JP2003246808A - 塩化ビニル系重合体の製造方法 - Google Patents
塩化ビニル系重合体の製造方法Info
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Abstract
際に、除熱に要する冷凍機の負荷が低減されかつ品質の
安定した塩化ビニル系重合体の製造方法を提供する。 【解決手段】懸濁重合法により塩化ビニル系重合体を製
造する方法において、(1) 重合転化率が15%となった時
点以降に除熱を開始し、(2) 重合転化率が20〜35%の範
囲内である予め設定した重合転化率に達した時点から、
50〜65%の範囲内である予め設定した重合転化率に達す
る時点までの間は、還流コンデンサーの定値除熱量制御
運転を行い、かつ、単位時間あたりの総除熱量に対する
還流コンデンサーの除熱量(A MJ/hr)の割合が30〜60
%であり、(3) 重合転化率が70〜75%の範囲内である予
め設定した重合転化率に達した時点から、80%以上の範
囲内である予め設定した重合転化率に達する時点までの
間は、還流コンデンサーの定値除熱量制御運転を行い、
かつ、単位時間あたりの総除熱量に対する還流コンデン
サーの除熱量(B MJ/hr)の割合が20〜30%である塩化
ビニル系重合体の製造方法。
Description
塩化ビニル系重合体の製造方法であって、得られる重合
体の品質に影響を及ぼすことなく、除熱効率の向上を図
ることができる方法に関する。
生産性向上の目的で大型重合器が用いられ、かつ重合時
間の短縮が進められてきている。その手段のひとつとし
て、単位時間あたりの反応熱の除熱能力を増加させるた
めに、重合器ジャケットと還流コンデンサーによる除熱
を併用する方法が用いられてきた。特に、単位時間あた
りの総除熱量の最大値が10,000MJ/hr以上となる場合に
は、重合器のジャケットに通じる冷却用熱媒体として冷
凍機等の冷却設備により冷却された冷媒を用い、かつ還
流コンデンサーを併用することが一般的である。前記冷
媒を用いる方法においては、冷凍機運転用の電力節減と
の経済的観点から、前記ジャケットにおける除熱割合の
低減が望まれていたが、そのためには、除熱効率が高く
冷凍機により冷却された冷媒を使用する必要のない還流
コンデンサーによる除熱割合を増大させることが必要と
なる。
コール、セルロースエーテル等)を用いた懸濁重合法に
より塩化ビニル系重合体を製造する場合、単位時間あた
りの総除熱量に占める還流コンデンサーによる除熱割合
が30%以上を越えて除熱を行うと、得られる重合体の粒
度分布、嵩比重、ポロシティ等に影響があるばかりでな
く、重合中の重合反応液の発泡が大となり、場合によっ
ては、重合反応液が還流コンデンサー内まで吹き上げて
重合体粒子がコンデンサー内に堆積しこれが再度反応液
中に混入することがあり、結果として、重合体の成形フ
ィルム中のフィッシュアイや異物の増加を引き起こすと
いう問題があった。したがって、こうした弊害を防止す
るために、重合反応中、常に単位時間あたりの還流コン
デンサーの除熱量を総除熱量の30%未満にすることが一
般的であった。
コンデンサーおよびジャケット付き重合器を用いた懸濁
重合法において、得られる重合体の品質に影響を及ぼす
ことなく、単位時間あたりの総除熱量における還流コン
デンサーの除熱割合を増大させて、ジャケットによる除
熱割合の低減化を可能とする塩化ビニル系重合体の製造
方法を提供することにある。
サーおよびジャケット付き重合器を用い、単位時間あた
りの総除熱量の最大値が10,000 MJ/hr以上である懸濁重
合法により塩化ビニル系重合体を製造する方法におい
て、(1) 重合転化率が15%となった時点以降に除熱を開
始し、(2) 重合転化率が20〜35%の範囲内である予め設
定した重合転化率に達した時点から、50〜65%の範囲内
である予め設定した重合転化率に達する時点までの間
は、還流コンデンサーの定値除熱量制御運転を行い、か
つ、単位時間あたりの総除熱量に対する還流コンデンサ
