JPH10101643A - 粒体状マレイミド類およびその取扱い方法 - Google Patents

粒体状マレイミド類およびその取扱い方法

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JPH10101643A
JPH10101643A JP25590096A JP25590096A JPH10101643A JP H10101643 A JPH10101643 A JP H10101643A JP 25590096 A JP25590096 A JP 25590096A JP 25590096 A JP25590096 A JP 25590096A JP H10101643 A JPH10101643 A JP H10101643A
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和夫 岸野
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武彦 森田
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 輸送ないしは貯蔵するに際し、非ブロッキン
グ性であって取扱い性に優れた粒体状マレイミド類、お
よびその取扱い方法を提供する。 【解決手段】 48メッシュ以下の粉体の含有量を5重
量%以下にする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は粒体状マレイミド類
およびその取扱い方法、詳しくはフレーク、ペレットな
どの粒体の形態で、ペーパーバッグ、コンテナバッグな
どの容器に充填して輸送ないしは貯蔵する際に容器内で
ブロッキングを起こさないなど取扱い性に優れた固体マ
レイミド類およびその取扱い方法に関する。
【0002】
【従来の技術】N−ベンジルマレイミドなどのマレイミ
ド類は合成樹脂、医薬、農薬などの原料として有用なも
のである。具体的には、例えば、合成樹脂に耐熱性を付
与するための共重合用の一成分として用いられている。
【0003】常温で固体のマレイミド類を輸送ないしは
貯蔵するために、本出願人は、先にマレイミド類をアク
リロニトリルに溶解し、アクリロニトリル溶液の形態で
取り扱う方法を提案した(特公平3−12057号公
報)。この方法は工業的に極めて優れていることから、
現在、広く用いられている。
【0004】上記方法は、溶媒として使用するアクリロ
ニトリルを共重合の一成分として利用できることから、
アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン(ABS)樹
脂、アクリロニトリル−アクリルゴム−スチレン(AA
S)樹脂、アクリロニトリル−スチレン(AS)樹脂、
アクリロニトリル−塩素化ポリエチレン−スチレン(A
CS)樹脂などアクリロニトリルを含有する樹脂の製造
には好適に利用されるが、アクリロニトリルを含有しな
い樹脂、例えばポリメチルメタクリレート(PMM
A)、ポリオレフィンなどの製造には利用できない。
【0005】このため、アクリロニトリルを含有しない
樹脂の耐熱性を向上させるためにマレイミド類を使用す
る場合には、マレイミド類をフレーク、ペレットなどの
粒体の形態で輸送ないしは貯蔵することが工業的に行わ
れている。
【0006】また、マレイミド類をアクリロニトリル溶
液の形態で使用する場合も、輸送コストなどを考慮し
て、マレイミド類を粒体の形態で輸送ないしは貯蔵し、
適宜、アクリロニトリルに溶解することも行われてい
る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、マレイ
ミド類を粒体の形態で輸送ないしは貯蔵する場合には、
粒体同士が接触して、いわゆるブロッキング(塊状化)
が起こり、その取り扱いが極めて困難となる。このよう
なマレイミド類の性質は、例えば特開平2−16076
5号公報に記載されており(2頁右下欄)、また同公報
