WO2007013127A1 - ベルト式連続製板装置およびベルト式連続製板方法 - Google Patents
ベルト式連続製板装置およびベルト式連続製板方法 Download PDFInfo
- Publication number
- WO2007013127A1 WO2007013127A1 PCT/JP2005/013577 JP2005013577W WO2007013127A1 WO 2007013127 A1 WO2007013127 A1 WO 2007013127A1 JP 2005013577 W JP2005013577 W JP 2005013577W WO 2007013127 A1 WO2007013127 A1 WO 2007013127A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- belt
- hot water
- temperature
- raw material
- continuous plate
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title abstract description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 106
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 63
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 42
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 21
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 17
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 76
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 21
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 6
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 claims description 4
- 239000000113 methacrylic resin Substances 0.000 claims description 3
- 238000011084 recovery Methods 0.000 abstract description 24
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 15
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 239000003505 polymerization initiator Substances 0.000 description 5
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 5
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 4
- 239000006188 syrup Substances 0.000 description 4
- 235000020357 syrup Nutrition 0.000 description 4
- -1 2-ethylhexyl Chemical group 0.000 description 3
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 3
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 2-(2-cyanopropan-2-yldiazenyl)-2-methylpropanenitrile Chemical compound N#CC(C)(C)N=NC(C)(C)C#N OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N Methyl acrylate Chemical compound COC(=O)C=C BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 2
- WQAQPCDUOCURKW-UHFFFAOYSA-N butanethiol Chemical compound CCCCS WQAQPCDUOCURKW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012986 chain transfer agent Substances 0.000 description 2
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 2
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- OBETXYAYXDNJHR-UHFFFAOYSA-N 2-Ethylhexanoic acid Chemical compound CCCCC(CC)C(O)=O OBETXYAYXDNJHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WYGWHHGCAGTUCH-UHFFFAOYSA-N 2-[(2-cyano-4-methylpentan-2-yl)diazenyl]-2,4-dimethylpentanenitrile Chemical compound CC(C)CC(C)(C#N)N=NC(C)(C#N)CC(C)C WYGWHHGCAGTUCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WDQMWEYDKDCEHT-UHFFFAOYSA-N 2-ethylhexyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C(C)=C WDQMWEYDKDCEHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical group S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JIGUQPWFLRLWPJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acrylate Chemical compound CCOC(=O)C=C JIGUQPWFLRLWPJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NHTMVDHEPJAVLT-UHFFFAOYSA-N Isooctane Chemical compound CC(C)CC(C)(C)C NHTMVDHEPJAVLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M Methacrylate Chemical compound CC(=C)C([O-])=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 125000005396 acrylic acid ester group Chemical group 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000002928 artificial marble Substances 0.000 description 1
- LOCHFZBWPCLPAN-UHFFFAOYSA-N butane-2-thiol Chemical compound CCC(C)S LOCHFZBWPCLPAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N butyl acrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C=C CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SHZIWNPUGXLXDT-UHFFFAOYSA-N caproic acid ethyl ester Natural products CCCCCC(=O)OCC SHZIWNPUGXLXDT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 description 1
- GHVNFZFCNZKVNT-UHFFFAOYSA-N decanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCC(O)=O GHVNFZFCNZKVNT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 235000019329 dioctyl sodium sulphosuccinate Nutrition 0.000 description 1
- YHAIUSTWZPMYGG-UHFFFAOYSA-L disodium;2,2-dioctyl-3-sulfobutanedioate Chemical compound [Na+].[Na+].CCCCCCCCC(C([O-])=O)(C(C([O-])=O)S(O)(=O)=O)CCCCCCCC YHAIUSTWZPMYGG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- WNAHIZMDSQCWRP-UHFFFAOYSA-N dodecane-1-thiol Chemical compound CCCCCCCCCCCCS WNAHIZMDSQCWRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UROXMPKAGAWKPP-UHFFFAOYSA-N dodecane-2-thiol Chemical compound CCCCCCCCCCC(C)S UROXMPKAGAWKPP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- SUPCQIBBMFXVTL-UHFFFAOYSA-N ethyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCOC(=O)C(C)=C SUPCQIBBMFXVTL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 description 1
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 description 1
- BDFAOUQQXJIZDG-UHFFFAOYSA-N iso-Butyl mercaptan Natural products CC(C)CS BDFAOUQQXJIZDG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004611 light stabiliser Substances 0.000 description 1
- 125000005641 methacryl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005397 methacrylic acid ester group Chemical group 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- YNBADRVTZLEFNH-UHFFFAOYSA-N methyl nicotinate Chemical compound COC(=O)C1=CC=CN=C1 YNBADRVTZLEFNH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006082 mold release agent Substances 0.000 description 1
- QYZFTMMPKCOTAN-UHFFFAOYSA-N n-[2-(2-hydroxyethylamino)ethyl]-2-[[1-[2-(2-hydroxyethylamino)ethylamino]-2-methyl-1-oxopropan-2-yl]diazenyl]-2-methylpropanamide Chemical compound OCCNCCNC(=O)C(C)(C)N=NC(C)(C)C(=O)NCCNCCO QYZFTMMPKCOTAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004108 n-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- KZCOBXFFBQJQHH-UHFFFAOYSA-N octane-1-thiol Chemical compound CCCCCCCCS KZCOBXFFBQJQHH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001451 organic peroxides Chemical class 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- PNJWIWWMYCMZRO-UHFFFAOYSA-N pent‐4‐en‐2‐one Natural products CC(=O)CC=C PNJWIWWMYCMZRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 125000000547 substituted alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- WMXCDAVJEZZYLT-UHFFFAOYSA-N tert-butylthiol Chemical compound CC(C)(C)S WMXCDAVJEZZYLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C39/00—Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor
- B29C39/14—Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor for making articles of indefinite length
- B29C39/16—Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor for making articles of indefinite length between endless belts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2033/00—Use of polymers of unsaturated acids or derivatives thereof as moulding material
- B29K2033/04—Polymers of esters
- B29K2033/12—Polymers of methacrylic acid esters, e.g. PMMA, i.e. polymethylmethacrylate
Definitions
- the present invention relates to a belt-type continuous plate-making apparatus for continuously producing a plate-like product (plate-like polymer) by continuously polymerizing polymerizable raw materials, and a belt-type continuous plate-making method using the apparatus.
- a plate-like product plate-like polymer
- the polymerization in a zone where most of the polymerization is performed, the polymerization is performed while heating and / or cooling the running belt.
- the heating / cooling method include a method of applying hot air to the belt surface, a method of spraying hot water, a method of running the belt in a water bath, and a method of using an infrared heater.
- the temperature may be changed stepwise or continuously, with a constant external temperature over the entire polymerization zone.
- the temperature of the heat medium should be selected according to the polymerization initiator used, but it is necessary that the temperature be equal to or lower than the boiling point of the raw material until most of the polymerization is performed.
- the polymerization is generally completed by raising the temperature to below the depolymerization temperature of the polymer using hot air or an infrared heater.
- Such foaming significantly impairs the appearance of the plate-like product.
- the foam adheres firmly to the belt and is very difficult to peel off from the belt.
- the leaked gas may form an explosive gas mixture or a flammable gas mixture, and when using a heating source whose temperature is higher than the ignition point of the gas, such as a far infrared heater, in that zone, or If there is an ignition source due to static electricity, there is a risk of explosion or fire.
- an object of the present invention is to provide a belt type continuous plate making apparatus and method capable of producing a stable and good plate product (plate polymer) without causing boiling or foaming of raw materials.
- the present inventors first confirmed whether or not the raw material is sufficiently polymerized in the stage before entering the high-temperature heating region (that is, whether or not polysynthesis is performed). We examined a method to do this.