ーの除熱量(A MJ/hr)の割合が30〜60%であり、(3)
重合転化率が70〜75%の範囲内である予め設定した重合
転化率に達した時点から、80%以上の範囲内である予め
設定した重合転化率に達する時点までの間は、還流コン
デンサーの定値除熱量制御運転を行い、かつ、単位時間
あたりの総除熱量に対する還流コンデンサーの除熱量
(B MJ/hr)の割合が20〜30%であり、更に (4) 上記除熱量(A MJ/hr)/上記除熱量(B MJ/hr)=
1.2〜2.0 であることを特徴とする塩化ビニル系重合体の製造方法
を提供する。
る。
本発明者らが検討を重ねた結果、還流コンデンサーを使
用して重合反応をおこなう場合に重合転化率20〜65%の
間は単位時間あたりの還流コンデンサーの除熱量(定値
運転)が全体の単位時間あたりの重合発熱量の30%を越
えても重合反応液の発泡が小さく、かつ嵩比重、ポロシ
ティ、フィッシュアイなどの重合体の品質への影響も小
さいことを発見した。
よる除熱パターンは、重合転化率15%以降から還流コン
デンサーによる除熱を開始し、還流コンデンサーによる
定値除熱量制御運転を、重合転化率20〜65%内の予め設
定した範囲(1段目)と70%以上の範囲内(好ましく
は、70〜90%内)の予め設定した範囲(2段目)との2
段階において実施することとしたものであって、前記除
熱パターンの還流コンデンサーによる1段目の除熱量を
2段目よりも増大させることにより、重合器のジャケッ
トによる除熱に要する冷媒量を低減することができ、冷
凍機等の運転負荷の低減化による省エネルギーが実現可
能となるともに、得られた塩化ビニル系重合体の品質に
も影響を及ぼすこともないことが見出された。
方式のものの上部に直結式または間結式に還流コンデン
サーが付設されたものである。重合器のジャケット構造
には特に制限はなく公知の方式のものが用いられる。ま
た、大型重合器の場合、除熱伝面を増やす目的で冷却バ
ッフル、冷却コイル等を重合器内に付設したものでもよ
い。攪拌機は、上部攪拌式でも底部攪拌式でもよい。
流コンデンサーによる除熱開始は重合転化率15%以降と
する必要がある。前記重合転化率に至る前に除熱を開始
した場合には、未だ見かけの粒度分布が定まらない段階
での除熱となり、還流する単量体の量も多いことから、
懸濁系の分散が不均一となるため、得られる重合体の粒
度分布の制御が困難となる。さらには、触媒の分散も不
均一となるためフィッシュアイ増の原因となるので好ま
しくない。
瞬時に除熱量を上げると、大きな発泡が急激に起こり、
やはりフィッシュアイや異物の原因となるので、還流コ
ンデンサーの上記1段目の定値除熱量制御運転に至るま
でに一定の時間を設け、この簡に除熱量を定値まで徐々
に上げるのが好ましい。
御運転においては単位時間あたりの総除熱量に対する還
流コンデンサーの除熱量の割合が30%〜60%に制御する
必要があり、この除熱割合が30%未満であると、重合器
のジャケットによる除熱に要する冷媒量を低減し冷凍機
等の運転負荷の低減化を図るとの本発明の効果が得られ
ない。一方、この除熱割合が60%を越えると、上記従来
技術で述べたように重合体の品質、重合液の発泡による
成形フィルム中のフィッシュアイの増加等の問題が生じ
る。
ては単位時間あたりの総除熱量に対する還流コンデンサ
ーの除熱量の割合が20%〜30%に制御する必要があり、
この除熱割合が30%を越えると、重合末期つまり重合転
化率70%以上(好ましくは、重合転化率70%〜90%)で
の2段目の還流コンデンサーによる除熱段階において
は、反応の進行に伴う体積収縮により反応液レベルが低
下し、見かけのスラリー濃度、即ち粘性が増大する段階
であるため吹き上げが起こりやすくなるので、前記割合
は従来通り30%以下とする必要がある。一方、前記割合
が20%を下回ると還流コンデンサーを用いて除熱効率を
高める効果が乏しくなる。
御運転における単位時間あたりの還流コンデンサーによ
る除熱量をA MJ/hrとし、また、2段目の定値除熱量制
