JPH06199912A - 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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- JPH06199912A JPH06199912A JP4360874A JP36087492A JPH06199912A JP H06199912 A JPH06199912 A JP H06199912A JP 4360874 A JP4360874 A JP 4360874A JP 36087492 A JP36087492 A JP 36087492A JP H06199912 A JPH06199912 A JP H06199912A
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- B01J19/18—Stationary reactors having moving elements inside
- B01J19/1868—Stationary reactors having moving elements inside resulting in a loop-type movement
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- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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- C08F14/00—Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen
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- C08F14/04—Monomers containing two carbon atoms
- C08F14/06—Vinyl chloride
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- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
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- F04D1/00—Radial-flow pumps, e.g. centrifugal pumps; Helico-centrifugal pumps
- F04D1/04—Helico-centrifugal pumps
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 塩化ビニル単量体等を懸濁重合する際に、重
合器内の反応混合物を熱交換器を経て重合器へ戻る循環
経路を循環ポンプにより循環させながら重合を行う塩化
ビニル系重合体の製造方法において、円錐状ハブと該ハ
ブに設けられた螺旋状の一枚羽根からなる羽根車とを備
えた構造を有するポンプが用いられ、かつ重合中に、重
合器内で撹拌機によって反応混合物に加えられる撹拌エ
ネルギー(A) 及び循環系内において前記循環ポンプによ
って反応混合物に加えられる循環エネルギー(B) が、 (A) ＋(B) ＝1.5 〜4.0 kW／ｔ (1) (B)/〔(A) ＋(B) 〕＝0.1 〜0.6 (2) の関係を満たすように制御される。 【効果】 前記の熱交換器、循環配管、循環ポンプ等の
内面に重合体スケールの付着は起こらない。
合器内の反応混合物を熱交換器を経て重合器へ戻る循環
経路を循環ポンプにより循環させながら重合を行う塩化
ビニル系重合体の製造方法において、円錐状ハブと該ハ
ブに設けられた螺旋状の一枚羽根からなる羽根車とを備
えた構造を有するポンプが用いられ、かつ重合中に、重
合器内で撹拌機によって反応混合物に加えられる撹拌エ
ネルギー(A) 及び循環系内において前記循環ポンプによ
って反応混合物に加えられる循環エネルギー(B) が、 (A) ＋(B) ＝1.5 〜4.0 kW／ｔ (1) (B)/〔(A) ＋(B) 〕＝0.1 〜0.6 (2) の関係を満たすように制御される。 【効果】 前記の熱交換器、循環配管、循環ポンプ等の
内面に重合体スケールの付着は起こらない。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、塩化ビニルや塩化ビニ
ルを含有する単量体混合物を水性媒体中で重合する際
に、重合器の外部に設けられた熱交換器に反応混合物を
循環させながら重合を行う塩化ビニル系重合体の製造方
法に関する。
ルを含有する単量体混合物を水性媒体中で重合する際
に、重合器の外部に設けられた熱交換器に反応混合物を
循環させながら重合を行う塩化ビニル系重合体の製造方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、塩化ビニルや塩化ビニルを含有す
る単量体混合物（以下、塩化ビニル等という）の水性媒
体中における懸濁重合は、ジャケット及び還流コンデン
サー付重合器に、水、単量体、重合開始剤、分散剤及び
必要に応じてその他の添加剤を仕込み、ジャケット及び
還流コンデンサーに冷却水を通して重合反応熱を除去
し、反応系を一定の温度に制御するより実施されてい
る。そして、生産性を向上させる目的で大型重合器が用
いられる傾向がある。
る単量体混合物（以下、塩化ビニル等という）の水性媒
体中における懸濁重合は、ジャケット及び還流コンデン
サー付重合器に、水、単量体、重合開始剤、分散剤及び
必要に応じてその他の添加剤を仕込み、ジャケット及び
還流コンデンサーに冷却水を通して重合反応熱を除去
し、反応系を一定の温度に制御するより実施されてい
る。そして、生産性を向上させる目的で大型重合器が用
いられる傾向がある。
【０００３】ところで、近年、大型重合器を使用しつつ
重合時間を短縮してさらに生産性を向上させることが要
望されてきている。しかし、重合器の大型化すると、重
合反応混合物の単位容積当りの伝熱面積が減少し除熱能
力が不足する問題点があった。特に内容積が40ｍ3 以上
の大型重合器を用いた場合に顕著である。
重合時間を短縮してさらに生産性を向上させることが要
望されてきている。しかし、重合器の大型化すると、重
合反応混合物の単位容積当りの伝熱面積が減少し除熱能
力が不足する問題点があった。特に内容積が40ｍ3 以上
の大型重合器を用いた場合に顕著である。
【０００４】この問題に対する対策として、重合中の水
性懸濁混合物を重合器の外部に設けた熱交換器に通して
冷却した後に重合器の戻す方法が、水性懸濁混合物が接
触により冷却される伝熱面積を著しく大きくすることで
きるので極めて効率的な除熱能力増強方法として注目さ
れている（特開昭５４−２４９９１、同５６−４７４１
０、同５８−３２６０６公報参照）。
性懸濁混合物を重合器の外部に設けた熱交換器に通して
冷却した後に重合器の戻す方法が、水性懸濁混合物が接
触により冷却される伝熱面積を著しく大きくすることで
きるので極めて効率的な除熱能力増強方法として注目さ
れている（特開昭５４−２４９９１、同５６−４７４１
０、同５８−３２６０６公報参照）。
【０００５】しかし、この方法によると、重合率が約２
０％以上に達したのちに熱交換器への循環を開始する
か、特殊な形式の熱交換器を使用する必要がある。そう
でないと、循環配管内でスケールの付着が起こり、また
得られる重合体の可塑剤吸収性、粒度分布、フィッシュ
アイ等の品質を良好に維持することができない。このた
め工業的には採用されていない。（R. H. Bargess, Man
ufacture and Processing of PVC Applied Science Pub
lishers, Ltd., London, 1982, p.32)
０％以上に達したのちに熱交換器への循環を開始する
か、特殊な形式の熱交換器を使用する必要がある。そう
でないと、循環配管内でスケールの付着が起こり、また
得られる重合体の可塑剤吸収性、粒度分布、フィッシュ
アイ等の品質を良好に維持することができない。このた
め工業的には採用されていない。（R. H. Bargess, Man
ufacture and Processing of PVC Applied Science Pub