- a method for performing the confirmation continuously for example, in a zone where most of the polymerization is performed, a method of measuring a peak temperature due to polymerization exotherm or a method of measuring a volume change due to polymerization shrinkage is considered. It is done. However, in the method of measuring the volume change, the product plate thickness at the measuring section changes only slightly due to the minute supply unevenness of the raw material injection amount, and the measurement accuracy becomes inaccurate or cannot be detected. It ’s not a natural way. On the other hand, as a method for measuring the peak temperature due to polymerization exotherm, specifically, a method in which a thermometer is brought into contact with the belt surface can be considered.
- the position of the superposition peak is not always a fixed position, so a large number of thermometers are required in the belt traveling direction, and since all of them are in contact with the belt, there is not a little damage to the belt. It is possible to stick, and the point of damage of the belt is preferable.
- the present inventors have made it possible to simplify the position of the polymerization peak by using the hot water used for heating / cooling the belt.
- the present inventors have found that a plate-like product can be manufactured without detecting it, and have completed the present invention.
- the present invention is sandwiched between the opposed belt surfaces of the two endless belts arranged so that the opposed belt surfaces run in the same direction at the same speed, and the belt surfaces on both side portions thereof.
- a polymerizable raw material is supplied from one end to a space surrounded by a continuous gasket that runs in a heated state, and the above-described polymerizable raw material is polymerized in a section where the belt is heated or cooled using hot water,
- the continuous plate making apparatus for taking out the plate-like polymer from the other end it has three or more recovery containers for recovering the hot water used for the heating or cooling, and the hot water recovered for each recovery container
- a belt type continuous plate making apparatus having a temperature detection end for measuring the temperature of the belt.
- the present invention provides a polymerizable raw material plate-like polymerization containing methyl methacrylate while measuring the temperature of hot water collected for each collection container at the temperature detection end using the belt type continuous plate making apparatus.
- This is a belt-type continuous plate manufacturing method for manufacturing a product.
- hot water used for heating or cooling is recovered in three or more recovery containers, and polymerization is performed while measuring the temperature of the recovered hot water. I do.
- the temperature data is used to perform most of the polymerization. It is possible to detect the polymerization peak in the continuous band easily and continuously. Therefore, for example, when the liquid raw material is unpolymerized or polymerization is delayed, it can be prevented from entering the high temperature polymerization zone as it is, and the polymerization peak is expressed in the zone where most of the polymerization is performed. Since the maximum belt speed can be adjusted, safety and productivity are improved, and a good plate product (plate polymer) can be stably produced.
- FIG. 1 is a schematic sectional side view showing an example of a belt type continuous plate making apparatus of the present invention.
- FIG. 2 (a) and (b) are schematic side cross-sectional views illustrating the arrangement of collection containers.
- FIG. 3 (a), (b), and (c) are graphs illustrating the difference between the supplied hot water temperature and the hot water temperature of each recovery container.
- FIG. 4 is a graph plotting the difference between the supplied hot water temperature and the hot water temperature for each recovery container in Example 1.
- FIG. 5 is a graph plotting the difference between the supplied hot water temperature and the hot water temperature for each recovery container in the first operation of Example 2.
- FIG. 6 is a graph plotting the difference between the supplied hot water temperature and the hot water temperature for each collection container after the traveling speed was reduced in Example 2.
- FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of a belt type continuous plate making apparatus of the present invention.
- two endless belts (stainless steel belts, etc.) 1, 1 and 1 are tensioned by main pulleys 2, 3, 2 ', 3', respectively, and lower by main pulley 3 '.
- Side belt 1 ' is activated.
- the liquid polymerizable raw material containing the polymerizable compound is supplied from the raw material nozzle 5 onto the surface of the lower belt 1 ′.
- the width of the endless belt 1, 1 ' is preferably 500 mm to 5000 mm, and the preferred thickness is 0.1 mm to 3 mm. Further, the opposed endless belts 1 and 1 ′ are preferably arranged horizontally.
- the upper endless belt 1 travels at the same speed in the same direction as the lower endless belt 1 'by a frictional force via a gasket and a plate-like polymer described later.
- the traveling speed is preferably 0.1 lmZmin ⁇ : 10m / min. Thickness to produce, timing of product switching, etc. It can be changed appropriately according to the situation.
- As a belt surface holding mechanism a plurality of upper and lower roll pairs 4 and 4 ′ whose axes are orthogonal to the belt traveling direction are arranged along the belt traveling direction.
- the liquid polymerizable raw material is conveyed in accordance with the travel of the endless belts 1 and 1 ', and is heated and Z-cooled to be polymerized and solidified. At this time, both side portions between the upper and lower belt surfaces are sealed with an elastic gasket 7.
- the endless belts 1 and 1 ' are heated or cooled using hot water.
- Hot water is very advantageous as a heat medium because it is easy to handle and has a relatively high heat transfer coefficient.
- the heating / cooling method using warm water is not particularly limited as long as it is a heating / cooling method in which the hot water after use can be collected in three or more collection containers, which will be described in detail later.
- a method of spraying hot water on the surface of the endless belts 1 and 1 ′ (the surface opposite to the space including the polymerizable raw material) is preferable.
- warm water is sprayed upward toward the lower surface side of the hot water spray 6 'force lower endless belt 1', it is referred to as spraying hot water on the surface of the endless belt for convenience.
- hot water at a predetermined temperature is sprayed from the hot water sprays 6 and 6 ', thereby heating or cooling the endless belts 1 and 1'.
- the temperature of the hot water supplied here is usually a temperature below the boiling point of the raw material.
- a temperature within the range of 60 to 100 ° C. is preferable.
- an optimum temperature may be appropriately selected according to various conditions such as the type and amount of the polymerization initiator to be used.
- the temperature of the hot water to be supplied may be constant over the entire zone where the majority of the polymerization takes place (in FIG.
- the zone of hot water sprays 6 and 6 ' may be changed stepwise or continuously. Also good.
- the supply amount of hot water is preferably 10 to 50 LZmin with respect to the surface area lm 2 of the belt in the zone where the majority of the polymerization is performed.
- a zone for further heating is provided in order to quickly complete the polymerization.
- this corresponds to the section where the temperature is further increased by the far infrared heaters 8 and 8 '. Polymerization is completed in this zone, and finally it is made of plate. Product 9 is removed.
- the temperature of this high temperature heating zone is usually a temperature not lower than the boiling point of the liquid raw material and not higher than the depolymerization of the polymer. For example, when a liquid polymerizable raw material containing methyl methacrylate is used, a temperature within the range of 100 ° C to 150 ° C is preferable.
- the heating method is not limited to the far infrared heater, and other heating methods such as hot air may be used.
- thermometer 14 temperature detection end
- Each warm water collected in the collection container 13 is further collected in the warm water tank 10 and reheated to a desired temperature in the warm water tank 10 or in the warm water supply pipe by a heat source such as steam or an electric heater, and the warm water pump 1 It is resupplied to hot water spray 6, 6 'at 1 mag.
- the temperature of the hot water after re-heating is measured with a thermometer 12.
- the position and number of the thermometer 12 are not particularly limited.
- the thermometer 12 can be attached to each of the hot water sprays 6 and 6 ′.
- the number of hot water tanks 10 is not particularly limited, and a plurality of hot water tanks 10 may be used.
- the type of the thermometers 12 and 14 is not particularly limited as long as the difference between the supply hot water temperature and the recovered hot water temperature can be measured.
- a thermocouple, a resistance temperature detector, a bimeter thermometer, etc. can be used.
- the three or more collection containers 13 may be any container as long as each container can distinguish and collect hot water at different positions in the belt traveling direction.
- the collection container 13 shown in FIG. 1 is provided below the lower belt 1 ′.
- three or more collection containers 13 are configured by dividing a long container continuously extending along the belt traveling direction into three or more sections. . Accordingly, the hot water falling downward from both ends of the belt is collected in different collection containers 13 according to the position in the belt traveling direction.
