JPH07133312A - メタクリレート系重合体の製造方法 - Google Patents
メタクリレート系重合体の製造方法Info
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- JPH07133312A JPH07133312A JP27986093A JP27986093A JPH07133312A JP H07133312 A JPH07133312 A JP H07133312A JP 27986093 A JP27986093 A JP 27986093A JP 27986093 A JP27986093 A JP 27986093A JP H07133312 A JPH07133312 A JP H07133312A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明はメタクリレート系重合体組成物から
揮発成分を低温で除去する新規なメタクリレート系重合
体の製造方法を提供することを目的とする。 【構成】 メタクリレート単量体を重合反応させた後、
重合体90〜40重量%、未反応単量体5〜45重量
%、および該脂肪族1価アルコールと水からなる混合溶
媒5〜55重量%を含む重合体溶液を、温度30〜12
0℃において重合物を混合溶媒相から相分離し、更に温
度20〜150℃及び圧力0.1〜50kg/cm2 の条件
下で該重合体固形物を圧搾処理することにより重合体濃
度91重量%以上の重合体を得ることを特徴とするメタ
クリレート系重合体の製造方法。
揮発成分を低温で除去する新規なメタクリレート系重合
体の製造方法を提供することを目的とする。 【構成】 メタクリレート単量体を重合反応させた後、
重合体90〜40重量%、未反応単量体5〜45重量
%、および該脂肪族1価アルコールと水からなる混合溶
媒5〜55重量%を含む重合体溶液を、温度30〜12
0℃において重合物を混合溶媒相から相分離し、更に温
度20〜150℃及び圧力0.1〜50kg/cm2 の条件
下で該重合体固形物を圧搾処理することにより重合体濃
度91重量%以上の重合体を得ることを特徴とするメタ
クリレート系重合体の製造方法。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はメタクリレート系重合生
成物から揮発成分を低温で除去する新規なメタクリレー
ト系重合体の製造方法に関する。
成物から揮発成分を低温で除去する新規なメタクリレー
ト系重合体の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】メタクリレート系重合体は透明性、耐候
性および外観において優れた性質を有するため、建築用
資材や家具・室内装飾用素材として用いられるばかりで
なく、光学材料や光通信用素材としても有用である。成
形材料として用いられるメタクリレート系重合体の製造
法としては懸濁重合法が一般に採用されているが、この
方法は使用される懸濁分散剤等の副原料がポリマー中に
混入するため高純度の重合体は得られ難く、光学材料等
の用途には不向きとされている。さらに重合体の後処理
工程がろ過・洗浄・乾燥と煩雑な上、大量の排水処理を
伴うなど工業プロセスとしても問題点を残している。
性および外観において優れた性質を有するため、建築用
資材や家具・室内装飾用素材として用いられるばかりで
なく、光学材料や光通信用素材としても有用である。成
形材料として用いられるメタクリレート系重合体の製造
法としては懸濁重合法が一般に採用されているが、この
方法は使用される懸濁分散剤等の副原料がポリマー中に
混入するため高純度の重合体は得られ難く、光学材料等
の用途には不向きとされている。さらに重合体の後処理
工程がろ過・洗浄・乾燥と煩雑な上、大量の排水処理を
伴うなど工業プロセスとしても問題点を残している。
【0003】この懸濁重合法の欠点を改善する方法とし
て近年、連続的な塊状重合法と溶液重合法が注目されて
いる。これらの重合法においては、光学特性に優れた樹
脂の製造が可能であるが、重合終了後に重合液中に残存
する未反応単量体あるいは溶媒等の揮発成分を除去する
脱揮工程が不可欠であり、この工程において重合体の着
色等の変質劣化を伴うことがあった。かかる重合生成物
から揮発成分を除去するための基本的な方法としては、
重合生成物を高温に加熱して減圧雰囲気下に導き、揮発
成分を蒸発分離する方法が一般的に行われている。例え
ば特公昭48−29797号公報、特開昭62−897
10号公報に重合生成物を多管式熱交換器を用いて予熱
し、発泡等を伴いながら減圧にした脱揮槽に導き、揮発
成分を除去し、重合体を得ることが開示されている。
て近年、連続的な塊状重合法と溶液重合法が注目されて
いる。これらの重合法においては、光学特性に優れた樹
脂の製造が可能であるが、重合終了後に重合液中に残存
する未反応単量体あるいは溶媒等の揮発成分を除去する
脱揮工程が不可欠であり、この工程において重合体の着
色等の変質劣化を伴うことがあった。かかる重合生成物
から揮発成分を除去するための基本的な方法としては、
重合生成物を高温に加熱して減圧雰囲気下に導き、揮発
成分を蒸発分離する方法が一般的に行われている。例え
ば特公昭48−29797号公報、特開昭62−897
10号公報に重合生成物を多管式熱交換器を用いて予熱
し、発泡等を伴いながら減圧にした脱揮槽に導き、揮発
成分を除去し、重合体を得ることが開示されている。
【0004】このような方法では重合生成物を250℃
付近まで加熱するため重合体が熱的に変質劣化し易くな
り、重合体中に含まれるオリゴマー等の副生成物が熱分
解して着色の原因ともなる。さらに揮発成分が除去され
た重合体は高温下で長時間滞留することになり熱履歴に
よる変質劣化を招き易く、特に透明性を特徴とするメタ
クリレート系重合体では僅かな着色でも問題を引き起こ
し易い。また、重合生成物の加熱昇温、蒸発した揮発成
分の凝縮回収及び脱揮槽の真空保持のため真空ポンプ等
の付帯設備が必要となり投資額やユーティリティー原単
位の増大を招き経済的に不利になる。
付近まで加熱するため重合体が熱的に変質劣化し易くな
り、重合体中に含まれるオリゴマー等の副生成物が熱分
解して着色の原因ともなる。さらに揮発成分が除去され
た重合体は高温下で長時間滞留することになり熱履歴に
よる変質劣化を招き易く、特に透明性を特徴とするメタ
クリレート系重合体では僅かな着色でも問題を引き起こ
し易い。また、重合生成物の加熱昇温、蒸発した揮発成
分の凝縮回収及び脱揮槽の真空保持のため真空ポンプ等
の付帯設備が必要となり投資額やユーティリティー原単
位の増大を招き経済的に不利になる。
【0005】また、特開昭62−241905号公報に
はメタノール等の脂肪族1価アルコールを溶媒としてメ
チルメタクリレートを主成分とする単量体混合物のラジ
カル重合を行い、得られた重合体をスラリー状に沈澱さ
せて分離する方法が示されているが、実施例に述べられ
ている方法ではスラリー濃度も低く、生産性は極めて低
い。さらにはスラリーの分離方法に関しては一切述べら
れていない。特開昭62−241904号公報では、ヘ
キサン等の飽和炭化水素を溶媒として上記と同様にスラ
リー状態で重合物を得ているが、同様の問題が存在し、
且つヘキサンの使用は経済的にもかなり不利となるだろ
うことは容易に想像される。
