專利名稱:管型流動反應(yīng)裝置、高分子樹脂微粒的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及管型流動反應(yīng)裝置及使用管型流動反應(yīng)裝置的高分子樹脂微粒的制 造方法
背景技術(shù):
作為通過乳液聚合、懸浮聚合法等在工業(yè)上制造高分子樹脂微粒(樹脂微粒)的 方法,公知的是使用間歇式反應(yīng)裝置、連續(xù)式反應(yīng)裝置的制造方法。間歇式反應(yīng)裝置存在以下問題不參與聚合反應(yīng)的非生產(chǎn)時間多、因反應(yīng)裝置為 大型而初期設(shè)備投資增大、用于補充傳熱能力的能量消耗量增大。另一方面,連續(xù)式反應(yīng)裝置具有可以大幅削減非生產(chǎn)時間、可使裝置小型化的優(yōu) 點,常被用于發(fā)揮該優(yōu)點的方向。已知連續(xù)式反應(yīng)裝置大致分為槽型和管型。其中,管型的連續(xù)式反應(yīng)裝置即管型 流動運送裝置為簡單的結(jié)構(gòu),可以控制使滯留時間分布小,因此,之前就被用于要求溫度分 布、攪拌速度等反應(yīng)條件沒有不均的反應(yīng)體系的情況多的高分子樹脂材料的制造中(例如 參照專利文獻1 3)。具體而言,在上述專利文獻1中公開了一種規(guī)定構(gòu)成在制造聚合法調(diào)色劑的聚合 裝置中使用的管型反應(yīng)器的反應(yīng)管的內(nèi)徑、聚合性單體組合物分散液的流通線速及物性的 技術(shù)。另外,在專利文獻2中,公開了一種使用規(guī)定了流路截面積的管型聚合反應(yīng)裝置制造 含氟聚合物的技術(shù)。進而,在專利文獻3中,公開了一種通過使用了活塞流動型反應(yīng)器的聚 合裝置來制造光學(xué)構(gòu)件用的(甲基)丙烯酸酯-苯乙烯共聚物的技術(shù)。作為得到粒度分布窄并且分子量分布窄的高分子樹脂微粒的方法之一,有在確保 活塞流動性的狀態(tài)下進行聚合反應(yīng)的方法。所謂“活塞流動性”,也稱作“擠壓流動性”,是 在反應(yīng)裝置內(nèi)移動中的聚合性單體組合物分散液中進行聚合反應(yīng)而形成樹脂的方式,移動 中的分散液是以組合物的濃度分布維持均勻的狀態(tài)的方式進行控制的。即分批將聚合性 單體組合物的分散液供給到反應(yīng)裝置中,分批的單體分散液以相同的速度在反應(yīng)裝置內(nèi)移 動。此時,在單體分散液的移動方向上的混合及擴散的程度小到可以忽視的程度,并且,與 移動方向成直角方向上的分散液的濃度分布實質(zhì)上為均勻的狀態(tài)。作為確?;钊鲃有缘木唧w方法,例如可以舉出增大管型流動反應(yīng)裝置的圓筒 狀流路的長度(La)和圓筒狀流路的內(nèi)徑⑶之比(關(guān)系)(La/D)(例如超過100)的方法, 采用這樣的應(yīng)對方法時,會使管型流動反應(yīng)裝置的小型化變難。在上述專利文獻中,雖然在 任一文獻中都公開了考慮活塞流動性的管型反應(yīng)裝置,但沒有公開對將反應(yīng)裝置小型化的 技術(shù)的啟示。專利文獻1 日本特開2003-140386號公報專利文獻2 日本特開2004-250627號公報專利文獻3 日本特開2008-291250號公報
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種即使將管型流動反應(yīng)裝置小型化也可以保持活塞流動性、在用于 通過乳液聚合等制造樹脂微粒時可以制造粒徑、分子量分布窄的均勻樹脂微粒的管型流動 反應(yīng)裝置。本發(fā)明通過采用下述構(gòu)成實現(xiàn)。
