[发明专利]两性电解质树脂的采用连续本体聚合的制造方法及用于该方法的装置

说明书

技术领域

本发明涉及涂料或油墨等工业领域中所采用的合成高分子成分的制造方法。本发明更具体涉及通过连续本体聚合法制造被用作颜料等的粘合剂树脂、用于制造该树脂的乳化剂、颜料等的分散剂或增溶剂、增容剂等添加剂等的合成高分子成分的制造方法。

背景技术

上述本发明所涉及的技术领域中，通过前人的努力开发出了优秀的方法并被实用化。如果历数其中主要的方法，则有如下的方法。

首先，专利文献1中提出了利用热聚合获得以乙烯及其衍生物、(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸烷基酯及其它(甲基)丙烯酸衍生物等构成的低分子量且分子量分布集中的合成高分子成分的连续本体聚合法，达到了实用化。

此外，虽然不是热聚合，但专利文献2中提出了获得苯乙烯-(甲基)丙烯酸类的低分子量且分子量分布集中的合成高分子成分的连续本体聚合法，达到了实用化。

另外，虽然不是利用热聚合的方法，但专利文献3中提出了获得(甲基)丙烯酸类的低分子量且分子量分布集中的合成高分子成分的连续本体聚合法，达到了实用化。

除此之外，还提出了单链烯基衍生物的连续本体聚合法(专利文献4)，达到了实用化。

另外，还提出了将MMA作为主体的共聚物的连续本体聚合法(专利文献5)，达到了实用化。

此外，还提出了组合槽型聚合器或管型聚合器和挤出机的低分子量聚苯乙烯的制造方法(专利文献6)。

除此之外，还提出了在反应后半通过传热介质的静态混合器及使用它的聚合方法(专利文献7)。

但是，这些连续本体聚合法中，对于本发明所要实现的含有碱性自由基聚合性单体和具有羧基的酸性自由基聚合性单体作为必要成分的共聚物、即两性电解质树脂的连续本体聚合法没有示出具体的方法。

含有碱性自由基聚合性单体和具有羧基的酸性自由基聚合性单体作为必要成分的共聚物、即两性电解质树脂的使用价值示于专利文献8和专利文献9中。此外，这些文献中记载了通过本体聚合法制造由该两性电解质树脂形成的合成高分子成分的方法。但是，这些文献中没有涉及采用连续本体聚合法的由两性电解质树脂形成的合成高分子成分的制造方法的记载，实际上这些文献中记载的两性电解质树脂的本体聚合法存在制造成本高的缺点。

专利文献1：日本专利特公平2-33041号公报

专利文献2：日本专利特公平5-61284号公报

专利文献3：日本专利特公平5-58005号公报

专利文献4：美国专利第3859268号说明书

专利文献5：美国专利第3968059号说明书

专利文献6：日本专利特开平2002-37804号公报

专利文献7：日本专利特开平9-31108号公报

专利文献8：日本专利第1344622号公报

专利文献9：日本专利第1396151号公报

发明的揭示

本发明的课题在于确立可以连续地聚合以低成本制造两性电解质树脂的两性电解质树脂的连续本体聚合方法。

连续本体聚合方法的原理是，将以特定的反应特性进行反应的多成分单体混合物按根据其反应特性设计的组成以恒定速度连续地供给到反应容器中，使其在容器内反应至任意的某一转化率，以相同的速度取出反应物，将残存的未反应单体与聚合物分离，进行未反应单体混合物的全分析，对于各单体以被消费了的单体的量追补与所设计的组成的偏差，不断地以所设计的组成供给单体混合物，从而连续地进行聚合。

为了忠实地遵照该原理实施连续本体聚合方法，需要聚合物与残存未反应单体混合物的分离装置、残存未反应单体混合物的实时全分析装置以及供给单体混合物的实时组成调整装置。

因此，如果使用忠实地遵照该原理设计的设备，即使是共聚反应性非常不同的共聚物，也可以根据聚合体系的特性控制供给的单体组成，所以具有可以制造具有均匀的组成分布的共聚物且分子量分布也集中的优良特点。

然而，如果考虑到设备成本，虽然该方法是适合于所制造的共聚物的组成分布和分子量分布确定的共聚物、即单品大量生产型的共聚物的制造的制法，但是不适应少量制造多种共聚物的要求。

制造具有极性基团的多种共聚物的情况下，通常不采用组成限制大的乳液聚合和悬浮聚合，使用分批式的溶液聚合法。另外，考虑到体系的共聚特性，一般采用通过使预先加入釜的单体组成和引发剂浓度以及随时间的推移不断滴加的单体组成和引发剂量灵活地改变的加料/滴加聚合方式聚合后进行脱溶剂的制法。