御運転における単位時間あたりの還流コンデンサーによ
る除熱量をB MJ/hrとした時、A/B=1.2〜2.0の範囲
とすることが必要である。1段目における還流コンデン
サーによる除熱量が2段目の1.2倍未満であると、還流
コンデンサーによる除熱量を従来よりも高めたことによ
る上記冷凍機等の運転負荷の低減化による省エネルギー
効果が小さく、また、2.0倍を越えると、重合体の粒度
分布等の品質調整が困難となるために好ましくない。前
記のとおり、1段目および2段目の除熱量比を設定する
ことにより、例えば100m3以上の大型重合器において重
合時間の短縮を行う場合、上記省エネルギー効果はより
顕著なものとなる。
目の除熱の際には、特開平7-25909記載の液面計による
除熱量制御、公知の消泡剤の使用等を組み合わせてもよ
く、また、必要に応じて塩化ビニル単量体と窒素ガス、
二酸化炭素等の不活性ガスとの混合気体を系外へ放出す
る方法(イナートパージ)を同時に実施してもよい。
器内への仕込みの開始前および仕込み中は、ジャケット
およびバッフルは常温に保ち、還流コンデンサーは70℃
以上、好ましくは70〜90℃に保つ。重合仕込み材料の重
合器内への仕込み終了後、ジャケットおよびバッフルに
温水を通水して、仕込み混合物の昇温を開始する。仕込
み混合物が設定重合温度に達した時点で、ジャケットお
よびバッフルに冷水を通水して、仕込み混合物の温度を
設定重合温度に保ちながら重合反応を行う。
ンデンサーに冷水を通水して、還流コンデンサーによる
除熱を開始する。還流コンデンサーによる除熱の開始
後、還流コンデンサーによる除熱量を増加させていき、
重合転化率20〜35%の範囲内で還流コンデンサーによる
単位時間当たりの除熱量が設定値に達した段階で定値除
熱量制御運転を行い、重合転化率50〜65%の範囲内まで
継続させる(1段目の定値除熱量制御運転)。この時の
定値除熱量制御運転において、単位時間あたりの総除熱
量に対する還流コンデンサーの除熱量(A MJ/hr)の割
合が30〜60%であり、仕込み混合物の温度を設定重合温
度に保持しながら除熱運転が行われる。
50〜65%の範囲まで継続させた後、還流コンデンサーに
よる除熱量を低下させていき、重合転化率70〜75%の範
囲内で還流コンデンサーによる単位時間当たりの除熱量
が設定値に達した段階で定値除熱量制御運転を行い、重
合転化率80%以上の範囲内(好ましくは80〜90%の範囲
内)まで継続させる(2段目の定値除熱量制御運転)。
この2段目の定値除熱量制御運転において、単位時間あ
たりの総除熱量に対する還流コンデンサーの除熱量(B
MJ/hr)の割合が20〜30%であり、仕込み混合物の温度
を設定重合温度に保持しながら除熱運転が行われる。
熱量(B MJ/hr)=1.2〜2.0となる様に、1段目の定値
除熱量制御運転及び2段目の定値除熱量制御運転が行わ
れる。
に計算される。 重合転化率(%)=総除熱量(kcal)/X X=塩化ビニル仕込量(kg)×368(kcal/kg)+C0仕込量
(kg)×C1(kcal/kg) (上記中、C0:コモノマー、C1:コモノマーの反応発
熱量) 総除熱量(kcal)={(シ゛ャケット+ハ゛ッフル 総除熱量(kcal))+
還流コンテ゛ンサー総除熱量(kcal)}
cal)」は、ジャケットおよびバッフルに冷媒の通水を開
始してから2分毎に、そのつど、その2分間の除熱量を
下記式より算出して、この2分間の除熱量の総和として
求められる。 2分間の除熱量(kcal)=R01(kg/hr)×(T02−T01)℃
×D(kcal/kg)×(2分/60分) (上記式中; R01:ジャケットおよびバッフルへの冷媒の通水流量(k
g/hr) T02:ジャケットおよびバッフルからの冷媒の出の温度
(℃) T01:ジャケットおよびバッフルへの冷媒の入の温度
(℃) D:冷媒の比熱)
l)」も同様にして、2分毎に、そのつど、その2分間の
除熱量を下記式より算出して、この2分間の除熱量の総
和として求められる。 2分間の除熱量(kcal)=R11(kg/hr)×(T12−T11)℃