lishers, Ltd., London, 1982, p.32)
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は、熱交換器を備えた外部循環系に水性懸濁混合物
を循環させながら重合を行う塩化ビニル系重合体の製造
方法であって、該循環を重合反応の開始時点から行って
も循環配管、循環ポンプ、熱交換器等の内面に重合体ス
ケールの付着が起こり難い製造方法を提供することにあ
る。
目的は、熱交換器を備えた外部循環系に水性懸濁混合物
を循環させながら重合を行う塩化ビニル系重合体の製造
方法であって、該循環を重合反応の開始時点から行って
も循環配管、循環ポンプ、熱交換器等の内面に重合体ス
ケールの付着が起こり難い製造方法を提供することにあ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題の達
成のため本発明者らが鋭意研究の結果達成されたもの
で、遠心渦巻きポンプ、ギヤポンプ、ネジポンプなど各
種のポンプについて実地試験を行った結果、循環系の循
環ポンプに特定の構造ポンプを用いることにより該課題
を解決することができることを見い出し本発明に達し
た。
成のため本発明者らが鋭意研究の結果達成されたもの
で、遠心渦巻きポンプ、ギヤポンプ、ネジポンプなど各
種のポンプについて実地試験を行った結果、循環系の循
環ポンプに特定の構造ポンプを用いることにより該課題
を解決することができることを見い出し本発明に達し
た。
【０００８】即ち、本発明によれば、塩化ビニル単量体
又は塩化ビニル単量体を含有する単量体混合物を攪拌機
を備えた重合器内で分散剤及び重合開始剤の存在下で水
性媒体中で懸濁重合することにより塩化ビニル系重合体
を製造する際に、重合器内の反応混合物を、重合器から
導出され熱交換器を経て重合器へ戻る循環配管を備えた
循環系を循環ポンプにより循環させながら前記の重合を
行う塩化ビニル系重合体の製造方法において、
又は塩化ビニル単量体を含有する単量体混合物を攪拌機
を備えた重合器内で分散剤及び重合開始剤の存在下で水
性媒体中で懸濁重合することにより塩化ビニル系重合体
を製造する際に、重合器内の反応混合物を、重合器から
導出され熱交換器を経て重合器へ戻る循環配管を備えた
循環系を循環ポンプにより循環させながら前記の重合を
行う塩化ビニル系重合体の製造方法において、
【０００９】前記の循環ポンプとして、円錐状ハブと該
ハブに設けられた螺旋状の一枚羽根からなる羽根車とを
備えた構造を有するポンプが用いられ、かつ
ハブに設けられた螺旋状の一枚羽根からなる羽根車とを
備えた構造を有するポンプが用いられ、かつ
【００１０】重合中に、重合器内で撹拌機によって反応
混合物１ｔ重量当りに加えられる撹拌エネルギー（Ａ）
及び循環系内において前記循環ポンプによって反応混合
物１ｔ重量当りに加えられる循環エネルギー（Ｂ）が、
式(1) 及び(2) ： （Ａ）＋（Ｂ）＝1.5 〜4.0 kW／ｔ (1) （Ｂ）／〔（Ａ）＋（Ｂ）〕＝0.1 〜0.6 (2) により表される関係を満たすように制御されることを特
徴とする塩化ビニル系重合体の製造方法が提供される。
以下、本発明の詳細を添付した図面に基づいて説明す
る。
混合物１ｔ重量当りに加えられる撹拌エネルギー（Ａ）
及び循環系内において前記循環ポンプによって反応混合
物１ｔ重量当りに加えられる循環エネルギー（Ｂ）が、
式(1) 及び(2) ： （Ａ）＋（Ｂ）＝1.5 〜4.0 kW／ｔ (1) （Ｂ）／〔（Ａ）＋（Ｂ）〕＝0.1 〜0.6 (2) により表される関係を満たすように制御されることを特
徴とする塩化ビニル系重合体の製造方法が提供される。
以下、本発明の詳細を添付した図面に基づいて説明す
る。
【００１１】図１は本発明に係る重合装置の全体を略示
するもので、図１において１は重合器、２は重合反応混
合物の加熱又は冷却を行うための熱交換器、３は重合器
１の底部より熱交換器２を経て重合器の上部付近に至る
循環配管である。また４は重合器１と熱交換器２との間
の循環配管３に設けられた循環ポンプである。５は重合
器の上部に設けられた原料仕込用の配管、６は重合器の
上部にもうけられた未反応単量体回収配管、７は重合器
の上部に設けられた還流コンデンサー、９は重合器の上
部に設けられた撹拌機モーターであり、８は重合器の撹
拌機である。また、10は重合器のジャケット、11、11’
はジャケット10に、そして12、12’は熱交換器２に、そ
れぞれ冷却用の媒体を供給するために設けられた配管で
ある。
するもので、図１において１は重合器、２は重合反応混
合物の加熱又は冷却を行うための熱交換器、３は重合器
１の底部より熱交換器２を経て重合器の上部付近に至る
循環配管である。また４は重合器１と熱交換器２との間
の循環配管３に設けられた循環ポンプである。５は重合
器の上部に設けられた原料仕込用の配管、６は重合器の
上部にもうけられた未反応単量体回収配管、７は重合器
の上部に設けられた還流コンデンサー、９は重合器の上
部に設けられた撹拌機モーターであり、８は重合器の撹
拌機である。また、10は重合器のジャケット、11、11’
はジャケット10に、そして12、12’は熱交換器２に、そ
れぞれ冷却用の媒体を供給するために設けられた配管で
ある。
【００１２】本発明で用いられる本重合装置において、
重合器１内に仕込まれた単量体、水性媒体、分散剤、油
溶性重合開始剤等の水性懸濁混合物は、循環ポンプ４の
作用により重合器１の底部から抜き出されて循環配管３
から熱交換機２に至り、そこで冷却又は加熱された後、
再び循環配管３を経て重合器１内の気相部又は液相部に
戻される。
重合器１内に仕込まれた単量体、水性媒体、分散剤、油
溶性重合開始剤等の水性懸濁混合物は、循環ポンプ４の
作用により重合器１の底部から抜き出されて循環配管３
から熱交換機２に至り、そこで冷却又は加熱された後、
再び循環配管３を経て重合器１内の気相部又は液相部に
戻される。
【００１３】本発明の方法においては、循環配管４とし
て、円錐状ハブと、該円錐状ハブに装着された螺旋状一
枚羽根からなる羽根車とを備えてなるポンプが使用され
る。図２にかかるポンプを例示する。
て、円錐状ハブと、該円錐状ハブに装着された螺旋状一
枚羽根からなる羽根車とを備えてなるポンプが使用され
る。図２にかかるポンプを例示する。
【００１４】図２のポンプは、回転軸17の周囲に回転自
在に設けられた円錐形のハブ15と、該ハブ15の周囲に螺
旋状に設けられた一枚羽根からなる羽根車16とを有す
る。羽根車16の径は円錐状ハブ15の先端部で小さく、基
部に向かって次第に大きくなる。該ハブ15及び羽根車16
を包むケーシングは、ハブ15の基部側約半分14では、ハ
ブ15の周囲に環状の空間（渦巻室）19が設けられるよう
に厚みのある円盤状である。ケーシングのハブ15の先端
側約半分12は截頭円錐型であり、内径が螺旋状羽根車16
の外縁とほぼ接触する程度である。截頭円錐型ケーシン
グ部12の先端には水性懸濁混合物の吸引口11が開口し、
移送配管３が接続されている。円盤状ケーシング部14の
側壁には水性懸濁混合物の吐出口13が設けられ、循環配
管３に接続されている。
在に設けられた円錐形のハブ15と、該ハブ15の周囲に螺
旋状に設けられた一枚羽根からなる羽根車16とを有す
る。羽根車16の径は円錐状ハブ15の先端部で小さく、基
部に向かって次第に大きくなる。該ハブ15及び羽根車16
を包むケーシングは、ハブ15の基部側約半分14では、ハ
ブ15の周囲に環状の空間（渦巻室）19が設けられるよう
に厚みのある円盤状である。ケーシングのハブ15の先端
側約半分12は截頭円錐型であり、内径が螺旋状羽根車16
の外縁とほぼ接触する程度である。截頭円錐型ケーシン
グ部12の先端には水性懸濁混合物の吸引口11が開口し、
移送配管３が接続されている。円盤状ケーシング部14の
側壁には水性懸濁混合物の吐出口13が設けられ、循環配
管３に接続されている。
【００１５】上記のポンプでは、ハブ15及び羽根車16は
矢印18の方向に回転し、截頭円錐型ケーシング部12に対
応する領域Ａでは、羽根車16により主にスクリュー作用
が水性懸濁混合物に加えられる。羽根車16がスクリュー
形状で容積ポンプに近い働きをし、かつ羽根が１枚しか
ないので穏やかな流れとなり、遠心力及び剪断力による
分離が起こりにくく、同時に吸引口11から流入する水性
