反応溶液を蒸発機に供給し、 直 接有機溶剤を蒸発によ り除去し、 残存有機溶剤含量が 5,000ppm以下、 ゲル含量が 5重 S%以下のエポキシ化ブロック共重合体 (E ) を得る工程。
また、 エポキシ化ブロ ック共重合体 ( E ) の ポキシ当量が、 140〜2,700であ ることを特徴とする前記エポキシ化ブロ ック共重合体の製造方法を提供するもの である。 以下に、 本発明第 8の態様について詳細に記述する。
本発明第 8の態様は、 上記のようにして製造したブロ ック共重合体 ( C ) また はその水添物 ( D ) を、 以下の第一から第四工程を経てエポキシ化ブロ ック共重 合体を製造する。
本発明第 8 の態様の第一工程は、 ブロ ック共重合体 ( C ) またはその水添物 ( D ) に有機溶剤を混合し、 重合体の濃度が 5 〜50重量%である有機溶剤とする 工程である。 使用し得る有機溶剤の代表例と しては、 ペンタン、 へキサン、 へ ブタ ン、 オクタン等の直鎖状及び分岐状炭化水素及びそれらのアルキル置換誘導 体、 シクロペンタ ン、 シクロへキサン、 シクロへブタン等の脂環式炭化水素及び それらのアルキル置換誘導体、 ベンゼン、 ナフタ レン、 トルエン、 キシレン等の 芳香族及びアルキル置換芳香族炭化水素、 酢酸メチル、 酢酸ェチル、 酢酸ブロビ ル等の脂肪族カルポン酸エステル、 クロ口ホルムなどのハロゲン化炭化水素など が挙げられる。 これらの中で、 プロ ヅク共重合体 ( C ) またはその水添物 (D ) の溶解性及びその後の溶剤回収の容易性などから、 シクロへキサン、 酢酸ェチル、 クロ口ホルム、 トルエン、 キシレン、 へキサンを使用するのが好ま しい。
ブロ ック共重合体 ( C ) またはその水添物 ( D ) の濃度が 5重量%よ り低いと、 実質的に多量の溶剤を使用することにな り経済的ではない。 また、 50重量%よ り 高いと溶液粘度が高いために、 第二工程においてエポキシ化剤と該有機溶液また はスラ リ ーとの混合が十分になされないこと、 反応熱の除熱がしに く いこと等の 理由から好ま しく ない。
本発明第 8の態様の第二工程は、 エポキシ化剤を用いて有機溶剤溶液中の重合 体ブロ ック ( B ) に存在する不飽和結合をエポキシ化する工程である。
ブロ ック共重合体 ( C ) またはその水添物 ( D ) のエポキシ化は、 有機過酸類 等との反応によって行なう ことができる。
エポキシ化反応に使用 し得るエポキシ化剤と しては、 過酢酸、 過安息香酸、 過 ギ酸、 ト リ フルォロ過酢酸等の有機過酸類、 過酸化水素、 過酸化水素と低分子の 脂肪酸とを組み合わせたもの等を例示することができる。 これらの中で、 工業旳 に大量に製造されるため安価に入手でき、 しかも安定度の比較的高い過酢酸が、 エポキシ化剤と して好ま しい。 なお、 エポキシ化の際には、 必要に応じて触媒を 使用することもできる。
エポキシ化反応温度は、 使用するエポキシ化剤、 用いる有機溶剤、 ブロ ック共 重合体も しくはその水添物の種類や量などによ り異なり、 特に限定されるもので はない。 例えば、 過酢酸をエポキシ化剤と して使用する場合の反応温度は、 好ま しくは 0 ~ 70てである。 0て以下では反応速度が遅く、 70てを越えると、 生成し たエポキシ基が開環した り過酢酸の分解が進行した り して好ま し くない。 過酢酸 の安定性を向上するために、 リ ン酸塩類をエポキシ化反応に際して反応系に添加 してもよい。 エポキシ化反応時間は、 0. 1 ~ 72時間、 よ り好ま し くは 0. 2 ~ 10時間 の範囲で選ぶことが生産性の観点から好ま しい。
本発明第 8の態様の第三工程は、 エポキシ化反応 液を水洗および/または中 和することによ り、 溶液の酸価を 5 m g K O H / g以下にする工程である。 ここ で、 酸価とは、 エポキシ化反応後の反応粗液 l g中に存在している酸類を中和す るのに必要な水酸化カリ ゥムの重量を、 滴定によって求めた値である。
水洗および/または中和の目的は、 前工程で実施されるエポキシ化反応によ り 副生した酸類等の副生物を除去するためである。 酸価が 5 m g K O H / gよ り高 いと、 エポキシ化ブロ ック共重合体に存在するエポキシ基が開環した り、 物性に 悪影響を与えたりするために好ま し くない。
水洗は、 連続的に行なってもよい しバッチ式で行なってもよい。 バッチ式の場 合は、 エポキシ化後の反応粗液 100重量部に対して水 50〜 1, 000重量部を数回用い て洗浄するのが好ま しい。 特に、 多量のエポキシ化剤を使用した場合は、 それ相 応量の酸類が副生するので、 水洗回数を増やすなどして酸類を除去するのが好ま しい。 尚、 水洗に際して、 水相と有機相との分離を良好にするために、 塩化ナ ト リ ウムゃ硫酸ナ ト リ ゥムなどの無機塩を添加してもよい。
中和のために使用されるアルカ リ水溶液の代表例と しては、 水酸化リチウム、 水酸化ナ ト リ ウム、 水酸化カ リ ウム、 水酸化カルシウム、 炭酸リチウム、 炭酸ナ ト リ ウム、 炭酸カ リ ウム、 炭酸カルシウム、 炭酸水素リチウム、 炭酸水素ナ ト リ ゥム、 炭酸水素カ リ ウム、 齚酸ナ ト リ ウム、 酢酸カ リ ウムなどの水溶液が挙げら れる。 アルカ リの使用量は、 反応液中に存在する酸類を中和するのに必要なモル Sを用いるのがよい。 アルカ リ fiが多いとエポキシ環が開環し、 好ま しく ない。 また、 アルカ リ量が少ないと酸が残存し、 劣化によ り物性値に悪影響を及ぼすの で好ま し く ない。 尚、 中和の際の発熱によ りエポキシ基が開環して しまうのを抑 制するために、 反応粗液を冷却しながら中和するのが好ま しい。
本発明第 8の態様の第四工程は、 上記のように して得られたエポキシ化ブロ ッ ク共重合体 (E ) を含むエポキシ化反応溶液を、 例えばポンプによって蒸発機 に定量的に供給し、 当該反応溶液から有機溶媒を直接蒸発させ除去し、 エポキシ 化ブロ ック共重合体を回収する工程である。
本発明第 8の態様で使用できる蒸発機と しては、 1段又は 2段以上の多段濃綰 が可能なフラ ッシュ槽式蒸発器、 撹拌槽式蒸発器、 薄膜蒸発器、 濡壁塔式蒸発器、 縱型スク リュー付き蒸発器、 ベン ト式押出機等を例示することができる。 生産能 力向上の親点から、 これらの中から選ばれる 2種以上の蒸発器を組み合わせて使 用してもよい。 これらの中では、 溶剤除去能力が髙く、 樹脂の焦げ付着量が少な いという理由から、 ベン ト式押出機を使用するこ とが最も好ま しい。
以下に本発明第 8の態様の好ま し く使用されるペン ト式押出機について詳述す る。
ベン ト式押出機は、 脱気用のベン ト部を少な く とも 1個、 好ま しく は 1 〜10個、 さ らには 1 〜 5個有することが好ま しい。 軸の数は、 少なく とも 1本、 特には 2 本以上を有するこ とが好ま しい。 これらの中で、 二軸ベン ト式押出機が汎用的で あり特に好ま しい。 かかる構造のベン ト式押出機と しては、 L / D = 2 〜50、 好 ま しくは 4 ~ 40 ( Lはスク リューの長さ、 Dはスク リューの外径) 程度のものが よ く、 スク リューのかみ合い構造は、 「かみ合い」 、 「非かみ合い」 のいずれで もよ く、 また回転方向については同方向、 異方向のいずれでもよい。
二軸ベン ト式押出機の中でも、 スク リ ュー内部に熱媒を通過させることができ る搆造であるものが特に好ま しい。 このような構造を有する押出機は、 有機溶剤 が蒸発するために必要な多量の熱を十分に供給できるので好ま しい。 また、 押出 機内の上部に連続する気相部を有するものは、 溶剤の除去効率がよ く好ま しい。 蒸発機内部の温度、 蒸発機内部の圧力は、 処理能力、 重合体の特性 (粘度、 熱 安定性等) 、 溶剤の種類 , 濃度、 製品の品質等を考慮して選定する。 好ま しい蒸 発機内部の温度は 80 ~ 30(TC、 さ らに好ま しくは 120〜 250'Cである。 蒸発機内部の 温度が 80'C未満であると、 溶剤が十分に除去されず粘度が低くな り、 一方、 300'C よ り高いと重合体中にゲルが多量に発生するため好ま し く ない。 特に、 第四工程 で用いる蒸発機内で高温下エポキシ化ブロ ック共重合体が滞留し多量のゲルが発 生すると、 溶融粘度が高く な り、 また、 フ ィ ッ シュアイ を発生しやすく成形不良 を起こすため好ま しくない。 ゲル含有量は、 5 w t %以下であることが好ま しく、 よ り好ま しく は 3 w t %以下、 特には l w t %以下が好ま しい。
蒸発機内部の圧力は、 好ま しくは 500torr以下、 さ らに好ま しくは 400〜: l torrの 範囲から選択される。 なお、 蒸発機内部の圧力とは、 蒸発機内で樹脂と接触して いる気相部の中で最も低い圧力を示す箇所の圧力をいう。 押出機の場合、 通常べ ン ト部に取付けた圧力計にて読み取った値を意味する。 蒸発機内部の圧力が 500t orrよ り高いと、 溶剤が十分に除去されないので好ま しくない。 尚、 ベン ト式押出 機を使用する場合のスク リ ュー回転数は 20〜 500rpm、 好ま しくは 30〜 400rpmであ る。
エポキシ化反応溶液から上記の工程によって直接有機溶剤を蒸発によ り除去 (以下、 「直接脱溶剤」 とも称す。 ) して最終的に得られたエポキシ化ブロッ ツ ク共重合体中の残存有機溶剤含量は、 5 , 000ppm以下、 よ り好ま しくは 2 , 000ppm以 下、 特に好ま しく は l , 000ppm以下、 特には 500ppm以下であることが好ま しい。 残 存有機溶剤含量が 5 , 000ppmよ り多いと、 製品形態に成形する際、 発泡し、 臭気が 発生するので好ま しくない。 残存有機溶剤含量の調整は、 蒸発機の温度、 蒸発機 内部の圧力、 処理速度等の条件を変更することによ り、 容易に行う こ とができる。 蒸発機によ り直接脱溶剤されたエポキシ化プロ ック共重合体は、 ス トラ ン ド状、 ペレ ッ ト状、 発泡クラム状、 粒状、 粉末状のいずれの形態をも選択できるが、 好 ま しくはペレ ツ ト状である。
本発明第 8の態様のエポキシ化ブロ ック共重合体には、 必要に応じて各種添加 剤、 例えば耐熱安定剤、 老化防止剤、 架橋剤、 紫外線吸収剤、 あるいは、 シリカ、 夕ルク、 カーボンなどの無機物充填剤、 可塑剤、 オイルなどの軟化剤を配合して 使用することができる。 これらの添加時期は特に限定されるものではなく、 ェポ キシ化ブロ ック共重合体を最終的に得るまでのいかなる工程であってもよい。
本発明第 8の態様の方法によ り得られたエポキシ化ブロ ック共重合体は、 シー ト、 フ ィ ルム、 各種形状の射出成型品、 中空成型品等の多様の成型品と して活用 できるほか、 各種熱可塑性樹脂の改質剤、 粘着剤、 接着剤の素材、 アスフ ァル ト 改質剤、 家電製品、 自動車部品、 工業部品、 家庭用品、 玩具等の素材と して有用 である。
本発明第 8の態様によ り、 ビニル芳香族炭化水素化合物を主体とする重合体ブ ロック (A ) と、 共役ジェン化合物を主体とする重合体ブロック ( B ) とからな るブロ ック共重合体 ( C ) またはその水添物 ( D ) を、 エポキシ化してエポキシ 化ブロ ック共重合体 ( E ) を得るに際して、 特定の四工程の組み合わせによ り、 残存有機溶剤含量およびゲル含量が少ないエポキシ化ブロ ック共重合体を、 経済 旳かつ簡便に製造するこ とができる。
【図面の簡単な説明】
図は、 実施例 1一 59および実施例 6 — 1 のエポキシ化反応溶液からの有機溶媒 除去のフ C1一図を示す。
なお、 1 は酢酸ェチル ドープ供給タンク、 2 は仕込みポンプ、 3はシェルアン ドチューブ、 4は 2軸混練蒸発器、 5は抜き取りギアポンプ、 6は濃縮樹脂、 7 は真空ポンプを示す。
実施例
以下に本発明第 1〜8の態様を実施例で示すが、 本発明はこれらの実施例に限 定されるものではない。
第 1 の態様
実施例 1一 1
ポリスチレン一ポリ ブタジエン一ポリスチレン ( S B S ) のブロ ック共重合体
(日本合成ゴム (株) 製、 商品名 : T£-2000) 300重量部を酢酸ェチル 1500重 g部 に完全に溶解し、 これに過酢酸の 30%酢酸ェチル溶液 169重量部を連続旳に滴下 し、 攙拌下 40 で 3時間エポキシ化反応を行った。 反応液を常温に戻し、 反応液 と等 の純水で 3回洗浄し、 酸価 1.5mgK0H/gのエポキシ化ポリスチレンーポリ ブ タジェンーポリスチレン重合体 ( E S B S ) の酢酸ェチル溶液を得た。 この溶液 を脱気装置に送り込み、 加熱減圧下酢酸ェチルを 去した。 得られた樹脂中の全 塩素濃度は 4.9ppmであった。 このように して得られたエポキシ化ブロ ック共重合 体の OH基とエポキシ基のモル比 (以下、 R値と称する) 、 溶融粘度等を表 1一 1 に示す。
実施例 1一 2
実施例 1一 1 の方法において、 エポキシ化反応終了後、 反応液を純水で洗浄す る代わ りに、 0.1N—炭酸ナ ト リ ゥム水溶液で洗浄した以外は実施例 1一 1 と同 様の方法にて酸価 0.9mgK0H/gの E S B S溶液を得た。 このように して得られたェ ポキシ化ブロ ック共重合体の R値、 溶融粘度等を表 1一 1 に示す。
実施例 1 一 3
エポキシ化の際に、 使用 した過酢酸の 30%酢酸ェチル溶液の量を 422.5 重量部 に変更した以外は実施例 1一 1 と同様の操作によ り E S B Sを得た。 このように して得られたエポキシ化ブロ ック共重合体の R値、 溶融粘度等を表 1一 1 に示す。 実施例 1 一 4
攪拌機及び温度計を備えたジャケッ ト付き反応器にポリ スチレン一ポリ ブタジ ェンーポリスチレンのプロ ック共重合体 (日本合成ゴム (株) 製、 商品名 : TE- 2 000) 300重量部をシクロへキサン 3000重量部に溶解する。 水素化触媒と して、 ジ 一 P— ト リノレビス ( 1 ーシク aペンタジェニル) チタニウム Zシクロへキサン溶 液 (濃度 l mmol/1) 40mlと、 n -ブチルリチウム溶液 (濃度 5 mmol/1) 8 mlとを 0 'C、 2 kg/cm2の水素圧条件下で混合したものを、 前記の重合体溶液に添加し、 水素分圧 2.5kg/cm2にて 30分間反応させた。 得られた部分水素化重合体溶液から 減圧乾燥によ り溶剤を除去し重合体を取り出した (ブタジエンに由来する二重結 合の水添率は 30%であった) 。
この部分水添ブロ ック共重合体 300重量部を、 シク αへキサン 1500重量部に溶 解し、 これに過酢酸の 30%酢酸ェチル溶液 300重量部を連続的に滴下し、 攪拌下 40'Cで 3時間エポキシ化反応を行った。 反応液を常温に戻し、 反応液と等量の純 水で 3回洗浄し、 酸価 1.2mgK0H/gのエポキシ化部分水添ポリスチレン一ポリ ブタ ジェン一ポリ スチレン共重合体 ( E S E B S ) の溶液を得た。 この溶液から、 実 施例 1一 1 と全く 同様の方法にて溶剤除去及び樹脂回収を行った。 このように し て得られたエポキシ化ブロ ック共重合体の R値、 溶融粘度等を表 1一 1 に示す。 実施例 1 一 5 ポリ スチレ ン一ポ リ イ ソプレン一ボリ スチレ ン ( S I S ) のブロ ック共重合体 (シェル化学 (株) 製、 商品名 : カ リ フ レ ックス TR1111 ) 300重量部をシクロへ キサン 1500重量部に溶解し、 これに過酢酸の 30%酢酸ェチル溶液 222重量部を連 続的に滴下し、 攪拌下 40'Cで 3時間エポキシ化反応を行った。 反応液を常温に戻 し、 反応液と等量の純水で 3回洗浄し、 酸価 1 . 5mgK0H/gのエポキシ化ポリスチレ ンーポリイ ソプレン一ポリスチレン重合体 (E S I S ) の溶液を得た。 この溶液 から、 実施例 1 と全く同様の方法にて溶剤除去及び樹脂回収を行った。 このよう にして得られたエポキシ化ブロ ック共重合体の R値、 溶融粘度等を表 1一 1 に示 す。