×D(kcal/kg)×(2分/60分) (上記式中; R11:還流コンデンサーへの冷媒の通水流量(kg/hr) T12:還流コンデンサーからの冷媒の出の温度(℃) T11:還流コンデンサーへの冷媒の入の温度(℃) D:冷媒の比熱)
原料は、塩化ビニル又は塩化ビニルを主成分とする単量
体混合物である。塩化ビニルを主成分とする単量体混合
物は、少なくとも50重量%以上の塩化ビニルと、塩化ビ
ニルと共重合可能な他の単量体とからなる混合物であ
る。用いられる塩化ビニルと共重合可能な他の単量体と
しては、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;アクリル酸メチル、アクリル酸エチル
等のアクリル酸エステル、またはメタクリル酸エステ
ル;エチレン、プロピレン等のオレフィン類;無水マレ
イン酸;アクリロニトリル;スチレン;塩化ビニリデン
等が挙げられる。これらは一種単独又は二種以上を組み
合わせて用いられる。
化ビニルまたは塩化ビニルを含む単量体混合物を水性媒
体中で懸濁重合する場合に使用される分散剤は、特に限
定されず、従来の塩化ビニル系重合体の製造に使用され
ているものでよい。
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等の
水溶性セルロースエーテル;水溶性部分鹸化ポリビニル
アルコール等の部分鹸化ポリビニルアルコール;アクリ
ル酸重合体;ゼラチン等の水溶性ポリマー、ソルビタン
モノラウレート、ソルビタントリオレート、グリセリン
トリステアレート、エチレンオキシド−プロピレンオキ
シドブロック共重合体等の油溶性乳化剤;ポリオキシエ
チレンソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレン
グリセリンオレエート、ラウリン酸ナトリウム等の水溶
性乳化剤などが挙げられる。これらは一種単独でも二種
以上を組み合わせても用いられる。上記例示された中で
水溶性セルロースエーテル、部分鹸化ポリビニルアルコ
ールを用いるのが効果的である。これら分散剤の添加量
は仕込み単量体100重量部に対して通常0.02〜1重量部
である。
られる重合開始剤は特に限定されず、従来の塩化ビニル
系重合体の製造に用いられているものでよい。例えば、
ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジ-2-エチ
ルヘキシルパーオキシジカーボネート、ジエトキシエチ
ルパーオキシジカーボネート等のパーオキシカーボネー
ト化合物;t-ブチルパーオキシピバレート、t-ヘキシル
パーオキシピバレート、t-ブチルパーオキシネオデカネ
ート、α-クミルパーオキシネオデカネート等のパーオ
キシエステル化合物;アセチルシクロヘキシルスルホニ
ルパーオキシド、2,4,4-トリメチルペンチル-2-パーオキ
シフェノキシアセテート、3,5,5-トリメチルヘキサノイ
ルパーオキシド等の過酸化物;アゾビス-2,4-ジメチル
バレロニトリル、アゾビス(4-メトキシ-2,4-ジメチルバ
レロニトリル)等のアゾ化合物;過硫酸カリウム、過硫
酸アンモニウム、過酸化水素等が挙げられる。これらは
一種単独でも二種以上を組み合わせても用いられる。こ
れらの重合開始剤の添加量は仕込み単量体100重量部に
対して通常0.02〜0.3重量部である。
止剤は特に制限はなく、塩化ビニル系重合体の製造に於
いて一般に用いられるものでよい。例えば、2,2-ジ(4'-
ヒドロキシフェニル)プロパン、ハイドロキノン、p-メト
キシフェノール、t-ブチルヒドロキシアニソール、n-オク
タデシル-3-(4-ヒドロキシ-3,5-ジ-t-ブチルフェニル)
プロピオネート、t-ブチルハイドロキノン、2,5-ジ-t-ブ
チルハイドロキノン、4.4'-ブチリデンビス(3-メチル-6-
t-ブチルフェノール)、3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシ
