JPH03229713A - Production of ethylene copolymer - Google Patents

Production of ethylene copolymer

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JPH03229713A
JPH03229713A JP2574490A JP2574490A JPH03229713A JP H03229713 A JPH03229713 A JP H03229713A JP 2574490 A JP2574490 A JP 2574490A JP 2574490 A JP2574490 A JP 2574490A JP H03229713 A JPH03229713 A JP H03229713A
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JP
Japan
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acid anhydride
emulsion
ethylene
radically polymerizable
polymerization
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JP2574490A
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Japanese (ja)
Inventor
Katsuaki Tsutsumi
堤 克明
Shintaro Inasawa
伸太郎 稲沢
Shinichi Yasuda
安田 慎一
Katsuhiro Inoue
勝博 井上
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Resonac Holdings Corp
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Showa Denko KK
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Abstract

PURPOSE:To enable the stable long-term production of an ethylene copolymer by conducting the radical copolymn. of ethylene with a radical-polymerizable acid anhydride in the form of a specific emulsion in the presence of a polymn. initiator under a high pressure. CONSTITUTION:10-50wt.% disperse phase comprising a radical-polymerizable acid anhydride which contains at least one radical-polymerizable unsatd. bond and at least one acid anhydride group, pref. cyclic, in the molecule and which, when polymerized, is capable of introducing an acid anhydride group into the polymer is dispersed in a dispersion medium comprising a poor solvent for the acid anhydride to give an emulsion. Then, ethylene is copolymerized with the acid anhydride in the emulsion in the presence of a polymn. initiator under 700-300atm at 100-300 deg.C.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明はエチレン系共重合体の製造方法に関する。更に
詳しくは、エチレンとラジカル重合性酸無水物を高圧下
で共重合し、接着性、塗装性に優れた共重合体を長時間
、安定的に得る製造方法に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a method for producing an ethylene copolymer. More specifically, the present invention relates to a production method for copolymerizing ethylene and a radically polymerizable acid anhydride under high pressure to stably obtain a copolymer with excellent adhesiveness and paintability over a long period of time.

[従来の技術] ポリエチレンの欠点である接着性、塗装性等を改善する
ためエチレンと種々の千ツマ−との共重合体が製造され
ている。エチレンと無水マレイン酸等のラジカル重合性
酸無水物の共重合体もこの観点から製造されているが、
例えば無水マレイン酸の場合常温で固体であるため、単
独で系内に注入すると、配管の閉塞トラブルを起こした
り、エチレンとの混合が不十分で反応が安定しなかった
りする。
[Prior Art] Copolymers of ethylene and various polymers have been produced in order to improve adhesiveness, paintability, etc., which are disadvantages of polyethylene. Copolymers of ethylene and radically polymerizable acid anhydrides such as maleic anhydride have also been produced from this perspective.
For example, in the case of maleic anhydride, it is solid at room temperature, so if it is injected alone into the system, it may cause problems with clogging of piping, or the reaction may not be stable due to insufficient mixing with ethylene.

この問題を解決するため、特開昭61−60708、特
開昭61−60709に開示されているように、無水マ
レイン酸を溶剤に消解し溶液として系内に注入すること
は可能である。
In order to solve this problem, it is possible to dissolve maleic anhydride in a solvent and inject it into the system as a solution, as disclosed in JP-A-61-60708 and JP-A-61-60709.

しかし上記特許に開示された技術においては、基本的に
はエチレンと相溶性のない溶剤を利用してラジカル重合
性酸無水物を反応系内に注入するので、エチレンと該酸
無水物溶液の混合が悪く、反応が非常に不安定であり、
とくに製品中の酸無水物量を多くしようとする際、長時
間の安定運転が不可能であった。
However, in the technology disclosed in the above patent, the radically polymerizable acid anhydride is basically injected into the reaction system using a solvent that is not compatible with ethylene, so ethylene and the acid anhydride solution are mixed. The reaction is very unstable,
In particular, when trying to increase the amount of acid anhydride in the product, stable operation for a long period of time was impossible.

[発明が解決しようとする課題J 本発明はエチレンとラジカル重合性酸無水物の共重−合
体を製造するにあたり、長時間安定的に製造する方法を
提供するものである。
[Problem to be Solved by the Invention J] The present invention provides a method for producing a copolymer of ethylene and a radically polymerizable acid anhydride in a stable manner over a long period of time.

[課題を解決するための手段] 前記問題点を解決するために鋭意研究の結果、エチレン
とラジカル重合性酸無水物を重合開始剤を用いて高圧下
でラジカル共重合するにあたり、ラジカル重合性酸無水
物を、貧溶媒を分散媒とし該ラジカル重合性酸無水物そ
のものまたは該ラジカル重合性酸無水物溶液が分散相で
あるエマルジョンとして反応系内へ注入することにより
、優れた品質の共重合体が安定的に得られることを見出
した。
[Means for Solving the Problems] In order to solve the problems mentioned above, as a result of intensive research, we found that when ethylene and a radically polymerizable acid anhydride are radically copolymerized under high pressure using a polymerization initiator, a radically polymerizable acid By injecting the anhydride into the reaction system as an emulsion in which the radically polymerizable acid anhydride itself or the radically polymerizable acid anhydride solution is the dispersed phase using a poor solvent as a dispersion medium, a copolymer of excellent quality can be produced. was found to be stably obtained.

