JPH1135607A - 塩化ビニル系樹脂の製造方法 - Google Patents

塩化ビニル系樹脂の製造方法

Info

Publication number
JPH1135607A
JPH1135607A JP19570397A JP19570397A JPH1135607A JP H1135607 A JPH1135607 A JP H1135607A JP 19570397 A JP19570397 A JP 19570397A JP 19570397 A JP19570397 A JP 19570397A JP H1135607 A JPH1135607 A JP H1135607A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polymerization
vinyl chloride
polymerization initiator
hours
initiator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP19570397A
Other languages
English (en)
Inventor
Mikio Shimizu
幹雄 清水
Atsushi Seiki
敦史 清木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokuyama Sekisui Co Ltd
Original Assignee
Tokuyama Sekisui Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokuyama Sekisui Co Ltd filed Critical Tokuyama Sekisui Co Ltd
Priority to JP19570397A priority Critical patent/JPH1135607A/ja
Publication of JPH1135607A publication Critical patent/JPH1135607A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Polymerization Catalysts (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 大型重合器で高速で重合しても、得られるP
VC粒子が粗大化せず、高能率なPVCの製造方法を提
供する。 【解決手段】 リフラックスコンデンサ−を備えた内容
積40m3 以上の重合器で塩化ビニル系単量体を水性媒
体中で重合して6時間以内に重合を完了させるに際し、
10時間半減期温度が30〜55℃である重合開始剤を
使用し、重合反応の途中で重合抑制剤を添加する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、塩化ビニル系樹脂
(以下「PVC」という)の製造方法に関し、更に詳し
くは、高能率で製造するための、PVCの製造方法に関
する。
【0002】
【従来の技術】従来、塩化ビニル系単量体(以下「V
C」という)の重合は、通常、加熱・冷却の為のジャケ
ット、攪拌装置を備えた重合器中でバッチ式の水懸濁重
合方法で行われている。即ち、重合器中に水性媒体及び
分散剤を仕込み、次いで重合開始剤を仕込み、続いて重
合器内を真空脱気した後VCを仕込み、昇温して重合反
応を行う方法である。
【0003】ところで、近年、PVCの製造では、生産
性の向上を図るために重合器の大型化と重合速度を大き
くすることによって重合時間の短縮が行われている。そ
の為には重合器の重合反応熱の除去能力を高めることが
重要である。
【0004】重合時間を短縮する高速重合法に関して
は、例えば、重合開始剤に高活性の重合開始剤を使用す
る方法(特開昭53−73280号公報)、あるいは、
活性の異なる重合開始剤の組み合わせにより重合速度の
均一化を図る方法(特開平1−31810号公報)な
ど、種々の重合方法が提案されている。しかし、これら
の何れの方法も得られる樹脂の熱安定性や色相を低下さ
せるばかりでなく、重合中の粒子形成が不安定となるた
め、結果として粒子の粗大化或いはフィッシュアイの増
加をもたらし、良質な製品が得られないという問題があ
った。
【0005】重合器の大型化により、重合器の単位容積
当たりのジャケット面積が相対的に小さくなり、除熱能
力を減少させる為、重合器の材質を熱伝導性の良い材質
にする方法(特公昭58−8405号公報)が開示され
ているが、除熱能力の向上は認められるものの、その効