- FIG. 5 is a schematic diagram showing an example in which three or more collection containers 13 are intermittently arranged along the belt traveling direction. Specifically, independent collection containers 13 are arranged at positions corresponding to the lower rolls 4 ′. When the collection container 13 is intermittently arranged in this way, a part of the total amount of hot water used for the heating Z cooling of the belt is collected in the collection container 13. In other words, in the present invention, all or part of the hot water used for heating / cooling the belt may be collected in three or more collection containers 13.
- the attachment position of the collection container 13 is not particularly limited.
- the collection container 13 may be disposed only on one side near the end in the width direction of the belt 1, 1 ′.
- the three or more collection containers 13 are located around the region where a polymerization peak that does not appear in all of the zone where the majority of the polymerization is performed (section of hot water sprays 6 and 6 'in Fig. 1) appears. It doesn't matter if you just place it.
- the area to be arranged is preferably 20-: 100% force S, more preferably 50-: 100%, when the entrance force of the zone where most of the polymerization is performed and the distance of the section to the exit is 0-: 100%. .
- polymerization is continuously performed while measuring the temperature of the hot water recovered for each recovery container using the apparatus configured as described above.
- the method for detecting the position of the polymerization peak will be described below.
- the polymerizable raw material is heated as the endless belts 1 and 1 'run, and the polymerization and solidification proceed. At a certain position, a temperature peak due to polymerization exotherm, a so-called polymerization peak is reached. Since the polymerization rate when the polymerization peak is reached is usually 50 to 90% by mass, it can be judged that the polymerization has progressed considerably if a polymerization peak appears. The region where this polymerization peak is generated becomes high temperature due to polymerization heat generation. Therefore, the hot water supplied by the hot water spray 6, 6 'plays a role of cooling the belt in that region.
- the temperature of the recovered hot water becomes higher than the temperature of the supplied hot water by transferring heat from the belt to the hot water.
- the difference between the temperature of the recovered hot water and the temperature of the supplied hot water is higher than the temperature difference in the other regions. Therefore, for example, the position of the polymerization peak can be known by detecting the region where the difference between the temperature of the recovered hot water and the temperature of the supplied hot water is the highest.
- Figure 3 (a) shows the temperature (temperature difference) obtained by subtracting the temperature / temperature of the hot water to be supplied for each collection container when three collection containers arranged intermittently are used. This is a plotted graph. In this example, since the temperature difference of the recovered hot water in the central recovery container is the highest, it can be seen that the polymerization peak is located near the central recovery container.
- FIG. 3 (b) is a graph showing another example in which three recovery containers are similarly used.
- the temperature difference between the collection containers on the inlet side (raw material supply side) of the hot water zone is the highest. From this result, it can be seen that there is a polymerization peak in the vicinity of the recovery container arranged on the most inlet side among the three recovery containers, or at a further position on the raw material supply side. In this case, for example, by increasing the belt running speed, the polymerization peak is moved to the center position (position shown in Fig. 3 (a)), thereby avoiding operation that impairs productivity. .
- FIG. 3 (c) is a graph showing another example in which three recovery containers are similarly used.
- the temperature difference between the collection containers on the outlet side of the hot water zone (product removal side) is the highest. From this result, it can be seen that among the three collection containers, it is in the vicinity of the collection container arranged on the most outlet side, or further on the outlet side. In this case, the polymerization peak may be further on the product removal side beyond the hot water zone outlet. Therefore, for example, the polymerization peak is changed to the center position (position shown in Fig. 3 (a)) by lowering the belt traveling speed, and the raw material with no progress of polymerization is conveyed to the high temperature heating zone. Can be avoided quickly.
- the length of the individual container in the belt traveling direction and the interval between the containers, or three or more collection containers separated by a long container is preferably 1Z10 or less of the length of the zone in which the majority of the polymerization takes place.
- the raw material of the plate polymer can be appropriately selected depending on the target plate polymer.
- the continuous plate making apparatus of the present invention is particularly suitable for the production of a methacrylic resin plate containing methyl methacrylate as a main raw material.
- a methacrylic resin plate it is preferable to use a polymerizable raw material containing 50% by mass or more of methyl methacrylate.
- methyl methacrylate alone or a mixture with other monomers copolymerizable with methyl methacrylate can be mentioned.
- syrup in which a methyl methacrylate polymer is dissolved in methyl methacrylate or a mixture thereof, or syrup obtained by polymerizing a part of methyl methacrylate or a mixture thereof in advance is exemplified.
- copolymerizable monomers include, for example, acrylic acid esters such as methyl acrylate, ethyl acrylate, n-butyl acrylate, 2-ethylhexyl allylinoleate; ethyl methacrylate, methacryl Examples include methacrylic acid esters other than methyl methacrylate such as n-butyl acid and 2-ethylhexyl methacrylate; butyric acetate, acrylonitrile, metatalonitrinole, and styrene. In the case of syrup, it is preferable to adjust the polymer content to 50% by mass or less in consideration of the fluidity of the polymerizable raw material.
- a chain transfer agent may be added to the polymerizable raw material as necessary.
- the chain transfer agent for example, primary, secondary, or tertiary mercaptans having an alkyl group or a substituted alkyl group can be used. Specific examples thereof include n-butyl mercaptan, i-butyl mercaptan, n-octyl mercaptan, n-dodecyl mercaptan, s-butyl mercaptan, s-dodecyl mercaptan, t-butyl mercaptan and the like.
- a polymerization initiator is usually added to the polymerizable raw material.
- a specific example is tert
- additives such as UV absorbers, light stabilizers, oxidation stabilizers, plasticizers, dyes, pigments, mold release agents, acrylic multilayer rubbers, and the like may be added to the raw materials as necessary. it can.
- an artificial marble plate-like polymer can be produced by adding an inorganic filler to the polymerizable raw material.
- the thickness of the plate-like polymer produced according to the present invention is preferably about 0.3 to 20 mm.
- Mass% is abbreviated as “%”
- mass part is abbreviated as “part”.
- tert-hexenoreperoxybivalate manufactured by NOF Corporation, trade name: (Sinole PV) 0.1 part and 0.005 part sodium dioctylsulfosuccinate as a release agent were mixed and mixed uniformly to obtain a liquid polymerizable raw material.
- This polymerizable raw material is degassed in a vacuum vessel, and using the equipment shown in Fig. 1 (however, the recovery vessel is configured as shown in Fig. 2 (a)), a plate-like product (plate-like polymer) 5mm thick and 1800mm wide. Manufactured.
- this device has a total length of 10m, two stainless steel endless berets 1 and 1 'have a thickness of 1.5mm and a width of 2m. Is given.
- a gasket 7 a gasket 7 made of a polysalt bubul is installed.
- this apparatus has a heating zone of 5 m by hot water sprays 6 and 6 'as a zone where most of the polymerization is performed. After this heating zone with hot water spray 6, 6 ', the heating zone with far infrared heater 8, 8' is used as a high temperature heating zone to complete the polymerization. 2m.
- the collection container 13 width 50 mm, length 50 mm, height 6 Omm
- the pitch is arranged as shown in Fig. 2 (a).
- the number of collection containers 13 is ten.
- a thermometer 14 temperature detection end serving as a resistance temperature detector is installed for each container so that the temperature of the recovered hot water in the recovery container 13 can be measured.
- the above-mentioned device is operated at an endless belt 1, 1 'traveling speed of 130 mm / min, and hot water sprayed from 6, 6' to 76 ° C is sprayed on the surface of belt 1, 1 '.
- a plate-like product having a thickness of 5 mm and a width of 1800 mm was manufactured.
- the difference between the temperature of the hot water collected in the 10 collection containers 13 and the temperature of the supplied hot water was plotted.