以下、本発明の詳細な説明する。The present invention will be explained in detail below.

本発明で言うラジカル重合性酸無水物とは、分子中にラ
ジカル重合可能な不飽和結合と酸無水物基を各々1個以
上有し、重合により酸無水物基を重合体中に導入できる
ような化合物を意味する。
The radically polymerizable acid anhydride referred to in the present invention refers to one or more radically polymerizable unsaturated bonds and one or more acid anhydride groups in the molecule, so that the acid anhydride group can be introduced into the polymer through polymerization. means a chemical compound.

酸無水物としては環状のものが好ましく、化合物の具体
的な例を示せば、無水マレイン酸、無水イタコン酸、無
水シトラコン酸、無水エンデイック酸、ドデセニル無水
コハク酸等を挙げることができ、このうち無水マレイン
酸、無水イタコン酸が特に好ましい。場合によってはこ
れらのうち2種類以上を併用して用いることも可能であ
る。
The acid anhydride is preferably a cyclic one, and specific examples of the compound include maleic anhydride, itaconic anhydride, citraconic anhydride, endic anhydride, dodecenyl succinic anhydride, etc. Maleic anhydride and itaconic anhydride are particularly preferred. In some cases, two or more of these may be used in combination.

本発明においてラジカル重合性酸無水物は、エマルジョ
ンの形で反応系内に注入される。エマルジョンの調整に
あたっては、該ラジカル重合性酸無水物を融点以上に加
熱して融液状態で分散相としても良いし、該ラジカル重
合性酸無水物をその良溶媒に溶解して溶液とし、これを
分散相としてもよい。該ラジカル重合性酸無水物を加熱
する場合には、空気中では熱重合の可能性かあるため調
整タンク内は完全に不活性ガスで置換されていなければ
ならない。
In the present invention, the radically polymerizable acid anhydride is injected into the reaction system in the form of an emulsion. In preparing the emulsion, the radically polymerizable acid anhydride may be heated above its melting point to form a dispersed phase in the melt state, or the radically polymerizable acid anhydride may be dissolved in a good solvent to form a solution. may be used as the dispersed phase. When heating the radically polymerizable acid anhydride, the inside of the adjustment tank must be completely purged with inert gas since there is a possibility of thermal polymerization in air.

旦、該酸無水物を溶液とし、ついで分散媒へ混入してこ
の溶液を分散媒とするエマルジョンを得る場合の溶媒は
、該ラジカル重合性酸無水物の種類によって最適な溶媒
が変わってくるが、酸無水物と反応する化合物は使用で
きない、良溶媒として具体的なものには、アセトン、2
−ブタノン等のケトン類、酢酸メチル、酢酸エチル等の
エステル類をあげることができる。
First, the acid anhydride is made into a solution, and then mixed into a dispersion medium to obtain an emulsion using this solution as the dispersion medium.The optimal solvent will vary depending on the type of the radically polymerizable acid anhydride. , compounds that react with acid anhydrides cannot be used. Specific examples of good solvents include acetone, 2
- Ketones such as butanone and esters such as methyl acetate and ethyl acetate can be mentioned.

エマルジョンの分散媒は、該ラジカル重合性酸無水物に
対して貧溶媒であり、かつエチレンと相溶性が良い溶剤
でなければならず、−射的にはパラフィン系または芳香
族系の炭化水素が好ましし洩。
The dispersion medium of the emulsion must be a poor solvent for the radically polymerizable acid anhydride and a solvent that has good compatibility with ethylene. It's good.

さらに具体的な化合物乞としては、ヘキサン、オクタン
、デカン、ウンデカン、ドデカン、トリデカン、テトラ
デカン、ペンタデカン(以上直鎖型、分岐型ともに含む
)、ベンゼン、トルエン、キシレン等を挙げることがで
き、これらの混合物でもよい。エマルジョン調整の際、
高級脂肪酸またはその誘導体に代表される界面活性剤成
分を少量添加してもよい。
More specific chemical compounds include hexane, octane, decane, undecane, dodecane, tridecane, tetradecane, pentadecane (including both linear and branched types), benzene, toluene, xylene, etc. A mixture may also be used. When adjusting the emulsion,
A small amount of a surfactant component typified by higher fatty acids or derivatives thereof may be added.

界面活性剤成分を添加することにより、エマルジョンの
調整が容易になると共に分散粒径が小さくなり、安定な
エマルジョンが得られる。このためエチレンと酸無水物
のより均一な混合が促進され1反応安定性の向上に寄与
する場合もある。界面活性剤として利用し得る化合物の
例としては、ステアリン酸、バルミチン酸、ステアリン
酸ナトノウム、ステアリン酸カルシウム、ポリオキシエ
チレンアルキルエーテル類等を挙げることができ、これ
らの化合物の添加量は通常0.01〜2%程度である。
By adding a surfactant component, the emulsion can be easily adjusted and the dispersed particle size becomes smaller, resulting in a stable emulsion. Therefore, more uniform mixing of ethylene and acid anhydride is promoted, which may contribute to improving the stability of one reaction. Examples of compounds that can be used as surfactants include stearic acid, barmitic acid, sodium stearate, calcium stearate, polyoxyethylene alkyl ethers, and the amount of these compounds added is usually 0.01. It is about 2%.