はメタノール等の脂肪族1価アルコールを溶媒としてメ
チルメタクリレートを主成分とする単量体混合物のラジ
カル重合を行い、得られた重合体をスラリー状に沈澱さ
せて分離する方法が示されているが、実施例に述べられ
ている方法ではスラリー濃度も低く、生産性は極めて低
い。さらにはスラリーの分離方法に関しては一切述べら
れていない。特開昭62−241904号公報では、ヘ
キサン等の飽和炭化水素を溶媒として上記と同様にスラ
リー状態で重合物を得ているが、同様の問題が存在し、
且つヘキサンの使用は経済的にもかなり不利となるだろ
うことは容易に想像される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、メタ
クリレート系重合生成物から着色等の変質を伴うことな
くエネルギー的に有利に揮発成分を除去する方法を提供
することにある。
クリレート系重合生成物から着色等の変質を伴うことな
くエネルギー的に有利に揮発成分を除去する方法を提供
することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、炭素数が
1〜3である脂肪族1価アルコールと水とを溶媒として
含む加熱された液状のメタクリレート系重合生成物を3
0〜120℃に維持することにより重合体相と溶媒相と
に相分離させ、固化した重合体を圧搾処理することによ
り、揮発成分を効率よく除去できることを見いだし、本
発明を完成するに至った。
1〜3である脂肪族1価アルコールと水とを溶媒として
含む加熱された液状のメタクリレート系重合生成物を3
0〜120℃に維持することにより重合体相と溶媒相と
に相分離させ、固化した重合体を圧搾処理することによ
り、揮発成分を効率よく除去できることを見いだし、本
発明を完成するに至った。
【0008】すなわち、本発明は、 (1)メタクリレート系単量体からメタクリレート系重
合体を製造するに際し、溶媒として炭素数が1〜3であ
る脂肪族1価アルコールを使用してメタクリレート系単
量体を重合反応させた後、(A)重合体90〜40重量
%、(B)未反応単量体5〜45重量%、および(C)
該脂肪族1価アルコールと水からなる混合溶媒5〜55
重量%を含む混合液となるように水を添加し、温度30
〜120℃において重合物を混合溶媒相から相分離し、
更に温度10〜130℃及び圧力0.1〜50kg/cm2
の条件下で該重合体固形物を圧搾処理することにより重
合体濃度91重量%以上の重合体を得ることを特徴とす
るメタクリレート系重合体の製造方法 (2)メタクリレート系単量体からメタクリレート系重
合体を製造するに際し、溶媒として炭素数が1〜3であ
る脂肪族1価アルコール−水からなる混合溶媒を使用し
て重合反応させて得られる、(A)重合体90〜40重
量%、(B)未反応単量体5〜45重量%、および
(C)該脂肪族1価アルコールと水からなる混合溶媒5
〜55重量%を含む混合液を、温度30〜120℃にお
いて重合物を混合溶媒相から相分離し、更に温度10〜
130℃及び圧力0.1〜50kg/cm2の条件下で該重
合体固形物を圧搾処理することにより重合体濃度91重
量%以上の重合体を得ることを特徴とするメタクリレー
ト系重合体の製造方法、及び (3)メタクリレート系単量体からメタクリレート系重
合体を製造するに際し、溶媒を使用しないで塊状重合さ
せた後、炭素数が1〜3である脂肪族1価アルコール−
水からなる混合溶媒を添加して、(A)重合体90〜4
0重量%、(B)未反応単量体5〜45重量%、および
(C)炭素数が1〜3である脂肪族1価アルコールと水
からなる混合溶媒5〜55重量%を含む混合液を調整
し、温度30〜120℃において重合物を溶媒相から相
分離し、更に温度10〜130℃及び圧力0.1〜50
kg/cm2 の条件下で該固形物を圧搾処理することにより
重合体濃度91重量%以上の重合体を得ることを特徴と
するメタクリレート系重合体の製造方法に関する発明で
ある。
合体を製造するに際し、溶媒として炭素数が1〜3であ
る脂肪族1価アルコールを使用してメタクリレート系単
量体を重合反応させた後、(A)重合体90〜40重量
%、(B)未反応単量体5〜45重量%、および(C)
該脂肪族1価アルコールと水からなる混合溶媒5〜55
重量%を含む混合液となるように水を添加し、温度30
〜120℃において重合物を混合溶媒相から相分離し、
更に温度10〜130℃及び圧力0.1〜50kg/cm2
の条件下で該重合体固形物を圧搾処理することにより重
合体濃度91重量%以上の重合体を得ることを特徴とす
るメタクリレート系重合体の製造方法 (2)メタクリレート系単量体からメタクリレート系重
合体を製造するに際し、溶媒として炭素数が1〜3であ
る脂肪族1価アルコール−水からなる混合溶媒を使用し
て重合反応させて得られる、(A)重合体90〜40重
量%、(B)未反応単量体5〜45重量%、および
(C)該脂肪族1価アルコールと水からなる混合溶媒5
〜55重量%を含む混合液を、温度30〜120℃にお
いて重合物を混合溶媒相から相分離し、更に温度10〜
130℃及び圧力0.1〜50kg/cm2の条件下で該重
合体固形物を圧搾処理することにより重合体濃度91重
量%以上の重合体を得ることを特徴とするメタクリレー
ト系重合体の製造方法、及び (3)メタクリレート系単量体からメタクリレート系重
合体を製造するに際し、溶媒を使用しないで塊状重合さ
せた後、炭素数が1〜3である脂肪族1価アルコール−
水からなる混合溶媒を添加して、(A)重合体90〜4
0重量%、(B)未反応単量体5〜45重量%、および
(C)炭素数が1〜3である脂肪族1価アルコールと水
からなる混合溶媒5〜55重量%を含む混合液を調整
し、温度30〜120℃において重合物を溶媒相から相
分離し、更に温度10〜130℃及び圧力0.1〜50
kg/cm2 の条件下で該固形物を圧搾処理することにより
重合体濃度91重量%以上の重合体を得ることを特徴と
するメタクリレート系重合体の製造方法に関する発明で
ある。
【0009】本発明において圧搾処理される重合生成物
は、メタクリレート系重合体、未反応単量体及びアルコ
ールと水混合溶媒を主成分として含み、上記の混合溶媒
を用いた溶液重合法での重合液をそのまま用いてもよい
し、また塊状重合法での重合液に上記の混合溶媒を添加
する方法あるいはアルコールを溶媒とする溶液重合法で
の重合液に水を添加する方法によって調製してもよい。
は、メタクリレート系重合体、未反応単量体及びアルコ
ールと水混合溶媒を主成分として含み、上記の混合溶媒
を用いた溶液重合法での重合液をそのまま用いてもよい
し、また塊状重合法での重合液に上記の混合溶媒を添加
する方法あるいはアルコールを溶媒とする溶液重合法で
の重合液に水を添加する方法によって調製してもよい。
【0010】本発明で使用するメタクリレート系重合体
の原料としての単量体成分は、アクリル酸またはメタク
リル酸のアルキルエステル、例えばメチルアクリレー
ト、エチルアクリレート、プロピルアクリレート、ブチ
ルアクリレート及びメチルメタクリレート、エチルメタ
クリレート、プロピルメタクリレート、ブチルメタクリ
レート、シクロヘキシルメタクリレート、さらにスチレ
ン等が挙げられるが、メチルメタクリレートとメチルア
クリレート、メチルメタクリレートとブチルアクリレー
ト、メチルメタクリレートとスチレンの組み合わせが特
