JPH05156027A - 低重合体の連続式重合反応機への供給方法 - Google Patents

低重合体の連続式重合反応機への供給方法

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JPH05156027A
JPH05156027A JP34807791A JP34807791A JPH05156027A JP H05156027 A JPH05156027 A JP H05156027A JP 34807791 A JP34807791 A JP 34807791A JP 34807791 A JP34807791 A JP 34807791A JP H05156027 A JPH05156027 A JP H05156027A
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JP
Japan
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low polymer
polymerization reactor
polymer
continuous polymerization
inlet pipe
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JP34807791A
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English (en)
Inventor
Yutaka Konoo
豊 高野尾
Harunobu Ochi
晴宣 越智
Kazuoki Takigawa
一興 瀧川
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Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
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  • Other Resins Obtained By Reactions Not Involving Carbon-To-Carbon Unsaturated Bonds (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 溶融させた低重合体を連続式重合反応機に入
口配管を通じて、内部の真空度に悪影響を与えることな
く、連続的に供給ができ、連続式重合反応機で低重合体
を充分に重合反応させ、所望の重合度の重合体を製造が
可能なことを目的とする。 【構成】 溶融させた低重合体を連続式重合反応機(1)
に入口配管(5) を通じて連続的に供給して、連続式重合
反応機(1) 内で低重合体を重合反応させて重合体を製造
するに際して、低重合体の連続式重合反応機(1) への供
給圧の調整を入口配管(5) を通じて行うことを特徴とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、溶融させた低重合体を
連続式重合反応機に入口配管を通じて、内部の真空度に
悪影響を与えることなく、連続的に供給ができ、連続式
重合反応機内で低重合体を充分に重合反応させ、所望の
重合度の重合体を製造することが可能な低重合体の連続
式重合反応機への供給方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ポリエステルエーテル共重合体を
製造する方法として、次に示すもの等が提案されてい
る。 芳香族ジカルボン酸エステルとグリコールのエステ
ル交換時にポリエーテルを共存させ、エステル交換反応
の後、重縮合反応を行う方法。 芳香族ジカルボン酸とグリコールを直接エステル化
反応させたエステル化生成物を予めポリエーテルを仕込
んだ重縮合反応槽に移行させ、重縮合反応を行う方法。 ポリエステルにアルキレングリコールを加えてオリ
ゴエステル化した後、ポリエーテルを加えて重縮合反応
を行う方法。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの方法
では、複雑な工程とそれに伴う設備を各個、別々に必要
とするだけでなく、回分式で製造効率の面で問題があ
る。又、反応時間が長いことから、ジエチレングリコー
ルのような副生ポリエーテルが発生して、これによる品
質の低下や操業性の低下が回避できないという問題もあ
る。更に、熱的に不安定なポリエーテルの量の多い系で
は、反応中の分解速度が早くなって、高重合度が得られ
にくいという問題もある。
【0004】こうしたことから、本発明者らは、今度、
ポリエステルエーテル共重合体を連続的、且つ反応時間
を短くして製造することを目的として、ポリエステルと
ポリエーテル類を溶融混合した後、又は溶融混合しなが
ら、重縮合反応を行う方法に想い至った。
【0005】そして、本発明者らは、この方法に基づい
て、更に実験を重ねた結果、ポリエステルとポリエーテ
ル類を溶融混合した後、解重合反応させて、次に重縮合
反応させたら、重縮合反応に要する時間を短くでき、し
かも副生物の発生が少なくなって、装置上、又操作上、
好ましくなるとともに、得られた製品の品質も向上する
ことが判明した。
【0006】具体的には、ポリエステルの100量体を
70重量%とポリエーテルを30重量%を溶融混合させ
た後、20分程度、ポリエステルの融点である260℃
以上に加温して、解重合度が70%のポリエステルエー
テル共重合体の11量体に解重合させ、これを連続式重
合反応機で重縮合反応させて、最終的にポリエステルエ
