JP2000351802A - ポリブタジエンの連続供給を用いてhipsを製造する方法および装置 - Google Patents
ポリブタジエンの連続供給を用いてhipsを製造する方法および装置Info
- Publication number
- JP2000351802A JP2000351802A JP2000169428A JP2000169428A JP2000351802A JP 2000351802 A JP2000351802 A JP 2000351802A JP 2000169428 A JP2000169428 A JP 2000169428A JP 2000169428 A JP2000169428 A JP 2000169428A JP 2000351802 A JP2000351802 A JP 2000351802A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polybutadiene
- mixture
- butadiene
- monovinyl aromatic
- solvent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 title claims abstract description 72
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 title claims abstract description 67
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 35
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 85
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 74
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 67
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 46
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims abstract description 30
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims abstract description 28
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 28
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 28
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims abstract description 24
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 20
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 20
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 12
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 claims abstract description 12
- 239000002685 polymerization catalyst Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000007865 diluting Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000010790 dilution Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000012895 dilution Substances 0.000 claims abstract description 5
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 37
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 22
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims description 19
- 239000005060 rubber Substances 0.000 claims description 19
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 18
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 claims description 12
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 claims description 11
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 5
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 229920000578 graft copolymer Polymers 0.000 claims description 2
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 abstract description 6
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 abstract 4
- 229920005669 high impact polystyrene Polymers 0.000 description 23
- 239000004797 high-impact polystyrene Substances 0.000 description 23
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 6
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 6
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical compound CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- RGSFGYAAUTVSQA-UHFFFAOYSA-N Cyclopentane Chemical compound C1CCCC1 RGSFGYAAUTVSQA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- MZRVEZGGRBJDDB-UHFFFAOYSA-N N-Butyllithium Chemical compound [Li]CCCC MZRVEZGGRBJDDB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 4
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002174 Styrene-butadiene Substances 0.000 description 3
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 3
- 239000001273 butane Substances 0.000 description 3
- 239000007822 coupling agent Substances 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000012527 feed solution Substances 0.000 description 3
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 3
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N n-pentane Natural products CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 3
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1 XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical compound CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 238000010528 free radical solution polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 2
- DMEGYFMYUHOHGS-UHFFFAOYSA-N heptamethylene Natural products C1CCCCCC1 DMEGYFMYUHOHGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 125000003011 styrenyl group Chemical group [H]\C(*)=C(/[H])C1=C([H])C([H])=C([H])C([H])=C1[H] 0.000 description 2
