JPH0134444B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、連続的に重合体を製造する装置に関
するものである。

重合体の製造方法には、乳化重合方法、懸濁重
合方法、溶液重合方法及び塊状重合方法が知られ
ているが、これらの重合方法は得られる重合体の
性質が若干異ることから、製造目的とする重合体
に応じ適宜選択採用されている。重合反応プロセ
スとしてみた場合、省資源、省エネルギーであり
且つクローズドプロセス化による公害問題の解決
も可能なことから、連続塊状重合方法が好ましい
方法として指摘される。しかしながら、現情では
連続塊状重合法においては、重合系の不安定性、
重合の進行とともに増大する粘度、規模の増大と
ともに反応容積に対して相対的に減少する除熱面
積等に関連する種々の問題を解決する必要が残さ
れている。

一般に、塊状重合においては重合反応が進むに
つれて反応系内の粘度が指数的に増大する。この
様な場合、反応系内のある部分にいつまでも動か
ない、いわゆる異常滞留部分が成長しやすい。こ
の異常滞留部分は高温で長く滞留するため、この
部分で生成するポリマーは劣化したりゲル化した
りしやすく、これが正常なポリマーに混入すると
生成ポリマーの品質を著しく損ねる。

このような異常滞留部分をなくすために、従来
種々の方法が提案されている。その一つに、最終
の重合率を上げずに重合液の粘度が低い状態で重
合を終了させるか、ある程度の溶剤を混入して重
合を行なう方法がある。この方法によると取り扱
う重合液が低粘度になるので異常滞留部分はでき
にくいが、装置の稼動率が悪くなるという欠点が
ある。

もう一つの方法として、重合液にシエアーをか
けて反応容器の壁面近傍における該液のシエアレ
ートをできるだけ上げることのできるスクリユー
タイプの撹拌翼等を利用する方法がある。しか
し、この場合は動力を著るしく消費するばかりで
なく、撹拌熱で系内の温度を上昇させる結果にな
る。またポリマーによつては強いシエアーを受け
ることによつて得られる製品の物性が悪くなる場
合もある。

一般に、連続重合装置には微分型反応器である
完全混合槽型反応器と積分型反応器である管型あ
るいは塔型反応器とがある。完全混合槽型反応器
を用いて連続塊状重合を行なう場合には、反応系
内を均一にする必要があるので、高粘性液体中で
撹拌を激しくしなければならず、先に述べた動力
の増大と共に重合液はシエアーを受けやすくな
り、なおかつ反応系内での液の滞留時間分布は広
いものになる。一方管型あるいは塔型反応器を用
いて連続塊状重合を行なう場合には、異常滞留部
分が生じない様に工夫できれば、反応系内を全て
均一にする必要はないのでそれ程激しく撹拌する
必要もなく、また系内での液の滞留時間分布は極
めて狭くピストンフローに近いものになるので、
この様な管型あるいは塔型反応器は連続塊状重合
に適した反応器と言える。

しかし、従来用いられている管型あるいは塔型
反応器には、異常滞留部分の存在、ピストンフロ
ー性、装置製作上等の点で問題がある。例えば特
開昭53−99290に記載されている塔型反応器によ
る場合は、異常滞留部分の存在及び装置製作の面
においてはそれ程問題はないが、ピストンフロー
性が悪く、滞留時間分布は狭いものとは言えな
い。

かかる状況に鑑み、本発明者らは連続塊状重合
に適した異常滞留部分を生ぜず、滞留時間分布も
狭く、製作も簡単な塔式反応装置を開発すべく鋭
意研究した結果、本発明に到達したものである。

すなわち、本発明は液流入口と液流出口とを備
えた液の流れ方向に長い構造を有する円筒型反応
容器と該反応容器の内部に付設した回転軸及び１
若しくはそれ以上のサイドフイードノズルとから
なり、該回転軸には複数個の２重らせん帯型の撹
拌翼がその大部分が同一方向を向くよう配設さ
れ、該撹拌翼と撹拌翼との間には仕切効果を有す
る１若しくはそれ以上の邪魔板が付設され、前記
サイドフイードノズルは邪魔板と邪魔板とにより
仕切られその内部に前記２重らせん型の撹拌翼を
有さない混合室に臨んで付設されていることを特
徴とする連続塊状重合装置である。

