JPH07109302A - 塩化ビニル樹脂の懸濁重合方法 - Google Patents
塩化ビニル樹脂の懸濁重合方法Info
- Publication number
- JPH07109302A JPH07109302A JP25577493A JP25577493A JPH07109302A JP H07109302 A JPH07109302 A JP H07109302A JP 25577493 A JP25577493 A JP 25577493A JP 25577493 A JP25577493 A JP 25577493A JP H07109302 A JPH07109302 A JP H07109302A
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- JP
- Japan
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- vinyl chloride
- stirring
- chloride resin
- polymerization
- monomer
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- Pending
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- Polymerisation Methods In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 一次粒子径をコントロールし、粒度分布がシ
ャープで、ゲル化性に優れた塩化ビニル樹脂が得られる
懸濁重合方法を提供する。 【構成】 塩化ビニル単量体を懸濁重合するにあたっ
て、単量体の重合体への転化率が５〜１０％の間に攪拌
所要動力を４〜６ｋＷ／ｍ3 とし、単量体の重合体への
転化率が３０〜３５％の間に攪拌所要動力を０．１〜
０．５ｋＷ／ｍ3 として重合を行う塩化ビニル樹脂の懸
濁重合方法。
ャープで、ゲル化性に優れた塩化ビニル樹脂が得られる
懸濁重合方法を提供する。 【構成】 塩化ビニル単量体を懸濁重合するにあたっ
て、単量体の重合体への転化率が５〜１０％の間に攪拌
所要動力を４〜６ｋＷ／ｍ3 とし、単量体の重合体への
転化率が３０〜３５％の間に攪拌所要動力を０．１〜
０．５ｋＷ／ｍ3 として重合を行う塩化ビニル樹脂の懸
濁重合方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、塩化ビニル樹脂を製造
する際の塩化ビニル単量体を懸濁重合する方法に関す
る。
する際の塩化ビニル単量体を懸濁重合する方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】塩化ビニル樹脂は、耐衝撃性、耐候性、
耐薬品性等に優れた特性を有する材料として多くの用途
に用いられているが、熱安定性又は加工性に欠点を有し
ていることから、これらの改良が試みられている。
耐薬品性等に優れた特性を有する材料として多くの用途
に用いられているが、熱安定性又は加工性に欠点を有し
ていることから、これらの改良が試みられている。
【０００３】特開平３−２８７６０３号公報には、重合
中に剪断速度を変化させ、一定の高速剪断攪拌を行った
後に一定の低速剪断攪拌を行うことによりシャープな粒
度分布を有しかつフィッシュアイが少ない塩化ビニル樹
脂を得る技術が開示されている。特開平４−３１１７０
８号公報には、分散剤を選択し攪拌条件を限定すること
により嵩比重が高くフィッシュアイが少なく可塑剤吸収
性の優れた塩化ビニル樹脂を得る技術が開示されてい
る。
中に剪断速度を変化させ、一定の高速剪断攪拌を行った
後に一定の低速剪断攪拌を行うことによりシャープな粒
度分布を有しかつフィッシュアイが少ない塩化ビニル樹
脂を得る技術が開示されている。特開平４−３１１７０
８号公報には、分散剤を選択し攪拌条件を限定すること
により嵩比重が高くフィッシュアイが少なく可塑剤吸収
性の優れた塩化ビニル樹脂を得る技術が開示されてい
る。
【０００４】しかしながら、上記の方法では、ある程度
の加工性の向上は得られるものの、充分に満足のゆくも
のではなかった。また、塩化ビニル樹脂の生産時及び成
形加工時にトラブルの原因となる粒度分布の改良の点で
も充分なものではなかった。
の加工性の向上は得られるものの、充分に満足のゆくも