トルエン、2,2'-メチレン-ビス(4-エチル-6-t-ブチルフ
ェノール)、トリエチレングリコール-ビス[3-(3-t-ブチ
ル-5-メチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、
ペンタエリスリチル-テトラキス[3-(3,5-ジ-t-ブチル-4
-ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、2,6-ジ-t-ブチ
ル-4-sec-ブチルフェノール、2,6-ジ-t-ブチル-4-メチ
ルフェノール、t-ブチルカテコール、4,4'-チオビス(6-t-
ブチル-m-クレゾール)、トコフェロール、ノルジヒドロ
グアイアレチン酸等のフェノール化合物;セミカルバジ
ド、および1-アセチルセミカルバジド、1-クロルアセ
チルセミカルバジド、1-ジクロルアセチルセミカルバジ
ド、1-ベンゾイルセミカルバジド、セミカルバゾン等の
セミカルバジド誘導体、カルボヒドラジド、チオセミカ
ルバジド、チオセミカルバゾン等のチオカルバジドの誘
導体、フェニルナフチルアミン、N,N'-ジフェニル-p-フ
ェニレンジアミン、4,4'-ビス(ジメチルベンジル)ジフェ
ニルアミン等のアミン化合物;ニトロアニソール、N-ニ
トロソジフェニルアミン、ニトロアニリン、N-ニトロソ
フェニルヒドロキシルアミンアルミニウム塩等のニトロ
またはニトロソ化合物;トリフェニルホスファイト、ジ
フェニルイソデシルホスファイト、フェニルジイソデシ
ルホスファイト、4,4'-ブチリデン-ビス(3-メチル-6-t-
ブチルフェニル-ジ-トリデシル)ホスファイト、サイクリ
ックイソペンタンテトライルビス(オクタデシルホスフ
ァイト)、トリス(ノニルフェニル)ホスファイト、トリ
ス(ジノニルフェニル)ホスファイト等のリン化合物;ス
チレン、1,3-ヘキサジエン、メチルスチレン等の不飽和炭
化水素化合物;ジラウリルチオジプロピオネート、ジミ
リスチルチオジプロピオネート、ジステアリルチオジプ
ロピオネート、ドデシルメルカプタン、1,3-ジフェニル
-2-チオ尿素等の硫黄化合物等が挙げられる。これらは
一種単独でも二種以上を組み合わせても用いられる。
ム等に成形した際に初期着色が少なく、重合器へのスケ
ール付着が少ない点で、3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシ
トルエン、トリエチレングリコール-ビス-[3-(3-t-ブチ
ル-5-メチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、
t-ブチルヒドロキシアニソール、t-ブチルハイドロキノ
ン、2,6-ジ-t-ブチル-4-sec-ブチルフェノール、オクタ
デシル3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロ
ピオネートが好ましい。これら酸化防止剤の添加量は仕
込み単量体100重量部に対して通常0.0001〜0.1重量部で
ある。
条件、例えば、重合器への水性媒体、塩化ビニルまたは
塩化ビニルを含む単量体混合物、分散助剤、重合開始剤
等の仕込み方法、仕込み割合、あるいは重合温度なども
従来と同様でよい。本発明の方法においては、必要に応
じて塩化ビニル系重合体の製造に一般的に使用されてい
る重合度調整剤、連鎖移動剤、ゲル化改良剤、耐電防止
剤、スケール付着防止剤などを適宜使用することもでき
る。また、酸化防止剤を重合反応の制御、生成重合体の
劣化防止などの目的で、重合開始前、重合中あるいは重
合終了後に重合系に添加することもできる。
が、本発明はこれに限定されるものではない。
重合器内部に設置した内容量130m3の外部ジャケット付
ステンレス製重合器に脱イオン水56.8t、鹸化度80.5モ
ル%の部分鹸化ポリビニルアルコール13.7kg、鹸化度5
0.0モル%の部分鹸化ポリビニルアルコール2.9kg、並び
にメトキシ基置換度28.5重量%およびヒドロキシプロピ
