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公開番号2025079401
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-22
出願番号2023192022
出願日2023-11-10
発明の名称水溶性重合体分散液及びその安定な製造方法
出願人ハイモ株式会社
代理人
主分類C08F 20/34 20060101AFI20250515BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】
塩水溶液中、高分子分散剤共存下、分散重合法による重合時の増粘を抑制した水溶性重合体分散液及びその水溶性重合体分散液の安定な製造方法を提供することを課題とする。
【解決手段】
本発明における塩水溶液中で、特定の単量体混合物水溶液を、該塩水溶液中に構成単位として一級アミノ基を含有する高分子分散剤を共存させ、攪拌下、分散重合することで、製造時の増粘を抑制した水溶性重合体分散液を製造することができる。構成単位として一級アミノ基を含有する高分子分散剤の添加率が、対単量体総量1～30質量%の範囲が好ましい。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
塩水溶液中で、下記一般式（１）で表される単量体を必須として含有する単量体あるいは単量体混合物水溶液を、該塩水溶液中に構成単位として一級アミノ基を含有する高分子分散剤を共存させ、攪拌下、分散重合して得られる水溶性重合体分散液。
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24
60
一般式（１）
Ｒ
１
は水素又はメチル基、Ｒ
２
、Ｒ
３
は炭素数１～３のアルキル基又はアルコキシ基、Ｒ
４
は炭素数７～２０のアルキル基又はアリール基である。Ａは酸素又はＮＨ、Ｂは炭素数２～４のアルキレン基又はアルコキシレン基、Ｘ
１
－
は陰イオンをそれぞれ表わす。
続きを表示（約 770 文字）【請求項２】
前記構成単位として一級アミノ基を含有する高分子分散剤が、下記一般式（４）で表されるカチオン性単量体を必須として含有する単量体混合物を重合して得られる一級アミノ基含有重合体、ポリビニルアミン系高分子、ポリアミジン系高分子から選択される一種以上であることを特徴とする請求項１に記載の水溶性重合体分散液。
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23
82
一般式（４）
Ｒ
１
は水素又はメチル基、Ａは酸素原子又はＮＨ、Ｂは炭素数２～３のアルキレン基又はアルコキシレン基、Ｘ
－
は陰イオンをそれぞれ表わす。
【請求項３】
前記構成単位として一級アミノ基を含有する高分子分散剤の添加率が、対単量体総量１～３０質量％であることを特徴とする請求項１あるいは２に記載の水溶性重合体分散液。
【請求項４】
塩水溶液中で、下記一般式（１）で表される単量体を必須として含有する単量体あるいは単量体混合物水溶液を、該塩水溶液中に構成単位として一級アミノ基を含有する高分子分散剤を共存させ、攪拌下、分散重合して得られる水溶性重合体分散液の製造方法。
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24
60
一般式（１）
Ｒ
１
は水素又はメチル基、Ｒ
２
、Ｒ
３
は炭素数１～３のアルキル基又はアルコキシ基、Ｒ
４
は炭素数７～２０のアルキル基又はアリール基である。Ａは酸素又はＮＨ、Ｂは炭素数２～４のアルキレン基又はアルコキシレン基、Ｘ
１
－
は陰イオンをそれぞれ表わす。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、塩水溶液中、高分子分散剤共存下、分散重合法による水溶性重合体分散液及びその製造方法に関するものである。
続きを表示（約 2,700 文字）【背景技術】
【０００２】
塩水溶液中でイオン性高分子分散剤を共存させて製造するイオン性水溶性高分子からなる分散液の安定な製造技術については、例えば、特許文献１の様に種々の検討がなされている。特許文献２では、アニオン性又はカチオン性水溶性高分子からなる分散液を製造する場合、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリンあるいはポリエチレングリコールのような多価アルコールを共存させる方法、特許文献３では、共存させるイオン性高分子分散剤としてアクリル酸アルカリ金属塩あるいは２－アクリルアミド－２－メチルプロパンスルホン酸アルカリ金属塩を含む共重合体について開示されている。しかし、水溶性高分子分散液を製造時に増粘し安定して製造できないことや、そのために重合濃度が上げられない問題があった。そこで、分散重合時の増粘抑制として添加剤を使用する方法が種々開示されている。特許文献４では、スルホン基を持った環式化合物あるいはその塩からなる増粘抑制剤が開示され、特許文献５では、分散剤として該塩水溶液に可溶なポリオキシエチレン鎖を有するグラフトコポリマーを用いることで増粘を抑制することが開示されている。これらは一定の効果は認められるものの水溶性高分子分散液の組成によっては増粘が抑制できず安定して製造できない場合や、低濃度でしか重合濃度できない場合がある。そこで、重合時の増粘を抑制し安定して分散重合液が製造できる方法が要望されている。