1. 一種管型流動反應(yīng)裝置,具有攪拌槳,其特征在于,上述管型流動反應(yīng)裝置的流 路是圓筒狀,并且圓筒狀流路的內(nèi)徑為D、攪拌槳的直徑為d時,d/D為0. 3以上0. 9以下; 圓筒狀流路的長度為La、攪拌槳的長度為Lb時,Lb/La為0. 80以上0. 99以下。2.上述1中記載的管型流動反應(yīng)裝置,其特征在于,上述圓筒狀流路的長度(La) 和圓筒狀流路的內(nèi)徑(D)之比(La/D)為1以上100以下。3.上述2中記載的管型流動反應(yīng)裝置,其特征在于,上述圓筒狀流路的長度(La) 和圓筒狀流路的內(nèi)徑(D)之比(La/D)為5以上20以下。4. 一種高分子樹脂微粒的制造方法,使用具有攪拌槳的管型流動反應(yīng)裝置制造高 分子樹脂微粒,其特征在于,使用如下的管型流動反應(yīng)裝置制造高分子樹脂微粒,所述管型 流動反應(yīng)裝置具有圓筒狀的流路,并且上述圓筒狀流路的內(nèi)徑為D、上述攪拌槳的直徑為d 時d/D為0. 3以上0. 9以下,上述圓筒狀流路的長度為La、上述攪拌槳的長度為Lb時Lb/ La為0. 80以上0. 99以下。5.上述4中記載的高分子樹脂微粒的制造方法,其特征在于,上述管型流動反應(yīng) 裝置的上述圓筒狀流路的長度(La)和圓筒狀流路的內(nèi)徑⑶之比(La/D)為1以上100以 下。6.上述5中記載的高分子樹脂微粒的制造方法,其特征在于,上述管型流動反應(yīng) 裝置的上述圓筒狀流路的長度(La)和圓筒狀流路的內(nèi)徑(D)之比(La/D)為5以上20以 下。本發(fā)明的管型流動反應(yīng)裝置具有以下優(yōu)異的效果反應(yīng)裝置即使小型化也可以保 持活塞流動性;用于通過乳液聚合等制造樹脂微粒時,可以得到粒徑、分子量分布窄的均勻 樹脂微粒。
圖1是表示本發(fā)明的管型流動反應(yīng)裝置的一例的概略圖。圖2是表示本發(fā)明的管型流動反應(yīng)裝置的一例的流動方向剖面示意圖。圖3是表示本發(fā)明的管型流動反應(yīng)裝置的一例的流動方向垂直剖面示意圖。圖4是表示本發(fā)明中使用的攪拌槳的形狀的一例的示意圖。圖5是表示作為本發(fā)明比較例的攪拌槳的形狀的一例的示意圖。圖6是表示由油滴分散液制造裝置和管型流動反應(yīng)裝置組成的樹脂微粒的連續(xù) 制造裝置的一例的示意圖。符號說明1 聚合性反應(yīng)液的注入口2 樹脂微粒的取出口3 套管(Jacket)
4攪拌槳5攪拌軸6圓筒狀流路7活塞流動部8管型流動反應(yīng)裝置D圓筒狀流路的內(nèi)徑La圓筒狀流路的長度d攪拌槳的直徑Lb攪拌槳的長度
具體實施例方式本發(fā)明人等對即使減小圓筒狀流路的長度(La)和圓筒狀流路的內(nèi)徑(D)之比 (La/D)而使反應(yīng)裝置小型化,也可以保持活塞流動性、在用于通過乳液聚合等制造樹脂微 粒時可以得到粒徑、分子量均勻的樹脂微粒的管型流動反應(yīng)裝置進行了研究。進行各種研究的結(jié)果發(fā)現(xiàn),使用管型流動反應(yīng)裝置的圓筒狀流路的內(nèi)徑為D、攪拌 槳的直徑為d時圓筒狀流路的內(nèi)徑和攪拌槳的關(guān)系(d/D)為0.3以上0.9以下,且圓筒狀流 路的長度為La、攪拌槳的長度為Lb時圓筒狀流路的長度和攪拌槳的關(guān)系(Lb/La)為0. 80 以上0. 99以下的管型流動反應(yīng)裝置,可以解決用于通過乳液聚合等制造樹脂微粒時,樹脂 微粒的粒徑分布、分子量分布變寬的問題。本發(fā)明發(fā)現(xiàn),通過著眼于構(gòu)成管型流動反應(yīng)裝置的攪拌槳的存在,分別規(guī)定圓筒 狀流路的內(nèi)徑和攪拌槳的直徑之比以及圓筒狀流路的長度和攪拌槳的長度之比,從而可以 得到能確?;钊鲃有缘墓苄土鲃臃磻?yīng)裝置。