JPS5829807A - スチレン系共重合物の連続製造法 - Google Patents
スチレン系共重合物の連続製造法Info
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- JPS5829807A JPS5829807A JP12781981A JP12781981A JPS5829807A JP S5829807 A JPS5829807 A JP S5829807A JP 12781981 A JP12781981 A JP 12781981A JP 12781981 A JP12781981 A JP 12781981A JP S5829807 A JPS5829807 A JP S5829807A
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- acrylonitrile
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- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/08—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with moving particles
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- B01J8/382—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique with fluidised bed containing a rotatable device or being subject to rotation or to a circulatory movement, i.e. leaving a vessel and subsequently re-entering it with a rotatable device only
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- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/18—Details relating to the spatial orientation of the reactor
- B01J2219/182—Details relating to the spatial orientation of the reactor horizontal
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- Polymerisation Methods In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、スチレン系共重合物、特にスチレン−アクリ
ルニトリル共重合物の連続製造法に関するものである・ スチレン−アクリロニトリル共重合物(以下AS樹脂と
略す)は、樹脂に含まれるアクリロニトリル(以下AN
と略す)の量が多い程、塗装、真空蒸着等の用途に用い
る場合の耐溶剤性を主とした耐薬品性にすく゛れている
が、スチレンモノマー(以下8Mと略す)の反応性はA
Nに比べて高いため、重合初期には8Mの多いポリマー
が生成し易曵、重合末期にはANの多いポリマーが生成
し易い、かかるポリマーの組成の不均一化は、ポリマー
の機械的性質及び熱安定性を阻害し、また、AN合有量
が多くなるとポリマーが着色し易くなるといった問題が
ある。
ルニトリル共重合物の連続製造法に関するものである・ スチレン−アクリロニトリル共重合物(以下AS樹脂と
略す)は、樹脂に含まれるアクリロニトリル(以下AN
と略す)の量が多い程、塗装、真空蒸着等の用途に用い
る場合の耐溶剤性を主とした耐薬品性にすく゛れている
が、スチレンモノマー(以下8Mと略す)の反応性はA
Nに比べて高いため、重合初期には8Mの多いポリマー
が生成し易曵、重合末期にはANの多いポリマーが生成
し易い、かかるポリマーの組成の不均一化は、ポリマー
の機械的性質及び熱安定性を阻害し、また、AN合有量
が多くなるとポリマーが着色し易くなるといった問題が
ある。
従来技術におけるA8樹脂の製造法としては、例えば特
公昭41−19512号公報に示されているように、初
期重合をバルク重合で行ない、重合率lO〜45%の範
囲で懸濁重合へ移行させてビーズ状重合体°を得る方法
があるが、この方法はANが懸濁相である水に溶解して
乳化状1合物を生しるため1粒子径が不均一で着色し易
畷、かつ熱安定性の悪い、4gリマーしか得られないと