ーテル共重合体の100量体を得ることができたのであ
【0007】ところが、こうしたポリエステルエーテル
共重合体の11量体のような低重合体では、溶融粘度が
1〜1000〔cp〕の範囲内、例えば数10〔cp〕
と小さく、しかも連続式重縮合反応機内は圧力が0.5
〜1.0mmHg・abs 程度でほぼ完全真空に近い状態にあ
ることから、これを重縮合反応機に入口配管を通じて連
続的に供給した場合、入口配管から低重合体が空気と共
に強制的に吸込まれて、内部の充分な真空度が確保でき
ないことが確認されたのである。
【0008】このような状況から、低重合体から重合体
を重合反応させる過程全般に拡張して本発明がなされた
もので、溶融させた低重合体を連続式重合反応機に入口
配管を通じて、内部の真空度に悪影響を与えることな
く、連続的に供給ができ、連続式重合反応機で低重合体
を充分に重合反応させ、所望の重合度の重合体を製造が
可能なことを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るため、本発明の請求項1では、溶融させた低重合体を
連続式重合反応機に入口配管を通じて連続的に供給し
て、連続式重合反応機内で低重合体を重合反応させて重
合体を製造するに際して、低重合体の連続式重合反応機
への供給圧の調整を入口配管を通じて行う低重合体の連
続式重合反応機への供給方法を要旨とする。又、請求項
2では、入口配管を流動する低重合体の流量を調整する
ことで、低重合体の連続式重合反応機への供給圧の調整
を行うことを例示した。そして、請求項3、4では、請
求項2において、入口配管を流動する低重合体の流量の
調整を、入口配管の途中に設けたバルブで行うこと、又
入口配管を流動する低重合体等の流量の調整を、入口配
管の途中に設けたオリフィスで行うことをそれぞれ例示
した。更に、請求項5では、低重合体の溶融粘度が1〜
1000〔cp〕であることを例示した。又、請求項6
では、低重合体の供給圧を1.5〜10kg/cm2の範囲内
にすることを例示した。
【0010】
【作用】而して、本発明では、溶融させた低重合体の溶
融粘度に応じて、入口配管の途中に設けたバルブの開放
度合を絞ったり、入口配管の途中に設けたオリフィスの
内径を選定する等して、低重合体の連続式重合反応機へ
の供給圧の調整を行うのである。
【0011】
【実施例】本発明に係る低重合体の連続式重合反応機へ
の供給方法の詳細を更に添付の図面に基づき説明する。
【0012】図示した実施例では、低重合体として、ポ
リエステルの100量体を70重量%とポリエーテルを
30重量%を溶融混合させた後、20分程度、ポリエス
テルの融点である260℃以上に加温して、解重合度が
70%のポリエステルエーテル共重合体の11量体を用
いることを想定して説明する。
【0013】図中1は連続式横型重縮合反応機のタンク
状本体、2はこの内部の図中Aとして示す溶融させた共
重合体面を外部から観察するのぞき窓、3は作動手段に
連結した回転軸、4はこの回転軸3の周囲に設けたタン
ク状本体1内部の溶融させた共重合体を攪拌する攪拌
翼、5は入口配管、6は出口配管、7、8はそれぞれ入
口配管5と出口配管6の途中に設けたバルブ、9はエチ
レングリコール等の副生物を排出させる排出配管であ
る。
【0014】而して、こうした連続式横型重縮合反応機
では、入口配管5と出口配管6の途中に設けたバルブ
7、8をそれぞれ開放させて、入口配管5を通じて溶融
させた低重合体をタンク状本体1内部に流入させ、加温
処理して重縮合反応させて、出口配管6を通じて所望の
重合度の重合体を流出させて取出すのである。
【0015】ところで、こうした低重合体は、溶融粘度
が1〜1000〔cp〕の範囲内、例えば数10〔c
p〕と小さく、しかもこのタンク状本体1内の圧力が
0.5〜1.0mmHg・abs 程度でほぼ完全真空に近い状
態にあるから、これをそのまま連続式横型重縮合反応機
のタンク状本体1に入口配管5を通じて連続的に供給し
た場合、入口配管5から低重合体が空気と共に強制的に
吸込まれて、内部の充分な真空度が確保できないという
問題がある。こうしたことから、入口配管5を極端に長
くして、圧力損失分でタンク状本体1の真空度を確保す
ることが考えられるが、こうした場合、装置の大型化は
避けられないという問題が発生する。
【0016】而して、本発明では、入口配管5側のバル
ブ8の開閉度合を絞って、低重合体のタンク状本体1へ
の供給圧の調整を行なって、こうした現象が発生しない
ようにする。そして、通常、前記した溶融粘度を持つ低
重合体では、供給圧を1.5〜10kg/cm2の範囲内、好
ましくは2〜3kg/cm2の範囲内に設定すれば、入口配管
5から低重合体が空気と共に強制的にタンク状本体1内
に吸込まれて、タンク状本体1内部の充分な真空度が確
保できなくなるという問題を回避できることが、実験の
結果、判明した。又、低重合体を入口配管5を通じて連
続式横型重縮合反応機のタンク状本体1に流入させるの
に、通常、用いるポンプと内径が25mmの配管では内
径の1/10以上、即ち内径を2.5mm以下に絞れ
ば、供給圧を前記した2〜3kg/cm2の範囲内に設定でき
ることが判った。
【0017】ところで、これら入口配管5の途中のバル
ブ7の前又は後に、低重合体の逆流防止を目的として、
チェッキ弁等の逆止弁を設けることが適宜、考慮され
る。
【0018】本発明で用いられるポリエステルとして
は、芳香族ジカルボン酸又はそのアルキルエステル、例
えばテレフタル酸、イソフタル酸、2、6−ナフタレン
ジカルボン酸、4、4′−ジカルボキシルジフェニル、