ルオキシ基置換度8.9%のヒドロキシプロピルメチルセ
ルロース5.6kgを仕込んだ。ついで重合器内を内圧が8.0
kPa(60mmHg)となるまで脱気した後、塩化ビニル単量体4
6.3tを仕込んだ。撹拌しながら、重合開始剤としてジ-
2-エチルヘキシルパーオキシジカーボネート22.5kgを仕
込み、同時にジャケットおよびバッフルに温水を通して
昇温を開始し、重合器内が57.0℃まで昇温したところ
で、その温度を保ち重合を続けた。
30%になるまでの間に還流コンデンサーの除熱量を7,00
0MJ/hrまで上げ、その後定値運転にて重合転化率が65%
になるまで除熱を行った。
還流コンデンサーの除熱量を7,000MJ/hrから5,000MJ/hr
まで下げ、重合器内の圧力が0.588MPaに降圧した時点
(重合転化率 90%)まで定値運転にて除熱を行い、最
後に重合器内にトリエチレングリコール-ビス-[3-(3-t-
ブチル-5-メチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネー
ト]の30%水性分散液を44.7kg添加し、未反応単量体を
回収した。
ア水17.9kgを添加しpHを調整後、重合体スラリーを脱
水、乾燥して塩化ビニル重合体を得た。また重合終了後
還流コンデンサー内部の塩化ビニル重合体の吹き上げ状
態を目視にて観察した。
冷却バッフルに熱交換機により調整された80℃の温水を
通水し、重合器内の温度が、設定重合温度(57.0℃)に
達した時点で、ジャケット、冷却バッフルには冷凍機に
より調整された10℃の冷却水を通水し、それぞれのライ
ンはジャケットおよびバッフルの直近で分岐または合流
する形式で、還流コンデンサーの冷却水ラインとは別ラ
インであり、それぞれ自動弁により冷却水と温水の流量
を調節することにより、重合器内温度を一定に保持でき
るよう除熱コントロールを行った。また、それぞれの除
熱量は冷却水の入出の温度差に冷却水の流量を乗じた値
を用い、冷却水調整に用いた冷凍機負荷率は冷凍機の消
費電力値を定格出力で除した値を用いた。
た、重合結果について、得られた重合体の粒度分布(#6
0パス%、#100パス%、#200パス%)、嵩比重、可塑剤
吸収量、フィッシュアイ量、還流コンデンサー内の吹き
上げレベルおよび冷凍機負荷率を表3に示す。
た以外は、実施例1と同様に行った。また、実施例1と
同様に、重合結果について、得られた重合体の粒度分布
等については、表3および表4に示す。
おりである。 [粒度分布]JIS Z-8801 の粒度分布測定法に準じて、#
60、#100および#200の篩を通過した試料の重量%をそれ
ぞれ求めた。 [嵩比重]JIS K-6721 に準じて測定した。 [可塑剤吸収量]内径25mm、深さ85mmのアルミニウム合
金製容器の底に、グラスファイバーを詰め、該容器に試
料10gを投入し、さらにジオクチルフタレート(DOP)15
mlを加え30分間放置して試料に十分DOPを浸透させた
後、1,500Gの加速度下で過剰のDOPを遠心分離して除い
た。この重量を測定し、試料に吸収されたDOP量を吸収
前の試料の重量に対する重量%として求めた。 [フィッシュアイ量]得られた重合体100重量部、DOP50
重量部、ステアリン酸バリウム0.1重量部、ステアリン
酸カドミウム0.1重量部、セタノール0.8重量部、スズ系
安定剤2.0重量部、二酸化チタン0.5重量部およびカーボ
ンブラック0.1重量部を140℃の6インチロールで5分間
混合混練後、厚さ0.3mmのシートとして分取を行い、こ
のシートの100cm2中の白色透明粒子数で示した。(な
お、表1および表2中の「シ゛ャケット+ハ゛ッフル除熱量1」等
は、併記してある「重合転化率」における除熱量を意味
する。)
ー付き重合器内において塩化ビニルおよび塩化ビニルと
共重合可能な単量体を水性媒体中で重合し塩化ビニル系
重合体を製造するに際に、除熱に要する冷凍機の負荷が
低減されかつ品質の安定した塩化ビニル系重合体を製造
することができる。