比較例 1一 1
実施例 1一 1 の方法において、 エポキシ化剤と して、 過酢酸の 30%酢酸ェチル 溶液のかわりに、 35 %過舴酸水溶液 (過酢酸一酢酸一過酸化水素水一硫酸一水) を 145重量部用いてエポキシ化反応を行った以外は実施例 1一 1 と同様の方法で 重合体を得た。 このように して得られたエポキシ化ブロ ック共重合体の R値、 溶 融粘度等を表 1一 1 に示す。
比較例 1一 2
実施例 1一 1 の方法において、 エポキシ化剤と して、 過酢酸の 30 %齚酸ェチル 溶液 169重量部に水 20重量部を加えたものを用いてエポキシ化反応を行った以外 は実施例 1一 1 と同様の方法で重合体を得た。 このように して得られたエポキシ 化ブロ ック共重合体の R値、 溶融粘度等を表 1 一 1 に示す。
表 1一
Figure imgf000060_0001
* 1 : 定量 ' — NMRによ り 算出 し
* 2 : フ ローテス ターで 200て、 荷重 lOOkgf で測定 し た値 (ダイ ス 1 ΠΗΒ Χ 10 mm) 比較例 1一 1及び 1一 2は、 実施例 1一 1 〜 1 — 5 と比較してゲル化物量及び 溶融粘度値が大き く なつて しまう。 このゲル化物量の生成は加工性、 相溶性及び 溶解性に悪影響を及ぼすので好ま し くない。
比較例 1 一 3
実施例 1一 1 の方法において、 エポキシ化反応粗液の水洗を実施しなかった以 外は、 実施例 1一 1 と同様の方法によ り、 重合体を得た。 得られた重合体の酸価 は、 15 . 2ingK0H/g であった。 また、 エポキシ当量は 540であ り、 若干エポキシ基 の損失が認められた。 この試験の結果を表 1 — 2 に示す。 また、 上記実施例 1一 1、 1一 3、 1一 4についても比較のために表 1 一 2 に示す。
比較例 1 — 4
実施例 1一 1 の方法において、 エポキシ化反応後の水洗を実施せずに重合体を 得た。 得られた重合体の酸価は、 40 . 3mgK0H/g であった。 また、 エポキシ当量は 610であ り、 若干エポキシ基の損失が認められた。 この試験の結果を表 1一 2 に 示す。
比較例 1一 5
実施例 1一 1 の方法において、 エポキシ化反応粗液の水洗を完全に実施せずに 重合体を得た。 得られた重合体の酸価は、 21 . 5mgK0H/g であった。 また、 ェポキ シ当量は 580であ り、 若干エポキシ基の損失が認められた。 この試験の結果を表 1一 2に示す。
比較例 1 一 6
実施例 1一 3の方法において、 エポキシ化反応後の水洗を実施せずに重合体を 得た。 得られた重合体の酸価は、 82 . 4mgK0H/g であった。 また、 エポキシ当!:は 420であ り、 若干エポキシ基の損失が認められた。 この試験の結果を表 1一 2 に 示す。
比較例 1 一 7
実施例 1一 4の方法において、 エポキシ化反応粗液の水洗を実施しなかった以 外は、 実施例 1一 4 と同様の方法によ り、 重合体を得た。 得られた重合体の酸価 は、 15 . 1mgK0H/g であった。 また、 エポキシ当量は 350であ り、 若干エポキシ基 の損失が認められた。 この試験の結果を表 1 一 2 に示す。
表 1一 2
Figure imgf000062_0001
* 1 : エポキシ ブロ ッ ク共重合体 1 g 中に存在 して ' ' る酸類を中和するのに必 要な水酸化力リ ムの重量を滴定か ら求めた値 比較例 1一 3 ~ 1 — 7 を通して、 いずれの例においても実施例 1一 1、 1一 3 . 1一 4の結果と比較して、 180'C、 15分間加熱後の重合体中のゲル化物量が増加 していることがわかる。 これら、 ゲル化物の生成は、 成形加工性に著しい悪影響 を及ぼすので好ま しくない。
比較例 1一 8
実施例 1 - 1 の方法において酸価 1 . 5mgK0H/gのエポキシ化ポリスチレン—ポリ ブタジエン一ポリスチレン重合体 ( E S B S ) の酢酸ェチル溶液 100重量部に塩 化ナ ト リ ウム 0. 03重量部を加えた以外は実施例 1 と同様に酢酸ェチルを除去し、 樹脂を得た。 得られた樹脂中の全塩素濃度は l l OOppm であった。
実施例と比較例 1一 8で得られた樹脂をシー ト化し > 体積固有抵抗を測定した《 実施例 1 は 8 . 5 x 10 " Ω · cmであ り、 比較例 8は 8. 5 x 10 1 3 Ω · cmであった。 こ のことから、 本発明第 1 の態様のエポキシ化ブロ ック共重合体は電気絶縁性に優 れた素材であることが明らかとなった。
実施例 1一 6
ポリ ブチレンテレフタ レー ト (ポリ ブラスチック製、 ジユラネックス 400FP ) 70 重量部と実施例 1一 1で得られたエポキシ化ブロ ック共重合体 30重量部との配合 を行い 2軸押出機で溶融混練し、 組成物ペレッ ト を得た (得られた組成物の溶融 粘度は 1950ボイズ/ 250 て) 。 また、 射出成形機で成形試験品を作製し、 ノ ッチ 付きアイ ゾッ ト衝擎強度は、 89kgcm/cni であった。
尚、 熱可塑性樹脂組成物との組成物の評価と して、 溶融粘度は島津製作所製フ ローテスターを用いてダイス 1 * 10mm (ダイス孔の直径 : 1 mm、 長さ : 10mm) 、 100k 荷重で測定し、 アイ ゾッ ト衝擎強度はモール ドノ ツチ付きのサンブル片を 作製し、 室温 23'C、 湿度 50 %の環境下で測定を行った。
比較例 1一 9
エポキシ化ブロ ック共重合体と して比較例 1一 1 で得られたエポキシ化ブロ ッ ク共重合体を用いた以外は実施例 1一 6 と同様に して評価を行った。 組成物の溶 融粘度は 2010ポィ ズ ( 240 · (:、 フローテスター) であ り、 ノ ッチ付きアイ ゾッ ト 衝擎強度は、 72kgcm/cni であった。
これらの結果よ り、 実施例 1一 6で得られた熱可塑性樹脂組成物は比較例 1一 9で得られた熱可塑性樹脂組成物よ り も溶融粘度が低く、 アイ ゾッ ト衝擎強度も 優れることが確認された。 すなわち、 本発明においては、 アイ ゾッ ト衝擎強度に 優れ、 射出成形等の加工性にも優れる熱可塑性樹脂組成物が得られる。
実施例 1一 7及び比較例 1一 10
実施例 1一 1、 実施例 1一 4、 比較例 1 — 1及び比較例 1 — 7で得られたェボ キシ化ブロ ック共重合体を用いて各種熱可塑性樹脂又はエラス トマ一と溶融混練 を行い樹脂組成物を得た。 その樹脂組成物の配合比率及び機械特性を表 1一 3及 び表 1一 4に示す。
尚、 表中の略語は以下の通りである。
P S ダイセルスチロール £53 (ダイセル化学ェ寒 (株) 製)
P B T ジユラネックス 400FP (ポリ ブラスチックス (株) 製)
P E T テ ト ロ ン TR4550BHK (帝人 (株) 製)
P P ノ ーブレ ン H501 (住友化学 (株) 製)
H S B R ダイナロ ン 1320P (曰本合成ゴム (株) 製)
T P U ミラク トラン P480 (日本ミラク トラン (株) 製)
S E P S セブト ン 2063 (クラ レ (株) 製)
T P E E ハイ ト レル 4047 (東レ ' デュポン (株) 製)
ナイ ロン 宇部ナイ ロン 6 (宇部興産 (株) 製)
P C パ ンライ ト L 1225 (帝人化成 (株) 製)
表 1一 3
配 合 (重量部) 引張試験
溶融粘度 成形品 樹 脂 エホ °キシ化フ、、 ソク 300%応力 破断強^ 伸 び
共重合体 (kg/cm2 ) (kg/cm2 ) ( ) (ボイズ) 外観
HSBR PP 実施例 1一 1 25 490 950 2500/230°C 良 好 (70) (30) (20)
TPU SEPS 実施例 1一 1 35 210 780 3280/230°C 良 好 (70) (30) (20)
SEPS TPEE 実施例 1一 4 40 380 700 8900/230°C 良 好 (70) (30) (20)
HSBR PBT 実施例 1一 1 90 410 710 1900/240°C 良 好 (70) (30) (20)
HSBR PP 比較例 1一 1 30 450 780 10800/230°C フィッシュアイ (70) (30) (20) あり
TPU SEPS 比較例 1一 1 45 200 610 7800/230°C フィッシュアイ (70) (30) (20) あり
SEPS TPEE 比較例 1一 7 45 370 520 19700/230°C フィッシュアイ (70) (30) (20) あり
HSBR PBT 比較例 1一 1 120 420 450 6200/240°C フィッシュアイ (70) (30) (20) あり
表 1一 4
配 合 (重量部) イソヅ 卜
衝撃強度 溶融粘度 成形品外観 樹 脂 エホ °キシ化フ' 11ック ( チ付)
共重合体 (kg · cm/cm) (ホイス)
PBT PS 実施例 1一 1 85 2000/240°C 良 好 (90) ( 10) (20)
PET PS 実施例 1一 4 38 1500/270°C 良 好 (80) (20) (20)
PC PS 実施例 1 - 1 18 5300/260。C 良 好 (20) (80) (20)
ナイロン TPU 実施例 1一 1 23 1500/230°C 良 好 (80) (20) (20)
PBT SEPS 実施例 1 - 1 80 2300/240°C 良 好 (80) (20) (20)
PET PS 比較例 1一 7 25 4600/270°C ャケがある (80) (20) (20)
PC PS 比較例 1一 1 13 9800/260。C 光沢が劣る (20) (80) (20)
ナイ Dン TPU 比較例 1一 1 18 4900/230°C ャケがある (80) (20) (20)
PBT PS 比較例 1 - 1 70 3500/240°C ャケがある (90) ( 10) (20) 本発明第 1 の形態によるエポキシ化ブロ ック共重合体を含有する樹脂組成物及 びエラ ス トマ一組成物は機械的特性及び流動性 (溶融粘度が高く ならない) に優 れることが明らかである。
実施例 1一 8
実施例 1一 1 で得られたエポキシ化ブロ ック共重合体 10重量部と脂環式ェボキ シ化合物 (セロキサイ ド 2021、 ダイセル化学工業 (株) 製) 90重量部とを配合し、 透明な液状組成物を得た。 これを 50°Cで保存し、 粘度の絰時変化を測定した。 結 果を表 1一 5 に示す。
比較例 1一 11
比較例 1一 1で得られたエポキシ化ブロ ック共重合体 10重量部と脂璟式ェポキ シ化合物 (セロキサイ ド 2021、 ダイセル化学工業 (株) 製) 90重量部とを配合し、 溶液粘度を実施例 8 と同様に測定した。 結果を表 1一 5 に示す。
実施例 1一 9
実施例 1一 3で得られたエポキシ化ブロ ック共重合体 10重量部とェビコー ト 82 8 (油化シェル (株) 製) 90重量部とを配合し、 溶液粘度を測定した。 結果を表 1 一 5 に示す。
表 1一 5
50°Cの溶融粘度 (センチボイズ) 液状組成物
初期 50°C x 1力月放置 実施例 1 - 8 1510 1620 比較例 1一 11 1530 7810 実施例 1一 9 2700 2900
表 1一 5の結果よ り、 本発明のエポキシ化プロ ック共重合体とのエポキシ化合 物の組成物は、 熱安定性が良く、 保存性に優れるものである。
実施例 1 _ 10〜 :! 一 11及び比較例 1 一 12
実施例 1一 8、 1一 9及び比較例 1一 11で得られたエポキシ 成物 100重 S部 に硬化剤と してメチルテ トラ ヒ ドロ無水フ夕ル酸を 50重量部加えて、 鉄板に厚み 50>αιη となるように塗布し、 90'C x 2時間、 さ らに 16CTC x 2時間で硬化させた《 硬化塗膜の外観は実施例 8、 9のものは良好で光沢があ り、 平滑であつたが、 比 較例 1一 11のものはブヅがあ り、 やや光沢性に劣つた。
同じ硬化条件でさ らに破壊靭性値(kic) を測定するためのサンプル片を作製し、 測定を行った。 実施例 1 - 8のものは 1.7MPa - m1/2 (ガラス転移温度 160て) で、 比較例 11のものは l.OMPa · πι1/2 (ガラス転移温度 158て) であった。 これらの結 果ょ り本発明によるエポキシ化プロ ック共重合体は、 エポキシ樹脂硬化物の強靭 性を付与できるこ とが明らかとなった。
また、 コーティ ング組成物と して用いた場合、 塗膜外観が良好である。
実施例 1一 12
実施例 1一 1 のエポキシ化ブロ ック共重合体 50重量部とウル トラセン 541L (東 ソー (株) 製) 50重量部を 180 で溶融ブレン ド し、 Τダイ押出機でフィルムを 作製した。 得られたフ ィ ルムにはフ ィ ッ シュアイ、 ゲルの発生はなかった。 フ ィ ルム厚み 40 111 において、 引張強度 290kgf/cm2で引張伸度 900%であった。
比較例 1 一 13
比較例 1一 1 のエポキシ化ブロ ック共重合体 50重量部とウル ト ラセン 541L (東 ソー (株) 製) 50重量部を 180'Cで溶融ブレン ド し、 Tダイ押出機でフ ィ ルムを 作製した。 得られたフィ ルムにはフ ィ ッシュアイ、 ゲルの発生が多かった。 フィ ルム厚み 40um において、 引張強度 250kgf/cm2で引張伸度 550%であった。
実施例 1一 13及び比較例 1 一 14
実施例 1一 12及び比較例 1一 13で得られたフ ィ ルムをアルミ笵( 0.5mm厚み) に はさみ、 200て、 2 kg/cm2で 1分間圧着し、 T剥離試験を行った。 実施例 1一 12 のものは、 3.5kg/25mmであ り、 比較例 13のものは 2.0kg/25mmであった。 また、 実 施例 1一 1 で得られたエポキシ化ブロ ック共重合体を同様にフ ィ ルム化し、 T剥 離試験を行ったところ、 3 . 2kg/25mmであった。
実施例 1 一 14〜 1一 20および比較例 1一 15〜 1一 16
ボリスチレン一ポリ ブタジエン一ポリ スチレン ( S B S ) のブロ ック共重合体 (日本合成ゴム (株) 製、 商品名 : T£-2000 ) 300重量部を酢酸ェチル 1500重 S部 に溶解し、 これに過酢酸の 30 %酢酸ェチル溶液 169重量部を連続的に滴下し、 攪 拌下 40'Cで 3時間エポキシ化反応を行った。 反応液を常温に戻し純水にて洗浄し、 酸価 1 . lmgKOH/gのエポキシ化ポリスチレン一ポリ ブタジエン一ボリスチレン共重 合体 (共重合体 X ) の酢酸ェチル溶液を得た。 この重合体の酢酸ェチル溶液の濃 度は 20wt %であった。 この溶液に、 表 1一 6に示す安定剤を添加し充分に混合し た。 この重合体溶液をスチームス ト リ ツ ビングするに当た り、 スチームス ト リ ツ ビング槽内の水に、 旭電化 (株) 製の非イオン性界面活性剤 「ブル口ニック F - 10 8 」 を水に対して l OOppm添加して、 水温 95'Cにてスチ一ムス ト リ ッビングを行つ た。 重合体はクラム状で安定に分散し、 重合体の相互付着及び器壁ゃ携拌翼へ付 着は認められなかった。