いう欠点がある。
公昭41−19512号公報に示されているように、初
期重合をバルク重合で行ない、重合率lO〜45%の範
囲で懸濁重合へ移行させてビーズ状重合体°を得る方法
があるが、この方法はANが懸濁相である水に溶解して
乳化状1合物を生しるため1粒子径が不均一で着色し易
畷、かつ熱安定性の悪い、4gリマーしか得られないと
いう欠点がある。
また、特公昭52−21552号に示された製造法は、
塔弐の連続バルク重合法を採用しているが、重合の進行
に伴う重合液粘度の増大に対しては・重合の進行につれ
て操作濃度を段階的に上げ、またポリマー組成の間層に
対しては、予備重合器から基或の重合器へ供給する際に
不足し易い8Mを添加することで対処している。しかし
ながら、操作濃度に勾配をつけると、機械的性質が悪化
する上、不足8Mの追添加が1回だけでは、ポリマー組
成の均一化を達成し得ないことは明らかである・ 上記した以外にも、特公昭51−28676号公報、特
開昭48−17584号公報、特開昭49−10739
号公報等において連続バルク重合法によるムS樹脂の製
造法が示されているが、ポリマー中のAN組成比の調整
方法および圧力、温度等の操作条件などAs樹脂製造に
関する固有の問題については示されていない。
塔弐の連続バルク重合法を採用しているが、重合の進行
に伴う重合液粘度の増大に対しては・重合の進行につれ
て操作濃度を段階的に上げ、またポリマー組成の間層に
対しては、予備重合器から基或の重合器へ供給する際に
不足し易い8Mを添加することで対処している。しかし
ながら、操作濃度に勾配をつけると、機械的性質が悪化
する上、不足8Mの追添加が1回だけでは、ポリマー組
成の均一化を達成し得ないことは明らかである・ 上記した以外にも、特公昭51−28676号公報、特
開昭48−17584号公報、特開昭49−10739
号公報等において連続バルク重合法によるムS樹脂の製
造法が示されているが、ポリマー中のAN組成比の調整
方法および圧力、温度等の操作条件などAs樹脂製造に
関する固有の問題については示されていない。
また、高品質のポリマーを得るためには、重合反応中に
おける重合液の温度を適切に制御する必要があり、特に
連続バルク重合では重合灰地の進行に伴なりて急激に重
合液粘度が増大し1重合液からの除熱が甚だしく困難と
なるため、液温を一定に制御することが大きな課題とな
っている。
おける重合液の温度を適切に制御する必要があり、特に
連続バルク重合では重合灰地の進行に伴なりて急激に重
合液粘度が増大し1重合液からの除熱が甚だしく困難と
なるため、液温を一定に制御することが大きな課題とな
っている。
従来技術による高粘度液からの除熱方法は1間接冷却法
と直接冷却法に大別され、間接冷却法としては例えば特
開昭49−107395号公報に示されているように、
重合液相に重合液と密度の興なる非溶剤冷媒を攪拌共存
させて冷媒に重合熱等を吸収させ、冷媒と重合液とを密
度差によって分離した後、冷媒のみ反応器外に抜き出し
て冷却し、再び反応器内に循環させる方法があるが、こ
の方法では重合液温の制御は容あであるが、重合液と冷
媒(好ましくは水)との密度差による分離が事実上困難
であ番ハ安定した連続運転が−しく、仲にA8樹脂等の
共重合のようにANがかなりの水溶性を持ち、ホモポリ
マーを形成してポリマーの品質を低下させるような場合
には不適当である。
と直接冷却法に大別され、間接冷却法としては例えば特
開昭49−107395号公報に示されているように、
重合液相に重合液と密度の興なる非溶剤冷媒を攪拌共存
させて冷媒に重合熱等を吸収させ、冷媒と重合液とを密
度差によって分離した後、冷媒のみ反応器外に抜き出し
て冷却し、再び反応器内に循環させる方法があるが、こ
の方法では重合液温の制御は容あであるが、重合液と冷
媒(好ましくは水)との密度差による分離が事実上困難
であ番ハ安定した連続運転が−しく、仲にA8樹脂等の
共重合のようにANがかなりの水溶性を持ち、ホモポリ
マーを形成してポリマーの品質を低下させるような場合
には不適当である。
これに対しに接冷却法には1反応器内部を減圧下におき
、1合液中から未反応単量体や溶剤を蒸発させて、その
蒸発潜熱により除熱な行なう方法がある・この方法は蒸
発潜熱により重合液を直接冷却するので除熱能力が大き
く、かっ液温制御が容易であるが、減圧操作により反応
液内部から蒸発が起る発泡現象のため、反応器内の気相
部に重合液が飛散・付着して熱劣化、熱分解し1重合液
の品質に悪影響を与えること1発泡によって反応器の容
積効率が低下すること、共重合の場合低沸点の単量体の
蒸発により、重合液中の単量体組成比が変化して組成分
布の広い共重合体ができること等の欠点がある。
、1合液中から未反応単量体や溶剤を蒸発させて、その
