JPH0615566B2 - 重合体スケールの付着防止方法 - Google Patents

重合体スケールの付着防止方法

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JPH0615566B2
JPH0615566B2 JP1024713A JP2471389A JPH0615566B2 JP H0615566 B2 JPH0615566 B2 JP H0615566B2 JP 1024713 A JP1024713 A JP 1024713A JP 2471389 A JP2471389 A JP 2471389A JP H0615566 B2 JPH0615566 B2 JP H0615566B2
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    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00Processes of polymerisation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、エチレン性二重結合を有する単量体の重合に
おける重合器内壁面などに対する重合体スケールの付着
防止方法に関する。
〔従来の技術〕
重合器内で単量体を重合して重合体を製造する方法にお
いては、重合体が重合器内壁面などにスケールとして付
着する問題が知られている。重合体スケールが重合器内
壁面などに付着すると、重合体の収率、重合器の冷却能
力の低下や付着した重合体スケールが剥離して製品に混
入することによる製品重合体の品質低下を招き、さらに
重合体スケールの除去に多大な労力と時間が必要となる
などの不利が生じる。
従来、重合器内壁面などへの重合体スケールの付着を防
止する方法として、例えば、極性化合物や染料、顔料な
どを内壁面に塗布する方法(特公昭45−30343号、同45
−30835号)、芳香族アミン化合物を塗布する方法(特
開昭51−50887号)、フェノール性化合物と芳香族アル
デヒドとの反応生成物を塗布する方法(特開昭55−5431
7号)等が提案されている。
これらは塩化ビニルなどのハロゲン化ビニル単量体ある
いは該単量体を主体としこれと共重合可能な単量体を少
量含む単量体混合物の重合においては重合体の付着防止
に有効である。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかし、上記従来の方法においては、使用される単量体
の種類、使用する各成分の混合比、重合触媒の種類、重
合形式、重合器の内壁の材質等の重合の諸条件によって
スケール防止効果が異なり、有効かつ確実にスケールの
付着を防止することが困難であった。
そこで本発明の目的は、使用される単量体の種類等の重
合の諸条件にかかわらず常に効果的にスケールの付着を
防止することができる方法を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、前記課題を解決するものとして、 重合器内におけるエチレン性二重結合を有する単量体の
重合において重合体スケールの付着を防止する方法であ
って、重合器内壁面及び重合中に前記単量体が接触する
他の部分に、予め、タンニン類とアルデヒド類の反応生
成物を含む塗布液が塗布されてなる重合器内で、前記重
合を行なうことからなる重合体スケールの付着防止方法
を提供するものである。
本発明の方法において用いられる塗布液は、タンニン類
とアルデヒド類の反応生成物(以下、単に「反応生成
物」という)を含むものである。この反応生成物の製造
は、例えば、Chemical Abstract 98−35,649q、井
本 稔;接着,383〜386頁,No.8(1980)、特開昭57
−192414号公報等に記載の公知の方法に準じて行うこと
ができる。例えば、タンニン類とアルデヒド類とを水性
媒体又は有機溶媒中、窒素雰囲気下、30〜180℃で共縮
合させる反応によって行うことができる。この反応にお
いては、触媒として、塩酸、硫酸、リン酸等の酸を用い
ることができる。
反応生成物の製造に用いられるタンニン類としては、例
えば、タンニン酸、五倍子タンニン、没食子タンニン、
スマックタンニン、タラタンニン、バロニアタンニン、
チェスナットタンニン、ミロバランタンニン、オークタ
ンニン、ディビディビタンニン、アルガロビアタンニン
等の加水分解性タンニン;ガンビアタンニン、ケブラチ
ョタンニン、ミモザタンニン、マングローブタンニン、
ヘムロックタンニン、スプルースタンニン、ビルマカッ
チタンニン、カシワ樹皮タンニン、カキ渋タンニン等の
縮合型タンニンなどが挙げられる。これらは1種単独で
も2種以上を組合わせても用いられる。これらの中で
は、タンニン酸、五倍子タンニン、没食子タンニン、ケ
ブラチョタンニン、ミモザタンニン、カシワ樹皮タンニ
ン、カキ渋タンニンが好ましい。
反応生成物の製造に用いられるアルデヒド類としては、
例えば、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピ
オンアルデヒド、n−ブチルアルデヒド、イソブチルア
ルデヒド、アクロレイン、クロトンアルデヒド、クロラ
ール等の脂肪族アルデヒド;ベンズアルデヒド、2−メ
チルベンズアルデヒド、3−メチルベンズアルデヒド、
4−メチルベンズアルデヒド、1,2−ジホルミルベン
ゼン、1、3−ジホルミルベンゼン、1,4−ジホルミ
ルベンゼン等の芳香族アルデヒドなどが挙げられる。こ
れらは1種単独でも2種以上を組合わせても用いられ
る。これらの中では、ホルムアルデヒド、アセトアルデ
ヒド、アクロレイン、クロラール、ベンズアルデヒド、