ついで、 上記で得られた重合体の水分散スラ リーを回転式スク リーンに送り、 含水率 40重量%の含水クラムを得た。 このクラムを、 脱水と乾燥が同時にできる スリ ッ ト間隔 0. lmm を有する 2段ス リ ッ ト、 2段ベン ト付きの 2軸スク リュー押 出機式絞り脱水乾燥機に送った。 押し出 し条件は、 シリ ンダー温度 180'C、 スク リュ一回転数 200rpB、 第 1 ベン トは常圧で、 第 2ベン トは圧力 200torr で押し出 し乾燥した。 押出機先端から排出された重合体を力ッターにてペレツ ト状に した (得られたペレツ ト樹脂の R値は 0. 01であった) 。
得られた.ペレツ トから、 後記する方法によ り加熱後のゲル含量および加熱前後 における着色度を示す Δ Υ Iについての測定結果を表 1一 6に示す。
実施例 1 一 21〜 1 一 23および比較例 1一 17〜 1 — 18
攪拌機及び温度計を備えたジャケッ ト付き反応器にポリスチレン一ポリ ブタジ ェンーポ リ スチレ ンのブロ ック共重合体 (日本合成ゴム (株) 製、 商品名 : T£- 2 000 ) 300重量部をシクロへキサン 3000重量部に溶解した。 水素化触媒と して、 ジ 一 ρ— ト リルビス ( 1 ーシクロペンタジェニル) f タニゥム /シク□へキサン溶 液 ( 1 mmo l / 1 ) 40m lと、 n—ブチルリチゥム溶液 (濃度 5 mmo l / l ) 8 mlとを 0て、 2 kg/cm2の水素圧条件下で混合したものを、 前記の重合体溶液に添加し、 水素分 圧 2.5kg/cm2にて 30分間反応させた。 得られた部分水素化重合体溶液から減圧乾 燥によ り溶剤を除去し重合体を取り出した (ブタ ジエンに由来する二重結合の水 添率は 50%であった) 。
この部分水添ブロ ック共重合体 300重量部を、 シクロへキサン 1500重量部に溶 解し、 これに過酢酸の 30%酢酸ェチル溶液 180重量部を連続的に滴下し、 攪拌下 40てで 3時間エポキシ化反応を行った。 反応液を常温に戻し、 反応液と等量の純 水で 3回洗浄し、 酸価 1. lmgKOH/gのエポキシ化部分水添ポリスチレン—ポリ ブタ ジェン一ポリスチレン共重合体 (共重合体 Y ) の溶液を得た。 この重合体溶液を スチームス ト リ ツ ビングするに当た り、 スチームス ト リ ツ ビング槽内の水に、 花 王 (株) 製の非イオン性界面活性剤 「ェマルゲン PP- 290j を水に対して lOOppm添 加して、 水温 95'Cにてスチームス ト リ ツ ビングを行った。 重合体はクラム状で安 定に分散し、 重合体の相互付着及び器壁や攪拌翼へ付着は認められなかった。 ついで上記で得られた重合体の水分散スラ リーを、 回転式スク リーンに送り含 水率 40重量%の含水クラムを得た。 このクラムを、 脱水と乾燥が同時にできるス リ ツ ト間隔 0. lmm を有する 2段ス リ ッ ト、 2段ベン ト付きの 2軸スク リュー押出 機式絞り脱水乾燥機に送った。 押し出し条件は、 シリ ンダー温度 180て、 スク リ ュ一回転数 200rpm、 第 1 ベン トは常圧で、 第 2ベン トは圧力 200torr で押し出し 乾燥した。 押出機先端から排出された重合体をカ ッターにてペレ ツ ト状に した (得られたペレツ ト樹脂の R値は 0.02であった) 。 乾燥後の重合体中の残存含水 量は 200ppmであった。
重合体 Xについてと同様に、 得られたペレ ツ トから、 ゲル含量および Δ Υ Ι に ついての測定結果を表 1一 6に示す。
表 1一 6中、 フエノール系安定剤の種類における記号 1 はテ ト ラキス (メチレ ンー 3 —(3' ,5'—ジー tert—ブチルー 4' ー ヒ ド ロキシフ エニル) プロ ビオネー ト ) メタンを、 記号 2は 1,3,5- ト リ メチルー 2,4,6— ト リ ス(3,5—ジー tert—ブチ ルー 4 ーヒ ドロキシペンジル) ベンゼンを、 記号 3は 2 , 6—ジー tert—ブチルー 4一メチルフエノールを示す。 また、 リ ン系安定剤の種類は、 記号 1 は ト リスノ ニルフエニルホスフアイ トを、 記号 2は ト リス(2,5—ジー tert—ブチルフ エニル) ホス フアイ トを示す。
フ エノール系安定剤及びリ ン系安定剤の添加量は、 各々重合体 100重量部に対 する添加量で示す。
加熱後のゲル含量は、 得られたペレツ トを 180°Cのオーブン中で 30分間放置し た後の T H F不溶分の重量%で示す。
△ Y Iは、 厚さ 3 mmのブレ スシー トを作製し、 180°Cのオーブン中で 30分間放 置する前後の色差計で測定した Y I値の差を示す。
表 1一 6
エホ °キシ化 フエノ-ル系安定剤 リン系安定剤 加熱後の 実施例 フ、、ロック共 ゲノレ含量 Δ Υ Ι 重合体 種類 里 種類 里 ( %) 実施例 1一 14 X 1 0.5 一 0.02 0.8 実施例 1一 15 X 1 0.5 1 0.2 0.07 0.9 実施例 1一 16 X 2 1 0.01 0.7 実施例 1一 17 X 1 1.0 0.12 1.0 実施例 1一 18 X 3 0.2 2 0.3 0.03 0.7 比較例 1一 15 X 5.50 5.0 比較例 1一 16 X 1 0.001 5.45 4.9 実施例 1一 19 X 1 6.0 0.02 0.7 実施例 1一 20 X 1 0.5 1 6.0 0.50 0.7 実施例 1一 21 Y 1 0.5 0.03 0.9 実施例 1一 22 Y 1 0.5 1 0.2 0.06 1.0 比較例 1一 17 Y 3.20 3.3 比較例 1一 18 Y 1 0.001 3.00 3.2 実施例 1一 23 Y 1 6.0 0.10 0.7 実施例 1 — 24 ~ 1 — 33、 比較例 1 — 19〜 : 1 —23
攪拌機、 温度計、 ジャケッ トを装備した容量 5 リ ッ トルの反応器に、 ポリスチ レン一ポリ ブタジエン一ポリスチレン ( S B S ) のブロ ック共重合体 (日本合成 ゴム (株) 製、 商品名 : Tfi- 2000 ) 300重量部と、 酢酸ェチル 1500重量部とを仕込 み、 S B Sを酢酸ェチルに溶解した。 反応器の内温を 4(TCに昇温し、 内温をこの 温度に維持しつつ、 攢拌下、 過酢酸の 30 %酢酸ェチル溶液 169部を、 3時間に亘っ て、 連続的に滴下し、 エポキシ化反応を行った。
エポキシ化反応終了後、 内温を常温に戻し、 純水で洗浄し、 エポキシ化ポリス チレン一ポリ ブタジエン一ポリスチレン重合体の酢酸ェチル溶液を得た。 この重 合体溶液を、 スチームス ト リ ッビング法によ り処理して酢酸ェチルを除去した後、 上記で得られた重合体の水分散スラ リーを、 回転式スク リーンによって水切り し、 さ らにベン ト付き二軸スク リュー押出機へ供給 · 溶融し、 ダイスから押し出され たス トラン ドをカッティ ングした。
脱溶剤後の重合体中の残存水分量は 500ppm、 ゲル含量は 0 . 2wt %以下であ り、 重合体のエポキシ当量は 520、 R値は 0. 01であった。 また、 成形品の発泡は全く 認められなかった。
得られたペレッ ト (大きさ : 直径約 2 πιπι、 長さ 3 の円柱形、 以下も同様) 表 面に、 ブロッキング防止剤を直接まぶす方法で、 表 7に記載の各種ブロ ッキング 防止剤を、 ベレッ ト 100重量部当た りそれそれ表 7 に記載の量を付着させ、 ェポ キシ化プロ ヅク共重合体組成物を得た。
得られたエポキシ化ブロ ック共重合体組成物につき、 ブロッキングの度合いと ヘーズとを、. 次に記載の方法で評価した。 結果を表 1 一 7 に示す。
( 1 ) ブロ ッキングの度合い
直径 5 cmのブラスチック円筒に試料のペレツ トを仕込み、 試料の上部に 2 kgの 荷重を負荷し、 40て、 48時間放置し、 次いで試料を取り出し、 ペレ ッ トのブロ ッ キングの状態を評価した。 結果は、 〇 ==ブロッキングしない、 △ =ややブロ ッキ ングしている、 x =ブロ ッキングが著しい、 と して表示した。
( 2 ) ヘイズ
試料のペレ ッ トから、 圧縮成形法によ り厚さ 2 mmのシー トを作成し、 このシー トにっき、 JIS K 7105に準拠して測定した <
表 1一 7 プロッキング防止剤
ノ □ ヅ ヘイノ "7* ス 種 類 /里 fiノヽ ングの度 (%)
(%) 合い
実施例 1一 24 酸化ケィ素 0.1 ϋ
実施例 1 -25 シリコーンオイル 0.1 リ 4.0 実施例 1一 26 ステアリン酸カルシウム 0.1 〇 4.3 実施例 1 -27 " リセリンモノスァ7レ—卜 0.05 〇 4.2 実施例 1一 28 グリセリンモノステアレ一卜 0.01 Δ 4.1 実施例 1 -29 ステアリン酸カルシウム 0.05 〇 4.4 グリセリンモノステアレート 0.05
実施例 1 -30 エチレンビスステア口アミ ド 0.1 4. 実施例 1 -31 ポリオキシエチレン ·ボリ才キ 0.05 〇 4.2 シプロピレンブロック共重合体
実施例 1 -32 ソルビ夕ンモノステアレート 0.2 〇 4.4 実施例 1 -33 酸化ケィ素 0.3 〇 4.5 ステアリン酸ナトリウム 0.1
比較例 1一 19 無添加 X 4.0 比較例 1一 20 酸化ケィ素 0.0001 X 4.0 比較例 1一 21 6.0 〇 20 比較例 1一 22 酸化カルシウム 0.1 X 4.5 比較例 1 -23 硫酸マグネシウム 0.1 X 4.5 実施例 1 — 34 ~ 1 —39、 比較例 1 — 24〜 1 —27
携拌機、 温度計、 ジャケッ トを装備した容量 10リ ッ トルの反応器に、 ポリスチ レン一ボリ ブタジエン一ポリスチレン ( S B S ) のブロ ック共重合体 (日本合成 ゴム (株) 製、 商品名 : TR- 2000 ) 300 gと、 シクロへキサン 3000 gとを仕込み、 S B Sをシクロへキサンに溶解した。 この溶液に、 水素化触媒と してジー p— ト リルビス ( 1 —シクロベンタジェニル) チタニウム/シクロへキサン溶液 (濃度 1 mmo lハ) 40mlと、 n—ブチルリチウム溶液 (濃度 5 mmo l / 1 ) 8 mlとを、 0て、 2 kg/cm zの水素圧条件下で混合したもの添加し、 水素分圧 2 . 5kg/cm 2の条件下で 30分間反応させた。 得られた部分水素化重合体溶液から、 減圧乾燥によ り溶剤を 除去し、 重合体を取り出した (ブタジエンに由来する二重結合の水添率は 50 %で あった) 。
この部分水添ブ13 ック共重合体 300部を、 シク ロへキサン 1500部に溶解し、 内 温を 40'Cに昇温した。 反応器の内温をこの温度に維持しつつ、 攪拌下、 過酢酸の 30 %酢酸ェチル溶液 180部を、 3時間に亘つて連続的に滴下し、 エポキシ化反応 を行った。 反応液を常温に戻し、 反応液と当量の純水で 3回洗浄し、 エポキシ化 部分水添ポリスチレン一ポリ ブタジエン—ボリスチレン重合体の溶液を得た。 この重合体溶液を、 スチームス ト リ ツ ビングするに当た り、 スチームス ト リ ツ ビング槽内の水に、 花王 (株) 製の非イオン性界面活性剤 「ェマルゲン PP-290j を水に対して l OOppm添加して、 水温 95てにてスチームス ト リ ッビングを行った。 重合体はクラム状で安定に分散し、 クラム状重合体の相互付着や、 重合体の器壁 ゃ攒拌翼へ付着は認められなかった。 このスチームス ト リ ッビング法によ り溶剤 を除去し、 得られた重合体の水分散スラ リーを、 回転式スク リーンに送って水切 り し、 さ らにベン ト付き 2軸スク リュー押出機式へ送り、 溶融混練したダイスか ら押し出されたス トラン ドをカッティ ングした。
得られたペレ ッ トの表面に、 ブロ ッキング防止剤をまぶす方法で、 表 8 に記載 の各種のブロ ッキング防止剤を、 ペレッ ト 100部当た りそれそれ表 8 に記載の量 を付着させ、 エポキシ化ブロ ック共重合体組成物を得た。
表 1一 8 ブロッキング防止剤
ブロッキ ヘイズ 旦
種 類 里 ングの度 (%)
(%) 合い
実施例 1一 34 酸化ケィ素 0.2 〇 4.5 実施例 1一 35 シリコーンオイル 0.5 〇 4.3 実施例 1 -36 ステアリン酸カルシウム 0.1 〇 3.9 実施例 1 -37 グリセリンモノステアレート 0.1 △ 4.2 実施例 1一 38 0.4 〇 4.2 実施例 1一 39 ステアリン酸ナトリゥム 0.1 〇 4.8 グリセリンモノステアレート 0.1
比較例 1一 24 無添加 X 3.5 比較例 1一 25 7 〇 12.0 比較例 1 -26 酸化カルシウム 0.1 X 4.5 比較例 1一 27 塩化カルシウム 0.1 X 4.3 実施例 1 —40
ポ リ スチレン一ボリ ブタジエン一ポリ スチレ ン ( S B S ) のブロック共重合体 (日本合成ゴム (株) 製、 商品名 : T£-2000 ) 300重量部を酢酸ェチル 1500重量部 に溶解し、 これに過酢酸の 30 %酢酸ェチル溶液 169重量部を連続的に滴下し、 摱 拌下 40 で 3時間エポキシ化反応を行った反応液を常温に戻し、 純水にて洗浄し、 エポキシ化ポリ スチレン一ポリ ブタ ジエン一ボリ スチレ ン重合体 ( E S B S ) の 酢酸ェチル溶液を得た。 この重合体の酢酸ェチル溶液の濃度は 30wt %であつた。 この溶液を、 スク リュー外径 40mm、 L / D = 38. 5の二軸 2段ベン ト式押出機に供 給し、 ベン ト部よ り溶剤を減圧脱気した。 使用 したベン ト式押出機のシリ ンダー 温度は 160てに し、 第 1ベン ト部の圧力は 200tor r 、 第 2 ベン ト部の圧力は 50to rrでスク リ ュー回転数は 200rpmで運転した。 また、 得られる重合体の生産速度が 10kg/hとなるように溶液を供給した。 押出機先端から排出された重合体を力ヅ夕 —にてペレ ツ ト状にした。 脱溶剤後の重合体中の残存溶剤含量は 2300ppm であり、 重合体のエポキシ当量は 520、 R値は 0. 01であった。 成形品の発泡は全く認めら れなかった。 尚、 成形は重合体を 200てでブレス して 2 mm厚のシー トを目視で判 断した。
実施例 1 一 41
実施例 1一 40と全く同じ方法によって得られたエポキシ化ブロ ック共重合体の 酢酸ェチル溶液 (濃度 30wt % ) を、 スク リュー内部に熱媒を通すことができ、 か つ押出機内の上部に連続した気相部を有する、 スク リ ユー外径 40mm、 L / D = 9 の二軸ベン ト式押出機に供給し、 ベン ト部よ り溶剤を減圧脱気した。 使用 したぺ ン ト式押出機のシリ ンダー温度は 160てにし、 ベン ト部の圧力は l OOtorr 、 スク リュー回転数は 200rpmで運転した。 また、 得られる重合体の生産速度が 10kg/hと なるように溶液を供給した。 押出機先端から排出された重合体をカッターにてべ レッ ト状に した。 脱溶剤後の重合体中の残存溶剤含量は 420ppmであり、 重合体の エポキシ当量は 520であった。 また、 実施例 40と同様に成形品 (プレスシー ト) の発泡は全く認められなかった。
実施例 1 一 42