【０００３】
特開昭６２－１５２５１号公報
特開昭６２－２０５０２号公報
特開昭６２－２０５１１号公報
特開２０００－２４８００９号公報
特開２００３－４１１３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、塩水溶液中、高分子分散剤共存下、分散重合法による重合時の増粘を抑制した水溶性重合体分散液及びその製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため鋭意検討を行なった結果、塩水溶液中、特定の単量体を必須として含有する単量体あるいは単量体混合物を、構成単位として一級アミノ基を含有する高分子分散剤共存下、分散重合することで重合時の増粘を抑制した水溶性重合体分散液を得ることができる。
【発明の効果】
【０００６】
本発明における水溶性重合体分散液は、重合時の増粘を抑制した水溶性重合体分散液及びその製造方法であり、安定した製造が可能であり、重合濃度を上げることができ製造時に使用する撹拌機等の重合設備に関わる制約が少なくなる。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
本発明における水溶性重合体分散液は、塩水溶液中で、下記一般式（１）で表される単量体を必須として含有する単量体あるいは単量体混合物水溶液を、該塩水溶液中に構成単位として一級アミノ基を含有する高分子分散剤を共存させ、攪拌下、分散重合して得られる水溶性重合体分散液である。
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60
一般式（１）
Ｒ
１
は水素又はメチル基、Ｒ
２
、Ｒ
３
は炭素数１～３のアルキル基又はアルコキシ基、Ｒ
４
は炭素数７～２０のアルキル基又はアリール基である。Ａは酸素又はＮＨ、Ｂは炭素数２～４のアルキレン基又はアルコキシレン基、Ｘ
１
－
は陰イオンをそれぞれ表わす。
【０００８】
本発明における水溶性重合体分散液を製造する際に使用する一般式（１）で表されるカチオン性単量体は、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレートあるいはジメチルアミノプロピルアクリルアミドの塩化ベンジル等のハロゲン化アリール化合物や炭素数が７～２０のハロゲン化アルキルによる４級化物等が挙げられ、これらカチオン性ビニル系単量体は１種を単独で用いることができ、２種以上を組み合わせて用いることもできる。具体的な例としては、（メタ）アクリロイルオキシエチルジメチルベンジルアンモニウム塩化物、（メタ）アクリロイルオキシ－２－ヒドロキシプロピルベンジルジメチルアンモニウム塩化物、（メタ）アクリロイルアミノプロピルジメチルベンジルアンモニウム塩化物等である。一般式（１）で表されるカチオン性単量体は１～１００モル％の範囲で使用することができる。１～５０モル％が好ましく、１～３０モル％がより好ましい。これは一般式（１）で表されるカチオン性単量体のモル％比率が低い場合に重合時の増粘が大きい傾向にあり、本発明における高分子分散剤の増粘抑制効果がより発揮されるためである。
【０００９】
本発明における水溶性重合体分散液を製造する際に使用する一般式（１）で表されるカチオン性単量体と下記一般式（２）で表されるカチオン性単量体を共重合して使用することができる。
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一般式（２）
Ｒ
５
は水素又はメチル基、Ｒ
６
、Ｒ
７
は炭素数１～３のアルキル基又はアルコキシ基、Ｒ
８
は炭素数１～３のアルキル基又はアルコキシ基であり、Ａは酸素又はＮＨ、Ｂは炭素数２～４のアルキレン基又はアルコキシレン基を表わす、Ｘ
２
－
は陰イオンをそれぞれ表わす。
【００１０】
一般式（２）で表されるカチオン性単量体として、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート等、塩化メチル等のハロゲン化アルキル等が挙げられ、これらカチオン性単量体は１種を単独で用いることができ、２種以上を組み合わせて用いることもできる。具体的な例としては、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレートあるいはジメチルアミノプロピルアクリルアミドの塩化メチルや塩化エチル等低級アルキル基のハロゲン化物による四級化物である。例えば、（メタ）アクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウム塩化物、（メタ）アクリロイルオキシ－２－ヒドロキシプロピルトリメチルアンモニウム塩化物、（メタ）アクリロイルアミノプロピルトリメチルアンモニウム塩化物等である。
（【００１１】以降は省略されています）

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