1,2−ジホルミルベンゼンが好ましい。
反応生成物の製造においてタンニン類/アルデヒド類の
使用割合は、通常、95/5〜10/90、好ましくは90/10
〜30/70である。タンニン類の使用量が多すぎても少な
すぎても、反応生成物の収量が低くなってしまう。
本発明の方法に用いられる塗布液は、以上のようにして
得られる反応生成物を溶媒に溶解又は分散させて調製さ
れる。塗布液における反応生成物の総濃度は、後述する
塗布量が得られる限り特に制約されないが、通常、0.00
5〜5重量%、さらに0.05〜2重量%が好ましい。
塗布液の調製に用いられる溶媒としては、例えば、水;
メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、
2−ブタノール、2−メチル−1プロパノール、2−メ
チル−2−プロパノール、3−メチル−1−ブタノー
ル、2−メチル−2−ブタノール、2−ペンタノール等
のアルコール系溶剤;アセトン、メチルエチルケトン、
メチルイソブチルケトン等のケトン系溶剤;ギ酸メチ
ル、ギ酸エチル、酢酸メチル、アセト酢酸メチル等のエ
ステル系溶剤;4−メチルジオキソラン、エチレングリ
コールジエチルエーテル等のエーテル系溶剤;ジメチル
ホルムアミド、ジメチルスルホキシド、アセトニトリル
等の非プロトン系溶剤などが例示され、これらは適宜単
独で又は2種以上の混合溶媒として使用される。
本発明の方法では、重合器内壁面などに重合体スケール
の付着を防止する塗膜を形成するために、まず上記反応
生成物を含有する塗布液を重合器内壁面及び重合中に単
量体が接触する他の部分、例えば撹拌軸、撹拌翼などに
塗布し、ついで室温ないし100℃程度の温度で十分に乾
燥すればよい。また、重合器内壁及びその他の単量体が
接触する部分を予め(30〜80℃程度に)加熱しておいて
から、塗布液を塗布してもよい。どちらの場合でも、塗
布面が十分に乾燥してから必要に応じて水洗して塗膜を
得ることができる。
以上のようにして得られた塗膜は、反応生成物の乾燥塗
布量が、通常、0.005〜5g/m2、特に0.05〜2g/m2
であることが好ましい。
本発明において、以上の塗布作業は1バッチの重合ごと
に行ってもよいが、形成された塗膜はかなりの耐久性を
有し、スケール防止作用が持続するので、必ずしも1バ
ッチごとに行う必要はなく、通常、1〜10数回バッチご
とに行えばよい。
このようにして、重合器内壁その他重合中に単量体が接
触する部分に塗布処理が終了した後は、この重合器に常
法にしたがってエチレン性二重結合を有する単量体、重
合開始剤、その他必要とされる重合媒体、添加剤たとえ
ば単量体の分散助剤を仕込んで重合させればよい。
本発明の方法が適用されるエチレン性二重結合を有する
単量体としては、例えば、塩化ビニルなどのハロゲン化
ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルなどのビニル
エステル、アクリル酸、メタクリル酸あるいはそれらの
エステルまたは塩、マレイン酸またはフマル酸、および
それらのエステルまたは無水物、ブタジエン、クロロプ
レン、イソプレンのようなジエン系単量体、さらにスチ
レン、アクリロニトリル、ハロゲン化ビニリデン、ビニ
ルエーテルなどがあげられる。
また、本発明の方法が適用される重合の形式は特に限定
されず、懸濁重合、乳化重合、溶液重合、塊状重合、気
相重合等のいずれの重合形式においても有効である。
したがって、重合系に添加される添加物質も通常用いら
れるものは何ら制約なく使用することができる。即ち、
例えば、t−ブチルパーオキシネオデカネート、ジ−2
−エチルヘキシルパーオキシジカーボネート、3,5,
5−トリメチルヘキサノエルパーオキサイド、α−クミ
ルパーオキシネオデカノエート、クメンハイドロパーオ
キサイド、シクロヘキサノンパーオキサイド、t−ブチ
ルパーオキシピバレート、ジ−2−エトキシエチルパー
オキシジカーボネート、ベンゾイルパーオキサイド、ラ
ウロイルパーオキサイド、2,4−ジクロルベンゾイル
パーオキサイド、ジイソプロピルパーオキシジカーボネ
ート、α,α′−アゾビスイソブチロニトリル、α,
α′−アゾビス−2,4−ジメチルバレロニトリル、過
硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、p−メンタンハイ
ドロパーオキサイドなどの重合触媒;ポリ酢酸ビニルの
部分酸化物、ポリアクリル酸、酢酸ビニルと無水マレイ
ン酸の共重合体、ヒドロキシプロピルメチルセルロース
等のセルロース誘導体、ゼラチン等の天然又は合成高分
子化合物などの懸濁剤;リン酸カルシウム、ヒドロキシ
アパタイトなどの固体分散剤;ソルビタンモノラウレー
ト、ソルビタントリオレート、ポリオキシエチレンアル
キルエーテルなどのノニオン性乳化剤;ラウリル硫酸ナ
トリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム等の
アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ジオクチルス
ルホコハク酸ナトリウムなどのアニオン性乳化剤;炭酸
カルシウム、酸化チタン等の充填剤;三塩基性硫酸鉛、
ステアリン酸カルシウム、ジブチルすずジラウレート、
ジオクチルすずメルカプチド等の安定剤;ライスワック
ス、ステアリン酸、セチルアルコール等の滑剤;DO
P,DBP等の可塑剤;トリクロロエチレン、メルカプ
タン類等の連鎖移動剤;pH調節剤などが存在する重合系
にいても、本発明の方法は重合体スケールの付着を効果
的に防止することができる。
〔実施例〕
つぎに、本発明の方法を実施例および比較例により説明
する。なお、以下の各表において*印を付した実験No.