に好適である。これらは単独で、もしくは2種以上組み
合わせて用いることができる。なお、本発明の製造方法
において、メタクリレート系単量体としてはメタクリレ
ート系重合体の特長である透明性や耐候性等の樹脂特性
を損なわないためにもメチルメタクリレートを50%以
上、好ましくは75〜100重量%含むものが望まし
い。
の原料としての単量体成分は、アクリル酸またはメタク
リル酸のアルキルエステル、例えばメチルアクリレー
ト、エチルアクリレート、プロピルアクリレート、ブチ
ルアクリレート及びメチルメタクリレート、エチルメタ
クリレート、プロピルメタクリレート、ブチルメタクリ
レート、シクロヘキシルメタクリレート、さらにスチレ
ン等が挙げられるが、メチルメタクリレートとメチルア
クリレート、メチルメタクリレートとブチルアクリレー
ト、メチルメタクリレートとスチレンの組み合わせが特
に好適である。これらは単独で、もしくは2種以上組み
合わせて用いることができる。なお、本発明の製造方法
において、メタクリレート系単量体としてはメタクリレ
ート系重合体の特長である透明性や耐候性等の樹脂特性
を損なわないためにもメチルメタクリレートを50%以
上、好ましくは75〜100重量%含むものが望まし
い。
【0011】本発明の重合反応時で溶媒を使用する場
合、(a)炭素数が1〜3である脂肪族1価アルコー
ル、もしくは(b)炭素数が1〜3である脂肪族1価ア
ルコールと水との混合溶媒が使用できる。炭素数が1〜
3である脂肪族1価アルコール1価の具体例としては、
メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルア
ルコール、n−プロピルアルコールが挙げられるが、特
に好適なものは、メチルアルコールである。
合、(a)炭素数が1〜3である脂肪族1価アルコー
ル、もしくは(b)炭素数が1〜3である脂肪族1価ア
ルコールと水との混合溶媒が使用できる。炭素数が1〜
3である脂肪族1価アルコール1価の具体例としては、
メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルア
ルコール、n−プロピルアルコールが挙げられるが、特
に好適なものは、メチルアルコールである。
【0012】重合反応時には、上記溶媒の使用割合は、
任意に選ぶことができるが、未反応単量体を除去するた
めに上記溶媒と相分離させる際は、下記の一定の条件と
する必要がある。 未反応単量体と溶媒を含む揮発成分が10重量%未
満では液状組成物の粘度が高くなり配管や該分離器内の
流通が困難になる。また該揮発成分が60重量%を越え
ると得られる重合体中の残存揮発分も多くなり、生産性
も低下するので実用的でない。また、該混合液は、未反
応単量体を5〜45重量%、好ましくは10〜35重量
%の範囲で含む。未反応単量体が5重量%未満の場合
は、相分離による除去効率が低下し、未反応単量体が4
5重量%を越えると重合体の分離が不十分となる。更
に、該脂肪族1価アルコールと水からなる混合溶媒は混
合液中に5〜55重量%含まれることが必要である。該
混合溶媒が5重量%未満の場合は重合体の分離が不十分
となり、該混合溶媒が55重量%を越えると生産性が低
下し、非効率となる。
任意に選ぶことができるが、未反応単量体を除去するた
めに上記溶媒と相分離させる際は、下記の一定の条件と
する必要がある。 未反応単量体と溶媒を含む揮発成分が10重量%未
満では液状組成物の粘度が高くなり配管や該分離器内の
流通が困難になる。また該揮発成分が60重量%を越え
ると得られる重合体中の残存揮発分も多くなり、生産性
も低下するので実用的でない。また、該混合液は、未反
応単量体を5〜45重量%、好ましくは10〜35重量
%の範囲で含む。未反応単量体が5重量%未満の場合
は、相分離による除去効率が低下し、未反応単量体が4
5重量%を越えると重合体の分離が不十分となる。更
に、該脂肪族1価アルコールと水からなる混合溶媒は混
合液中に5〜55重量%含まれることが必要である。該
混合溶媒が5重量%未満の場合は重合体の分離が不十分
となり、該混合溶媒が55重量%を越えると生産性が低
下し、非効率となる。
【0013】 炭素数が1〜3である脂肪族1価アル
コールと水との混合溶媒を使用する。該脂肪族1価アル
コールのみの場合は、重合体組成物を30〜120℃に
維持しても重合体中に該脂肪族1価アルコールが溶解し
て溶媒相と重合体相との分離が不完全である。水のみの
場合は、単量体成分及びメタクリレート系重合体を溶解
しないので溶液重合反応を行えず均一な混合液も調製で
きない。
コールと水との混合溶媒を使用する。該脂肪族1価アル
コールのみの場合は、重合体組成物を30〜120℃に
維持しても重合体中に該脂肪族1価アルコールが溶解し
て溶媒相と重合体相との分離が不完全である。水のみの
場合は、単量体成分及びメタクリレート系重合体を溶解
しないので溶液重合反応を行えず均一な混合液も調製で
きない。
【0014】 相分離する際、混合溶媒組成が該脂肪
族1価アルコール40〜95重量%と水60〜5重量%
の範囲とするのが望ましい。該脂肪族1価アルコールが
40重量%未満で、水が60重量%を越える場合には、
重合温度、例えば120℃〜180℃においても混合液
が均一相を維持することができずに溶媒相と重合体相と
に相分離を起こしてしまい、所望の均一な溶液重合を行
うことができない場合がある。また、この組成液を30
〜120℃に維持しても重合体と溶媒相を均一な分散状
態で分離固化させることができない。一方、該脂肪族1
価アルコールが95重量%を越える場合または上記及
びの条件を満足しても下記の条件を満足しない場合
には、重合体が溶媒相に溶解しやすくなるため、混合液
を30〜120℃に維持しても溶媒相と重合体相との分
離が不十分で重合体相中の残存揮発成分量も多くなる等
の問題が生じる。従って、本発明においては、上記脂肪
族1価アルコールと水との混合割合は、上記脂肪族1価
アルコール濃度でで40〜95重量%の範囲、好ましく
は50〜80重量%、特に好ましくは55〜75重量%
の範囲がよい。
族1価アルコール40〜95重量%と水60〜5重量%
の範囲とするのが望ましい。該脂肪族1価アルコールが
40重量%未満で、水が60重量%を越える場合には、
重合温度、例えば120℃〜180℃においても混合液
が均一相を維持することができずに溶媒相と重合体相と
に相分離を起こしてしまい、所望の均一な溶液重合を行
うことができない場合がある。また、この組成液を30
〜120℃に維持しても重合体と溶媒相を均一な分散状
態で分離固化させることができない。一方、該脂肪族1
価アルコールが95重量%を越える場合または上記及
びの条件を満足しても下記の条件を満足しない場合
には、重合体が溶媒相に溶解しやすくなるため、混合液
を30〜120℃に維持しても溶媒相と重合体相との分
離が不十分で重合体相中の残存揮発成分量も多くなる等
の問題が生じる。従って、本発明においては、上記脂肪
族1価アルコールと水との混合割合は、上記脂肪族1価
アルコール濃度でで40〜95重量%の範囲、好ましく
は50〜80重量%、特に好ましくは55〜75重量%
の範囲がよい。
【0015】 未反応単量体濃度が高くなると重合体
の溶解度が高くなり分離が不十分となることから上記混
合溶媒に対する未反応単量体の重量比が3以下とするの