蒸発潜熱により除熱な行なう方法がある・この方法は蒸
発潜熱により重合液を直接冷却するので除熱能力が大き
く、かっ液温制御が容易であるが、減圧操作により反応
液内部から蒸発が起る発泡現象のため、反応器内の気相
部に重合液が飛散・付着して熱劣化、熱分解し1重合液
の品質に悪影響を与えること1発泡によって反応器の容
積効率が低下すること、共重合の場合低沸点の単量体の
蒸発により、重合液中の単量体組成比が変化して組成分
布の広い共重合体ができること等の欠点がある。
上述した他に、特公昭52−22973号公報に示され
ているように、横型反応器の軸方向の複数個のノズルよ
り6 II→液濃で蒸発する同重合液。
ているように、横型反応器の軸方向の複数個のノズルよ
り6 II→液濃で蒸発する同重合液。
単量体、および溶剤より低沸点を持つ非溶剤(好まし曵
は水)を適量重合液自由表面に散布蒸発させて重合液濃
な制御する方法がある。この方法の場合、A8樹脂のよ
うに水より沸点の低いANを含む共重合の場合には、A
Nの蒸発により単量体組成比が変化するため、適用不可
能である。
は水)を適量重合液自由表面に散布蒸発させて重合液濃
な制御する方法がある。この方法の場合、A8樹脂のよ
うに水より沸点の低いANを含む共重合の場合には、A
Nの蒸発により単量体組成比が変化するため、適用不可
能である。
本発明は、上述した従来技術における問題点を解決して
所定温度で重合反応を行わせながら8M/AN組成此の
一定なA8樹脂を得ることを目的としもので、予備重合
したスチレンとアクリロニトリルの重合液を長手方向の
一端より重合液を供給し他端より高重合物として取出す
横型連続重合機に供給して連続的に塊状重合を行なわせ
ながら、前記重合機の長芋方向複数個所よりそれぞれ所
定流量のスチレンを重合液中に添加して重合物組成を1
1!1すると共に、M記重合機の長手方向上部複数個所
よりそれぞれ所定流量のアクリロニトリルを重合液表面
に散布蒸発させて除熱することを特徴としたものである
。
所定温度で重合反応を行わせながら8M/AN組成此の
一定なA8樹脂を得ることを目的としもので、予備重合
したスチレンとアクリロニトリルの重合液を長手方向の
一端より重合液を供給し他端より高重合物として取出す
横型連続重合機に供給して連続的に塊状重合を行なわせ
ながら、前記重合機の長芋方向複数個所よりそれぞれ所
定流量のスチレンを重合液中に添加して重合物組成を1
1!1すると共に、M記重合機の長手方向上部複数個所
よりそれぞれ所定流量のアクリロニトリルを重合液表面
に散布蒸発させて除熱することを特徴としたものである
。
以下5本発明の一実施例を区画によって説明する・図に
おいて、lは例えば特公昭50−21514号公報に示
されたような高粘度物質の反応に適した横型連続重合機
で、長手方向の一端には重合液入口ノズル2が、他端に
は最終重合液の出口ノズル3および揮発物出口ノズル4
がそれぞれ設けられている。また重合機lの下部には長
手方向の複数個所に8M入ロノズル5が設けられており
、重合s!lの上部には長手方向の複数個所に重合液表
面に散布するAN入口ノズル6が設けられている・7は
コンデンサー、8は8MとANとを重合機!に供給する
前に予備重合する予備重合槽、9は例えば特公昭46−
26380号公報に示されたような高粘度液の脱揮処理
に適した縦型の薄膜薫5111で1上部に入口ノズルl
Oが、下部にレシーバタンク11および揮発物出口ノズ
ル12がそれぞれ設けられている。13はコンデンサー
である。
おいて、lは例えば特公昭50−21514号公報に示
されたような高粘度物質の反応に適した横型連続重合機
で、長手方向の一端には重合液入口ノズル2が、他端に
は最終重合液の出口ノズル3および揮発物出口ノズル4
がそれぞれ設けられている。また重合機lの下部には長
手方向の複数個所に8M入ロノズル5が設けられており
、重合s!lの上部には長手方向の複数個所に重合液表
面に散布するAN入口ノズル6が設けられている・7は
コンデンサー、8は8MとANとを重合機!に供給する
前に予備重合する予備重合槽、9は例えば特公昭46−
26380号公報に示されたような高粘度液の脱揮処理
に適した縦型の薄膜薫5111で1上部に入口ノズルl
Oが、下部にレシーバタンク11および揮発物出口ノズ
ル12がそれぞれ設けられている。13はコンデンサー
である。
所定の割合で予備重合槽8に供給された8MとANは、
110A−145℃の液温に制御されながら攪拌されて
共重合反応を行ない5重合率30〜60%で取出されて
重合液入口ノズル2より重合機l内に供給される0重合
5!1内に供給さ−れた重合液は、SMとANの反応性
比が大きく興なるため、重合の進行にしたがって原料単
量体の組成比が変化するが、この組成比の変化量に応じ
