JPS5938961B2 - ポリエチレンの改良された製造法 - Google Patents
ポリエチレンの改良された製造法Info
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- JPS5938961B2 JPS5938961B2 JP53161710A JP16171078A JPS5938961B2 JP S5938961 B2 JPS5938961 B2 JP S5938961B2 JP 53161710 A JP53161710 A JP 53161710A JP 16171078 A JP16171078 A JP 16171078A JP S5938961 B2 JPS5938961 B2 JP S5938961B2
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- B01J3/04—Pressure vessels, e.g. autoclaves
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- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は低密度ポリエチレンの改良された製造法に関す
るものである。
るものである。
より詳しくは第１反応帯と第２反応帯を有する前段の槽
型反応器と第１反応帯、第２反応帯の区分を有しない後
段の槽型反応器を直列に連結した複合反応器を用いる、
高圧法によるエチレンの改良された重合方法に関するも
のである。
型反応器と第１反応帯、第２反応帯の区分を有しない後
段の槽型反応器を直列に連結した複合反応器を用いる、
高圧法によるエチレンの改良された重合方法に関するも
のである。
ポリエチレンは工業的に種々の方法で製造され、・ そ
れぞれ特有の性質を有するポリエチレンば市販されてい
る。
れぞれ特有の性質を有するポリエチレンば市販されてい
る。
これら種々のタイプのポリエチレンは一般に密度によつ
て低密度、中密度および高密度ポリエチレンと３つに分
類されている。その中でも０．９００〜０．９３５９／
Ｃｍの範囲の密度を有する低密度ポリエチレンはフイル
ムとして包装分野に広く使用されている。この分野にお
ける低密度ポリエチレンには特に優れた光学的性質、強
靭性、加工特性が要求される。
て低密度、中密度および高密度ポリエチレンと３つに分
類されている。その中でも０．９００〜０．９３５９／
Ｃｍの範囲の密度を有する低密度ポリエチレンはフイル
ムとして包装分野に広く使用されている。この分野にお
ける低密度ポリエチレンには特に優れた光学的性質、強
靭性、加工特性が要求される。
かかる特性を有する低密度ポリエチレンの槽型反応器に
よる製造方法としては、例えば特公昭４７−３７２６号
公報あるいは特公昭５０−１９５９９号報に記載されて
いるような第１反応帯と第２反応帯で、それぞれ重合反
応温度の異なる温度で重合する２帯域重合法が知られて
いる。しかしながら、特公昭５０−１９５９９号公報記
載の方法によつて、上記２帯域重合を実施した場合、次
に述べるような欠点を有する。すなわちポリエチレンの
反応収率（反応器に供給する原料ガス単位重量当りの生
成重合体重量の百分率）は、工業規模における反応にお
いては反応器での熱収支発生重合熱量（重合熱Ｘ反応収
率）＝ 顕熱差＋外部からの除熱巻 によつて決することはよく知られている。
よる製造方法としては、例えば特公昭４７−３７２６号
公報あるいは特公昭５０−１９５９９号報に記載されて
いるような第１反応帯と第２反応帯で、それぞれ重合反
応温度の異なる温度で重合する２帯域重合法が知られて
いる。しかしながら、特公昭５０−１９５９９号公報記
載の方法によつて、上記２帯域重合を実施した場合、次
に述べるような欠点を有する。すなわちポリエチレンの
反応収率（反応器に供給する原料ガス単位重量当りの生
成重合体重量の百分率）は、工業規模における反応にお
いては反応器での熱収支発生重合熱量（重合熱Ｘ反応収
率）＝ 顕熱差＋外部からの除熱巻 によつて決することはよく知られている。
したがつて、反応収率は顕熱差が大きいほど、外部から
の除熱量が大きいほど大きくなる。一方、上記２帯域重
合法では、光学的性質、加工特性の優れたポリエチレン
を製造するために、第１反応帯と第２反応帯における反
応温度に差をつけてエチレンの高圧重合を実施しており
、第１反応帯の反応温度は一般に１４０〜２００℃と低
いことが特徴である。
の除熱量が大きいほど大きくなる。一方、上記２帯域重
合法では、光学的性質、加工特性の優れたポリエチレン
を製造するために、第１反応帯と第２反応帯における反
応温度に差をつけてエチレンの高圧重合を実施しており
、第１反応帯の反応温度は一般に１４０〜２００℃と低
いことが特徴である。
したがつて、特公昭５０−１９５９９号公報記載の方法
では、原料エチレンの反応器入口での注入温度および反
応器出口の反応混合物の温度が決まれば、顕熱差は決ま
るが、外部からの除熱量は前段の槽型反応器における反
応温度と前段の槽型反応器の後に設置された熱交換器に
よつて冷却された温度との差に比例するから、上記２帯
域重合法を特公昭５０−１９５９９号記載の方法で実施
すると、前段の槽型反応器における反応温度が前述のよ
うに一般に低いこと、および前記熱交換器で冷却される
反応混合物の温度は１２０℃以下にはできないことを考
慮すると外部からの除熱量はわずかであつて、それに基
づくポリエチレンの反応収率の増加は小さいという欠点
がある。
では、原料エチレンの反応器入口での注入温度および反
応器出口の反応混合物の温度が決まれば、顕熱差は決ま
るが、外部からの除熱量は前段の槽型反応器における反
応温度と前段の槽型反応器の後に設置された熱交換器に