には、塊状化する速度は極めておそく、塊状物を解砕す
るにことによってフレーク、タブレット、顆粒などの状
態で短時間であれば容易に取り扱えることが記載されて
いる(3頁左下欄)。
【0008】上記特開平2−160765号公報に記載
の方法は、それなりに優れた方法ではあるが、一旦ブロ
ッキングが起こると、塊状物の解砕のために解砕機など
の高価な設備を必要とするとの問題がある。この問題
は、究極的には、マレイミド類を粒体の形態で輸送ない
しは貯蔵する際のブロッキングを防止することにより解
決することができる。
【0009】かくして、本発明の目的は、ペーパーバッ
グ、コンテナバッグなどの容器に充填して輸送ないしは
貯蔵する際にブロッキングを起こさないなど取扱い性に
優れた粒体状マレイミド類およびその取扱い方法を提供
することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明者らの研究によれ
ば、48メッシュ以下の粉体状のマレイミド類の含有量
を特定量以下に低減させると粒体状マレイミド類のブロ
ッキングを効果的に防止できることが判明した。本発明
はこのような知見に基づいて完成されたものである。
【0011】本発明は次のように特定される。
【0012】(1)48メッシュ以下の粉体の含有量が
5重量%以下である粒体状マレイミド類。
【0013】(2)全重量の90重量%以上が5〜32
メッシュの範囲にある上記(1)の粒体状マレイミド
類。
【0014】(3)不活性有機溶剤含有量が0.5重量
%以下である上記(1)または(2)記載の粒体状マレ
イミド類。
【0015】(4)粒体状マレイミド類中の48メッシ
ュ以下の粉体の含有量を5重量%以下にして取扱うこと
を特徴とする粒体状マレイミド類の取扱い方法。
【0016】(5)粒体状マレイミド類中の不活性有機
溶剤含有量を0.5重量%以下にし、かつ48メッシュ
以下の粉体の含有量を5重量%以下にして取扱うことを
特徴とする粒体状マレイミド類の取扱い方法。
【0017】
【発明の実施の形態】本発明の「マレイミド類」とは、
一般式(1):
【0018】
【化1】
【0019】(式中、Rは炭素数1〜2または5〜12
のアルキル基、ベンジル基、シクロヘキシル基、または
フェニル基であり、ここでフェニル基は炭素数1〜6の
アルキル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、ニトロ基、
カルボキシル基、ヒドロキシル基またはハロゲン原子で
置換されていてもよい)で表されるN−置換マレイミド
類であって、常温(25℃)で固体であり、粒体の形態
で輸送ないしは貯蔵することができるものを意味する。
【0020】その具体例としては、N−メチルマレイミ
ド、N−エチルマレイミド、N−ヘキシルマレイミド、
N−オクチルマレイミド、N−ドデシルマレイミドなど
のN−アルキルマレイミド類;N−ベンジルマレイミ
ド;N−シクロヘキシルマレイミド;N−フェニルマレ
イミド;N−ニトロフェニルマレイミド、N−メトキシ
フェニルマレイミド、N−メチルフェニルマレイミド、
N−ジメチルフェニルマレイミド、N−カルボキシフェ
ニルマレイミド、N−ヒドロキシフェニルマレイミド、
N−クロルフェニルマレイミド、N−ジクロルフェニル
マレイミド、N−ブロムフェニルマレイミド、N−ジブ
ロムフェニルマレイミド、N−トリクロルフェニルマレ
イミド、N−トリブロムフェニルマレイミドなどの置換
フェニルマレイミド類を挙げることができる。これらの
うち、N−ベンジルマレイミドが好適に用いられる。
【0021】本発明のマレイミド類は、反応媒体として
不活性有機溶剤を用いて得られるマレイミド類であれば
いずれでもよく、その製造法によって限定されるもので
はない。例えば、(a)マレアミド酸類を不活性有機溶
剤中で加熱して脱水環化を行わせ、脱水環化によって生
成する水を不活性有機溶剤との共沸混合物として反応系
外に留去する方法、(b)有機溶媒としてトルエンなど
の不活性有機溶剤およびN,N−ジメチルホルムアミド