てそれぞれ調節された流量の8Mを8M入ロノズル5よ
り重合液中に添加混合することにより、重合Ill内に
おける8M/AN組成比をはぼ一定に調整することがで
き、出口ノズル3より共重合組成が一定の最終重合液と
して取出される。一方、AN入口ノズル6より重合の進
行にしたがって生ずる重合熱、攪拌熱に相当する顕熱お
よび蒸発潜熱を持つ流量のANを重合液表面に散布し、
設定温度がANの沸点になるように重合機1内圧力を調
整することにより、散布AN全量を蒸発させて重合熱。
110A−145℃の液温に制御されながら攪拌されて
共重合反応を行ない5重合率30〜60%で取出されて
重合液入口ノズル2より重合機l内に供給される0重合
5!1内に供給さ−れた重合液は、SMとANの反応性
比が大きく興なるため、重合の進行にしたがって原料単
量体の組成比が変化するが、この組成比の変化量に応じ
てそれぞれ調節された流量の8Mを8M入ロノズル5よ
り重合液中に添加混合することにより、重合Ill内に
おける8M/AN組成比をはぼ一定に調整することがで
き、出口ノズル3より共重合組成が一定の最終重合液と
して取出される。一方、AN入口ノズル6より重合の進
行にしたがって生ずる重合熱、攪拌熱に相当する顕熱お
よび蒸発潜熱を持つ流量のANを重合液表面に散布し、
設定温度がANの沸点になるように重合機1内圧力を調
整することにより、散布AN全量を蒸発させて重合熱。
攪拌熱を除熱することができ、蒸発したANは揮発物出
口ノズル4より取出され、コンデンサー7で凝縮されて
再び散布ANとして循環使用される。
口ノズル4より取出され、コンデンサー7で凝縮されて
再び散布ANとして循環使用される。
この場合、重合Ill内は110〜145℃に制御し、
出口ノズル3より取出される最終重合液の重合率は、*
X蒸発器9の脱揮能力と重合機lの適用粘度域の均衡か
ら75〜85%が望ましい。
出口ノズル3より取出される最終重合液の重合率は、*
X蒸発器9の脱揮能力と重合機lの適用粘度域の均衡か
ら75〜85%が望ましい。
しかして、重合′ll11で重合を完了した単量体残量
15〜25重量%の重合液は、入口ノズル10より薄膜
蒸発M9内に供給され、回転する攪拌翼により攪拌され
て蒸発器9内壁に薄膜を形成しなが′ら下方に移送され
、内壁より熱を受けて揮発物を脱揮された後レシーバタ
ンク11を経て取出され、揮発物出口ノズル12より取
出された揮発物はコンデンサー13で凝縮されて再び原
N8Mとして循環使用される。この場合、レシーバタン
ク11内圧力を1 torr前後に保持することにより
、残留単量体を約200 ppm J:j下とすること
ができる・まだ、薄膜蒸発器9内における重合液の平均
滞留時間は約5分と短かいので、重合液の熱分解、熱劣
化は生しない。
15〜25重量%の重合液は、入口ノズル10より薄膜
蒸発M9内に供給され、回転する攪拌翼により攪拌され
て蒸発器9内壁に薄膜を形成しなが′ら下方に移送され
、内壁より熱を受けて揮発物を脱揮された後レシーバタ
ンク11を経て取出され、揮発物出口ノズル12より取
出された揮発物はコンデンサー13で凝縮されて再び原
N8Mとして循環使用される。この場合、レシーバタン
ク11内圧力を1 torr前後に保持することにより
、残留単量体を約200 ppm J:j下とすること
ができる・まだ、薄膜蒸発器9内における重合液の平均
滞留時間は約5分と短かいので、重合液の熱分解、熱劣
化は生しない。
本発明は以上述べたように、予備重合したスチレンとア
クリロニトリルの重合液を横型連続重合機に供給して連
続的に塊状重合を行なわせながら、前記重合機の長芋方
向複数個所よりそれぞれ所定流量のスチレンを重合液中
に添加して重合物組成を調整するようにしたものである
から、8M/AN組成の一定なA8樹脂を得ることがで
きると共に、前記重合機の長手方向上部複数個所よりそ
れぞれ所定流量のアクリロニトリルを重合液表面に散布
蒸発させて除熱するようにしたものであるから、重合液
温を一定濃度に制御して重合反応を行なわせることがで
き、品質の均一なAs樹脂を連続的に製造することがで
きる。
クリロニトリルの重合液を横型連続重合機に供給して連
続的に塊状重合を行なわせながら、前記重合機の長芋方
向複数個所よりそれぞれ所定流量のスチレンを重合液中
に添加して重合物組成を調整するようにしたものである
から、8M/AN組成の一定なA8樹脂を得ることがで
きると共に、前記重合機の長手方向上部複数個所よりそ
れぞれ所定流量のアクリロニトリルを重合液表面に散布
蒸発させて除熱するようにしたものであるから、重合液
温を一定濃度に制御して重合反応を行なわせることがで
き、品質の均一なAs樹脂を連続的に製造することがで
きる。
実施例
重合物組成:8M/AN=60/4G