- 229920002209 Crumb rubber Polymers 0.000 description 1
- 241001441571 Hiodontidae Species 0.000 description 1
- 235000015107 ale Nutrition 0.000 description 1
- XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N alpha-Methylstyrene Chemical group CC(=C)C1=CC=CC=C1 XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QNRMTGGDHLBXQZ-UHFFFAOYSA-N buta-1,2-diene Chemical compound CC=C=C QNRMTGGDHLBXQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 1
- 238000004807 desolvation Methods 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 239000003505 polymerization initiator Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000000344 soap Substances 0.000 description 1
- 239000011877 solvent mixture Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000011115 styrene butadiene Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 239000003039 volatile agent Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F2/00—Processes of polymerisation
- C08F2/01—Processes of polymerisation characterised by special features of the polymerisation apparatus used
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F279/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of monomers having two or more carbon-to-carbon double bonds as defined in group C08F36/00
- C08F279/02—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of monomers having two or more carbon-to-carbon double bonds as defined in group C08F36/00 on to polymers of conjugated dienes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F285/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to preformed graft polymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L51/00—Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L51/04—Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers grafted on to rubbers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Graft Or Block Polymers (AREA)
- Polymerisation Methods In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ポリブタジエンの連続供給を用いてHIPS
を製造する方法および装置。 【解決手段】 ブタジエンを重合させてポリブタジエン
を生じさせそしてこのポリブタジエンを生じさせる時に
用いた溶媒をスチレンモノマーで連続的に交換した後そ
の結果として生じたポリブタジエン/スチレン溶液を重
合させて高衝撃用ポリスチレンを生じさせることを通し
て高衝撃用ポリスチレンを製造する方法およびそれで用
いるに適した装置。ブタジエンと溶媒を調製する手段、
添加剤を計量する手段、ブタジエンを重合させる手段、
溶媒を交換する手段、溶媒を回収する手段およびスチレ
ンを重合させる手段を含む装置を開示する。
を製造する方法および装置。 【解決手段】 ブタジエンを重合させてポリブタジエン
を生じさせそしてこのポリブタジエンを生じさせる時に
用いた溶媒をスチレンモノマーで連続的に交換した後そ
の結果として生じたポリブタジエン/スチレン溶液を重
合させて高衝撃用ポリスチレンを生じさせることを通し
て高衝撃用ポリスチレンを製造する方法およびそれで用
いるに適した装置。ブタジエンと溶媒を調製する手段、
添加剤を計量する手段、ブタジエンを重合させる手段、
溶媒を交換する手段、溶媒を回収する手段およびスチレ
ンを重合させる手段を含む装置を開示する。
Description
【0001】
【発明の背景】1. 発明の分野 本発明は、ゴム改質モノビニル芳香族ポリマー類(ru
bber−modified monovinyl a
romatic polymers)の製造、より詳細
には、ブタジエンを連続的に重合させそしてこのブタジ
エンの重合で用いた炭化水素溶媒をスチレンに交換した
後その結果として生じたポリブタジエン/スチレンの流
れを通常の高衝撃用ポリスチレン(high impa
ct polystyrene)(HIPS)製造ライ
ンに供給することを通してHIPSを製造する方法およ
び装置に関する。 2. 関連技術の説明 ポリブタジエンを連続的に製造しそしてポリブタジエン
をゴム成分として用いて高衝撃用ポリスチレンを製造す
る方法および装置は両方ともよく知られている。ブタジ
エンを炭化水素溶媒中で溶液重合させてポリブタジエン
を生じさせることは、例えば米国特許第4,271,06
0;4,375,524;4,495,028;および4,
686,086号(これらに書かれている記述は引用す
ることによって本明細書に組み入れられる)などに開示
されている。通常の方法に従うポリブタジエン製造は、
ブタジエンをヘキサン、ブタン、シクロペンタン、シク
ロヘキサンまたは別の炭化水素溶媒中で固体量が約12
重量パーセントになるように重合させ;溶媒を瞬間蒸発
(flashing)させて除去することで前記混合物
を固体量が約30重量パーセントになるように濃縮し;
石鹸を用いた蒸気脱溶媒で追加的に溶媒を除去し、粘着
性を低下させそしてクラムラバー(crumbrubb
er)を沈澱させ;圧縮および乾燥を行って余分な水分
を除去し;そしてその乾燥させたクラムラバーに熱を加
えてそれを凝固させることで不規則な形状のベール(b
ales)を生じさえることを通して行われている。次
に、そのベール状ゴムを中間的貯蔵に送るか或は他の製
品、例えばゴム改質ポリマー類などの製造で用いる目的
でプラント現場に輸送することが行われている。
bber−modified monovinyl a
romatic polymers)の製造、より詳細
には、ブタジエンを連続的に重合させそしてこのブタジ
エンの重合で用いた炭化水素溶媒をスチレンに交換した
後その結果として生じたポリブタジエン/スチレンの流
れを通常の高衝撃用ポリスチレン(high impa
ct polystyrene)(HIPS)製造ライ
ンに供給することを通してHIPSを製造する方法およ
び装置に関する。 2. 関連技術の説明 ポリブタジエンを連続的に製造しそしてポリブタジエン
をゴム成分として用いて高衝撃用ポリスチレンを製造す
る方法および装置は両方ともよく知られている。ブタジ
エンを炭化水素溶媒中で溶液重合させてポリブタジエン
を生じさせることは、例えば米国特許第4,271,06
0;4,375,524;4,495,028;および4,
686,086号(これらに書かれている記述は引用す
ることによって本明細書に組み入れられる)などに開示
されている。通常の方法に従うポリブタジエン製造は、
ブタジエンをヘキサン、ブタン、シクロペンタン、シク
ロヘキサンまたは別の炭化水素溶媒中で固体量が約12
重量パーセントになるように重合させ;溶媒を瞬間蒸発
(flashing)させて除去することで前記混合物
を固体量が約30重量パーセントになるように濃縮し;
石鹸を用いた蒸気脱溶媒で追加的に溶媒を除去し、粘着
性を低下させそしてクラムラバー(crumbrubb
er)を沈澱させ;圧縮および乾燥を行って余分な水分
を除去し;そしてその乾燥させたクラムラバーに熱を加
えてそれを凝固させることで不規則な形状のベール(b