果は僅かであり不十分である。
【0006】その為、40m3 以上の大型重合器に反応
熱の除去を効率よく行うためリフラックスコンデンサー
(以下「RC」という)を付設し、重合時間が6時間以
内の高速重合を実施する方法(特公平1−18082号
公報)が開示されているが、この方法によればRCの除
熱負荷を大きくする必要がある。
【0007】しかし、RCによる反応熱の除熱負荷を大
きくすると、特に重合の初期において発泡が著しくな
り、このため重合開始剤を含む重合懸濁液の泡沫が重合
槽の気相部の壁面やRCの内壁等に付着し、これがスケ
ールとなって除熱の効率を著しく阻害したり、重合初期
の粒子形成に悪影響を与えるため、ガラス玉と呼ばれる
内部空隙のない粒子が生成したり、泡状で重合が進行し
粗大な重合体粒子が生成したりする等の問題点があっ
た。
【0008】また、予め冷却した低温の冷却水をジャケ
ットに通水することによって、重合器の除熱能力を向上
させることも可能であるが、冷却設備のランニングコス
トがかかり経済的ではない。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
に鑑みてなされたものであり、特定の活性を有する重合
開始剤を用い、且つ重合抑制剤を用いて重合反応を制御
することにより、得られるPVC粒子が粗大化せず、高
能率なPVCの製造方法を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明のVCの重合方法
は、RCを備えた内容積40m3 以上の重合器でVCを
水性媒体中で重合して6時間以内に重合を完了させるに
際し、10時間半減期温度が30〜55℃である重合開
始剤を使用し、重合反応の途中で重合抑制剤を添加する
事を特徴とする。
【0011】本発明では、RC及びジャッケットを備え
た反応器が用いられる。RCは液層から気化したガスを
冷却して凝縮させ液体状態に戻して重合熱を除去する為
のものである。従って、RCは重合器内の気相部分に連
通するように設けることが必要とされる。RCは冷却器
として公知の構造のものが用いられ、RC内でガスを冷
却するためにRCには冷媒が通される。
【0012】本発明における重合開始剤は、10時間半
減期温度が30〜55℃に制限され、好ましくは30〜
50℃の範囲にあるものである。ここで、10時間半減
期温度とは、ベンゼン溶媒中で重合開始剤が分解し、そ
の濃度が初期濃度の半分に減ずるのに10時間を要する
時の温度であり、重合開始剤の分解速度の大きさ、即ち
活性を表す指標である。
【0013】10時間半減期温度が30℃未満の重合開
始剤を使用すると重合開始剤の分解速度が早過ぎるため
重合反応の制御が十分にできず重合安定性が損なわれ
て、得られるPVC粒子が粗大化し、10時間半減期温
度が55℃以上の重合開始剤を使用すると重合抑制剤の
効果が増大して重合が遅延し生産性の低下を招く。
【0014】上記重合開始剤としては、例えば、t−ブ
チルパ−オキシネオデカノエ−ト、(α、α´−ビス−
ネオデカノイルパ−オキシ)ジイソプロピルベンゼン、
イソブチルパ−オキサイド、α−クミルパ−オキシネオ
デカノエ−ト、t−ヘキシルパ−オキシネオデカノエ−
ト、ジ−2−エチルヘキシルパ−オキシジカ−ボネ−
ト、ジ−(2−エトキシエチル)パ−オキシジカ−ボネ
−ト等が挙げられ、これらは単独で用いられても良く、
2種以上が併用されてもよい。特に上記重合開始剤の
内、α−クミルパ−オキシネオデカノエ−トは分解速度
が比較的大きく、RCを付設した重合器で重合抑制剤を
用いて重合反応を制御する上で好適である。
【0015】上記重合開始剤の添加量は使用する種類及
び重合温度等の条件によって異なるが、VC100重量
部に対して0.02〜5重量部が好ましい。この際高速
重合になりRCの除熱適正能力以上に単位時間当たりの
重合の発熱量が大きくなるので、重合途中に重合抑制剤
を適宜添加することにより、6時間以内に重合を完結さ
せることが必要となる。
【0016】上記重合抑制剤の添加時期はVCの重合反
応において単位時間当たりの発熱量が大きくなる重合転
化率が30〜80重量%の段階が好ましい。この時期に
重合抑制剤を添加することにより、反応を制御すること
ができるため粒子が粗大化せず、良好なPVCを高効率
で製造できる。重合抑制剤をVCの重合転化率が30重
量%未満で添加すると重合反応が遅くなり、重合転化率
が80重量%を超えてからの添加では重合反応を制御で
きず、得られるPVCが粗粒化する。
【0017】上記重合抑制剤(重合禁止剤とも称され
る)としては、従来知られているフェノ−ル化合物、イ