懸濁混合物に対し強い吸引力を与える。羽根車16の回転
中、截頭円錐型ケーシング12内では羽根車16が円盤状ケ
ーシング14に向って、その径が徐々に大きくなっている
のでその外周縁において水性懸濁混合物は無理なく流動
し、その周速を次第に増加し吐出圧力が付加される。
矢印18の方向に回転し、截頭円錐型ケーシング部12に対
応する領域Ａでは、羽根車16により主にスクリュー作用
が水性懸濁混合物に加えられる。羽根車16がスクリュー
形状で容積ポンプに近い働きをし、かつ羽根が１枚しか
ないので穏やかな流れとなり、遠心力及び剪断力による
分離が起こりにくく、同時に吸引口11から流入する水性
懸濁混合物に対し強い吸引力を与える。羽根車16の回転
中、截頭円錐型ケーシング12内では羽根車16が円盤状ケ
ーシング14に向って、その径が徐々に大きくなっている
のでその外周縁において水性懸濁混合物は無理なく流動
し、その周速を次第に増加し吐出圧力が付加される。
【００１６】円盤状ケーシング部14に対応する領域Ｂで
は、主に遠心作用が水性懸濁混合物に加えられ、高い吐
出圧力で重合反応液を吐出口13から吐出する。なお、こ
の構造のポンプはヒドロスタル・ポンプ（太平洋金属社
製）の商品名で一般に市販され入手可能である。
は、主に遠心作用が水性懸濁混合物に加えられ、高い吐
出圧力で重合反応液を吐出口13から吐出する。なお、こ
の構造のポンプはヒドロスタル・ポンプ（太平洋金属社
製）の商品名で一般に市販され入手可能である。
【００１７】本発明においては、このポンプを循環ポン
プ４として利用することにより、系内におけるスケール
の付着が防止され、その結果として重合器１内に仕込ま
れた単量体、水性媒体、分散剤、油溶性重合開始剤等の
水性懸濁混合物を、冷凍機や他の除熱手段を用いなくて
も、一般冷却水を循環配管３を通じて迅速に加熱又は冷
却させることができる。
プ４として利用することにより、系内におけるスケール
の付着が防止され、その結果として重合器１内に仕込ま
れた単量体、水性媒体、分散剤、油溶性重合開始剤等の
水性懸濁混合物を、冷凍機や他の除熱手段を用いなくて
も、一般冷却水を循環配管３を通じて迅速に加熱又は冷
却させることができる。
【００１８】このため重合器の仕込み混合物を迅速に昇
温することが可能であり、かつ重合開始初期から除熱が
可能である。
温することが可能であり、かつ重合開始初期から除熱が
可能である。
【００１９】本発明によれば、重合器の撹拌機によって
重合器内で水性懸濁混合物１ｔ重量当りに加えられる撹
拌エネルギー（Ａ）と循環系において循環ポンプによっ
て水性懸濁混合物１ｔ重量当りに加えられる循環エネル
ギー（Ｂ）との和が、重合仕込み混合物１ｔ重量当り1.
5 kW/t〜4.0 kW/tの範囲に制御しながら重合することが
必須であり、好ましくは1.5 〜3.0 kW/tである。
重合器内で水性懸濁混合物１ｔ重量当りに加えられる撹
拌エネルギー（Ａ）と循環系において循環ポンプによっ
て水性懸濁混合物１ｔ重量当りに加えられる循環エネル
ギー（Ｂ）との和が、重合仕込み混合物１ｔ重量当り1.
5 kW/t〜4.0 kW/tの範囲に制御しながら重合することが
必須であり、好ましくは1.5 〜3.0 kW/tである。
【００２０】ここで、水性懸濁混合物に加えられる「撹
拌エネルギー」とは、重合器の運転中の撹拌機用モータ
ー９又は循環ポンプ４の駆動モーターに負荷されるエネ
ルギー（ワットメーターにより電気的に計測可能）から
モーター効率、伝導ロス、メカニカルシールロス等の各
種のロス等を差し引いた、水性懸濁混合物の撹拌又は循
環に要した正味のエネルギーである。
拌エネルギー」とは、重合器の運転中の撹拌機用モータ
ー９又は循環ポンプ４の駆動モーターに負荷されるエネ
ルギー（ワットメーターにより電気的に計測可能）から
モーター効率、伝導ロス、メカニカルシールロス等の各
種のロス等を差し引いた、水性懸濁混合物の撹拌又は循
環に要した正味のエネルギーである。
【００２１】撹拌エネルギー（Ａ）と循環エネルギー
（Ｂ）との和が1.5 kW/t未満であると、重合時間短縮し
た時に粗粒が生成したり、フィッシュアイが多くなった
り、可塑剤吸収性が低下する等の不利が生じ、また4.0
kW/tを超えると粒度分布がブロードになったり、嵩比重
が低下したり、重合器内、循環配管内にスケールが付着
し易くなる等の不利が生じて好ましくない。
（Ｂ）との和が1.5 kW/t未満であると、重合時間短縮し
た時に粗粒が生成したり、フィッシュアイが多くなった
り、可塑剤吸収性が低下する等の不利が生じ、また4.0
kW/tを超えると粒度分布がブロードになったり、嵩比重
が低下したり、重合器内、循環配管内にスケールが付着
し易くなる等の不利が生じて好ましくない。
【００２２】また、（Ｂ）／〔（Ａ）＋（Ｂ）〕の比
は、0.1 〜0.6 であり、好ましくは0.2 〜0.5 である。
この比が0.1 未満であると、重合時間を短縮した時に粗
粒が生成したりフィッシュアイが多くなる等の不利が生
じ、0.6 を超えると得られる重合体粒子の粒度分布がブ
ロードになったり、可塑剤吸収性が低下したり、重合器
内、循環配管内にスケールが付着し易くなる等の不利が
生じて好ましくない。
は、0.1 〜0.6 であり、好ましくは0.2 〜0.5 である。
この比が0.1 未満であると、重合時間を短縮した時に粗
粒が生成したりフィッシュアイが多くなる等の不利が生
じ、0.6 を超えると得られる重合体粒子の粒度分布がブ
ロードになったり、可塑剤吸収性が低下したり、重合器
内、循環配管内にスケールが付着し易くなる等の不利が
生じて好ましくない。
【００２３】本発明の方法を実施する際の他の条件の通
常の条件でよく特に制限はない。重合器１としては、撹
拌機、還流コンデンサー、バッフル又はジャケット等が
付設された従来周知の形式のものが用いられる。この撹
拌機には、パドル、ファウドラー、ブルマージン、プロ
ペラ、タービン等の形式の撹拌翼のものが、必要に応じ
て平板、円筒、ヘアピンコイル等のバッフルとの組み合
わせで用いられる。
常の条件でよく特に制限はない。重合器１としては、撹
拌機、還流コンデンサー、バッフル又はジャケット等が
付設された従来周知の形式のものが用いられる。この撹
拌機には、パドル、ファウドラー、ブルマージン、プロ
ペラ、タービン等の形式の撹拌翼のものが、必要に応じ
て平板、円筒、ヘアピンコイル等のバッフルとの組み合
わせで用いられる。
【００２４】熱交換器２としては多管式、コイル式、ス
パイラル式、あるいはトロンボンクーラー等一般に使用
されているものが適用可能であり、その加熱、冷却用の
媒体には蒸気、冷却水、ブラインなどが用いられる。ま
た循環配管３自体を二重管にして、その外側の間隙に冷
却水やブラインを通して除熱効率を上げるようにしても
よい。
パイラル式、あるいはトロンボンクーラー等一般に使用
されているものが適用可能であり、その加熱、冷却用の
媒体には蒸気、冷却水、ブラインなどが用いられる。ま
た循環配管３自体を二重管にして、その外側の間隙に冷
却水やブラインを通して除熱効率を上げるようにしても
よい。
【００２５】熱交換器２、循環配管３、循環ポンプ４、
その他バルブ等反応混合物が接触する箇所は、伝熱及び
耐食性の点から（１８−８オーステナイト系、１３クロ
ムフェライト系、マルテンサイト系、１８クロムフェラ
イト系、高クロムフェライト系、二相系オーステナイト
・フェライト系などの）ステンレス鋼とするのが好まし
い。
その他バルブ等反応混合物が接触する箇所は、伝熱及び
耐食性の点から（１８−８オーステナイト系、１３クロ
ムフェライト系、マルテンサイト系、１８クロムフェラ
イト系、高クロムフェライト系、二相系オーステナイト
・フェライト系などの）ステンレス鋼とするのが好まし
い。
【００２６】また、これらの装置の内面はバフ研磨、浸
漬電解研磨、電解複合研磨等の方法により鏡面仕上げを
して研磨した表面の表面粗さが、最大高さＲmax １μｍ
以下であることが好ましい。最大高さＲmax が１μｍを
超えると、重合体スケールの成長が加速されて重合体ス
ケールの付着がしやすくなる。
漬電解研磨、電解複合研磨等の方法により鏡面仕上げを
して研磨した表面の表面粗さが、最大高さＲmax １μｍ
以下であることが好ましい。最大高さＲmax が１μｍを
超えると、重合体スケールの成長が加速されて重合体ス
ケールの付着がしやすくなる。
【００２７】これらの内面に従来公知のスケール防止剤
