JPH1135627A - 塩素化塩化ビニル系樹脂の製造方法 - Google Patents
塩素化塩化ビニル系樹脂の製造方法Info
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- JPH1135627A JPH1135627A JP20024897A JP20024897A JPH1135627A JP H1135627 A JPH1135627 A JP H1135627A JP 20024897 A JP20024897 A JP 20024897A JP 20024897 A JP20024897 A JP 20024897A JP H1135627 A JPH1135627 A JP H1135627A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 加工性及び熱安定性に優れ、生産性の高いC
PVCの製造方法を提供する。 【解決手段】 塩化ビニル系樹脂の塩素化反応を行うに
あたり、反応開始時における温度Y(℃)が50〜90
℃の範囲であり、反応開始後の塩素化度に応じて、T=
a(X2 −X1 )+Y≦140℃で示される温度T
(℃)条件の範囲内で、一定温度下又は昇温しながら塩
素化反応を行う。〔式中、aは昇温係数(0〜5)、X
2 は反応途中の塩素化度(重量%)、X1は出発原料P
VCの塩素化度(重量%)をそれぞれ示す〕
PVCの製造方法を提供する。 【解決手段】 塩化ビニル系樹脂の塩素化反応を行うに
あたり、反応開始時における温度Y(℃)が50〜90
℃の範囲であり、反応開始後の塩素化度に応じて、T=
a(X2 −X1 )+Y≦140℃で示される温度T
(℃)条件の範囲内で、一定温度下又は昇温しながら塩
素化反応を行う。〔式中、aは昇温係数(0〜5)、X
2 は反応途中の塩素化度(重量%)、X1は出発原料P
VCの塩素化度(重量%)をそれぞれ示す〕
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、塩素化塩化ビニル
系樹脂の製造方法に関し、詳しくは加工性に優れた塩素
化塩化ビニル系樹脂の製造方法に関する。
系樹脂の製造方法に関し、詳しくは加工性に優れた塩素
化塩化ビニル系樹脂の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】塩素化塩化ビニル系樹脂(以下「CPV
C」という)は、通常塩化ビニル系樹脂(以下「PV
C」という)を後塩素化して得られる。
C」という)は、通常塩化ビニル系樹脂(以下「PV
C」という)を後塩素化して得られる。
【0003】CPVCは、PVCの長所といわれる優れ
た特性をそのまま保有し、かつPVCの欠点といわれる
性質が改良されているので、有用な樹脂として多方面の
用途に使用されている。即ち、CPVCは、PVCの長
所といわれる優れた難燃性、耐候性、耐薬品性などを保
有し、さらにPVCよりも熱変形温度が20〜40℃も
高いため、PVCの使用可能な上限温度が60〜70℃
付近であるのに対して、CPVCは100℃近くでも使
用可能であり、耐熱パイプ、耐熱継手、耐熱バルブなど
に好適に使用されている。
た特性をそのまま保有し、かつPVCの欠点といわれる
性質が改良されているので、有用な樹脂として多方面の
用途に使用されている。即ち、CPVCは、PVCの長
所といわれる優れた難燃性、耐候性、耐薬品性などを保
有し、さらにPVCよりも熱変形温度が20〜40℃も
高いため、PVCの使用可能な上限温度が60〜70℃
付近であるのに対して、CPVCは100℃近くでも使
用可能であり、耐熱パイプ、耐熱継手、耐熱バルブなど
に好適に使用されている。
【0004】しかしながら、上述したように、CPVC
はPVCより熱変形温度が高いため、PVCより高温で
加熱溶融しなければ成形加工することができない。とこ
ろが、CPVCは一般に熱安定性(初期着色性、耐熱安
定性)等が悪く、このように高い温度で加工しようとす
れば着色が著しく、分解してしまうこともある。そのた
め熱変形温度が高いにも関わらず、PVCと同等の低い
温度で成形加工しなければならない。従って、CPVC
の成形加工はPVCと較べて困難であり、十分にゲル化
させることができず、成形体の衝撃強度が劣るという問
題点があった。
はPVCより熱変形温度が高いため、PVCより高温で
加熱溶融しなければ成形加工することができない。とこ
ろが、CPVCは一般に熱安定性(初期着色性、耐熱安
定性)等が悪く、このように高い温度で加工しようとす
れば着色が著しく、分解してしまうこともある。そのた