よつて冷却された温度との差に比例するから、上記２帯
域重合法を特公昭５０−１９５９９号記載の方法で実施
すると、前段の槽型反応器における反応温度が前述のよ
うに一般に低いこと、および前記熱交換器で冷却される
反応混合物の温度は１２０℃以下にはできないことを考
慮すると外部からの除熱量はわずかであつて、それに基
づくポリエチレンの反応収率の増加は小さいという欠点
がある。
かかる欠点を改良しポリエチレンの反応収率をさらに増
加させる方法を、本発明者らは特開昭５３−２２５８２
号に開示した。
加させる方法を、本発明者らは特開昭５３−２２５８２
号に開示した。
特開昭５３−２２５８２号記載の方法は、第１反応帯と
第２反応帯を有する２個以上の憎型反応器を用いた高圧
法によるエチレンの重合方法である。
第２反応帯を有する２個以上の憎型反応器を用いた高圧
法によるエチレンの重合方法である。
しかし、特開昭５３−２２５８２号記載の方法には以下
に述べるような欠点を有する。
に述べるような欠点を有する。
すなわち、重合開始剤効率（重合開始剤１モル当りの重
合エチレンのモル数）ηは、完全混合モデルがほぼ適用
できる槽型反応器においては重合開始剤の種類によらず
で表わされる。
合エチレンのモル数）ηは、完全混合モデルがほぼ適用
できる槽型反応器においては重合開始剤の種類によらず
で表わされる。
それゆえ、反応温度が低ければ低い程重合開始剤効率は
低下する。
低下する。
特開昭５３−２２５８２号記載の方法では、それぞれの
槽型反応器の第１反応帯の反応温度は前述のように一般
に１４０〜２００℃と低いので、かかる第１反応帯にお
ける重合開始剤効率が低いという欠点を有するのである
。
槽型反応器の第１反応帯の反応温度は前述のように一般
に１４０〜２００℃と低いので、かかる第１反応帯にお
ける重合開始剤効率が低いという欠点を有するのである
。
本発明の目的は、上記の欠点を改良する方法を提供する
ことである。
ことである。
すなわち、本発明は高温高圧下でエチレンを、２個の槽
型反応器を熱交換器を含む配管によつて直列に連結され
た複合反応器を用い、前段の槽型反応器から排出された
反応混合物を熱交換器によつて冷却し、冷却された反応
混合物を後段の槽型反応器に導入して重合させる方法に
おいて、原料エチレンの大部分を第１反応帯と第２反応
帯を有する前段の槽型反応器の第１反応帯注入し、残余
の原料エチレンは後段の内部がバツフル等により仕切ら
れておらず単一の反応帯を有する槽型反応器に注入し、
前記前段の槽型反応器の第１反応帯に注入された原料エ
チレンは重合開始剤の存在下１０００〜２８００ｋ９／
ＣＴ！ｌの圧力、１３０〜２００℃の温度で重合させ、
かくして得られた反応混合物を該前段の槽型反応器の第
２反応帯に導き、重合開始剤の存在下、２１０〜２８０
℃の温２度で重合させ、該前段の槽型反応器の先端から
排出された反応混合物を前後の槽型反応器と後段の槽型
反応器との間に設置された熱交換器によつて１２０℃以
上であり、かつ該前段の槽型反応器の第２反応帯におけ
る反応温度より２０℃以上低い温度に冷却した後、前記
後段の槽型反応器に注入し重合開始剤の存在下、１００
０〜２８００ｋｇ／ｄの圧力、２１０〜２８０℃の温度
で重合させることを特徴とするポリエチレンの製造法で
ある。
型反応器を熱交換器を含む配管によつて直列に連結され
た複合反応器を用い、前段の槽型反応器から排出された
反応混合物を熱交換器によつて冷却し、冷却された反応
混合物を後段の槽型反応器に導入して重合させる方法に
おいて、原料エチレンの大部分を第１反応帯と第２反応
帯を有する前段の槽型反応器の第１反応帯注入し、残余
の原料エチレンは後段の内部がバツフル等により仕切ら
れておらず単一の反応帯を有する槽型反応器に注入し、
前記前段の槽型反応器の第１反応帯に注入された原料エ
チレンは重合開始剤の存在下１０００〜２８００ｋ９／
ＣＴ！ｌの圧力、１３０〜２００℃の温度で重合させ、
かくして得られた反応混合物を該前段の槽型反応器の第
２反応帯に導き、重合開始剤の存在下、２１０〜２８０
℃の温２度で重合させ、該前段の槽型反応器の先端から
排出された反応混合物を前後の槽型反応器と後段の槽型
反応器との間に設置された熱交換器によつて１２０℃以
上であり、かつ該前段の槽型反応器の第２反応帯におけ
る反応温度より２０℃以上低い温度に冷却した後、前記
後段の槽型反応器に注入し重合開始剤の存在下、１００
０〜２８００ｋｇ／ｄの圧力、２１０〜２８０℃の温度
で重合させることを特徴とするポリエチレンの製造法で
ある。
本発明の方法によれば、後段の槽型反応器における反応
温度は２１０〜２８００Ｃであつて、特開昭５３−２２
５８２号記載の方法による後段の槽型反応器の第１反応
帯における反応温度１３０〜２００℃より高くできるの
で、かかる反応帯域における重合開始剤効率は本発明の
方が優るのである。
温度は２１０〜２８００Ｃであつて、特開昭５３−２２
５８２号記載の方法による後段の槽型反応器の第１反応
帯における反応温度１３０〜２００℃より高くできるの
で、かかる反応帯域における重合開始剤効率は本発明の
方が優るのである。
本発明の方法による重合開始剤効率の改良は、使用する
重合開始剤量の低減をもたらすもので、経済的、商業的
価値は大きいものがある。
重合開始剤量の低減をもたらすもので、経済的、商業的
価値は大きいものがある。
次に本発明のさらに細部の説明を述べる。
本発明の実施にあたつては、前段の槽型反応器がバツフ
ル（仕切板）又は他の分離手段により反応帯が２つに区
切られた第１反応帯、第２反応帯で異なつた反応温度で
エチレンを重合させる。
ル（仕切板）又は他の分離手段により反応帯が２つに区
切られた第１反応帯、第２反応帯で異なつた反応温度で
エチレンを重合させる。
本発明の方法の実施にあたつては、前段の槽型反応器の