オウ化合物、N−オキシド化合物等が用いられ、例え
ば、2,2−ジ−(4´−ヒドロキシフェニル)プロパ
ン、ハイドロキノン、p−メトキシフェノ−ル、t−ブ
チルヒドロキシアニソ−ル、n−オクタデシル−3−
(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−ブチルフェニル)
プロピオネ−ト、2,5−ジ−t−ブチルハイドロキノ
ン、4,4´−ブチリデンビス−(3−メチル−6−t
−ブチルフェノ−ル)、3,5−ジ−t−ブチル−4−
ヒドロキシトルエン、2,2´メチレン−ビス−(4−
エチル−6−t−ブチルフェノ−ル)、トリエチレング
リコ−ル、ビス〔3−(3−t−ブチル−5−メチル−
4−ヒドロキシフェニル)プロピオネ−ト〕、ペンタエ
リスリチル−テトラキス〔3−(3,5−ジ−t−ブチ
ル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネ−ト〕、t−
ブチルカテコ−ル、4,4´−チオビス−(6−t−ブ
チル−m−クレゾ−ル)、トコフェロ−ルなどが挙げら
れる。これらは単独で用いられても良く、2種以上が併
用されても良い。
【0018】上記重合抑制剤の添加量は重合開始剤の種
類や使用量及びRCの除熱能力によって決定されるので
特には限定されない。又、添加方法としては分割添加又
は連続添加いずれでも良いが、好ましくは連続して添加
されるのが良い。添加手段としては種々の方法が採用さ
れ、例えば適当な溶剤に溶解したり、水に懸濁させたり
して調製した溶液あるいは分散液が添加されても良い。
【0019】本発明において重合時間とは、VC等原材
料の仕込み終了後加熱昇温により、重合器の内温が所定
の重合反応温度に達した時点から重合器内の圧力がその
反応温度における圧力でしばらく推移した後、未反応V
Cの減少に伴って圧力降下を始め、その圧力降下幅が2
kg/cm2 になるまでの時間と定義する。
【0020】本発明の製造方法は、除熱能力の大きいR
Cを付設した内容積40m3 以上の重合器を用いて、重
合時間が6時間以内の高速重合しても粒度の安定したP
VCを製造する事ができる。内容積40m3 未満の小型
重合器では1バッチ当たりの生産量が少ない為、多数の
重合器を必要とし経済的でない。
【0021】本発明で使用されるPVCはVC単独ある
いは上記製造方法が効果を発揮する範囲で、VCと共重
合可能な他のビニル単量体を含んでも良い。VCと共重
合可能な他のビニル単量体としては、例えば、酢酸ビニ
ル、プロピオン酸ビニル等のビニルエステル;(メタ)
アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル等の(メ
タ)アクリル酸エステル;エチレン、プロピレン等のオ
レフィンの他、(メタ)アクリル酸、無水マレイン酸、
アクリロニトリル、スチレンなどが挙げられるが、これ
らに限定されるものではない。
【0022】本発明の重合方法では分散剤、界面活性剤
などの懸濁剤が使用される。懸濁剤としては、通常塩化
ビニルの懸濁重合に用いられるものが挙げられ、例え
ば、部分ケン化ポリ酢酸ビニル;メチルセルロース、ヒ
ドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロ
ース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース等の水溶性
セルロース;ポリエチレンオキサイド、ポリアクリル
酸、ゼラチン等の水溶性高分子、ソルビタンモノラウレ
ート、ソルビタンモノステアレ−ト、グリセリントリス
テアレ−ト、エチレンオキサイドプロピレンオキサイド
ブロックコポリマ−等の油溶性乳化剤、ポリオキシエチ
レンソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレング
リセリンオレ−ト、ラウリン酸ナトリウム等の水溶性乳
化剤などが挙げられ、これらは単独で使用されてもよ
く、2種以上が併用されてもよい。上記懸濁剤は、全量
が重合の最初から用いられてもよく、その一部を重合の
途中で追加されてもよい。
【0023】本発明における水、VC、懸濁剤、重合開
始剤、その他の助剤の仕込み方法として、通常の懸濁重
合において用いられる方法が好適に採用され、例えば、
水、懸濁剤、重合開始剤、VCを順次重合器に添加する
方法、あるいはこれらを同時に連続的に仕込む方法、懸
濁剤水溶液と重合開始剤を溶解したVCを順次あるいは
同時に仕込む方法などが挙げられる。水とVCの仕込み
重量比率は、1/1〜1.7/1の範囲で行われること