ales)を生じさえることを通して行われている。次
に、そのベール状ゴムを中間的貯蔵に送るか或は他の製
品、例えばゴム改質ポリマー類などの製造で用いる目的
でプラント現場に輸送することが行われている。
【0002】幅広く用いられている1つのゴム改質ポリ
マーは高衝撃用ポリスチレン(HIPS)である。HI
PSの製造は、スチレン−ブタジエンゴム(SBR)ま
たはポリブタジエンゴムをスチレンモノマーに約1から
約15重量パーセントの量で溶解させた状態でスチレン
モノマーを重合させることで行われている。生じる両者
のムーニー粘度は通常35または55のいずれかである
が、一般に、ポリブタジエンの方がSBRよりも安価で
ある。ポリブタジエンを用いてHIPSを製造する通常
方法は例えばSosaおよびNicholsの米国特許
第4,777,210号(これに書かれている記述は全
体が引用することによって本明細書に組み入れられる)
などに開示されている。
マーは高衝撃用ポリスチレン(HIPS)である。HI
PSの製造は、スチレン−ブタジエンゴム(SBR)ま
たはポリブタジエンゴムをスチレンモノマーに約1から
約15重量パーセントの量で溶解させた状態でスチレン
モノマーを重合させることで行われている。生じる両者
のムーニー粘度は通常35または55のいずれかである
が、一般に、ポリブタジエンの方がSBRよりも安価で
ある。ポリブタジエンを用いてHIPSを製造する通常
方法は例えばSosaおよびNicholsの米国特許
第4,777,210号(これに書かれている記述は全
体が引用することによって本明細書に組み入れられる)
などに開示されている。
【0003】通常の従来技術方法を用いて作られたポリ
ブタジエンのベールをHIPSの製造で用いる場合に
は、それらを断片化、即ち細断して粉砕した後、スチレ
ンモノマーの重合を開始させる前の溶媒/スチレン混合
物に溶解させることが行われている。ポリブタジエンの
ベールを完成させた後にHIPSの製造で用いる目的で
前記ゴムを後で粉砕および溶解させることに伴う労力、
装置、輸送、貯蔵およびエネルギーの費用は大きく、で
きるだけ避けるのが望ましいことから、ポリブタジエン
/スチレンの流れを連続的に生じさせて通常のHIPS
生産ラインに連続的に供給する方法および装置が求めら
れている。
ブタジエンのベールをHIPSの製造で用いる場合に
は、それらを断片化、即ち細断して粉砕した後、スチレ
ンモノマーの重合を開始させる前の溶媒/スチレン混合
物に溶解させることが行われている。ポリブタジエンの
ベールを完成させた後にHIPSの製造で用いる目的で
前記ゴムを後で粉砕および溶解させることに伴う労力、
装置、輸送、貯蔵およびエネルギーの費用は大きく、で
きるだけ避けるのが望ましいことから、ポリブタジエン
/スチレンの流れを連続的に生じさせて通常のHIPS
生産ラインに連続的に供給する方法および装置が求めら
れている。
【0004】
【発明の要約】本発明に従い、ブタジエンを重合させて
ポリブタジエンを生じさせ、このポリブタジエンを生じ
させる時に用いた溶媒をスチレンモノマーで連続的に交
換しそしてその結果として生じたポリブタジエン/スチ
レン流れを重合させて高衝撃用ポリスチレンを生じさせ
る方法および装置を提供する。
ポリブタジエンを生じさせ、このポリブタジエンを生じ
させる時に用いた溶媒をスチレンモノマーで連続的に交
換しそしてその結果として生じたポリブタジエン/スチ
レン流れを重合させて高衝撃用ポリスチレンを生じさせ
る方法および装置を提供する。
【0005】本発明の1つの好適な態様に従い、ブタジ
エンと溶媒を調製する手段、添加剤を計量する手段、ブ
タジエンを重合させる手段、溶媒を交換する手段および
溶媒を回収する手段をポリブタジエン供給源として含ん
で成るHIPS製造装置を提供する。
エンと溶媒を調製する手段、添加剤を計量する手段、ブ
タジエンを重合させる手段、溶媒を交換する手段および
溶媒を回収する手段をポリブタジエン供給源として含ん
で成るHIPS製造装置を提供する。
【0006】本発明の別の好適な態様に従い、ポリブタ
ジエンを用いてHIPSを製造する方法を提供し、この
方法に、好適には、連続撹拌タンク反応槽(conti
nuous−tank reactor)(CSTR)
にブタジエンを重合後のポリブタジエン固体レベルが約
1から約15重量パーセント、最も好適には約12重量
パーセントになるに充分な量で導入しかつ予備加熱され
た適切な炭化水素溶媒および適切な重合触媒を導入し;
これらの成分を重合させ;それらを前記CSTRから排
出させてプラグフロー反応槽(plug−flow r
eactor)(PFR)に送り込んでブタジエンの重
合を完了させ;この流れにスチレンモノマーを導入し;
混合および加熱を行って2段階真空揮発物除去(two
−stage vacuum devolatiliz
ation)で前記溶媒および未反応のブタジエンモノ
マーを瞬間蒸発させることでポリブタジエン/スチレン
溶液を生じさせ;そしてその後、前記溶液を重合させる
ことで、分散したゴム粒子が入っているポリスチレンを
生じさせる段階を含める。
ジエンを用いてHIPSを製造する方法を提供し、この
方法に、好適には、連続撹拌タンク反応槽(conti
nuous−tank reactor)(CSTR)
にブタジエンを重合後のポリブタジエン固体レベルが約
1から約15重量パーセント、最も好適には約12重量
パーセントになるに充分な量で導入しかつ予備加熱され
た適切な炭化水素溶媒および適切な重合触媒を導入し;
これらの成分を重合させ;それらを前記CSTRから排
出させてプラグフロー反応槽(plug−flow r
eactor)(PFR)に送り込んでブタジエンの重
合を完了させ;この流れにスチレンモノマーを導入し;
混合および加熱を行って2段階真空揮発物除去(two
−stage vacuum devolatiliz
ation)で前記溶媒および未反応のブタジエンモノ
マーを瞬間蒸発させることでポリブタジエン/スチレン
溶液を生じさせ;そしてその後、前記溶液を重合させる
ことで、分散したゴム粒子が入っているポリスチレンを
生じさせる段階を含める。
【0007】本明細書に開示する方法および装置は、ポ
リブタジエンを完成させた後にそれの粉砕およびスチレ
ンへの再溶解を行う必要も出費もなく低沸点の溶媒を用
いて高品質のポリブタジエンゴムを含有するHIPSを
製造しようとする場合に用いるに有用であると考えてい
る。
リブタジエンを完成させた後にそれの粉砕およびスチレ
ンへの再溶解を行う必要も出費もなく低沸点の溶媒を用
いて高品質のポリブタジエンゴムを含有するHIPSを
製造しようとする場合に用いるに有用であると考えてい
る。
【0008】
【好適な態様の説明】本発明のブタジエン重合セクショ
ンを示す図1を参照して、炭化水素溶媒を給源10から
受け取り、交換器12内で予熱してポンプアラウンド
(pumparound)または再循環流れ14(これ
はポンプ18で槽16に仕込まれる)の中に導入する。
本発明で用いるに好適には炭化水素溶媒には、分子が炭
素原子を4から6個含む低沸点溶媒が含まれる。本発明
の方法で用いるに特に好適な溶媒にはn−ヘキサンおよ
びn−ブタンが含まれる。本発明の実施で用いるに適し
た他の低沸点炭化水素溶媒には、例えばシクロヘキサ
ン、シクロペンタンおよびヘプタンが含まれる。
ンを示す図1を参照して、炭化水素溶媒を給源10から
受け取り、交換器12内で予熱してポンプアラウンド
(pumparound)または再循環流れ14(これ
はポンプ18で槽16に仕込まれる)の中に導入する。
本発明で用いるに好適には炭化水素溶媒には、分子が炭
素原子を4から6個含む低沸点溶媒が含まれる。本発明
の方法で用いるに特に好適な溶媒にはn−ヘキサンおよ
びn−ブタンが含まれる。本発明の実施で用いるに適し
た他の低沸点炭化水素溶媒には、例えばシクロヘキサ
ン、シクロペンタンおよびヘプタンが含まれる。
【0009】前記予備加熱しておいた溶媒を流れ14に
導入する前に、この予備加熱しておいた溶媒のライン2
6に、望ましくは、給源20から受け取ったブタジエ
ン、少量であるが有効量のテトラヒドロフラン22およ
びゲル抑制剤(gel inihibitor)24、
例えば1,2ブタジエンまたは別の同様な効果を示す抑
制剤(本分野の通常の技術者に知られている如き)を注
入する。また、重合触媒、最も好適には通常のn−ブチ
ルリチウム触媒も、給源28からライン30に通して槽
16に仕込む。
導入する前に、この予備加熱しておいた溶媒のライン2
6に、望ましくは、給源20から受け取ったブタジエ
ン、少量であるが有効量のテトラヒドロフラン22およ
びゲル抑制剤(gel inihibitor)24、
例えば1,2ブタジエンまたは別の同様な効果を示す抑
制剤(本分野の通常の技術者に知られている如き)を注
入する。また、重合触媒、最も好適には通常のn−ブチ
ルリチウム触媒も、給源28からライン30に通して槽
16に仕込む。
【0010】槽16は、好適には、温度および圧力監視
装置32、34そしてジャケット水(jacket w
ater)供給および戻りライン(それぞれ36、3
8)が備わっているジャケット付き撹拌反応槽である。
槽16の好適な操作温度は約90℃から約120℃の範
囲でありそして好適な操作圧力は約150から約450
psigの範囲であるが、これは使用する重合溶媒に依
存する。しかしながら、槽16の好適な操作温度および
圧力は使用する重合開始剤または選択する重合溶媒など
の如き要因に応じて本発明の範囲内で変わり得ることを
本分野の通常の技術者は理解するであろう。
装置32、34そしてジャケット水(jacket w
ater)供給および戻りライン(それぞれ36、3