が望ましく、好ましくは2以下、特に好ましくは1以下
である。
の溶解度が高くなり分離が不十分となることから上記混
合溶媒に対する未反応単量体の重量比が3以下とするの
が望ましく、好ましくは2以下、特に好ましくは1以下
である。
【0016】本発明を以下に具体的に説明する。例えば
重合反応を120℃〜180℃で行い、所定の重合を終
了させた後、所定濃度の混合液を冷却域中を通過させな
がら混合液の温度を均一に低下させることにより重合体
相を溶媒相から均一な分散状態で分離させ、固形物とし
て連続的に取出すことができる。該固形物は通常、メタ
クリレート系重合体を主成分とする重合体相と未反応単
量体、該脂肪族1価アルコール及び水を主成分とする溶
媒相が微細な海綿状に相分離を起こした構造を有してお
り、冷却しても粘着性が乏しく、配管中および出口付近
において固着閉塞することはない。更に具体的には、ス
ポンジが水を含んだような状態であり、この湿ったスポ
ンジを、例えば圧搾処理等によりスポンジと水とを分離
することにより乾燥し圧縮されたスポンジが容易に得ら
れる。そして、この湿ったスポンジ同士は固着すること
はない。
重合反応を120℃〜180℃で行い、所定の重合を終
了させた後、所定濃度の混合液を冷却域中を通過させな
がら混合液の温度を均一に低下させることにより重合体
相を溶媒相から均一な分散状態で分離させ、固形物とし
て連続的に取出すことができる。該固形物は通常、メタ
クリレート系重合体を主成分とする重合体相と未反応単
量体、該脂肪族1価アルコール及び水を主成分とする溶
媒相が微細な海綿状に相分離を起こした構造を有してお
り、冷却しても粘着性が乏しく、配管中および出口付近
において固着閉塞することはない。更に具体的には、ス
ポンジが水を含んだような状態であり、この湿ったスポ
ンジを、例えば圧搾処理等によりスポンジと水とを分離
することにより乾燥し圧縮されたスポンジが容易に得ら
れる。そして、この湿ったスポンジ同士は固着すること
はない。
【0017】このようにして分離および圧搾処理された
メタクリレート系重合体が得られ、重合体の残存揮発分
は9重量%以下である。これを一般的なベント押出機に
よってペレット化することにより最終的残存揮発分を
0.5重量%以下の成形材料が得られる。特に重合体の
残存揮発分が5重量%以下であれば更に好適にベント押
出機によって処理することができる。このように本発明
の方法では、重合生成物から一般的に行われている減圧
下での加熱脱揮処理を行うことなく比較的低温下で効率
的に揮発成分を除去する事ができる。さらに分離した重
合体は連続的に取り出すこともできるので、従来の重合
体を高温下で溶融状態を維持しながら脱揮槽より抜き出
す方法に比べて簡便なプロセスとなっている。すなわ
ち、揮発成分の凝縮回収、脱揮槽の真空保持及び重合体
の流動性維持にかかわるエネルギー消費量が圧倒的に節
減されるとともに真空装置や凝縮器等も必要なくなり設
備投資が大幅に縮小、簡略化される。
メタクリレート系重合体が得られ、重合体の残存揮発分
は9重量%以下である。これを一般的なベント押出機に
よってペレット化することにより最終的残存揮発分を
0.5重量%以下の成形材料が得られる。特に重合体の
残存揮発分が5重量%以下であれば更に好適にベント押
出機によって処理することができる。このように本発明
の方法では、重合生成物から一般的に行われている減圧
下での加熱脱揮処理を行うことなく比較的低温下で効率
的に揮発成分を除去する事ができる。さらに分離した重
合体は連続的に取り出すこともできるので、従来の重合
体を高温下で溶融状態を維持しながら脱揮槽より抜き出
す方法に比べて簡便なプロセスとなっている。すなわ
ち、揮発成分の凝縮回収、脱揮槽の真空保持及び重合体
の流動性維持にかかわるエネルギー消費量が圧倒的に節
減されるとともに真空装置や凝縮器等も必要なくなり設
備投資が大幅に縮小、簡略化される。
【0018】この結果、ユーテイリティー原単位や設備
コストが低減され、経済的に有利にメタクリレート系重
合体を製造することが可能となる。加えて重合体を高温
下に長時間滞留させることがなくなるので、特に熱履歴
による変質劣化よび着色を抑えて、メタクリレート系重
合体の最大の特長である無色透明性を損なわずに重合体
を得られるという利点が存する。重合体、未反応単量
体、アルコールおよび水を含む混合液の冷却分離器への
導入温度は一般には混合液の粘度や熱安定性を考慮して
120〜180℃の範囲で選択され、特に130〜17
0℃が好ましい。この混合液は冷却分離器内で30℃〜
120℃、好ましくは50〜100℃、さらに好ましく
は60〜90℃にまで冷却される。
コストが低減され、経済的に有利にメタクリレート系重
合体を製造することが可能となる。加えて重合体を高温
下に長時間滞留させることがなくなるので、特に熱履歴
による変質劣化よび着色を抑えて、メタクリレート系重
合体の最大の特長である無色透明性を損なわずに重合体
を得られるという利点が存する。重合体、未反応単量
体、アルコールおよび水を含む混合液の冷却分離器への
導入温度は一般には混合液の粘度や熱安定性を考慮して
120〜180℃の範囲で選択され、特に130〜17
0℃が好ましい。この混合液は冷却分離器内で30℃〜
120℃、好ましくは50〜100℃、さらに好ましく
は60〜90℃にまで冷却される。
【0019】該冷却分離器の形状は直管状が一般的であ
るが、特に流通液の均一性を高めたいときはスタティッ
クミキサー、攪拌槽あるいはスクリューや攪拌機を備え
た横型反応機等を用いてもよいが、出口付近では混合液
が固化するので平滑な内面を有する直管状構造が望まし
い。さらに該冷却分離器は外部の加熱・冷却装置により
均一に温度調節され、導入部から出口にかけて混合液の
温度を降下させる。このとき該冷却分離器の内部温度は
なだらかな勾配で低下させることが望ましい。
るが、特に流通液の均一性を高めたいときはスタティッ
クミキサー、攪拌槽あるいはスクリューや攪拌機を備え
た横型反応機等を用いてもよいが、出口付近では混合液
が固化するので平滑な内面を有する直管状構造が望まし
い。さらに該冷却分離器は外部の加熱・冷却装置により
均一に温度調節され、導入部から出口にかけて混合液の
温度を降下させる。このとき該冷却分離器の内部温度は
なだらかな勾配で低下させることが望ましい。
【0020】本発明の揮発成分の除去方法はメタクリレ
ート系重合体の連続的な重合法による製造プロセスに重
合体の分離工程として適用することが可能であり、その
場合、混合液の連続的な調製方法としては、例えば
(A)メチルメタクリレートを主成分とする単量体混合
物45〜95重量%とメチルアルコールと水との重量比
6対4の混合溶媒55〜5重量%との混合物を重合開始
剤及び連鎖移動剤の存在下、連続的に溶液重合する方法
(B)メチルメタクリレートを主成分とする単量体混合
物45〜95重量%とメチルアルコール33〜3重量%
との混合物を重合開始剤及び連鎖移動剤の存在下重合し
た後、反応物に対して22〜2重量部の水を追添加・混
合する方法及び(C)メチルメタクリレートを主成分と
する単量体混合物を重合開始剤及び連鎖移動剤の存在下
重合した後、反応物45〜95重量%に対して55〜5
重量%のメチルアルコールと水との重量比6対4の混合
溶媒を追添加・混合する方法が考えられる。
ート系重合体の連続的な重合法による製造プロセスに重