第１反応帯／第２反応帯の容積比は１（すなわち同容積
）でなくてもよい。すなわち、前段の槽型反応器の第１
反応帯における重合開始剤効率を改良するために、反応
器への原料エチレンの一定注入量に対して、ガスの第１
反応帯における平均滞留時間を大きくすると、重合開始
剤効率が平均滞留時間にほぼ比例して向上するというこ
とも表わしている。
第１反応帯／第２反応帯の容積比は１（すなわち同容積
）でなくてもよい。すなわち、前段の槽型反応器の第１
反応帯における重合開始剤効率を改良するために、反応
器への原料エチレンの一定注入量に対して、ガスの第１
反応帯における平均滞留時間を大きくすると、重合開始
剤効率が平均滞留時間にほぼ比例して向上するというこ
とも表わしている。
（１）式に基づいて、前記容積比を１より大きくするこ
とができる。
とができる。
しかし、その容積比には自ら上限界があつて６以上にす
ることはできない。
ることはできない。
なぜならば、エチレンの重合に際して約８００ｃａ１／
ｇの重合熱が発生するが、槽型反応器を用いる重合方法
においては、その重合熱の除去は槽型反応器より排出さ
れていく反応混合物と原料として注入される冷エチレン
の顕熱差によつて行なわれるので、一定の原料エチレン
の注入量において第１反応帯／第２反応帯の容積比を大
きくし過ぎると、第２反応帯における平均滞留時間は必
然的に短くなり過ぎて、平均滞留時間内に発生するエチ
レンの重合発熱量が、第２反応帯に流入するエチレン（
より正確には、第１反応帯で反応した１３０〜２００℃
の反応混合物）を第２反応帯における所定の反応温度ま
で上昇させる熱量より小さくなつてしまつて、第２反応
帯においては所定の反応温度まで温度を上げることがで
きなくなるのである。
ｇの重合熱が発生するが、槽型反応器を用いる重合方法
においては、その重合熱の除去は槽型反応器より排出さ
れていく反応混合物と原料として注入される冷エチレン
の顕熱差によつて行なわれるので、一定の原料エチレン
の注入量において第１反応帯／第２反応帯の容積比を大
きくし過ぎると、第２反応帯における平均滞留時間は必
然的に短くなり過ぎて、平均滞留時間内に発生するエチ
レンの重合発熱量が、第２反応帯に流入するエチレン（
より正確には、第１反応帯で反応した１３０〜２００℃
の反応混合物）を第２反応帯における所定の反応温度ま
で上昇させる熱量より小さくなつてしまつて、第２反応
帯においては所定の反応温度まで温度を上げることがで
きなくなるのである。
この上限界は以上の説明から明らかのように、第二反応
帯の反応温度、使用する重合開始剤、用いる反応器の容
積および原料エチレンの供給速度が主に関係するので一
概に決定できないが、現在のポリエチレン製造時の原料
エチレンの供給速度や槽型反応器の容積を考慮すると、
その容積比は前記した６が上限である。
帯の反応温度、使用する重合開始剤、用いる反応器の容
積および原料エチレンの供給速度が主に関係するので一
概に決定できないが、現在のポリエチレン製造時の原料
エチレンの供給速度や槽型反応器の容積を考慮すると、
その容積比は前記した６が上限である。
また、前段の槽型反応器の全容積（第１反応帯の容積と
第２反応帯の容積の和）は後段の槽型反応器の容積以上
にすることができるが、前段の槽型反応器の第１反応帯
／第２反応帯の容積比が１〜６である前述の理由と同様
の理由によつて、前段の槽型反応器の全容積は後段の槽
型反応器の容積の１〜６倍の範囲に限られる。
第２反応帯の容積の和）は後段の槽型反応器の容積以上
にすることができるが、前段の槽型反応器の第１反応帯
／第２反応帯の容積比が１〜６である前述の理由と同様
の理由によつて、前段の槽型反応器の全容積は後段の槽
型反応器の容積の１〜６倍の範囲に限られる。
本発明において、原料エチレンの大部分は前段の槽型反
応器の上部反応帯に注入されるが、原料エチレンの大部
分とは全原料エチレンの６０％以上を意味する。
応器の上部反応帯に注入されるが、原料エチレンの大部
分とは全原料エチレンの６０％以上を意味する。
６０％以下では、得られるポリエチレンの品質を損うの
で好ましくない。
で好ましくない。
本発明における反応圧力、反応温度は以下の範囲が生成
ポリエチレンの品質上好ましい。
ポリエチレンの品質上好ましい。
反応圧力は１０００〜２８００ｋｇ／ＣＴＬｌ好ましく
は１１００〜２５００ｋｇ／Ｃｄである。
は１１００〜２５００ｋｇ／Ｃｄである。
本発明における反応圧力については、前段の槽型反応器
での反応圧力ら後段の槽型反応器へ通する配管での圧力
損失分を差引いた値が後段の槽型反応器における圧力の
最大値となるが、その範囲内での前段の槽型反応器出口
にある圧力調節弁によつて任意に調節できる。本発明に
おける反応温度は前後の槽型反応器の第１反応帯では１
３０〜２００℃、好ましくは１４０〜１８０℃、第２反
応帯では２１０〜２８０℃、好ましくは２２０〜２７０
℃である。
での反応圧力ら後段の槽型反応器へ通する配管での圧力
損失分を差引いた値が後段の槽型反応器における圧力の
最大値となるが、その範囲内での前段の槽型反応器出口
にある圧力調節弁によつて任意に調節できる。本発明に
おける反応温度は前後の槽型反応器の第１反応帯では１
３０〜２００℃、好ましくは１４０〜１８０℃、第２反
応帯では２１０〜２８０℃、好ましくは２２０〜２７０
℃である。
後段の槽型反応器における反応温度は２１０〜２８０℃
、好ましくは２１５〜２７５℃である。本発明の方法の
実施に際して、前段の槽型反応器の第１反応帯に注入す
る原料エチレンおよび重合開始剤の注入点の個数を、反
応器の長さ方向に沿つてそれぞれ２個以上にすると、従
来の方法よりさらに優れた光学的性質、加工性を有した
ポリエチレンを得ることができる。なお、重合開始剤は
原料エチレンと同じ注入点から注入してもよいが、原料