携拌機及び温度計を備えたジャケッ ト付き反応器において、 ポリスチレンーポ リ ブタジエン一ポリスチレン ( S B S ) のブ D ック共重合体 (日本合成ゴム (株 ) 製、 商品名 : TR- 2000) 300重量部をシクロへキサン 3000重量部に溶解した。 水 素化触媒と して、 ジー p—ト リルビス ( 1 —シク ロペンタジェニル) チタニウム /シクロへキサン溶液 (濃度 l mmol/1) 0.40重量部と、 n -ブチルリチウム溶液 (濃度 5 mmol/l) 0.08重量部とを 0 'C、 2 kg/cm2の水素圧条件下で混合したもの を、 前記の重合体溶液に添加し、 水素分圧 2.5kg/cm2にて 30分間反応させた。 得 られた部分水素化重合体溶液から減圧乾燥によ り溶剤を除去し重合体を取り出し た (ブタジエンに由来する二重結合の水添率は 50%であった) 。
この部分水添ブロ ック共重合体 300重量部を、 シクロへキサン 1500重量部に溶 解し、 これに過酢酸の 30%酢酸ェチル溶液 180重量部を連続的に滴下し、 攪拌下 40-Cで 3時間エポキシ化反応を行った。 反応液を常温に戻し、 反応液と等量の純 水で 3回洗浄し、 エポキシ化部分水添ポリスチレ ン一ボリ ブタジエン一ポリスチ レン共重合体の溶液 (濃度 26wt% ) を得た。 この重合体溶液を、 スク リュー内部 に熱媒を通すことができ、 かつ押出機内の上部に連続した気相部を有する、 スク リ ュー外径 40min、 L / D = 9の二軸ベン ト式押出機に供給し、 ベン ト部よ り溶剤 を減圧脱気した。 使用したベン ト式押出機のシリ ンダー温度は 170てに し、 ベン ト部の圧力は lOOtorr 、 スク リ ユー回転数は 200rpmで運転した。 また、 得られる 重合体の生産速度が 10kg/hとなるように溶液を供給した。 押出機先端から排出さ れた重合体をカッターにてペレツ ト状に した。 脱溶剤後の重合体中の残存溶剤含 Sは 380ppmであ り、 重合体のエポキシ当量は 285、 R値は 0.02であった。 また、 実施例 40と同様に成形品 (ブレスシー ト) の発泡は全く認められなかった。
実施例 1一 43~ 1 -45
実施例 1一 40と全く同じ方法によって得られたエポキシ化ブ Π3 ック共重合体の 酢酸ェチル溶液 (濃度 30wt%) を、 スク リ ュー内部に熱媒を通すことができ、 か つ押出機内の上部に連続した気相部を有する、 スク リュー外径 40min、 L /D = 9 の二軸ベン ト式押出機に供給し、 ベン ト部よ り溶剤を減圧脱気した。 使用 したぺ ン ト式押出機のシリ ンダー温度及びペン ト部の圧力は表 9 に記載の通り と し、 ス ク リュー回転数は 200rpmで運転した。 また、 得られる重合体の生産速度が 10kg/h となるように溶液を供給した。 押出機先端から排出された重合体をカッターにて W ペレ ツ ト状に した。 脱溶剤後の重合体中の性状を表 1 一 9 に合わせて示す。
比較例 1 一 28
実施例 1 - 41の方法において、 エポキシ化剤と して過酢酸の 30 %酢酸ェチル溶 液のかわ りに 35 %過酢酸水溶液 (過酢酸一酢酸一過酸化水素水一硫酸一水) を 1 45重量部用いてエポキシ化反応を行った以外は同様の方法で重合体を得た。 脱溶 剤後の重合体中の性状を表 1 一 9に示す。
表 1— 9
Figure imgf000081_0001
*1:重合体をトルエンに溶解し、 ガスクロマトグラフィーにより測定した値 である。
*2:重合体を 200°Cでプレスして得られたシートの外親を目視で評価した。
実施例 1 —46
ボリスチレ ン一ポリ ブタ ジエン一ポリ スチレンのブロ ック共重合体 ( S B S , 日本合成ゴム (株) 製 「T£-2000 」 ) 300重量部を酢酸ェチル 1500重量部に完全 に溶解させ (第一工程) 、 これに過齚酸の 30 %酢酸ェチル溶液 169重.量部を連铙 的に滴下し、 撹拌下 40てで 3時間エポキシ化反応をおこなった (第二工程) 。 反 応液を常温に戻し純水にて洗浄し、 エポキシ化ポリスチレン一ポリ ブタジエン— ボリスチレン共重合体 ( E S B S ) の酢酸ェチル溶液を得た (第三工程) 。 この エポキシ化ブロ ック共重合体の酢酸ェチル溶液の濃度は 30wt %であった。 この溶 液の酸価は、 1 . 0mgK0H/gであった。
この溶液を、 スク リュー内部に熱媒を通すことができかつ押出機内の上部に連 続した気相部を有するスク リ ュー外径 40m 、 L / D = 9 の二軸ベン ト式押出機に 供給し、 ベン ト部よ り溶剤を減圧脱気した。 使用 したベン ト式押出機のシ リ ンダ —温度は 160'Cと し、 ベン ト部の圧力は l OOtorr 、 スク リ ュー回転数は 200rpmで 運転した。 また、 得られる重合体の生産速度が 10kg/hとなるように溶液を供給し た。
次いで、 押出機先端から排出された重合体をカッターにてべレツ ト状にした。 脱溶剤後の重合体中の残存溶剤含量は 420rpm、 ゲル含量は 0.2wt %以下であり、 重合体のエポキシ当量は 520 、 R値は 0. 01であった。 また、 成形品の発泡は全く 認められなかった。 なお、 成形は重合体を 20(TCでブレス して 2 mm厚のシートを 得、 これを目視で観察した。 結果を表 1 一 10に示す。
実施例 1 一 47
実施例 1 一 46と全く同じ方法によって得られたエポキシ化ブロ ック共重合体の 酢酸ェチル溶液 (濃度 30wt % ) 、 スク リ ュー外径 40mm、 L / D = 38. 5の二軸 2段 ベン ト式押出機に供給し、 ベン ト部よ り溶剤を減圧脱気した。 使用したベン ト式 押出機のシリ ンダー温度は 16CTCに し、 ベン トの圧力を第 1、 第 2ベン ト とも 10 Otorr に した。 スク リュー回転数は 200rpmで運転した。 また、 得られる重合体の 生産速度が 10kg/hとなるように溶液を供給した。
次いで、 押出機先端から排出された重合体をカ ッターにてペレツ ト状に した。 脱溶剤後の重合体中の残存溶剤含量は 2300ppm 、 ゲル含量は 0. 2wt %以下であ り、 重合体のエポキシ当量は 520 、 R値は 0.01であった。 また、 成形品の発泡は 全く認められなかった。 結果を表 1 —10に示す。
実施例 1 - 48
撹拌機及び温度計を備えたジャケ ヅ ト付き反応器にポリスチレン一ポリ ブ夕ジ ェンーポリスチレンのブロック共重合体 (日本合成ゴム (株) 製 「: Γ£-2000 」 )
300重量部をシクロへキサン 3000重量部に溶解する。 水素化触媒と して、 ジー ρ 一 ト リ ルビス ( 1 ーシクロペンタジェニル) チタニウム/シク ロへキサン溶液
(濃度 1 mmol/1) 40 gと、 n—ブチルリチウム溶液 (濃度 5 mmol/1) 8 g とを 0 •C、 2 kg/cm2の水素圧条件下で混合したものを、 前記の重合体溶液に添加し、 水 素分圧 2.5kg/cm2にて 30分間反応させた。 得られた部分水素化重合体溶液から減 圧乾燥によ り溶剤を除去し重合体を取り 出した (ブタジエンに由来する二重結合 の水素化率は 30%であった) 。 この部分水素化重合体 300重量部を、 シクロへキ サン 1500重量部に溶解し (第一工程) 、 これに過酢酸の 30%酢酸ェチル溶液 300 重量部を連続的に滴下し、 撹拌下 40てで 3時間エポキシ化反応をおこなった (第 二工程) 。 反応液を常温に戻し、 純水にて洗浄し、 エポキシ化部分水素化ポリ ス チレン—ポ リ ブタジエン一ポリ スチレン共重合体 ( E S E B S ) の溶液を得た
(第三工程) 。 このブロ ック共重合体の溶液の濃度は 22wt%であった。 この溶液 の酸価は、 1.3mgK0H/gであった。
この溶液を、 実施例 1一 47と全く 同じ二軸 2段ベン ト式押出機に供給し、 実施 例 47と全く同 じ条件下で溶剤を減圧脱気した (第四工程) 。 押出機先端から排出 された重合体をカ ッターにてペレ ツ ト状にした。
脱溶剤後の重合体中の残存溶剤量は 1500ppm 、 ゲル含量は 0.2wt%以下であ り、 重合体のエポキシ当量は 285 、 R値は 0.02であった。 結果を表 1 一 10に示す。 実施例 1 -49~ 1 -51
ポリスチレ ン一ポリ ブタジエン一ポリスチレンのブロ ック共重合体 ( S B S , 日本合成ゴム (株) 製 「: TR-2000 j ) を酢酸ェチルに溶解し (第一工程) 、 過酢 酸を用いてエポキシ化反応をおこなった (第二工程) 。 反応液を常温に戻し、 純 水にて洗浄し、 表 10に示す性状を有するエポキシ化ポリスチレン一ポリ ブタジェ ンーボリ スチ レ ン重合体 ( E S B S ) の酢酸ェチル溶液を得た (第三工程) 。 この溶液を、 スク リュー内部に熱媒を通すことができかつ押出機内の上部に連 続した気相部を有するスク リ ュー外径 40mm、 L/D - 9の二軸ベン ト式押出機に 供給し、 表 1一 10に示す条件にて減圧脱揮した。 結果を表 1一 10に示す。
比較例 1一 29
実施例 1一 46の第三工程で、 エポキシ化反応粗液の水洗を実施しなかった以外 は、 実施例 1一 46と同様の方法によ り、 ブロ ック共重合体を得た。 得られた樹脂 の残存溶剤量は 620ppm であ り、 ゲル含量は 5.2wt%であった。 また、 エポキシ 当量は 620 であった。 結果を表 1一 10に示す。
比較例 1一 30
実施例 1一 48の第三工程で、 エポキシ化反応粗液の水洗を実施しなかった以外 は、 実施例 1一 48と同様の方法によ り ブロ ック共重合体を得た。 得られた樹脂の 残存溶剤量は 1700ppm であ り、 ゲル含量は 5.3wt%であった。 また、 エポキシ当 量は 340 であった。 結果を表 1 — 10に示す。
表 1— 10 溶液の性状 蒸 ¾器運転条件 エポキシ化プロヅク共重合体の性状 樹脂の種類
酸 filli R値 ゲル貪 M ェポキ 成 品の表而
(wt¾) f ^torr] ( pm) t%) シ当量 状^ 実施例 1 -46 ESBS 1.0 30 160 100 420 0.01 <0.2 520 ¾泡無し 実施例 1 -47 ESBS 1.0 30 160 100 2300 0.01 ぐ 0.2 520 ¾泡無し 実施例 1—48 E S EB S 1.3 22 160 100 1500 0.02 ぐ 0.2 285 ¾泡無し
'細列 1 -49 E SBS 1.0 30 160 50 300 0.01 ぐ 0.2 520 泡無し 夾施例 1一 50 E S BS 1.0 35 160 100 720 0.01 ぐ 0.2 520 ¾泡無し
¾施例 1 -51 E SB S 1.0 35 180 100 350 0.01 ぐ 0.2 520 ¾泡無し
1 -29 ESB S 5.5 30 160 100 620 0.15 5.2 540 フィッシュアイ ¾生 比較例 1一 30 ESEBS 5.3 20 160 100 1700 0.20 5.3 340 フィッシュ 7ィ 生
実施例 1 一 52~ 1 一 56および比較例 1一 31〜 1 ― 32
ポリスチレン—ポリ ブタジエン一ポリスチレンブロック共重合体 ( S B S, 日 本合成ゴム (株) 製 「TR-2000 」 ) 300重量部を酢酸ェチル 1500重量部に溶解し, これに過酢酸の 30%酢酸ェチル溶液 169重量部を連続的に滴下し、 撹拌下 40てで 3時間エポキシ化反応を行った。 反応液を常温に戻し、 純水にて洗浄し、 ェポキ シ化ポリ スチレン一ポリ ブタジエン一ポリスチレン重合体 (エポキシ化 S B S共 重合体) の酢酸ェチル溶液を得た。 この重合体の酢酸ェチル溶液の濃度は 30wt% であった。 この溶液に、 表 1 一 11に示すように安定剤を添加し充分に混合した。 各添加量は、 最終的に得られる重合体に対して表 1一 11に示す量となるように し た。
この有機溶液を、 スク リ ュー内部に熱媒を通すことができ、 かつ押出機内の上 部に連続した気相部を有するスク リ ユー外径 40min、 L/D = 9の 2軸ベン ト押出 機に供給し、 ベン ト部から溶剤を減圧脱気した。 使用 したベン ト押出機のシリ ン ダー温度は 160· (:、 ベン ト部の圧力は lOOtorr 、 スク リ ュー回転数は 200rpmで運 転した。 有機溶液の供給速度は、 得られる重合体の生産速度が 10kg/hとなるよう に調節した。 押出機先端から排出された重合体をカッターにてペレツ ト状にした。 脱溶剤後の重合体中の残存溶液濃度、 ゲル含量、 R値、 色相変化量を表 1 一 11に 示す。 尚、 それぞれの測定法を下記に示す。
(測定法)
( 1 ) 残存溶剤濃度 : 重合体を トルエンに溶解し、 ガスク ロマ ト グラフ ィ ーで 測定した。
( 2 ) 加熱後のゲル含量 : 180てのオーブン中で 30分放置した後のテ トラヒ ド 口フラン ( T H F ) 不溶分の重量%で示した。
( 3 ) イェローイ ンデックス : 厚さ 3 mmのプレスシー トを作成し、 180·〇の オーブン中で 30分加熱した。 加熱前後の Υ Iを Δ Υ Iで示した。 表 1— 1 1
エポキシ化 S B S共重合体の性状
00
U1
Figure imgf000087_0001
A:チハ、、力、、ィキ、、-製 「Irganoxl010 」 :テトラキス(メチレン- 3- (3,,5, -シ、、 -tert-フ、、チル- 4, -ヒド Dキシフ^ル) 7°D 才ネート)メタン
B :チ A、、力、、ィキ、、-製 rirganoxl330 j :1,3,5-トリメチル-2,4,6-トリス(3,5-シ、、 61^-フ、、チル-4-ヒドロキシ へ、、ンシ、、ル) ンセ、、ン
C : 2, 6-シ、、 -tert-フ、、チル -4-メチルフエノ-ル
X:トリスノニルフ 1ニルホスファイト
Y:トリス(2,5-シ、、 -tert-フ、、チルフヱニル)ホスファ仆
実施例 1一 57〜 1 一 58および比較例 1一 33〜 1 —34
撹拌機及び温度計を備えたジャケッ ト付き反応器にポリスチレン一ポリ ブ夕ジ ェンーポリスチレンブロ ック共重合体 ( S B S , 日本合成ゴム (株) 製 「T£-200 0 j ) 300重量部をシク口へキサン 3000重量部に溶解した。 水素化触媒と して、 ジー p— ト リルビス ( 1 —シクロペンタジェニル) チタニウム Zシクロへキサン 溶液 (濃度 1 mmol/1) 40 gと、 n -ブチルリチウム溶液 (濃度 5 mmol/1) 8 gと を 0 'C、 2 kg/cm2の水素圧条件下で混合したものを、 前記の重合体溶液に添加し、 水素分圧 2.5kg/cm2にて 30分間反応させた。 得られた部分水素化重合体溶液から減 圧乾燥によ り溶剤を除去し重合体を取り出した (ブタジエンに由来する二重結合 の水添率は 50%であった) 。
この部分水添ブロ ック共重合体 300重量部を、 シクロへキサン 1500重量部に溶 解し、 これに過酢酸の 30%酢酸ェチル溶液 180重量部を連続的に滴下し、 撹拌下 40てで 3時間エポキシ化反応をおこなった。 反応液を常温に戻し、 反応液と等量 の純水で 3回洗浄し、 エポキシ化部分水添ポリスチレンーホリ ブタジエン一ポリ スチレン共重合体の溶液を得た (濃度 30wt%) 。