め熱変形温度が高いにも関わらず、PVCと同等の低い
温度で成形加工しなければならない。従って、CPVC
の成形加工はPVCと較べて困難であり、十分にゲル化
させることができず、成形体の衝撃強度が劣るという問
題点があった。
【0005】PVCを後塩素化する方法としては、水懸
濁状態で行う方法、気相中で行う方法、液体塩素中に懸
濁させて行う方法等があり、反応促進の方法としては紫
外光を照射する方法、または、加熱加圧下で反応する方
法、あるいは有機過酸化物触媒を使う方法などが一般に
行われている。光照射下で塩素化反応を行う方法は10
0℃以下の比較的低温で行われているが、加熱加圧下で
塩素化反応を行う方法は、一般にPVCのガラス転移温
度よりも高い100℃を超える温度で反応が行われてい
る。しかしながらPVCのガラス転移温度よりも高い温
度で塩素化反応を行うと、PVC樹脂内部の微細な形態
が変化し、得られたCPVCの成形加工性に悪影響を与
えることがあった。そのため、光照射せずに加熱加圧下
で塩素化反応を行う場合でも、100℃以下の比較的低
温で行われることが好ましい。
濁状態で行う方法、気相中で行う方法、液体塩素中に懸
濁させて行う方法等があり、反応促進の方法としては紫
外光を照射する方法、または、加熱加圧下で反応する方
法、あるいは有機過酸化物触媒を使う方法などが一般に
行われている。光照射下で塩素化反応を行う方法は10
0℃以下の比較的低温で行われているが、加熱加圧下で
塩素化反応を行う方法は、一般にPVCのガラス転移温
度よりも高い100℃を超える温度で反応が行われてい
る。しかしながらPVCのガラス転移温度よりも高い温
度で塩素化反応を行うと、PVC樹脂内部の微細な形態
が変化し、得られたCPVCの成形加工性に悪影響を与
えることがあった。そのため、光照射せずに加熱加圧下
で塩素化反応を行う場合でも、100℃以下の比較的低
温で行われることが好ましい。
【0006】ところが、光照射せずに100℃以下の比
較的低温で塩素化反応を行おうとすると、反応時間が長
時間となり生産性が低下するという問題点があった。そ
のため、反応時間を短くする方法として、特公昭45−
30833号公報に開示されているように、反応促進剤
として酸素を0.05〜0.35容量%含有する塩素を
使用する方法、または、特開平6−128320号公報
に開示されているように、有機過酸化物触媒等を添加す
る方法などが例示される。しかし、これらの方法では、
得られるCPVCの熱安定性が悪くなり好ましくない。
較的低温で塩素化反応を行おうとすると、反応時間が長
時間となり生産性が低下するという問題点があった。そ
のため、反応時間を短くする方法として、特公昭45−
30833号公報に開示されているように、反応促進剤
として酸素を0.05〜0.35容量%含有する塩素を
使用する方法、または、特開平6−128320号公報
に開示されているように、有機過酸化物触媒等を添加す
る方法などが例示される。しかし、これらの方法では、
得られるCPVCの熱安定性が悪くなり好ましくない。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
を解決するものであって、加工性に優れ、熱安定性に優
れたCPVCが高い生産性で得られる製造方法を提供す
ることにある。
を解決するものであって、加工性に優れ、熱安定性に優
れたCPVCが高い生産性で得られる製造方法を提供す
ることにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明のCPVCの製造
方法は、PVCの塩素化反応を行うにあたり、反応開始
時における反応温度Y(℃)が50〜90℃の範囲であ
り、反応開始後の塩素化度に応じて、T=a(X2 −X
1 )+Y≦140℃で示される温度T(℃)条件の範囲
内で、一定温度下又は昇温しながら塩素化反応を行うこ
とを特徴とする。〔式中、aは昇温係数(0〜5)、X
2 は反応途中の塩素化度(重量%)、X 1 は出発原料P
VCの塩素化度(重量%)をそれぞれ示す〕
方法は、PVCの塩素化反応を行うにあたり、反応開始
時における反応温度Y(℃)が50〜90℃の範囲であ
り、反応開始後の塩素化度に応じて、T=a(X2 −X
1 )+Y≦140℃で示される温度T(℃)条件の範囲
内で、一定温度下又は昇温しながら塩素化反応を行うこ
とを特徴とする。〔式中、aは昇温係数(0〜5)、X
2 は反応途中の塩素化度(重量%)、X 1 は出発原料P
VCの塩素化度(重量%)をそれぞれ示す〕
【0009】本発明で用いられるPVCとしては特に制