cal)」は、ジャケットおよびバッフルに冷媒の通水を開
始してから2分毎に、そのつど、その2分間の除熱量を
下記式より算出して、この2分間の除熱量の総和として
求められる。 2分間の除熱量(kcal)=R01(kg/hr)×(T02−T01)℃
×D{kcal/(kg・℃)}×(2分/60分) (上記式中; R01:ジャケットおよびバッフルへの冷媒の通水流量(k
g/hr) T02:ジャケットおよびバッフルからの冷媒の出の温度
(℃) T01:ジャケットおよびバッフルへの冷媒の入の温度
(℃) D:冷媒の比熱)
l)」も同様にして、2分毎に、そのつど、その2分間の
除熱量を下記式より算出して、この2分間の除熱量の総
和として求められる。 2分間の除熱量(kcal)=R11(kg/hr)×(T12−T11)℃
×D{kcal/(kg・℃)}×(2分/60分) (上記式中; R11:還流コンデンサーへの冷媒の通水流量(kg/hr) T12:還流コンデンサーからの冷媒の出の温度(℃) T11:還流コンデンサーへの冷媒の入の温度(℃) D:冷媒の比熱)
ム等に成形した際に初期着色が少なく、重合器へのスケ
ール付着が少ない点で、3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシ
トルエン、トリエチレングリコール-ビス-[3-(3-t-ブチ
ル-5-メチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、
t-ブチルヒドロキシアニソール、t-ブチルハイドロキノ
ン、2,6-ジ-t-ブチル-4-sec-ブチルフェノール、n-オク
タデシル-3-(4-ヒドロキシ-3,5-ジ-t-ブチルフェニル)
プロピオネートが好ましい。これら酸化防止剤の添加量
は仕込み単量体100重量部に対して通常0.0001〜0.1重量
部である。
重合器内部に設置した内容量130m3の外部ジャケット付
ステンレス製重合器に脱イオン水56.8t、鹸化度80.5モ
ル%の部分鹸化ポリビニルアルコール13.7kg、鹸化度5
0.0モル%の部分鹸化ポリビニルアルコール2.9kg、並び
にメトキシ基置換度28.5重量%およびヒドロキシプロピ
ルオキシ基置換度8.9重量%のヒドロキシプロピルメチ
ルセルロース5.6kgを仕込んだ。ついで重合器内を内圧
が8.0kPa(60mmHg)となるまで脱気した後、塩化ビニル単
量体46.3tを仕込んだ。撹拌しながら、重合開始剤とし
てジ-2-エチルヘキシルパーオキシジカーボネート22.5k
gを仕込み、同時にジャケットおよびバッフルに温水を
通して昇温を開始し、重合器内が57.0℃まで昇温したと
ころで、その温度を保ち重合を続けた。
Claims (1)
- 【請求項1】還流コンデンサーおよびジャケット付き重
合器を用い、単位時間あたりの総除熱量の最大値が10,0
00 MJ/hr以上である懸濁重合法により塩化ビニル系重合
体を製造する方法において、(1) 重合転化率が15%とな
った時点以降に除熱を開始し、(2) 重合転化率が20〜35
%の範囲内である予め設定した重合転化率に達した時点
から、50〜65%の範囲内である予め設定した重合転化率
に達する時点までの間は、還流コンデンサーの定値除熱
量制御運転を行い、かつ、単位時間あたりの総除熱量に
対する還流コンデンサーの除熱量(A MJ/hr)の割合が3
0〜60%であり、(3) 重合転化率が70〜75%の範囲内で
ある予め設定した重合転化率に達した時点から、80%以
上の範囲内である予め設定した重合転化率に達する時点
までの間は、還流コンデンサーの定値除熱量制御運転を
行い、かつ、単位時間あたりの総除熱量に対する還流コ
ンデンサーの除熱量(B MJ/hr)の割合が20〜30%であ
り、更に (4) 上記除熱量(A MJ/hr)/上記除熱量(B MJ/hr)=
1.2〜2.0 であることを特徴とする塩化ビニル系重合体の製造方
法。
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