- FIG. 4 is a graph showing the results plotted in this example.
- thermocouple is introduced together with the raw material from the other end of the belt on the raw material supply side, and a change with time in the temperature of the liquid in the raw material near the thermocouple is measured. I tried to match the position of the polymerization equipment. As a result, the polymerization exothermic peak was located 4.2m from the raw material supply side of the heating zone by the hot water spray 6, 6 ', and it was confirmed that it coincided with the result shown in Fig. 4.
- the plate-like product obtained as described above had bubbles in the plate. Furthermore, in the measurement results using the thermocouple inserted with the raw material, the polymerization exothermic peak is 5 from the raw material supply side of the heating zone by the hot water spray 6, 6 '. It is located at 4m, and this position is out of the heating zone by the hot water spray 6, 6 ', and it was confirmed that it coincided with the result shown in Fig. 5.
- Figure 6 is a graph showing the results plotted at that time. From the results shown in Fig. 6, the polymerization peak is located at the raw material supply side force of 4.6m in the heating zone by hot water spray 6, 6 ', and the polymerization peak is within the heating zone by hot water spray 6, 6'. I understood that. The plate-like product obtained as described above was good without bubbles. Furthermore, in the measurement results using the thermocouple inserted together with the raw material, the polymerization peak is located 4.6 m from the raw material supply side of the heating zone by the hot water spray 6, 6 '. It was confirmed that they matched.
Landscapes
- Polymerisation Methods In General (AREA)
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Abstract
相対する2個のエンドレスベルト1,1’の相対するベルト面と、その両側辺部にあるベルト面で挟まれたガスケット7とで囲まれた空間に、一端より重合性原料を供給し、温水を用いてベルトを加熱/冷却する区間にて原料を重合せしめ、他端より板状重合物を取り出すベルト式連続製板装置において、加熱/冷却に用いた温水を回収するための3つ以上の回収容器13を有し且つ回収容器13毎に回収温水を測温する温度検b出端(温度計14)を有することを特徴とする装置;並びに、この装置を用いて回収容器13毎に回収温水の温度を温度計14で測定しながらメタクリル酸メチルを含む重合性原料から板状重合物を製造するベルト式連続製板方法。
Description
明 細 書
ベルト式連続製板装置およびベルト式連続製板方法
技術分野
[0001] 本発明は、重合性原料を連続的に重合して板状製品 (板状重合物)を製造するべ ルト式連続製板装置、および、この装置を用いたベルト式連続製板方法に関する。 背景技術
[0002] メタクリル酸メチル等を主原料として連続的に板状重合物を製造する方法として、ベ ルト式連続製板装置を用いた連続キャスティング法がある。このベルト式連続製板装 置は、水平方向に同一速度で走行する上下に位置した 2個のエンドレスベルトの相 対するベルト間に、一方より重合性原料を供給し、エンドレスベルトの移動と共に加 熱等の方法によって重合せしめ、他方より板状重合物を得る装置である(例えば特公 昭 47— 33496号公報参照)。
[0003] このベルト式連続製板装置において重合の大部分が行われる帯域では、走行する ベルトを加熱および/または冷却しながら重合を行う。加熱/冷却方式としては、例 えば、ベルト面に熱風を当てる方法、温水を散布する方法、水浴中にベルトを走行 せしめる方法、赤外線ヒータを用いる方法などがある。その温度は、重合帯域全域に わたって一定の外温としてもよぐ段階的または連続的に変えてもよい。熱媒体温度 は、使用する重合開始剤によって選択すべきであるが、重合の大部分が行われるま では原料物質の沸点以下の温度であることが必要である。ここでは、取り扱いが簡便 であり比較的伝熱係数を高くとれることから、温水をベルト上に散布する方法が多く 用いられている。また、温水を散布した後の帯域では、一般にそのポリマーの解重合 温度以下の温度に熱風や赤外線ヒータを用いて昇温して重合を完結させる。
[0004] 以上の工程において、重合の大部分が行われる帯域 (例えば前述した温水散布の 帯域)では、原料物質の重合率が低いためその沸点以下の温度に加熱/冷却され、 それ以降の帯域 (例えば前述した熱風や赤外線ヒータを用いる帯域)では、重合を素 早く完結させるために、液状の原料の沸点以上、ポリマーの解重合以下の温度に昇 温される。なお以下の説明においては、便宜上、後者の帯域を「高温加熱帯域」と称
す。ここで、何らかの原因で原料中の重合開始剤の未添加あるいは濃度低下等が起 こった場合、未重合あるいは重合遅延が生じる。そして、高温加熱帯域に原料が入る 際に、未重合あるいは重合遅延によって原料が液体状態のまま入ると、その液状原 料が沸騰を起こし、未反応モノマー等がガスとなって 2枚のベルトとガスケットでシー ルされた空間部の内圧を上昇させ、ついにはガスケットとベルトの間からガスおよび 液状原料の一部の漏出が起こる。この漏出後の 2枚のベルトとガスケット間中にある 液状原料は、未反応モノマーの沸騰によって発泡体を形成する。
[0005] このような発泡は、板状製品の外観を著しく損ねる。また、その発泡体はベルトと強 固に密着し、ベルトからの剥離が非常に困難であり、これを除去する際にはベルトが 傷付かないように注意深く操作する必要があるので、時間的損失が大きい。さらに、 漏出したガスは、爆発性混合ガスあるいは可燃性混合ガスを形成する可能性があり、 その帯域で例えば遠赤外線ヒータのようなガスの発火点以上の温度となる加熱源を 用いる場合、あるいは静電気等による着火源がある場合は、爆発や火災を起こす危 険性がある。
発明の開示
[0006] 本発明は、上述した従来技術の課題を解決すべくなされたものである。すなわち、 本発明の目的は、原料の沸騰や発泡を生じることなぐ安定して良好な板状製品 (板 状重合物)を製造できるベルト式連続製板装置および方法を提供することにある。
[0007] 本発明者らは、上述した目的を達成する為に、まず、高温加熱領域に入る前の段 階で原料の重合が十分行われてレ、るかどうか (すなわち重合成否)を確認する手法 について検討した。
[0008] 未重合あるいは重合遅延が生じた場合には、液状原料が高温加熱帯域に進入し ないように、例えば、ベルトを停止する、加熱媒体温度を液状原料の沸点以下にする 、あるいはベルト搬送速度を低下させる等の操作が必要となる。しかし、重合成否の 確認が連続的に為されていないと、異常時に迅速な対応が取れない。また、重合遅 延が生じた場合を想定し、例えば、重合の大部分が行われる帯域を長くしたり、ある いはベルト搬送速度を常時遅くする等の措置により十分な帯域の滞在時間を確保し ておくことも考えられるが、これは設備コストや生産性の点で劣る。そこで、重合成否