即發(fā)現(xiàn),作為確保管型流動反應(yīng)裝置的活塞 流動性的方法,即使未必著眼于圓筒狀流路的內(nèi)徑和長度的關(guān)系,也存在發(fā)揮該效果的方 法。像這樣,構(gòu)成管型流動反應(yīng)裝置的攪拌槳作為確保活塞流動性的裝置起作用的見解在 上述專利文獻1 3中均沒有公開及啟示,可以認(rèn)為是本發(fā)明人率先發(fā)現(xiàn)的。S卩,本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)攪拌槳的構(gòu)成作為確保反應(yīng)裝置的活塞流動性的因素在起作 用,根據(jù)該見解,不用規(guī)定反應(yīng)裝置不得已大型化的圓筒狀流路的內(nèi)徑和長度的關(guān)系也可 以確?;钊鲃有?。其結(jié)果,只要圓筒狀流路的內(nèi)徑和攪拌槳的直徑之比以及圓筒狀流路 的長度和攪拌槳的長度之比分別在所規(guī)定的范圍內(nèi),就可以得到粒度分布窄并且分子量分 布窄的高分子樹脂微粒,可以使反應(yīng)裝置小型化。以下是對本發(fā)明的詳細說明。(管型流動反應(yīng)裝置)本發(fā)明的管型流動反應(yīng)裝置是在圓筒狀流路中設(shè)置有攪拌槳的具有活塞流動性(擠壓流動性)的反應(yīng)裝置。本發(fā)明的管型流動反應(yīng)裝置是適合于有時間依賴性的反應(yīng)的 反應(yīng)裝置,例如優(yōu)選以懸浮聚合、乳液聚合為代表的得到樹脂粒子的聚合反應(yīng)。需要說明的是,在本發(fā)明中,所謂圓筒狀流路(活塞流動部),是指剖面的形狀大 致為圓形的筒狀流路。通過使本發(fā)明的管型流動反應(yīng)裝置的內(nèi)徑和攪拌槳的關(guān)系(d/D)為0. 3以上0. 9 以下,可以促進圓筒狀流路內(nèi)的聚合性反應(yīng)液的攪拌,抑制熱對流,通過相對于攪拌槳的軸方向的流動增強半徑方向的流動,可以抑制因反應(yīng)液中的原料的比重差引起的活塞流動性 變差、滯留時間出現(xiàn)差異。通過使d/D為0. 5以上0. 7以下,可以進一步得到上述效果,因此優(yōu)選。通過使圓筒狀流路的長度和攪拌槳的關(guān)系(Lb/La)為0. 80以上0. 99以下,可以 抑制向上下方向產(chǎn)生流動,維持活塞流動性,并且兼顧傳熱和反應(yīng)的促進。為了獲得抑制向 上下方向流動的效果,更優(yōu)選(Lb/La)為0. 90以上0. 99以下。圓筒狀流路的長度(La)和圓筒狀流路的內(nèi)徑⑶之比(La/D)優(yōu)選為1以上100 以下、更優(yōu)選為5以上20以下。通過使La/D小,可以使裝置整體小型化,因此優(yōu)選。以下對本發(fā)明的管型流動反應(yīng)裝置進行具體說明。圖1是表示本發(fā)明的管型流動反應(yīng)裝置的一例的概略圖。
在圖1中,1表示聚合性反應(yīng)液的注入口、2表示樹脂微粒的取出口、3表示套管、D 表示圓筒狀流路的內(nèi)徑、La表示圓筒狀流路的長度、d表示攪拌槳的直徑、Lb表示攪拌槳的 長度。管型流動反應(yīng)裝置優(yōu)選具有可以加熱或冷卻反應(yīng)液的套管。另外,管型流動反應(yīng)裝置的圓筒狀流路及攪拌槳的材質(zhì)優(yōu)選抗蝕性優(yōu)異且不易附 著污漬的經(jīng)表面加工的材質(zhì)。具體優(yōu)選搪玻璃、經(jīng)氟樹脂加工的材質(zhì)。圖2是表示本發(fā)明的管型流動反應(yīng)裝置的一例的流動方向剖面示意圖。在圖2中,1表示聚合性反應(yīng)液的注入口、2表示樹脂微粒的取出口、3表示套管、4 表示攪拌槳、5表示攪拌槳的旋轉(zhuǎn)軸、6表示圓筒狀流路、7表示活塞流動部、8表示管型流動 反應(yīng)裝置、D表示圓筒狀流路的內(nèi)徑、La表示圓筒狀流路的長度、d表示攪拌槳的直徑、Lb 表示攪拌槳的長度。