合体の分離工程として適用することが可能であり、その
場合、混合液の連続的な調製方法としては、例えば
(A)メチルメタクリレートを主成分とする単量体混合
物45〜95重量%とメチルアルコールと水との重量比
6対4の混合溶媒55〜5重量%との混合物を重合開始
剤及び連鎖移動剤の存在下、連続的に溶液重合する方法
(B)メチルメタクリレートを主成分とする単量体混合
物45〜95重量%とメチルアルコール33〜3重量%
との混合物を重合開始剤及び連鎖移動剤の存在下重合し
た後、反応物に対して22〜2重量部の水を追添加・混
合する方法及び(C)メチルメタクリレートを主成分と
する単量体混合物を重合開始剤及び連鎖移動剤の存在下
重合した後、反応物45〜95重量%に対して55〜5
重量%のメチルアルコールと水との重量比6対4の混合
溶媒を追添加・混合する方法が考えられる。
【0021】いずれの方法でもメタクリレート系重合体
が製造可能であるが単量体成分及び生成する重合体の物
理化学的特性やプロセス上の利点を考慮して最適な方法
が選択されれば良い。また、その他の各種の方法で得ら
れるメタクリレート系重合体組成物の処理にも本法は適
用される。冷却・固化して連続的に取り出される海綿状
の重合生成物はそのまま、または、前処理として粉砕
機、あるいはペレタイザー等で破砕してもよい。次にこ
の重合生成物は、温度10〜130℃及び圧力0.1〜
50kg/cm2 の条件で連続的に圧搾処理される。操
作温度10℃未満では揮発成分の除去が不十分であり1
30℃を越える分離した重合体に揮発成分が再溶解して
かえって揮発成分含量が増加する。また操作圧力0.1
kg/cm2 未満では圧搾の効果が乏しく、50kg/
cm2 を越えると装置の規模が大きくなり不経済な上、
あまり効果的ではない。圧搾装置としてはスクリュープ
レス、V型ディスクプレス、ハイソリッドフィルター、
ベルトプレス、タワープレスあるいはローラープレス等
が用いられ、重合体の特性を考慮して滞留時間を含めて
適当な圧搾条件を選択すればよい。
が製造可能であるが単量体成分及び生成する重合体の物
理化学的特性やプロセス上の利点を考慮して最適な方法
が選択されれば良い。また、その他の各種の方法で得ら
れるメタクリレート系重合体組成物の処理にも本法は適
用される。冷却・固化して連続的に取り出される海綿状
の重合生成物はそのまま、または、前処理として粉砕
機、あるいはペレタイザー等で破砕してもよい。次にこ
の重合生成物は、温度10〜130℃及び圧力0.1〜
50kg/cm2 の条件で連続的に圧搾処理される。操
作温度10℃未満では揮発成分の除去が不十分であり1
30℃を越える分離した重合体に揮発成分が再溶解して
かえって揮発成分含量が増加する。また操作圧力0.1
kg/cm2 未満では圧搾の効果が乏しく、50kg/
cm2 を越えると装置の規模が大きくなり不経済な上、
あまり効果的ではない。圧搾装置としてはスクリュープ
レス、V型ディスクプレス、ハイソリッドフィルター、
ベルトプレス、タワープレスあるいはローラープレス等
が用いられ、重合体の特性を考慮して滞留時間を含めて
適当な圧搾条件を選択すればよい。
【0022】本発明をさらに具体的に説明するが、これ
らに限定されるものではない。図1は、本発明の方法の
実施に用いた装置の概略のフローシートである。混合液
を攪拌槽1内で調製し、定量ポンプ2により所定の流量
でコントロールバルブ3を介して外部加熱・冷却装置5
を備えた冷却分離器4に供給し、所定温度に調節する。
冷却分離器の出口から抜き出された海綿状の重合生成物
は破砕機6により所定粒度に破砕された後、圧搾機7
(スクリュープレス)に投入する。圧搾機7により分離
除去された揮発成分は受器8に捕集され、分離された重
合体は連続的に排出される。
らに限定されるものではない。図1は、本発明の方法の
実施に用いた装置の概略のフローシートである。混合液
を攪拌槽1内で調製し、定量ポンプ2により所定の流量
でコントロールバルブ3を介して外部加熱・冷却装置5
を備えた冷却分離器4に供給し、所定温度に調節する。
冷却分離器の出口から抜き出された海綿状の重合生成物
は破砕機6により所定粒度に破砕された後、圧搾機7
(スクリュープレス)に投入する。圧搾機7により分離
除去された揮発成分は受器8に捕集され、分離された重
合体は連続的に排出される。
【0023】図2は、本発明の方法を適用した溶液重合
法によるメタクリレート系重合体製造プロセスの概略の
フローシートである。この場合、調合槽10において単
量体、溶媒、重合開始剤及び連鎖移動剤等を調合した
後、定量ポンプ11により一定の流量で完全混合重合反
応器9に供給し連続的に重合させる。この重合液を定量
ポンプ2により外部加熱・冷却装置5を備えた冷却分離
器4に供給し、以下図1と同様に処理し重合体を連続的
に製造する。
法によるメタクリレート系重合体製造プロセスの概略の
フローシートである。この場合、調合槽10において単
量体、溶媒、重合開始剤及び連鎖移動剤等を調合した
後、定量ポンプ11により一定の流量で完全混合重合反
応器9に供給し連続的に重合させる。この重合液を定量
ポンプ2により外部加熱・冷却装置5を備えた冷却分離
器4に供給し、以下図1と同様に処理し重合体を連続的
に製造する。
【0024】図3は、塊状重合法もしくは溶液重合法に
よるメタクリレート系重合体製造プロセスにおいて重合
液に水/アルコール混合溶媒もしくは水を追添加・混合
することにより本発明の方法を適用した例である。この
場合は図2と同様に調合槽10において単量体成分、炭
素数が1〜3である脂肪族1価アルコールを含む溶媒、
重合開始剤及び連鎖移動剤等を調合し原料液を調製した
後、定量ポンプ11により一定の流量で完全混合重合反
応器9に供給し重合させる。この重合液を定量ポンプ2
により抜出し、水/アルコール混合溶媒もしくは水を注
入口13より連続的に追添加し、混合器12により均一
に混合した後、外部加熱・冷却装置5を備えた冷却分離
器4に供給し、以下図1と同様に処理し重合体を連続的
に製造する。
よるメタクリレート系重合体製造プロセスにおいて重合
液に水/アルコール混合溶媒もしくは水を追添加・混合
することにより本発明の方法を適用した例である。この
場合は図2と同様に調合槽10において単量体成分、炭
素数が1〜3である脂肪族1価アルコールを含む溶媒、
重合開始剤及び連鎖移動剤等を調合し原料液を調製した
後、定量ポンプ11により一定の流量で完全混合重合反
応器9に供給し重合させる。この重合液を定量ポンプ2
により抜出し、水/アルコール混合溶媒もしくは水を注
入口13より連続的に追添加し、混合器12により均一
に混合した後、外部加熱・冷却装置5を備えた冷却分離
器4に供給し、以下図1と同様に処理し重合体を連続的
に製造する。
【0025】冷却分離器各部の温度は外部加熱・冷却装
置を用いて変更可能であり、各部における混合液等の温
度及び圧力が測定される。供給する混合液の流量及び組
成は任意に変更可能である。
置を用いて変更可能であり、各部における混合液等の温
度及び圧力が測定される。供給する混合液の流量及び組
成は任意に変更可能である。
【0026】
【実施例】次に実施例により詳細に説明するが、本発明
は実施例に限定されるものではない。ここで記された
「部」及び「%」は全て重量部及び重量%を示す。以下