該エマルジョンの分散媒と分散相の割合は、分散相が1
0〜50重量%でなければならない、該割合が10%未
満では酸無水物を製品中に所定量導入するための溶剤注
入量が増えるので、連鎖移動反応によってポリマーの分
子量が上げにくくなる。該割合が50%を越えると、エ
マルジョン中で分散相の凝集が起きやすくなり1本発明
の特徴である反応安定性が発揮されない。
The ratio of the dispersion medium to the dispersed phase of the emulsion is such that the dispersed phase is 1
It must be 0 to 50% by weight; if the proportion is less than 10%, the amount of solvent injection to introduce a predetermined amount of acid anhydride into the product increases, making it difficult to increase the molecular weight of the polymer by chain transfer reaction. If the ratio exceeds 50%, agglomeration of the dispersed phase tends to occur in the emulsion, and the reaction stability, which is a feature of the present invention, cannot be exhibited.

エマルジョンとしで注入することによって反応安定性が
向上することの理由は明らかでないが、分散媒がエチレ
ンと相溶性がよいため混合性がよく、溶液として注入し
た場合に比較して、コモノマーであるラジカル重合性酸
無水物の均一な分散が促進され1局所的な反応が起きな
いためと推定される。
The reason why the reaction stability is improved by injecting the emulsion as an emulsion is not clear, but because the dispersion medium has good compatibility with ethylene, the miscibility is good, and compared to when the emulsion is injected as a solution, the comonomer radical This is presumed to be because uniform dispersion of the polymerizable acid anhydride is promoted and local reactions do not occur.

エチレンとラジカル重合性酸無水物の共重合にあたって
は、高圧法低密度ポリエチレンの製造設備および技術が
利用できる。
For copolymerization of ethylene and radically polymerizable acid anhydride, high-pressure low-density polyethylene manufacturing equipment and technology can be used.

反応器の形式としては撹拌機つきのオートクレーブまた
はチューブラ−型のものを使用することが出来、必要に
応じて複数個の反応器を直列または並列に接続して多段
重合をすることもできる。さらにオートクレーブ型反応
器の場合反応器内部を複数ゾーンに仕切ることにより、
−度分布をつけたりより厳密な温度コントロールをする
事も可能である。
As the reactor type, an autoclave or tubular type reactor equipped with a stirrer can be used, and if necessary, a plurality of reactors can be connected in series or in parallel to perform multistage polymerization. Furthermore, in the case of an autoclave-type reactor, by partitioning the inside of the reactor into multiple zones,
It is also possible to create a −degree distribution and perform more precise temperature control.

最も一般的なのは塊状共重合法であり、700〜300
0気圧の圧力下、100〜300℃の温度範囲において
ラジカル重合によって製造される。
The most common method is the bulk copolymerization method, which has a polymerization rate of 700 to 300
It is produced by radical polymerization in a temperature range of 100 to 300°C under a pressure of 0 atmospheres.

好ましい圧力、温度の範囲としては1500〜2500
気圧、反応器内の平均温度で150〜250℃とするこ
とができる。
The preferred pressure and temperature range is 1500 to 2500
The atmospheric pressure and the average temperature in the reactor can be 150 to 250°C.

700気圧以下ではポリマーの分子量が充分大きくでき
ず、成形性、物性が低下する。3000気圧を越える圧
力は実質的に意味がな(、製造コストを高めるだけであ
る。
If the pressure is below 700 atm, the molecular weight of the polymer cannot be made sufficiently large, resulting in poor moldability and physical properties. Pressures above 3000 atmospheres are practically meaningless (and only increase production costs).

温度が100℃以下では反応が安定しないし、重合体へ
の転化率が低下するので経済的に問題である。300℃
を越すと重合体の分子量が大きくできない上に暴走反応
の危険が生じる。
If the temperature is below 100° C., the reaction is not stable and the conversion rate to the polymer decreases, which is an economical problem. 300℃
If this is exceeded, the molecular weight of the polymer cannot be increased and there is a risk of runaway reaction.

さらに具体的には、エチレンと本発明に係わるラジカル
重合性酸無水物のエマルジョンを圧縮し反応器へ注入、
別に注入したラジカル開始剤を利用して重合する。
More specifically, an emulsion of ethylene and a radically polymerizable acid anhydride according to the present invention is compressed and injected into a reactor.
Polymerization is performed using a radical initiator that is separately injected.

調整時及び反応系内に注入時にエマルジョンであれば本
発明の効果は享受できる。
The effects of the present invention can be enjoyed if the emulsion is used during preparation and injection into the reaction system.