本発明の連続重合装置で塊状重合を行なえるモ
ノマーとしては、スチレン、α―メチルスチレ
ン、ベンゼン環がアルキル置換されたスチレン、
例えばＯ―，ｍ―，Ｐ―メチルスチレン、Ｏ―，
ｍ―，Ｐ―エチルビニルベンゼン及びベンゼン環
がハロゲン化されたスチレン例えばＯ―，ｍ―，
Ｐ―クロル若しくはブロムスチレン等のアルケニ
ル芳香族化合物がある。これらは単独又は混合物
でモノマーとして使用できる。またこれらのアル
ケニル芳香族モノマーにアクリロニトリル、メタ
クリル酸エステル等の共重合可能な単量体を添加
してもよい。更にゴム状重合体、例えばポリブタ
ジエン、ブタジエンとスチレン、アクリロニトリ
ル、メタクリル酸メチル等の各共重合体、天然ゴ
ム、ポリクロロプレン、エチレン―プロピレン共
重合体、エチレン―プロピレン―ジエンモノマー
共重合体等を前述の一種又は数種のモノマーに溶
解した溶液も使用できる。

本発明の連続重合装置で塊状重合反応を行なえ
るモノマーは上述の通りであるが、それ以外にも
付加重合反応を起こすもの及びナイロン、ポリエ
ステル等のような縮合重合反応を起こすものにも
適用し得る。なおここでいう塊状重合とは、30重
量％以下の溶剤を使用する溶液重合をも含むもの
である。

重合は熱的に開始することができ、あるいは分
解した際にフリーラジカルを放出する公知の開始
剤、例えばアゾビスイソブチロニトリルのような
アゾ化合物又はベンゾイルパーオキシドのような
過酸化物によつて開始することができる。

第１図及び第３図に本発明による連続塊状重合
装置の一例を示し、第２図によつて本発明の効果
を説明する。

図において１は液の流れ方向に長い円筒型の重
合反応容器で、ジヤケツト２を備え、このジヤケ
ツトにより適宜加熱、保温若しくは冷却が可能な
構造になつている。ジヤケツトは１つでもかまわ
ないが数個に分割されていてもよい。１２，１３
は熱媒の入口及び出口である。３は回転軸で、こ
の回転軸には２重らせん帯型撹拌翼４、邪魔板
５、８及び補助撹拌翼７が付設されている。

反応容器内は邪魔板によつて２重らせん帯型撹
拌翼１つを含む各セル及び補助撹拌翼１つを含む
サイドフイード液を混合する混合室６に仕切られ
ている。９，１０はメインフイード液の入口及び
出口である。１１はサイドフイードノズルで混合
室に臨んで付設されており、ノズルから出たサイ
ドフイード液は混合室でメインフイード液と混合
される。

各セル内の撹拌翼は全て同一方向に取りつけら
れており、翼の回転により各セル内での液の流動
状態はほぼ同一となる。なお、図中撹拌翼部分に
矢印で示した循環流は液の部分的な流動方向であ
る。回転方向はどちらでもかまわないが、好まし
くは第１図あるいは第４図の様に、翼が回転した
ときに反応容器壁面近傍での液の流れが反応容器
全体の液の流れ方向と逆になる様に回転させた方
がよい。壁面近傍での液の流れが反応容器全体の
液の流れ方向と同一になる様に回転させた場合に
は、邪魔板が存在しても液のシヨートパスが起り
やすく、ピストンフロー性が悪くなる。

各セル内の撹拌翼の向きは全て同一方向である
ことが好ましく、少なくともその80％以上が同一
方向を向いていることが望ましい。例えば特開昭
53−99290に記載されている様に、撹拌翼が交互
の向きあるいは不規則な向きに取りつけられた場
合には、各セル間の液の移動はある程度妨げら
れ、反応器内全体が均一になることはないが、ほ
ぼ同一方向に取りつけた場合に比べると滞留時間
分布が広いものとなり、、本発明の目的からする
と採用できない。