を塗布したり、これを水性懸濁混合物中に添加したりし
てもよい。
を塗布したり、これを水性懸濁混合物中に添加したりし
てもよい。
【００２８】熱交換器２及び循環配管３の内部は水性懸
濁混合物が滞留しない構造又は配置とし、その流動の線
速を0.7 ｍ／sec 以上とするのが好ましい。流速が小さ
すぎるとスケールの付着が起こり易い。
濁混合物が滞留しない構造又は配置とし、その流動の線
速を0.7 ｍ／sec 以上とするのが好ましい。流速が小さ
すぎるとスケールの付着が起こり易い。
【００２９】本発明の方法で製造される塩化ビニル系重
合体は、塩化ビニルホモポリマーのほか、塩化ビニルと
他のビニル系単量体との共重合物（通常塩化ビニルが50
重量％以上）が包含される。この塩化ビニルと共重合さ
れるコモノマーとしては、エチレン、プロピレン、１−
ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、
１−オクテン、１−ノネン、１−デセン、１−ウンデセ
ン、１−ドデセン、１−トリデセン、１−テトラデセン
などのα−オレフィン；アクリル酸、アクリル酸メチ
ル、アクリル酸エチルなどのアクリル酸又はそのエステ
ル；メタクリル酸、メタクリル酸メチルなどのメタクリ
ル酸又はそのエステル；マレイン酸又はそのエステル；
酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルなどのビニルエステ
ル；ラウリルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテ
ルなどのビニルエーテル；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；その他塩化ビニル
と共重合可能な単量体などが挙げられ、これらは単独又
は２種以上の組合せで用いられる。
合体は、塩化ビニルホモポリマーのほか、塩化ビニルと
他のビニル系単量体との共重合物（通常塩化ビニルが50
重量％以上）が包含される。この塩化ビニルと共重合さ
れるコモノマーとしては、エチレン、プロピレン、１−
ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、
１−オクテン、１−ノネン、１−デセン、１−ウンデセ
ン、１−ドデセン、１−トリデセン、１−テトラデセン
などのα−オレフィン；アクリル酸、アクリル酸メチ
ル、アクリル酸エチルなどのアクリル酸又はそのエステ
ル；メタクリル酸、メタクリル酸メチルなどのメタクリ
ル酸又はそのエステル；マレイン酸又はそのエステル；
酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルなどのビニルエステ
ル；ラウリルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテ
ルなどのビニルエーテル；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；その他塩化ビニル
と共重合可能な単量体などが挙げられ、これらは単独又
は２種以上の組合せで用いられる。
【００３０】また本発明で用いられる重合開始剤として
は、従来塩化ビニル等の重合に使用されているものでよ
く、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などの
パーカーボネート化合物；ｔ−ブチルパーオキシネオデ
カネート、ｔ−ブチルパーオキシビバレート、ｔ−ヘキ
シルパーオキシビバレート、α−クミルパーオキシネオ
デカネート、２，４，４−トリメチルペンチルパーオキ
シ−２−ネオデカネート；ｔ−ヘキシルパーオキシネオ
デカノエート、１−シクロヘキシル−１−メチルエチル
パーオキシネオデカノエート、（α，α’−ビスネオデ
カノイルパーオキシ）ジイソプロピルベンゼン、１，１
−ジメチル−３，３−ヒドロキシブチルパーオキシネオ
デカノエートなどのパーエステル化合物；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、ラウロイルパーオキシド、イソブチルパーオキサイ
ドなどの過酸化物；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）などのアゾ化合物、さらには過硫酸カ
リウム、過硫酸アンモニウム、過酸化水素、キュメンハ
イドロパーオキシド等が挙げられ、これらは１種単独で
又は２種以上の組み合わせで使用することができる。
は、従来塩化ビニル等の重合に使用されているものでよ
く、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などの
パーカーボネート化合物；ｔ−ブチルパーオキシネオデ
カネート、ｔ−ブチルパーオキシビバレート、ｔ−ヘキ
シルパーオキシビバレート、α−クミルパーオキシネオ
デカネート、２，４，４−トリメチルペンチルパーオキ
シ−２−ネオデカネート；ｔ−ヘキシルパーオキシネオ
デカノエート、１−シクロヘキシル−１−メチルエチル
パーオキシネオデカノエート、（α，α’−ビスネオデ
カノイルパーオキシ）ジイソプロピルベンゼン、１，１
−ジメチル−３，３−ヒドロキシブチルパーオキシネオ
デカノエートなどのパーエステル化合物；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、ラウロイルパーオキシド、イソブチルパーオキサイ
ドなどの過酸化物；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）などのアゾ化合物、さらには過硫酸カ
リウム、過硫酸アンモニウム、過酸化水素、キュメンハ
イドロパーオキシド等が挙げられ、これらは１種単独で
又は２種以上の組み合わせで使用することができる。
【００３１】これらの重合開始剤の添加量は、通常、仕
込み単量体100 重量部当り0.05〜２重量部の範囲で好適
に用いられる。これらは溶剤で希釈するか、水性エマル
ジョン、水性サスペンションとして添加される。
込み単量体100 重量部当り0.05〜２重量部の範囲で好適
に用いられる。これらは溶剤で希釈するか、水性エマル
ジョン、水性サスペンションとして添加される。
【００３２】重合時間を４時間以内とするためには、ベ
ンゼン中、濃度0.1mol％の10時間半減期温度が40℃以下
である過酸化物系重合開始剤を使用し、その添加量が仕
込み単量体100 重量部当り0.01〜0.15重量部であること
が好ましい。その理由は、上記の10時間半減期温度40℃
以下である過酸化物系重合開始剤を用いることにより、
重合時間を４時間以内に短縮しても重合による反応熱を
均一化することができ、得られる重合体の初期着色性や
熱安定性が損なわれない等のメリットを得ることができ
るからである。この際に、添加量が0.01重量部未満では
重合時間短縮の効果が少ない等の不利が生じ、0.15重量
部を超えると重合初期に発熱のピークがくるため効果的
に除熱ができなくなる等の不利が生じる。
ンゼン中、濃度0.1mol％の10時間半減期温度が40℃以下
である過酸化物系重合開始剤を使用し、その添加量が仕
込み単量体100 重量部当り0.01〜0.15重量部であること
が好ましい。その理由は、上記の10時間半減期温度40℃
以下である過酸化物系重合開始剤を用いることにより、
重合時間を４時間以内に短縮しても重合による反応熱を
均一化することができ、得られる重合体の初期着色性や
熱安定性が損なわれない等のメリットを得ることができ
るからである。この際に、添加量が0.01重量部未満では
重合時間短縮の効果が少ない等の不利が生じ、0.15重量
部を超えると重合初期に発熱のピークがくるため効果的
に除熱ができなくなる等の不利が生じる。
【００３３】前記の0.1mol％濃度でベンゼン中での10時
間半減期温度が40℃以下である過酸化物系重合開始剤と
しては、以下のものが例示される。括弧内に該10時間半
減期温度を示す。
間半減期温度が40℃以下である過酸化物系重合開始剤と
しては、以下のものが例示される。括弧内に該10時間半
減期温度を示す。
【００３４】 α−クミルパーオキシネオデカネート （３６．６℃） イソブチルパーオキサイド （３２．５℃） アセチルシクロヘキシルスルホニルパーオキサイド （２６．５℃） （α，α−ビス−ネオデカノイルパーオキシ）ジイソプロピルベンゼン （３６．４℃） １，１−ジメチル−３−ヒドロキシブチルパーオキシネオデカノエート （３７．０℃）