例えば、反応系内のある部分においては、該エマルジョ
ンの分散相の融点以下になり、厳密な意味ではエマルジ
ョンを形成しない場合もあるが、本発明においては便宜
上、これも本発明のエマルジョンの範ちゅうに入るもの
とする。
For example, in a certain part of the reaction system, the temperature may be below the melting point of the dispersed phase of the emulsion, and an emulsion may not be formed in the strict sense, but for convenience, this is also included within the scope of the emulsion of the present invention. shall be included.

注入に際してエチレンと該酸無水物エマルジョンは予め
充分混合されていることが好ましいが、ラジカル開始剤
とエチレンおよび該酸無水物エマルジョンは反応器に入
るまで接触することは好ましくない。ラジカル開始剤と
千ツマ−が反応器以前で接触すると配管内での重合が起
こり配管閉塞のトラブルを引き起こす可能性がある。エ
チレンの圧縮に当たっては通常−次圧縮器、二次圧縮器
の二基を用い二段で圧縮するが、該酸無水物エマルジョ
ンは一次圧縮器の吐出以降、二次圧縮器の吸入より手前
の部分に高圧ポンプにより圧入するのが好ましい。これ
により二次圧縮器内部での千ツマー同士の混合が促進さ
れ反応器内での共重合がスムーズに行なわれる。
It is preferable that ethylene and the acid anhydride emulsion be thoroughly mixed beforehand during injection, but it is not preferable that the radical initiator and ethylene and the acid anhydride emulsion come into contact with each other until they enter the reactor. If the radical initiator and chlorine come into contact before the reactor, polymerization may occur within the pipes, which may cause problems such as pipe blockages. Ethylene is usually compressed in two stages using two compressors: a primary compressor and a secondary compressor. It is preferable to use a high pressure pump. This promotes the mixing of the 1,000-mer particles within the secondary compressor, and allows smooth copolymerization within the reactor.

該酸無水物エマルジョンを二次圧縮器内部の配管または
反応器に直接注入することも可能ではあるが、この場合
モノマー同士の混合が充分でなく反応が安定しなかった
り、超高圧まで直接圧縮しなければならないので該酸無
水物エマルジョンがポンプや配管中で結晶化したり、重
合したりするトラブルが発生する可能性がある6 また該酸無水物エマルジョンを一次圧縮器より手前に注
入する方法も考えられるが、この場合圧縮器の中間ない
しは吐出部で該酸無水物がドレンとして多量に落ちるた
め経済的な面から、またドレン廃液の処理等の問題から
好ましい方法とは言えない。
It is possible to directly inject the acid anhydride emulsion into the piping inside the secondary compressor or into the reactor, but in this case, the monomers may not mix sufficiently and the reaction may not be stable, or the acid anhydride emulsion may not be compressed directly to ultra-high pressure. Therefore, troubles such as crystallization or polymerization of the acid anhydride emulsion may occur in the pump or piping.6 Also, a method of injecting the acid anhydride emulsion before the primary compressor is considered. However, in this case, a large amount of the acid anhydride falls as drain in the middle or discharge part of the compressor, so it is not a preferable method from an economical point of view and problems such as disposal of drain waste.

反応器の入口直前にエチレンとエマルジョンの混合をよ
くするためスタティックミキサー等の混合装置を設ける
ことはエチレンと該酸無水物エマルジョンの混合を促進
する上で実用上非富に有効であり好ましい。
Providing a mixing device such as a static mixer immediately before the inlet of the reactor in order to improve the mixing of ethylene and the emulsion is highly effective in practice and is preferred in promoting the mixing of ethylene and the acid anhydride emulsion.

該酸無水物エマルジョンの混合は注入ポンプの吸入タン
ク以前で充分に行なうことが好ましい。
It is preferable to thoroughly mix the acid anhydride emulsion before the suction tank of the injection pump.

エチレンとの混合に際しては必要に応じてエマルジョン
を加熱したり、ホモジナイザー等の強撹拌装置を利用す
ることができる。この際、場合によっては反応器内での
反応を安定化させるための化合物、例えば抗酸化剤等を
同時に混合しておくこともできる。
When mixing with ethylene, the emulsion can be heated as necessary, or a strong stirring device such as a homogenizer can be used. At this time, a compound for stabilizing the reaction within the reactor, such as an antioxidant, may be mixed at the same time, depending on the case.

エチレンと該酸無水物エマルジョンの反応器への注入に
際して、その注入の位置や温度、流量等は目的に応じて
適宜選択することが出来る。すなわち、反応器内の複数
箇所に注入したり、複数個の反応器または複数ゾーンを
有する反応器を用いる場合においては、特定の反応器あ
るいは特定のゾーンのみに該酸無水物エマルジョンを注
入したり、各々の反応器またはゾーンへの流量バランス
を変えたりすることにより、目的に応じた好ましい分子
量や分子量分布の重合体を得ることができる。また反応
器入口の千ツマー温度を適当に調整することにより反応
器内における重合安定性や生成重合体の分子量分布を変
化させることが可能である。
When injecting ethylene and the acid anhydride emulsion into the reactor, the injection position, temperature, flow rate, etc. can be appropriately selected depending on the purpose. That is, the acid anhydride emulsion may be injected into multiple locations within the reactor, or when using a reactor with multiple reactors or multiple zones, the acid anhydride emulsion may be injected only into a specific reactor or specific zone. By changing the flow rate balance to each reactor or zone, it is possible to obtain a polymer having a preferable molecular weight and molecular weight distribution depending on the purpose. Furthermore, by appropriately adjusting the temperature at the inlet of the reactor, it is possible to change the polymerization stability within the reactor and the molecular weight distribution of the produced polymer.