第２図に流体のピストンフロー性をみるために
第１図の装置を用いて測定した滞留時間分布曲線
を示す。θは時間、は平均滞留時間でψ＝θ／
θは無次元化した時間、Ｅ（ψ）は滞留時間分布
関数である。図中、曲線Ａは撹拌翼を全て同一方
向に取りつけた場合、曲線Ｂは撹拌翼を交互の向
きに取りつけた場合の滞留時間分布曲線である。
曲線Ｂに比べると曲線Ａは滞留時間分布は狭く、
ピストンフロー性が改良されている。曲線Ｃは８
枚の撹拌翼のうち１枚だけを異なる方向に取りつ
けた場合の滞留時間分布曲線で、曲線Ａと殆んど
同じ曲線になる。

本発明装置の撹拌翼としては、半ピツチの２重
らせん帯翼が好ましいが、それ以外の２重らせん
帯翼、例えば一ピツチの２重らせん帯翼等でもよ
い。あるいは、２重らせん帯翼にスクリユー等を
組み合わせてもよい。

本発明の連続塊状重合装置で用いる２重らせん
帯型撹拌翼及びサイドフイード液を混合する混合
室の模式図を第３図に示す。

２重らせん帯型撹拌翼の翼幅ｂについては、反
応容器の内径Ｄに対してその比が0.05≦ｂ／Ｄ≦
0.3の関係をを満たすものを使用するのが好まし
い。ｂ／Ｄが0.05より小さい場合は、翼による液
の送出量が少ないため異常滞留部分の生成原因と
なり、一方ｂ／Ｄが0.3より大きい場合は、翼に
よる液の送出量が多過ぎて各セル間の液の移動が
多くなり狭い滞留時間分布が得られないと同時
に、撹拌翼の回転に要する動力が増大し好ましく
ない。

２重らせん帯型撹拌翼の外径ｄについては、反
応容器内壁とのクリアランス（δ＝Ｄ−ｄ／２）が １mm＜δ＜30mmになる様にするのが好ましい。δ
が１mm以下の場合、装置の製作が極めて困難で撹
拌翼と反応容器とが接触することも生じ得るので
好ましくなく、またδが30mm以上の場合、反応容
器内の壁面近傍が異常滞留部分の生成原因となり
好ましくない。

２重らせん帯型撹拌翼の軸長ｈについては、各
撹拌翼のあるセルの軸方向の長さＬに対しｈ／Ｌ
≧0.5であるのが好ましい。ｈ／Ｌが0.5より小さ
い場合は、撹拌翼と邪魔板との間の空間が広くな
り、そこに異常滞留部分が生ずる原因となり好ま
しくない。

本発明装置を用いて重合体を製造する場合の撹
拌翼の回転数については特に制限はなく、1rpm
以上であれば反応容器内壁近傍等での異常滞留の
防止効果がある。しかし30rpm以上にすると各セ
ル間での液の移動が激しくなり、狭い滞留時間分
布が得られず、また撹拌に要する動力が増大し、
一般には好ましくない。

本発明装置においては、撹拌翼と撹拌翼の間に
仕切り効果を有する邪魔板が存在することによつ
て初めて各セル間の液の自由な移動が妨げられ、
ピストンフローに近い滞留時間分布の狭いものが
得られるのであり、仕切り効果を有する邪魔板が
なければ反応容器内の液の流れは各セル内で区切
られず反応容器全体が均一になり、極めて滞留時
間分布の広いものとなる。第２図の曲線Ｄは、第
１図の装置において撹拌翼は全て同一方向に取り
つけたが邪魔板を付設しなかつた場合の滞留時間
分布曲線を示したもので、完全混合槽型反応槽に
近い滞留時間分布が極て広いものが得られてい
る。

前記の撹拌翼と撹拌翼との間に付設する仕切り
効果を有する邪魔板については、その開口面積比
を５〜40％、好ましくは７〜30％の範囲におさめ
るのがよい。開口面積比が５％未満のものを用い
た場合には、重合液の粘度が上昇すると邪魔板に
ポリマーが付着するため好ましくなく、また40％
を超すものを用いた場合には、隣接セル間の液の
移動が多くなり仕切り効果がなくなる。

なお、ここにいう開口面積比とは、邪魔板上の
開孔部の面積並びに邪魔板と反応容器内壁との間
のクリアランス部の面積の和の、回転軸に垂直な
重合反応容器断面積に対する比で示される値であ
る。但し、多管式熱交換基を邪魔板として使用す
る場合には、開口面積比は邪魔板上の開口部の面
積及び邪魔板と回転軸との間のクリアランス部の
面積の和の、回転軸に垂直な反応容器断面積に対
する比で示される値で示される。