限はないが、得られるCPVCの加工性が良好なもので
あるためには、水懸濁重合法によって得られた、高い空
隙率を有するもの及び/または比表面積が大であるもの
が好ましい。PVCの空隙率は、低くなると塩素化反応
に長時間かかるので、20容量%以上が好ましい。ま
た、比表面積は小さくなると塩素化反応に長時間がかか
るうえ、得られるCPVCの熱安定性も低下するので、
1m2 /g以上が好ましい。
限はないが、得られるCPVCの加工性が良好なもので
あるためには、水懸濁重合法によって得られた、高い空
隙率を有するもの及び/または比表面積が大であるもの
が好ましい。PVCの空隙率は、低くなると塩素化反応
に長時間かかるので、20容量%以上が好ましい。ま
た、比表面積は小さくなると塩素化反応に長時間がかか
るうえ、得られるCPVCの熱安定性も低下するので、
1m2 /g以上が好ましい。
【0010】上記PVCの平均粒子径は小さくなると取
り扱いが難しくなり、大きくなると塩素化反応に長時間
かかるので、100〜200μmが好ましい。
り扱いが難しくなり、大きくなると塩素化反応に長時間
かかるので、100〜200μmが好ましい。
【0011】水懸濁重合法としては、公知の方法が好適
に用いられる。
に用いられる。
【0012】本発明で用いられるPVCは、例えば、以
下の製造方法により得られる。重合器にまず塩化ビニル
系単量体、水性媒体、分散剤を投入し、更に重合開始剤
を投入する。この時水性媒体/塩化ビニル系単量体の重
量比率は1〜2が好ましい。
下の製造方法により得られる。重合器にまず塩化ビニル
系単量体、水性媒体、分散剤を投入し、更に重合開始剤
を投入する。この時水性媒体/塩化ビニル系単量体の重
量比率は1〜2が好ましい。
【0013】次いで、所定の重合温度に昇温して重合反
応を行う。塩化ビニル系単量体の重合転化率が70重量
%以上90重量%以下の所定の割合に達した後、冷却、
排ガス、脱モノマ−の処理を行い、PVCを含むスラリ
−を得る。
応を行う。塩化ビニル系単量体の重合転化率が70重量
%以上90重量%以下の所定の割合に達した後、冷却、
排ガス、脱モノマ−の処理を行い、PVCを含むスラリ
−を得る。
【0014】重合器は攪拌器、バッフル、ジャケットを
備えたステンレス製の耐圧容器を使用するのが好まし
い。この時、必要に応じてリフラックスコンデンサーを
備えたものを用いることができる。
備えたステンレス製の耐圧容器を使用するのが好まし
い。この時、必要に応じてリフラックスコンデンサーを
備えたものを用いることができる。
【0015】上記塩化ビニル系単量体とは、塩化ビニル
単量体単独、又は塩化ビニル単量体と共重合可能な他の
単量体との混合物のことをいう。上記塩化ビニルと共重
合可能な他の単量体としては、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;無水
マレイン酸;アクリロニトリル;スチレン;塩化ビニリ
デンなど公知の単量体が例示されるが、これらに限定さ
れるものではない。
単量体単独、又は塩化ビニル単量体と共重合可能な他の
単量体との混合物のことをいう。上記塩化ビニルと共重
合可能な他の単量体としては、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;無水
マレイン酸;アクリロニトリル;スチレン;塩化ビニリ
デンなど公知の単量体が例示されるが、これらに限定さ
れるものではない。
【0016】上記分散剤としては一般に塩化ビニルの懸
濁重合に使用されるものが好適に用いられる。このよう
な分散剤としては、例えば、メチルセルロース、エチル
セルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシ
プロピルメチルセルロース等水溶性セルロース類;部分
ケン化ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキサイ
ド、アクリル酸重合体、ゼラチン等の水溶性高分子;ソ
ルビタンモノラウレ−ト、ポリオキシエチレンソルビタ
ンモノラウレ−ト等の水溶性乳化剤などが挙げられ、こ
れらは単独で用いられてもよく、2種以上が併用されて
もよい。上記分散剤の使用量としては、塩化ビニル系単
量体の重量に対して0.01〜0.5重量%が好まし
い。
濁重合に使用されるものが好適に用いられる。このよう
な分散剤としては、例えば、メチルセルロース、エチル
セルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシ
プロピルメチルセルロース等水溶性セルロース類;部分
ケン化ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキサイ
ド、アクリル酸重合体、ゼラチン等の水溶性高分子;ソ
ルビタンモノラウレ−ト、ポリオキシエチレンソルビタ
ンモノラウレ−ト等の水溶性乳化剤などが挙げられ、こ
れらは単独で用いられてもよく、2種以上が併用されて
もよい。上記分散剤の使用量としては、塩化ビニル系単
量体の重量に対して0.01〜0.5重量%が好まし
い。
【0017】上記重合開始剤としては一般に塩化ビニル
の懸濁重合に使用される油溶性の開始剤が好適に用いら
れる。このような重合開始剤としては、例えば、ジ−2
−エチルヘキシルパーオキシジカーボネート、ジエトキ
シエチルパーオキシジカーボネート、α−クミルパーオ
キシネオデカーネート、t−ブチルパーオキシネオデカ
ーネート、t−ブチルパーオキシピバレ−ト、t−ブチ
ルパーオキシ−3,5,5−トリメチルヘキサノエ−
ト、アセチルシクロヘキシルスルホニルパ−オキサイ
ド、2,4,4−トリメチルペンチル−2−パ−オキシ
フェノキシアセテ−ト、ラウロイルパ−オキサイド等が
挙げられ、これらは単独で用いられてもよく、2種以上
が併用されてもよい。上記重合開始剤の使用量として
は、塩化ビニル系単量体の重量に対して0.001〜2
重量%が好ましい。
の懸濁重合に使用される油溶性の開始剤が好適に用いら
れる。このような重合開始剤としては、例えば、ジ−2
−エチルヘキシルパーオキシジカーボネート、ジエトキ
シエチルパーオキシジカーボネート、α−クミルパーオ
キシネオデカーネート、t−ブチルパーオキシネオデカ
ーネート、t−ブチルパーオキシピバレ−ト、t−ブチ
ルパーオキシ−3,5,5−トリメチルヘキサノエ−
ト、アセチルシクロヘキシルスルホニルパ−オキサイ
ド、2,4,4−トリメチルペンチル−2−パ−オキシ
フェノキシアセテ−ト、ラウロイルパ−オキサイド等が
挙げられ、これらは単独で用いられてもよく、2種以上
が併用されてもよい。上記重合開始剤の使用量として
は、塩化ビニル系単量体の重量に対して0.001〜2
重量%が好ましい。
【0018】さらに、塩化ビニル系単量体の重合に通常
使用される重合調整剤、連鎖移動剤、pH調整剤、帯電
防止剤、架橋剤、安定剤、充填剤、酸化防止剤、スケ−
ル防止剤等が添加されてもよい。
使用される重合調整剤、連鎖移動剤、pH調整剤、帯電
防止剤、架橋剤、安定剤、充填剤、酸化防止剤、スケ−
ル防止剤等が添加されてもよい。
【0019】本発明においては、上記の方法によって得
られたPVCを後塩素化する方法として、水性媒体中に
懸濁状態で塩素化する方法、気相中でガス塩素と接触さ
せて行う方法等がある。水性媒体中で塩素化する場合に
は、反応器中に懸濁重合で得られたPVCを水性媒体か
ら分離せずに、または、上記懸濁物からPVCを分離し
た後、PVCを再び別の水性媒体中に分散させて、塩素
化反応を行いCPVCを製造する。気相中で塩素化する
方法は、乾燥後のPVCを塩素ガス気流中に流動させて
反応を行いCPVCを製造する。
られたPVCを後塩素化する方法として、水性媒体中に
懸濁状態で塩素化する方法、気相中でガス塩素と接触さ
せて行う方法等がある。水性媒体中で塩素化する場合に
は、反応器中に懸濁重合で得られたPVCを水性媒体か
ら分離せずに、または、上記懸濁物からPVCを分離し
た後、PVCを再び別の水性媒体中に分散させて、塩素
化反応を行いCPVCを製造する。気相中で塩素化する
方法は、乾燥後のPVCを塩素ガス気流中に流動させて
反応を行いCPVCを製造する。
【0020】上記塩素化反応は反応器中を真空にして酸
素を除去した後、塩素を所定の圧力まで導入する。塩素
は反応器中の気相部に投入することが好ましい。次い
で、所定の範囲に昇温し、塩素化反応を開始する。反応
開始温度は高すぎると得られるCPVCの成形加工性が
低下し、低すぎると反応に長時間を要するので50〜9
0℃に限定され、60〜80℃が好ましい。この反応開
始時における反応器内の塩素分圧は0.01〜1MPa
が好ましく、0.2〜0.5MPaがより好ましい。
素を除去した後、塩素を所定の圧力まで導入する。塩素
は反応器中の気相部に投入することが好ましい。次い
で、所定の範囲に昇温し、塩素化反応を開始する。反応
開始温度は高すぎると得られるCPVCの成形加工性が
低下し、低すぎると反応に長時間を要するので50〜9
0℃に限定され、60〜80℃が好ましい。この反応開
始時における反応器内の塩素分圧は0.01〜1MPa
が好ましく、0.2〜0.5MPaがより好ましい。