この有機溶液を、 スク リ ュー内部に熱媒を通すことができ、 かつ押出機内の上 部に連続する気相部を有するスク リ ュー外径 40mm、 L/D - 9の 2軸ベン ト押出 機に供給し、 ベン ト部よ り溶剤を脱圧脱気した。 使用 したベン ト押出機のシリ ン ダ一温度は 16CTCに し、 ベン ト部の圧力は lOOtorr で、 スク リュー回転数は 200r pmで運転した。 また、 有機溶液の供給速度は得られる重合体の生産速度が 10kg/h となるように調節した。 押出機先端から排出された重合体をカ ッターにてペレ ツ ト状にした。 脱溶剤後の重合体中の残存溶剤濃度、 ゲル含量、 R値、 色相変化量 を表 1一 12に示す。 表 1一 1 2
エポキシ化部分水添 S B S共重合体の性状
00
Figure imgf000089_0001
A :チハ、、力 キ、、-製 rirganoxl010 :テトラキス(メチレン- 3-(3,,5, -シ、、- tert-フ、、チル -4, -ヒド卩キシフエニル) フ ロヒ°才ネート)メタン
X : 卜リスノ::ルフヱニルホスファイト
実施例 1 —59
ポリスチレン一ボリ ブタジエン一ポリスチレンのブロ ック共重合体 ( S B S, 日本合成ゴム (株) 製 「T£-2000 」 ; スチレン /ブタジエン重量比 40/ 60) 300 重量部を酢酸ェチル 1500重量部に溶解し、 これに過酢酸の 30%酢酸ェチル溶液 1 69重量部を滴下して攬拌し 40'Cで 3時間エポキシ化反応を行った。 反応液を常温 に戻して純水にて洗浄を行い、 エポキシ化ポリスチレン一ポリ ブタジエン一ポリ スチレン重合体 ( E S B S ) の酢酸ェチル溶液を得た。 この重合体の濃度は 20重 量% (以下、 「酢酸ェチル ドーブ」 と称す) であった。
伝熱面積 7.80m2の多管式熱交換器 (以下、 「シェルアン ドチューブ j と称す) にギアポンプで酢酸ェチル ドーブを 60〜80kg/h ( E S B S : 18.0~22.5kg/h) の 速度で仕込んだ。 シェルアン ドチューブへの熱媒供給温度は 160て、 系内圧力は 460torr と した。 その結果、 エポキシ化ブロ ック共重合体中の揮発分濃度は 20重 量% (エポキシ化ブロック共重合体濃度が 80重量%) に濃縮された。
この濃縮物を、 ベン ト式 2軸混練式蒸発器 (伝熱面積 l m2、 L /D = 9 ) に 20 ~25kg/h ( E S B S : 18.0〜22.5kg/h) の速度で仕込んだ。 2軸混練式蒸発器へ の熱媒供給温度は 150〜160 て、 系内圧力は 200torr と した。 フローを図 1 に示 す。
その結果、 エポキシ化ブロ ック共重合体中の揮発分濃度は 0.04重 S% (ェポキ シ化ブロ ック共重合体濃度が 99.6重量% ) となった。 表 1 — 13に操作条件および エポキシ化ブロ ック共重合体の残存有機溶媒量等を示す。 なお、 表中、 シェルァ ン ドチューブによる濃縮を一段濃縮と し、 2軸混練式蒸発器による濃縮を二段濃 縮と した.。 表 1一 13には得られたエポキシ化ブロ ック共重合体のゲル含置の測定 結果を示す。 表 1一 13 圧 力 残存溶剤濃度 ゲル含量 R値
(°C) (torr) (重量%) (重量%) 実施例 1一 59 —段濃縮 160 460 20.00
160 200 0.04 0.20 0.02 第 2 の態様
実施例 2 - 1
ポリ スチレン一ポ リ ブタ ジエン一ポリ スチレ ン (SB S ) のブロ ック共重合体 [日本合成ゴム (株) 製 商品名 : TE—2000] 300 重量部を酢酸ェチル 1500重量 部に完全に溶解し、 これに過酢酸の 30¾ 酢酸ェチル溶液 169 重量部を連続的に滴 下し、 撹拌下 40'Cで 3時間エポキシ化反応をおこなった。 反応液を常温に戻し、 反応液と等量の純水で 3 回洗浄し、 エポキシ化ポリ スチレ ン一ポリ ブタジエン一 ボリ スチレン重合体 (ESB S ) の酢酸ェチル溶液を得た。 この溶液を、 界面活性剤 と して花王製のエマルゲン PP -290を水に対して l OOppm添加して、 槽の下部からス チームを吹き込むことによって水温 90てでスチームス ト リ ツ ビングを行ない、 3 〜6mm 径のクラム状の重合体を濾別回収した。 このクラムを絞り機に送り脱水し た後、 乾燥機にて乾燥した。 この重合体の酸価、 エポキシ当量、 溶融粘度、 分子 量分布等を、 下記の実施例と共に表 2 — 1 にま とめて示す。
実施例 2 - 2
実施例 2 — 1の方法において、 エポキシ化反応終了後、 反応液を純水で洗浄す る代わりに、 0. 1 N—炭酸水素ナ ト リ ゥム水溶液で洗浄した以外は実施例 2 — 1 と 同様の方法にて ESB Sを得た。
実施例 2 - 3
エポキシ化の際に、 使用 した過酢酸の 30 %酢酸ェチル溶液の量を 422 . 5 重量部 に変更した以外は実施例 2 - 1 と同様の操作によ り ESB Sを得た。
実施例 2 - 4
撹拌機.及び温度計を備えたジャケッ ト付き反応器にポリ スチレン一ポリ ブタジ ェンーポリ スチレ ンのブロ ック共重合体 [日本合成ゴム (株) 製 商品名 : T£-2 000 ] 300 重量部をシクロへキサン 3000重 S部に溶解する。 水素化触媒と して、 ジー ρ—ト リルビス (1 -シクロペンタジェニル) チタニウム/シクロへキサン溶液 (濃度 lmmo l / l ) 40m lと、 n—ブチルリチウム溶液 (濃度 5mmo l / l ) 8ml とを 0 •C、 2Kg/cm2 の水素圧条件下で混合したものを、 前記の重合体溶液に添加し、 水 累分圧 2 . 5Kg/cm2 にて 30分間反応させた。
得られた部分水素化重合体溶液から減圧乾燥によ り溶剤を除去し重合体を取り 出した (ブタジエンに由来する二重結合の水添率は 30 %であった) 。
この部分水添ブロック共重合体 300 重量部を、 シクロへキサン 1500重量部に溶 解し、 これに過酢酸の 30 %酢酸ェチル溶液 300 重量部を連続的に滴下し、 撹拌下 40てで 3時間エポキシ化反応をおこなった。 反応液を常温に戻し、 反応液と等 g の純水で 3 回洗浄し、 エポキシ化部分水添ポリ スチレン一ポリイ ソプレン一ポリ スチレン共重合体 (ESEB S ) の溶液を得た。 この溶液から、 実施例 2 — 1 と全く同 様の方法にて溶剤除去及び樹脂回収を した。
実施例 2 - 5
ポリ スチレ ン一ポ リ イ ソプレ ン一ポリ スチレン (S I S ) のブロ ック共重合体 [シェル化学 (株) 製 商品名 : カ リ フ レ ックス TM 111 ] 300 重量部をシクロへ キサン 1500重量部に溶解し、 これに過酢酸の 30 %酢酸ェチル溶液 222 重量部を連 続的に滴下し、 撹拌下 40てで 3時間エポキシ化反応をおこなった。 反応液を常温 に戻し、 反応液と等量の純水で 3 回洗浄し、 エポキシ化ポリスチレン一ポリイ ソ プレ ン一ポリ スチレン重合体 (ES I S ) の溶液を得た。 この溶液から、 実施例 1 と 全く同様の方法にて溶剤除去及び樹脂回収をした。 表 2 — 1 中の注 1 : エポキシ 当 Sは、 1600/ ォキシラン酸素濃度 (% ) の値を示す。
なお、 ォキシラ ン酸素濃度は、 ブロ ック共重合体に占めるエポキシ基に由来す るォキシラン酸素の重量%を、 臭化水素の酢酸溶液を用いて滴定して求めた。 注 2 : エポキシ化ブロ ック共重合体中の、 クロ口ホルム不溶分の重量%を示す ( 3 M m のフ ィルターで濂過) 。 注 3 : フローテスタ一で 1 90 てで測定した値を示す (ダイス ø lmm 10mm, 荷重 l OOkgf ) 。 注 4 : GPC で測定した値を示す。 注 5 : エポキシ化ブロ ック共重合体を 140 てのオーブン中に 20分放置した後の、 重合体 中のクロ□ホルム不溶分の重量%を示す。 (以下余白) 表 2 — 1
A B C D E F G
実施例 2 - 1 水洗 1.4 470 く 0.05 4850 1.15 く 0.05
実施例 2 - 2 中和 0.8 470 <0.05 4820 1.15 く 0.05
実施例 2一 3 水洗 1.0 230 く 0.05 18900 1.17 く 0.05
実施例 2一 4 水洗 1.3 295 く 0.05 2050 1.21 く 0.05
実施例 2 - 5 水洗 1.3 360 <0.05 12300 1.20 く 0.05
A : 酸除去法
B : 酸価 [mgKOH/g]
C : エポキシ当量 [1600/ォキシラ ン酸素 (% ) ]
ォキシラン酸素濃度はブロ ック共重合体に占めるエポキシ基に由来するォ キシラ ン酸素の重量%を臭化水素の酢酸溶液を用いて滴定して求めた。
D : ゲル化物量 [重量%]
エポキシ化ブロ ック共重合体中のクロロフオルム不溶分の重量%を示す。
[3ミ ク ロ ンのフ イ ノレタ ーで濂過]
E : 溶融粘度 [Poise]
フ ローテスター [ダイス直径 lmm X 10mm、 荷重 lOOkgf]を用いて 190てで測定 した値を示す。
F : 分子量分布 [Mw/Mn]、 G P Cで測定した値を示す。
G : 加熱澄練後のゲル化物 [重量% ]
エポキシ化ブロ ック共重合体を O'Cのォーブンの中に 20分間放置した後 の共重合体中のクロロフオルム不溶分の重量%を示す。
比較例 2 - 1
実施例 2— 1の方法において、 エポキシ化反応粗液の水洗を実施しなかった以 外は、 実施例 2 — 1 と同様の方法によ り、 重合体を得た。 得られた重合体の酸価 は、 15.2mgK0H /gであった。 また、 エポキシ当量は 502 であ り、 若干エポキシ基 の損失が認められた。 この試験の結果を、 下記の比較例と共に表 2 にまとめて示 す。 なお、 表 2 - 2 中の試験内容は、 表 2 — 1 の注釈に記載の内容と同じである c 比較例 2 - 2 実施例 2 — 1 の方法において、 エポキシ化反応後の水洗を実施せず、 さ らに溶 剤の除去をスチームス ト リ ッビング法ではなく 直接脱溶剤法 (0 . l Torr 、 50'C、 2時間) に変更して重合体を得た。 得られた重合体の酸価は、' 0. 3mg 0H/ であつ た。 また、 エポキシ当量は 510 であ り、 若干エポキシ基の損失が認められた。 比較例 2 — 3
実施例 2 — 1 の方法において、 エポキシ化反応粗液の水洗を完全に実施せず、 酸を意図的に残存させた、 さ らに溶剤の除去をスチームス ト リ ッ ビング法ではな く直接脱溶剤法 (O . lTorr 、 50'C、 2時間) に変更して重合体を得た。 得られた 重合体の酸価は、 21 . 5mgK0H/g であった。 また、 エポキシ当量は 492であ り、 若干 エポキシ基の損失が認められた。
比較例 2 — 4
実施例 2 — 3の方法において、 エポキシ化反応後の水洗を実施せず、 さ らに溶 剤の除去をスチ一ムス ト リ ッビング法ではなく 直接脱溶剤法 ( 0 . l Torr 、 50'C、 2時間) に変更して重合体を得た。 得られた重合体の酸価は、 82. 4mgK0H/g であつ た。 また、 エポキシ当量は 270であ り、 若千エポキシ基の損失が認められた。
比較例 2 — 5
実施例 2 — 4の方法において、 エポキシ化反応粗液の水洗を実施しなかった以 外は、 実施例 2 — 4 と同様の方法によ り、 重合体を得た。 得られた重合体の酸価 は、 15 . 1mgK0H/g であった。 また、 エポキシ当量は 330 であ り、 若干エポキシ基 の損失が認められた。 比較例 2 — :! 〜 2 — 5を通して、 いずれの例においても実 施例 2 — 1 の結果と比較して、 得られた重合体の溶融粘度および分子量分布が大 きな値とな.つた。 特に、 加熱後の重合体中のゲル化物量が、 酸価の影響を著し く 受けることがわかる。 これら、 ゲル化物の多量の生成は、 成形加工性に著しい惡 影響を及ぼすので好ま しく ない。 (以下余白) 表 2 — 2
B C D E F G
比較例 2 - 1 15.2 502 0.12 6500 1.34 5.50
比較例 2 一 2 40.3 510 0.15 7100 1.36 7.30
比較例 2一 3 21.5 492 0.08 5500 1.28 6.05
比較例 2一 4 82.4 270 0.35 測定不可 1.35 80.8
比較例 2一 5 15.1 330 0.25 2200 1.34 4.90
B〜 Gは表 2 — 1 における説明と同じ < 第 3の態様
実施例 3 - :! 〜 3 - 7および比較例 3 — :! 〜 3 - 2
ポリスチレン—ポリ ブタジエン一ポリスチレン ( S B S ) のブロ ック共重合体 (日本合成ゴム (株) 製商品名 : T R— 2 0 0 0 ) 3 0 0重量部を酢酸ェチル 1 : 5 0 0重量部に溶解し、 これに過酢酸の 3 0 %齚酸ェチル溶液 1 6 9重量部を連 続的に滴下し、 撹拌下 4 O 'Cで 3時間エポキシ化反応をおこなった。 反応液を常 温に戻し純水にて洗浄し、 エポキシ化ポリ スチレン一ポリ ブタジエン一ポリスチ レ ン共重合体 (共重合体 X ) の酢酸ェチル溶液を得た。 この重合体の酢酸ェチル 溶液の濃度は 2 0 w t %であった。 この溶液に、 表 3 — 1 に示す安定剤を添加し 十分に混合した。 この重合体溶液をスチームス ト リ ッ ビングするに当 り、 スチ一 ムス ト リ ツビング槽内の水に、 旭電化製の非イオン性界面活性剤 「ブル口ニック F— 1 0 8」 を水に対して 1 0 O p p m添加して、 水温 9 5 ·(:にてスチームス ト リ ツ ビングを行なった。 重合体はクラム状で安定に分散し、 重合体の相互付着及 び器塋ゃ撹拌 Sへ付着は認められなかった。
ついで、 上記で得られた重合体の水分散スラ リーを回転式スク リーンに送り、 含水率 4 0重量%の含水クラムを得た。 このクラムを、 脱水と乾燥が同時にでき るス リ ッ ト間隔 0. 1 mmを有する 2段ス リ ッ ト、 2段ベン ト付きの 2軸スク リ ユ ー押出機式絞り脱水乾燥機に送った。 押し出し条件は、 シリ ンダー温度 1 8 0 •C、 スク リユー回転数 2 0 0 r p m、 第 1 ペン : は常圧で、 第 2ベン トは圧力 2 0 0 t o r rで押し出し乾燥した。 押出機先端から排出された重合体をカ ッター にてペレ ツ ト状に した。
得られたペレツ トから、 後記する方法によ り加熱後のゲル含量および加熱前後 における着色度を示す Δ Υ Ιについての測定結果を表 3— 1に示す。
実施例 3 - 8〜3— 1 0および比較例 3— 3〜3— 4
撹拌機及び温度計を備えたジャケッ ト付き反応器にポリ スチレン一ポリ ブタジ ェンーポリスチレ ンのブロ ック共重合体 (日本合成ゴム (株) 製商品名 : T R— 2 0 0 0 ) 3 0 0重量部をシクロへキサン 3 , 0 0 0重量部に溶解した。 水素化 触媒と して、 ジー p—ト リルビス ( 1—シクロペン夕ジェニル) チタニウム/シ クロへキサン溶液 (濃度 l mm o 1 /1 ) 4 O m lと、 n—ブチルリチウム溶液 (濃度 5 mm o l / l ) 8 m l とを 0· (:、 2 k g / c m 2 の水素圧条件下で混合 したものを、 前記の重合体溶液に添加し、 水素分圧 2. 5 k g/ c m2 にて 3 0 分間反応させた。 得られた部分水素化共重合体溶液から減圧乾燥によ り溶剤を除 去し重合体を取り出した (ブタジエンに由来する二重結合の水添率は 5 0 %であつ た) 。 この部分水添ブロ ック共重合体 3 0 0重量部を、 シクロへキサン 1 , 5 0 0重量部に溶解し、 これに過酢酸の 3 0 %酢酸ェチル溶液 1 8 0重量部を連練的 に滴下し、 撹拌下 4 0てで 3時間エポキシ化反応をおこなった。 反応液を常温に 戻し、 反応液と等量の純水で 3回洗浄し、 エポキシ化部分水添ポリスチレンーポ リイ ソブレ ン一ポ リ スチ レ ン共重合体 (共重合体 Y) の溶液を得た。 この重合体 溶液をスチ一ムス ト リ ッ ビングするに当 り、 スチームス ト リ ッビング槽内の水に、 花王製の非イオン性界面活性剤 「ェマルゲン P P— 2 9 0 j を水に対して 1 0 0 p p m添加して、 水温 9 5 'Cにてスチームス ト リ ツ ビングを行なった。 重合体は クラム状で安定に分散し、 重合体の相互付着及び器壁や撹拌翼へ付着は認められ なかった。
