氯化氯乙烯系树脂的制造方法技术

本发明专利技术涉及一种氯化氯乙烯系树脂的制造方法，其通过使氯气与氯乙烯系树脂粉体接触并照射紫外线而进行氯化反应，其中，在上述氯乙烯系树脂粉体中混合有选自二氧化硅、炭黑和滑石中的一种以上的无机填料。由此，提供一种提高通过使氯气与氯乙烯系树脂粉体接触并照射紫外线而进行氯化反应时的生产率的氯化氯乙烯系树脂的制造方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】氯化氯乙烯系树脂的制造方法
本专利技术涉及一种氯化氯乙烯系树脂的制造方法。详细而言，涉及一种通过使氯气与氯乙烯系树脂粉体接触并照射紫外线而进行氯化反应的氯化氯乙烯系树脂的制造方法。
技术介绍
氯化氯乙烯系树脂经氯化，耐热温度变得高于氯乙烯系树脂。因此，氯化氯乙烯系树脂用于耐热管、耐热工业板、耐热膜和耐热片等各种领域。在氯化氯乙烯系树脂的合成中有如下方法：向在水性介质中悬浮氯乙烯系树脂粉体而得到的水性悬浮液供给氯而将氯乙烯系树脂氯化的方法；使氯与氯乙烯系树脂粉体接触而进行反应的方法(例如，专利文献1～4)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2002-275213号公报专利文献2：日本特开2002-308930号公报专利文献3：日本特开2002-317010号公报专利文献4：日本特开2002-317011号公报
技术实现思路
在使氯与氯乙烯系树脂粉体接触而进行反应的方法中，对于大规模生产氯化氯乙烯系树脂，要求提高生产率。本专利技术提供一种提高了通过使氯气与氯乙烯系树脂粉体接触并照射紫外线而进行氯化反应时的生产率的氯化氯乙烯系树脂的制造方法。本专利技术涉及一种氯化氯乙烯系树脂的制造方法，其特征在于，通过在使氯气与氯乙烯系树脂粉体接触并照射紫外线而进行氯化反应，其中，在上述氯乙烯系树脂粉体中混合有选自二氧化硅、炭黑和滑石中的一种以上的无机填料。上述无机填料优选相对于氯乙烯系树脂粉体100重量份混合有0.001～1重量份。上述无机填料优选为选自平均粒径1～500nm的二氧化硅和炭黑中的一种以上。另外，上述无机填料优选为平均粒径500～5000nm的滑石。上述氯乙烯系树脂粉体优选平均粒径为25～2500μm。上述氯化反应优选使用流化床反应器进行。根据本专利技术的氯化氯乙烯系树脂的制造方法，能够以较高的生产率得到氯化氯乙烯系树脂。附图说明图1是氯化氯乙烯系树脂的制造装置的示意性纵剖面图。图2是氯化氯乙烯系树脂的制造装置的示意性纵剖面图。图3是表示用于测定紫外线照射强度的紫外线积算光量计(HamamatsuPhotonics公司制，控制器：C9536-02，传感器：H9958-02)中的传感器的相对光谱响应度的坐标图。图4是氯化氯乙烯系树脂的制造装置的示意性纵剖面图。图5是氯化氯乙烯系树脂的制造装置的示意性纵剖面图。具体实施方式本专利技术的专利技术人等对通过使氯气与粉体状的氯乙烯系树脂接触并照射紫外线进行氯化反应而制造氯化氯乙烯系树脂时的生产率的提高进行了深入研究。其结果，出人意料地发现：使氯乙烯系树脂粉体以混合有选自二氧化硅、炭黑和滑石中的一种以上的无机填料的状态与氯气接触而进行氯化反应时，生产率提高。具体而言，发现了使氯乙烯系树脂粉体以混合有选自二氧化硅、炭黑和滑石中的一种以上的无机填料的状态与氯气接触进行氯化反应时，与在氯乙烯系树脂粉体中未混合有无机填料的情况相比，在氯化反应的其它条件相同的情况下，能够缩短达到规定的氯化反应率为止的反应时间。提高生产率的机理尚不明确，但在进行氯化反应后对反应装置进行了观察的结果，与直接使用氯乙烯系树脂粉体的情况相比，在氯乙烯系树脂粉体中混合有选自二氧化硅、炭黑和滑石中的一种以上的无机填料时，在照射紫外线的光源的表面、反应器内壁等的反应装置内部上的树脂附着量大幅下降。由该现象推测：选自二氧化硅、炭黑和滑石中的一种以上的无机填料抑制了氯乙烯系树脂粉体附着于光源的表面，因此，氯化反应效率得到提高，反应时间缩短。另外，通过减少反应装置内部上的树脂附着量，还可以减少反应装置的清洗频率。本专利技术中，需要在氯化反应时在氯乙烯系树脂粉体中混合有选自二氧化硅、炭黑和滑石中的一种以上的无机填料。通常，为了提高物性或作为增量剂、颜料等而在成型加工时等中将这些二氧化硅、炭黑、滑石等无机填料添加于树脂组合物。