改性乙烯醇系聚合物、水溶液和改性乙烯醇系聚合物的制造方法技术

本发明专利技术提供水溶性、水溶液的粘度稳定性和膜耐水性优异的改性乙烯醇系聚合物。改性乙烯醇系聚合物，其具有下述式(1)所示基团。式(1)中，R1为碳原子数1～8的烷基、具有碳原子数1～8的烷基的烷氧基、羟基或

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】改性乙烯醇系聚合物、水溶液和改性乙烯醇系聚合物的制造方法


[0001]本公开涉及改性乙烯醇系聚合物、水溶液和改性乙烯醇系聚合物的制造方法。

技术介绍

[0002]乙烯醇系聚合物(以下有时将乙烯醇系聚合物简写为“PVA”)是通过将乙烯基酯系聚合物进行皂化而得到的合成树脂。PVA具有水溶性，被用于合成纤维原料、膜原料、乳化分散剂、粘接剂等用途。
[0003]作为含有甲硅烷基的乙烯醇系聚合物，在专利文献1和2中公开了具有特定甲硅烷基的乙烯醇系聚合物。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本特开2004
‑
043817号公报
[0007]专利文献2：日本特开2004
‑
091774号公报

技术实现思路

[0008]专利技术所要解决的问题
[0009]含有甲硅烷基的乙烯醇系聚合物具有由其水溶液得到的覆膜(膜)的耐水性优异、无机物的粘合力优异等特征。另一方面，含有甲硅烷基的乙烯醇系聚合物因甲硅烷基的反应性高而具有有时其水溶性降低、另外溶液的粘度稳定性降低等问题。
[0010]本公开的目的在于，提供水溶性、水溶液的粘度稳定性和膜耐水性优异的改性乙烯醇系聚合物；这种改性乙烯醇系聚合物的制造方法、以及含有这种改性乙烯醇系聚合物的水溶液。
[0011]用于解决问题的手段
[0012]本专利技术人经深入研究的结果发现：通过具有特定结构的基团的改性乙烯醇系聚合物而解决上述课题，从而完成了本专利技术。
[0013]即，本专利技术包括以下公开的方案。
[0014][1]改性乙烯醇系聚合物，其具有下述式(1)所示基团；
[0015][化1][0016][0017]上述式(1)中，R1为碳原子数1～8的烷基、具有碳原子数1～8的烷基的烷氧基、羟基或
‑
OM所示基团。M为碱金属或碱土金属。R2为包含硅氧烷结构的基团。n为1～3的整数。在R1为多个的情况下，多个R1任选相同或不同。在R2为多个的情况下，多个R2任选相同或不同。
[0018][2]根据[1]的改性乙烯醇系聚合物，其中，上述R2为下述式(2)所示基团；
[0019][化2][0020][0021]上述式(2)中，多个R3各自独立地为碳原子数1～20的烷基、具有碳原子数1～8的烷基的烷氧基、碳原子数2～5的烯基、苯基、苄基、碳原子数1～8的卤代烷基、卤代苯基、碳原子数1～8的氨基烷基、碳原子数1～8的巯基烷基、羟基或
‑
OQ所示基团。Q为碱金属或碱土金属。
[0022][3]根据[1]或[2]的改性乙烯醇系聚合物，其中，上述改性乙烯醇系聚合物中的上述硅氧烷结构相对于全部单体单元的含量为0.001摩尔％以上；
[0023][4]根据[1]～[3]中任一项的改性乙烯醇系聚合物，其中，上述改性乙烯醇系聚合物中的上述硅氧烷结构相对于源自含有甲硅烷基的单体的全部单体单元的含量为50摩尔％以上；
[0024][5]改性乙烯醇系聚合物，其具有源自含有甲硅烷基的单体且利用硅烷偶联剂进行了改性的单体单元；
[0025][6]根据[5]的改性乙烯醇系聚合物，其中，上述硅烷偶联剂相对于上述改性乙烯醇系聚合物的全部单体单元的改性量为0.001摩尔％以上；
[0026][7]根据[5]或[6]的改性乙烯醇系聚合物，其中，上述硅烷偶联剂相对于上述改性乙烯醇系聚合物中的源自含有甲硅烷基的单体的全部单体单元的改性量为50摩尔％以上；
[0027][8]改性乙烯醇系聚合物的制造方法，其具备将具有甲硅烷基的改性乙烯基酯系聚合物在硅烷偶联剂的存在下进行皂化的工序；
[0028][9]水溶液，其含有[1]～[7]中任一项的改性乙烯醇系聚合物。
[0029]专利技术效果
