JPS62116614A - エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物ペレツトの製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野１ 本発明は酢酸す）　ＩＪウム等の不純物の除去操作が効
率良〈実施出来、熱安定性が良好で極めて成型適性に優
れたエチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物のペレット
を製造する方法に関する。

［従来の技術１ エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物は酸素遮断性、
耐溶剤性、機械的強度等の諸性質に優れていることから
、フィルム、シート、容器、繊維等の各種用途に多用さ
れている。

該ケン化物は通常エチレン−酢酸ビニル共重合体を水酸
化ナトリウム等のアルカリ触媒でケン化して製造される
が　水酸化ナトリウムは反応後火部分酢酸す）　リウム
になり、それはケン化液から析出した樹脂中に含有され
る。

該酢酸す）　ｌ）ラムは共重合体ケン化物の着色、戊型
性等の品質面に悪影響を及ぼすので、可能な限り該酢酸
ナトリウムを除去することが必要である。

一方、エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物を溶融成
型してフィルム、シート等を製造するに際しては、その
取扱い面や成型加工面から該共重合体ケン化物はペレッ
ト状であることも必要とされることからエチレン−酢酸
ビニル共重合体ケン化物の製造業者にとっては酢酸す）
　ＩＪウム等の酢酸アルカリ金属塩含有量の著しく減少
された熱安定性及び成型適性の優れた該共重合体ケン化
物のペレットを製造し、市場に提供することは極めて重
大な課題である。

かかる目的を達成するために例えば特公昭４７−３８６
３４号公報にはエチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物
の水／メタノール混合溶液を水あるいはメタノール含有
水系の凝固液中にストランド状に押出し、得られる又ト
ランドを切断してペレットを製造する方法が記載されて
いる。

［発明が解決しようとする問題点１ 上記の方法においては酢酸ナトリウムをかなり少量まで
水洗除去することが出来る程度の多孔性のペレットが得
られること、更にペレット製造時の樹脂損失が比較的少
ない等のメリットが認められるものの、本発明者等の検
討によれば、 ■　ペレットの空隙率がそれほど高くないため、成型時
の熱安定性に悪影響を及ぼさない程度の含有量まで酢酸
ナトリウムを除去しようとする場合、かなり多量の洗浄
水が必要であり、しかも洗浄時間も長くかかり、脱塩速
度が遅いこと、更には洗浄後のペレットの乾燥にも長時
間の乾燥時間を要する等、いわゆる生産性の点で改善の
余地がある。

■　凝固液中に押出されたストランドの凝固速度がかな
り小さいので、凝固液中でのストランドの滞溜時間が長
くなり、装置が大型になる。

■　凝固したストランドの硬度が必ずしも充分でないの
で、切断してペレット化するとその形状が不均一になっ
たり、変形したりする恐れがある等の問題点が明かとな
った・ １２１題点を解決するための手段］ 本発明者等は上記の課題を解決するため、鋭意研究を重
ねた結果、エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物のメ
タノール又は水／メタノール溶液を凝固液中にストラン
ド状に押出し、次いで該ストランドを切断してペレット
を製造する方法において上記凝固液として沸点が１００
°Ｃ以下であり、かつメタノールとは相溶性を有するが
前記共重合体ケン化物は溶解させない有機溶媒を使用す
る場合、その目的が達成出来ることを見出し、本発明を
完成するに到った。

以下、本発明を具体的に説明する。

まず本発明で対象とするエチレン−酢酸ビニル共重合体
ケン化物はエチレン含量２０〜６０モル％、好ましくは
２５〜５５モル％、酢酸ビニル成分のケン化度９０モル
％以上、好ましくは９５モル％以上のものである。

エチレン含量が２０モル％以下では高湿時の酸素遮断性
が低下し、一方６０モル％以上では充分な酸素遮断性や
印刷適性等の物性が低下する。又、ケン化度が９０モル
％以下では酸素遮断性や耐湿性が低下する。

又、該共重合体ケン化物は更に少量のプロピレン、イソ
ブチン、α−オクテン、α−ドデセン、α−オクタデセ
ン等のα−才しフィン、不飽和カルボン酸又はその塩、
部分アルキルエステル、完全アルキルエステル、ニトリ
ル、アミド、無水物や不飽和スルホン酸又はその塩等の
コモノマーを共重合成分として含んでいても差支えない
。

上記共重合体ケン化物はメタノール又は水／メタノール
混合溶媒に溶解して凝固液中に押し出される。

通常、該ケン化物はメタノール中でエチレン−酢酸ビニ
ル共重合体ケン化物をアルカリケン化後、中和して製造
されるので、メタノール溶液として用いる時はケン化反
応液をそのままあるいは適宜、濃縮又は希釈して原液と
するか水／メタノール溶液として用いる時はケン化反応
液に直接水を加えるか、ケン化反応液を適宜濃縮あるい
は希釈してから水を加えてストランド製造用の溶液が調
整される。