8)が備わっているジャケット付き撹拌反応槽である。
槽16の好適な操作温度は約90℃から約120℃の範
囲でありそして好適な操作圧力は約150から約450
psigの範囲であるが、これは使用する重合溶媒に依
存する。しかしながら、槽16の好適な操作温度および
圧力は使用する重合開始剤または選択する重合溶媒など
の如き要因に応じて本発明の範囲内で変わり得ることを
本分野の通常の技術者は理解するであろう。
【0011】槽16からの排出ライン40を、好適に
は、ブタジエン重合用のプラグフロー反応槽として機能
させ、それの長さおよび直径を、前記混合物中でポリブ
タジエンが好適には約1から約15重量パーセント、最
も好適には約12重量パーセント生じるのを助長するに
充分な長さおよび直径にする。この反応槽の圧力を、望
ましくは、圧力監視装置34からシグナルを受け取って
応答するコントロールバルブ42で制御する。本発明の
特に好適な態様に従い、商業的に入手可能な任意の通常
手段を用いて、連成剤(coupling agen
t)および抗酸化剤をそれぞれ給源44、46から計量
してライン40の中に入れ、そしてスタティックミキサ
ー(static mixers)48、50を装備す
ることで、そのような材料がポリブタジエン混合物の中
に分散するのを助長する。
は、ブタジエン重合用のプラグフロー反応槽として機能
させ、それの長さおよび直径を、前記混合物中でポリブ
タジエンが好適には約1から約15重量パーセント、最
も好適には約12重量パーセント生じるのを助長するに
充分な長さおよび直径にする。この反応槽の圧力を、望
ましくは、圧力監視装置34からシグナルを受け取って
応答するコントロールバルブ42で制御する。本発明の
特に好適な態様に従い、商業的に入手可能な任意の通常
手段を用いて、連成剤(coupling agen
t)および抗酸化剤をそれぞれ給源44、46から計量
してライン40の中に入れ、そしてスタティックミキサ
ー(static mixers)48、50を装備す
ることで、そのような材料がポリブタジエン混合物の中
に分散するのを助長する。
【0012】この上に図1に関連させて記述した如きブ
タジエン重合方法と他のポリブタジエンゴム製造業者が
商業的に実施している溶液重合方法には実質的な差がな
いことを本分野の通常の技術者は理解するであろう。そ
れらはよく知られていて文献に記述されていることから
数多くの操作に関する詳細は省く。いくつかのポリブタ
ジエン製造業者は、他の装置または手順を実施すること
を通して収率の向上、溶媒必要性の軽減などの如き特別
な方法を開示しているが、それらを本明細書に開示する
他の要素と組み合わせる時にはまたそれらも本発明の範
囲内に入り得る。しかしながら、反応させたポリブタジ
エン/溶媒混合物をモノビニル芳香族モノマー、例えば
スチレンなどで希釈した後に前記溶媒を真空揮発物除去
で瞬間蒸発させてそれの交換を行うことでゴム改質ビニ
ル芳香族ポリマー、例えば高衝撃用ポリスチレンなどの
重合で用いるに適した供給流れを生じさせる装置も方法
も全く開示されていないと認識している。
タジエン重合方法と他のポリブタジエンゴム製造業者が
商業的に実施している溶液重合方法には実質的な差がな
いことを本分野の通常の技術者は理解するであろう。そ
れらはよく知られていて文献に記述されていることから
数多くの操作に関する詳細は省く。いくつかのポリブタ
ジエン製造業者は、他の装置または手順を実施すること
を通して収率の向上、溶媒必要性の軽減などの如き特別
な方法を開示しているが、それらを本明細書に開示する
他の要素と組み合わせる時にはまたそれらも本発明の範
囲内に入り得る。しかしながら、反応させたポリブタジ
エン/溶媒混合物をモノビニル芳香族モノマー、例えば
スチレンなどで希釈した後に前記溶媒を真空揮発物除去
で瞬間蒸発させてそれの交換を行うことでゴム改質ビニ
ル芳香族ポリマー、例えば高衝撃用ポリスチレンなどの
重合で用いるに適した供給流れを生じさせる装置も方法
も全く開示されていないと認識している。
【0013】本発明の溶媒交換セクションを示す図2を
参照して、ビニル芳香族モノマー、最も好適にはスチレ
ンをコントロールバルブ42から上流のライン40に導
入した後、それを望ましくは通常のスタティックミキサ
ー52で前記ゴム混合物の中全体に渡って分散させる。
次に、このようにして希釈した混合物を好適には交換器
54内で予熱した後、1番目の揮発物除去装置56に導
入して、前記炭化水素溶媒を瞬間蒸発させる。揮発物除
去装置56は、熱水58が循環するジャケットが付いて
いる通常の真空揮発物除去装置であり、これを望ましく
は約140ミリバールの圧力下で操作するが、前記揮発
物除去装置内で瞬間蒸発させる炭化水素溶媒の沸点はお
およそヘキサンの沸点(66℃)からブタンの沸点(6
1℃)の範囲である。本発明では溶媒の除去の補助で揮
発物除去装置を用いるのが好適である。本発明の特に好
適な態様に従い、揮発物がある程度取り除かれたポリマ
ー流れ60を揮発物除去装置56の下部からポンプ61
で移送して交換器62内で更に加熱した後、2番目の揮
発物除去装置64(これの構造および操作は揮発物除去
装置56に類似している)に導入する。
参照して、ビニル芳香族モノマー、最も好適にはスチレ
ンをコントロールバルブ42から上流のライン40に導
入した後、それを望ましくは通常のスタティックミキサ
ー52で前記ゴム混合物の中全体に渡って分散させる。
次に、このようにして希釈した混合物を好適には交換器
54内で予熱した後、1番目の揮発物除去装置56に導
入して、前記炭化水素溶媒を瞬間蒸発させる。揮発物除
去装置56は、熱水58が循環するジャケットが付いて
いる通常の真空揮発物除去装置であり、これを望ましく
は約140ミリバールの圧力下で操作するが、前記揮発
物除去装置内で瞬間蒸発させる炭化水素溶媒の沸点はお
およそヘキサンの沸点(66℃)からブタンの沸点(6
1℃)の範囲である。本発明では溶媒の除去の補助で揮
発物除去装置を用いるのが好適である。本発明の特に好
適な態様に従い、揮発物がある程度取り除かれたポリマ
ー流れ60を揮発物除去装置56の下部からポンプ61
で移送して交換器62内で更に加熱した後、2番目の揮
発物除去装置64(これの構造および操作は揮発物除去
装置56に類似している)に導入する。
【0014】両方の揮発物除去装置から出る塔頂蒸気流
れ66と68(これらには溶媒、未反応のブタジエンお
よび未反応のビニル芳香族モノマーが含まれている)を
一緒にして通常の蒸気回収セクション70[通常の分離
装置(示していない)を含んで成る]に導くことで、炭
化水素溶媒と未反応のビニル芳香族モノマーを個別に回
収する。揮発物除去装置64の下部から排出される溶液
がポリブタジエンを好適には約5から約12重量パーセ
ント含有するようにして、それをポンプ72で本発明の
スチレン重合セクション(図3に示す如き)に移送す
る。
れ66と68(これらには溶媒、未反応のブタジエンお
よび未反応のビニル芳香族モノマーが含まれている)を
一緒にして通常の蒸気回収セクション70[通常の分離
装置(示していない)を含んで成る]に導くことで、炭
化水素溶媒と未反応のビニル芳香族モノマーを個別に回
収する。揮発物除去装置64の下部から排出される溶液
がポリブタジエンを好適には約5から約12重量パーセ
ント含有するようにして、それをポンプ72で本発明の
スチレン重合セクション(図3に示す如き)に移送す
る。
【0015】ゲル化が起こる可能性が高いことから、本
明細書に記述する溶媒交換および回収操作を望ましくは
ブタジエンがスチレン重合セクションにいくらか有意量
で運ばれないように制御する。また、望ましくは、前記
スチレン/ポリブタジエン流れに混入する溶媒の量も約
1000ppm未満、最も好適には約100ppm未満
のレベルにまで低くする。ヘキサンの代わりに、より軽
質の溶媒、例えばブタンなどを用いると、溶媒とスチレ
ンの分離が容易になるであろう。
明細書に記述する溶媒交換および回収操作を望ましくは
ブタジエンがスチレン重合セクションにいくらか有意量
で運ばれないように制御する。また、望ましくは、前記
スチレン/ポリブタジエン流れに混入する溶媒の量も約
1000ppm未満、最も好適には約100ppm未満
のレベルにまで低くする。ヘキサンの代わりに、より軽
質の溶媒、例えばブタンなどを用いると、溶媒とスチレ
ンの分離が容易になるであろう。
【0016】本発明のスチレン重合セクションである図
3を参照して、この段階のHIPS製造工程は通常のH
IPS製造工程[通常のHIPS製造工程で用いられる
スチレンモノマー原料には前以て製造されたポリブタジ
エンまたはSBR型のゴムが入っており、このゴムは、
小さい粒子になるように粉砕した後、前記スチレンモノ
マーに溶解させたものである]とほとんど同じ操作で実
施可能である。より具体的には、スチレンモノマーに溶
解しているポリブタジエンが約5から約12重量パーセ
ント入っているHIPS供給材料溶液(HIPS Fe
ed Solution)を1番目のHIPS反応槽8
0[これは、この上で述べて組み入れた米国特許第4,
777,210号により詳細に記述されている如きPr
e−Inversion Reactor(PIR)を
含んで成る]にポンプ輸送する。このPIRは主に連続
撹拌タンク反応槽の種類である。
3を参照して、この段階のHIPS製造工程は通常のH
IPS製造工程[通常のHIPS製造工程で用いられる
スチレンモノマー原料には前以て製造されたポリブタジ
エンまたはSBR型のゴムが入っており、このゴムは、
小さい粒子になるように粉砕した後、前記スチレンモノ
マーに溶解させたものである]とほとんど同じ操作で実
施可能である。より具体的には、スチレンモノマーに溶