圖3是表示本發(fā)明的管型流動反應(yīng)裝置的一例的流動方向的垂直剖面示意圖。使用本發(fā)明的管型流動反應(yīng)裝置制造樹脂微粒時,即使將裝置小型化,也保持活 塞流動性,并且裝置內(nèi)的滯留時間均勻,因此,可以得到分子量分布窄(例如重均分子量 (Mw)和數(shù)均分子量(Mn)之比(Mw/Mn)為2. 5以下)、粒徑分布窄(例如在樹脂微粒的體積 基準(zhǔn)的粒度分布的變動系數(shù)(CV值)為20%以下)的樹脂微粒。(攪拌槳)本發(fā)明的攪拌槳只要滿足d/D = 0. 3以上0. 9以下、Lb/La = 0. 80以上0. 99以
下的關(guān)系就沒有特別的限定。攪拌槳的片數(shù)只要在1片以上就沒有特別的限定,優(yōu)選相對圓周等間距配置。攪 拌槳為多片時,只要存在1片滿足d/D = 0. 3以上0. 9以下、Lb/La = 0. 80以上0. 99以下 的關(guān)系的攪拌槳就能得到本發(fā)明的效果。另外,在1片攪拌槳中,攪拌槳的直徑D可以具有凹凸等而變化,變化時,優(yōu)選攪拌 槳的長度Lb的9成以上滿足d/D = 0. 3以上0. 9以下的關(guān)系的形狀。在1片攪拌槳中,攪拌槳的長度Lb可以具有凹凸等而變化,變化時,優(yōu)選攪拌槳的 直徑D的9成以上滿足Lb/La = 0. 80以上0. 99以下的關(guān)系的形狀。另外,攪拌槳的形狀可以為1片板的板狀、板狀槳具有狹縫部的狹縫狀等任意形 態(tài),攪拌槳大時,可以降低對攪拌槳的負(fù)荷,因此優(yōu)選狹縫狀的形狀。圖4表示本發(fā)明中使用的攪拌槳的形狀的一例的示意圖。
圖4的a表示板狀的攪拌槳、圖4的b表示具有狹縫9的攪拌槳。圖5表示作為本發(fā)明的比較例的攪拌槳的形狀的一例的示意圖。圖5是1片攪拌槳的長度短、不滿足本發(fā)明的Lb/La = 0. 80 0. 99的一例。(樹脂微粒的連續(xù)制造裝置)接著,對使用本發(fā)明的管型流動反應(yīng)裝置,連續(xù)制造樹脂微粒的連續(xù)制造裝置進 行說明。
在管型流動反應(yīng)裝置中,設(shè)置有供給聚合性反應(yīng)液的裝置、使攪拌槳旋轉(zhuǎn)的裝置、 反應(yīng)完成后取出液體的裝置、控制反應(yīng)的控制裝置等附加設(shè)備。連續(xù)制造裝置大致由油滴分散液制造裝置和管型流動反應(yīng)裝置構(gòu)成。圖6是表示由油滴分散液制造裝置和管型流動反應(yīng)裝置組成的樹脂微粒的連續(xù) 制造裝置的一例的示意圖。圖6中的11表示油滴分散液制造裝置、8表示管型流動反應(yīng)裝置、9表示溶解聚合 性單體和根據(jù)需要使用的鏈轉(zhuǎn)移劑的槽、10表示表面活性劑溶液槽、12表示油滴分散液儲 存槽、13表示聚合引發(fā)劑溶液槽、14表示油滴制造裝置、15-1、15-2、15-3和15_4表示定量 泵、16-1和16-2表示閥門。對使用本發(fā)明的管型流動反應(yīng)裝置連續(xù)制造樹脂微粒的方法進行說明。經(jīng)由以下工序進行制造1.混合溶解聚合性單體和鏈轉(zhuǎn)移劑并保存在槽中的工序2.將表面活性劑溶解在水中并保存在槽中的工序3.將混合溶解有聚合性單體和鏈轉(zhuǎn)移劑的溶液和表面活性劑水溶液通過閥門投 入到油滴分散液制造裝置中,并通過分散裝置制造油滴直徑在50 500 μ m的油滴分散液 的工序4.將油滴分散液初次保存在儲存槽中的工序5.將溶解有儲存槽的油滴分散液和聚合引發(fā)劑的溶液通過閥門連續(xù)注入到管型 流動反應(yīng)裝置中,注入后控制管型流動反應(yīng)裝置內(nèi)的滯留時間、反應(yīng)聚合溫度(T)、原料供 給速度等進行連續(xù)聚合,制造樹脂微粒的工序6.