エチレンと異なる注入点から注入してもよい。
、好ましくは２１５〜２７５℃である。本発明の方法の
実施に際して、前段の槽型反応器の第１反応帯に注入す
る原料エチレンおよび重合開始剤の注入点の個数を、反
応器の長さ方向に沿つてそれぞれ２個以上にすると、従
来の方法よりさらに優れた光学的性質、加工性を有した
ポリエチレンを得ることができる。なお、重合開始剤は
原料エチレンと同じ注入点から注入してもよいが、原料
エチレンと異なる注入点から注入してもよい。
第１反応帯に注入する前記原料エチレンおよび重合開始
剤の注入点の位置の組み合せは種々考えられるが、光学
的性質、加工性の優れたポリエチレンを得るためには、
第１反応帯における反応温度分布ができるかぎり均一に
なるように決定されるべきであつて、かような位置の組
み合せの決定は当業者にとつて容易である。
剤の注入点の位置の組み合せは種々考えられるが、光学
的性質、加工性の優れたポリエチレンを得るためには、
第１反応帯における反応温度分布ができるかぎり均一に
なるように決定されるべきであつて、かような位置の組
み合せの決定は当業者にとつて容易である。
本発明における前段の槽型反応器と後段の槽型反応器と
の間に設置された熱交換器によつて前段の槽型反応器の
第２反応帯の末端から排出された反応混合物の温度は、
１２０℃以上であり、かつ前段の反応器の第２反応帯に
おける反応温度より２０℃以上低い温度まで冷却した後
、後段の槽型反応器に注入される。
の間に設置された熱交換器によつて前段の槽型反応器の
第２反応帯の末端から排出された反応混合物の温度は、
１２０℃以上であり、かつ前段の反応器の第２反応帯に
おける反応温度より２０℃以上低い温度まで冷却した後
、後段の槽型反応器に注入される。
後段の反応器では、前記熱交換器を通つた反応混合物お
よび４０％以下の残余の原料エチレンを重合開始剤の存
在下で重合させる。
よび４０％以下の残余の原料エチレンを重合開始剤の存
在下で重合させる。
後段の槽型反応器における反応温度は、前述のように２
１０〜２８０℃、好ましくは２１５〜２７５℃であるが
、前記反応混合物および４０％以下の残余の原料エチレ
ンと重合開始剤の注入点との組み合わせによつて、後段
の槽型反応器における底部の反応温度を上部の反応温度
よりＯ〜７０℃高くできる。
１０〜２８０℃、好ましくは２１５〜２７５℃であるが
、前記反応混合物および４０％以下の残余の原料エチレ
ンと重合開始剤の注入点との組み合わせによつて、後段
の槽型反応器における底部の反応温度を上部の反応温度
よりＯ〜７０℃高くできる。
後段の槽型反応器における上部と底部に反応温度差をつ
けても、ポリエチレンのフイルムの光学的性質は悪化し
ない。
けても、ポリエチレンのフイルムの光学的性質は悪化し
ない。
前段の槽型反応器における第１反応帯に使用される重合
開始剤は、１０時間の半減期を得るための分解温度が４
０〜８０℃である重合開始剤が好ましく、具体的にはジ
イソプロピルペルオキシジカーボネート、ジ一２−エチ
ルヘキシルペルオキシジカーボネート、第三ブチルペル
オキシピバレート、３，５，５−トリメチルヘキサノイ
ルペルオキシド、オクタノイルペルオキシド、デカノイ
ルペルオキシド、ラウロイルペルオキシド、プロピオニ
ルペルオキシド、第三ブチルペルオキシ一２−エチルヘ
キサノエート、第三ブチルペルオキシイソブチレートな
どがあげられる。
開始剤は、１０時間の半減期を得るための分解温度が４
０〜８０℃である重合開始剤が好ましく、具体的にはジ
イソプロピルペルオキシジカーボネート、ジ一２−エチ
ルヘキシルペルオキシジカーボネート、第三ブチルペル
オキシピバレート、３，５，５−トリメチルヘキサノイ
ルペルオキシド、オクタノイルペルオキシド、デカノイ
ルペルオキシド、ラウロイルペルオキシド、プロピオニ
ルペルオキシド、第三ブチルペルオキシ一２−エチルヘ
キサノエート、第三ブチルペルオキシイソブチレートな
どがあげられる。
前段の槽型反応器の第１反応帯においてエチレンの重合
に用いられる重合開始剤の通常の使用量は、エチレン１
，０００，０００重量部に対して５０〜１，０００重量
部である。
に用いられる重合開始剤の通常の使用量は、エチレン１
，０００，０００重量部に対して５０〜１，０００重量
部である。
該前段の第２反応帯および後段の槽型反応器に使用され
る重合開始剤は、１０時間の半減期を得るための分解温
度が７０〜１４０℃である重合開始剤が好ましく、具体
的には第三ブチルペルオキシ−２−エチルヘキサノエー
ト、第三ブチルペルオキシイソブチレート、第三ブチル
ペルオキシラウレート、第三ブチルペルオキシイソプロ
ピルカーボネート、第三ブチルペルオキシアセテート、
第三ブチルペルオキシベンゾエート、ジグミルペルオキ
シド、第三ブチルハイドロペルオキシド、ジ第三ブチル
ペルオキシドなどがあげられる。
る重合開始剤は、１０時間の半減期を得るための分解温
度が７０〜１４０℃である重合開始剤が好ましく、具体
的には第三ブチルペルオキシ−２−エチルヘキサノエー
ト、第三ブチルペルオキシイソブチレート、第三ブチル
ペルオキシラウレート、第三ブチルペルオキシイソプロ
ピルカーボネート、第三ブチルペルオキシアセテート、
第三ブチルペルオキシベンゾエート、ジグミルペルオキ
シド、第三ブチルハイドロペルオキシド、ジ第三ブチル
ペルオキシドなどがあげられる。
該前段の第２反応帯および後段の槽型反応器において、
エチレンの重合に用いられる重合開始剤の通常の使用量
は、エチレン１，０００，０００重量部に対して５〜５
００重量部である。本発明における重合開始剤は１種又
は２種以上の混合物が通常の重合開始剤量で使用できる
。
エチレンの重合に用いられる重合開始剤の通常の使用量
は、エチレン１，０００，０００重量部に対して５〜５