などの非プロトン性の極性有機溶剤からなる混合溶媒を
用い、この混合溶媒中でマレアミド酸類を加熱して脱水
環化させる方法などによって得られるマレイミド類を用
いることができる。
【0022】したがって、本発明の「不活性有機溶剤」
とは、上記反応(a)、(b)におけるように反応媒体
として用いられる不活性有機溶媒であって、反応後の反
応混合物からの溶剤分離、蒸留などの精製工程を経た後
に精製マレイミド類中に残留するものを意味する。
【0023】上記反応媒体として使用する不活性有機溶
剤としては、通常、水と共沸性を有する非極性有機溶
剤、例えばベンゼン、トルエン、キシレン類、沸点50
〜120℃の石油留分、エチルベンゼン、イソプロピル
ベンゼン、ブチルベンゼン、sec−ブチルベンゼン、
tert−ブチルベンゼン、クメン、メシチレン、プソ
イドクメン、トリメチルヘキサン、オクタン、テトラク
ロルエタン、ノナン、クロルベンゼン、o−ジクロルベ
ンゼン、m−ジクロルベンゼン、p−ジクロルベンゼ
ン、エチルシクロヘキサン、沸点120〜170℃の石
油留分、デカン、p−シメン、デカハイドロキノン、テ
トラハイドロキノン、ドデカン、ナフタリン、シクロヘ
キシルベンゼン、沸点170〜250℃の石油留分など
が用いられることから、これら化合物を本発明の不活性
有機溶剤の具体例として挙げることができる。これらの
うち、トルエン、キシレン類(例えば、o−キシレン)
などが好適に用いられる。
【0024】本発明における「粒体」とは、通常の造粒
操作により得られる、一般にペレット、フレーク、ブリ
ケット、タブレット、顆粒などと呼ばれるもの(例え
ば、ケミカルエンジニアリング臨時増刊:工場操作シリ
ーズ(造粒編)、化学工業社発行(昭和43年発行)参
照)、および塊状物を通常の解砕機で解砕して得られ
る、一般に解砕物と呼ばれるものを意味する。これらの
うち、マレイミド類は溶融物として得られることから、
これを通常のドラム式またはベルト式フレーカーにかけ
て得られるフレーク状として取り扱うのが好適である。
【0025】本発明によれば、48メッシュ以下の粉体
の含有量を5重量%以下にすることにより、その輸送な
いしは貯蔵時のブロッキングを効果的に防止し、その取
扱い性を著しく向上させることができる。
【0026】この理由は明らかではないが、粉体がある
と粒体間の接触面積が増大して、粒体状マレイミド類の
ブロッキングが起こるものと考えられる。
【0027】粒体状マレイミド類中の不活性有機溶剤含
有量は0.5重量%以下とするのがよい。不活性有機溶
剤を完全に除去して0重量%としてもよいが、不活性有
機溶剤の除去にともなうコストアップなどを考慮すれば
0.001〜0.5重量%、好ましくは0.01〜0.
3重量%とすればよい。
【0028】本発明にいう「48メッシュ以下の粉体」
とは、標準ふるい(JIS Z8801 1982)を
用いて分級した時に48メッシュの網目(openin
g:297μm)を通過する粉体状マレイミド類を意味
し、本発明においては、48メッシュ以下の粉体状マレ
イミド類の含有量を、マレイミド類の全重量基準で、5
重量%以下、好ましくは2重量%以下にする。
【0029】不活性有機溶剤含有量が0.5重量%以
下、かつ48メッシュ以下の粉体の含有量が5重量%以
下の粒体状マレイミド類は種々の方法によって調製する
ことができるが、フレーク状N−ベンジルマレイミドを
例に挙げて、その代表的な方法を以下に説明する。
【0030】トルエン、キシレンなどの不活性有機溶剤
中で無水マレイン酸とN−ベンジルアミンとを反応させ
てN−ベンジルマレインアミド酸を生成させ、次いで得
られるスラリーにオルソリン酸などの酸触媒を添加し、
撹拌下、加熱して生成する水を溶剤とともに系外に留去
しながら脱水環化反応を行わせる。反応終了後、反応混
合物を有機層と酸触媒層とに分離し、有機層を回収す
る。次に、この有機層に水を加え、撹拌・水洗の洗浄操
作を繰り返した後に、有機層から蒸留により溶剤を除去
してN−ベンジルマレイミドを得る。さらに、必要に応