が好ましい。
【0024】本発明においては、必要に応じてメルカプ
トアルカノ−ル、チオグリコ−ル酸アルキルエステル等
の連鎖移動剤、ポリリン酸ソ−ダ等のPH調製剤が添加
されても良い。本発明の重合温度としては40〜65℃
が好ましい。
【0025】
【発明の実施の形態】以下、実施例により本発明を具体
的に説明するが、本発明はこれに限定されるものではな
い。
【0026】(実施例1)内容積50m3 ジャケット及
びRCを備えたステンレス製重合器を脱気した後、脱イ
オン水23,800kg、部分ケン化ポリ酢酸ビニル
(ケン化度72モル%平均重合度800)10.5k
g、ヒドロキシプロピルメチルセルロース2.3kg、
VC18,000kg、重合開始剤としてα−クミルパ
−オキシネオデカノエ−ト5.0kg及びジ−2−エト
キシエチルパ−オキシジカ−ボネ−ト2.7kgを仕込
んだ。重合器内温度を56℃に昇温し、56℃に到達
後、RCの運転を徐々に開始した。56℃に到達してか
ら2.3時間目に重合抑制剤ハイドロキノン0.5kg
添加し重合反応を制御した。その後重合器の圧力が2.
0kg/cm2 低下した時点で未反応VCを回収し、得
られたPVCを脱水し乾燥した。重合時間は5.1時間
であった。
【0027】(実施例2〜6、比較例1、2)重合開始
剤及び重合抑制剤を表に記載した種類、添加量とし、重
合温度及び重合抑制剤の添加時期を表1に記した条件と
したこと以外は実施例1と同様に実施した。
【0028】上記実施例及び比較例で得られたPVCに
つき下記の評価を行い、その結果を表1に示した。 (1)粗粒化度 JIS Z 8801に準拠し、42メッシュの標準篩
を使用して篩い、篩上に残った粒子の重量%で示した。 (2)嵩比重 JIS K 6721に準拠して測定した。 (3)フィッシュアイ 得られたPVC100重量部に、ジオクチルフタレ−ト
(可塑剤)50重量部、ステアリン酸バリウム(安定
剤)0.5重量部、ステアリン酸亜鉛(安定剤)0.5
重量部、二酸化チタン(充填剤)0.5重量部、カ−ボ
ンブラック(充填剤)0.1重量部を混合し、この混合
物を6インチロ−ルで140℃×5分間混練した後、厚
さ0.3mmのシ−トとし、このシ−ト100cm2
にある透明粒子の数を計数して、フィッシュアイの個数
とした。
【0029】
【表1】
【0030】
【発明の効果】本発明のPVC製造方法は、上述の通り
であり、RCを付設した40m3 以上の大型重合器を用
いて高速重合するに際し、特定の活性を有する重合開始
剤及び重合抑制剤を用いることにより、粒子が粗大化せ
ず、フィッシュアイの少ないPVCを高能率で製造でき
る。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】リフラックスコンデンサ−を備えた内容積
    40m3 以上の重合器で塩化ビニル系単量体を水性媒体
    中で重合して6時間以内に重合を完了させるに際し、1
    0時間半減期温度が30〜55℃である重合開始剤を使
    用し、重合反応の途中で重合抑制剤を添加する事を特徴
    とする塩化ビニル系樹脂の製造方法。
  2. 【請求項2】 重合開始剤が少なくともα−クミルパ−
    オキシネオデカノエ−トを含むものであることを特徴と
    する請求項1記載の塩化ビニル系樹脂の製造方法。
  3. 【請求項3】 重合抑制剤の添加時期が塩化ビニル系単
    量体の重合転化率30〜80重量%の段階であることを
    特徴とする請求項1記載の塩化ビニル系樹脂の製造方
    法。
JP19570397A 1997-05-20 1997-07-22 塩化ビニル系樹脂の製造方法 Pending JPH1135607A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19570397A JPH1135607A (ja) 1997-05-20 1997-07-22 塩化ビニル系樹脂の製造方法

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12956497 1997-05-20
JP9-129564 1997-05-20
JP19570397A JPH1135607A (ja) 1997-05-20 1997-07-22 塩化ビニル系樹脂の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH1135607A true JPH1135607A (ja) 1999-02-09

Family

ID=26464919