００重量部である。本発明における重合開始剤は１種又
は２種以上の混合物が通常の重合開始剤量で使用できる
。
本発明の原料エチレンガス中には、通常エチレンに対し
て０．１〜１０モル％の連鎖移動剤を含むことができる
。連鎖移動剤としては、エタン、プロパン、ブタン、ペ
ンタン、ヘキサン、ヘプタンのようなパラフイン類、プ
ロピレン、ブテン−１、ヘキセン１，３−メチルベンゼ
ン−１のようなα−オレフイン類、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のようなアル
デヒド類、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケ
トン、シクロヘキサノンのようなケトン類、ベンゼン、
トルエン、キシレンのような芳香族炭化水素などの１種
叉は２種以上の混合物が使用できる。
て０．１〜１０モル％の連鎖移動剤を含むことができる
。連鎖移動剤としては、エタン、プロパン、ブタン、ペ
ンタン、ヘキサン、ヘプタンのようなパラフイン類、プ
ロピレン、ブテン−１、ヘキセン１，３−メチルベンゼ
ン−１のようなα−オレフイン類、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のようなアル
デヒド類、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケ
トン、シクロヘキサノンのようなケトン類、ベンゼン、
トルエン、キシレンのような芳香族炭化水素などの１種
叉は２種以上の混合物が使用できる。
本発明の方法によつて重合開始剤効率が改良されるばか
りでなく、光学的性質、加工特性の優れた商品価値の高
いポリエチレンが得られる。次に本発明の実施例と比較
例を図面によつて具体的に説明するが、本発明はこれら
によつて限定されるものではない。第１，２，３図は本
発明の方法の実施に用いられた好ましい型の反応器の概
略図である。
りでなく、光学的性質、加工特性の優れた商品価値の高
いポリエチレンが得られる。次に本発明の実施例と比較
例を図面によつて具体的に説明するが、本発明はこれら
によつて限定されるものではない。第１，２，３図は本
発明の方法の実施に用いられた好ましい型の反応器の概
略図である。
第４図は比較例としてあげた反応器の概略図である。
第１〜４図中に示された機器あるいは配管等に付された
番号は各図において共通であり、同じ番号は同じ機器あ
るいは配管等を表わす。
番号は各図において共通であり、同じ番号は同じ機器あ
るいは配管等を表わす。
実施例 １
第１図において１３００ｋ９／ＣＴｉまで圧縮された０
．８ｖ０１％のエタンを含む８８ｋ９／Ｈの原料エチレ
ンは配管９から前段の槽型反応器１の第１反応帯３に配
管１０，１１を通つてそれぞれ２２ｋｇ／Ｈ，４４ｋｇ
／Ｈ注入される。
．８ｖ０１％のエタンを含む８８ｋ９／Ｈの原料エチレ
ンは配管９から前段の槽型反応器１の第１反応帯３に配
管１０，１１を通つてそれぞれ２２ｋｇ／Ｈ，４４ｋｇ
／Ｈ注入される。
残余の２２ｋｇ／Ｈの原料エチレンは配管１２を通つて
後段の槽型反応器２に注入される。なお、前段の槽型反
応器１ではバツフル１８によつて第１反応帯３、第２反
応帯４に分離されていて、その第１反応帯／第２反応帯
の容積比は１である。
後段の槽型反応器２に注入される。なお、前段の槽型反
応器１ではバツフル１８によつて第１反応帯３、第２反
応帯４に分離されていて、その第１反応帯／第２反応帯
の容積比は１である。
また、前段の槽型反応器の全容積は後段の槽型反応器の
容積に等しい。
容積に等しい。
各反応器には、反応混合物を撹拌するための攪拌機が設
置されているが図では省略している。
置されているが図では省略している。
該撹拌機に前記バツフルは取り付けられている。第１反
応帯３には、配管１３，１４から重合開始剤オクタノイ
ルペルオキシド３３．４ｇ／Ｈが注入され、反応圧力１
３００ｋｇ／ｄ１反応温度１７０℃でエチレンの重合が
行なわれる。第１反応帯３における反応混合物は第２反
応帯４に導かれ、配管１５から重合開始剤ジ第三ブチル
ペルオキシド２．１ｇ／Ｈが注入され反応温度２６０℃
で重合が行なわれた後、槽型反応器１の底部から排出さ
れ圧力調節弁６を通つて熱交換器７に導かれる。
応帯３には、配管１３，１４から重合開始剤オクタノイ
ルペルオキシド３３．４ｇ／Ｈが注入され、反応圧力１
３００ｋｇ／ｄ１反応温度１７０℃でエチレンの重合が
行なわれる。第１反応帯３における反応混合物は第２反
応帯４に導かれ、配管１５から重合開始剤ジ第三ブチル
ペルオキシド２．１ｇ／Ｈが注入され反応温度２６０℃
で重合が行なわれた後、槽型反応器１の底部から排出さ
れ圧力調節弁６を通つて熱交換器７に導かれる。
熱交換器７によつて該反応混合物は１４０℃に冷却され
槽型反応器２に導入される。
槽型反応器２に導入される。
後段の槽型反応器２の反応帯５では、前記熱交換器を通
つて導入された反応混合物と配管１２から注入された残
余の原料エチレンとの混合物に、重合開始剤第三ブチル
ペルオキシベンゾエート３．０ｇ／Ｈ１ジ第三ブチルペ
ルオキシド１．７ｇ／Ｈがそれぞれ配管１６，１７から
注入され、１２００ｋｇ／〜の反応圧力、反応帯５の上
部では２３０℃、反応帯５の底部では２６０℃の反応温
度で重合が行なわれる。
つて導入された反応混合物と配管１２から注入された残
余の原料エチレンとの混合物に、重合開始剤第三ブチル
ペルオキシベンゾエート３．０ｇ／Ｈ１ジ第三ブチルペ
ルオキシド１．７ｇ／Ｈがそれぞれ配管１６，１７から
注入され、１２００ｋｇ／〜の反応圧力、反応帯５の上
部では２３０℃、反応帯５の底部では２６０℃の反応温
度で重合が行なわれる。
後段の槽型反応器２から排出された反応混合物は、圧力
調節弁８によつて通常の分離圧力まで減圧後、生成ポリ