の実施例において重合体の物性測定は次の方法によっ
た。 (1)重合体に含まれる揮発成分はガスクロマトグラフ
ィーにより分析し、含有量を定量した。 (2)重合体中の水分量はカールフィッシャー水分定量
法によって測定した。
は実施例に限定されるものではない。ここで記された
「部」及び「%」は全て重量部及び重量%を示す。以下
の実施例において重合体の物性測定は次の方法によっ
た。 (1)重合体に含まれる揮発成分はガスクロマトグラフ
ィーにより分析し、含有量を定量した。 (2)重合体中の水分量はカールフィッシャー水分定量
法によって測定した。
【0027】実施例1 図1の装置を用いポリメチルメタクリレート50部、メ
チルメタクリレート10部及びメタノール−水混合溶媒
(重量比6:4)40部を含む混合液を攪拌槽1内で調
製し150℃に保ちながら1kg/hの流量で、内径1
0mm、長さ400mmの直管状の冷却分離器4に供給
し、80℃まで冷却した後抜き出した。得られた外径約
10mmの海綿状重合生成物を破砕機6に導入して4〜
8メッシュの粒状物に破砕した後、圧搾機7に投入し
た。分離されたメチルメタクリレート重合体は圧搾機出
口より排出され、除去された揮発成分は受器8に捕集さ
れた。
チルメタクリレート10部及びメタノール−水混合溶媒
(重量比6:4)40部を含む混合液を攪拌槽1内で調
製し150℃に保ちながら1kg/hの流量で、内径1
0mm、長さ400mmの直管状の冷却分離器4に供給
し、80℃まで冷却した後抜き出した。得られた外径約
10mmの海綿状重合生成物を破砕機6に導入して4〜
8メッシュの粒状物に破砕した後、圧搾機7に投入し
た。分離されたメチルメタクリレート重合体は圧搾機出
口より排出され、除去された揮発成分は受器8に捕集さ
れた。
【0028】得られた重合体中の残存揮発成分含量はメ
チルメタクリレート1.7%、メタノール1.8%及び
水分1%であり、見かけ比重は0.8であった。この重
合体をベント押出機によりバレル温度240℃、ベント
真空度10mmHgで、さらに揮発成分を除去しペレット化
した。得られた押出ペレット中の残存揮発成分はメチル
メタクリレート0.32%、メタノール0.01%及び
水分0.05%であった。また全光線透過率は93%で
あり、外観は無色透明で良好であった。
チルメタクリレート1.7%、メタノール1.8%及び
水分1%であり、見かけ比重は0.8であった。この重
合体をベント押出機によりバレル温度240℃、ベント
真空度10mmHgで、さらに揮発成分を除去しペレット化
した。得られた押出ペレット中の残存揮発成分はメチル
メタクリレート0.32%、メタノール0.01%及び
水分0.05%であった。また全光線透過率は93%で
あり、外観は無色透明で良好であった。
【0029】実施例2〜6 実施例1と同一組成の混合液を調製し、同様の方法によ
り冷却して得られた海綿状重合生成物を破砕した後、各
種条件で圧搾処理し、実施例1と同様にベント押出機に
よりペレットを取得した。表1に混合液の調製条件、表
3に圧搾処理の条件と得られた重合体の残存揮発成分、
表5に押出処理により得られたペレットの残存揮発成分
を示す。
り冷却して得られた海綿状重合生成物を破砕した後、各
種条件で圧搾処理し、実施例1と同様にベント押出機に
よりペレットを取得した。表1に混合液の調製条件、表
3に圧搾処理の条件と得られた重合体の残存揮発成分、
表5に押出処理により得られたペレットの残存揮発成分
を示す。
【0030】実施例7〜14 各種組成の混合液を調製し、実施例1と同様の方法によ
り冷却して得られた海綿状重合生成物を破砕した後、圧
搾・押出処理によりペレットを取得した。表1及び2に
混合液の調製条件、表3及び4に圧搾処理の条件と得ら
れた重合体の残存揮発成分、表5及び6に押出処理によ
り得られたペレットの残存揮発成分を示す。
り冷却して得られた海綿状重合生成物を破砕した後、圧
搾・押出処理によりペレットを取得した。表1及び2に
混合液の調製条件、表3及び4に圧搾処理の条件と得ら
れた重合体の残存揮発成分、表5及び6に押出処理によ
り得られたペレットの残存揮発成分を示す。
【0031】参考例1 図2の装置を用いて連続溶液重合を行った。メチルメタ
クリレート58部、メチルアクリレート2部、メタノー
ル24部、水16部、ジ-tert-ブチルパーオキサイド
0.034部及びn−ドデシルメルカプタン0.012
部を調合槽10において窒素雰囲気下に混合し原料液を
調製する。熱媒を循環するジャケットとヘリカルリボン
攪拌翼を備えた内容積7リットルの完全混合重合反応器
9に予めこの原料液6kgを添加して密閉し、155℃
に昇温して単量体転化率80%及び重合体濃度48%に
到達するまで重合させ、次に原料液を1kg/hの流量
で重合反応器9に供給する。重合反応器9における反応
温度を155℃、平均滞留時間を約6時間にすることに
より重量平均分子量約10万のポリメチルメタクリレー
ト48部、メチルメタクリレート11.6部、メチルア
クリレート0.4部、メタノール24部及び水16部を
含む混合液が調製された。
クリレート58部、メチルアクリレート2部、メタノー
ル24部、水16部、ジ-tert-ブチルパーオキサイド
0.034部及びn−ドデシルメルカプタン0.012
部を調合槽10において窒素雰囲気下に混合し原料液を
調製する。熱媒を循環するジャケットとヘリカルリボン
攪拌翼を備えた内容積7リットルの完全混合重合反応器
9に予めこの原料液6kgを添加して密閉し、155℃
に昇温して単量体転化率80%及び重合体濃度48%に
到達するまで重合させ、次に原料液を1kg/hの流量
で重合反応器9に供給する。重合反応器9における反応
温度を155℃、平均滞留時間を約6時間にすることに
より重量平均分子量約10万のポリメチルメタクリレー
ト48部、メチルメタクリレート11.6部、メチルア
クリレート0.4部、メタノール24部及び水16部を
含む混合液が調製された。
【0032】実施例15 図2の装置を用いて参考例1で生成される混合液を定量
ポンプ2により1kg/hの流量で実施例1と同様に連
続的に冷却分離器4に供給した。混合液は冷却分離器4
内で80℃まで冷却した後、抜き出された。得られた海
綿状重合生成物を破砕機6に導入して4〜8メッシュの
粒状物に破砕した後、圧搾機7に投入した。分離された
重合体は圧搾機出口より排出され、除去された揮発成分
は受器8に捕集された。
ポンプ2により1kg/hの流量で実施例1と同様に連
続的に冷却分離器4に供給した。混合液は冷却分離器4
内で80℃まで冷却した後、抜き出された。得られた海
綿状重合生成物を破砕機6に導入して4〜8メッシュの
粒状物に破砕した後、圧搾機7に投入した。分離された
重合体は圧搾機出口より排出され、除去された揮発成分
は受器8に捕集された。
【0033】得られた重合体中の残存揮発成分含量はメ
チルメタクリレート1.9%、メチルアクリレート0.
07%、メタノール1.7%及び水1%であり、見かけ
比重は0.8であった。実施例1と同様にこの重合体を
ベント押出機で処理し得られた押出ペレット中の残存揮
発成分はメチルメタクリレート0.35%、メチルアク
リレート0.02%、メタノール0.01%及び水分
0.06%であった。また全光線透過率は92%であ
り、外観は無色透明で良好であった。
チルメタクリレート1.9%、メチルアクリレート0.