重合開始剤としては遊離基を発生する化合物、主として
有機過酸化物を使用する。たとえば、ジー1−ブチルバ
ーオキシド、ジクミルパーオキシド、t−ブチルクミル
パーオキシド等のジアルキルパーオキシド、アセチルパ
ーオキシド、l−ブチルパーオキシド、オクタノイルパ
ーオキシド等のジアシルパーオキシド、ジーi−プロビ
ルパオキシジカーポネート、ジー2−エチルヘキシルパ
ーオキシジカーボネート等のパーオキシシカボネート、
t−ブチルパーオキシビバレート、tブチルパーオキシ
ラウレート等のパーオキシエステル、メチルエチルケト
ンパーオキシド、シクロヘキサノンパーオキシド等のケ
トンパーオキシド、1.1−ビス−t−ブチルパーキシ
シクロヘキサン、2.2−ビス−t−ブチルパーオキシ
オクタン等のパーオキシケタール、t−ブチルハイドロ
パーオキシド、クメンハイドロパーオキシド等のハイド
ロパーオキシド、2.2−アゾビスイソブチロニトリル
等のアゾ化合物、酸素等が挙げられる。
Compounds that generate free radicals, mainly organic peroxides, are used as polymerization initiators. For example, dialkyl peroxides such as di-1-butyl peroxide, dicumyl peroxide, and t-butylcumyl peroxide; diacyl peroxides such as acetyl peroxide, l-butyl peroxide, and octanoyl peroxide; peroxycarbonates such as vilpa oxydicarbonate and di-2-ethylhexyl peroxydicarbonate;
Peroxy esters such as t-butyl peroxyvivalate and t-butyl peroxylaurate, ketone peroxides such as methyl ethyl ketone peroxide and cyclohexanone peroxide, 1.1-bis-t-butyl peroxycyclohexane, 2.2- Examples include peroxyketals such as bis-t-butyl peroxyoctane, hydroperoxides such as t-butyl hydroperoxide and cumene hydroperoxide, azo compounds such as 2,2-azobisisobutyronitrile, and oxygen. It will be done.

また重合に当たって分子量調節剤として種々の連鎖移動
剤を使用することも可能である。連鎖移動剤の例として
はプロピレン、ブテン、ヘキセン等のオレフィン類、エ
タン、プロパン、ブタン等のパラフィン類、トルエン、
キシレン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素類等を挙
げることができる。
It is also possible to use various chain transfer agents as molecular weight regulators during polymerization. Examples of chain transfer agents include olefins such as propylene, butene and hexene, paraffins such as ethane, propane and butane, toluene,
Aromatic hydrocarbons such as xylene and ethylbenzene can be mentioned.

以上述べたような方法で重合して得られた共重合体は未
反応のモノマー、溶剤と共に反応器より排出され、高圧
分離器、場合により中圧分離器、低圧分離器を経てポリ
マーとモノマーないしは低分子量重合体とを分離した後
、押出器を通してペレット化するとともに未反応エチレ
ンは低分子量重合体をフィルターで除去した後循環して
再使用する。ペレット化する際に後で述べるような種々
の添加剤を配合することも出来る。
The copolymer obtained by polymerization by the method described above is discharged from the reactor together with unreacted monomers and solvent, and passes through a high-pressure separator, optionally a medium-pressure separator, and a low-pressure separator to separate the polymer and monomer or After separating the low molecular weight polymer, it is pelletized through an extruder, and unreacted ethylene is recycled after removing the low molecular weight polymer with a filter. When pelletizing, various additives as described later can be added.

本製造方法により得られる共重合体中に含まれる酸無水
物基の量は、用途によって種々の値となり得るが、−数
的には繰り返し単位の数で0゜03〜3moβ%の範囲
である。該酸無水物量が0.03moβ%未満では接着
性等の機能が十分に発揮されず、3mo 12%を越え
る共重合体は製造が非常に困難であり実用的でない。
The amount of acid anhydride groups contained in the copolymer obtained by this production method can vary depending on the use, but numerically, the number of repeating units is in the range of 0.03 to 3 moβ%. . If the amount of acid anhydride is less than 0.03 moβ%, functions such as adhesiveness will not be fully exhibited, and copolymers with more than 12% 3mo are extremely difficult to produce and are not practical.