解しているポリブタジエンが約5から約12重量パーセ
ント入っているHIPS供給材料溶液(HIPS Fe
ed Solution)を1番目のHIPS反応槽8
0[これは、この上で述べて組み入れた米国特許第4,
777,210号により詳細に記述されている如きPr
e−Inversion Reactor(PIR)を
含んで成る]にポンプ輸送する。このPIRは主に連続
撹拌タンク反応槽の種類である。
【0017】前記溶液を前記PIR 80内で反応させ
ながら反応槽に取り付けた撹拌機のモーターによって引
き出されるアンペアを監視することを通して粘度の監視
を行い、これを、その粘度が前記溶液がスチレン/ポリ
スチレン/ポリブタジエン混合物の反転地点(inve
rsion point)に到達する直前の地点まで行
う。この反転地点は、前記溶液がポリスチレンの粒子を
伴うスチレン/ゴムのマトリックスからポリスチレンが
マトリックスになってその中にポリスチレン/ゴムの粒
子が分散している溶液になる地点である。
ながら反応槽に取り付けた撹拌機のモーターによって引
き出されるアンペアを監視することを通して粘度の監視
を行い、これを、その粘度が前記溶液がスチレン/ポリ
スチレン/ポリブタジエン混合物の反転地点(inve
rsion point)に到達する直前の地点まで行
う。この反転地点は、前記溶液がポリスチレンの粒子を
伴うスチレン/ゴムのマトリックスからポリスチレンが
マトリックスになってその中にポリスチレン/ゴムの粒
子が分散している溶液になる地点である。
【0018】この溶液を撹拌しながら反応を粘度測定に
よってほぼ反転地点に近い生成物がPIR 80内で生
じたことが示されるまで行った後、この溶液を前記PI
R80からフローライン81に通して反転後反応槽(P
ost Inversion Reactor)82
(これもまた好適には連続撹拌タンク反応槽の種類であ
る)にポンプ輸送する。相反転は、供給材料の溶液が反
応槽82に入った後実質的に即座に始まり、そしてこの
供給材料溶液が反応槽82内に滞留する時間を相反転が
実質的に完了するに充分な時間にする。
よってほぼ反転地点に近い生成物がPIR 80内で生
じたことが示されるまで行った後、この溶液を前記PI
R80からフローライン81に通して反転後反応槽(P
ost Inversion Reactor)82
(これもまた好適には連続撹拌タンク反応槽の種類であ
る)にポンプ輸送する。相反転は、供給材料の溶液が反
応槽82に入った後実質的に即座に始まり、そしてこの
供給材料溶液が反応槽82内に滞留する時間を相反転が
実質的に完了するに充分な時間にする。
【0019】前記反転後反応槽82から出る溶液を生成
物ライン83から3番目の反応槽[これはプラグフロー
反応槽(PFR)84を含んで成る]にポンプ輸送し
て、前記反応槽内で重合を実質的に完了させる。この溶
液を前記PFRから熱交換器85の中に流れ込ませて、
それを前記熱交換器内で予備(揮発物除去装置86内で
揮発物除去を行う予備)的に加熱しておく。この揮発物
除去装置86から出る生成物流れをペレタイザー(pe
lletizer)(示していない)に送り込んで、前
記生成物を輸送に適した固体状ペレットに成形する。
物ライン83から3番目の反応槽[これはプラグフロー
反応槽(PFR)84を含んで成る]にポンプ輸送し
て、前記反応槽内で重合を実質的に完了させる。この溶
液を前記PFRから熱交換器85の中に流れ込ませて、
それを前記熱交換器内で予備(揮発物除去装置86内で
揮発物除去を行う予備)的に加熱しておく。この揮発物
除去装置86から出る生成物流れをペレタイザー(pe
lletizer)(示していない)に送り込んで、前
記生成物を輸送に適した固体状ペレットに成形する。
【0020】本開示を読んだ後の本分野の通常の技術者
に本発明の他の変形および修飾形が同様に思い浮かぶと
思われ、本明細書に開示する発明の範囲が限定されるの
は法律的に本発明者らに権利が与えられる添付請求の範
囲の最も幅広い解釈によってのみであることを意図す
る。
に本発明の他の変形および修飾形が同様に思い浮かぶと
思われ、本明細書に開示する発明の範囲が限定されるの
は法律的に本発明者らに権利が与えられる添付請求の範
囲の最も幅広い解釈によってのみであることを意図す
る。
【0021】本発明の特徴および態様は以下のとうりで
ある。
ある。
【0022】1. グラフト化したポリブタジエンを含
有するゴム改質モノビニル芳香族ポリマーを連続的に製
造する装置であって、ブタジエンと炭化水素溶媒と適切
な重合触媒を一緒にして重合性混合物を生じさせる1番
目の混合ゾーン、前記溶媒と前記混合物の温度が前以て
決めておいた範囲内になるように温度を選択的に調節す
る温度調節装置、前記混合物中のブタジエンを重合させ
て前記ゴム改質モノビニル芳香族ポリマーの製造で用い
るに適した濃度のポリブタジエンを生じさせる1番目の
反応ゾーン、モノビニル芳香族モノマーを前記ポリブタ
ジエンを含有する前記混合物に導入する希釈ゾーン、前
記混合物から前記溶媒および未反応のブタジエンを実質
的に分離してポリブタジエンが前記モノビニル芳香族モ
ノマーに入っている溶液を生じさせる揮発物除去ゾー
ン、前記溶媒および未反応のモノビニル芳香族モノマー
を分離回収する回収ゾーン、前記ポリブタジエンとモノ
ビニル芳香族モノマーが入っている溶液をスチレンおよ
び添加剤と一緒にして2番目の重合性混合物を生じさせ
る2番目の混合ゾーン、および前記2番目の重合性混合
物の重合を開始させて前記ゴム改質モノビニル芳香族ポ
リマーを生じさせる2番目の反応ゾーン、を含んで成る
装置。
有するゴム改質モノビニル芳香族ポリマーを連続的に製
造する装置であって、ブタジエンと炭化水素溶媒と適切
な重合触媒を一緒にして重合性混合物を生じさせる1番
目の混合ゾーン、前記溶媒と前記混合物の温度が前以て
決めておいた範囲内になるように温度を選択的に調節す
る温度調節装置、前記混合物中のブタジエンを重合させ
て前記ゴム改質モノビニル芳香族ポリマーの製造で用い
るに適した濃度のポリブタジエンを生じさせる1番目の
反応ゾーン、モノビニル芳香族モノマーを前記ポリブタ
ジエンを含有する前記混合物に導入する希釈ゾーン、前
記混合物から前記溶媒および未反応のブタジエンを実質
的に分離してポリブタジエンが前記モノビニル芳香族モ
ノマーに入っている溶液を生じさせる揮発物除去ゾー
ン、前記溶媒および未反応のモノビニル芳香族モノマー
を分離回収する回収ゾーン、前記ポリブタジエンとモノ
ビニル芳香族モノマーが入っている溶液をスチレンおよ
び添加剤と一緒にして2番目の重合性混合物を生じさせ
る2番目の混合ゾーン、および前記2番目の重合性混合
物の重合を開始させて前記ゴム改質モノビニル芳香族ポ
リマーを生じさせる2番目の反応ゾーン、を含んで成る
装置。
【0023】2. 前記1番目の反応ゾーンが撹拌槽を
含んで成る第1項記載の装置。
含んで成る第1項記載の装置。
【0024】3. 前記温度調節装置が溶媒予備加熱装
置を含んで成る第1項記載の装置。
置を含んで成る第1項記載の装置。
【0025】4. 前記温度調節装置が前記撹拌槽を取
り巻く水ジャケットおよびジャケット水循環装置を含ん
で成る第2項記載の装置。
り巻く水ジャケットおよびジャケット水循環装置を含ん
で成る第2項記載の装置。
【0026】5. 前記2番目の反応ゾーンがプラグフ
ロー反応槽部分を含んで成る第1項記載の装置。
ロー反応槽部分を含んで成る第1項記載の装置。
【0027】6. 前記1番目の反応ゾーンと前記希釈
ゾーンの間に位置する連成剤注入ゾーンを更に含んで成
る第1項記載の装置。
ゾーンの間に位置する連成剤注入ゾーンを更に含んで成
る第1項記載の装置。
【0028】7. 前記連成剤注入ゾーンが混合装置を
少なくとも1つ含んで成る第6項記載の装置。
少なくとも1つ含んで成る第6項記載の装置。
【0029】8. 前記1番目の反応ゾーンと前記希釈
ゾーンの間に位置する抗酸化剤注入ゾーンを更に含んで
成る第1項記載の装置。
ゾーンの間に位置する抗酸化剤注入ゾーンを更に含んで
成る第1項記載の装置。
【0030】9. 前抗酸化剤注入ゾーンが混合装置を
少なくとも1つ含んで成る第8項記載の装置。
少なくとも1つ含んで成る第8項記載の装置。
【0031】10. 前記スチレン注入ゾーンがスタテ
ィックミキサーを含んで成る第1項記載の装置。
ィックミキサーを含んで成る第1項記載の装置。
【0032】11. 前記スチレン注入ゾーンと前記揮
発物除去ゾーンの間に温度調節装置を含んで成る第1項
記載の装置。
発物除去ゾーンの間に温度調節装置を含んで成る第1項
記載の装置。
【0033】12. 前記揮発物除去ゾーンが少なくと
も1基の真空揮発物除去装置を含んで成る第1項記載の
装置。
も1基の真空揮発物除去装置を含んで成る第1項記載の
装置。
【0034】13. 前記揮発物除去ゾーンが2段階の
真空揮発物除去装置を含んで成る第12項記載の装置。
真空揮発物除去装置を含んで成る第12項記載の装置。
【0035】14. 前記モノビニル芳香族モノマーが
スチレンでありそして前記ゴム改質モノビニル芳香族ポ
リマーが高衝撃用ポリスチレンである第1項記載の装
置。
スチレンでありそして前記ゴム改質モノビニル芳香族ポ
リマーが高衝撃用ポリスチレンである第1項記載の装
置。
【0036】15. テトラヒドロフランを前記1番目
の混合ゾーンに導入する手段を更に含んで成る第1項記
載の装置。
の混合ゾーンに導入する手段を更に含んで成る第1項記
載の装置。
【0037】16. ポリブタジエンゲル抑制剤を前記
1番目の混合ゾーンに導入する手段を更に含んで成る第
1項記載の装置。
1番目の混合ゾーンに導入する手段を更に含んで成る第