將含有樹脂微粒的溶液從取出口取出的工序。<油滴分散液制造裝置>圖6中的油滴分散液制造裝置11用于將溶解有聚合性單體和根據(jù)需要使用的鏈 轉(zhuǎn)移劑的溶液分散在表面活性劑水溶液中,制造具有特定的油滴直徑的油滴分散液。作為油滴制造裝置14,例如可以舉出具備高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子的攪拌裝置“clair mix” (Μ Technique公司制)、超聲分散機、機械式均質(zhì)器、Manton GauLin及壓力式均質(zhì)器 等機械式分散機。其中,優(yōu)選容易得到目標(biāo)油滴直徑的超聲分散機。油滴的粒徑因超聲分散機的元件形狀、輸出功率、制造油滴時使用的溶液處方、表 面活性劑水溶液處方而不同,因此,油滴分散液制造裝置的加工條件可以適當(dāng)調(diào)整以得到 目標(biāo)油滴粒徑。油滴優(yōu)選其直徑為50 500 μ m。通過將油滴直徑調(diào)整在上述范圍內(nèi),可以使油滴 在分散液中保持穩(wěn)定。油滴直徑的測定可以通過使用光散射法、激光衍射散射法、激光多普勒法等市售的粒徑測定儀器進行。作為具體的粒徑測定裝置,可以使用Micro track MT3300(日機裝 公司制)、LA-750 0TORIBA 制)等。<管型流動反應(yīng)裝置>對圖6中的管型流動反應(yīng)裝置8進行說明。
管型流動反應(yīng)裝置8是由注入口(圖6的1)、活塞流動部(圖6的7)和取出口 (圖6的2)組成的裝置,所述注入口將制造的油滴分散液和聚合引發(fā)劑溶液送入管型流動 反應(yīng)裝置中,所述活塞流動部邊將送入的液體在套管中加熱邊進行活塞流動,進行聚合反 應(yīng)而制造樹脂微粒,所述取出口取出包含樹脂微粒的溶液。管型流動反應(yīng)裝置的各尺寸、形狀的一例如下所示。圓筒狀流路的內(nèi)徑⑶100mm圓筒狀流路的長度(La) :2000mm攪拌槳的直徑⑶80_攪拌槳的長度(Lb) :1800mm在該管型流動反應(yīng)裝置中,圓筒狀流路的長度(La)和攪拌槳的長度(Lb)之比 (Lb/La)為0. 9,圓筒狀流路的內(nèi)徑(D)和攪拌槳的直徑(D)之比(d/D)為0. 90,長度(La) 和圓筒狀流路的內(nèi)徑(D)之比(La/D)為20。需要說明的是,為了維持活塞流動性,需要抑制管型流動反應(yīng)裝置內(nèi)的軸方向流 動混亂而形成相同的流動。因此,需要排除可能成為造成混亂的原因的情況。例如,由于管 型流動反應(yīng)裝置內(nèi)的溫度不均會引起熱對流,因此,優(yōu)選通過增大La/D來增加傳熱面積, 從而謀求反應(yīng)裝置內(nèi)溫度的均勻化、或使管型流動反應(yīng)裝置內(nèi)壁的表面形狀均勻等,從而 使軸方向流動相同來設(shè)置管型流動反應(yīng)裝置。以得到目標(biāo)樹脂微粒的方式對滯留時間、反應(yīng)聚合溫度及原料(聚合性分散液) 的供給速度進行設(shè)定。具體優(yōu)選設(shè)定在下述各種條件內(nèi)。管型流動反應(yīng)裝置內(nèi)的滯留時間5 200min(優(yōu)選10 120min)反應(yīng)聚合溫度60 98 °C原料供給速度10 10000cm3/min需要說明的是,上述聚合條件根據(jù)聚合性單體、鏈轉(zhuǎn)移劑、表面活性劑、聚合引發(fā) 劑的種類、用量等適當(dāng)設(shè)定。以下,對樹脂微粒的制造中使用的聚合性單體、鏈轉(zhuǎn)移劑、表面活性劑、聚合引發(fā) 劑進行說明。(聚合性單體)本發(fā)明的樹脂微粒含有聚合至少一種聚合性單體而得到的聚合物作為構(gòu)成成分。 