分子量の目安としてのMFR(J I S−に7210
 190℃)は用途により一概に規定することは出来な
いが、通常の成形体としては、一般にo、i〜5000
g/10分である。MFRが0.1/10分より小さい
と成形上の問題を有する。該MFRが5000g/10
分を越えると通常の成形体としての成形が困難であると
共に充分な強度を示し得ない。しかしながら、ホットメ
ルト、接着性コーティング剤、もしくは樹脂改善剤の用
途には上記MFRが5000g/10分を越えても使用
し得る場合がある。
MFR as a guideline for molecular weight (JIS-7210
190°C) cannot be unconditionally defined depending on the application, but as a normal molded product, it is generally o, i ~ 5000°C.
g/10 minutes. If the MFR is smaller than 0.1/10 minutes, there will be problems in molding. The MFR is 5000g/10
If it exceeds 100%, it will be difficult to mold it into a normal molded product and it will not be able to exhibit sufficient strength. However, for hot melt, adhesive coating, or resin improver applications, it may be possible to use the MFR above 5000 g/10 minutes.

以上に示した製造方法によれば、エチレンとラジカル重
合性酸無水物の共重合体が安定的に製造可能であり、得
られた共重合体はその特性を生かして接着性樹脂、樹脂
改菩材等の用途に使用できる。以下実施例に沿って本発
明の詳細な説明する。
According to the production method shown above, a copolymer of ethylene and a radically polymerizable acid anhydride can be stably produced, and the obtained copolymer can be used to make adhesive resins and resin modifications by taking advantage of its properties. Can be used for materials, etc. The present invention will be described in detail below with reference to Examples.

[実施例1 以下の実施例、比較例においては、内容積42で2ゾー
ンに分割された、撹拌機つきオートクレーブ型反応器を
有する低密度ポリエチレン製造設備を使用し連続的に重
合反応を行った。
[Example 1] In the following Examples and Comparative Examples, a polymerization reaction was carried out continuously using a low-density polyethylene manufacturing facility equipped with an autoclave-type reactor equipped with a stirrer and divided into two zones with an internal volume of 42. .

重合開始剤としてはターシャリブチルパーオキシビバレ
ートを使用した。
Tert-butyl peroxybivalate was used as a polymerization initiator.

ラジカル重合性酸無水物エマルジョンはタンク内で十分
混合した後、高圧ポンプで二次圧縮器の吸入配管に圧入
し、エチレンと共に圧縮し反応器の第1ゾーンに注入し
た0反応詰入口におけるエチレンモノマーの温度は約4
0℃であった。
After thoroughly mixing the radically polymerizable acid anhydride emulsion in the tank, it is pressurized into the suction pipe of the secondary compressor using a high-pressure pump, compressed together with ethylene, and the ethylene monomer is injected into the first zone of the reactor. The temperature of is about 4
It was 0°C.

重合後得られたポリマーは高圧分離器、低圧分離器を経
てポリマーと未反応千ツマ−に分離し、千ツマ−は冷却
器、フィルターを通ってリサイクル使用した。ポリマー
は低圧分離器の下部に設置された押出機および造粒装置
によりベレット化し製品とした。
The polymer obtained after polymerization was passed through a high-pressure separator and a low-pressure separator to separate it into polymer and unreacted polymer, and the residual polymer was recycled through a cooler and a filter. The polymer was pelletized into a product using an extruder and granulation device installed at the bottom of the low-pressure separator.

共重合体中の酸無水物の量は赤外吸光スペクトルを用い
て決定した。
The amount of acid anhydride in the copolymer was determined using infrared absorption spectroscopy.

重合反応安定性の目安として、反応器第1ゾーン下部の
温度コントロール点の温度ハンチングの幅を記載した。
As a measure of polymerization reaction stability, the width of temperature hunting at the temperature control point in the lower part of the first zone of the reactor is described.

ここで記載した数値は、一定の制御条件で自動運転を2
時間継続した際の最高温度と最低温度の差である。
The numbers listed here are for automatic driving under certain control conditions.
This is the difference between the highest and lowest temperature over a period of time.

(実施例1) 内容積400eの高速撹拌機付きタンク内に、無水マレ
イン酸50Kgとドデカン200Kgを仕込み、60℃
に昇温しで250Orpmで高速撹拌することによりエ
マルジョンを調整した。該エマルジョンを温度を下げる
ことなく高圧ポンプで反応系内に注入した0反応詰入口
でのエチレン流量は100Kg/hr、コモノマーエマ
ルジョンの流量は2 lit / h rであった。
(Example 1) 50 kg of maleic anhydride and 200 kg of dodecane were charged into a tank with an internal volume of 400 e and equipped with a high-speed stirrer, and heated at 60°C.
The emulsion was prepared by stirring at high speed at 250 rpm. The emulsion was injected into the reaction system using a high-pressure pump without lowering the temperature. The flow rate of ethylene at the reaction filling port was 100 Kg/hr, and the flow rate of the comonomer emulsion was 2 liter/hr.

反応温度は測定点において異なるが、210〜220℃
、圧力1900気圧の条件で重合したところ、MFR(
JIS−に7’210−190℃)95、無水マレイン
酸成分の含有量0.6moQ%の共重合体を得た。重合
反応は非常に安定しでおり、第1ゾーンの温度ハンチン
グの幅は3℃であった。
The reaction temperature varies depending on the measurement point, but is 210-220℃
, when polymerization was carried out at a pressure of 1900 atm, the MFR (
A copolymer having a JIS-7'210-190°C) 95 and a maleic anhydride component content of 0.6 moQ% was obtained. The polymerization reaction was very stable, and the width of the temperature hunting in the first zone was 3°C.