【0021】塩素化反応の進行に従い、CPVCの塩素
化度に応じて反応温度を高くしていく。その反応温度T
(℃)は下記の式に示される範囲内で行う。T=a(X
2 −X1 )+Y≦140℃〔式中、aは昇温係数(0〜
5)、X2は反応途中の塩素化度(重量%)、X1 は出
発原料塩化ビニル系樹脂の塩素化度(重量%)、Yは反
応開始時温度(℃)をそれぞれ示す〕 塩化ビニル単独重合体(塩素化度=56.8重量%)を
出発原料として塩素化反応を行ったとき、反応温度は図
1の斜線で示される範囲内で行われる。
化度に応じて反応温度を高くしていく。その反応温度T
(℃)は下記の式に示される範囲内で行う。T=a(X
2 −X1 )+Y≦140℃〔式中、aは昇温係数(0〜
5)、X2は反応途中の塩素化度(重量%)、X1 は出
発原料塩化ビニル系樹脂の塩素化度(重量%)、Yは反
応開始時温度(℃)をそれぞれ示す〕 塩化ビニル単独重合体(塩素化度=56.8重量%)を
出発原料として塩素化反応を行ったとき、反応温度は図
1の斜線で示される範囲内で行われる。
【0022】反応温度は、図1に示される斜線の範囲内
で任意に設定される。反応温度は塩素化度に応じて直線
的に昇温されても良く、塩素化度に応じて段階的に昇温
されても良い。また、一定の温度で反応されても良い。
例えば、80℃で反応を開始し、塩素化度が61重量%
に到達した時点で100℃に昇温し、さらに塩素化度が
65重量%に到達した時点で110℃に昇温しその後は
110℃の一定温度で反応する。
で任意に設定される。反応温度は塩素化度に応じて直線
的に昇温されても良く、塩素化度に応じて段階的に昇温
されても良い。また、一定の温度で反応されても良い。
例えば、80℃で反応を開始し、塩素化度が61重量%
に到達した時点で100℃に昇温し、さらに塩素化度が
65重量%に到達した時点で110℃に昇温しその後は
110℃の一定温度で反応する。
【0023】本発明では、塩素化度が高くなるに従っ
て、反応温度も高く設定する方が好ましいが、反応温度
が高くなりすぎると塩素化反応とともに脱塩酸反応が起
こり、得られるPVCが着色したものとなるので140
℃以下に限定される。
て、反応温度も高く設定する方が好ましいが、反応温度
が高くなりすぎると塩素化反応とともに脱塩酸反応が起
こり、得られるPVCが着色したものとなるので140
℃以下に限定される。
【0024】本発明では、反応器内の塩素分圧は0.0
1〜1MPaが好ましく、0.2〜0.5MPaがより
好ましい。反応の進行にともなって塩素が消費され、反
応器内の塩素分圧が低下するが、適宜塩素を追加し反応
を継続する。この時塩素は気相部に投入する事が好まし
い。
1〜1MPaが好ましく、0.2〜0.5MPaがより
好ましい。反応の進行にともなって塩素が消費され、反
応器内の塩素分圧が低下するが、適宜塩素を追加し反応
を継続する。この時塩素は気相部に投入する事が好まし
い。
【0025】本発明では、反応を促進する目的で過酸化
水素等が添加されたり、高圧水銀灯などの紫外光が照射
されてもよい。また、水性媒体中に、アセトン、メチル
エチルケトンのようなケトン類が少量加えられてもよ
く、必要に応じて、塩酸、トリクロルエチレン、四塩化
炭素のような塩素系溶剤が少量加えられてもよい。
水素等が添加されたり、高圧水銀灯などの紫外光が照射
されてもよい。また、水性媒体中に、アセトン、メチル
エチルケトンのようなケトン類が少量加えられてもよ
く、必要に応じて、塩酸、トリクロルエチレン、四塩化
炭素のような塩素系溶剤が少量加えられてもよい。
【0026】塩素化反応はCPVC中の塩素含有量が所
定の重量%に到達した時に、残存塩素を排ガスし、冷却
して、反応を停止する。得られたCPVCスラリーを水
洗して塩酸を除去し、必要に応じて中和剤等を加え、脱
水、乾燥の工程を経てCPVC粉末を得る。本発明で得
られるCPVCの塩素含有量は特に限定されないが、6
0〜70重量%とするのが好ましい。
定の重量%に到達した時に、残存塩素を排ガスし、冷却
して、反応を停止する。得られたCPVCスラリーを水
洗して塩酸を除去し、必要に応じて中和剤等を加え、脱
水、乾燥の工程を経てCPVC粉末を得る。本発明で得
られるCPVCの塩素含有量は特に限定されないが、6
0〜70重量%とするのが好ましい。
【0027】
【発明の実施の形態】以下に実施例を掲げて本発明を詳
しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定され
るものではない。
しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定され
るものではない。
【0028】(実施例1)内容積300リットルのグラ
スライニング製反応器に、脱イオン水500重量部と平
均重合度1000のPVC100重量部を投入し、攪拌
してPVCを水中に分散させた後反応器内を加熱して、
70℃に昇温した。次いで、反応器中を真空にして酸素
を除去した後、塩素ガスを塩素分圧が0.5MPaにな
るよう導入し、塩素化反応を開始した。反応懸濁液中の
塩酸濃度を測定して塩素化反応の進行状況を監視し、塩
素含有量が59重量%に達した時点で反応温度を80℃
に昇温し、さらに、塩素含有量が62重量%に達した時
点で反応温度を100℃に昇温し反応を行った。塩素含
有量が66.5重量%に達した時点で塩素ガスの供給を
停止し、塩素化反応を終了した。次いで、窒素ガスを通
気して、未反応塩素を除去し、得られたCPVCスラリ
ーを水酸化ナトリウムで中和し、水で洗浄し、脱水した
後、乾燥して粉末状のCPVCを得た。
スライニング製反応器に、脱イオン水500重量部と平
均重合度1000のPVC100重量部を投入し、攪拌
してPVCを水中に分散させた後反応器内を加熱して、
70℃に昇温した。次いで、反応器中を真空にして酸素
を除去した後、塩素ガスを塩素分圧が0.5MPaにな
るよう導入し、塩素化反応を開始した。反応懸濁液中の
塩酸濃度を測定して塩素化反応の進行状況を監視し、塩
素含有量が59重量%に達した時点で反応温度を80℃
に昇温し、さらに、塩素含有量が62重量%に達した時
点で反応温度を100℃に昇温し反応を行った。塩素含
有量が66.5重量%に達した時点で塩素ガスの供給を
停止し、塩素化反応を終了した。次いで、窒素ガスを通
気して、未反応塩素を除去し、得られたCPVCスラリ
ーを水酸化ナトリウムで中和し、水で洗浄し、脱水した
後、乾燥して粉末状のCPVCを得た。
【0029】(実施例2)反応開始時の温度を80℃と
し、塩素含有量が61重量%に達した時点で反応温度を
100℃に昇温した事以外は、実施例1と同様に行い、
CPVCを得た。
し、塩素含有量が61重量%に達した時点で反応温度を
100℃に昇温した事以外は、実施例1と同様に行い、
CPVCを得た。
【0030】(比較例1)反応時の温度を110℃一定
とし、反応圧力は0.5MPaとした事以外は、実施例
1と同様に行い、CPVCを得た。
とし、反応圧力は0.5MPaとした事以外は、実施例
1と同様に行い、CPVCを得た。
【0031】(比較例2)反応開始時の温度を80℃と
し、塩素含有量が59重量%に達した時点で反応温度を
120℃に昇温した事以外は、実施例1と同様に行い、
CPVCを得た。
し、塩素含有量が59重量%に達した時点で反応温度を
120℃に昇温した事以外は、実施例1と同様に行い、
CPVCを得た。
【0032】(実施例3)内容積300リットルのグラ
スライニング製反応器に、脱イオン水500重量部と平
均重合度1000のPVC100重量部を投入し、攪拌
してPVCを水中に分散させた後反応器内を加熱して、
70℃に昇温した。次いで、反応器中を真空にして酸素
を除去した後、塩素ガスを塩素分圧が0.1MPaにな
るよう導入し、次いで高圧水銀灯を照射し、塩素化反応
を開始した。塩素化反応は70℃一定で行った。反応懸
濁液中の塩酸濃度を測定して塩素化反応の進行状況を監
視し、塩素含有量が66.5重量%に達した時点で塩素
ガスの供給を停止し、塩素化反応を終了した。次いで、
窒素ガスを通気して、未反応塩素を除去し、得られたC
PVCスラリーを水酸化ナトリウムで中和し、水で洗浄
し、脱水した後、乾燥して粉末状のCPVCを得た。
スライニング製反応器に、脱イオン水500重量部と平
均重合度1000のPVC100重量部を投入し、攪拌
してPVCを水中に分散させた後反応器内を加熱して、
70℃に昇温した。次いで、反応器中を真空にして酸素
を除去した後、塩素ガスを塩素分圧が0.1MPaにな
るよう導入し、次いで高圧水銀灯を照射し、塩素化反応
を開始した。塩素化反応は70℃一定で行った。反応懸
濁液中の塩酸濃度を測定して塩素化反応の進行状況を監
視し、塩素含有量が66.5重量%に達した時点で塩素
ガスの供給を停止し、塩素化反応を終了した。次いで、
窒素ガスを通気して、未反応塩素を除去し、得られたC
PVCスラリーを水酸化ナトリウムで中和し、水で洗浄
し、脱水した後、乾燥して粉末状のCPVCを得た。
【0033】(実施例4)反応開始時の温度を60℃一
定とし、塩素含有量が61重量%に達した時点で反応温
度を90℃に昇温した事以外は、実施例3と同様に行