【００３５】また使用される分散剤としては、例えばメ
チルセルロース、エチルセルロース、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などの水溶性セルロースエ
ーテル；水溶性及び油溶性の部分けん化ポリビニルアル
コール；アクリル酸重合体、ゼラチンなどの水溶性ポリ
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、ソルビタンモノステアレート、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
ックコポリマーなどの油溶性乳化剤；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
セリンオレート、ラウリン酸ナトリウムなどの水溶性乳
化剤；炭酸カルシウム、りん酸カルシウム、ドデシルベ
ンゼンスルホン酸ナトリウムなどがあり、これらは単独
又は２種以上の組み合わせで使用される。
チルセルロース、エチルセルロース、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などの水溶性セルロースエ
ーテル；水溶性及び油溶性の部分けん化ポリビニルアル
コール；アクリル酸重合体、ゼラチンなどの水溶性ポリ
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、ソルビタンモノステアレート、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
ックコポリマーなどの油溶性乳化剤；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
セリンオレート、ラウリン酸ナトリウムなどの水溶性乳
化剤；炭酸カルシウム、りん酸カルシウム、ドデシルベ
ンゼンスルホン酸ナトリウムなどがあり、これらは単独
又は２種以上の組み合わせで使用される。
【００３６】これら分散剤の添加量は仕込単量体100 重
量部当り0.01〜５重量部の範囲で好適に用いられる。こ
れら分散剤の重合反応系への添加は水などの溶媒に十分
分散溶解させて水溶液などの分散溶液の状態にして仕込
み水とともに仕込むかあるいは重合反応系内に圧入され
る。
量部当り0.01〜５重量部の範囲で好適に用いられる。こ
れら分散剤の重合反応系への添加は水などの溶媒に十分
分散溶解させて水溶液などの分散溶液の状態にして仕込
み水とともに仕込むかあるいは重合反応系内に圧入され
る。
【００３７】さらに必要に応じて、塩化ビニル系の重合
に適宜使用される重合調整剤、連鎖移動剤、ｐＨ調整
剤、ゲル化改良剤、帯電防止剤、架橋剤、安定剤、充て
ん剤、酸化防止剤、緩衝剤、スケール防止剤などを添加
することも任意である。
に適宜使用される重合調整剤、連鎖移動剤、ｐＨ調整
剤、ゲル化改良剤、帯電防止剤、架橋剤、安定剤、充て
ん剤、酸化防止剤、緩衝剤、スケール防止剤などを添加
することも任意である。
【００３８】この重合に際して重合器への水性媒体（仕
込み水）と塩化ビニル単量体の仕込比（重量比）は、水
／塩化ビニル系単量体＝0.8 〜2.0 の範囲が好ましく、
除熱量、スラリー粘度等により適宜調整され仕込まれ
る。また重合中において上記範囲を超えない範囲で水を
追加仕込みすることも任意である。
込み水）と塩化ビニル単量体の仕込比（重量比）は、水
／塩化ビニル系単量体＝0.8 〜2.0 の範囲が好ましく、
除熱量、スラリー粘度等により適宜調整され仕込まれ
る。また重合中において上記範囲を超えない範囲で水を
追加仕込みすることも任意である。
【００３９】その他この重合に際して、重合器への水性
媒体、単量体などの仕込み方法等は従来と同様でよく、
重合度などの重合条件もまた同様でよい。
媒体、単量体などの仕込み方法等は従来と同様でよく、
重合度などの重合条件もまた同様でよい。
【００４０】
【作用】循環ポンプとして通常の遠心渦巻きポンプなど
を使用すると、重合器内で撹拌作用により懸濁分散され
た単量体の液滴（一部は重合体粒子となっていることも
ある）は循環配管を通じて該遠心渦巻きポンプなどに導
かれると、ポンプのインペラーにより高い剪断力を受け
て細かく引き裂かれる。こうして生成した微粒子は循環
配管及び熱交換器の管の内面にスケールとして付着する
と共に、最終製品としての重合体の粒度分布を広くする
などの原因となっていたと考えられる。
を使用すると、重合器内で撹拌作用により懸濁分散され
た単量体の液滴（一部は重合体粒子となっていることも
ある）は循環配管を通じて該遠心渦巻きポンプなどに導
かれると、ポンプのインペラーにより高い剪断力を受け
て細かく引き裂かれる。こうして生成した微粒子は循環
配管及び熱交換器の管の内面にスケールとして付着する
と共に、最終製品としての重合体の粒度分布を広くする
などの原因となっていたと考えられる。
【００４１】
【実施例】実施例１、比較例１〜４ 図１に示すように、内容積80ｍ3 のステンレス製ジャケ
ット付重合器１、伝熱面積100 ｍ2 のシェルチューブ式
還流コンデンサー７、伝熱面積120 ｍ2 のシェルチュー
ブ多管式熱交換器２、循環ポンプとして450 ｍ3 ／Hr×
35ｍ（インバータによる流量可変装置付）のヒドロスタ
ルポンプ４を配管バルブ等を介して接続した。
ット付重合器１、伝熱面積100 ｍ2 のシェルチューブ式
還流コンデンサー７、伝熱面積120 ｍ2 のシェルチュー
ブ多管式熱交換器２、循環ポンプとして450 ｍ3 ／Hr×
35ｍ（インバータによる流量可変装置付）のヒドロスタ
ルポンプ４を配管バルブ等を介して接続した。
【００４２】また循環ラインの配管内面、熱交換器チュ
ーブ内面、ヒドロスタルポンプのインペラーケーシング
内部は全てバフ400 の鏡面仕上げとし、表面粗さ最大高
さＲmax ×0.9 μｍとした。
ーブ内面、ヒドロスタルポンプのインペラーケーシング
内部は全てバフ400 の鏡面仕上げとし、表面粗さ最大高
さＲmax ×0.9 μｍとした。
【００４３】重合器内に原材料を仕込む前に、循環配管
内、循環ポンプ内及び熱交換器チューブ内には予め脱イ
オン水を注入して循環ライン内に５ｔの脱イオン水を満
たしておいた。
内、循環ポンプ内及び熱交換器チューブ内には予め脱イ
オン水を注入して循環ライン内に５ｔの脱イオン水を満
たしておいた。
【００４４】上記重合器内へ脱イオン水40ｔ、部分けん
化ポリビニルアルコールの脱イオン水水溶液91kg、セル
ロースエーテルの濃度10重量％脱イオン水水溶液39kgを
仕込んだ。その後重合器内を50mmHgになるまで脱気した
後、塩化ビニル単量体26ｔを仕込んだ。
化ポリビニルアルコールの脱イオン水水溶液91kg、セル
ロースエーテルの濃度10重量％脱イオン水水溶液39kgを
仕込んだ。その後重合器内を50mmHgになるまで脱気した
後、塩化ビニル単量体26ｔを仕込んだ。
【００４５】撹拌を開始して重合開始剤として、ｔ−ブ
チルパーオキシネオデカノエート（１０時間半減期温度
４６．５℃）を１６．９kgと、α−クミルパーオキシネ
オデカノエート（１０時間半減期温度３６．６℃）を１
６．９kgとををポンプにて圧入した。
チルパーオキシネオデカノエート（１０時間半減期温度
４６．５℃）を１６．９kgと、α−クミルパーオキシネ
オデカノエート（１０時間半減期温度３６．６℃）を１
６．９kgとををポンプにて圧入した。
【００４６】その後表１に示す条件で重合器の攪拌機を
運転し、同時に表１に示す循環ポンプ運転条件で循環を
開始し、重合器のジャケット及び熱交換器に熱水を通し
て重合器の温度を５５℃に昇温して重合反応を開始し
た。重合反応開始後、重合器のジャケット及び熱交換器
に冷却水を通して、仕込み混合物の温度を５５℃に一定
にして重合を続けた。
運転し、同時に表１に示す循環ポンプ運転条件で循環を
開始し、重合器のジャケット及び熱交換器に熱水を通し
て重合器の温度を５５℃に昇温して重合反応を開始し
た。重合反応開始後、重合器のジャケット及び熱交換器
に冷却水を通して、仕込み混合物の温度を５５℃に一定
にして重合を続けた。
【００４７】還流コンデンサーの運転は重合率30％に達
した時点で運転を開始し、重合器内の圧力が7.6kg/cm2
Ｇ（重合率77％）になるまで続けた。重合器の内圧が7.