作為上述聚合性單體,有苯乙烯、鄰甲基苯乙烯、間甲基苯乙烯、對甲基苯乙烯、α -甲基苯 乙烯、對苯基苯乙烯、對乙基苯乙烯、2,4_ 二甲基苯乙烯、對叔丁基苯乙烯、對正己基苯乙 烯、對正辛基苯乙烯、對正壬基苯乙烯、對正癸基苯乙烯、對正十二烷基苯乙烯之類的苯乙 烯或苯乙烯衍生物;甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸異 丙酯、甲基丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸2-乙基己 酯、甲基丙烯酸十八烷基酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸二乙氨基乙 酯、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯等甲基丙烯酸酯衍生物;丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸異丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙 烯酸十八烷基酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸苯酯等丙烯酸酯衍生物;乙烯、丙烯、異丁烯等烯烴 類;丙酸乙烯酯、醋酸乙烯酯、安息香酸乙烯酯等乙烯酯類;乙烯基甲醚、乙烯基乙醚等乙 烯基醚類;乙烯基甲酮、乙烯基乙酮、乙烯基己酮等乙烯基酮類;N-乙烯基咔唑、N-乙烯基 口引哚、N-乙烯基吡咯烷酮等N-乙烯基化合物;乙烯基萘、乙烯基吡啶等乙烯基化合物類;丙 烯腈、甲基丙烯腈、丙烯酰胺等丙烯酸或甲基丙烯酸衍生物。這些乙烯系單體可以單獨或組 合使用。另外,作為構(gòu)成樹脂的聚合性單體,進一步優(yōu)選和具有離子性解離基團的化合物 組合使用。例如具有以羧基、磺酸基、磷酸基等取代基作為單體構(gòu)成基團的化合物,具體可 以舉出丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來酸、衣康酸、桂皮酸、富馬酸、馬來酸單烷基酯、衣康酸單 烷基酯、苯乙烯磺酸、烯丙基磺基琥珀酸、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、酸式磷酰氧基乙基 甲基丙烯酸酯(acidphosphoxyethyl methacrylate)、3_氯_2_酸式磷酰氧基丙基甲基丙 火希酸酉旨(3_chloro_2_acid phosphoxypropylmethacrylate)等。進而還可以使用二乙烯基苯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、二丙烯酸乙二醇酯、二甲基 丙烯酸二乙二醇酯、二丙烯酸二乙二醇酯、二甲基丙烯酸三乙二醇酯、二丙烯酸三乙二醇 酯、二甲基丙烯酸新戊二醇酯、二丙烯酸新戊二醇酯等多官能系數(shù)性乙烯類形成交聯(lián)結(jié)構(gòu) 的樹脂。(聚合引發(fā)劑)上述聚合性單體可以使用自由基聚合弓I發(fā)劑進行聚合。在樹脂微粒的制造方法為懸浮聚合法時,可以使用油溶性聚合引發(fā)劑。作為該油 溶性聚合引發(fā)劑,可以舉出2,2,-偶氮二-(2,4-二甲基戊腈)、2,2’ -偶氮二異丁腈、1, 1’ _偶氮二(環(huán)己烷-I-甲腈)、2,2’ -偶氮二-4-甲氧基-2,4_ 二甲基戊腈、偶氮二異丁 腈等偶氮系或重氮系聚合引發(fā)劑;過氧化苯甲酰、過氧化甲乙酮、過氧化碳酸二異丙酯、過 氧化氫異丙苯、叔丁基過氧化氫、過氧化二叔丁基、過氧化二異丙苯、2,4_ 二氯過氧化苯甲 酰、過氧化月桂酰、2,2_雙_(4,4_叔丁基過氧化環(huán)己基)丙烷、三_(叔丁基過氧化)三嗪 等過氧化物系聚合引發(fā)劑、在側(cè)鏈具有過氧化物的高分子引發(fā)劑等。