該溶液温度において共重合体ケン化物が析出しない様に
配慮すれば共重合体ケン化物の濃度に特に制限はないが
、通常はケン化物の濃度が１０〜５０重量％、好ましく
は１５〜４５重量％の範囲で用いられる。共重合体ケン
化物の濃度が低すぎると凝固液中でのｊ疑問が困難とな
す、迎”に高すぎるとペレットの空隙率が低下する。又
、メタノール単独でも勿論本発明の効果は得られるが、
原液の安定性からは水／メタノール溶媒の使用が望まし
い。

水とメタノールとの重量混合比を１／９〜７／３好まし
くは２／８〜６／４になる範囲にするのが望ましい。

水とメタノールの比が１／９以下では溶液がやや不安定
となり、ストランド析出時の空隙率が低下する恐れがあ
り、一方７／３以上では溶液が不安定となってケン化物
の析出をを招くことがあり、実用出来ない。

本発明の特徴点は、凝固液として沸点力１１００℃以下
であり、かつメタノールとは相溶性を有するが共重合体
ケン化物は溶解させない有機溶媒を用いることである。

かかる特定の有機溶媒を用いることによってペレットの
空隙率が著しく向上した、即ち酢酸ナトリウムの脱塩操
作が効果良〈実施出来、しかも硬度の高いペレットの製
造が可能となると共に、樹脂損失等のトラブルも全く発
生しないのである。

共重合体ケン化物の溶液を凝固液と接触させる温度は一
１０〜４０℃、好ましくは０〜３０℃である。本発明で
用いる有機溶媒は共重合体ケン化物の非溶剤であるので
、ケン化物が凝固液に溶解して樹脂損失を招く心配は殆
どないが、なるべく低温での繰作が安全である。上記凝
固液には必要であれば水あるいは本発明で特定した有機
溶剤以外の溶媒が少量混合されていても差支えない。

本発明で使用する有機溶媒としてはベンゼン等の芳香族
炭化水素類、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン
類、ジプロピルエーテル等のエーテル類、酢酸メチル、
酢酸エチル、プロピオン酸メチル等の有機酸エステル等
が挙げられるが、酢酸メチルが最も有効である。

又、凝固操作を続けていくと凝固液中には次第にメタノ
ール及び水が蓄積されてくるので、凝固効率が低下する
恐れがある時は、これらを蒸留分離すれば良い。

エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物のメタノールま
たは水／メタノール溶液は任意の形状、通常は円形の孔
を有するノズル又はダイスより、凝固液中にストランド
状に押出される。孔の径は２〜５ｍｍ程度が適当である
。

又、ストランドは必ずしも一本である必要はなく、数本
〜数百本の間の任意の数で押出し可能である。

ストランド状に押出され、凝固が充分進んでからストラ
ンＦ、ま切断され、ペレット化される。

かかるペレット化に当っては固定力あるいは回転刃でス
トランドを切断する。

ペレット化は（１）ストランド状物を凝固液から取り出
した後、充分水洗してから切断する方法、（２）凝固液
から取り出したストランドを切断して後、水洗する方法
、あるいは（３）凝固液中でストランドを切断しこれを
取り出して水洗する方法等、任意の手段で実施出来る。

ペレットの形状は上記（１）、（２）、（３）の手段に
よって多少変わり、（１）、（２）の時は円柱状であり
、（３）の時は球状である。

成型時の作業性や取扱い面から円柱状の場合は径が２〜
５ＩＩＩＩ６．長さ２〜５１Ｉ１１のものが、又球状の
場合は径が２〜５ＩＩＩＩ１程度のものが実用的である
。

得られるペレットは必要に応じて酸処理等の任意の後処
理を行ない、乾燥して製品化される。

［作　　用１ 本発明のエチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物のペレ
ットは多孔性に優れ、酢酸ナトリウムの脱塩繰作、更に
転層が生産性良〈実施され、又溶融成型時の熱安定性が
何上し、着色等の恐れがないことがらフィルム、シート
、繊維、容器等の任意の形状に成型されて食品、医薬品
、工業薬品等各種の包装材として有用である。

［実施例１ 次に実施例を挙げて本発明の方法をさらに説明する。

以下「部」、１％」とあるのは特に断わりのない限り重
量基準で表わしたものである。

実施例１ エチレン含量３０モル％のエチレン−酢酸ビニル共重合
体の４０％メタノール溶液１，０００部を耐圧反応器に
入れ、攪拌しながら１１０℃に加熱した。続いて水酸化
ナトリウムの４％メタノール溶液４０部及びメタノール
２，５００部をそれぞれ２時間及び２．５時間かけて連
続的に仕込むと共に副生する酢酸メチル及び余分のメタ
ノールを系から留出させながら２．５時間ケン化反応を
行ない、酢酸ビニル成分のケン化度９９．０モル％のエ
チレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物を得た。