エチレンと未反応エチレンに分離される。
調節弁８によつて通常の分離圧力まで減圧後、生成ポリ
エチレンと未反応エチレンに分離される。
未反応エチレンは反応圧力まで再圧縮後、反応器に循環
される。
される。
生成ポリエチレン量は１９．４ｋｇ／Ｈでポリエチレン
の反応収率は２２．１１：ｆｌ）であつた。
の反応収率は２２．１１：ｆｌ）であつた。
ＡＳＴＭＤ−１５０５で測定した密度は０．９２２ｇ／
〜，ＡＳＴＭＤ−１２３８で測定した融解指数は２ｇ／
１０分であつた。ポリエチレンフイルムのヘイズ、クロ
スはそれぞれＡＳＴＭＤ−１００３およびＡＳＴＭＤ−
５２３，Ｄ−２１０３によつて測定したが、ヘイズ２．
９％、クロス１．３０（ｆ）であつた。
〜，ＡＳＴＭＤ−１２３８で測定した融解指数は２ｇ／
１０分であつた。ポリエチレンフイルムのヘイズ、クロ
スはそれぞれＡＳＴＭＤ−１００３およびＡＳＴＭＤ−
５２３，Ｄ−２１０３によつて測定したが、ヘイズ２．
９％、クロス１．３０（ｆ）であつた。
次の比較例１との対比から明らかなようにヘイズ、クロ
スは比較例１と同等である。薄膜加工性は、樹脂温度１
６０℃でフイルム加工できる最低のフイルム厚み（単位
μ）であるが、その値は１３μであつた。
スは比較例１と同等である。薄膜加工性は、樹脂温度１
６０℃でフイルム加工できる最低のフイルム厚み（単位
μ）であるが、その値は１３μであつた。
比較例 １
実施例１の比較を第４図において、実施例１に準じて実
施した。
施した。
実施例１とでは次の点で異なる。
原料エチレン中のエタンは１．５ｖ０１％である。
後段の槽型反応器２はバツフル１９によつて第１反応帯
２０と第２反応帯２１に分離されている。後段の槽型反
応器の第２反応帯２１では、熱交換器を通つて導入され
た反応混合物と該反応器２の第１反応帯２０に注入され
た原料エチレンに配管２２から重合開始剤オクタノイル
ペルオキシド６，８ｇ／Ｈが注入され、１２００ｋｇ／
Ｃ７ｌの反応圧力、１７『Ｃの反応温度で重合が行なわ
れた反応混合物との混合物に、重合開始剤ジ第三ブチル
ペルオキシド４．６ｇ／Ｈが配管２３から注入され２６
０℃の反応温度で行なわれる。該比較例での生成ポリエ
チレン量は１９．４Ｋｇ／Ｈでポリエチレンの反応収率
は２２．１％であつた。
２０と第２反応帯２１に分離されている。後段の槽型反
応器の第２反応帯２１では、熱交換器を通つて導入され
た反応混合物と該反応器２の第１反応帯２０に注入され
た原料エチレンに配管２２から重合開始剤オクタノイル
ペルオキシド６，８ｇ／Ｈが注入され、１２００ｋｇ／
Ｃ７ｌの反応圧力、１７『Ｃの反応温度で重合が行なわ
れた反応混合物との混合物に、重合開始剤ジ第三ブチル
ペルオキシド４．６ｇ／Ｈが配管２３から注入され２６
０℃の反応温度で行なわれる。該比較例での生成ポリエ
チレン量は１９．４Ｋｇ／Ｈでポリエチレンの反応収率
は２２．１％であつた。
密度は０．９２２ｇ／Ｃｒｌｔｌ融解指数は２ｇ／１０
分であつた。フイルムのヘイズ、クロスはそれぞれ２．
８％、１３０％で、薄膜加工性は１３μであつた。実施
例 ２〜７ 実施例２〜７は実施例１に準じて行なつたが、表に実施
例１〜７および比較例１を整理して示す。
分であつた。フイルムのヘイズ、クロスはそれぞれ２．
８％、１３０％で、薄膜加工性は１３μであつた。実施
例 ２〜７ 実施例２〜７は実施例１に準じて行なつたが、表に実施
例１〜７および比較例１を整理して示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 高温高圧下でエチレンを、２個の槽型反応器が熱交
換器を含む配管によつて直列に連結された複合反応器の
前段の槽型反応器から排出された反応混合物を熱交換器
によつて冷却し、冷却された反応混合物を後段の槽型反
応器に導入して重合させる方法において、原料エチレン
の大部分を第１反応帯と第２反応帯を有する前段の槽型
反応器の第１反応帯に注入し、残余の原料エチレンは後
段の内部が仕切られておらず単一の反応帯を有する槽型
反応器に注入し、前記前段の槽型反応器の第１反応帯に
注入された原料エチレンは重合開始剤の存在下１０００
〜２８００ｋｇ／ｃｍ＾２の圧力、１３０〜２００℃の
温度で重合させ、かくして得られた反応混合物を該前段
の槽型反応器の第２反応帯に導き、重合開始剤の存在下
、２１０〜２８０℃の温度で重合させ、該前段の槽型反
応器の末端から排出された反応混合物を前段の槽型反応
器と後段の槽型反応器との間に設置された熱交換器によ
つて１２０℃以上であり、かつ該前段の槽型反応器の第
２反応帯における反応温度より２０℃以上低い温度に冷
却した後、前記後段の槽型反応器に注入し重合開始剤の
存在下、１０００〜２８００ｋｇ／ｃｍ＾２の圧力、２
１０〜２８０℃の温度で重合させることを特徴とするポ
リエチレンの製造法。 ２ 前段の槽型反応器の全容積（第１反応帯の容積と第
２反応帯の容積の和）が後段の槽型反応器の容積の１〜
６倍である特許請求の範囲第１項記載の製造法。 ３ 前段の槽型反応器における第１反応帯／第２反応帯
の容積比が１〜６である特許請求の範囲第１項記載の製
造法。 ４ 前段の槽型反応器の第１反応帯に注入する原料エチ
レンおよび重合開始剤の注入点の個数が、反応器の長さ
方向に沿つてそれぞれ２個である特許請求の範囲第１項
記載の製造法。 ５ 後段の槽型反応器における底部の反応温度が上部の
反応温度より０〜７０℃高い特許請求の範囲第１項記載
の製造法。
Priority Applications (10)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53161710A JPS5938961B2 (ja) | 1978-12-26 | 1978-12-26 | ポリエチレンの改良された製造法 |