07%、メタノール1.7%及び水1%であり、見かけ
比重は0.8であった。実施例1と同様にこの重合体を
ベント押出機で処理し得られた押出ペレット中の残存揮
発成分はメチルメタクリレート0.35%、メチルアク
リレート0.02%、メタノール0.01%及び水分
0.06%であった。また全光線透過率は92%であ
り、外観は無色透明で良好であった。
【0034】参考例2 図3の装置を用いて連続溶液重合を行った。メチルメタ
クリレート68部、メチルアクリレート3部、メタノー
ル29部、ジ-tert-ブチルパーオキサイド0.066部
及びn−ドデシルメルカプタン0.023部を調合槽1
0において窒素雰囲気下に混合し原料液を調製する。熱
媒を循環するジャケットとヘリカルリボン攪拌翼を備え
た内容積7リットルの完全混合重合反応器9に予めこの
原料液6リットルを添加して密閉し、150℃に昇温し
て単量体転化率84.5%及び重合体濃度50.7%に
到達するまで重合させ、次に原料液を1kg/hの流量
で重合反応器9に連続的に供給する。重合反応器9にお
ける反応温度を150℃、平均滞留時間を約6時間にす
ることにより重量平均分子量約10万のポリメチルメタ
クリレート60部、メチルメタクリレート10部、メチ
ルアクリレート1部、メタノール29部を含む重合生成
物が得られた。
クリレート68部、メチルアクリレート3部、メタノー
ル29部、ジ-tert-ブチルパーオキサイド0.066部
及びn−ドデシルメルカプタン0.023部を調合槽1
0において窒素雰囲気下に混合し原料液を調製する。熱
媒を循環するジャケットとヘリカルリボン攪拌翼を備え
た内容積7リットルの完全混合重合反応器9に予めこの
原料液6リットルを添加して密閉し、150℃に昇温し
て単量体転化率84.5%及び重合体濃度50.7%に
到達するまで重合させ、次に原料液を1kg/hの流量
で重合反応器9に連続的に供給する。重合反応器9にお
ける反応温度を150℃、平均滞留時間を約6時間にす
ることにより重量平均分子量約10万のポリメチルメタ
クリレート60部、メチルメタクリレート10部、メチ
ルアクリレート1部、メタノール29部を含む重合生成
物が得られた。
【0035】実施例16 図3の装置を用いて参考例2で得られた重合生成物を定
量ポンプ2により1kg/hの流量で連続的に抜出した
後、水を注入口13より0.19kg/hの流量で追添
加して混合器12により均一に混合しポリメチルメタク
リレート50.7部、メチルメタクリレート8.4部、
メチルアクリレート0.9部、メタノール24部及び水
16部を含む混合液を調製した。この混合液を実施例1
と同様に1.19kg/hの流量で連続的に冷却分離器
4に供給した。混合液は冷却分離器4内で80℃まで冷
却した後、抜き出された。得られた海綿状重合生成物を
破砕機6に導入して4〜8メッシュの粒状物に破砕した
後、圧搾機7に投入した。分離されたメタクリレート系
重合体は圧搾機出口より排出され、除去された揮発成分
は受器8に捕集された。
量ポンプ2により1kg/hの流量で連続的に抜出した
後、水を注入口13より0.19kg/hの流量で追添
加して混合器12により均一に混合しポリメチルメタク
リレート50.7部、メチルメタクリレート8.4部、
メチルアクリレート0.9部、メタノール24部及び水
16部を含む混合液を調製した。この混合液を実施例1
と同様に1.19kg/hの流量で連続的に冷却分離器
4に供給した。混合液は冷却分離器4内で80℃まで冷
却した後、抜き出された。得られた海綿状重合生成物を
破砕機6に導入して4〜8メッシュの粒状物に破砕した
後、圧搾機7に投入した。分離されたメタクリレート系
重合体は圧搾機出口より排出され、除去された揮発成分
は受器8に捕集された。
【0036】得られた重合体中の残存揮発成分含量はメ
チルメタクリレート1.6%、メタノール1.7%、メ
チルアクリレート0.15%及び水0.9%であり、見
かけ比重は0.8であった。実施例1と同様にこの重合
体をベント押出機で処理し得られた押出ペレット中の残
存揮発成分はメチルメタクリレート0.32%、メチル
アクリレート0.01%、メタノール0.01%及び水
分0.07%であった。また全光線透過率は93%であ
り、外観は無色透明で良好であった。
チルメタクリレート1.6%、メタノール1.7%、メ
チルアクリレート0.15%及び水0.9%であり、見
かけ比重は0.8であった。実施例1と同様にこの重合
体をベント押出機で処理し得られた押出ペレット中の残
存揮発成分はメチルメタクリレート0.32%、メチル
アクリレート0.01%、メタノール0.01%及び水
分0.07%であった。また全光線透過率は93%であ
り、外観は無色透明で良好であった。
【0037】
【発明の効果】本発明によれば、炭素数が1〜3である
脂肪族1価アルコールと水を特定の組成で含む混合液を
所定の温度で保持することにより、固着することなく溶
媒相と重合体相が均一な分散状態で分離しながら固形化
し、連続的に取り出すことができ、これを圧搾処理する
ことにより容易に揮発成分が除去され、重合生成物が分
離・精製できる。この結果高純度で着色のないメタクリ
レート系重合体を低エネルギー消費量、低コスト、低投
資で製造することができる。
脂肪族1価アルコールと水を特定の組成で含む混合液を
所定の温度で保持することにより、固着することなく溶
媒相と重合体相が均一な分散状態で分離しながら固形化
し、連続的に取り出すことができ、これを圧搾処理する
ことにより容易に揮発成分が除去され、重合生成物が分
離・精製できる。この結果高純度で着色のないメタクリ
レート系重合体を低エネルギー消費量、低コスト、低投
資で製造することができる。
【0038】
【表1】 実施例番号 1 2〜6 7 8 9 10 混合液の組成(%) 重合体 50 50 50 60 50 50 MMA 10 10 10 10 8 15 コモノマー − − − − MA 2 − 溶媒 40 40 40 30 40 35 溶媒組成(%) メタノール 60 60 70 50 60 60水 40 40 30 50 40 40 混合液温度(℃) 150 150 150 150 150 150 混合液供給 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 速度(kg/h) 冷却器出口 80 80 50 70 80 60 温度(℃) 注 表中の略号は次のものを表す。 MMA:メチルメタクリレート MA:メチルアク
リレート
リレート
【0039】
【表2】 実施例番号 11 12 13 14 15 16 混合液の組成(%) 重合体 70 55 55 55 48 50.7 MMA 10 8 8 8 11.6 8.4 コモノマー − EA 2 BA 2 ST 2 MA 0.4 MA 0.9 溶媒 20 35 35 35 40 40 溶媒組成(%) メタノール 60 60 60 60 60 60水 40 40 40 40 40 40 混合液温度(℃) 150 150 150 150 155 155 混合液供給 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.2 速度(kg/h) 冷却器出口 60 70 70 70 80 80 温度(℃) 注 表中の略号は次のものを表す。 MMA:メチルメタクリレート MA:メチルアク
リレート EA :エチルアクリレート BA:n-ブチルア
クリレート ST :スチレン
リレート EA :エチルアクリレート BA:n-ブチルア
クリレート ST :スチレン
【0040】
【表3】 実施例番号 1 2 3 4 5 6 7 8 圧搾処理条件 加熱温度(℃) 100 80 120 100 60 100 100 100 最大圧力(kg/cm2) 15 15 15 20 20 10 15 15滞留時間(分) 8 10 5 6 12 12 8 8 見掛け比重 0.8 0.7 0.9 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 圧搾処理後の残存揮発成分(%) MMA 1.7 1.8 1.5 1.6 1.9 1.8 1.7 1.7 コモノマー ND ND ND ND ND ND ND ND メタノール 1.8 1.8 1.5 1.7 1.9 1.8 1.7 1.7水 1.0 1.1 0.8 0.9 1.1 1.1 1.0 1.0 注 圧搾前粒度 4〜8 メッシュ、ND;検出限界値(0.01%)以下を示す。
【0041】