ケン化終了液に５０％含水メタノールを４５０部を仕込
みながら余分のメタノールを留出させ、樹脂分濃度３８
％の水／メタノール（組成比５．８／４．２）溶液を製
造した。

液温を５０℃にした前記のエチレン−酢酸ビニル共重合
体ケン化物の水／メタノール混合溶液を孔径４ｍｍのノ
ズルよｒ）１．５／時の速度にてｉｏ’ｃに維持された
酢酸メチル凝固液槽　（巾１００ｍｍ、長さ４．ＯＯＯ
＋ｎｍ、高さ１００ｍｍ）にストランド状に押出した。

凝固終了後、シャワー水でストランドに付着した酢酸メ
チルを除去し凝固液槽の端部に付設された引外取すロー
ラー（線速２ω／分）を経て、ストランド状物をカッタ
ーで切断し、直径４ｍｍ、長さ４Ｉの白色、多孔性のペ
レットを製造した。

凝固液は全く濁りがなく、樹脂損失は０．１％以下であ
った。

次に得られたベレン）１００部を３０℃の水３００部に
投入し、１時間攪拌して酢酸ナトリウムの除去操作（脱
塩操作）を行なった。この繰作を３回繰り返し、共重合
体ケン化物中の酢酸ナトリウム含有量を定量した。実験
の結果を表に記す。

対照例 夾龜例１における酢酸メチルに代えて水を用いた以外は
実施例１と同様の実験を行った。この結果ら表に併記す
る。実施例１と同様の酢酸ナトリウム含量にまで低下さ
せるには同様の脱塩操作が５回も必要であった。

実施例１における酢酸メチルに代えて酢酸エチル（実施
例２）、アセトン（実施例２）、メチルエチルケトン（
実施例４）、ジプロピルエーテル（実施例５）をそれぞ
れ用いた以外は実施例１と同じ実験を行った。その結果
を表に記す。

実施例６〜７ エチレン含量３８モル％、ケン化度９９．１モル％のエ
チレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物（実施例６）及び
エチレン含量４５モル％、ケン化度９９．１モル％のエ
チレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物（実施例７）を用
いた以外は実施例１に準じて実験を行った。結果を表に
示す。

実施例８〜９ 水／メタノールの比率を５１５（実施例８）及び７／３
（実施例９）に変更した以外は実施例１と同様の実験を
行った。その結果を表に記す。

実施例１０ 水／メタノール溶液の代わりにメタノール溶液に溶解し
たエチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物溶液を用いた
以外は実施例１と同じ実験をした。結果を表に示す。

［効　　果１ 本発明においては、エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン
化物のメタノール又は水／メタノール溶液を特定の有機
溶剤からなる凝固液中にストランド状に押出すことによ
り、凝固速度が早く硬度の高いストランドが得られ、空
隙率の高い多孔性に富むペレットの製造が出来て、Ｏ（
相中に含有される不純物である酢酸ナトリウムが極めて
生産性が良く、水洗除去可能でありしかも乾燥速度も向
上すること、得られるペレットが均一な形状であること
、該ペレットは熱安定性に優れること等の顕著な効果が
得られる。

（以下余白） 手続補正書（自発）５ 昭和６１年１２月ノ２日 特許庁長官　黒　１）　明　雄　殿 １、事件の表示 昭和６０年特許願第２４７７１５号 ２、発明の名称 エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物ペレットの製造
方法 ３、補正をする者 事件との関係　特　許　出　願　人 体　所　大阪市北区野崎町９番６号（郵便番号５３０）
４、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 、補正の内容 （１）明細書第１１頁第１行の ｒｌ、５／時」を「１．５ノ／時」と訂正する。

（２）明細書第１２頁第１行の 「実施例２」を「実施例３」と訂正する。

以　　　上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物のメタノー
   ル又は水／メタノール溶液を凝固液中にストランド状に
   押出し、次いで該ストランドを切断してペレットを製造
   する方法において、上記凝固液として沸点が１００℃以
   下であり、かつメタノールとは相溶性を有するが前記共
   重合体ケン化物は溶解させない有機溶媒を使用すること
   を特徴とするエチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物ペ
   レットの製造方法。 ２　有機溶媒が酢酸メチルであることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の製造方法。 ３　エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物の水／メタ
   ノール溶液においてケン化物の濃度が１０〜５０重量％
   であり、水とメタノールの重量比が１／９〜７／３であ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の製造方
   法。