じて、このN−ベンジルマレイミドを蒸留して精製す
る。この溶剤分離および蒸留精製の条件を選択すること
によりN−ベンジルマレイミド中の不活性有機溶剤含有
量を0.5重量%以下にすることができる。
【0031】次いで、溶融N−ベンジルマレイミドを、
例えばドラム式フレーカーにかけてフレーク状にする。
この際、溶剤を含まないガス、例えば窒素などの不活性
ガスをドラムに導入し、この不活性ガスをブローさせる
ことにより、得られるフレーク状N−ベンジルマレイミ
ド中の不活性有機溶剤含有量を更に低下させることがで
きる。例えば、ドラム式フレーカーの表面1m2当り5
〜10m3/hr程度の窒素ガスをブローすることによ
り効果的に残留溶剤を除去することができる。
【0032】したがって、不活性有機溶剤含量が0.5
重量%以下のフレーク状のN−ベンジルマレイミドは、
(1)前記の反応混合物から溶剤を蒸留により除去した
後、得られるN−ベンジルマレイミドをさらに蒸留精製
し、次いでこの精製した溶融N−ベンジルマレイミドを
フレーカーにかけてフレーク状とする方法、(2)上記
方法(1)において、不活性ガスをブローしながら、フ
レーク化する方法、(3)反応混合物から溶剤を蒸留除
去した後、得られる溶融N−ベンジルマレイミドをフレ
ーカーにかけてフレーク化するが、このフレーク化を不
活性ガスをブローしながら行う方法などによって容易に
製造することができる。
【0033】そして、48メッシュ以下の粉体の含有量
を5重量%以下にするには、上記のようにして得られる
フレーク状のN−ベンジルマレイミドを常法にしたがっ
て、ふるい網を有する分級機により分級すればよい。
【0034】なお、上記溶剤分離および蒸留精製を実施
する際の条件に関しては、例えば、0.5〜200mm
Hg、100〜200℃の範囲の条件で蒸留することに
より溶剤分離を行い、また1〜100mmHg、115
〜165℃の範囲の条件で蒸留することにより精製すれ
ばよい。
【0035】本発明の粒体状マレイミド類のうち、不活
性有機溶剤含有量が0.5重量%以下、かつ48メッシ
ュ以下の粉体の含有量が5重量%以下であり、さらに5
〜32メッシュの範囲のもの、すなわち4000μmの
網目を通過するが、500μmの網目を通過しない大き
さの粒体状マレイミド類が全体の90重量%以上を占め
るような粒度分布を有するものが、非ブロッキング性の
ほかに、溶剤への溶解性、空気輸送性などの取扱い性が
著しく優れていて特に好適である。
【0036】上記のような粒体状マレイミド類は前記の
不活性有機溶剤含有量の調整法および分級機による分級
操作によって容易に調製することができる。
【0037】なお、上記の溶剤への溶解性とは、粒体状
マレイミド類をアクリロニトリルなどの溶剤に溶解して
使用する場合の溶剤への溶解のし易さ、また空気輸送性
とは粒体状マレイミド類を、空気圧または不活性ガス圧
を利用してペーパーバッグ、コンテナーバッグなどの容
器に充填する際の輸送のし易さである。
【0038】本発明の粒体状マレイミド類は、ブロッキ
ングの更なる防止のために、滑剤で被覆されていてもよ
い。この滑剤には特に制限はなく一般に使用されてい
る、例えば炭化水素系、脂肪酸系、高級アルコール系、
アミド系、エステル系および金属石鹸系滑剤を用いるこ
とができる。
【0039】本発明の粒体状マレイミド類は、例えば、
ペーパーバッグ、コンテナーバッグなどの容器に充填し
て輸送ないしは貯蔵し、そのまま耐熱性を付与する共重
合成分として使用してもよいし、あるいは輸送ないしは
貯蔵の後にアクリロニトリルなどの有機溶剤に溶解して
使用してもよい。
【0040】
【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を更に具体的に
説明する。なお、フレーク状N−ベンジルマレイミドの
ブロッキング性は次の方法により測定した。
【0041】ブロッキング試験法 N−ベンジルマレイミドをペーパーバック(長さ74c
m、幅50cm、底幅10cm、クラフト紙3層)に2