0kg/cm2 Ｇに達した時点で未反応単量体の回収を開始
し、重合体スラリーを重合器外へ抜き出し脱水乾燥して
塩化ビニル重合体を得た。
した時点で運転を開始し、重合器内の圧力が7.6kg/cm2
Ｇ（重合率77％）になるまで続けた。重合器の内圧が7.
0kg/cm2 Ｇに達した時点で未反応単量体の回収を開始
し、重合体スラリーを重合器外へ抜き出し脱水乾燥して
塩化ビニル重合体を得た。
【００４８】得られた塩化ビニル重合体について下記特
性の測定を行った。結果を表１に示す。
性の測定を行った。結果を表１に示す。
【００４９】・重合体スケールの付着状況：上記の重合
を５回繰り返し、５バッチ後の重合体スケールの付着状
況を観察した。
を５回繰り返し、５バッチ後の重合体スケールの付着状
況を観察した。
【００５０】・重合体粒子の嵩比重：ＪＩＳ Ｋ−６７
２１により測定した。
２１により測定した。
【００５１】・粒度分布：ＪＩＳ Ｚ−８８０１により
粒度（メッシュ）の分布を測定した。
粒度（メッシュ）の分布を測定した。
【００５２】・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、
これに試料の塩化ビニル系重合体10ｇを採取して投入す
る。これにジオクチルフタレート（ＤＯＰ）15ccを加
え、30分放置してＤＯＰを重合体に充分浸透させる。そ
の後、1500Ｇの加速度で過剰のＤＯＰを遠心分離し、重
合体に吸収されたＤＯＰの量（重量％）を重合体100 重
量部当りの値で求める。
ルミニウム合金製容器の底にグラスファイバーを詰め、
これに試料の塩化ビニル系重合体10ｇを採取して投入す
る。これにジオクチルフタレート（ＤＯＰ）15ccを加
え、30分放置してＤＯＰを重合体に充分浸透させる。そ
の後、1500Ｇの加速度で過剰のＤＯＰを遠心分離し、重
合体に吸収されたＤＯＰの量（重量％）を重合体100 重
量部当りの値で求める。
【００５３】・フィッシュアイ量：試料の塩化ビニル系
重合体100 重量部、三塩基性硫酸鉛１重量部、ステアリ
ン酸鉛1.5 重量部、二酸化チタン0.2 重量部、カーボン
ブラック0.1 重量部及びＤＯＰ50重量部とを混合したコ
ンパウンド２５ｇを、145 ℃のロールで３分間混練し、
厚さ0.2mm のシートとして分取し、このシート100 cm2
中の透明粒子の数を数えた。
重合体100 重量部、三塩基性硫酸鉛１重量部、ステアリ
ン酸鉛1.5 重量部、二酸化チタン0.2 重量部、カーボン
ブラック0.1 重量部及びＤＯＰ50重量部とを混合したコ
ンパウンド２５ｇを、145 ℃のロールで３分間混練し、
厚さ0.2mm のシートとして分取し、このシート100 cm2
中の透明粒子の数を数えた。
【００５４】また、混練を145 ℃のロールで５分間行っ
た以外は上と同様にして透明粒子の数を測定した。
た以外は上と同様にして透明粒子の数を測定した。
【００５５】
【表１】
【００５６】
【発明の効果】本発明の方法によれば、重合反応の開始
時点から外部に設けられた熱交換器を備えた循環系に重
合器内の反応混合物を循環させながら重合を行っても、
熱交換器、循環配管、循環ポンプ等の内面に重合体スケ
ールの付着は起こらず、完全に防止できる。その結果外
部循環系のよる除熱を重合開始時から利用することがで
きるので大型重合器を使用しても重合時間を短縮するこ
とができ、高い効率で塩化ビニル系重合体を製造するこ
とができる。また、スケールが効果的に防止されるの
で、粒度分布及び可塑剤吸収性が良好で、シート等に加
工してもフィッシュアイが少ない高品質の塩化ビニル系
重合体を高い生産性で製造することのできる。
時点から外部に設けられた熱交換器を備えた循環系に重
合器内の反応混合物を循環させながら重合を行っても、
熱交換器、循環配管、循環ポンプ等の内面に重合体スケ
ールの付着は起こらず、完全に防止できる。その結果外
部循環系のよる除熱を重合開始時から利用することがで
きるので大型重合器を使用しても重合時間を短縮するこ
とができ、高い効率で塩化ビニル系重合体を製造するこ
とができる。また、スケールが効果的に防止されるの
で、粒度分布及び可塑剤吸収性が良好で、シート等に加
工してもフィッシュアイが少ない高品質の塩化ビニル系
重合体を高い生産性で製造することのできる。
【図１】本発明の方法の実施が実施される、重合器から
導出され熱交換器を経由して重合器に戻る循環系が設け
られている重合装置例の概略を示す。
導出され熱交換器を経由して重合器に戻る循環系が設け
られている重合装置例の概略を示す。
【図２】本発明の方法の実施に循環ポンプとして使用さ
れるポンプの例を示す縦断面図。
れるポンプの例を示す縦断面図。
１ 重合器 ２ 熱交換器 ３ 循環配管 ４ 循環ポンプ
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成６年１月１４日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００４】この問題に対する対策として、重合中の水
性懸濁混合物を重合器の外部に設けた熱交換器に通して
冷却した後に重合器へ戻す方法が、水性懸濁混合物が接
触により冷却される伝熱面積を著しく大きくすることが
できるので極めて効率的な除熱能力増強方法として注目
されている（特開昭５４−２４９９１、同５６−４７４
１０、同５８−３２６０６公報参照）。
性懸濁混合物を重合器の外部に設けた熱交換器に通して
冷却した後に重合器へ戻す方法が、水性懸濁混合物が接
触により冷却される伝熱面積を著しく大きくすることが
できるので極めて効率的な除熱能力増強方法として注目
されている（特開昭５４−２４９９１、同５６−４７４
１０、同５８−３２６０６公報参照）。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１１】図１は本発明の方法に用いられる重合装置
の全体を略示するもので、図１において１は重合器、２
は重合反応混合物の加熱又は冷却を行うための熱交換
器、３は重合器１の底部より熱交換器２を経て重合器の
上部付近に至る循環配管である。また４は重合器１と熱
交換器２との間の循環配管３に設けられた循環ポンプで
ある。５は重合器の上部に設けられた原料仕込用の配
管、６は重合器の上部にもうけられた未反応単量体回収
配管、７は重合器の上部に設けられた還流コンデンサ
ー、９は重合器の上部に設けられた撹拌機モーターであ
り、８は重合器の撹拌機である。また、１０は重合器の
ジャケット、１１、１１’はジャケット１０に、そして
１２、１２’は熱交換器２に、それぞれ冷却用の媒体を
供給するために設けられた配管である。
の全体を略示するもので、図１において１は重合器、２
は重合反応混合物の加熱又は冷却を行うための熱交換
器、３は重合器１の底部より熱交換器２を経て重合器の
上部付近に至る循環配管である。また４は重合器１と熱
交換器２との間の循環配管３に設けられた循環ポンプで
ある。５は重合器の上部に設けられた原料仕込用の配
管、６は重合器の上部にもうけられた未反応単量体回収
配管、７は重合器の上部に設けられた還流コンデンサ
ー、９は重合器の上部に設けられた撹拌機モーターであ
り、８は重合器の撹拌機である。また、１０は重合器の
ジャケット、１１、１１’はジャケット１０に、そして
１２、１２’は熱交換器２に、それぞれ冷却用の媒体を
供給するために設けられた配管である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１２】本発明で用いられる本重合装置において、
重合器１内に仕込まれた単量体、水性媒体、分散剤、油
溶性重合開始剤等の水性懸濁混合物は、循環ポンプ４の
作用により重合器１の底部から抜き出されて循環配管３
から熱交換機２に至り、そこで冷却された後、再び循環
配管３を経て重合器１内の気相部又は液相部に戻され
る。
重合器１内に仕込まれた単量体、水性媒体、分散剤、油
溶性重合開始剤等の水性懸濁混合物は、循環ポンプ４の
作用により重合器１の底部から抜き出されて循環配管３
から熱交換機２に至り、そこで冷却された後、再び循環
配管３を経て重合器１内の気相部又は液相部に戻され
る。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１３】本発明の方法においては、循環ポンプ４と
して、円錐状ハブと、該円錐状ハブに装着された螺旋状