(実施例2) 無水イタコンl!140Kgとキシレン200Kgを用
い、温度70℃において実施例1と同様な方法でエマル
ジョンを調整し、反応温度212〜225℃、1900
気圧で重合したところ、MFR12、無水イタコン酸成
分0.45moβ%の共重合体を得た。重合反応は安定
しており、温度ハンチングの幅は4℃であった。
(Example 2) Anhydrous Itacone! An emulsion was prepared in the same manner as in Example 1 using 140 kg of xylene and 200 kg of xylene at a temperature of 70°C.
When polymerized at atmospheric pressure, a copolymer with an MFR of 12 and an itaconic anhydride component of 0.45 moβ% was obtained. The polymerization reaction was stable, and the temperature hunting range was 4°C.

(実施例3) 実施例2のエマルジョンにおいて、界面活性剤としてス
テアリン酸1.5Kgを加えた。実施例2と同一の条件
、210〜225℃、1900気圧で重合したところ、
反応安定性は非常に良好で温度ハンチングは2℃であっ
た。得られた共重合体はMFR9,O1無水イタコン酸
成分0.5moβ%であった。
(Example 3) In the emulsion of Example 2, 1.5 kg of stearic acid was added as a surfactant. Polymerization was carried out under the same conditions as in Example 2 at 210-225°C and 1900 atm.
The reaction stability was very good and the temperature hunting was 2°C. The obtained copolymer had an MFR of 9 and an O1 itaconic anhydride component of 0.5 moβ%.

(実施例4) 無水マレイン#30にg、アセトン50Kg、オクタデ
カン150Kgを用い、実施例1と同様な方法でエマル
ジョンを調整し、200〜220℃、1850気圧で重
合を行なった。得られた共重合体はMFRI2.3、無
水マレイン酸成分0゜41moI2%であった。反応安
定性は特に問題な(、温度ハンチングの幅は6℃であっ
た。
(Example 4) An emulsion was prepared in the same manner as in Example 1 using g of anhydrous maleic #30, 50 kg of acetone, and 150 kg of octadecane, and polymerization was carried out at 200 to 220°C and 1850 atm. The obtained copolymer had an MFRI of 2.3 and a maleic anhydride component of 0.41 moI of 2%. Reaction stability was particularly problematic (the width of the temperature hunting was 6°C).

(比較例1) 無水マレイン酸をその良溶媒である酢酸エチルに実施例
1と同一1度に溶解し、該溶液を使用して195〜23
0℃、1950気圧で重合を行なった。MFR28、無
水マレイン酸成分の含有量0.40moβ%の共重合体
が得られたが、反応が不安定であり自動運転が不可能で
あり、手動コントロールで対応せざるを得なかった。温
度ハンチングの幅は18℃であった。
(Comparative Example 1) Maleic anhydride was dissolved in ethyl acetate, a good solvent, in the same manner as in Example 1, and the solution was used to dissolve 195 to 23
Polymerization was carried out at 0°C and 1950 atm. Although a copolymer with an MFR of 28 and a maleic anhydride component content of 0.40 moβ% was obtained, the reaction was unstable and automatic operation was impossible, so manual control had to be used. The width of the temperature hunting was 18°C.

(比較例2) 実施例1のエマルジョン製造において、無水マレイン酸
を10Kgとし、低濃度のエマルジョンを調整した。1
90〜205℃、1950気圧で重合を行なったが、共
重合体中の無水マレイン酸含有量を0.4mo12%以
上とするためには、エチレン流量100にg/hrの場
合10R/hr以上のエマルジョンを注入しなければな
らなかった。
(Comparative Example 2) In the emulsion production of Example 1, 10 kg of maleic anhydride was used to prepare a low concentration emulsion. 1
Polymerization was carried out at 90 to 205°C and 1950 atm, but in order to make the maleic anhydride content in the copolymer 0.4 mo12% or more, if the ethylene flow rate was 100 g/hr, the ethylene flow rate was 10 R/hr or more. I had to inject emulsion.

このため共重合体のMFRが60と大きくなり、−船釣
に使用できる用途が限られる。したがって、同一のMF
Rであって共重合体中の無水マレイン酸1度を同一とす
るには、重合条件からすべて変更する必要が生じてきた
For this reason, the MFR of the copolymer is as large as 60, which limits its use in boat fishing. Therefore, the same MF
In order to make the same R and the same degree of maleic anhydride in the copolymer, it became necessary to change everything from the polymerization conditions.