のではなかった。また、塩化ビニル樹脂の生産時及び成
形加工時にトラブルの原因となる粒度分布の改良の点で
も充分なものではなかった。
【０００５】塩化ビニル樹脂の加工性、特にゲル化性の
向上には、塩化ビニル樹脂の粒子構造、特に一次粒子径
が充分に小さいことが必要である。上記の公知の方法で
は、この一次粒子径を充分に小さくすることができず、
粒度分布が充分にシャープな塩化ビニル樹脂を得ること
ができなかった。
向上には、塩化ビニル樹脂の粒子構造、特に一次粒子径
が充分に小さいことが必要である。上記の公知の方法で
は、この一次粒子径を充分に小さくすることができず、
粒度分布が充分にシャープな塩化ビニル樹脂を得ること
ができなかった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記に鑑み、本発明
は、得られる塩化ビニル樹脂の一次粒子径をコントロー
ルし、粒度分布が充分にシャープで、ゲル化性に優れた
塩化ビニル樹脂の懸濁重合方法を提供することを目的と
する。
は、得られる塩化ビニル樹脂の一次粒子径をコントロー
ルし、粒度分布が充分にシャープで、ゲル化性に優れた
塩化ビニル樹脂の懸濁重合方法を提供することを目的と
する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、塩化ビ
ニル単量体を懸濁重合して塩化ビニル樹脂を製造する際
に、まず、単量体の重合体への転化率が５〜１０％の間
では重合に要する攪拌所要動力を４〜６ｋＷ／ｍ3 の範
囲とし、その後、単量体の重合体への転化率が３０〜３
５％の間では、攪拌所要動力を０．１〜０．５ｋＷ／ｍ
3 の範囲に限定するところにある。
ニル単量体を懸濁重合して塩化ビニル樹脂を製造する際
に、まず、単量体の重合体への転化率が５〜１０％の間
では重合に要する攪拌所要動力を４〜６ｋＷ／ｍ3 の範
囲とし、その後、単量体の重合体への転化率が３０〜３
５％の間では、攪拌所要動力を０．１〜０．５ｋＷ／ｍ
3 の範囲に限定するところにある。
【０００８】本発明の懸濁重合方法は、上記のように単
量体の重合体への転化率の進行度合いによって、攪拌の
所要動力を限定するところにある。本発明の懸濁重合方
法においては、脱イオン水、懸濁分散剤、単量体の仕込
み方法、脱気方法等は、従来の方法を使用できる。
量体の重合体への転化率の進行度合いによって、攪拌の
所要動力を限定するところにある。本発明の懸濁重合方
法においては、脱イオン水、懸濁分散剤、単量体の仕込
み方法、脱気方法等は、従来の方法を使用できる。
【０００９】本発明で使用する懸濁分散剤としては、例
えば、部分鹸化ポリビニルアルコール；メチルセルロー
ス、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、
ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメ
チルセルロース、カルボキシメチルセルロース等の水溶
性セルロースエーテル；ゼラチン、ポリアクリル酸等の
水溶性ポリマー；ソルビタンモノラウレート、ソルビタ
ンモノステアレート等の油溶性乳化剤；ポリオキシエチ
レン、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、
ラウリン酸ナトリウム等の水溶性乳化剤；炭酸カルシウ
ム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム等が挙げら
れる。これらは単独又は２種以上を組み合わせて使用で
きる。中でも部分鹸化ポリビニルアルコールが好まし
く、特に鹸化度６０〜９０モル％、平均重合度５０〜２
５００が良く、その添加量は上記塩化ビニル単量体に対
して４００〜２０００ｐｐｍが良い。
えば、部分鹸化ポリビニルアルコール；メチルセルロー
ス、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、
ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメ
チルセルロース、カルボキシメチルセルロース等の水溶
性セルロースエーテル；ゼラチン、ポリアクリル酸等の
水溶性ポリマー；ソルビタンモノラウレート、ソルビタ
ンモノステアレート等の油溶性乳化剤；ポリオキシエチ