一枚羽根からなる羽根車とを備えてなるポンプが使用さ
れる。図２にかかるポンプを例示する。
して、円錐状ハブと、該円錐状ハブに装着された螺旋状
一枚羽根からなる羽根車とを備えてなるポンプが使用さ
れる。図２にかかるポンプを例示する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１４】図２のポンプは、回転軸１７の周囲に回転
自在に設けられた円錐形のハブ１５と、該ハブ１５の周
囲に螺旋状に設けられた一枚羽根からなる羽根車１６と
を有する。羽根車１６の径は円錐状ハブ１５の先端部で
小さく、基部に向かって次第に大きくなる。該ハブ１５
及び羽根車１６を包むケーシングは、ハブ１５の基部側
約半分１４では、ハブ１５の周囲に環状の空間（渦巻
室）１９が設けられるように厚みのある円盤状である。
ケーシングのハブ１５の先端側約半分１２は截頭円錐型
であり、内径が螺旋状羽根車１６の外縁とほぼ接触する
程度である。截頭円錐型ケーシング部１２の先端には水
性懸濁混合物の吸引口１１が開口し、図１に示された移
送配管３が接続されている。円盤状ケーシング部１４の
側壁には水性懸濁混合物の吐出口１３が設けられ、図１
に示された循環配管３に接続されている。
自在に設けられた円錐形のハブ１５と、該ハブ１５の周
囲に螺旋状に設けられた一枚羽根からなる羽根車１６と
を有する。羽根車１６の径は円錐状ハブ１５の先端部で
小さく、基部に向かって次第に大きくなる。該ハブ１５
及び羽根車１６を包むケーシングは、ハブ１５の基部側
約半分１４では、ハブ１５の周囲に環状の空間（渦巻
室）１９が設けられるように厚みのある円盤状である。
ケーシングのハブ１５の先端側約半分１２は截頭円錐型
であり、内径が螺旋状羽根車１６の外縁とほぼ接触する
程度である。截頭円錐型ケーシング部１２の先端には水
性懸濁混合物の吸引口１１が開口し、図１に示された移
送配管３が接続されている。円盤状ケーシング部１４の
側壁には水性懸濁混合物の吐出口１３が設けられ、図１
に示された循環配管３に接続されている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１７】本発明においては、このポンプを循環ポン
プ４として利用することにより、系内におけるスケール
の付着が防止され、その結果として重合器１内に仕込ま
れた単量体、水性媒体、分散剤、油溶性重合開始剤等の
水性懸濁混合物を、冷凍機や他の除熱手段を用いなくて
も、一般冷却水を循環配管３を通じて迅速に冷却させる
ことができる。
プ４として利用することにより、系内におけるスケール
の付着が防止され、その結果として重合器１内に仕込ま
れた単量体、水性媒体、分散剤、油溶性重合開始剤等の
水性懸濁混合物を、冷凍機や他の除熱手段を用いなくて
も、一般冷却水を循環配管３を通じて迅速に冷却させる
ことができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２０】ここで、水性懸濁混合物に加えられる「撹
拌エネルギー」又は「循環エネルギー」とは、それぞ
れ、重合器の運転中の撹拌機用モーター９又は循環ポン
プ４の駆動モーターに負荷されるエネルギー（ワットメ
ーターにより電気的に計測可能）からモーター効率、伝
導ロス、メカニカルシールロス等の各種のエネルギーロ
ス等を差し引いた、水性懸濁混合物の撹拌又は循環に要
した正味のエネルギーである。
拌エネルギー」又は「循環エネルギー」とは、それぞ
れ、重合器の運転中の撹拌機用モーター９又は循環ポン
プ４の駆動モーターに負荷されるエネルギー（ワットメ
ーターにより電気的に計測可能）からモーター効率、伝
導ロス、メカニカルシールロス等の各種のエネルギーロ
ス等を差し引いた、水性懸濁混合物の撹拌又は循環に要
した正味のエネルギーである。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２３】本発明の方法を実施する際の他の条件は通
常の条件でよく特に制限はない。重合器１としては、撹
拌機、還流コンデンサー、バッフル又はジャケット等が
付設された従来周知の形式のものが用いられる。この撹
拌機には、パドル、ファウドラー、ブルマージン、プロ
ペラ、タービン等の形式の撹拌翼のものが、必要に応じ
て平板、円筒、ヘアピンコイル等のバッフルとの組み合
わせで用いられる。
常の条件でよく特に制限はない。重合器１としては、撹
拌機、還流コンデンサー、バッフル又はジャケット等が
付設された従来周知の形式のものが用いられる。この撹
拌機には、パドル、ファウドラー、ブルマージン、プロ
ペラ、タービン等の形式の撹拌翼のものが、必要に応じ
て平板、円筒、ヘアピンコイル等のバッフルとの組み合
わせで用いられる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３９】その他この重合に際して、重合器への水性
媒体、単量体などの仕込み方法等は従来と同様でよく、
重合温度などの重合条件もまた同様でよい。
媒体、単量体などの仕込み方法等は従来と同様でよく、
重合温度などの重合条件もまた同様でよい。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４２】また循環ラインの配管内面、熱交換器チュ
ーブ内面、ヒドロスタルポンプのインペラーケーシング
内部は全てバフ４００の鏡面仕上げとし、表面粗さを最
大高さＲ ｍａｘ０．９μｍとした。
ーブ内面、ヒドロスタルポンプのインペラーケーシング
内部は全てバフ４００の鏡面仕上げとし、表面粗さを最
大高さＲ ｍａｘ０．９μｍとした。
Claims (1)
- 【請求項１】 塩化ビニル単量体又は塩化ビニル単量体
を含有する単量体混合物を攪拌機を備えた重合器内で分
散剤及び重合開始剤の存在下で水性媒体中で懸濁重合す
ることにより塩化ビニル系重合体を製造する際に、重合
器内の反応混合物を、重合器から導出され熱交換器を経
て重合器へ戻る循環配管を備えた循環系を循環ポンプに
より循環させながら前記の重合を行う塩化ビニル系重合
体の製造方法において、 前記の循環ポンプとして、円錐状ハブと該ハブに設けら
れた螺旋状の一枚羽根からなる羽根車とを備えた構造を
有するポンプが用いられ、かつ重合中に、重合器内で撹
拌機によって反応混合物１ｔ重量当りに加えられる撹拌
エネルギー（Ａ）及び循環系内において前記循環ポンプ
によって反応混合物１ｔ重量当りに加えられる循環エネ
ルギー（Ｂ）が、式(1) 及び(2) ： （Ａ）＋（Ｂ）＝1.5 〜4.0 kW／ｔ (1) （Ｂ）／〔（Ａ）＋（Ｂ）〕＝０．１〜０．６ (2) により表される関係を満たすように制御されることを特
徴とする塩化ビニル系重合体の製造方法。
Priority Applications (3)
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|---|---|---|---|
| JP04360874A JP3095304B2 (ja) | 1992-12-28 | 1992-12-28 | 塩化ビニル系重合体の製造方法 |
| US08/174,522 US5420215A (en) | 1992-12-28 | 1993-12-28 | Process for producing vinyl chloride-based polymer |
| EP93121038A EP0608567A1 (en) | 1992-12-28 | 1993-12-28 | Process for producing a vinyl chloride-based polymer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04360874A JP3095304B2 (ja) | 1992-12-28 | 1992-12-28 | 塩化ビニル系重合体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06199912A true JPH06199912A (ja) | 1994-07-19 |
| JP3095304B2 JP3095304B2 (ja) | 2000-10-03 |
Family
ID=18471283