| US06/103,923 US4271280A (en) | 1978-12-26 | 1979-12-17 | Process for producing polyethylene |
| NLAANVRAGE7909190,A NL186248C (nl) | 1978-12-26 | 1979-12-20 | Werkwijze voor het polymeriseren van etheen. |
| BR7908478A BR7908478A (pt) | 1978-12-26 | 1979-12-21 | Processo aperfeicoado para polimerizar etileno em alta temperatura e alta pressao |
| CA342,546A CA1114999A (en) | 1978-12-26 | 1979-12-21 | Process for producing polyethylene |
| FR7931413A FR2445345B1 (fr) | 1978-12-26 | 1979-12-21 | Procede ameliore pour la production de polyethylene |
| HU79SU1046A HU182996B (en) | 1978-12-26 | 1979-12-21 | Process for producing polyethylene |
| DE19792952412 DE2952412A1 (de) | 1978-12-26 | 1979-12-27 | Verfahren zur herstellung von aethylen-polymerisaten |
| GB7944516A GB2038852B (en) | 1978-12-26 | 1979-12-28 | Process for producing polyethylene |
| MX180632A MX152572A (es) | 1978-12-26 | 1980-01-02 | Procedimiento mejorado para producir polietileno |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53161710A JPS5938961B2 (ja) | 1978-12-26 | 1978-12-26 | ポリエチレンの改良された製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5586803A JPS5586803A (en) | 1980-07-01 |
| JPS5938961B2 true JPS5938961B2 (ja) | 1984-09-20 |
Family
ID=15740400
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP53161710A Expired JPS5938961B2 (ja) | 1978-12-26 | 1978-12-26 | ポリエチレンの改良された製造法 |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4271280A (ja) |
| JP (1) | JPS5938961B2 (ja) |
| BR (1) | BR7908478A (ja) |
| CA (1) | CA1114999A (ja) |
| DE (1) | DE2952412A1 (ja) |
| FR (1) | FR2445345B1 (ja) |
| GB (1) | GB2038852B (ja) |
| HU (1) | HU182996B (ja) |
| MX (1) | MX152572A (ja) |
| NL (1) | NL186248C (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11897976B2 (en) | 2021-03-31 | 2024-02-13 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Process for producing polyethylene |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4778699A (en) * | 1986-09-15 | 1988-10-18 | Reynolds Metals Company | Plastics film laminates |
| US4863770A (en) * | 1986-09-15 | 1989-09-05 | Reynolds Metals Company | Plastics film laminants |
| NO178790C (no) * | 1993-12-13 | 1996-06-05 | Borealis Holding As | Fremgangsmåte ved fremstilling av olefinpolymerer i en autoklavrektor |
| CN102686310B (zh) * | 2009-12-22 | 2015-07-08 | 埃克森美孚化学专利公司 | 用于聚合过程的分离容器及其清洁方法 |
| US20110172354A1 (en) * | 2010-01-04 | 2011-07-14 | Dow Global Technologies Inc. | Ethylene-based polymer compositions for use in fiber applications |