1項記載の装置。
【0038】17. 前記ゴム改質モノビニル芳香族ポ
リマーの仕上げゾーンを更に含んで成る第1項記載の装
置。
リマーの仕上げゾーンを更に含んで成る第1項記載の装
置。
【0039】18. ゴム改質ポリスチレンを製造する
装置であって、炭素原子を分子中に4から6個含んで成
る炭化水素溶媒中にポリブタジエンが約9から約15重
量パーセント入っている混合物が生じるようにブタジエ
ンを連続的に重合させる手段、前記ポリブタジエンの混
合物をスチレンで希釈しかつ前記溶媒をスチレンモノマ
ーと交換させてポリブタジエンがスチレンに入っている
溶液を生じさせる手段、および前記スチレンを重合させ
てポリスチレンにポリブタジエンが入っているグラフト
コポリマーを生じさせる手段、を含んで成る装置。
装置であって、炭素原子を分子中に4から6個含んで成
る炭化水素溶媒中にポリブタジエンが約9から約15重
量パーセント入っている混合物が生じるようにブタジエ
ンを連続的に重合させる手段、前記ポリブタジエンの混
合物をスチレンで希釈しかつ前記溶媒をスチレンモノマ
ーと交換させてポリブタジエンがスチレンに入っている
溶液を生じさせる手段、および前記スチレンを重合させ
てポリスチレンにポリブタジエンが入っているグラフト
コポリマーを生じさせる手段、を含んで成る装置。
【0040】19. 前記ブタジエンを重合させる手段
がブタジエンと炭素原子を分子中に4から6個有する炭
化水素溶媒と適切な重合触媒の重合性混合物を混合して
調節された温度に維持する手段を含んで成る第18項記
載の装置。
がブタジエンと炭素原子を分子中に4から6個有する炭
化水素溶媒と適切な重合触媒の重合性混合物を混合して
調節された温度に維持する手段を含んで成る第18項記
載の装置。
【0041】20. 前記溶媒を交換させる手段がスチ
レンモノマーを前記ポリブタジエンを含有する混合物に
導入する手段と予備加熱装置と少なくとも1基の真空揮
発物除去装置を含んで成る第18項記載の装置。
レンモノマーを前記ポリブタジエンを含有する混合物に
導入する手段と予備加熱装置と少なくとも1基の真空揮
発物除去装置を含んで成る第18項記載の装置。
【0042】21. 前記溶媒を交換させる手段が直列
連結した2基の真空揮発物除去装置を含んで成る第20
項記載の装置。
連結した2基の真空揮発物除去装置を含んで成る第20
項記載の装置。
【0043】22. 前記溶媒を個別に回収する手段を
更に含んで成る第18項記載の装置。
更に含んで成る第18項記載の装置。
【0044】23. いくらか瞬間蒸発したスチレンモ
ノマーを個別に回収する手段を更に含んで成る第18項
記載の装置。
ノマーを個別に回収する手段を更に含んで成る第18項
記載の装置。
【0045】24. ポリブタジエンであるゴムによる
改質を受けたモノビニル芳香族ポリマーを製造する方法
であって、ブタジエンと予備加熱された炭化水素溶媒と
重合触媒を含んで成る材料をCSTRに導入し、前記混
合物中の前記ブタジエンの重合が始まってポリブタジエ
ンが生じるように温度および反応条件を調節し、ポリブ
タジエンの濃度が前記混合物の約9から約15重量パー
セントに到達するまで前記ブタジエンを重合させ、モノ
ビニル芳香族モノマーを導入することを通して前記ポリ
ブタジエンを含有する前記混合物を希釈し、前記希釈し
た混合物を加熱して前記炭化水素溶媒および未反応のブ
タジエンモノマーを瞬間蒸発させることでポリブタジエ
ンが前記モノビニル芳香族モノマーに入っている溶液を
生じさせ、ポリブタジエンが前記モノビニル芳香族モノ
マーに入っている溶液を含んで成る重合性混合物を生じ
させ、前記モノビニル芳香族モノマーが重合してグラフ
ト化したポリブタジエンを含有するモノビニル芳香族ポ
リマーが生じるように温度を調節する、段階を含んで成
る方法。
改質を受けたモノビニル芳香族ポリマーを製造する方法
であって、ブタジエンと予備加熱された炭化水素溶媒と
重合触媒を含んで成る材料をCSTRに導入し、前記混
合物中の前記ブタジエンの重合が始まってポリブタジエ
ンが生じるように温度および反応条件を調節し、ポリブ
タジエンの濃度が前記混合物の約9から約15重量パー
セントに到達するまで前記ブタジエンを重合させ、モノ
ビニル芳香族モノマーを導入することを通して前記ポリ
ブタジエンを含有する前記混合物を希釈し、前記希釈し
た混合物を加熱して前記炭化水素溶媒および未反応のブ
タジエンモノマーを瞬間蒸発させることでポリブタジエ
ンが前記モノビニル芳香族モノマーに入っている溶液を
生じさせ、ポリブタジエンが前記モノビニル芳香族モノ
マーに入っている溶液を含んで成る重合性混合物を生じ
させ、前記モノビニル芳香族モノマーが重合してグラフ
ト化したポリブタジエンを含有するモノビニル芳香族ポ
リマーが生じるように温度を調節する、段階を含んで成
る方法。
【0046】25. 前記モノビニル芳香族モノマーを
アルファメチルスチレンおよびスチレンから成る群から
選択する第24項記載の方法。
アルファメチルスチレンおよびスチレンから成る群から
選択する第24項記載の方法。
【0047】26. 前記モノビニル芳香族モノマーが
スチレンである第25項記載の方法。
スチレンである第25項記載の方法。
【0048】27. 前記炭化水素溶媒を炭素原子を分
子中に4から6個有する炭化水素溶媒から成る群から選
択する第24項記載の方法。
子中に4から6個有する炭化水素溶媒から成る群から選
択する第24項記載の方法。
【0049】28. 前記炭化水素溶媒をn−ヘキサン
およびn−ブタンから成る群から選択する第27項記載
の方法。
およびn−ブタンから成る群から選択する第27項記載
の方法。
【0050】29. 前記ブタジエン重合触媒がブチル
リチウム触媒である第24項記載の方法。
リチウム触媒である第24項記載の方法。
【0051】30. 前記1番目の重合性混合物に更に
テトラヒドロフランも含める第24項記載の方法。
テトラヒドロフランも含める第24項記載の方法。
【0052】31. 前記1番目の重合性混合物に更に
重合禁止剤も含める第24項記載の方法。
重合禁止剤も含める第24項記載の方法。
【0053】32. 前記ブタジエンをCSTRおよび
プラグフロー反応槽内で重合させる第24項記載の方
法。
プラグフロー反応槽内で重合させる第24項記載の方
法。
【0054】33. 前記モノビニル芳香族モノマーを
導入する前に抗酸化剤を前記ポリブタジエン含有混合物
に導入する第24項記載の方法。
導入する前に抗酸化剤を前記ポリブタジエン含有混合物
に導入する第24項記載の方法。
【0055】34. 前記モノビニル芳香族モノマーを
導入する前に抗酸化剤を前記ポリブタジエン含有混合物
に導入する第24項記載の方法。
導入する前に抗酸化剤を前記ポリブタジエン含有混合物
に導入する第24項記載の方法。
【0056】35. 前記混合物を前記モノビニル芳香
族モノマーで希釈する前に前記ブタジエンを濃度が約1
2重量パーセントになるように重合させる第24項記載
の方法。
族モノマーで希釈する前に前記ブタジエンを濃度が約1
2重量パーセントになるように重合させる第24項記載
の方法。
【0057】36. 前記炭化水素溶媒および未反応の
ブタジエンモノマーを少なくとも1基の真空揮発物除去
装置内で瞬間蒸発させる第24項記載の方法。
ブタジエンモノマーを少なくとも1基の真空揮発物除去
装置内で瞬間蒸発させる第24項記載の方法。
【0058】37. 前記炭化水素溶媒および未反応の
ブタジエンモノマーを直列連結した2基の真空揮発物除
去装置内で瞬間蒸発させる第36項記載の方法。
ブタジエンモノマーを直列連結した2基の真空揮発物除
去装置内で瞬間蒸発させる第36項記載の方法。
【0059】38. 前記真空揮発物除去装置を約14
0ミリバールの真空下で操作する第36項記載の方法。
0ミリバールの真空下で操作する第36項記載の方法。
【0060】39. 前記炭化水素溶媒を回収して再利
用する第24項記載の方法。
用する第24項記載の方法。
【0061】40. いくらか瞬間蒸発したモノビニル
芳香族モノマーを回収して再利用する第24項記載の方
法。
芳香族モノマーを回収して再利用する第24項記載の方
法。
【0062】41. 前記ビニル芳香族ポリマーが高衝
撃用ポリスチレンである第24項記載の方法。
撃用ポリスチレンである第24項記載の方法。
【図1】本発明のポリブタジエン製造部分の好適な態様
を例示する簡潔化した流れ図である。
を例示する簡潔化した流れ図である。
【図2】本発明の溶媒交換部分の好適な態様を例示する
簡潔化した流れ図である。
簡潔化した流れ図である。
【図3】本発明の高衝撃用ポリスチレンの重合および仕
上げ部分の好適な態様を例示する簡潔化した流れ図であ
る。
上げ部分の好適な態様を例示する簡潔化した流れ図であ
る。
フロントページの続き (72)発明者 ジヨン・シユウエインル アメリカ合衆国テキサス州77586シーブル ツク・ブルツクウツドコート1422 (72)発明者 ドウング・バーテイ アメリカ合衆国テキサス州77058ナツソー ベイ・サクソニーレイン1526 (72)発明者 ターン・ヌグエン アメリカ合衆国テキサス州77478シユガー ランド・カーデイナルアベニユー1027 (72)発明者 ジヨゼ・ソサ アメリカ合衆国テキサス州77536デイアパ ーク・キングストンコート610
Claims (3)
- 【請求項1】 グラフト化したポリブタジエンを含有す
るゴム改質モノビニル芳香族ポリマーを連続的に製造す
る装置であって、 ブタジエンと炭化水素溶媒と適切な重合触媒を一緒にし
て重合性混合物を生じさせる1番目の混合ゾーン、 前記溶媒と前記混合物の温度が前以て決めておいた範囲