仕切り効果を有する邪魔板としては、軸ととも
に回転する前述の開口面積比をもつデイスク状多
孔板の邪魔板が適しているが、特にこれに限定さ
れるものではない。例えばその他の邪魔板として
は、前述の開口面積比を有する多管式熱交換器あ
るいはその他の熱交換器等がある。これらの熱交
換器を用いた場合、開口面積比を前述の範囲にお
さめれば仕切り効果をもたせることができると同
時に、単量体が重合する時に発生する多量の重合
熱も除去でき、重合装置をスケールアツプした時
に問題になる重合熱の除去の問題もこれによつて
解決できる。

第４図は仕切り効果のある邪魔板として、前述
の軸とともに回転するデイスク状多孔板と多管式
熱交換器とを同時に用いた連続塊状重合装置の一
例を示した。１は液の流れ方向に長い円筒型の重
合反応容器で、２つをフランジ１８で重ねて使用
する様になつている。この装置には、回転するデ
イスク状多孔板５と多管式熱交換器１７が仕切り
効果を有する邪魔板として用いられている。多管
式熱交換器１７は、仕切り効果をもつと同時に、
１２から１３へ熱媒を流すことによつて重合熱の
除去もできる。すなわち本装置においては、ジヤ
ケツト２及び多管式熱交換器１７で重合熱を除去
できる。装置をスケールアツプした場合、ジヤケ
ツト２だけでは重合熱の除去は不充分となるが、
不足の重合熱除熱面積は、多管式熱交換器１７の
大きさを適当に調節することにより解決できる。

サイドフイード液をメインフイード液に混合す
る混合室６は、仕切り効果を有する邪魔板で他の
セルと区切られており、そこにはサイドフイード
ノズル１１及び１つあるいは２つの補助撹拌翼７
が付設されている。

サイドフイードノズルはサイドフイード液の供
給口としての役割が第１であるため、特にその形
状は限定されず、例えば単なる円管のようなもの
でもよいが、該ノズルの先端が反応容器内壁より
も内側に突出していることが好ましい。サイドフ
イードノズルの先端が反応容器内壁と同じ位置あ
るいはその近傍の場合には、サイドフイード液と
メインフイード液の粘度あるいは密度が異なる
と、サイドフイード液が混合室でメインフイード
液と充分混合されないうちに反応容器内壁に沿つ
て混合室を出てしまうため好ましくない。サイド
フイード液を混合する混合室と他のセルとを区切
る邪魔板としては、前述の邪魔板と同様なものが
用いられる。

サイドフイード液を混合する混合室の大きさに
ついては、その軸方向の長さｌが２重らせん帯型
撹拌翼のあるセルの軸方向の長さＬに対してその
比がｌ／Ｌ≦0.5であるのが好ましい。ｌ／Ｌ＞
0.5の場合、混合室でサイドフイード液が充分混
合され混合室内の液が均一になれば問題ないが、
混合室が大きくなると均一にするのに強撹拌をす
る必要があるため、撹拌の動力をそれだけ要し、
好ましくない。

サイドフイード液を混合する混合室内には補助
撹拌翼を付設することが好ましく、補助撹拌翼と
しては、ここでは軸に垂直な方向の混合をよくす
る必要があるので翼が複数枚の、例えば４枚ある
いは８枚のパトル翼が適している。補助撹拌翼
は、第４図に示したようにサイドフイードノズル
のすぐ近傍でメインフイード液の流れ方向の下流
にとりつけるのがよいが、サイドフイードノズル
をはさんで２ケ所にとりつけてもよい。補助撹拌
翼の大きさについては特に制限はないが、パドル
翼の場合、翼長d′は翼先端がサイドフイードノズ
ルの先端よりも反応容器内壁に近くなるようにす
るのがよく、より好ましくは反応容器内壁とのク
リアランスは、前述した２重らせん帯撹拌翼と反
応容器内壁とのタリアランスδと同じ程度にする
のがよい。また補助撹拌翼の翼幅b′は大きい程よ
く、混合室の軸方向の長さｌに対してb′／ｌ≧
１／３が好ましい。