の確認を連続的に行う方法の検討が必要となる。
[0009] その確認を連続的に行う方法としては、例えば、重合の大部分が行われる帯域に おいて、重合発熱によるピーク温度を測定する方法、あるいは重合収縮による体積 変化を測定する方法が考えられる。しかし、体積変化を測定する方法では、原料の 注入量の微少な供給斑等により測定部での製品板厚がわずかに変化するだけで、 測定精度が出なくなったり検出不可となってしまうので現実的な方法ではなレ、。一方 、重合発熱によるピーク温度を測定する方法としては、具体的には、ベルト表面に温 度計を接触させて測定する方法が考えられる。しかし、運転条件によっては重合ピー ク位置が常に定位置とは限らないので、ベルト進行方向に多数の温度計が必要とな り、また、それら全てがベルトと接触するので少なからずベルトに傷が付くことが考え られ、ベルトのダメージの点力 好ましくなレ、。
[0010] 本発明者らは、以上のような検討を行った上で、更に鋭意検討を進めた結果、ベル トの加熱/冷却の為に用いた温水を利用すれば、重合ピーク位置を簡易に検出しな 力 板状製品を製造できることを見出し、本発明を完成するに至った。
[0011] すなわち本発明は、相対するベルト面が同方向へ同一速度で走行するように配設 された 2個のエンドレスベルトの相対するベルト面と、それらの両側辺部にあるベルト 面で挟まれた状態で走行する連続したガスケットとで囲まれた空間に、その一端より 重合性原料を供給し、温水を用いて前記ベルトを加熱あるいは冷却する区間にて前 記重合性原料を重合せしめ、その他端より板状重合物を取り出すための連続製板装 置において、前記加熱あるいは冷却に用いた温水を回収するための 3つ以上の回収 容器を有し、かつ該回収容器毎に回収した温水の温度を測定する為の温度検出端 を有することを特徴とするベルト式連続製板装置である。
[0012] さらに本発明は、上記ベルト式連続製板装置を用いて、回収容器毎に回収した温 水の温度を温度検出端で測定しながら、メタクリル酸メチルを含む重合性原料力 板 状重合物を製造するベルト式連続製板方法である。
[0013] 本発明においては、連続的に重合の成否を確認する為に、加熱あるいは冷却に用 レ、た温水を 3つ以上の回収容器で回収し、その回収温水の温度を測定しながら重合 を行う。後に詳細に説明するように、その温度データを用いれば、重合の大部分が行
われる帯域内での重合ピークを連続的かつ簡易に検知できる。したがって、例えば 液状原料が未重合あるいは重合遅延となった場合に、そのまま高温重合帯域中に 進入することを未然に防止でき、また重合ピークを重合の大部分が行われる帯域内 に発現させるように最大ベルト速度を調整できるので安全性と生産性が向上し、良好 な板状製品 (板状重合物)を安定して製造することが可能となる。
図面の簡単な説明
[0014] [図 1]本発明のベルト式連続製板装置の一例を示す模式的側断面図である。
[図 2] (a) (b)は各々、回収容器の配置を例示する模式的側断面図である。
[図 3] (a) (b) (c)は各々、供給温水温度と回収容器毎の温水温度との差を例示する グラフである。
[図 4]実施例 1において、供給温水温度と回収容器毎の温水温度との差をプロットし たグラフである。
[図 5]実施例 2の最初の運転において、供給温水温度と回収容器毎の温水温度との 差をプロットしたグラフである。
[図 6]実施例 2で走行速度を減速した後において、供給温水温度と回収容器毎の温 水温度との差をプロットしたグラフである。
発明を実施するための最良の形態
[0015] 図 1は、本発明のベルト式連続製板装置の一例を示す模式的断面図である。
[0016] この図に示す装置において、 2個のエンドレスベルト(ステンレスベルト等) 1、 1,は それぞれ主プーリ 2、 3、 2 '、 3 'で張力が与えられ、かつ主プーリ 3 'で下側ベルト 1 ' が起動される。重合性化合物を含む液状の重合性原料は、原料ノズル 5から下側べ ルト 1 'の面上に供給される。
[0017] エンドレスベルト 1、 1 'の幅は 500mm〜5000mmが好ましぐ厚みは 0. lmm〜3 mmが好ましレ、。また、対向するエンドレスベルト 1、 1 'は、互いに水平に配置される ことが好ましい。
[0018] 上側のエンドレスベルト 1は、後述するガスケットや板状重合物を介して摩擦力によ つて下側のエンドレスベルト 1 'と同方向へ同一速度で走行する。その走行速度は、 0 . lmZmin〜: 10m/minが好まし 生産する板厚や品種切替のタイミング等の事
情に応じて適宜変更が可能である。また、ベルト面の保持機構として、それぞれの軸 がベルト走行方向と直交する上下ロール対 4、 4'が、ベルト走行方向に沿って複数 配設されている。
[0019] 液状の重合性原料は、エンドレスベルト 1、 1 'の走行に従って搬送され、加熱 Z冷 却され重合固化される。この際、上下ベルト面間の両側辺部は、弾力のあるガスケッ ト 7でシールされている。
[0020] 原料の重合の大部分が行われる帯域では、温水を用いてエンドレスベルト 1、 1 'を 加熱あるいは冷却する。温水は、取り扱いが容易でし力も比較的伝熱係数を高く取 れることから、熱媒体として非常に有利である。温水を用いた加熱/冷却方法は特に 限定されず、使用後の温水を後に詳述する 3つ以上の回収容器に回収できる加熱 /冷却方法であればよい。具体的には、温水をエンドレスベルト 1、 1 'の表面(重合 性原料を包含する空間とは反対側の面)上に散布する方法が好ましい。さらに、均一 に散布する点から、図 1に示すように温水スプレー 6、 6'を用いることが好ましい。な お、温水スプレー 6 '力 下側エンドレスベルト 1 'の下面側に向かって上向きに温水 を散布する場合も、便宜的に温水をエンドレスベルトの表面上に散布すると称する。
[0021] 図 1に示す装置においては、この温水スプレー 6、 6'から所定温度の温水が散布さ れ、これによりエンドレスベルト 1、 1 'が加熱あるいは冷却され、その結果、原料の重 合の大部分が温水により調整された温度のもとで行われる。ここで供給する温水の温 度は、通常は、原料物質の沸点以下の温度である。例えば、メタクリル酸メチルを含 む液状の重合性原料を用いる場合は、 60〜100°Cの範囲内の温度が好ましい。具 体的には、使用する重合開始剤の種類や量などの諸条件に応じて最適な温度を適 宜選択すればよい。また、供給する温水の温度は、重合の大部分が行われる帯域( 図 1では温水スプレー 6、 6'の区間)の全域にわたって一定の温度としてもよいし、段 階的または連続的に変えてもよい。また、温水の供給量は、重合の大部分が行われ る帯域のベルトの表面積 lm2に対し、 10〜50LZminが好ましい。
[0022] 原料の重合の大部分が行われた後、その重合を素早く完結させるために、更に昇 温させる帯域(高温加熱帯域)が設けられる。図 1においては、遠赤外線ヒータ 8、 8' で更に昇温させる区間がこれに該当する。この帯域で重合が完結し、最後に板状製
品 9が取り出される。この高温加熱帯域の温度は、通常は、液状の原料の沸点以上 で重合物の解重合以下の温度である。例えば、メタクリル酸メチルを含む液状の重合 性原料を用いる場合は、 100°C〜: 150°Cの範囲内の温度が好ましい。加熱方式は、 遠赤外線ヒータに限定されず、例えば熱風等、他の加熱方式を用いても良い。
[0023] 次に、加熱/冷却に用いた温水を回収するための回収容器 13について説明する
[0024] 図 1において、温水スプレー 6、 6,によりエンドエスべノレト 1、 1 'の表面に散布された 温水は、ベルト 1、 1 'を加熱/冷却した後、下側へ落下し、 3つ以上の回収容器 13 の各々に回収される。また、各々の回収容器 13には、回収温水の温度を検知する為 の温度計 14 (温度検出端)が配されており、この温度計 14により回収容器 13毎に回 収した温水の温度を測定しながら重合工程が行われる。回収容器 13内に回収され た各温水は、さらに温水タンク 10に集められ、蒸気または電気ヒータ等の熱源により 温水タンク 10内または温水供給配管中で所望の温度まで再昇温され、温水ポンプ 1 1等にて温水スプレー 6、 6'へと再供給される。再昇温した後の温水の温度は、温度 計 12にて測定される。この温度計 12の位置および数は特に限定されず、例えば、温 水スプレー 6、 6'毎に取り付けることも可能である。温水タンク 10の数も特に限定され ず、複数個でも良い。また、温度計 12、 14の形式は、供給温水温度と回収温水温度 の差が測定出来れば良ぐ特に限定されない。例えば、熱電対、測温抵抗体、バイメ タル式温度計等を使用できる。
[0025] 本発明において、 3つ以上の回収容器 13は、各々の容器がベルト進行方向におい て異なる位置の温水を区別して回収できるものであればよい。図 1に示す回収容器 1 3は、下側ベルト 1 'の下部に設けられている。また、図 1においては、ベルト進行方向 に沿って連続的に伸びた長い容器を 3つ以上の幾つかの区間に分割することによつ て、 3つ以上の回収容器 13が構成されている。したがって、ベルトの両端から下側へ 落下する温水は、ベルト進行方向の位置に応じて、異なる回収容器 13に回収される ことになる。