另外,使用乳液聚合法時,可以使用水溶性自由基聚合引發(fā)劑。作為水溶性聚合引 發(fā)劑,可以舉出過硫酸鉀、過硫酸銨等過硫酸鹽、偶氮二氨基二丙烷醋酸鹽、偶氮二氰基戊 酸及其鹽、過氧化氫等。聚合引發(fā)劑的量相對于聚合性單體100質(zhì)量份優(yōu)選為0. 1 10. 0質(zhì)量%。(鏈轉(zhuǎn)移劑)作為在形成樹脂微粒時使用的鏈轉(zhuǎn)移劑,鏈轉(zhuǎn)移常數(shù)(Cx)為1. 9 17. 1、優(yōu)選為 2. 0 14. 0。使用鏈轉(zhuǎn)移常數(shù)(Cx)在上述范圍的鏈轉(zhuǎn)移劑時,對在管型流動反應(yīng)裝置內(nèi)制作 目標(biāo)重均分子量(Mw)和數(shù)均分子量(Mn)之比即Mw/Mn比的樹脂微粒有效地起作用。在此,所謂鏈轉(zhuǎn)移常數(shù),是指 自由基聚合中的鏈轉(zhuǎn)移的反應(yīng)速度常數(shù)和鏈增長反 應(yīng)的速度常數(shù)的比率。鏈轉(zhuǎn)移常數(shù)用下述式定義。[數(shù)1]鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)
權(quán)利要求
一種管型流動反應(yīng)裝置,具有攪拌槳,其特征在于,所述管型流動反應(yīng)裝置的流路為圓筒狀,并且,圓筒狀的流路的內(nèi)徑為D、攪拌槳的直徑為d時,d/D為0.3以上0.9以下,圓筒狀流路的長度為La、攪拌槳的長度為Lb時,Lb/La為0.80以上0.99以下。
2.如權(quán)利要求1中記載的管型流動反應(yīng)裝置,其特征在于,所述圓筒狀流路的長度La 和圓筒狀流路的內(nèi)徑D之比La/D為1以上100以下。
3.如權(quán)利要求2中記載的管型流動反應(yīng)裝置,其特征在于,所述圓筒狀流路的長度La 和圓筒狀流路的內(nèi)徑D之比La/D為5以上20以下。
4.一種高分子樹脂微粒的制造方法,使用具有攪拌槳的管型流動反應(yīng)裝置制造高分子 樹脂微粒,其特征在于,使用如下的管型流動反應(yīng)裝置制造高分子樹脂粒子,即所述管型流動反應(yīng)裝置具有圓筒狀的流路,并且,所述圓筒狀的流路的內(nèi)徑為D、所述攪拌槳的直徑為d時,d/D為0. 3以上0. 9以下, 所述圓筒狀流路的長度為La、所述攪拌槳的長度為Lb時,Lb/La為0. 80以上0. 99以下。
5.如權(quán)利要求4中記載的高分子樹脂微粒的制造方法,其特征在于,所述管型流動反 應(yīng)裝置的所述圓筒狀流路的長度La和圓筒狀流路的內(nèi)徑D之比La/D為1以上100以下。
6.如權(quán)利要求5中記載的高分子樹脂微粒的制造方法,其特征在于,所述管型流動反 應(yīng)裝置的所述圓筒狀流路的長度La和圓筒狀流路的內(nèi)徑D之比La/D為5以上20以下。
全文摘要
本發(fā)明提供一種管型流動反應(yīng)裝置,其中,即使將管型流動裝置小型化也可以保持活塞流動性,并且在用于通過乳液聚合等制造樹脂微粒時,可以制造粒徑、分子量分布窄的均勻的樹脂微粒。該管型流動反應(yīng)裝置的特征在于,流路為圓筒狀,并且圓筒狀流路的內(nèi)徑為D、攪拌槳的直徑為d時,d/D為0.3以上0.9以下,圓筒狀流路的長度為La、攪拌槳的長度為Lb時,Lb/La為0.80以上0.99以下。
文檔編號C08F2/01GK101970504SQ20098010850
公開日2011年2月9日 申請日期2009年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月14日
發(fā)明者間簑雅, 齊田靖治 申請人:柯尼卡美能達商用科技株式會社