い、CPVCを得た。
定とし、塩素含有量が61重量%に達した時点で反応温
度を90℃に昇温した事以外は、実施例3と同様に行
い、CPVCを得た。
【0034】(比較例3)反応時の温度を100℃一定
とし、反応圧力は0.2MPaとした事以外は、実施例
3と同様に行い、CPVCを得た。
とし、反応圧力は0.2MPaとした事以外は、実施例
3と同様に行い、CPVCを得た。
【0035】(比較例4)反応開始時の温度を80℃と
し、塩素含有量が59重量%に達した時点で反応温度を
110℃に昇温した事以外は、実施例3と同様に行い、
CPVCを得た。
し、塩素含有量が59重量%に達した時点で反応温度を
110℃に昇温した事以外は、実施例3と同様に行い、
CPVCを得た。
【0036】尚上記実施例及び比較例で得られたCPV
Cの物性評価を以下の通り行い、その結果を表1に示
す。 (1)ゲル化時間 CPVC100重量部、ブチルステアレ−ト0.5重量
部、MBS樹脂10重量部、加工助剤0.5重量部、及
びマレ−ト錫系安定剤2重量部からなる配合物60gを
プラストミル(東洋精機社製「ラボプラストミル」)を
使用して、回転数40rpm、試験温度190℃で混練
し、混練トルクがピークになる時の時間をゲル化時間と
した。
Cの物性評価を以下の通り行い、その結果を表1に示
す。 (1)ゲル化時間 CPVC100重量部、ブチルステアレ−ト0.5重量
部、MBS樹脂10重量部、加工助剤0.5重量部、及
びマレ−ト錫系安定剤2重量部からなる配合物60gを
プラストミル(東洋精機社製「ラボプラストミル」)を
使用して、回転数40rpm、試験温度190℃で混練
し、混練トルクがピークになる時の時間をゲル化時間と
した。
【0037】(2)熱安定性 上記配合物を2本の8インチロールに供給し、190℃
で3分混練して、厚さ0・5mmのシートを作成した。
このシートをギヤオーブン中で200℃の温度で加熱
し、黒化するまでの時間(分)を測定した。 (3)抗張力、伸び 上記と同様の方法で、厚さ0・5mmのシートを作成し
た。このシートを重ね合わせ195℃で5分間プレスし
て、厚さ2mmのプレス板を得た。このプレス板より試
験片を切り出し、JIS K 7113に準拠して測定
した。 (4)シャルピー衝撃値 上記と同様の方法で、厚さ3mmのプレス板を作成し、
このプレス板より試験片を切り出して、JISK 71
11に準拠して測定した。
で3分混練して、厚さ0・5mmのシートを作成した。
このシートをギヤオーブン中で200℃の温度で加熱
し、黒化するまでの時間(分)を測定した。 (3)抗張力、伸び 上記と同様の方法で、厚さ0・5mmのシートを作成し
た。このシートを重ね合わせ195℃で5分間プレスし
て、厚さ2mmのプレス板を得た。このプレス板より試
験片を切り出し、JIS K 7113に準拠して測定
した。 (4)シャルピー衝撃値 上記と同様の方法で、厚さ3mmのプレス板を作成し、
このプレス板より試験片を切り出して、JISK 71
11に準拠して測定した。
【0038】(5)フィッシュアイ CPVC100重量部、ジブチル錫メルカプト3重量
部、ステアリン酸カルシウム1重量部、エステル系ワッ
クス1重量部、フタル酸エステル可塑剤10重量部、及
び青色顔料2重量部からなる配合物50gを215℃の
6インチロールに供給し、2分間混練して、厚さ0・2
mmのシートを作成した。このシート100cm2 当た
りの透明粒子数を計数し、フィッシュアイ個数/100
cm2 とした。
部、ステアリン酸カルシウム1重量部、エステル系ワッ
クス1重量部、フタル酸エステル可塑剤10重量部、及
び青色顔料2重量部からなる配合物50gを215℃の
6インチロールに供給し、2分間混練して、厚さ0・2
mmのシートを作成した。このシート100cm2 当た
りの透明粒子数を計数し、フィッシュアイ個数/100
cm2 とした。
【0039】
【表1】
【0040】
【発明の効果】本発明のCPVCの製造方法は、上述の
通りであり、ゲル化し易く、成形品の物性が優れたCP
VCを製造することができる。
通りであり、ゲル化し易く、成形品の物性が優れたCP
VCを製造することができる。
【0041】
【図1】図1は塩素化反応の温度範囲を示すグラフであ
る。
る。
Claims (1)
- 【請求項1】 塩化ビニル系樹脂の塩素化反応を行うに
あたり、反応開始時における温度Y(℃)が50〜90
℃の範囲であり、反応開始後の塩素化度に応じて、T=
a(X2 −X1 )+Y≦140℃で示される温度T
(℃)条件の範囲内で、一定温度下又は昇温しながら塩