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04360874A Expired - Fee Related JP3095304B2 (ja) | 1992-12-28 | 1992-12-28 | 塩化ビニル系重合体の製造方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5420215A (ja) |
| EP (1) | EP0608567A1 (ja) |
| JP (1) | JP3095304B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1160511A (ja) * | 1997-08-25 | 1999-03-02 | Mitsubishi Chem Corp | α−オレフィン低重合体の製造方法 |
| JP2007330896A (ja) * | 2006-06-15 | 2007-12-27 | Tlv Co Ltd | 加熱冷却装置 |
| WO2016052634A1 (ja) * | 2014-09-30 | 2016-04-07 | 秀之 春山 | 溶液移送冷却装置 |
| CN113070021A (zh) * | 2021-05-11 | 2021-07-06 | 江西渠成氟化学有限公司 | 一种氟化工行业生产用搅拌效果好的搪瓷反应釜 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04260509A (ja) * | 1991-02-12 | 1992-09-16 | Kawasaki Steel Corp | 立体倉庫設備 |
| JPH07126305A (ja) * | 1993-10-28 | 1995-05-16 | Shin Etsu Chem Co Ltd | スケール防止剤皮膜の形成方法 |
| JP3035449B2 (ja) * | 1993-10-29 | 2000-04-24 | キヤノン株式会社 | 現像方法及び装置並びに画像形成方法及び装置 |
| US5739222A (en) * | 1995-07-05 | 1998-04-14 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Process for preparing vinyl chloride polymer under specified vapor pressure |
| DE19617183A1 (de) * | 1996-04-29 | 1997-10-30 | Basf Ag | Verfahren zur Konfektionierung von Polymerdispersionen |
| DE19750159A1 (de) * | 1997-11-12 | 1999-05-20 | Basf Ag | Miniemulsionspolymerisation |
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| US20060165566A1 (en) * | 2005-01-25 | 2006-07-27 | Fina Technology, Inc. | Loop reactor design |
| MXPA06009849A (es) | 2005-08-31 | 2007-03-21 | Nippon Catalytic Chem Ind | Metodo de produccion continuo de polimero soluble en agua y polimero soluble en agua. |
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| DE102007040850A1 (de) | 2007-08-29 | 2009-03-05 | Wacker Chemie Ag | Verfahren zur Herstellung von Schutzkolloid-stabilisierten Polymerisaten und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
| US10350431B2 (en) | 2011-04-28 | 2019-07-16 | Gt Medical Technologies, Inc. | Customizable radioactive carriers and loading system |
| CN102410248A (zh) * | 2011-11-03 | 2012-04-11 | 江苏国泉泵业制造有限公司 | 一种无堵塞粉碎泵的开式叶轮设计方法 |
| CN102352863B (zh) * | 2011-11-03 | 2013-08-21 | 江苏国泉泵业制造有限公司 | 一种单螺旋混流泵叶轮设计方法 |
| CN102410246A (zh) * | 2011-11-03 | 2012-04-11 | 江苏国泉泵业制造有限公司 | 一种无堵塞切割泵的半开式叶轮设计方法 |
| CN102352864B (zh) * | 2011-11-03 | 2013-08-21 | 江苏国泉泵业制造有限公司 | 一种三螺旋混流泵叶轮设计方法 |
| CN102352862B (zh) * | 2011-11-03 | 2013-12-25 | 江苏国泉泵业制造有限公司 | 一种双螺旋混流泵叶轮设计方法 |
| CN102444612B (zh) * | 2011-11-18 | 2013-08-21 | 江苏国泉泵业制造有限公司 | 三螺旋轴流泵叶轮设计方法 |
| CN102434489A (zh) * | 2011-11-18 | 2012-05-02 | 江苏国泉泵业制造有限公司 | 一种切割泵的三流道叶轮设计方法 |
| CN102400946B (zh) * | 2011-11-18 | 2013-08-21 | 江苏国泉泵业制造有限公司 | 单螺旋轴流泵叶轮设计方法 |
| CN102434487B (zh) * | 2011-11-18 | 2013-08-21 | 江苏国泉泵业制造有限公司 | 双螺旋轴流泵叶轮设计方法 |
| DE102011087138A1 (de) | 2011-11-25 | 2013-05-29 | Wacker Chemie Ag | Verfahren zur Herstellung von wässrigen Polymerdispersionen |
| CN102734228A (zh) * | 2012-06-29 | 2012-10-17 | 江苏国泉泵业制造有限公司 | 螺旋轴流泵导叶设计方法 |
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| US9821174B1 (en) | 2015-02-06 | 2017-11-21 | Gammatile Llc | Radioactive implant planning system and placement guide system |
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| CN109012546A (zh) * | 2018-08-27 | 2018-12-18 | 郑州郑先医药科技有限公司 | 一种具有循环搅拌功能的化工生产用反应釜 |
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-
1992
- 1992-12-28 JP JP04360874A patent/JP3095304B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-12-28 EP EP93121038A patent/EP0608567A1/en not_active Withdrawn
- 1993-12-28 US US08/174,522 patent/US5420215A/en not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| US5420215A (en) | 1995-05-30 |
| JP3095304B2 (ja) | 2000-10-03 |
| EP0608567A1 (en) | 1994-08-03 |
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