レン、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、
ラウリン酸ナトリウム等の水溶性乳化剤；炭酸カルシウ
ム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム等が挙げら
れる。これらは単独又は２種以上を組み合わせて使用で
きる。中でも部分鹸化ポリビニルアルコールが好まし
く、特に鹸化度６０〜９０モル％、平均重合度５０〜２
５００が良く、その添加量は上記塩化ビニル単量体に対
して４００〜２０００ｐｐｍが良い。
【００１０】重合開始剤は、通常、塩化ビニル樹脂の重
合に用いられているものを使用することができ、例え
ば、ベンゾイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサ
イド、２−エチルヘキシルパーオキシジカーボネート等
の有機過酸化物、アゾビスイソブチロニトリル、アゾビ
スイソバレロニトリル等のアゾ系化合物、過硫酸カリウ
ム、過硫酸アンモニウム等の水溶性重合開始剤等が挙げ
られる。これらは単独又は２種以上を組み合わせて使用
できる。有機過酸化物がより好ましい。
合に用いられているものを使用することができ、例え
ば、ベンゾイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサ
イド、２−エチルヘキシルパーオキシジカーボネート等
の有機過酸化物、アゾビスイソブチロニトリル、アゾビ
スイソバレロニトリル等のアゾ系化合物、過硫酸カリウ
ム、過硫酸アンモニウム等の水溶性重合開始剤等が挙げ
られる。これらは単独又は２種以上を組み合わせて使用
できる。有機過酸化物がより好ましい。
【００１１】本発明においては、塩化ビニル単量体を仕
込み、攪拌しながら懸濁重合する。この攪拌開始時の攪
拌所要動力は、特に限定されるものではなく、また重合
転化率が５％未満である場合には、攪拌所要動力は特に
制限されるものではない。
込み、攪拌しながら懸濁重合する。この攪拌開始時の攪
拌所要動力は、特に限定されるものではなく、また重合
転化率が５％未満である場合には、攪拌所要動力は特に
制限されるものではない。
【００１２】重合転化率が５〜１０％に達した時点か
ら、攪拌所要動力を４〜６ｋＷ／ｍ3の範囲に限定す
る。６ｋＷ／ｍ3 を超える攪拌所要動力を与えると粒度
分布が広くなりすぎ、４ｋＷ／ｍ3 未満の攪拌所要動力
では一次粒子が大きすぎて、いずれも得られる塩化ビニ
ル樹脂のゲル化性が悪くなる。
ら、攪拌所要動力を４〜６ｋＷ／ｍ3の範囲に限定す
る。６ｋＷ／ｍ3 を超える攪拌所要動力を与えると粒度
分布が広くなりすぎ、４ｋＷ／ｍ3 未満の攪拌所要動力
では一次粒子が大きすぎて、いずれも得られる塩化ビニ
ル樹脂のゲル化性が悪くなる。
【００１３】重合が進行し重合転化率が３０〜３５％に
達した時点において、攪拌所要動力を０．１〜０．５ｋ
Ｗ／ｍ3 の範囲に限定する。０．５ｋＷ／ｍ3 を超える
攪拌所要動力を与えた場合には、粒度分布が広くなりす
ぎ、また０．１ｋＷ／ｍ3 未満の攪拌所要動力では重合
器内の樹脂が合着を起こして、いずれも目的とする塩化
ビニル樹脂を得ることができない。
達した時点において、攪拌所要動力を０．１〜０．５ｋ
Ｗ／ｍ3 の範囲に限定する。０．５ｋＷ／ｍ3 を超える
攪拌所要動力を与えた場合には、粒度分布が広くなりす
ぎ、また０．１ｋＷ／ｍ3 未満の攪拌所要動力では重合
器内の樹脂が合着を起こして、いずれも目的とする塩化
ビニル樹脂を得ることができない。
【００１４】本発明で使用する重合器（耐圧オートクレ
ーブ）の形状、構造は特に限定されず、通常用いられて
いるものを適宜使用することができる。また攪拌翼も、
ファウドラー、パドル、タービン等の通常用いられてい
るものを適宜使用することができ、邪魔板（バッフル）
との組み合わせも特に制限はない。
ーブ）の形状、構造は特に限定されず、通常用いられて
いるものを適宜使用することができる。また攪拌翼も、
ファウドラー、パドル、タービン等の通常用いられてい
るものを適宜使用することができ、邪魔板（バッフル）
との組み合わせも特に制限はない。
【００１５】本発明で使用する単量体としては、塩化ビ
ニル単量体のほか、塩化ビニルと共重合可能なビニル系
単量体を用いることができ、例えば、酢酸ビニル、プロ
ピオン酸ビニル等のビニルエステル；エチレン、プロピ
レン、イソブチルビニルエーテル等のα−オレフィン