サイドフイードノズルからは、モノマー、溶剤
あるいは種々の添加剤等のサイドフイード液を連
続的に注入することができるが、必ずしもそこか
らサイドフイード液を注入する必要はない。サイ
ドフイード液を注入しない場合でも、サイドフイ
ードノズル及び混合室の存在が、本発明による重
合装置の特徴を損ねることはない。

本発明による連続塊状重合装置を用いて連続重
合を行なうに際し、重合液の粘度は１ポイズ〜
30000ポイズが適当である。１ポイズ以下の低粘
度重合液に対しては、本装置をあえて用いる必要
はなく、30000ポイズ以上の高粘度重合液に対し
ては、撹拌動力の増大、異常滞留部の発生等の問
題で、本装置を用いる場合においても、本発明に
よる以外の工夫が必要となる。

以上の様に本発明の装置を用いることによつて
初めて、異常滞留部分を生ぜず、少ない動力で、
ピストンフローに近い極めて狭い滞留時間分布の
連続塊状重合が実施される。同時に本装置は一般
の工業装置で使われている２重らせん帯翼等をそ
のまま使用し得るという点で装置の製造も極めて
簡単である。

また、本装置は完全混合槽型の連続塊状重合装
置に比べ、撹拌翼の回転数が少なくてすむので動
力をそれ程要せず、そ分重合液の粘度の高い状態
で運転できるので、溶剤量を少なくでき、あるい
は最終重合率を高くでき、ポリマー製造プロセス
としては効率のよいものとなる。

さらに本装置は水平に設置しても垂直に設置し
ても使用できる。

これらの点から本発明は極めて汎用性が高く明
細書中の限定された図例に限定されるものでな
く、特許請求の範囲に記載された内容を満たす装
置は全て本発明に包含されるものである。

以下に実施例を示す。

実施例 １ 95重量％のスチレン単量体、５重量％の市販の
ポリブタジエン（例えば旭化成社製のジエン55）
よりなる単量体組成物を混合溶解後、スクリユー
及びドラフトチユーブを備えた3.0の完全混合
槽型反応器にその混合物を連続的に3.0／Hrで
供給し、135℃で予備重合を行なつた。この重合
液を該反応器から連続的にとり出し、主重合反応
器に連続的に供給して引き続き重合を行なつた。

主重合反応器としては、第１図に示した本発明
の円筒型反応器を使用した。この反応器は内径10
cm、長さ40cmの円筒型反応器でジヤケツト及び液
出入口を備えている。この反応容器には中心に回
転軸がついており、その回転軸には８個の半ピツ
チの２重らせん帯型撹拌翼及びそれらの撹拌翼と
撹拌翼の間に、軸とともに回転するデイスク状多
孔板がとりつけられて、反応容器内が８つのセル
に分割されている。またこの反応容器には第４セ
ルと第５セルの間にサイドフイード液を混合する
混合室が設けられており、混合室に臨んでサイド
フイードノズルが設置されている。２重らせん帯
型撹拌翼は、翼幅２cm、翼軸長４cm、翼の外径
9.5cmのものを用い、反応容器内壁と撹拌翼との
クリアランスは2.5mmである。撹拌翼の向きは、
全て同一方向で、回転方向は液の流れが第１図の
様になる方向である。デイスク状多孔板は、直径
9.5cm厚さ２mmの大きさで、直径４mmの孔が軸を
中心に放射線状に８方向に計24個あいている（開
口面積比14％）、サイドフイード液を混合する混
合室は前述のデイスク状多孔板と同型の軸ととも
に回転する邪魔板で他のセルと区切られており、
その回転軸方向の長さは２cmである。混合室の中
には外径６mmでその先端が重合反応容器の内壁よ
り２cm内側へ突出したサイドフイードノズル及び
翼長9.5cm、翼幅８mmの４枚パトル翼の補助撹拌
翼が一つ設置されている。この様な反応器を３つ
直列に接続して主重合反応を行なつた。