は比較例であり、それ以外の実験No.は本発明の実施例
である。
反応生成物の製造 (1)反応生成物No.1の製造 タンニン酸70g、37%ホルマリン液25g及びメタノール
80gを混合し、75℃で2時間、撹拌しながら反応させ
た。得られた反応混合物を減圧乾燥して、反応生成物N
o.1 90gを得た。
(2)反応生成物No.2の製造 ケブラチョタンニン50g、35%塩酸3g、クロラール10
g及び水100gを混合し、100℃で3時間、撹拌しながら
反応させた。得られた反応混合物を減圧乾燥して、反応
生成物No.2 60gを得た。
(3)反応生成物No.3の製造 タンニン酸100g、ベンズアルデヒド20g、リン酸50
g、水400gを混合し、120℃で6時間反応させた。得ら
れた反応混合物をろ過し、熱水で5〜6回洗浄して過剰
のリン酸を除去した後、乾燥して反応生成物No.3 70
gを得た。
実施例1 内容積1000の撹拌機付ステンレス製重合器を用いてつ
ぎのようにして重合を行った。
各実験において、まず、第1表に示すとおりに反応生成
物を溶媒に溶解して塗布液を調製し、これを重合器内壁
その他重合中に単量体が接触する部分に塗布し、50℃で
15分間加熱、乾燥した後、水洗した。ただし、実験No.
1〜3は塗布液を塗布しないか、又はタンニン類のみを
含有する塗布液を塗布した比較例である。各実験におい
て用いた反応生成物及び使用した溶媒、塗布液中の反応
生成物の濃度を第1表に示す。
その後、このように塗布処理して塗膜を形成された重合
器中に、水400kg、塩化ビニル200kg、部分ケン化ポ
リビニルアルコール250g、ヒドロキシプロピルメチル
セルロース25g及びジイソプロピルパーオキシジカーボ
ネート75gを仕込み、撹拌しながら75℃で6時間重合し
た。重合終了後、重合器内壁面に付着した重合体スケー
ルの量を測定した。結果を第1表に示す。
実施例2 内容積20の撹拌機付ステンレス製重合器に、第2表に
示す実験No.で使用したものと同じ塗布液を実施例1と
同様に塗布して塗膜を形成した。ただし、実験No.11は
塗布液を塗布しな比較例である。
次に、このように塗布処理した重合器中に、水9kg、ド
デシルベンゼンスルホン酸ナトリウム225g、t−ドデ
シルメルカプタン12g及び過硫酸カリウム13gを仕込
み、窒素ガス置換した後、スチレン1.3kg、ブタジェン
3.8kgを仕込んで50℃で20時間重合させた。
重合終了後、重合器内壁面に付着した重合体スケールの
量を測定した。結果を第2表に示す。
〔発明の効果〕 本発明の方法によると、使用される単量体の種類等の重
合の諸条件にかかわらず常に効果的にスケールの付着を
防止することができる。例えば、従来困難であった、エ
チレン性二重結合を有する単量体の重合における重合体
スケールの重合器内壁面などへの付着を効果的に防止す
ることができる。塗布液の塗布を毎バッチあるいは数バ
ッチに1回の割合で行うことにより、重合体スケールを
付着させることなく、重合器をくり返し使用できる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】重合器内におけるエチレン性二重結合を有
    する単量体の重合において重合体スケールの付着を防止
    する方法であって、重合器内壁面及び重合中に前記単量
    体が接触する他の部分に、予め、タンニン類とアルデヒ
    ド類の反応生成物を含む塗布液が塗布されてなる重合器
    内で、前記重合を行なうことからなる重合体スケールの
    付着防止方法。
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