類；無水マレイン酸、アクリロニトリル、スチレン等が
挙げられる。これらは単独又は２種以上を組み合わせて
使用できる。
ニル単量体のほか、塩化ビニルと共重合可能なビニル系
単量体を用いることができ、例えば、酢酸ビニル、プロ
ピオン酸ビニル等のビニルエステル；エチレン、プロピ
レン、イソブチルビニルエーテル等のα−オレフィン
類；無水マレイン酸、アクリロニトリル、スチレン等が
挙げられる。これらは単独又は２種以上を組み合わせて
使用できる。
【００１６】本発明においては、反応系へのイオン交換
水、単量体等の仕込み方法等は、通常の方法を適宜用い
ることができる。重合条件により使用する重合調整剤、
連鎖移動剤、帯電防止剤、架橋剤、安定剤、充填剤、ス
ケール防止剤等の添加も、適宜することができる。
水、単量体等の仕込み方法等は、通常の方法を適宜用い
ることができる。重合条件により使用する重合調整剤、
連鎖移動剤、帯電防止剤、架橋剤、安定剤、充填剤、ス
ケール防止剤等の添加も、適宜することができる。
【００１７】
【実施例】以下に本発明の実施例を示して、本発明を更
に詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるもの
ではない。
に詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるもの
ではない。
【００１８】実施例１ 内容積１００ｌの耐圧オートクレーブにセットした反応
容器に、脱イオン水５０ｋｇ、部分鹸化ポリビニルアル
コール（鹸化度７２％、平均重合度６００）を塩化ビニ
ル単量体に対して５００ｐｐｍ及びｔ−ブチルパーオキ
シネオデカノエートを塩化ビニル単量体に対して５００
ｐｐｍ投入した。反応容器内を５０ｍｍＨｇまで脱気し
た後、塩化ビニル単量体を３３ｋｇ仕込んだ。攪拌所要
動力を表１で第１段階として示した値に合わせ、昇温し
ながら重合を開始した。重合温度は５７℃とし、重合終
了までこの温度を保った。攪拌所要動力は、反応系に加
えられたエネルギーをトルクメーターで測定した。表１
に示した第２段階、第３段階の重合転化率の範囲では、
それぞれ表の該当欄の攪拌所要動力のもとで攪拌を行っ
て重合を継続した。各段階の攪拌所要動力の切替えは連
続的に変化させて行った。重合転化率が９０％になった
時点で反応を終了した。反応容器内の未反応の単量体を
回収した後、重合体をスラリー状で系外に取り出し、脱
水乾燥した。
容器に、脱イオン水５０ｋｇ、部分鹸化ポリビニルアル
コール（鹸化度７２％、平均重合度６００）を塩化ビニ
ル単量体に対して５００ｐｐｍ及びｔ−ブチルパーオキ
シネオデカノエートを塩化ビニル単量体に対して５００
ｐｐｍ投入した。反応容器内を５０ｍｍＨｇまで脱気し
た後、塩化ビニル単量体を３３ｋｇ仕込んだ。攪拌所要
動力を表１で第１段階として示した値に合わせ、昇温し
ながら重合を開始した。重合温度は５７℃とし、重合終
了までこの温度を保った。攪拌所要動力は、反応系に加
えられたエネルギーをトルクメーターで測定した。表１
に示した第２段階、第３段階の重合転化率の範囲では、
それぞれ表の該当欄の攪拌所要動力のもとで攪拌を行っ
て重合を継続した。各段階の攪拌所要動力の切替えは連
続的に変化させて行った。重合転化率が９０％になった
時点で反応を終了した。反応容器内の未反応の単量体を
回収した後、重合体をスラリー状で系外に取り出し、脱
水乾燥した。
【００１９】上記で製造した塩化ビニル樹脂の品質評価
を以下のように行った。 粒度分布：ＪＩＳ Ｚ−８８０１に準じて測定した。６
０、１００及び２００メッシュのふるいを使用してふる
い分けし、通過量（重量％）を計算することで行った。 一次粒子径：透過型電子顕微鏡を用いて、樹脂の内部構
造を撮影し、写真より約１００個の一次粒子径を測定
し、その平均値を一次粒子径（μｍ）とした。 ゲル化性：プラストミル（東洋精機社製）を使用して、
ゲル化時間及び最高トルクを測定した。プラストミルに
投入する樹脂の前処理として、樹脂１００重量部に対し
て滑剤としてモンタン酸エステル（ヘキスト社製；ＷＡ
Ｘ ＯＰ）０．５重量部、安定剤としてジブチル錫メル
カプト（三共有機合成社製；ＪＦ−１０Ｂ）２重量部を
加え、スーパーミキサー（三井三池社製）で１２０℃ま
で昇温して混合した。混合後、４０℃まで冷却して取り
出したものをプラストミルに投入した。プラストミルへ
の樹脂投入量は６０ｇ、投入温度は１７０℃、プラスト
