Kinetic studies of the radiation-induced graft polymerization of butadiene onto poly(vinyl chloride)powder

大道 英樹; 吉田 健三; 鈴木 和弥; 荒木 邦夫

Journal of Polymer Science; Polymer Chemistry Edition, 16(11), p.2875 - 2884, 1978/00

ポリ塩化ビニール(PVC)に対する放射線グラフと重合は種々試みられている。特にブタジエンをグラフトすれば容易に耐衝撃性のあるPVCが得られることがわかったが、この反応プロセスを工業化するには至っていない。その一つの原因はこの反応に対する基礎的知見の不足にある。そこで本報告では、この反応に対する速度論的検討を行った。PVC粉末に対するブタジエンの吸着量の測定とグラフト反応速度の測定から、吸着が反応の律速段階にはならないと判断した。反応速度は温度、線量率の影響を受け、また反応時間と共に変化して極大値をもつことがわかった。これらの影響を定量的に扱うため、素反応の解析を行って生長反応、停止反応の速度定数を求めた。Kpと温度との関係から生長反応の活性化エネルギーは16kcal/moleと求められた。線量率Iとの関係では、kpががIの0.42乗、kp8〔Z〕(Zは反応を停止させるラジカルなど)がIの0.84乗に比例することがわかった。