[0026] 図 1においては、ベルト進行方向に沿って 3つ以上の回収容器 13を連続的に配置 した例を示した力 本発明はこれに限定されず、断続的に配置してもよい。図 2 (a)は
、ベルト進行方向に沿って 3つ以上の回収容器 13を断続的に配置した例を示す模 式図である。具体的には、下側のロール 4'間に相当する位置に各々独立した回収 容器 13が配置されている。このように回収容器 13を断続的に配置した場合は、ベル トの加熱 Z冷却に用いた温水の全量でなぐその一部が回収容器 13内に回収され る。すなわち、本発明においては、ベルトの加熱/冷却に用いた温水の全部または 一部を、 3つ以上の回収容器 13にて回収すればよい。
[0027] 回収容器 13の取付位置も特に限定されない。例えば上述した例において、図 2 (b )に示すように、ベルト 1、 1 'の幅方向の端部近傍の片側のみに回収容器 13を配置 してもよい。
[0028] また、 3つ以上の回収容器 13は、重合の大部分が行われる帯域(図 1では温水スプ レー 6、 6 'の区間)の全てではなぐ重合ピークが出現すると想定される領域周辺だ けに配置しても力まわない。その配置する領域は、重合の大部分が行われる帯域の 入り口力も出口までの区間の距離を 0〜: 100%とした時、 20〜: 100%力 S好ましく、 50 〜: 100%がより好ましい。
[0029] 本発明においては、以上説明したような構成の装置を用いて、回収容器毎に回収 した温水の温度を測定しながら連続的に重合を行う。以下、重合ピークの位置を検 知する方法にっレ、て説明する。
[0030] 重合性原料は、エンドレスベルト 1、 1 'の走行に従い加熱されて重合固化が進行し 、ある位置で重合発熱による温度ピーク、いわゆる重合ピークを迎える。この重合ピ ークを迎える時の重合率は、通常は 50〜90質量%なので、重合ピークが発現すれ ば重合がかなり進行したと判断できる。この重合ピークが生じている領域は、重合発 熱により高温になる。したがって、温水スプレー 6、 6 'により供給される温水は、その 領域ではベルトを冷却する役割を担う。そして、重合が生じている領域では、ベルト から温水への熱の授受により、回収温水の温度が供給温水の温度よりも高くなる。重 合ピークが生じている領域では、この回収温水の温度と供給温水の温度の差が、他 の領域の温度差と比較して高くなる。したがって、例えば、回収温水の温度と供給温 水の温度の差が最も高い領域を検知することにより、重合ピークの位置を知ることが できる。
[0031] ある回収温水の温度をピークとして認識する為には、重合ピーク位置に相当する領 域とそれ以外の領域の温度データを比較して判断する必要がある。具体的には、少 なくとも 3つの回収容器によって温度上昇の開始点、頂点、終了点の存在を認識する とよレ、。この点を図面を用いて以下に説明する。
[0032] 図 3 (a)は、断続的に配された 3つの回収容器を用いた場合、回収する温水の温度 力 供給する温水の温度を引いた値(温度差)を、回収容器毎にプロットしたグラフで ある。この例では、中央の回収容器の回収温水の温度差が最も高いので、重合ピー クがその中央の回収容器付近の位置にあることが分かる。
[0033] 図 3 (b)は、同様に 3つの回収容器を用いた場合の他の例を示すグラフである。この 例では、温水ゾーン入口側(原料供給側)の回収容器の温度差が最も高い。この結 果から、 3つの回収容器のうち最も入口側に配置された回収容器の付近、或いはそ れよりも更に原料供給側の位置に重合ピークがあることが分かる。この場合は、例え ば、ベルトの走行速度を上げるなどして、重合ピークを中央位置(図 3 (a)の位置)に 移し、これにより生産性が損なわれるような運転を回避することができる。
[0034] 図 3 (c)は、同様に 3つの回収容器を用いた場合の他の例を示すグラフである。この 例では、温水ゾーン出口側(製品取り出し側)の回収容器の温度差が最も高い。この 結果から、 3つの回収容器のうち最も出口側に配置された回収容器の付近、或いは それよりも更に出口側の位置にあることが分かる。この場合は、重合ピークが温水ゾ ーン出口を越えて更に製品取り出し側にある可能性がある。したがって、例えば、ベ ルトの走行速度を下げるなどして重合ピークを中央位置(図 3 (a)の位置)に変更し、 重合が進行していないままの原料が高温加熱帯域に搬送されることを迅速に回避で きる。
[0035] 以上説明した通り、加熱/冷却に用いた温水を回収するための 3つ以上の回収容 器をベルト進行方向に沿って配置し、回収容器毎の回収温水の温度を測定すれば 、重合ピークの位置を簡易に認識でき、異常時における迅速な対応が可能となり、安 定した製造工程を実現できる。なお、以上の説明においては、回収容器が 3つの例 について説明したが、回収容器の数を増やせば重合ピークの位置をより明確に検知 可能となる。ただし、回収容器やそれに付設する温度検出端の総数が増えてしまうの
は、設備費的に不利である。これらの点から、回収容器の数は 5〜20程度が好まし レ、。また、ベルト進行方向に断続的に 3つ以上の回収容器を配する場合の個々の回 収容器のベルト進行方向の長さ及び配置する間隔、あるいは、長い容器を区切って 3つ以上の回収容器を連続的に構成する場合(図 1参照)の個々の回収容器のベル ト進行方向の長さは、重合の大部分が行われる帯域の長さの 1Z10以下にすること が好ましい。
[0036] 板状重合物の原料は、 目的とする板状重合物によって、適宜選択することができる 。本発明の連続製板装置は、特にメタクリル酸メチルを主原料とするメタクリル樹脂板 の製造に好適である。メタクリル樹脂板を製造する際には、メタクリル酸メチルを 50質 量%以上含む重合性原料を用いることが好ましい。代表的には、メタクリル酸メチル 単独、もしくはメタクリル酸メチルと共重合可能な他の単量体との混合物が挙げられる 。さらに、メタクリル酸メチル系重合体をメタクリル酸メチルまたはその混合物に溶解さ せたシラップや、メタクリル酸メチルまたはその混合物の一部を予め重合したシラップ ち挙げられる。
[0037] 共重合可能な他の単量体としては、例えば、アクリル酸メチル、アクリル酸ェチル、 アクリル酸 n—ブチル、アタリノレ酸 2—ェチルへキシル等のアクリル酸エステル;メタク リル酸ェチル、メタクリル酸 n—ブチル、メタクリル酸 2—ェチルへキシル等のメタクリル 酸メチル以外のメタクリル酸エステル;酢酸ビュル、アクリロニトリル、メタタリロニトリノレ 、スチレン等が挙げられる。シラップの場合は重合性原料の流動性を考慮し、重合体 含有率を 50質量%以下に調製することが好ましい。
[0038] 重合性原料には、必要に応じて連鎖移動剤を添加することもできる。連鎖移動剤と しては、例えば、アルキル基または置換アルキル基を有する第 1級、第 2級または第 3 級のメルカプタン等を使用できる。その具体例としては、 n—ブチルメルカプタン、 i- ブチルメルカプタン、 n—ォクチルメルカプタン、 n—ドデシルメルカプタン、 s—ブチ ルメルカプタン、 s—ドデシルメルカプタン、 t—ブチルメルカプタン等が挙げられる。
[0039] また、重合性原料には、通常、重合開始剤を添加する。その具体例としては、 tert
—へキシルパーォキシピバレ一ト、 tert—へキシルパーォキシ _ 2 _ェチルへキサノ エート、ジーイソプロピノレパーォキシジカーボネート、 tert—ブチノレネォデカノエート
、 tert_ブチルパーォキシピバレート、ラウロイルパーオキサイド、ベンゾィルパーォ キサイド、 tert—ブチノレパーォキシイソプロピノレカーボネート、 tert—ブチノレパーォキ シベンゾエート、ジクミルパーオキサイド、ジ— tert—ブチルパーオキサイド等の有機 過酸化物; 2, 2'—ァゾビス(2, 4—ジメチルバレロニトリル)、 2, 2'—ァゾビスイソブ チロニトリル、 1— 1 '—ァゾビス —シクロへキサンカルボ二トリル)、 2, 2'—ァゾビス
(2, 4, 4_トリメチルペンタン)等のァゾ化合物;が挙げられる。
[0040] その他、必要に応じて各種の添加剤、例えば紫外線吸収剤、光安定剤、酸化安定 剤、可塑剤、染料、顔料、離型剤、アクリル系多層ゴム等を原料に添加することもでき る。また、重合性原料に無機充填剤を添加して人工大理石板状重合物を製造するこ とちできる。
[0041] 本発明により製造する板状重合物の厚みは、 0. 3〜20mm程度であることが好まし い。
[0042] 以下、本発明を実施例により更に詳しく説明するが、これらは本発明を限定するも のではない。なお「質量%」を略して「%」と、「質量部」を略して「部」と記載する。
[0043] (実施例 1)
重合率 20%のメタクリル酸メチルシラップ (粘度 lPa' s、 20°C) 100部に、重合開始 剤として tert—へキシノレパーォキシビバレート(日本油脂 (株)製、商品名:パーへキ シノレ PV) 0. 1部、離型剤としてジォクチルスルホコハク酸ナトリウム 0. 005部をカロえ て均一に混合し、液状の重合性原料を得た。この重合性原料を真空容器内で脱泡し 、図 1の装置(ただし回収容器は図 2 (a)の構成)を用いて、厚さ 5mm、幅 1800mm の板状製品 (板状重合物)を製造した。