本专利技术中，出人意料的是不同于上述无机填料本来的使用用途，是通过在氯乙烯系树脂粉体中以混合有选自二氧化硅、炭黑和滑石中的一种以上的无机填料的状态进行氯化反应，从而与仅使用氯乙烯系树脂粉体的情况相比，使氯化反应的反应时间缩短，提高生产率。上述无机填料即选自二氧化硅、炭黑和滑石中的一种以上的无机填料相对于氯乙烯系树脂粉体100重量份优选混合有0.001～1重量份。上述无机填料为滑石时，相对于氯乙烯系树脂粉体100重量份更优选混合有0.005～1重量份。从容易缩短氯化反应的反应时间的观点考虑，选自二氧化硅、炭黑和滑石中的一种以上的无机填料相对于氯乙烯系树脂粉体100重量份更优选混合有0.01重量份以上，进一步优选混合有0.02重量份以上，进一步优选混合有0.03重量份以上，进一步优选混合有0.05重量份以上。从减少成本的观点考虑，上述无机填料相对于氯乙烯系树脂粉体100重量份更优选混合有0.75重量份以下，进一步优选混合有0.5重量份以下。使用二氧化硅和/或炭黑作为上述无机填料时，优选为纳米填料。从容易与氯乙烯系树脂粉体混合，易于缩短反应时间的观点考虑，上述二氧化硅和/或炭黑的平均粒径优选为500nm以下，更优选为100nm以下，进一步优选为50nm以下，特别优选为40nm以下。另外，从混合时的处理性的观点考虑，上述二氧化硅和/或炭黑的平均粒径优选为1nm以上。在本专利技术的一个实施方式中，二氧化硅或炭黑的平均粒径表示将二氧化硅或炭黑的粉体分散于水中后使用动态光散射式粒径分布测定装置测定的体积基准的粒径分布中的累积50％的粒径。使用滑石作为上述无机填料时，从容易与氯乙烯系树脂粉体混合、易于缩短反应时间的观点考虑，平均粒径优选为5000nm以下，更优选为2000nm以下，进一步优选为1500nm以下，特别优选为1200nm以下。另外，从混合时的处理性的观点考虑，上述滑石的平均粒径优选为500nm以上。在本专利技术的一个实施方式中，滑石的平均粒径表示将滑石的粉体分散于水中后使用激光衍射散射式粒径分布测定装置并将折射率设定为1.57而测定的体积基准的粒径分布中的累积50％的粒径。上述二氧化硅没有特别限定，例如可以使用Admatechs公司制的“YC010C-SP3”、“YA050C-SP3”、“YC100C-SP3”和“SC2500-SQ”等市售品。上述炭黑没有特别限定，例如可以使用三菱化学公司制的“MA100”等市售品。上述滑石没有特别限定，例如可以使用NIPPONTALCCo.,Ltd.制的“D-800”、“FG-15”和“P-3”、FUJITALCINDUSTRIALCO.,LTD.制的“FH105”和“FG105”等市售品。上述氯乙烯系树脂粉体和无机填料的混合方法没有特别限定，例如，可以手动进行混合，也可以使用球磨机或通常用于混合粉体的装置。具体而言，混合装置可以使用水平圆筒型、V型、双锥型、摆动旋转型等容器旋转型装置，单轴螺条式、双轴叶片式、旋转犁刀式、双轴行星搅拌型、锥形螺杆式等机械搅拌型装置。这些装置的具体形状记载于化学工学便览(日本化学工学会编，改订六版，876页)。本专利技术中，氯乙烯系树脂粉体的粒径没有特别限定，从提高氯乙烯系树脂粉体的流动性的观点和使氯化反应均匀进行的观点考虑，例如，平均粒径优选为25～2500μm，更优选为35～1500μm。另外，上述氯乙烯系树脂粉体的粒径分布也没有特别限定，从提高粉体的流动性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氯化氯乙烯系树脂的制造方法，其特征在于，通过使氯气与氯乙烯系树脂粉体接触并照射紫外线而进行氯化反应，其中，在所述氯乙烯系树脂粉体中混合有选自二氧化硅、炭黑和滑石中的一种以上的无机填料。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.02.25 JP 2016-034204;2016.02.25 JP 2016-034201.一种氯化氯乙烯系树脂的制造方法，其特征在于，通过使氯气与氯乙烯系树脂粉体接触并照射紫外线而进行氯化反应，其中，在所述氯乙烯系树脂粉体中混合有选自二氧化硅、炭黑和滑石中的一种以上的无机填料。2.根据权利要求1所述的氯化氯乙烯系树脂的制造方法，其中，相对于氯乙烯系树脂粉体100重量份混合有0.001～...

【专利技术属性】
技术研发人员：广田淳一，竹内义人，出口直树，
申请(专利权)人：株式会社钟化，
类型：发明
国别省市：日本,JP