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP19570397A Pending JPH1135607A (ja) 1997-05-20 1997-07-22 塩化ビニル系樹脂の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH1135607A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005063823A1 (ja) * 2003-12-26 2005-07-14 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. 塩化ビニル系重合体の製造方法
KR101136341B1 (ko) 2007-10-17 2012-04-18 주식회사 엘지화학 미세 입자 함량이 낮은 염화비닐 수지의 괴상 중합 제조방법
CN113388055A (zh) * 2021-06-28 2021-09-14 天伟化工有限公司 一种低聚合度聚氯乙烯专用树脂
CN113461844A (zh) * 2021-06-28 2021-10-01 天伟化工有限公司 一种低聚合度气固相氯化聚氯乙烯专用树脂的生产方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005063823A1 (ja) * 2003-12-26 2005-07-14 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. 塩化ビニル系重合体の製造方法
US7232867B2 (en) 2003-12-26 2007-06-19 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Process for producing vinyl chloride polymer
KR101136341B1 (ko) 2007-10-17 2012-04-18 주식회사 엘지화학 미세 입자 함량이 낮은 염화비닐 수지의 괴상 중합 제조방법
CN113388055A (zh) * 2021-06-28 2021-09-14 天伟化工有限公司 一种低聚合度聚氯乙烯专用树脂
CN113461844A (zh) * 2021-06-28 2021-10-01 天伟化工有限公司 一种低聚合度气固相氯化聚氯乙烯专用树脂的生产方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1176156A1 (en) Manufacture of polyvinyl chloride
JPH1135607A (ja) 塩化ビニル系樹脂の製造方法
JPH0710892B2 (ja) 塩化ビニル系樹脂の製造法
JPH0118082B2 (ja)
US5037915A (en) Ester of monoperoxy oxalic acid as polymerization initiators
US5357011A (en) Process for producing vinyl chloride-based polymers
JP3317830B2 (ja) 塩化ビニル系重合体の製造方法
JP3041485B2 (ja) 塩化ビニル系重合体の製造法
JP2823681B2 (ja) 塩化ビニル系重合体の製造方法
JP2003238606A (ja) 塩化ビニル系樹脂の製造方法
JP3767804B2 (ja) 塩化ビニル系重合体の製造方法
JP3231948B2 (ja) 塩化ビニル系重合体の製造方法
JP3317798B2 (ja) 塩化ビニル系重合体の製造方法
JP3900648B2 (ja) 塩化ビニル系重合体の製造方法
JP2001106707A (ja) 塩化ビニル系重合体の製造方法
JP3601156B2 (ja) 塩化ビニル系重合体の製造方法
JP3437018B2 (ja) 塩化ビニル系重合体の製造方法
JP3139840B2 (ja) 塩化ビニル系重合体の製造方法
JP2002179711A (ja) 塩化ビニル系重合体の製造方法
JPH11130804A (ja) 塩化ビニル系樹脂の製造方法
JP2000119312A (ja) 塩化ビニル系樹脂の製造方法
JP3261248B2 (ja) 塩化ビニル系重合体の製造方法
JP2000017007A (ja) 塩化ビニル系樹脂の製造方法
JPH0718005A (ja) 塩化ビニル系重合体の製造方法
JP2000001505A (ja) 塩化ビニル系樹脂の製造方法