ついで上記で得られた重合体の水分散スラ リーを、 回転式スク リーンに送り含 水率 4 0重量%の含水クラムを得た。 このクラムを、 脱水と乾燥が同時にできる ス リ ッ ト間隔 0. 1 mmを有する 2段ス リ ッ ト、 2段ベン ト付きの 2軸スク リ ュ 一押出機式絞り脱水乾燥機に送った。 押し出し条件は、 シリ ンダー温度 1 8 0 · (:、 スク リュー回転数 2 0 0 r p m、 第 1ベン トは常圧で、 第 2ベン トは圧力 2 0 0 t o r rで押し出し乾燥した。 押出機先端から排出された重合体をカッターにて ペレ ツ ト状に した。 乾燥後の重合体中の含水率は 2 0 0 p p mであった。
重合体 Xについてと同様に、 得られたペレッ トから、 ゲル含量および Δ Υ Ιに ついての測定結果を表 3 - 1に示す。
表 3— 1中、 フエノール系安定剤の種類における記号 1はテ トラキス (メチレ ンー 3— ( 3, , 5, —ジー t e r t —プチルー 4, ー ヒ ドロキシフエニル) ブ 口ビオネー ト) メタンを、 記号 2は 1 , 3, 5— ト リメチルー 2 , 4, 6— ト リ ス ( 3 , 5—ジ一 t e r t —プチルー 4ー ヒ ドロキシベンジル) ベンゼンを、 記 号 3は 2 , 6—ジー t e r t —プチルー 4一メチルフエノールを示す。 またリ ン 系安定剤の種類は、 記号 1は ト リスノニルフエニルホスファイ ト を、 記号 2は ト リス ( 2, 5—ジー t e r t —ブチルフエニル) ホスファイ トを示す。
フエノール系安定剤およびリ ン系安定剤の添加量は、 各々重合体 1 0 0重量部 に対する添加量で示す。
加熱後のゲル含量は、 得られたペレ ツ トを 1 8 0てのオーブン中で 3 0分放置 した後の T H F不溶分の重量%で示す。
厶 Y Iは、 厚さ 3 mmのブレスシー トを作製し、 1 8 0てのオーブン中で 3 0 分放置する前後の色差計で測定した Y I値の差を示す。
表 3 — 1
エポキシ化 フエノ-ル系安定剤 リ ン系安定剤 加熱後の 実施例 ブ ο·ゾク共 ゲル含量 Δ Υ I
重合体 種 類 量 種 類 量 (%) 実施例 3-1 X 1 0.5 0.02 0.8 実施例 3-2 X 1 0.5 1 0 2 0.07 0.9 実施例 3-3 X 2 1 0.01 0.7 実施例 3-4 X 1 1 0 0.12 1.0 実施例 3-5 X 0 9 9 υ.0 0.03 0.7 比較例 3-1 X 5.50 5.0 比較例 3-2 X 0.001 5.45 4.9 実施例 3-6 X 6.0 0.02 0.7 実施例 3-7 X 0.5 1 6.0 0.50 0.7 実施例 3-8 Y 0.5 0.03 0.9 実施例 3-9 Y 0.5 1 0.2 0.06 1.0 比較例 3- 3 Y 3.20 3.3 比較例 3-4 Y 1 0.001 3.00 3.2 実施例 3- 10 Y 1 6.0 0.10 0.7
第 4の態様
なお、 以下の例において、 「部」 、 「%」 はいずれも重量基準を意味する。 得られたエポキシ化ブロ ック共重合体組成物につき、 ブロ ッキングの度合いと ヘーズとを、 次に記載の方法で評価した。 結果を表 4— 1に示す。
( 1 ) ブロ ッキングの度合い
直径 5 c mのプラスチックス円筒に試料のペレ ツ トを仕込み、 試料の上部に 2 k gの荷重を負荷し、 4 0て、 4 8時間放置し、 次いで試料を取り出 し、 ペレ ツ トのブロ ッキングの状態を評価した。 結果は、 〇 =ブロ ッキングしない、 △=や やブロ ッキングしている、 x =ブロ ッキングが著しい、 と して表示した。
( 2 ) ヘイ ズ
試料のペレ ッ トから、 圧縮成形法によ り厚さ 2 mmのシー トを作成し、 このシ ー トにっき、 J I S K 7 1 0 5に準拠して測定した。
実施例 4一 :! 〜 4一 1 0, 比較例 4一 :! 〜 4— 5
攪拌機、 温度計、 ジャケッ トを装備した容量 5 リ ッ トルの反応器に、 ポリスチ レン一ポリ ブタジエン一ポリ スチレ ン ( S B S ) のブロ ック共重合体 (日本合成 ゴム社製、 商品名 : T R— 2 0 0 0 ) 3 0 0部と、 酢酸ェチル 1 5 0 0部とを仕 込み、 S B Sを酢酸ェチルに溶解した。 反応器の内温を 4 0てに昇温し、 内温を この温度に維持しつつ、 攪拌下、 過酢酸の 3 0 %酢酸ェチル溶液 1 6 9部を、 3 時間に亘つて連続的に滴下し、 エポキシ化反応を行った。
エポキシ化反応終了後、 内温を常温に戻し、 純水で洗浄し、 エポキシ化ポリス チレン一ポリ ブタジエン一ポリスチレン重合体の酢酸ェチル溶液を得た。 この重 合体溶液を、 スチームス ト リ ッ ビング法によ り処理して酢酸ェチルを除去した後、 上記で得られた重合体の水分散スラ リーを、 回転式スク リーンによって水切り し、 さ らにベン ト付き二軸スク リ ュー押出機へ供給 · 溶融し、 ダイスから押出された ス トラン ドをカッティ ングした。
得られたペレッ ト (大きさ : 直径約 2 mm, 長さ 3の円柱形, 以下も同様。 ) 表面に、 ブロ ッキング防止剤を直接まぶす方法で、 表 4一 1に記載の各種ブロ ッ キング防止剤を、 ペレツ ト 1 0 0部当た りそれそれ表 4一 1に記載の量付着させ、 エポキシ化ブロック共重合体組成物を得た。 表 4 一 1 プロッキング防止剤 ヘイズ ブロプキング 種 類 量 の度合い (%)
(%) 実施例 4-1 酸化ゲイ素 0.1 〇 4.2 実施例 4-2 : リ ノ才ィ 1 ;レ 0 1 〇 4.3 実施例 - 3 千ァ 1 jソ W t¾x^,i /jV】 ;ノ ム 丄 π A 3 宝施例/ )-/( グリセリ ンモノステアレー ト 0.05 π 実施例 4- 5 グリセリ ンモノステアレー 卜 0.01 △ 4.1 ステアリ ン酸カルシウム 0.05
実施例 4-6 o 4.4
グリセリ ンモノステアレー ト 0.05 実施例 4-7 ェチレンビスステア口アミ ド 0.1 〇 4.2 実施例 4-8 ポリオキシエチレン · ポリオキシ 0.05 〇 4.2
プ Γ7 レ ンゴ '/ク it¾¾.i 実施例 4- 9 ソ ゾしト"々 ン ·?■ ノ スチァ レ一 K 1 Λ 9 〇 ά A 酸欧仆 Ίしケィ · ¾ yr¾
実施例 4-10 〇 4.5
ステアリ ン酸 + ト ウム 0 1 比較例 4-1 無添加 X 4.0 比較例 4-2 酸化ゲイ素 0.0001 X 4.0 比較例 4-3 酸化ゲイ素 6.0 〇 20 比較例 4-4 酸化カルシウム 0.1 X 4.5 比較例 4 - 5 酸化マグネシゥム 0.1 X 4.5 実施例 4一 1 1 ~ 4一 1 6, 比較例 4— 6〜 4— 9
攪拌機、 温度計、 ジャケッ トを装備した容量 1 0 リ ッ トルの反応器に、 ポリス チレン一ボリ ブタジエン一ボリスチレン ( S B S ) のブロ ック共重合体 (日本合 成ゴム社製、 商品名 : T R— 2 0 0 0 ) 3 0 0 gと、 シクロへキサン 3 0 0 0 g とを仕込み、 S B Sをシクロへキサンに溶解した。 この溶液に、 水素化触媒と し て、 ジー p—ト リルビス ( 1 ーシクロペン夕ジェニル) チタニウム/シクロへキ サン溶液 (濃度 1 ミ リ m o l /リ ッ トル) 4 0 m l と、 n—ブチルリチウム溶液 (濃度 5 ミ リ m o 1 /リ ッ トル) 8 m l とを、 0 · (:、 2 k g / c m 2の水素圧条件 下で混合したものとを添加 し、 水素分圧 2. 5 k g/ c m2の条件下で 3 0分間 反応させた。 得られた部分水素化重合体溶液から、 圧乾燥によ り溶剤を除去し、 重合体を取り出 した。 ブタジエンに由来する二重結合の水添率は、 5 0 %であつ た。
この部分水添ブロ ック共重合体 3 0 0部を、 シクロへキサン 1 5 0 0部に溶解 し、 内温を 4 0 'Cに昇温した。 反応器の内温をこの温度に維持しつつ、 攪拌下、 過酢酸の 3 0 %酢酸ェチル溶液 1 8 0部を、 3時間に亘つて連続的に滴下し、 ェ ポキシ化反応を行った。 反応液を常温に戻し、 反応液と等量の純水で 3回洗浄し、 エポキシ化部分水添ポリ スチレン一ポリ ィ ソブレ ンーポリ スチレン共重合体の溶 液を得た。
この重合体溶液をスチームス ト リ ッビングするに当 り、 スチームス ト リ ッビン グ槽内の水に、 非イオン性界面活性剤 (花王社製、 ェマルゲン P P— 2 9 0 ) を 水に対して 1 O O p p m添加して, 水温 9 5てでスチームス ト リ ツビングを行なつ た。 重合体はクラム状で安定に分散し、 クラム状重合体の相互付着や、 重合体の 器壁や攪拌 Sへの付着は認められなかった。 このスチームス ト リ ッビング法によ り溶剤を除去し、 得られた重合体の水分散スラ リーを、 回転式スク リーンに送つ て水切り し、 さ らにベン ト付き 2軸スク リ ュー押出機へ送り、 溶融混練しダイス から押出されたス トラン ドをカツティ ングした。
得られたペレ ッ トの表面に、 ブロ ッキング防止剤を直接まぶす方法で、 表 4一 2に記載の各種のブロ ッキング防止剤を、 ペレツ ト 1 0 0部当た りそれそれ表 4 一 2に記載の量付着させ、 エポキシ化ブロ ック共重合体組成物を得た。 表 4
プロッキング防止剤 ヘイズ
ブロプキング 種 類 量 の度合い (%)
(%) 実施例 4-11 酸化ゲイ素 0.2 〇 4.5 実施例 4-12 シリ コーンオイル 0.5 o 4.3 実施例 4- 13 ステアリ ン酸カルシゥム 0.1 o 3.9 実施例 4-14 グリセリ ンモノステアレー ト 0.1 Δ 4.2 実施例 4-15 エチレンビスステア口アミ ド 0.4 〇 4.2 ステアリ ン酸ナ ト リ ウム 0.1
実施例 4-16 〇 4.8 グリセリ ンモノステアレー ト 0.1 比較例 4-6 無添加 X 3.5 比較例 4- 7 エチレンビスステア口アミ ド 7 〇 12.0 比較例 4-8 酸化カルシウム 0.1 X 4.5 比較例 4-9 酸化カルシウム 0.1 X 4.3
第 5の態様
実施例 5 - 1
ポリスチレン—ポリ ブタジエン一ポリ スチレ ン ( S B S ) のブロ ック共重合体 (日本合成ゴム (株) 製, 商品名 : T R 2 0 0 0 ) 3 0 0重量部を酢酸ェチル 1 5 0 0重量部に溶解し、 これに過酢酸の 3 0 %酢酸ェチル溶液 1 6 9重量部を連 続的に滴下し、 撹拌下 4 0 'Cで 3時間エポキシ化反応を行った反応液を常温に戻 し、 純水にて洗浄し、 エポキシ化ポリ スチレン一ポリ ブタジエン一ポリ スチレン 重合体の酢酸ェチル溶液を得た。 この重合体の酢酸ェチル溶液の濃度は 3 0 w t %であった。 この溶液を、 スク リ ュ ー外径 4 0 mm、 L / D = 3 8. 5の二軸 2 段ベン ト式押出機に供給し、 ベン ト部よ り溶剤を減圧脱気した。 使用 したベン ト 式押出機のシ リ ンダー温度は 1 6 0てに し、 第 1ベン ト部の圧力は 2 0 0 t o r r、 第 2ベン ト部の圧力は 5 0 t o r rでスク リ ュー回転数は 2 0 O r p mで運 転した。 また、 得られる重合体の生産速度が 1 O K g/hとなるように溶液を供 給した。 押出機先端から排出された重合体をカ ッタ ーにてペレ ッ ト状に した。 脱 溶剤後の重合体中の残存溶剤含量は 2 3 0 O p p mであ り、 重合体のエポキシ当 量は 5 2 0であった。 また、 成形品の発泡は全く認められなかった。 なお、 成形 は重合体を 2 0 O 'Cでブレス して 2 mm厚のシ— トを目視で判断した。
実施例 5 - 2
実施例 5— 1 と全く同じ方法によって得られたエポキシ化プロ ック共重合体の 酢酸ェチル溶液 (濃度 3 0 w t %) を、 スク リ ュー内部に熱媒を通すことができ、 かつ押出機内の上部に連続した気相部を有する、 スク リ ュー外径 4 0 mm、 L / D = 9の二軸ベン ト式押出機に供給し、 ベン ト部よ り溶剤を滅圧脱気した。 使用 したベン ト式押出機のシリ ンダー温度は 1 6 0てにし、 ベン ト部の圧力は 1 0 0 t o r rで、 スク リュー回転数は 2 0 O r p mで運転した。 また、 得られる重合 体の生産速度が 1 O K g/hとなるように溶液を供給した。 押出機先端から排出 された重合体をカッタ ーにてペレ ツ ト状に した。 脱溶剤後の重合体中の残存溶剤 含量は 4 2 0 p p mであり、 重合体のエポキシ当量は 5 2 0であった。 また、 実 施例 5— 1 と同様に成形品 (ブレ スシー ト) の発泡は全く認められなかった。 実施例 5 - 3 撹拌機及び温度計を備えたジャケッ ト付き反応器において、 ポリスチレンーポ リ ブタジエン一ポリスチレ ンのブロ ック共重合体 (日本合成ゴム (株) 製, 商品 名 : T R— 2 0 0 0 ) 3 0 0重量部をシクロへキサン 3 0 0 0重量部に溶解した。 水素化触媒と して、 ジー p— ト リルビス ( 1 ーシクロペンタジェニル) チタニゥ ム /シクロへキサン溶液 (濃度 l mm o 1/ 1 ) 0. 4 0重量部と、 n—ブチル リチウム溶液 (濃度 5 mm o lZ l ) 0. 0 8重量部とを 0て、 2 K g Z c m2の 水素圧条件下で混合したものを、 前記の重合体溶液に添加し、 水素分圧 2. 5 K g / c m2にて 3 0分間反応させた。 得られた部分水素化重合体溶液から減圧乾燥 によ り溶剤を除去し重合体を取り出した (ブタジエンに由来する二重結合の水添 率は 5 0 %であった) 。 この部分水添ブロ ック共重合体 3 0 0重量部を、 シクロ へキサン 1 5 0 0重量部に溶解し、 これに過酢酸の 3 0 %酢酸ェチル溶液 1 8 0 重量部を連続的に滴下し、 撹拌下 4 0 'Cで 3時間エポキシ化反応を行った。 反応 液を常温に戻し、 反応液と等量の純水で 3回洗浄し、 エポキシ化部分水添ポリス チレン一ポリ ブタジエン—ポリスチレン共重合体の溶液 (濃度 2 6 w t %) を得 た。 この重合体溶液を、 スク リユー内部に熱媒を通すことができ、 かつ押出機内 の上部に連続した気相部を有する、 スク リュー外径 4 0 m m、 L/D = 9の二軸 ベン ト式押出機に供給し、 ベン ト部よ り溶剤を減圧脱気した。 使用したベン ト式 押出機のシリ ンダー温度は 1 7 0てにし、 ベン ト部の圧力は 1 0 0 t o r rで、 スク リュー回転数は 2 0 0 r p mで運転した。 また、 得られる重合体の生産速度 が 1 O K g/hとなるように溶液を供給した。 押出機先端から排出された重合体 をカ ッタ ーにてペレツ ト状に した。 脱溶剤後の重合体中の残存溶剤含量は 3 8 0 p p mであり、 重合体のエポキシ当量は 2 8 5であった。 また、 実施例 1 と同様 に成形したブレスシー トの発泡は全く認められなかった。