前述の予備重合した重合液を第１の主重合反応
器に連続的に供給し、ジヤケツトによつて130℃
に加熱して10rpmで撹拌をして重合を行なわせ
た。また、第１の主重合反応器のサイドフイード
ノズルより、溶剤及び添加剤としてエチルベンセ
ンと白色鉱物油２対１の混合物を0.2／Hrで連
続的に供給し混合室で混合した。第１の主重合反
応器で重合された重合液は、次いで第２の主重合
反応器に供給した。第２の主重合反応器ではジヤ
ケツトを135℃に加熱して10rpmで撹拌すると同
時にサイドフイードノズルから溶剤及び添加剤と
してエチルベンゼンと白色鉱物油２対１の混合物
を0.1／Hrで連続的に供給し、混合室で混合し
て重合を行なわせた。さらにその重合液を第３の
主重合反応器に連続的に供給した。第３の主重合
反応器ではジヤケツトを155℃に加熱し、5rpmの
撹拌で重合を完結させた。第３の主重合反応器の
サイドフイードノズルについてはそこから何のサ
イドフイードも行わなかつた。

第３の主重合反応器を出て来た重合液での単量
体転化率は86重量パーセントであつた。またその
重合液の温度は165℃であつた。

第３の主重合反応器から連続的に搬出される重
合液は、従来から知られている脱揮発分法で未反
応モノマー及び溶剤を除去した後、押出機を用い
てペレツト化し、耐衝撃性ポリスチレンの製品を
得た。

こうして得られた最終生成物は以下の性質を示
す。

ゴム含有率 5.8重量％ 軟質相の極限粘度 0.74 （トルエン中30℃で測定） メルトフローインデツクス（190℃）
0.91ｇ／10min アイゾツト衝撃強度 9.5Kg・cm／cm （ノツチ付） 引張強度 240Kg／cm 引張伸度 64％ 実施例 ２ この例は、主重合反応器として第４図で示した
多管式熱交換器を備えた本発明の反応器を使用し
て実施したものであり、次の点以外は実施例１と
同じ条件で行なつた。

ａ 前重合用完全混合槽型反応器として20のも
のを用いる。

ｂ ポリブタジエンゴムを溶解した単量体組成物
を20／Hrで供給する。

ｃ 第１主重合反応器のジヤケツト及び熱交換器
に120℃の熱媒を流す。（回転数は10rpm） ｄ 第２主重合反応器のジヤケツト及び熱交換器
に130℃の熱媒を流す。（回転数は10rpm） ｅ 第３主重合反応器のジヤケツト及び熱交換器
に150℃の熱媒を流す。（回転数は5rpm） ｆ 第１主重合反応容器及び第２主重合反応器の
サイドフイードノズルよりエチルベンゼンと白
色鉱物油の２対１の混合物をそれぞれ2.0／
Hr、1.0／Hrで供給し混合する。

主重合反応器は以下のものを用いた。

反応容器全体の長さが80cm、内壁がセル部で20
cmのもので、２つに分けられたものを重ねて用い
る。この反応容器には中心に回転軸がついてお
り、その回転軸には６個の半ピツチの２重らせん
帯型撹拌翼がついている。反応器全体は、４枚の
軸とともに回転するデイスク状多孔板及び２つの
多管式熱交換器によつて６つのセルと１つの混合
室とに仕切られている。混合室は第３セルの手前
に設えられている。２重らせん帯型撹拌翼は、翼
幅２cm、翼軸長７cm、翼の外径19.5cmのものを用
い、反応容器内壁とのクリアランスは2.5mmであ
る。撹拌翼の向きは全て同一方向で、回転方向は
液の流れが第４図の様になる方向である。デイス
ク状多孔板は直径19.5cm厚さ２mmの大きさで直径
1.4cmの孔が正三角形配列で18個あいている（開
口面積比14％）。多管式熱交換器については、内
径1.4cm長さ10cmのチユーブが正三角形配列に18
本と中心に内径４cm長さ10cmのチユーブが１本つ
いたシエルアンドチユーブ型のものを用いる（開
口面積比11％）。混合室は、回転軸方向の長さが
3.5cmであり、その中に外径６mmでその先端が反
応容器の内壁より５cm内側に突出したサイドフイ
ードノズル及び翼長19.5cm、翼幅２cmの４枚パド
ル翼の補助撹拌翼が一つ設置されている。