予備重合槽 重合機 蒸発器
操作濃度(t) 140 140 250操作圧
力(Is/m”G) 1.4 1.4 1
torr撞拌翼回転数(r、弘m) −−120
重合液流量 20IQI/h 製品重合物の物性 引張強さ =7.7即/− 伸 び =2.4嘔 IZod衝撃強さ: 2.3 h、ca/cIL熱変形
濃度 :104℃ 曲げ強さ :124/j 曲げ弾性率 :38”lQ!/−
力(Is/m”G) 1.4 1.4 1
torr撞拌翼回転数(r、弘m) −−120
重合液流量 20IQI/h 製品重合物の物性 引張強さ =7.7即/− 伸 び =2.4嘔 IZod衝撃強さ: 2.3 h、ca/cIL熱変形
濃度 :104℃ 曲げ強さ :124/j 曲げ弾性率 :38”lQ!/−
図面は本発明によるスチレン系共重合物の連続製造方法
の一実施例を示す系統図である。 l・・・・・・横型連続重合機、2・・・・・・重合液
入口ノズル、3・・・・・・出口ノズル、4.12・・
・・・・揮発物出口ノズル、5・・・・・・8M入ロノ
ズル、6・・・・・・AN入ロノズル、7.13・・・
・・・コンデンサー、8・・・・・・予備重合槽、9・
・・・・・薄膜蒸発器、10・・・・・・入口ノズル、
11・・・・・・レシーバタンク
の一実施例を示す系統図である。 l・・・・・・横型連続重合機、2・・・・・・重合液
入口ノズル、3・・・・・・出口ノズル、4.12・・
・・・・揮発物出口ノズル、5・・・・・・8M入ロノ
ズル、6・・・・・・AN入ロノズル、7.13・・・
・・・コンデンサー、8・・・・・・予備重合槽、9・
・・・・・薄膜蒸発器、10・・・・・・入口ノズル、
11・・・・・・レシーバタンク
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、予備重合したスチレンと1クリロニトリルの重合液
を長手方向の一端より重合液を供給し他端より高重合物
として取出す横型連続重合機に供給して連続的に塊状重
合を行なわせながら、前記重合機の長手方向複数個所よ
りそれぞれ所定流量のスチレンを重合液中に添加して重
合物組成を調整すると共に、前記重合機の長手方向上部
複数個所よりそれぞれ所定流量のアクリロニトリルを重
合液表面に散布蒸発させて除熱することを特徴とするス
チレン系共重合物の連続製造法。 2、 前記重合機より取出した重合液を薄膜蒸発器に導
入して残留単量体を除去することを特徴とする特許請求
の範囲第1項記載のスチレン系共重合物の連続製造法。 3・ 1ffl!重合機より取出す重合液の重合度を7
5〜85%としたことを特徴とする特許請求の範囲第2
項記載のスチレン系共重合物の連続製造法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12781981A JPS5829807A (ja) | 1981-08-17 | 1981-08-17 | スチレン系共重合物の連続製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12781981A JPS5829807A (ja) | 1981-08-17 | 1981-08-17 | スチレン系共重合物の連続製造法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5829807A true JPS5829807A (ja) | 1983-02-22 |
JPS6121562B2 JPS6121562B2 (ja) | 1986-05-28 |
Family
ID=14969441
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12781981A Granted JPS5829807A (ja) | 1981-08-17 | 1981-08-17 | スチレン系共重合物の連続製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5829807A (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0373172A (ja) * | 1989-05-24 | 1991-03-28 | Takuma Co Ltd | ごみピット内の自動消火装置 |
-
1981
- 1981-08-17 JP JP12781981A patent/JPS5829807A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6121562B2 (ja) | 1986-05-28 |
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