比較例 5— 1
実施例 5— 1 と全く同じ方法によって得られたエポキシ化ブロ ック共重合体の 酢酸ェチル溶液 (濃度 3 0 w t %) を、 スチームス ト リ ツ ビングして溶剤を除去 した。 スチームス ト リ ツ ビングするに当 り、 スチームス ト リ ツ ビング槽内の水に、 花王製の非イオン界面活性剤 「エマノーン 3 1 9 9」 (ポリエチレングリ コール モノステアレー ト) (H L B値 1 9. 1 ) を水に対して l O O p p m添加して、 槽の下部からスチームを吹き込むこ とによって水温 9 O 'Cでスチームス ト リ ヅ ビ ングを行なった。 しかしながら、 重合体の大部分は撹拌翼ゃ槽内壁に付着し、 ェ ポキシ化ブロ ック共重合体を回収することができなかった。
比較例 5— 2
実施例 5— 1 と全く 同じ方法によって得られたエポキシ化ブロ ック共重合体の 酢酸ェチル溶液 (濃度 3 0 w t % ) を、 スチームス ト リ ッビングして溶剤を除去 した。 スチームス ト リ ツ ビングするに当 り、 スチームス ト リ ツビング槽内の水に、 旭電化製の非イオン性界面活性剤 「プルロニヅ ク F 1 0 8」 を水に対して 1 0 0 p p m添加して、 水温 9 5 ·(:にてスチームス ト リ ツ ビングを行なった。 重合体は クラム状で安定に分散し、 重合体の相互付着及び器 gや撹拌翼へ付着は認められ なかった。 ついで、 上記で得られた重合体の水分散スラ リーを、 回転式スク リー ンに送り含水率 4 0 w t %の含水クラムを得た。 このクラムを、 ス リ ッ ト間隔 0. 0 5 mmを有する二軸スク リ ュー押出機式絞り脱水機に送り、 脱水した重合体を 得た。 得られた重合体中の含水率は 1 5 w t %であった。 その後、 得られた重合 体を二軸 1段ベン ト式押出機に供給し、 シリ ンダー温度 1 8 0て、 スク リ ュー回 転数 2 0 0 r p m、 ベン ト圧力 2 0 0 t o r rで押し出 し乾燥した。 この際、 押 出機へのクラムの食い込み性が悪く、 製品の大部分を脱揮処理できなかった。 さ らに、 重合体中の未乾燥水分によ り重合体が発泡して製品と して不適であった。 実施例 5— 1 5— 3 と比較例 5— 1 ~ 5— 2 との比較において、 スチ -ムス ト リ ッ ピング法では、 工程数が多 く煩雑であ り、 重合体回収率の低下や製品中の 水分除去率の低下という問題点が存在するのに対して、 直接脱溶剤ブ Dセスでは 少ない工程で容易に運転できるのがわかる。
実施例 5 - 4 ~ 5 - 6 , 比較例 5— 3 5 - 5
実施例 5— 1 と全く 同 じ方法によって得られたエポキシ化ブロ ック共重合体の 齚酸ェチル溶液 (濃度 3 0 w t %) を、 スク リ ユ ー内部に熱媒を通すことができ、 かつ押出機内の上部に連続した気相部を有する、 スク リ ュー外径 4 0 mm L / D = 9の二軸ベン ト式押出機に供給し、 ベン ト部よ り溶剤を減圧脱気した。 使用 したベン ト式押出機のシリ ンダー温度及びベン 卜部の圧力を表 5— 1に記載の通 り と し、 スク リュ ー回転数は 2 0 0 r p mで運転した。 また、 得られる重合体の 生産速度が 1 O K gZhとなるように溶液を供給した。 押出機先端から排出され た重合体をカッタ ーにてペレツ ト状にした。 脱溶剤後の重合体の性状を表一 1に 合わせて示す。
表 5 — 1
o
Figure imgf000107_0001
注 1 : 重合体を ト ルエ ン に溶解 し、 ガス ク ロ マ ト グラ フ ィ ーによ り 測定 した値であ る。 注 2 : 重合体を 2 0 0 °Cでプ レ ス して得 られた シー 卜 の外観を 目視で評価 した。
第 6の態様
(試料調製方法)
ポリスチレン一ポリ ブタジエン一ポリ スチレンのブロ ック共重合体 ( S B S, 日本合成ゴム (株) 製 「 T R— 2 0 0 0 j ; スチレン/ブタジエン重量比 4 0 / 6 0 ) 3 0 0重量部を酢酸ェチル 1 , 5 0 0重量部に溶解し、 これに過酢酸の 3 0 %酢酸ェチル溶液 1 6 9重量部を滴下して攪拌し 4 O 'Cで 3時間エポキシ化反 応を行った。 反応液を常温に戻して純水にて洗浄を行い、 エポキシ化ポリスチレ ンーポリ ブタジエン一ポリ スチレン重合体 (E S B S ) の酢酸ェチル溶液を得た。 この重合体の濃度は 2 0重量% (以下、 「酢酸ェチル ドーブ j と称す) であった。 実施例 6— 1
伝熱面積 7. 8 0 m2の多管式熱交換器 (以下、 「シェルアン ドチューブ j と称 す) にギアポンプで酢酸ェチル ド一ブを 6 0〜 8 0 k g/h r (E S B S : 1 8. 0〜 2 2. 5 k g/h r ) の速度で仕込んだ。 シェルアン ドチューブへの熱媒供 給温度は 1 6 0て、 系内圧力は 4 6 0 t o r rと した。 その結果、 エポキシ化ブ ロック共重合体中の揮発分濃度は 2 0重量% (エポキシ化ブロック共重合体濃度 が 8 0重量%) に濃縮された。
この濃縮物を、 ベン ト式 2軸混練式蒸発器 (伝熱面積 l m2、 L/D = 9 ) に 2 0 ~ 2 5 k g/h r (E S B S : 1 8 - 2 2. 5 k g/h r ) の速度で仕込んだ。
2軸混練式蒸発器への熱媒供給温度は 1 5 0〜 1 6 0 系内圧力は 2 0 0 t o r rと した。 フローを図 6— 1に示す。
その結果、 エポキシ化ブロ ック共重合体中の揮発分濃度は 0. 0 4重量% (ェ ポキシ化ブロ ック共重合体濃度が 9 9. 6重量%) となった。 表 6— 1に操作条 件およびエポキシ化ブロ ック共重合体の残存有機溶媒量等を示す。 なお、 表中、 シェルアン ドチューブによる濃縮を一段濃縮と し、 2軸混練式蒸発器による渙縮 を二段濃縮と した。 表 6— 1には得られたエポキシ化ブロ ック共重合体のゲル含 量の測定結果を示す。
比較例 6— 1
伝熱面積 7. 8 0 m 2のシェルアン ドチューブ( ギアポンプで酢酸ェチル ドーブ を 6 0 ~ 8 0 k g/h r ( E S B S : 1 8. 0 - 2 2. 5 k g/h r ) の速度で 仕込んだ。 シェルアン ドチューブへの熱媒供給温度は 1 6 0。 (:、 系内圧力は 4 6 O t o r r と した。 その結果、 エポキシ化ブロ ック共重合体中の揮発分濃度は 2 0重量% (エポキシ化ブロ ック共重合体濃度が 8 0重量% ) に濃縮された。
更に熱媒供給温度 1 8 0 系内圧力を 4 6 0 t o r rの条件で濃縮を行う と, エポキシ化ブロ ック共重合体中の揮発分濃度は 1 5重量% (エポキシ化ブロ ック 共重合体濃度が 8 5重量%) にまで濃縮できた。 しかし、 チューブ内でゲルを発 生し付着閉塞し偏流を起こ し、 それ以上濃縮できなかった。 表一 1 に操作条件お よびエポキシ化ブロ ック共重合体の残存有機溶媒量等を示す。 なお、 表中、 シェ ルアン ドチューブによる初めの濃縮を一段濃縮と し、 条件を変えた第二の濃縮を 二段濃縮と した。
表 6— 1 圧力 残存溶剤濃度 ゲル含量 備考
(°C) (torr) (重量%) (重量%) 実施例 6-1 —段濃縮 1 6 0 4 6 0 2 0. 0 0
二段濃縮 1 6 0 2 0 0 0. 0 4 0. 2 0 比較例 6-1 —段濃縮 1 6 0 4 6 0 2 0. 0 0 0. 2 0
二段濃縮 1 8 0 4 6 0 1 5. 0 0 5. 0 0 偏流あり
第 Ίの態様
(測定法)
( 1 ) 残存溶剤濃度 : 重合体を トルエンに溶解し、 ガスクロマ トグラフィ ーで 測定した。
( 2 ) 加熱後のゲル含量 : 1 8 0てのオーブン中で 3 0分放置した後のテ トラ ヒ ドロフラン ( T H F ) 不溶分の重量%で示した。
( 3 ) イェローイ ンデックス : 厚さ 3 mmのブレスシー トを作成し、 1 8 0て のオーブン中で 3 0分加熱した。 加熱前後の Y Iを Δ Υ Iで示した。
(実施例 7 - 1〜 7 - 5および比較例 7— 1、 7 — 2 )
ポリスチレン一ポリ ブタジエン一ポリ スチレンブロ ック共重合体 ( S B S, 日 本合成ゴム (株) 製 「T R— 2 0 0 0」 ) 3 0 0重量部を酢酸ェチル 1 , 5 0 0 重量部に溶解し、 これに過酢酸の 3 0 %酢酸ェチル溶液 1 6 9重量部を連続的に 滴下し、 撹拌下 4 0てで 3時間エポキシ化反応を行った。 反応液を常温に戻し、 純水にて洗浄し、 エポキシ化ポリスチレン一ポリ ブタジエン一ポリスチレン重合 体 (エポキシ化 S B S共重合体) の酢酸ェチル溶液を得た。 この重合体の酢酸ェ チル溶液の濃度は 3 0 w t %であった。 この溶液に、 表 7— 1に示すように安定 剤を添加し十分に混合した。 各添加量は、 最終的に得られる重合体に対して表 7 一 1に示す量となるように した。
この有機溶液を、 スク リ ュー内部に熱媒を通すことができ、 かつ押出機内の上 部に連続した気相部を有するスク リ ュー外径 4 0 mm、 L/D = 9の 2軸ベン ト 押出機に供給し、 ベン ト部から溶剤を減圧脱気した。 使用 したベン ト押出機のシ リ ンダ一温度は 1 6 0 ·〇、 ベン ト部の圧力は 1 0 0 t o r r、 スク リュー回転数 は 2 0 0 r p mで運転した。 有機溶液の供給速度は、 得られる重合体の生産速度 が 1 O k g/hとなるように調節した。 押出機先端から排出された重合体をカツ ターにてペレ ッ ト状に した。 脱溶剤後の重合体中の残存溶剤濃度、 ゲル含量、 色 相変化量を表 7— 1に示す。 表 7— 1 エポキシ化 S B S共重合体の性状
Figure imgf000112_0001
A : チバガイギー製 rirganoxlOlO 」 : テトラキス(メチレン- 3-(3' .5' -ジ- tert- ブチル -4' -ヒト' Dキシフエニル)プ Dビオネ-ト)メタン
B : チバガイギー製 rirganoxl330 」 : 1, 3, 5-トリメチル -2, 4, 6-トリス(3, 5-ジ
- tert-ブチル - 4-tト 'Dキシベンジル)ベンゼン
C : 2, 6-ジ -tert-ブチル - 4-メチルフエ ル
X : トリスノニル 7 こルホスファイト
Y : トリス(2, 5-ジ- ter卜ブチル hニル)ホスファイト 実施例 7 - 6、 7 - 7および比較例 7— 3、 7 - 4
撹拌機及び温度計を備えたジャケッ ト付き反応器にポリ スチレン一ポリ ブタジ ェンーポリスチレンブロ ック共重合体 ( S B S, 日本合成ゴム (株) 製 「T R— 2 0 0 0」 ) 3 0 0重量部をシクロへキサン 3 , 0 0 0重量部に溶解した。 水素 化触媒と して、 ジー p—ト リルビス ( 1 ーシクロベン夕ジェニル) チタニウム/ シクロへキサン溶液 (濃度 l mm o 1 / 1 ) 4 0 gと、 n—ブチルリチウム溶液 (濃度 5 mm o l / l ) 8 とを 0て、 2 k g/ c m2の水素圧条件下で混合した ものを、 前記の重合体溶液に添加し、 水素分圧 2. 5 K g / c m2にて 3 0分間反 応させた。 得られた部分水素化重合体溶液から減圧乾燥によ り溶剤を除去し重合 体を取り 出した (ブタジエンに由来する二重結合の水添率は 5 0 %であった) 。 この部分水添ブロ ック共重合体 3 0 0重量部を、 シクロへキサン 1, 5 0 0重 量部に溶解し、 これに過酢酸の 3 0 %酢酸ェチル溶液 1 8 0重量部を連続的に滴 下し、 撹拌下 4 0てで 3時間エポキシ化反応をおこなった。 反応液を常温に戻し、 反応液と等量の純水で 3回洗浄し、 エポキシ化部分水添ポリスチレン一ポリ ブタ ジェン一ポリ スチレン共重合体の溶液を得た (濃度 3 0 w t %) 。
この有機溶液を、 スク リ ユー内部に熱媒を通すことができ、 かつ押出機内の上 部に連続する気相部を有するスク リ ュー外径 4 0 mm、 L /D = 9の 2軸ペン ト 押出機に供給し、 ベン ト部よ り溶剤を減圧脱気した。 使用 したベン ト押出機のシ リ ンダ一温度は 1 6 0 'Cに し、 ベン ト部の圧力は l O O t o r rで、 スク リュー 回転数は 2 0 0 r p mで運転した。 また、 有機溶液の供給速度は得られる重合体 の生産速度が 1 0 K g/hとなるように調節した。 押出機先端から排出された重 合体をカ ッタ ーにてペレ ッ ト状に した。 脱溶剤後の重合体中の残存溶剤濃度、 ゲ ル含量、 色相変化量を表 7— 2に示す。 表 7 - 2 エポキシ化部分水添 S B S共重合体の性状
Figure imgf000114_0001
A : チバガイギー製 rirganoxlOlO J : テトラキス チレン- 3-(3' , 5' -ジ -tert- ブチル -4' -ヒト 'Dキシフェニル)ブ Dビオネ-ト)メタン
X : 卜リスノこルフ ルホスファイト
第 8の態様
実施例 8 - 1
ポリスチレン一ポリ ブタジエン一ポリスチレンのブロ ック共重合体 ( S B S, 日本合成ゴム (株) 製 「T R— 2 0 0 0」 ) 3 0 0重量部を酢酸ェチル 1 5 0 0 重量部に完全に溶解させ (第一工程) 、 これに過酢酸の 3 0 %酢酸ェチル溶液 1 6 9重量部を連続的に滴下し、 撹拌下 4 0てで 3時間エポキシ化反応をおこなつ た (第二工程) 。 反応液を常温に戻し純水にて洗浄し、 エポキシ化ポリスチレン 一ボリ ブタジエン一ポリスチレン共重合体 (E S B S ) の酢酸ェチル溶液を得た (第三工程) 。 このエポキシ化ブロ ック共重合体の酢酸ェチル溶液の濃度は 3 0 w t %であった。 この溶液の酸価は、 1. 0 m g K 0 H/ gであった。
この溶液を、 スク リ ュー内部に熱媒を通すことができかつ押出機内の上部に連 続した気相部を有するスク リ ュー外径 4 0 mm、 L /D = 9の二軸ベン ト式押出 機に供給し、 ベン ト部よ り溶剤を減圧脱気した。 使用したベン ト式押出機のシリ ンダー温度は 1 6 0てと し、 ベン ト部の圧力は 1 0 0 t o r r、 スク リユー回転 数は 2 0 0 r p mで運転した。 また、 得られる重合体の生産速度が 1 0 k g/h となるように溶液を供給した。
次いで、 押出機先端から排出された重合体を力ッターにてペレ ッ ト状に した。 脱溶剤後の重合体中の残存溶剤含量は 4 2 0 p p m、 ゲル含量は 0. 2 ^ %以 下であ り、 重合体のエポキシ当量は 5 2 0であった。 また、 成形品の発泡は全く 認められなかった。 なお、 成形は重合体を 2 0 0 'Cでブレス して 2 mm厚のシー トを得、 これを目視で親察した。 結果を表 8— 1に示す。
実施例 8 — .2
実施例 8— 1 と全く 同じ方法によって得られたエポキシ化ブロ ック共重合体の 舴酸ェチル溶液 (濃度 3 0 w t %) を、 スク リ ュー外径 4 0 mm、 L/D = 3 8.