素化反応を行うことを特徴とする塩素化塩化ビニル系樹
脂の製造方法。 〔式中、aは昇温係数(0〜5)、X2 は反応途中の塩
素化度(重量%)、X1は出発原料塩化ビニル系樹脂の
塩素化度(重量%)をそれぞれ示す〕
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20024897A JPH1135627A (ja) | 1997-07-25 | 1997-07-25 | 塩素化塩化ビニル系樹脂の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20024897A JPH1135627A (ja) | 1997-07-25 | 1997-07-25 | 塩素化塩化ビニル系樹脂の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1135627A true JPH1135627A (ja) | 1999-02-09 |
Family
ID=16421248
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20024897A Pending JPH1135627A (ja) | 1997-07-25 | 1997-07-25 | 塩素化塩化ビニル系樹脂の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1135627A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013081133A1 (ja) * | 2011-12-02 | 2013-06-06 | 徳山積水工業株式会社 | 塩素化塩化ビニル系樹脂の製造方法 |
CN103497264A (zh) * | 2013-09-29 | 2014-01-08 | 中国平煤神马能源化工集团有限责任公司 | 一种间歇生产氯化聚氯乙烯的反应***及方法 |
WO2015152260A1 (ja) * | 2014-03-31 | 2015-10-08 | 積水化学工業株式会社 | 塩素化塩化ビニル系樹脂の製造方法 |
CN109384862A (zh) * | 2018-10-25 | 2019-02-26 | 山东高信化学股份有限公司 | 一种氯化聚氯乙烯树脂的生产方法 |
-
1997
- 1997-07-25 JP JP20024897A patent/JPH1135627A/ja active Pending
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013081133A1 (ja) * | 2011-12-02 | 2013-06-06 | 徳山積水工業株式会社 | 塩素化塩化ビニル系樹脂の製造方法 |
CN104011091A (zh) * | 2011-12-02 | 2014-08-27 | 德山积水工业株式会社 | 氯化氯乙烯系树脂的制造方法 |
JPWO2013081133A1 (ja) * | 2011-12-02 | 2015-04-27 | 徳山積水工業株式会社 | 塩素化塩化ビニル系樹脂の製造方法 |
US9346901B2 (en) | 2011-12-02 | 2016-05-24 | Tokuyama Sekisui Co., ;Td. | Method for producing chlorinated vinyl chloride resin |
CN103497264A (zh) * | 2013-09-29 | 2014-01-08 | 中国平煤神马能源化工集团有限责任公司 | 一种间歇生产氯化聚氯乙烯的反应***及方法 |
CN103497264B (zh) * | 2013-09-29 | 2016-07-06 | 中国平煤神马能源化工集团有限责任公司 | 一种间歇生产氯化聚氯乙烯的反应***及方法 |
WO2015152260A1 (ja) * | 2014-03-31 | 2015-10-08 | 積水化学工業株式会社 | 塩素化塩化ビニル系樹脂の製造方法 |
JPWO2015152260A1 (ja) * | 2014-03-31 | 2017-04-13 | 積水化学工業株式会社 | 塩素化塩化ビニル系樹脂の製造方法 |
CN109384862A (zh) * | 2018-10-25 | 2019-02-26 | 山东高信化学股份有限公司 | 一种氯化聚氯乙烯树脂的生产方法 |
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