[0044] 本実施例において、この装置は、全長 10mであり、 2個のステンレス製エンドレスべ ノレト 1、 1 'は厚さ 1. 5mm、幅が 2mであり、油圧により上下共 30MPaの張力が与え られている。また、ガスケット 7として、ポリ塩ィ匕ビュル製のガスケット 7が設置されてい る。
[0045] また、この装置は、重合の大部分が行われる帯域として、温水スプレー 6、 6 'による 加熱ゾーンを 5m有している。この温水スプレー 6、 6 'による加熱ゾーンの後には、重 合を完結させるための高温加熱帯域として、遠赤外線ヒータ 8、 8 'による加熱ゾーン
を 2m有している。また、回収容器については、温水スプレー 6、 6 'による加熱ゾーン のうち原料供給側より 3〜5mの位置に、回収容器 13 (幅 50mm、長さ 50mm、高さ 6 Omm)が、 0. 2mピッチで図 2 (a)に示すように配されている。回収容器 13の数は 10 基である。また、回収容器 13内の回収温水の温度を測定できるように、測温抵抗体 力 なる温度計 14 (温度検出端)が容器毎に設置されている。
[0046] 以上のような装置を、エンドレスベルト 1、 1 'の走行速度 130mm/minで運転し、 温水スプレー 6、 6 'から 76°Cの温水をベルト 1、 1 'の表面に散布しながら、厚さ 5mm 、幅 1800mmの板状製品を製造した。また同時に、重合ピークを把握するために、 1 0基の回収容器 13にて回収する温水の温度と供給する温水の温度との差をプロット した。図 4は、本実施例でプロットした結果を示すグラフである。
[0047] 図 4に示す結果から、重合ピークは、温水スプレー 6、 6 'による加熱ゾーンの原料 供給側から 4. 2mに位置することが分かった。また、本実施例で得た板状製品は、気 泡の無い良好なものであった。
[0048] さらに、本実施例の製造工程においては、確認の為に、原料供給側のベルト他端 から熱電対を原料と共に入れ込み、熱電対付近の原料内液の温度の経時変化を測 定し、重合装置の位置とあわせてみた。その結果、重合発熱ピークは、温水スプレー 6、 6 'による加熱ゾーンの原料供給側から 4. 2mに位置しており、図 4に示す結果と 合致することを確認できた。
[0049] (実施例 2)
重合性原料中の重合開始剤 tert_へキシルパーォキシビバレートの量を 0. 1部か ら 0. 07部に減らしたこと以外は、実施例 1と同様に走行速度 130mmZminで運転 して、厚さ 5mm、幅 1800mmの板状製品を製造した。図 5は、その際にプロットした 結果を示すグラフである。図 5に示すように、温水スプレー 6、 6 'による加熱ゾーンの 出口側に近付くにつれて回収温水の温度が上昇していたが、重合ピークと判断出来 る終了点が現れなかった。したがって、重合ピークは、温水スプレー 6、 6 'によるカロ熱 ゾーンよりも後の帯域にあることが分かった。また、以上のようにして得た板状製品は 、板中に気泡を有していた。さらに、原料と共に入れ込んだ熱電対を用いた測定結 果では、重合発熱ピークは温水スプレー 6、 6 'による加熱ゾーンの原料供給側から 5
. 4mに位置しており、この位置は温水スプレー 6、 6 'による加熱ゾーンから外れるも のであり、図 5に示す結果と合致することも確認できた。
その後、エンドレスベルト 1、 1 'の走行速度を 110mm/minに変更し、運転を再開 した。図 6は、その際にプロットした結果を示すグラフである。図 6に示す結果から、重 合ピークは温水スプレー 6、 6 'による加熱ゾーンの原料供給側力 4. 6mに位置して おり、重合ピークが温水スプレー 6、 6 'による加熱ゾーン内に収まったことが分かった 。以上のようにして得た板状製品は、気泡の無い良好なものであった。さらに、原料と 共に入れ込んだ熱電対を用いた測定結果では、重合ピークは温水スプレー 6、 6 'に よる加熱ゾーンの原料供給側から 4. 6mに位置しており、図 6に示す結果と合致する ことも確認できた。
Claims
[1] 相対するベルト面が同方向へ同一速度で走行するように配設された 2個のエンドレ スベルトの相対するベルト面と、それらの両側辺部にあるベルト面で挟まれた状態で 走行する連続したガスケットとで囲まれた空間に、その一端より重合性原料を供給し
、温水を用レ、て前記ベルトを加熱あるいは冷却する区間にて前記重合性原料を重合 せしめ、その他端より板状重合物を取り出すための連続製板装置において、 前記加熱あるいは冷却に用いた温水を回収するための 3つ以上の回収容器を有し
、かつ該回収容器毎に回収した温水の温度を測定する為の温度検出端を有すること を特徴とするベルト式連続製板装置。
[2] 3つ以上の回収容器は、各々の容器がベルト進行方向において異なる位置の温水 を区別して回収できるものである請求項 1記載のベルト式連続製板装置。
[3] ベルトを加熱あるいは冷却する為に供給する温水の温度を測定する手段を更に有 する請求項 1記載のベルト式連続製板装置。
[4] ベルトを加熱あるいは冷却する為に温水を供給する手段が、温水スプレーである請 求項 1記載のベルト式連続製板装置。
[5] 請求項 1記載のベルト式連続製板装置を用いて、回収容器毎に回収した温水の温 度を温度検出端で測定しながら、メタクリル酸メチルを含む重合性原料から板状重合 物を製造するベルト式連続製板方法。
[6] ベルトを加熱あるいは冷却する為に供給する温水の温度の測定値と回収した温水 の温度の測定値との差から、重合ピーク位置を検知する請求項 5記載のベルト式連 続製板方法。
[7] 重合ピーク位置を調整する為に、ベルトの走行速度を調整する請求項 6記載のベ ルト式連続製板方法。
[8] メタクリル酸メチルを主原料とするメタクリル樹脂板を製造する請求項 5記載のベル ト式連続製板方法。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US11/996,595 US20090140454A1 (en) | 2005-07-25 | 2005-07-25 | Belt-type apparatus for continuous plate formation and method of continuous plate formation with belt |
PCT/JP2005/013577 WO2007013127A1 (ja) | 2005-07-25 | 2005-07-25 | ベルト式連続製板装置およびベルト式連続製板方法 |
CNB2005800511877A CN100572026C (zh) | 2005-07-25 | 2005-07-25 | 传送带式连续制板装置及传送带式连续制板方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/JP2005/013577 WO2007013127A1 (ja) | 2005-07-25 | 2005-07-25 | ベルト式連続製板装置およびベルト式連続製板方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2007013127A1 true WO2007013127A1 (ja) | 2007-02-01 |
Family
ID=37683037
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/JP2005/013577 WO2007013127A1 (ja) | 2005-07-25 | 2005-07-25 | ベルト式連続製板装置およびベルト式連続製板方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20090140454A1 (ja) |
CN (1) | CN100572026C (ja) |
WO (1) | WO2007013127A1 (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20160368184A1 (en) * | 2015-06-16 | 2016-12-22 | Weaver Robert Nelson | Belt confined continuous molding apparatus and method |
CN107176597B (zh) * | 2017-06-30 | 2019-12-27 | 上海化工研究院有限公司 | 一种粉粒状水溶性聚磷酸铵的连续生产方法 |
CN109624173B (zh) * | 2018-12-19 | 2024-06-21 | 霍振辉 | 一种亚克力板连续生产系统 |
CN109605636B (zh) * | 2018-12-19 | 2024-06-25 | 霍振辉 | 一种环保节能的亚克力板的生产装置 |
CN109648760B (zh) * | 2018-12-19 | 2021-03-30 | 霍振辉 | 一种高强度亚克力板的制备方法 |