5の二軸 2段ベン ト式押出機に供給し、 ベン ト部よ り溶剤を減圧脱気した。 使用 したベン ト式押出機のシリ ンダー温度は 1 6 0 'Cに し、 ベン トの圧力を第 1、 第
2ベン ト とも 1 O O t o r rに した。 スク リユー回転数は 2 0 0 r p mで運転し た。 また、 得られる重合体の生産速度が 1 0 k g/hとなるように溶液を供給し た。 次いで、 押出機先端から排出された重合体をカ ッタ ーにてペレ ッ ト状にし た。
脱溶剤後の重合体中の残存溶剤含量は 2 , 3 0 0 p p m、 ゲル含量は 0. 2 w t %以下であ り、 重合体のエポキシ当量は 5 2 0であった。 また、 成形品の発泡 は全く認められなかった。
実施例 8 - 3
撹拌機及び温度計を備えたジャケッ ト付き反応器にポリスチレン一ポリ ブタジ ェンーポリスチレンのブロ ック共重合体 (日本合成ゴム (株) 製 「 T R— 2 0 0 0」 ) 3 0 0重量部をシクロへキサン 3 , 0 0 0重量部に溶解する p 水素化触媒 として、 ジ一 p— ト リノレビス ( 1 —シクロペンタジェニル) チタニウム/シクロ へキサン溶液 (濃度 l m m o l /リ ッ トル) 4 0 gと、 n—ブチルリチウム溶液 (濃度 5 m m o 1 /リ ッ トル) 8 とを 0 、 2 k g/ c m2の水素圧条件下で混 合したものを、 前記の重合体溶液に添加し、 水素分圧 2. 5 k g/ c m2にて 3 0 分間反応させた。 得られた部分水素化重合体溶液から減圧乾燥によ り溶剤を除去 し重合体を取り出した (ブタジエンに由来する二重結合の水素化率は 3 0 %であつ た) 。 この部分水素化重合体 3 0 0重量部を、 シクロへキサン 1 , 5 0 0重量部 に溶解し (第一工程) 、 これに過酢酸の 3 0 %酢酸ェチル溶液 3 0 0重量部を連 続的に滴下し、 撹拌下 4 0 ·(:で 3時間エポキシ化反応をおこなった (第二工程) 。 反応液を常温に戻し、 純水にて洗浄し、 エポキシ化部分水素化ポリスチレンーポ リ ブタジエン一ポリスチレン共重合体 ( E S E B S ) の溶液を得た (第三工程) 。 このブロ ック共重合体の溶液の濃度は 2 2 w t %であった。 この溶液の酸価は、 1. 3 m g K O H/ gであった。
この溶液を、 実施例 2 と全く同じ二軸 2段ベン ト式押出機に供給し、 実施例 2 と全く同じ条件下で溶剤を減圧脱気した (第四工程) 。 押出機先端から排出され た重合体をカ ッタ ーにてペレツ ト状にした。
脱溶剤後の重合体中の残存溶剤量は 1 , 5 0 0 p p m、 ゲル含量は 0. 2 w t %以下であ り、 重合体のエポキシ当量は 2 8 5であった。 結果を表一 1 に示す。 実施例 8 - 4 ~ 8 - 6
ポリスチレン一ポリ ブタジエン一ポリスチレンのブロ ック共重合体 ( S B S , 日本合成ゴム (株) 製 「 T R— 2 0 0 0 j ) を酢酸ェチルに溶解し (第一工程) 、 過酢酸を用いてエポキシ化反応をおこなった (第二工程) 。 反応液を常温に戻し、 純水にて洗浄し、 表 8 — 1 に示す性状を有するエポキシ化ポリスチレンーポリ ブ 夕ジェン—ボリスチレ ン重合体 ( E S B S ) の酢酸ェチル溶液を得た (第三工程) この溶液を、 スク リ ュー内部に熱媒を通すことができかつ押出機内の上部に連 続した気相部を有するスク リュー外径 4 0 mm、 L/D = 9の二軸ベン ト式押出 機に供給し、 表 8 — 1 に示す条件にて減圧脱揮した。 結果を表 8 — 1 に示す。 比較例 8 - 1
実施例 8 — 1 の第三工程で、 エポキシ化反応粗液の水洗を実施しなかった以外 は、 実施例 8 - 1 と同様の方法によ り、 ブロ ック共重合体を得た。 得られた樹脂 の残存溶剤量は 6 2 O p p mであ り、 ゲル含量は 5. 2 w t %であった。 また、 エポキシ当量は 5 4 0であった。 結果を表 8 — 1 に示す。
比較例 8 - 2
実施例 8 — 3の第三工程で、 エポキシ化反応粗液の水洗を実施しなかった以外 は、 実施例 8 — 3 と同様の方法によ り ブロ ック共重合体を得た。 得られた樹脂の 残存溶剤量は 1 , 7 0 0 p p mであ り、 ゲル含量は 5. 3 w t %であった。 また、 エポキシ当量は 2 8 5であった。
比較例 8 — 3
実施例 8 — 1 の第四工程で、 押出機のベン ト部の圧力を 6 2 0 t o r rに変更 した以外は、 実施例 8 — 1 と同様の方法によ り ブロ ック共重合体を得た。 得られ た樹脂の残存溶剤量は 9, O O O p p mであり、 成形体を作成時、 著しく発泡し たため成形不能であった。
比較例 8 — 4
実施例 8 — 1 の第四工程で、 押出機の温度を 3 1 O 'Cに変更した以外は、 実施 例 8 — 1 と同様の方法によ り ブロ ック共重合体を得た。 得られた樹脂の残存溶剤 量は 5 0 p p mであり、 ゲル含有量は 5 0 w t %であった。 そのため、 成形不能 の状態になった。
比較例 8 — 5
ポリスチレン一ポリ ブタジエン一ポリ スチレ ンのブロ ック共重合体 ( S B S , 日本合成ゴム (株) 製 「T R— 2 0 0 0 j ) を齚酸ェチルに溶解し (第一工程) 、 過酢酸を用いてエポキシ化反応をおこなった (第二工程) 。 反応液を常温に戻し 純水にて洗浄し、 エポキシ化ポリスチレン—ポリ ブタジエン一ポリスチレン重合 体 (E S B S ) の酢酸ェチル溶液 (濃度 2 w t %) を得た (第三工程) 。 この溶 液の酸価は、 1. 0 m g K 0 H/ gであった。
この溶液を、 スク リ ュー内部に熱媒を通すことができかつ押出機内の上部に連 続した気相部を有するスク リ ュー外径 4 0 mm, L /D = 9の二軸ペン ト式押出 機に供給した。 しかし、 溶液の粘度が低いため押出機のダイス穴から溶液が漏れ だし、 減圧脱揮することができなかった。
比較例 8 — 6
ポリ スチレ ン -ポリ ブタジエン一ポリ スチレンのブロ ック共重合体 ( S B S, 日本合成ゴム (株) 製 「T R— 2 0 0 0 j ) を酢酸ェチルに溶解しブロ ック共重 合体の濃度が 6 0 w t %の有機溶媒液を得た (第一工程) 。 ついで、 過酢酸を用 いてエポキシ化反応をおこなった (第二工程) が、 溶液粘度が極めて高いため、 過酢酸が溶液中に均一に分散されず極部的に熱が発生したため、 運転を継続する ことが困難であった。
表 8 — 1
溶液の性状 蒸発器運転条件 エポキシ化プロック共重合体の性伏 樹脂の種類
酸 価 濃 度 i ex. 残存溶媒 ゲル含量 エポキシ 成形品の表面
(wt¾) (。c) (ppm) ( t¾) 当量 の状態 実施例 8-1 E S B S 1.0 30 160 100 420 ぐ 0.2 520 発泡無し 実施例 8-2 E S B S 1.0 30 160 100 2300 <0.2 520 発泡無し 実施例 8-3 E S E B S 1.3 22 160 100 1500 <0.2 285 発泡無し 実施例 8 - 4 E S B S 1.0 30 160 50 300 ぐ 0.2 520 発泡無し 実施例 8-5 E S B S 1.0 35 160 100 720 ぐ 0.2 520 発泡無し 実施例 8- 6 E S B S 1.0 35 180 100 350 ぐ 0.2 520 発泡無し 比較例 8-1 E S B S 5.5 30 160 100 620 5.2 540 フィ"ンュアイ発生 比絞例 8-2 E S E B S 5.3 20 160 100 1700 5.3 285 フ シュアィ発生 溶剤が多量に 比蛟例 8-3 E S B S 1.0 30 160 jL L 620 9000 ぐ 0.2 530 残存している
O ため成形不能 ゲルが多量に 比铰例 8- 4 E S B S 1.0 30 310 100 50 50 520 存在している ため成形不能

Claims

請求の範囲
1、 ビニル芳香族炭化水素化合物を主体とする重合体ブロ ック (A) と、 共 役ジェン化合物を主体とする重合体ブロ ック ( B ) とからなるブロ ック共重合体 ( C ) またはその水添物 ( D ) とを、 エポキシ化するこ とによ り得られ、 次の ( 1 ) 、 ( 2 ) 及び ( 3 ) の中少なく とも 1要件を有するエポキシ化ブロ ック共 重合体 ( E ) :
( 1 ) R = [水酸基] / [エポキシ] という式で表す水酸基とエポキシの存在モ ル比 Rが 0.001〜0.1 である、 (式中、 [水酸基] は単位重量当た りのエポキシ 化ブロック共重合体中に含まれる水酸基のモル数を表し、 [エポキシ] は単位重 量当た りのエポキシ化ブロ ック共重合体中に含まれるエポキシのモル数を表す)
( 2 ) ゲル含量が 5重量%以下である ;
( 3 ) 塩素イオン含有量が 7 ppm 以下である。
2、 さ らに、 次の ( 4 ) 、 ( 5 ) 及び ( 6 ) の中少なく とも 1要件を有する請求 項 1 に記載したエポキシ化ブロ ック共重合体 ( E ) :
( 4 ) 酸価が 10mgK0H/g 以下である ;
( 5 ) 残存有機溶剤含量が 5000ppm以下である ;
( 6 ) エポキシ当量が 140~2700である。
3、 水添物は部分水添率がブロ ック ( B ) 単位において 2 0 %よ り 9 9 %である 請求項 1 に記載したエポキシ化ブロ ック共重合体。
4、 Rが 0.001~0.05である請求項 1 に記載したエポキシ化ブロ ック共重合体。
5、 酸価が. 5 mgKOH/g 以下である請求項 2に記載したエポキシ化ブロ ック共 重合体。
6、 ゲル含量が共重合体単位において 0、 0 0 0 1 〜 1重量%である請求項 1 に 記載したエポキシ化ブロ ック共重合体。
7、 ( 1 ) 請求項 1 に記載したブロ ック共重合体 ( C ) またはその水添物 (D ) を有機溶剤と混合し、 その重合体の濃度が 5 ~50重量%である有機溶剤溶液また は有機溶剤スラ リーを得、
( 2 ) 有機溶剤溶液または有機溶剤スラ リー中で、 エポキシ化剤を用いて、 請求項 1に記載した重合体ブロ ック (B ) に存在する不飽和炭素結合をエポキシ 化し、
( 3 ) その反応溶液よ り有機溶剤を蒸発によ り除去することによ りエポキシ 化ブロ ック共重合体を得る製造方法。
8、 工程 ( 2 ) で得られたエポキシ化反応溶液またはスラ リーを水洗および/ または中和するこ とによ り、 溶液またはスラ リーの酸価を 5 mgKOH/g以下にして、 工程 ( 3 ) へ送る請求項 7 に記載した製造方法。
9、 得られたエポキシ化ブロ ック共重合体が請求項 1 に記載した ( 1 ) 、 ( 2 ) 及び ( 3 ) の中少な く とも 1要件を有する請求項 7 または 8のいずれかに記載し た製造方法。
1 0、 工程 ( 3 ) において、 エポキシ化反応溶液を蒸発器に供給し, 有機溶媒 を直接蒸発して除去する請求項 7 または 8のいずれかに記載した製造方法。
1 1、 工程 ( 3 ) において、 エポキシ化反応溶液を蒸発器に供給し有機溶媒を 蒸発してエポキシ化反応溶液を濃縮し、 次いで濃縮液を混練式蒸発器によって有 機溶剤を除去する請求項 7 または 8のいずれかに記載した製造方法。
1 2、 工程 ( 3 ) において、 エポキシ化反応溶液を薄膜蒸発器に供給し有機溶 剤を蒸発させて、 エポキシ化反応溶液を濃縮し、 次いで濃縮液を混練式蒸発器の —種である二軸ベン ト式押出機によって有機溶剤を除去する請求項 7 または 8の いずれかに記載した製造方法。
1 3、 工程 ( 3 ) において、 蒸発器および混練式蒸発器の温度が 80て以上 300て 以下であ り、 かつ蒸発器および混練式蒸発器内の圧力が 500torr以下である請求項 1 1 に記載した製造方法。
1 4、 フエノール系安定剤および/またはリ ン系安定剤を添加したエポキシ化 反応溶液から直接有機溶剤を蒸発によ り除去する請求項 7 または 8のいずれかに 記載した製造方法。
1 5、 工程 ( 3 ) において、 エポキシ化反応溶液にフエノール系安定剤および /またはリ ン系安定剤の添加量が、 最終的に得られるエポキシ化ブロ ック共重合 体 100重量部に対して 0.005〜 5重量部となるようにエポキシ化反応溶液に添加し、 その後にエポキシ化反応溶液から有機溶剤を除去する請求項 7 または 8のいずれ かに記載した製造方法。
1 6、 工程 ( 3 ) において、 エポキシ化反応溶液を蒸発器に定置的に供給し、 フエノール系安定剤及び/又はリ ン系安定剤をその添加量が最終的に得られるェ ボキシ化ブロ ック共重合体 100重量部に対して 0.005〜10重量部となるように当 該エポキシ化反応溶液又はスラ リ一に添加し、 その後に反応溶液から有機溶媒を 除去する請求項 7 または 8のいずれかに記載した製造方法。
1 7、 エポキシ化剤が過酢酸を含有する酢酸エステル溶液で水を含まない請求 項 7 または 8のいずれかに記載した製造方法。
1 8、 工程 ( 3 ) において、 エポキシ化反応溶液を蒸発器に供給し、 蒸発器が 二軸ベン ト式押出機である請求項 7 または 8のいずれかに記載した製造方法。
1 9、 二軸ベン ト式押出機がスク リュー内部に熱媒を通過させることができる 構造を有する請求項 1 8に記載した製造方法。
2 0、 ビニル芳香族炭化水素化合物を主体とする重合体ブロ ック (A) と、 共 役ジェン化合物を主体とする重合体ブロ ック ( B ) とからなるブロック共重合体 ( C ) またはその水添物 (D ) とを、 エポキシ化することによ り得られたェポキ シ化ブロ ック共重合体を 100重量部と 0.005〜10重量部の少なく とも 1 ケのフエ ノール系および/またはリ ン系の安定剤および/または 0.001〜 5重量部の少なく とも 1 ケのブロ ッキング防止剤を含むエポキシ化ブロ ック共重合体組成物。
2 1、 フエノール系の安定剤がテ トラキス (メチレン- 3-(3',5' -ジ -tert -プチ ル- 4' -ヒ ドロキシフエニル) プロピオネー ト) メタ ン、 1,3,5-ト リメチル -2, 4, 6 -ト リ ス ( 3,5-ジ -tert-ブチル -4'— ヒ ド ロキシベンジル) ベンゼン及び 2,6-ジ -t ert-ブチル .-4-メチルフエノールよ りなる群よ り選ばれ、 リ ン系の安定剤が ト リ ス ノニルフエニルホスフ アイ ト及び ト リ ス(2,5-ジ -tert-プチルフ エニル) ホスファ イ ト よ りなる群よ り選ばれ、 ブロ ッキング防止剤がシ リ コ ン系化合物、 脂肪酸塩、 脂肪酸エステル、 脂肪酸アミ ド及び非イオン界面活性剤よ りなる群から選ばれる 請求項 2 0に記載した組成物。
2 2、 安定剤を 0.1~ 2重量部を含む請求項 2 0に記載した組成物。
2 3、 ブロ ッキング防止剤を 0.001〜 5重量部含む請求項 2 0に記載した組成物。
2 4、 請求項 1〜 6の何れか 1項に記載のエポキシ化ブロ ック共重合体 ( E ) と 安定剤、 老化防止剤、 架橋剤、 紫外線吸収剤、 無機物充填剤、 有機物充填剤、 可 塑剤及び軟化剤の中から選ばれる .1種以上を含むエポキシ化ブロ ック共重合体組 成物。
2 5、 1 - 9 9重量%の請求項 1 ~ 6の何れか 1項に記載のエポキシ化ブロック 共重合体 (E ) と 9 9〜 1重量%の少なく とも 1ケの熱可塑性樹脂、 熱硬化性樹 脂またはエラス トマーを含む樹脂組成物。
2 6、 5重量%以上の請求項 1〜 6の何れか 1項に記載のエポキシ化ブロ ック共 重合体を含む接着剤組成物、 シーラン ト材組成物、 コーティ ング材組成物または アス フ ァル ト材組成物。
2 7、 エポキシ化ブロ ック共重合体が請求項 1〜 6の何れか 1項に記載した ( E ) である請求項 2 0項に記載した組成物。
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