(比較例3) 実施例1のエマルジョン製造において、無水マレインa
lloOKg、ドデカン80Kgとした。強撹拌しても
エマルジョン状態を作らず、該混合液を注入と同時に反
応が極端に不安定になり、重合を継続できなかった。温
度制御を手動運転で対応しても圧力1950気圧で、重
合温度は190〜230℃となり、温度ハンチング幅と
しては30℃以下にすることができなかった。
(Comparative Example 3) In the emulsion production of Example 1, anhydrous maleic a
lloOKg and dodecane 80Kg. Even with strong stirring, an emulsion state was not formed, and the reaction became extremely unstable as soon as the mixture was injected, making it impossible to continue the polymerization. Even if the temperature was controlled manually, the pressure was 1950 atm, the polymerization temperature was 190 to 230°C, and the temperature hunting width could not be lowered to 30°C or less.

[発明の効果] 従来、ポリエチレンの接折性、塗装性を改とする目的で
ラジカル重合性酸無水物を共重合させたり、グラフト等
により改質を行なっているが、本発明はエチレンと該重
合性酸無水物を共重合させる場合に該重合性酸無水物を
貧洛媒を分散媒としたエマルジョンの形で反応系に注入
することからなるものである。
[Effects of the Invention] Conventionally, polyethylene has been modified by copolymerization with radically polymerizable acid anhydrides, grafting, etc. for the purpose of improving the bendability and paintability of polyethylene. When a polymerizable acid anhydride is copolymerized, the polymerizable acid anhydride is injected into the reaction system in the form of an emulsion using a diaphragm as a dispersion medium.

この結果、分散媒がエチレンと相溶性がよいため、酸無
水物が均一に反応系に分散され、局所的な反応がなく、
反応系は長時間安定運転が可能となるものと推定してい
る。
As a result, since the dispersion medium has good compatibility with ethylene, the acid anhydride is uniformly dispersed in the reaction system, and there is no local reaction.
It is estimated that the reaction system will be able to operate stably for a long period of time.

また製造された共重合体のMFRも容易に調節可能であ
り、加工性の優れた共重合体を製造できる。
Furthermore, the MFR of the produced copolymer can be easily adjusted, and a copolymer with excellent processability can be produced.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)エチレンとラジカル重合性酸無水物を重合開始剤
を用いて高圧下でラジカル共重合するにあたり、ラジカ
ル重合性酸無水物溶液の貧溶媒を分散媒とし、該ラジカ
ル重合性酸無水物を分散相としたエマルジョンを反応系
内へ注入することを特徴とするエチレン共重合体の製造
方法。
(1) When radically copolymerizing ethylene and a radically polymerizable acid anhydride under high pressure using a polymerization initiator, the poor solvent of the radically polymerizable acid anhydride solution is used as a dispersion medium, and the radically polymerizable acid anhydride is A method for producing an ethylene copolymer, which comprises injecting an emulsion as a dispersed phase into a reaction system.
(2)請求項1の製造方法において、該エマルジョンの
分散相がラジカル重合性酸無水物をその良溶媒に溶解し
た溶液であることを特徴とするエチレン共重合体の製造
方法。
(2) The method for producing an ethylene copolymer according to claim 1, wherein the dispersed phase of the emulsion is a solution of a radically polymerizable acid anhydride dissolved in a good solvent thereof.
(3)請求項1および2の製造方法において、該エマル
ジョンの分散媒がパラフィン系または芳香族の炭化水素
溶媒であることを特徴とするエチレン共重合体の製造方
法。
(3) The method for producing an ethylene copolymer according to claims 1 and 2, wherein the dispersion medium of the emulsion is a paraffinic or aromatic hydrocarbon solvent.
(4)請求項1および2におけるエマルジョンは、分散
相が10〜50重量%であるエチレン共重合体の製造方
法。
(4) The emulsion according to claims 1 and 2 is a method for producing an ethylene copolymer in which the dispersed phase is 10 to 50% by weight.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013094762A1 (en) 2011-12-23 2013-06-27 日本ポリエチレン株式会社 Polar group-containing olefin copolymer, multinary polar olefin copolymer, olefin resin composition, and adhesive material, laminate, and other application products using same
US9922748B2 (en) 2013-10-30 2018-03-20 Japan Polyethylene Corporation Electroconductive polyethylene resin composition, and molded article and laminate using the same
WO2018181623A1 (en) 2017-03-28 2018-10-04 日本ポリエチレン株式会社 Multi-component polar olefin copolymer and method for producing same

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013094762A1 (en) 2011-12-23 2013-06-27 日本ポリエチレン株式会社 Polar group-containing olefin copolymer, multinary polar olefin copolymer, olefin resin composition, and adhesive material, laminate, and other application products using same
US10975182B2 (en) 2011-12-23 2021-04-13 Japan Polyethylene Corporation Polar group-containing olefin copolymer, multinary polar olefin copolymer, olefin resin composition, and adhesive material, laminate, and other application products using same
US9922748B2 (en) 2013-10-30 2018-03-20 Japan Polyethylene Corporation Electroconductive polyethylene resin composition, and molded article and laminate using the same
WO2018181623A1 (en) 2017-03-28 2018-10-04 日本ポリエチレン株式会社 Multi-component polar olefin copolymer and method for producing same
US11168166B2 (en) 2017-03-28 2021-11-09 Japan Polyethylene Corporation Multi-component polar olefin copolymer and method for producing the same

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