CN109810214B (zh) * | 2018-12-19 | 2021-06-18 | 霍振辉 | 一种环保节能的亚克力板的制备方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1985005314A1 (en) * | 1984-05-16 | 1985-12-05 | Washi Kosan Co., Ltd. | Method of continuously producing plastic board and an apparatus therefor |
JPH11209407A (ja) * | 1998-01-29 | 1999-08-03 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 板状重合体の製造装置及び製造方法 |
JPH11268053A (ja) * | 1998-03-24 | 1999-10-05 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 板状重合体の製造装置及び製造方法 |
JP2001131209A (ja) * | 1999-11-02 | 2001-05-15 | Nippon Shokubai Co Ltd | 吸水性重合体の製造方法、及び該重合体の製造装置 |
JP2004268288A (ja) * | 2003-03-05 | 2004-09-30 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 板状製品の製造装置および製造方法 |
JP2005219327A (ja) * | 2004-02-05 | 2005-08-18 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | ベルト式連続製板装置およびベルト式連続製板方法 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3048711C2 (de) * | 1980-12-23 | 1991-08-01 | Hamburger Stahlwerke Gmbh, 2103 Hamburg | Verfahren zum Kühlen von Strängen beim Stranggießen von Stahlknüppeln |
US20060078640A1 (en) * | 2002-12-10 | 2006-04-13 | Hajime Okutsu | Belt type continuous plate manufacturing apparatus and method of manufacturing sheet polymer |
-
2005
- 2005-07-25 CN CNB2005800511877A patent/CN100572026C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2005-07-25 WO PCT/JP2005/013577 patent/WO2007013127A1/ja active Application Filing
- 2005-07-25 US US11/996,595 patent/US20090140454A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1985005314A1 (en) * | 1984-05-16 | 1985-12-05 | Washi Kosan Co., Ltd. | Method of continuously producing plastic board and an apparatus therefor |
JPH11209407A (ja) * | 1998-01-29 | 1999-08-03 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 板状重合体の製造装置及び製造方法 |
JPH11268053A (ja) * | 1998-03-24 | 1999-10-05 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 板状重合体の製造装置及び製造方法 |
JP2001131209A (ja) * | 1999-11-02 | 2001-05-15 | Nippon Shokubai Co Ltd | 吸水性重合体の製造方法、及び該重合体の製造装置 |
JP2004268288A (ja) * | 2003-03-05 | 2004-09-30 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 板状製品の製造装置および製造方法 |
JP2005219327A (ja) * | 2004-02-05 | 2005-08-18 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | ベルト式連続製板装置およびベルト式連続製板方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20090140454A1 (en) | 2009-06-04 |
CN100572026C (zh) | 2009-12-23 |
CN101228016A (zh) | 2008-07-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2007013127A1 (ja) | ベルト式連続製板装置およびベルト式連続製板方法 | |
JP4679683B2 (ja) | 吸水性重合体の製造方法、及び該重合体の製造装置 | |
JPS62158825A (ja) | 熱間圧延鋼板の冷却方法 | |
EP0070138B1 (en) | Process and apparatus for casting a strip with laterally extending lugs | |
JPH0873518A (ja) | 含水ゲル状重合体の連続的乾燥方法 | |
JP2005219327A (ja) | ベルト式連続製板装置およびベルト式連続製板方法 | |
KR101289139B1 (ko) | 연료 예열 장치 | |
KR101267649B1 (ko) | 고로 용융물 흐름 추정방법 | |
CN212058157U (zh) | 一种水口砖用烘干装置 | |
JP2011173153A (ja) | 厚鋼板の冷却制御装置、冷却制御方法、及び、製造方法 | |
KR20120001223A (ko) | 온도 측정 장치 | |
JP2004237645A (ja) | ベルト式連続製板装置および板状重合物の製造方法 | |
WO2004052612A1 (ja) | ベルト式連続製板装置および板状重合物の製造方法 | |
CN209501635U (zh) | 一种绝热反应器 | |
JPH11268053A (ja) | 板状重合体の製造装置及び製造方法 | |
CN206229322U (zh) | 一种甲醇制丙烯催化剂的处理系统 | |
JPS5849167B2 (ja) | 対向ベルト式連続製板方法 | |
CN205055994U (zh) | 一种多种有机单体超声分散聚合的反应釜 | |
CN204170449U (zh) | 丙烯酸异辛酯酯化反应中塔釜再沸器冷却系统装置 | |
CN202830090U (zh) | 一种薄钢板带的连续淬火装置 | |
JPH11209407A (ja) | 板状重合体の製造装置及び製造方法 | |
JP2004188707A (ja) | ベルト式連続製板装置および板状重合物の製造方法 | |
KR101442915B1 (ko) | 가열로 스키드 빔의 이동 패턴 제어방법 및 그 장치 | |
GB597372A (en) | Improvements in or relating to process and apparatus for the treatment of thermoplastic sheet material | |
SU655294A3 (ru) | Способ изготовлени полиметилметакрилатного листа |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application | ||
WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 200580051187.7 Country of ref document: CN |
|
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
WWW | Wipo information: withdrawn in national office |
Country of ref document: DE |
|
WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 11996595 Country of ref document: US |
|
122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 05761752 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: JP |