[0030]根据本公开，可提供水溶性、水溶液的粘度稳定性和膜耐水性优异的改性乙烯醇系聚合物；这种改性乙烯醇系聚合物的制造方法、以及含有这种改性乙烯醇系聚合物的水溶液。
具体实施方式
[0031]<改性乙烯醇系聚合物>
[0032]乙烯醇系聚合物(PVA)是具有乙烯醇单元作为单体单元的聚合物。PVA是通过对将作为其原料单体的乙烯基酯系单体聚合而成的乙烯基酯系聚合物进行皂化而得到的，皂化后的PVA除了包含乙烯醇单元之外，还可包含乙烯基酯单元。
[0033]另外，关于PVA，对使作为其原料单体的乙烯基酯系单体与其它单体共聚而成的共聚物进行皂化，从而可制成包含除乙烯醇单元和乙烯基酯单元之外的单体单元的PVA；使特定的化学种与皂化中或皂化后的PVA发生反应，从而可制成导入有特定官能团的PVA。本公开中，有时将这样的PVA称为“改性乙烯醇系聚合物(改性PVA)”，另外，将包含除上述乙烯醇单元和乙烯基酯单元之外的单体单元的PVA的原料单体、即除乙烯基酯系单体之外的单体称为“改性种”。另外，本公开中，有时将对(改性)PVA进行皂化之前的(改性)乙烯基酯系聚合物称为(改性)PVA的“前体”。需要说明的是，此处“改性乙烯基酯系聚合物”是指包含除乙
烯基酯单元之外的单体单元的乙烯基酯系聚合物。
[0034]本公开的改性乙烯醇系聚合物(改性PVA)具有下述式(1)所示基团。
[0035][化3][0036][0037]上述式(1)中，R1为碳原子数1～8的烷基、具有碳原子数1～8的烷基的烷氧基、羟基或
‑
OM所示基团。M为碱金属或碱土金属。R2为包含硅氧烷结构的基团。n为1～3的整数。在R1为多个的情况下，多个R1任选相同或不同。在R2为多个的情况下，多个R2任选相同或不同。
[0038]通过使改性PVA具有上述式(1)所示基团，从而改性PVA的水溶性、该改性PVA的水溶液的粘度稳定性、以及由该改性PVA形成的膜的耐水性提高。其原因未必明确，但可推测是因为：通过使改性PVA具有式(1)所示基团，从而包含硅原子的反应性高的部位(例如硅烷醇部位)的周围的体积变大，改性PVA中的包含硅原子且反应性高的部位与乙烯醇部位的相互作用适度减弱。
[0039]本公开中，“硅氧烷结构”是指1个氧原子与1个硅原子键合而成的结构(
‑
O
‑
Si
‑
)。硅氧烷结构可以称为硅氧烷键。构成1个硅氧烷结构的1个硅原子的4个连接键之中不与构成该硅氧烷结构的氧原子键合的3个连接键所键合的原子种类没有特别限定。构成1个硅氧烷结构的1个氧原子的2个连接键之中不与构成该硅氧烷结构的硅原子键合的连接键所键合的原子种类也没有特别限定。其中，优选构成1个硅氧烷结构的1个氧原子的2个连接键之中不与构成该硅氧烷结构的硅原子键合的连接键也与其它硅原子键合。上述其它硅原子优选为式(1)中的Si所示的硅原子。
[0040]作为R1所示的碳原子数1～8的烷基，可列举出甲基、乙基、丙基、丁基等。作为该烷基的碳原子数，优本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.改性乙烯醇系聚合物，其具有下述式(1)所示基团，[化1]上述式(1)中，R1为碳原子数1～8的烷基、具有碳原子数1～8的烷基的烷氧基、羟基或
‑
OM所示基团；M为碱金属或碱土金属；R2为包含硅氧烷结构的基团；n为1～3的整数；在R1为多个的情况下，多个R1任选相同或不同；在R2为多个的情况下，多个R2任选相同或不同。2.根据权利要求1所述的改性乙烯醇系聚合物，其中，上述R2为下述式(2)所示基团，[化2]上述式(2)中，多个R3各自独立地为碳原子数1～20的烷基、具有碳原子数1～8的烷基的烷氧基、碳原子数2～5的烯基、苯基、苄基、碳原子数1～8的卤代烷基、卤代苯基、碳原子数1～8的氨基烷基、碳原子数1～8的巯基烷基、羟基或
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OQ所示基团；Q为碱金属或碱土金属。3.根据权利要求1或2所述的改性乙烯醇系聚合物，其中，上述改性乙烯醇系聚合物中的上述...

【专利技术属性】
技术研发人员：新居真辅，
申请(专利权)人：株式会社可乐丽，
类型：发明
国别省市：