0kg充填する。充填されたペーパーバッグ5袋をパレ
ット(縦1100mm、横1100mm、厚さ140m
m)上にならべ、上部から2100kgの荷重をかけて
6ヶ月間保存する。保存後、そのうちの1袋を高さ50
0mmの台の上にのせ、側面を破袋し自然流下の状況と
内部の塊状物の存在を確認する。
【0042】実施例1 反応溶媒としてトルエンを用い、N−ベンジルマレイミ
ドと無水マレイン酸とを酸触媒の存在下に反応させ、生
成する水はトルエンとの共沸により留去させて系外に除
去した。反応後、酸触媒を分離し、N−ベンジルマレイ
ミドを含む有機層を水洗した後、40mmHg、150
℃の条件下、蒸留によりトルエンを分離した。次いで、
この粗製N−ベンジルマレイミドをさらに4mmHg、
142℃の条件下で蒸留して精製した。
【0043】得られたN−ベンジルマレイミドの溶融品
を密閉型の浸液式シングルドラムフレーカー(楠木機械
(株)製)にかけフレーク化製品を得た。この時、フレ
ーカーのドラムの単位表面積(1m2)あたり5m3/h
rの流量で窒素ガスを吹き込んで接触させた。また、フ
レークは分級機(48メッシュのスクリーン設置)によ
り分級した。
【0044】このようにして得られたフレーク状のN−
ベンジルマレイミドを標準ふるいにより粒度分布を測定
した結果を表1に示す。また、このフレーク状のN−ベ
ンジルマレイミドをアセトンに溶解した後、ガスクロマ
トグラフィーによりトルエンの量を測定したところ、そ
のトルエン含量は0.06重量%であった。
【0045】上記フレーク状のN−ベンジルマレイミド
について、前述のブロッキング試験法により、そのブロ
ッキングの有無を確認したところ、破袋した側面からフ
レーク状のN−ベンジルマレイミドが自然流下し、内部
には塊状物は認められなかった。このことから、ペーパ
ーバッグ内部でブロッキングが起こっていないことが分
かる。 実施例2 反応溶媒としてo−キシレンを用いた以外は実施例1と
同様にして反応を行った。N−ベンジルマレイミドを含
む有機層は水洗した後、20mmHg、160℃の条件
下、蒸留によりo−キシレンを分離した。次いで、この
N−ベンジルマレイミドをさらに4mmHg、142℃
の条件下で蒸留して精製した。
【0046】得られたN−ベンジルマレイミドの溶融品
を密閉型の浸液式シングルドラムフレーカー(楠木機械
(株)製)にかけフレーク化製品を得た。この時、フレ
ーカーのドラムの単位表面積(1m2)あたり5m3/h
rの流量で窒素ガスを吹き込んで接触させた。また、こ
のフレークは実施例1と同様にして分級した。
【0047】このようにして得られたフレーク状のN−
ベンジルマレイミドの粒度分布およびo−キシレン含有
量を実施例1と同様にして測定した。粒度分布を表1に
示す。また、o−キシレンの含有量は0.10重量%で
あった。
【0048】上記フレーク状のN−ベンジルマレイミド
について、前述のブロッキング試験法により、そのブロ
ッキングの有無を確認したところ、破袋した側面からフ
レーク状のN−ベンジルマレイミドが自然流下し、内部
には塊状物は認められなかった。このことから、ペーパ
ーバッグ内部でブロッキングが起こっていないことが分
かる。
【0049】実施例3 反応溶媒としてo−キシレンを用いた以外は実施例1と
同様にして反応を行った。N−ベンジルマレイミドを含
む有機層は水洗した後、20mmHg、165℃の条件
下、蒸留によりo−キシレンを分離した。次いで、この
N−ベンジルマレイミドをさらに4mmHg、142℃
の条件下で蒸留して精製した。
【0050】得られたN−ベンジルマレイミドの溶融品
を密閉型の浸液式シングルドラムフレーカー(楠木機械
(株)製)にかけフレーク化製品を得た。この時、フレ
ーカーのドラムの単位表面積(1m2)あたり10m3
hrの流量で窒素ガスを吹き込んで接触させた。また、
このフレークは実施例1と同様にして分級した。
【0051】このようにして得られたフレーク状のN−
ベンジルマレイミドの粒度分布およびo−キシレン含有