この様な条件で実施したところ得られた最終生
成物は、ほぼ実施例１と同様なものが得られた。

参考例 １ 実施例１と同一条件であるが主重合反応器内の
デイスク状多孔板の代りに直径３cmの孔が６個あ
いた直径9.0cmの円板（開口面積比73％）を用い
て連続重合を行なつた。

この結果反応容器内の温度分布が乱れ、樹脂の
構造、物性も不安定でかつ実施例１に比べ劣るも
のが得られた。

比較例 １ 実施例１と同一条件であるが、主重合反応器で
の２重らせん帯型撹拌翼の代りに翼幅３cm、翼長
9.5cmの４枚のパドル型撹拌翼を用いて連続重合
を行なつた。

この結果反応槽内に高温の領域が発生し、安定
した状態で運転ができなかつた。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第４図は本発明による連続塊状重合
装置の概略図である。 １：重合反応容器、２：ジヤケツト、３：回転
軸、４：撹拌翼、５：邪魔板、６：サイドフイー
ド液を混ぜる混合室、７：混合室の補助撹拌翼、
８：邪魔板、９：液流入口、１０：液流出口、１
１：サイドフイードノズル、１２：熱媒入口、１
３：熱媒出口、１４：メインフイード液流入方
向、１５：メインフイード液流出方向、１６：サ
イドフイード液流入方向、１７：多管式熱交換
器、１８：フランジ 第２図は、第１図の装置を用い仕様を種々変更
して測定した場合の滞留時間分布曲線である。第
３図は、本発明の連続塊状重合装置で用いた２重
らせん帯型撹拌翼の模式図である。 Ｄ：重合反応容器内壁、ｂ：撹拌翼の翼幅、
ｄ：撹拌翼の外径、δ：重合反応容器内壁と撹拌
翼外周との間のクリアランス、ｈ：撹拌翼軸長、
Ｌ：撹拌翼のあるセルの回転軸方向の長さ、b′：
補助撹拌翼の翼幅、d′：補助撹拌翼の翼長、ｌ：
混合室の回転軸方向の長さ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 液流入口と液流出口とを備えた液の流れ方向
   に長い構造を有する円筒型反応容器と該反応容器
   の内部に付設した回転軸及び１若しくはそれ以上
   のサイドフイードノズルとからなり、該回転軸に
   は複数個の２重らせん帯型の撹拌翼がその大部分
   が同一方向を向くよう配設され、該撹拌翼と撹拌
   翼との間には仕切効果を有する１若しくはそれ以
   上の邪魔板が付設され、前記サイドフイードノズ
   ルは邪魔板と邪魔板とにより仕切られその内部に
   前記２重らせん型の撹拌翼を有さない混合室に臨
   んで付設されていることを特徴とする連続塊状重
   合装置。 ２ 前記２重らせん帯型撹拌翼の翼幅ｂと前記反
   応容器の内径Ｄとの比が0.05≦ｂ／Ｄ≦0.3であ
   る特許請求の範囲第１項記載の装置。 ３ 前記反応容器の内壁と前記２重らせん帯型撹
   拌翼の外周との間のクリアランスδが１mm＜δ＜
   30mmである特許請求の範囲第１又は２項記載の装
   置。 ４ 前記２重らせん帯型撹拌翼の軸長ｈと前記邪
   魔板と邪魔板とにより区分されその内部に２重ら
   せん帯型撹拌翼を有するセルの回転軸方向の長さ
   Ｌとの比がｈ／Ｌ≧0.5である特許請求の範囲第
   １，２又は３項記載の装置。 ５ 前記邪魔板の反応容器断面積に対する開口面
   積比が５〜40％の範囲にある特許請求の範囲第
   １，２，３又は４項記載の装置。 ６ 前記混合室内の回転軸に１又は２の補助撹拌
   翼が付設されている特許請求の範囲第１，２，
   ３，４又は５項記載の装置。 ７ 前記サイドフイードノズルの先端が反応容器
   の内壁から突出している特許請求の範囲第１，
   ２，３，４，５又は６項記載の装置。 ８ 前記混合室の回転軸方向の長さｌが前記長さ
   Ｌに対してｌ／Ｌ≦0.5である特許請求の範囲第
   ４，５，６又は７項記載の装置。 ９ 前記補助撹拌翼の翼が複数枚のパドル翼であ
   る特許請求の範囲第６，７又は８項記載の装置。