内になるように温度を選択的に調節する温度調節装置、 前記混合物中のブタジエンを重合させて前記ゴム改質モ
ノビニル芳香族ポリマーの製造で用いるに適した濃度の
ポリブタジエンを生じさせる1番目の反応ゾーン、 モノビニル芳香族モノマーを前記ポリブタジエンを含有
する前記混合物に導入する希釈ゾーン、 前記混合物から前記溶媒および未反応のブタジエンを実
質的に分離してポリブタジエンが前記モノビニル芳香族
モノマーに入っている溶液を生じさせる揮発物除去ゾー
ン、 前記溶媒および未反応のモノビニル芳香族モノマーを分
離回収する回収ゾーン、 前記ポリブタジエンとモノビニル芳香族モノマーが入っ
ている溶液をスチレンおよび添加剤と一緒にして2番目
の重合性混合物を生じさせる2番目の混合ゾーン、およ
び前記2番目の重合性混合物の重合を開始させて前記ゴ
ム改質モノビニル芳香族ポリマーを生じさせる2番目の
反応ゾーン、を含んで成る装置。 - 【請求項2】 ゴム改質ポリスチレンを製造する装置で
あって、 炭素原子を分子中に4から6個含んで成る炭化水素溶媒
中にポリブタジエンが約9から約15重量パーセント入
っている混合物が生じるようにブタジエンを連続的に重
合させる手段、 前記ポリブタジエンの混合物をスチレンで希釈しかつ前
記溶媒をスチレンモノマーと交換させてポリブタジエン
がスチレンに入っている溶液を生じさせる手段、および
前記スチレンを重合させてポリスチレンにポリブタジエ
ンが入っているグラフトコポリマーを生じさせる手段、
を含んで成る装置。 - 【請求項3】 ポリブタジエンであるゴムによる改質を
受けたモノビニル芳香族ポリマーを製造する方法であっ
て、 ブタジエンと予備加熱された炭化水素溶媒と重合触媒を
含んで成る材料をCSTRに導入し、 前記混合物中の前記ブタジエンの重合が始まってポリブ
タジエンが生じるように温度および反応条件を調節し、 ポリブタジエンの濃度が前記混合物の約9から約15重
量パーセントに到達するまで前記ブタジエンを重合さ
せ、 モノビニル芳香族モノマーを導入することを通して前記
ポリブタジエンを含有する前記混合物を希釈し、 前記希釈した混合物を加熱して前記炭化水素溶媒および
未反応のブタジエンモノマーを瞬間蒸発させることでポ
リブタジエンが前記モノビニル芳香族モノマーに入って
いる溶液を生じさせ、 ポリブタジエンが前記モノビニル芳香族モノマーに入っ
ている溶液を含んで成る重合性混合物を生じさせ、 前記モノビニル芳香族モノマーが重合してグラフト化し
たポリブタジエンを含有するモノビニル芳香族ポリマー
が生じるように温度を調節する、段階を含んで成る方
法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/262182 | 1999-06-11 | ||
| US09/262,182 US6143833A (en) | 1999-06-11 | 1999-06-11 | Method and apparatus for producing hips using continuous polybutadiene feed |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000351802A true JP2000351802A (ja) | 2000-12-19 |
Family
ID=22996515
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000169428A Pending JP2000351802A (ja) | 1999-06-11 | 2000-06-06 | ポリブタジエンの連続供給を用いてhipsを製造する方法および装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6143833A (ja) |
| EP (1) | EP1059317A1 (ja) |
| JP (1) | JP2000351802A (ja) |
| KR (1) | KR20010039638A (ja) |
| CN (1) | CN1277216A (ja) |
| TW (1) | TW521078B (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011506648A (ja) * | 2007-12-12 | 2011-03-03 | ポリメーリ エウローパ ソシエタ ペル アチオニ | 順次アニオン/ラジカル重合することにより耐衝撃性ビニル芳香族(コ)ポリマーを製造するための半連続統合プロセス |
| JPWO2016031752A1 (ja) * | 2014-08-29 | 2017-06-15 | 国立研究開発法人海洋研究開発機構 | ラジカル重合方法および重合反応装置 |
Families Citing this family (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6471865B1 (en) * | 2000-10-25 | 2002-10-29 | Fina Technology, Inc. | Solvent exchange column and a method of use therefor |
| US6569941B2 (en) * | 2001-03-30 | 2003-05-27 | Fina Technology, Inc. | Process for manufacturing impact resistant monovinylaromatic polymers |
| US6437043B1 (en) * | 2001-09-13 | 2002-08-20 | Fina Technology, Inc. | Process and apparatus for continuous manufacture of elastomer-modified monovinylaromatic compounds |
| KR100443211B1 (ko) * | 2001-10-19 | 2004-08-04 | 제일모직주식회사 | 고광택 및 고내충격성을 갖는 고무변성 폴리스티렌수지조성물의 제조방법 |
| US6962960B1 (en) * | 2002-01-09 | 2005-11-08 | Fina Technology, Inc. | Method for removing volatiles from a block copolymer |
| US7129297B2 (en) * | 2003-09-29 | 2006-10-31 | Fina Technology, Inc. | Polystyrene blends and a method of making same |
| CN1331904C (zh) * | 2004-10-12 | 2007-08-15 | 中国石油天然气集团公司 | 一种制备小粒子聚丁二烯胶乳的反应温度控制方法 |
| US7931842B2 (en) * | 2004-11-08 | 2011-04-26 | Chemlink Capital Ltd. | System and method for making sheets, films, and objects directly from polymerization processes |
| US20090043065A1 (en) * | 2007-08-07 | 2009-02-12 | Olga Khabashesku | Singlet oxygen oxidized materials and methods of making and using same |
| US7476769B1 (en) | 2007-11-09 | 2009-01-13 | Fina Technology, Inc. | Production of hydroperoxized functionalized olefinic compounds |
| KR101469269B1 (ko) * | 2010-12-30 | 2014-12-09 | 제일모직주식회사 | 공액 디엔으로부터 고무변성 스티렌계 중합체를 연속적으로 제조하는 방법 |
| KR101526000B1 (ko) * | 2010-12-31 | 2015-06-05 | 제일모직주식회사 | 공액 디엔으로부터 열가소성 수지를 연속적으로 제조하는 방법 |
| US9090715B2 (en) * | 2011-03-30 | 2015-07-28 | Fina Technology, Inc. | Swell index of HIPS using additives |
| KR101489954B1 (ko) | 2011-12-23 | 2015-02-04 | 제일모직주식회사 | 공액 디엔으로부터 열가소성 수지를 연속적으로 제조하는 방법 및 그로부터 제조된 열가소성 수지 |
| CN108341896A (zh) * | 2017-01-24 | 2018-07-31 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种制备苯乙烯-乙苯胶液的方法和苯乙烯-乙苯胶液 |
| EP3913006B1 (en) * | 2019-01-18 | 2024-10-09 | LG Chem, Ltd. | Method for separating polybutene |
| CN113583163A (zh) * | 2021-08-10 | 2021-11-02 | 无锡兴达泡塑新材料股份有限公司 | 用于切换生产gpps和hips产品的生产系统 |