4、4′−ジカルボキシルベンゾフェノン、ビス(4−
カルボキシルフェニル)エタン等、又はこれらのメチ
ル、エチル、プロピル等のアルキルエステルを単独又は
二種以上と、一方グリコールとしてはエチレングリコー
ル、プロピレングリコール、1、4−ブタンジオール、
ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタノール
等を単独又は二種以上から合成されるホモポリマー又は
共重合ポリマー又はそれらの混合物が挙げられる。これ
らの内、耐熱性を有するポリエチレンテレフタレートが
好適である。
【0019】又、ポリエーテル類としては、一般式
(I)(I)
【化1】 R:C2 〜C9 のアルキレン基 (式中、l個のRは同じものである必要はない。) 一般式(II)(II)
【化2】 1 ,R2 :C2 〜C9 のアルキレン基 (式中、(m+n)個のR1 ,R2 は同じものである必
要はない。)
【化3】 で示される少なくとも一種又は二種以上が好適に用いら
れる。これらの一般式(I)、(II)において、末端の
ヒドロキシ基は、例えばエステル化された誘導体でもよ
いことは当然である。又、一般式(II)において、芳香
族がハロゲン等の置換基を有するものであってもよい。
更に、一般式(I)、(II)において、R,R1 ,R2
好ましくはC2 〜C5 のアルキレン基である。これらの
内で、ビスフェノールA、ビスフェノールS等のポリア
ルキレンオキシド付加物等のように、分子鎖中に芳香環
を有するものが、比較的高温で溶融混合できるので特に
好適である。ポリエーテル類の分子量は、200以上、
好ましくは200〜10000である。ここで、200
未満では生成した重合体の融点が低下して好ましくな
い。又、10000を越えると、相溶性が悪く、均一な
品質の製品が得にくくなる。ポリエーテル量は1〜60
重量部、好ましくは5〜35重量部である。そして、ポ
リエーテル量が1重量部未満では目的とする重合体の物
性が得られず、好ましくない。又、60重量部を越える
と、劣化が激しく、品質が低下するため、好ましくな
い。
【0020】ポリエステルの粘度は、0.3〔dl/
g〕以上、好ましくは0.5〔dl/g〕以上に調整さ
れるのが、成形時のフローが良好になり、成形した成形
品の機械的強度が向上する等して、好適である。
【0021】図示した実施例において、入口配管5の途
中にバルブ7を設けるのに代えて、又は併用させて、入
口配管5の途中にオリフィス、又は他の開閉手段を設け
ることもできる。
【0022】そして、本発明では、低重合体として、ポ
リエステルエーテル共重合体の他、ポリアミド、ポリカ
ーボネート、ポリエステルカーボネート等の重合系樹脂
等が利用できる。
【0023】これら重合系樹脂の各溶融粘度に応じて、
前記した供給圧は、反応機内にこれが空気と共に強制的
に吸込まれて、内部の充分な真空度が確保されないとい
う問題を回避させることを条件として、適宜設定される
ものである。
【0024】
【発明の効果】以上のような本発明に係る低重合体の連
続式重合反応機への供給方法では、溶融させた低重合体
を連続式重合反応機に入口配管を通じて、内部の真空度
に悪影響を与えることなく、連続的な供給ができ、連続
式重合反応機内で低重合体を充分に重合反応させ、所望
の重合度の重合体を連続的に製造が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る低重合体の連続式重合反応機への
供給方法を説明するための連続式横型重縮合反応機の概
略を示す説明図
【符号の説明】
1 タンク状本体 2 のぞき窓 3 回転軸 4 攪拌翼 5 入口配管 6 出口配管 7 バルブ 8 バルブ 9 排出配管

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 溶融させた低重合体を連続式重合反応機
    に入口配管を通じて連続的に供給して、連続式重合反応
    機内で低重合体を重合反応させて重合体を製造するに際
    して、低重合体の連続式重合反応機への供給圧の調整を
    入口配管を通じて行う低重合体の連続式重合反応機への
    供給方法。
  2. 【請求項2】 入口配管を流動する低重合体の流量を調
    整することで、低重合体の連続式重合反応機への供給圧
    の調整を行う請求項1記載の低重合体の連続式重合反応
    機への供給方法。
  3. 【請求項3】 入口配管を流動する低重合体の流量の調
    整を、入口配管の途中に設けたバルブで行う請求項2記
    載の低重合体の連続式重合反応機への供給方法。
  4. 【請求項4】 入口配管を流動する低重合体等の流量の
    調整を、入口配管の途中に設けたオリフィスで行う請求
    項2記載の低重合体の連続式重合反応機への供給方法。
  5. 【請求項5】 低重合体の溶融粘度が1〜1000〔c
    p〕である請求項1〜4記載の低重合体の連続式重合反
    応機への供給方法。
  6. 【請求項6】 低重合体の供給圧を1.5〜10kg/cm2
    の範囲内にする請求項1〜5記載の低重合体の連続式重
    合反応機への供給方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019074051A1 (ja) * 2017-10-12 2019-04-18 株式会社クレハ 重合体の連続製造装置および連続製造方法

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