量を実施例1と同様にして測定した。粒度分布を表1に
示す。また、o−キシレン含有量は0.04重量%であ
った。
【0052】上記フレーク状のN−ベンジルマレイミド
について、前述のブロッキング試験法により、そのブロ
ッキングの有無を確認したところ、破袋した側面からフ
レーク状のN−ベンジルマレイミドが自然流下し、内部
には塊状物は認められなかった。このことから、ペーパ
ーバッグ内部でブロッキングが起こっていないことが分
かる。 比較例1 反応溶媒としてo−キシレンを用いた以外は実施例1と
同様にして反応を行い、N−ベンジルマレイミドを含む
有機層を水洗した後、60mmHg、95℃の条件下、
蒸留によりo−キシレンを分離し、引続き10mmH
g、165℃の条件下で蒸留して精製した。
【0053】得られたN−ベンジルマレイミドの溶融品
を密閉型の浸液式シングルドラムフレーカー(楠木機械
(株)製)にかけフレーク化製品を得た。この時、フレ
ーカーのドラムには窒素ガスを吹き込まなかった。
【0054】このようにして得られたフレーク状のN−
ベンジルマレイミドの粒度分布およびo−キシレン含有
量を実施例1と同様にして測定した。粒度分布を表1に
示す。また、o−キシレン含有量は1.6重量%であっ
た。
【0055】上記フレーク状のN−ベンジルマレイミド
について、前述のブロッキング試験法により、そのブロ
ッキングの有無を確認したところ、破袋した側面からフ
レーク状のN−ベンジルマレイミドは流出せず、内部に
は塊状物が認められた。このことから、ペーパーバッグ
内部でブロッキングが起こっていることが分かる。
【0056】
【表1】
【0057】表1における網目の大きさは次のとおりで
ある。5メッシュ(4000μm)、8メッシュ(23
80μm)、16メッシュ(1000μm)、32メッ
シュ(500μm)、48メッシュ(297μm)
【0058】
【発明の効果】本発明の粒体状マレイミド類は、非ブロ
ッキング性であって、ペーパーバッグ、コンテナーバッ
グなどの容器に充填して輸送ないしは貯蔵してもブロッ
キングを起こさず、取扱い性に優れている。
【0059】本発明の粒体状マレイミド類、特にその9
0重量%以上が5〜32メッシュの範囲にある粒度分布
を有する粒体状マレイミド類は、非ブロッキング性であ
るとともに、溶剤への溶解性、空気輸送性などの取扱い
性が優れている。このため、この粒体状マレイミド類は
工業的に極めて有利に輸送ないしは貯蔵することができ
る。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 48メッシュ以下の粉体の含有量が5重
    量%以下である粒体状マレイミド類。
  2. 【請求項2】 全重量の90重量%以上が5〜32メッ
    シュの範囲にある請求項1記載の粒体状マレイミド類。
  3. 【請求項3】 不活性有機溶剤含有量が0.5重量%以
    下である請求項1または2記載の粒体状マレイミド類。
  4. 【請求項4】 粒体状マレイミド類中の48メッシュ以
    下の粉体の含有量を5重量%以下にして取扱うことを特
    徴とする粒体状マレイミド類の取扱い方法。
  5. 【請求項5】 粒体状マレイミド類中の不活性有機溶剤
    含有量を0.5重量%以下にし、かつ48メッシュ以下
    の粉体の含有量を5重量%以下にして取扱うことを特徴
    とする粒体状マレイミド類の取扱い方法。
JP25590096A 1996-09-27 1996-09-27 粒体状マレイミド類およびその取扱い方法 Expired - Fee Related JP4044161B2 (ja)

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WO2022071051A1 (ja) * 2020-09-29 2022-04-07 デンカ株式会社 マレイミド系共重合体

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