| JP5901361B2 (ja) * | 2011-11-18 | 2016-04-06 | 住友化学株式会社 | 連続重合装置および重合体組成物の製造方法 |
| US8653207B1 (en) | 2012-11-30 | 2014-02-18 | Westlake Longview Corporation | Process and apparatus for polymerizing ethylene under ultra-high pressure |
| JP5984702B2 (ja) * | 2013-01-31 | 2016-09-06 | 住友化学株式会社 | 連続重合装置および重合体組成物の製造方法 |
| US11845047B2 (en) | 2018-05-15 | 2023-12-19 | Chevron Phillips Chemical Company Lp | Systems and methods for improved mixing |
| WO2023159034A1 (en) | 2022-02-21 | 2023-08-24 | Chevron Phillips Chemical Company Lp | Multi-reactor system and method for production of polyethylene and ethylene co-polymers |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3575950A (en) * | 1968-09-26 | 1971-04-20 | Eastman Kodak Co | Process for preparing polyethylene having improved film forming properties |
| DE2322554A1 (de) * | 1973-05-04 | 1974-11-21 | Sumitomo Chemical Co | Verfahren und vorrichtung zur herstellung von aethylen-polymerisaten |
| JPS5322582A (en) * | 1976-08-13 | 1978-03-02 | Sumitomo Chem Co Ltd | Production of polyethylene |
-
1978
- 1978-12-26 JP JP53161710A patent/JPS5938961B2/ja not_active Expired
-
1979
- 1979-12-17 US US06/103,923 patent/US4271280A/en not_active Expired - Lifetime
- 1979-12-20 NL NLAANVRAGE7909190,A patent/NL186248C/xx not_active IP Right Cessation
- 1979-12-21 CA CA342,546A patent/CA1114999A/en not_active Expired
- 1979-12-21 HU HU79SU1046A patent/HU182996B/hu unknown
- 1979-12-21 BR BR7908478A patent/BR7908478A/pt not_active IP Right Cessation
- 1979-12-21 FR FR7931413A patent/FR2445345B1/fr not_active Expired
- 1979-12-27 DE DE19792952412 patent/DE2952412A1/de active Granted
- 1979-12-28 GB GB7944516A patent/GB2038852B/en not_active Expired
-
1980
- 1980-01-02 MX MX180632A patent/MX152572A/es unknown
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11897976B2 (en) | 2021-03-31 | 2024-02-13 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Process for producing polyethylene |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NL7909190A (nl) | 1980-06-30 |
| GB2038852A (en) | 1980-07-30 |
| US4271280A (en) | 1981-06-02 |
| HU182996B (en) | 1984-03-28 |
| JPS5586803A (en) | 1980-07-01 |
| GB2038852B (en) | 1983-01-12 |
| MX152572A (es) | 1985-09-02 |
| DE2952412A1 (de) | 1980-07-17 |
| NL186248C (nl) | 1990-10-16 |
| CA1114999A (en) | 1981-12-22 |
| BR7908478A (pt) | 1980-09-09 |
| NL186248B (nl) | 1990-05-16 |
| DE2952412C2 (ja) | 1988-03-10 |
| FR2445345B1 (fr) | 1985-06-14 |
| FR2445345A1 (fr) | 1980-07-25 |
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