| CN115055145B (zh) * | 2022-06-10 | 2024-03-19 | 大连理工大学 | 一种hips树脂的生产工艺系统及其制备方法 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1063603A (en) * | 1965-01-18 | 1967-03-30 | Shell Int Research | Process for the preparation of polyvinylaromatic compositions |
| US4271060A (en) * | 1979-09-17 | 1981-06-02 | Phillips Petroleum Company | Solution polymerization process |
| JPS5919577B2 (ja) * | 1980-08-25 | 1984-05-07 | 日本エラストマ−株式会社 | 耐衝撃性ポリスチレンの製造方法 |
| US4495028A (en) * | 1981-06-26 | 1985-01-22 | Phillips Petroleum Company | Process control for flash concentrating solutions containing polyolefins |
| US4375524A (en) * | 1981-06-26 | 1983-03-01 | Phillips Petroleum Company | Process control for flash concentrating solutions containing polyolefins |
| US4686086A (en) * | 1981-06-26 | 1987-08-11 | Phillips Petroleum Company | Process system including fluid flow control apparatus |
| US4777210A (en) * | 1986-07-25 | 1988-10-11 | Cosden Technology, Inc. | Continuous production of high impact polystyrene |
| US5024728A (en) * | 1988-08-29 | 1991-06-18 | Dainippon Ink And Chemicals, Inc. | Devolatilization of liquid composition containing polymer and volatile constituents |
| US5955537A (en) * | 1998-02-13 | 1999-09-21 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Continuous polymerization process |
-
1999
- 1999-06-11 US US09/262,182 patent/US6143833A/en not_active Expired - Lifetime
-
2000
- 2000-05-29 TW TW089110401A patent/TW521078B/zh active
- 2000-06-02 KR KR1020000030361A patent/KR20010039638A/ko not_active Withdrawn
- 2000-06-06 JP JP2000169428A patent/JP2000351802A/ja active Pending
- 2000-06-07 EP EP00202015A patent/EP1059317A1/en not_active Withdrawn
- 2000-06-09 CN CN00118197A patent/CN1277216A/zh active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011506648A (ja) * | 2007-12-12 | 2011-03-03 | ポリメーリ エウローパ ソシエタ ペル アチオニ | 順次アニオン/ラジカル重合することにより耐衝撃性ビニル芳香族(コ)ポリマーを製造するための半連続統合プロセス |
| JPWO2016031752A1 (ja) * | 2014-08-29 | 2017-06-15 | 国立研究開発法人海洋研究開発機構 | ラジカル重合方法および重合反応装置 |
| US10442873B2 (en) | 2014-08-29 | 2019-10-15 | Japan Agency For Marine-Earth Science And Technology | Radical polymerization method and polymerization reaction apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW521078B (en) | 2003-02-21 |
| EP1059317A1 (en) | 2000-12-13 |
| CN1277216A (zh) | 2000-12-20 |
| US6143833A (en) | 2000-11-07 |
| KR20010039638A (ko) | 2001-05-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2000351802A (ja) | ポリブタジエンの連続供給を用いてhipsを製造する方法および装置 | |
| CA2227270A1 (en) | Continuous process for the preparation of expandable styrene polymers | |
| JP4112255B2 (ja) | 耐衝撃性モノビニル芳香族重合体の製造方法 | |
| JPS5821644B2 (ja) | Abs型樹脂の製造法 | |
| CN111234059A (zh) | 一种聚合物溶液的处理方法 | |
| JPS5945692B2 (ja) | Absタイプポリブレンドの製造方法 | |
| CN110563870B (zh) | 一种合成橡胶工业化生产方法及实施该方法的工业装置 | |
| JPS62149726A (ja) | 粉粒状重合体およびその製造方法 | |
| CA1321852C (en) | Process for removing the solvent from a polymer solution | |
| JPH04234415A (ja) | Abs重合体の連続的製造のための方法および装置 | |
| CA2707984C (en) | Semi-continuous integrated process for the production of high impact vinyl aromatic (co)polymers by anionic/radical polymerization in sequence | |
| EP0684264B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Styrol-Acrylnitril-Copolymerisaten | |
| US4119759A (en) | Powdered rubber | |
| US5064938A (en) | Continuous production process of particulate polymer and control method of the particle size of said polymer | |
| KR20120078604A (ko) | 공액 디엔으로부터 열가소성 수지를 연속적으로 제조하는 방법 | |
| US5795938A (en) | Preparation of toughened polystyrene molding materials | |
| RU2615748C1 (ru) | Способ получения бутадиен-(метил)стирольных каучуков эмульсионной полимеризацией | |
| JPS5927776B2 (ja) | 成形用樹脂組成物 | |
| JPS6230106A (ja) | 重合体の回収法 | |
| CN114316090A (zh) | 一种低溶剂残留的聚合物及其制备方法 | |
| CN120714560B (zh) | 一种橡胶胶液连续聚合生产工程塑料的装置及方法 | |
| CN104761682A (zh) | 一种本体abs树脂生产方法 | |
| US3535296A (en) | Continuous process for the production of alfin polymers in crumb form | |
| CN212758597U (zh) | 一种聚合物溶液的水析凝聚法分离装置 | |
| CH702321B1 (de) | Verfahren zur kontinuierlichen Direkteindampfung und Entgasung von Lösungsmittel, Monomer, Katalysator-, Initiator- oder Reaktionsresten aus der Polymerisation von temperaturempfindlichen, elastomerhaltigen Polymerlösungen. |