ミルの回転数は３０回転とした。ゲル化時間が短く、最
高トルクの低い樹脂をゲル化性がよいものと定めた。以
上の試験結果は表１に示した。
を以下のように行った。 粒度分布：ＪＩＳ Ｚ−８８０１に準じて測定した。６
０、１００及び２００メッシュのふるいを使用してふる
い分けし、通過量（重量％）を計算することで行った。 一次粒子径：透過型電子顕微鏡を用いて、樹脂の内部構
造を撮影し、写真より約１００個の一次粒子径を測定
し、その平均値を一次粒子径（μｍ）とした。 ゲル化性：プラストミル（東洋精機社製）を使用して、
ゲル化時間及び最高トルクを測定した。プラストミルに
投入する樹脂の前処理として、樹脂１００重量部に対し
て滑剤としてモンタン酸エステル（ヘキスト社製；ＷＡ
Ｘ ＯＰ）０．５重量部、安定剤としてジブチル錫メル
カプト（三共有機合成社製；ＪＦ−１０Ｂ）２重量部を
加え、スーパーミキサー（三井三池社製）で１２０℃ま
で昇温して混合した。混合後、４０℃まで冷却して取り
出したものをプラストミルに投入した。プラストミルへ
の樹脂投入量は６０ｇ、投入温度は１７０℃、プラスト
ミルの回転数は３０回転とした。ゲル化時間が短く、最
高トルクの低い樹脂をゲル化性がよいものと定めた。以
上の試験結果は表１に示した。
【００２０】実施例２及び３、比較例１〜７ 重合転化率、攪拌所要動力の値を表１のように変化させ
た以外は、実施例１と同様にして重合反応を行わせ、重
合体の品質評価を行った。結果は表１に示した。
た以外は、実施例１と同様にして重合反応を行わせ、重
合体の品質評価を行った。結果は表１に示した。
【００２１】
【表１】
【００２２】
【発明の効果】本発明の方法により、一次粒子径をコン
トロールし、粒度分布がシャープで、ゲル化性に優れた
塩化ビニル樹脂を効率よく製造することができる。
トロールし、粒度分布がシャープで、ゲル化性に優れた
塩化ビニル樹脂を効率よく製造することができる。
Claims (1)
- 【請求項１】 塩化ビニル単量体を懸濁重合するにあた
って、単量体の重合体への転化率が５〜１０％の間に攪
拌所要動力を４〜６ｋＷ／ｍ3 とし、単量体の重合体へ
の転化率が３０〜３５％の間に攪拌所要動力を０．１〜
０．５ｋＷ／ｍ 3 として重合を行うことを特徴とする塩
化ビニル樹脂の懸濁重合方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25577493A JPH07109302A (ja) | 1993-10-13 | 1993-10-13 | 塩化ビニル樹脂の懸濁重合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25577493A JPH07109302A (ja) | 1993-10-13 | 1993-10-13 | 塩化ビニル樹脂の懸濁重合方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07109302A true JPH07109302A (ja) | 1995-04-25 |
Family
ID=17283444
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25577493A Pending JPH07109302A (ja) | 1993-10-13 | 1993-10-13 | 塩化ビニル樹脂の懸濁重合方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07109302A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20260073777A (ko) | 2024-11-15 | 2026-05-22 | 주식회사 엘지화학 | 염화비닐계 중합체의 제조방법 및 염화비닐계 중합체 |
-
1993
- 1993-10-13 JP JP25577493A patent/JPH07109302A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20260073777A (ko) | 2024-11-15 | 2026-05-22 | 주식회사 엘지화학 | 염화비닐계 중합체의 제조방법 및 염화비닐계 중합체 |
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