【表4】 実施例番号 9 10 11 12 13 14 15 16 圧搾処理後の残存揮発成分(%) 加熱温度(℃) 100 100 100 100 100 100 100 100 最大圧力(kg/cm2) 15 15 15 15 15 15 15 15 滞留時間(分) 8 8 8 8 8 8 8 8 見掛け比重 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 残存揮発成分(%) MMA 1.7 1.7 1.5 1.4 1.4 1.4 1.9 1.6 コモノマー 0.32 ND ND 0.34 0.38 0.35 0.07 0.15 メタノール 1.7 1.4 0.9 1.4 1.5 1.5 1.7 1.7水 1.0 1.0 0.7 1.0 1.1 1.0 1.0 0.9 注 圧搾前粒度 4〜8 メッシュ、ND;検出限界値(0.01%)以下を示す。
【0042】
【表5】 実施例番号 1 2 3 4 5 6 7 8 押出処理後の残存揮発成分(%) MMA 0.32 0.34 0.35 0.36 0.31 0.35 0.35 0.35 コモノマー ND ND ND ND ND ND ND ND メタノール 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 ND ND水 0.05 0.06 0.04 0.07 0.08 0.05 0.06 0.03 全光線透過率(%) 93 94 93 93 94 93 93 92 押出処理条件:バレル温度 240 ℃ ベント真空度 10 mmHg ND:検出限界値(0.01%)以下を示す。
【0043】
【表6】 実施例番号 9 10 11 12 13 14 15 16 押出処理後の残存揮発成分(%) MMA 0.35 0.30 0.25 0.33 0.34 0.35 0.35 0.32 コモノマー 0.02 ND ND 0.02 0.02 0.03 0.02 0.01 メタノール ND ND 0.01 ND ND ND 0.01 0.01 水 0.07 0.04 0.02 0.05 0.04 0.03 0.06 0.07 全光線透過率(%) 93 93 95 93 93 94 92 93 押出処理条件:バレル温度 240 ℃ ベント真空度 10 mmHg ND:検出限界値(0.01%)以下を示す。
【図1】 実施例1〜13で用いた装置の概略フロシー
トである。
トである。
【図2】 アルコールと水との混合溶媒を用いた溶液重
合法によるメチルメタクリレート系重合体製造プロセス
に本発明の方法を適用した概略のフローシートであり、
実施例15で使用したフローである。
合法によるメチルメタクリレート系重合体製造プロセス
に本発明の方法を適用した概略のフローシートであり、
実施例15で使用したフローである。
【図3】 アルコールを溶媒とする溶液重合法によるメ
チルメタクリレート系重合体製造プロセスにおいて重合
液に水を添加することにより本発明の方法を適用した概
略のフローシートであり、実施例16で使用したフロー
である。
チルメタクリレート系重合体製造プロセスにおいて重合
液に水を添加することにより本発明の方法を適用した概
略のフローシートであり、実施例16で使用したフロー
である。
1:攪拌槽 2:定量ポンプ 3:コントロールバルブ 4:冷却分離器 5:外部加熱・冷却装置 6:破砕機 7:圧搾機 8:受器 9:完全混合重合反応器 10:調合槽 11:定量ポンプ 12:混合器 13:注入口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 日永田 真一 神奈川県平塚市東八幡5丁目6番2号 三 菱瓦斯化学株式会社プラスチックスセンタ ー内 (72)発明者 黒川 正弘 神奈川県平塚市東八幡5丁目6番2号 三 菱瓦斯化学株式会社プラスチックスセンタ ー内
Claims (6)
- 【請求項1】 メタクリレート系単量体からメタクリレ
ート系重合体を製造するに際し、溶媒として炭素数が1
〜3である脂肪族1価アルコールを使用してメタクリレ
ート系単量体を重合反応させた後、(A)重合体90〜
40重量%、(B)未反応単量体5〜45重量%、およ
び(C)該脂肪族1価アルコールと水からなる混合溶媒
5〜55重量%を含む混合液となるように水を添加し、
温度30〜120℃において重合物を混合溶媒相から相
分離し、更に温度20〜150℃及び圧力0.1〜50
kg/cm2 の条件下で該重合体固形物を圧搾処理すること
により重合体濃度91重量%以上の重合体を得ることを
特徴とするメタクリレート系重合体の製造方法。 - 【請求項2】 メタクリレート系単量体からメタクリレ
ート系重合体を製造するに際し、溶媒として炭素数が1
〜3である脂肪族1価アルコールと水からなる混合溶媒
を使用して重合反応させて得られる、(A)重合体90
〜40重量%、(B)未反応単量体5〜45重量%、お
よび(C)該脂肪族1価アルコールと水からなる混合溶
媒5〜55重量%を含む混合液を、温度30〜120℃
において重合物を混合溶媒相から相分離し、更に温度1
0〜130℃及び圧力0.1〜50kg/cm2 の条件下で
該重合体固形物を圧搾処理することにより重合体濃度9
1重量%以上の重合体を得ることを特徴とするメタクリ
レート系重合体の製造方法。 - 【請求項3】 メタクリレート系単量体からメタクリレ
ート系重合体を製造するに際し、溶媒を使用しないで塊
状重合させた後、炭素数が1〜3である脂肪族1価アル
コールと水からなる混合溶媒を添加して、(A)重合体
90〜40重量%、(B)未反応単量体5〜45重量
%、および(C)炭素数が1〜3である脂肪族1価アル
コールと水からなる混合溶媒5〜55重量%を含む混合
液を調整し、温度30〜120℃において重合物を溶媒
相から相分離し、更に温度10〜130℃及び圧力0.
1〜50kg/cm2 の条件下で該固形物を圧搾処理するこ
とにより重合体濃度91重量%以上の重合体を得ること
を特徴とするメタクリレート系重合体の製造方法。 - 【請求項4】 メタクリレート系単量体が、メチルメタ
クリレートを75〜100重量%含むものである請求項
1〜3のいずれかに記載のメタクリレート系重合体の製
造方法。 - 【請求項5】 固形物を圧搾処理する際に使用する混合
溶媒が炭素数1〜3の1価アルコール40〜95重量%
と水60〜5重量%からなることを特徴とする請求項1
〜3のいずれかに記載のメタクリレート系重合体の製造
方法。 - 【請求項6】 固形物を圧搾処理する際、混合溶媒に対
する未反応単量体の重量比が3以下である請求項1〜3
のいずれかに記載のメタクリレート系重合体の製造方
法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27986093A JPH07133312A (ja) | 1993-11-09 | 1993-11-09 | メタクリレート系重合体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27986093A JPH07133312A (ja) | 1993-11-09 | 1993-11-09 | メタクリレート系重合体の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07133312A true JPH07133312A (ja) | 1995-05-23 |
Family
ID=17616957
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27986093A Pending JPH07133312A (ja) | 1993-11-09 | 1993-11-09 | メタクリレート系重合体の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07133312A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017115861A1 (ja) * | 2015-12-28 | 2017-07-06 | 株式会社日本触媒 | 吸水性樹脂の製造方法 |
-
1993
- 1993-11-09 JP JP27986093A patent/JPH07133312A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017115861A1 (ja) * | 2015-12-28 | 2017-07-06 | 株式会社日本触媒 | 吸水性樹脂の製造方法 |
JPWO2017115861A1 (ja) * | 2015-12-28 | 2018-10-18 | 株式会社日本触媒 | 吸水性樹脂の製造方法 |
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