羧酸类聚合物的制造方法技术

本发明专利技术提供羧酸类聚合物的制造方法，该制造方法是使用含有α-不饱和羧酸和/或其盐的单体的水溶液、含有亚硫酸盐的水溶液以及含有氧的气体使单体聚合的羧酸类聚合物的制造方法，其中，在导入至反应液的亚硫酸盐的浓度为0.001~0.05mol/L时，控制该反应液的pH值为5.0~10.0。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及。
技术介绍
羧酸类聚合物适合用作洗涤剂用助剂、分散剂、防水垢剂等。作为相关的，在专利文献I以及2中，公开了在第I聚合反应工序中，导入含有a -不饱和羧酸或者其盐的pH为5、的单体的水溶液、含有亚硫酸的水溶液、以及含有氧气的气体到流通式混合器中使单体聚合，在第2聚合反应中，使含有在第I聚合反应工序中得到的未反应的单体的反应生成物进一步聚合得到羧酸类聚合物 的制造方法。在专利文献3中，公开了在保持聚合体系中的pH值在6、的范围内的同时通过水溶液聚合法使丙烯酸类单体聚合的方法。在专利文献4中，公开了在水性介质中，使以丙烯酸单体或者丙烯酸盐单体作为主体的丙烯酸类单体聚合来连续地制造聚丙烯酸类聚合物的时候，作为第I反应器使用槽型反应器的连续反应装置，并管理此第I反应器中反应液的pH值为3. 5以下的方法。现有技术文献专利文献专利文献I :特开2003-252911号公报专利文献2 :特开2008-120939号公报专利文献3 :特开平5-86125号公报专利文献4 :特开2003-40912号公报
技术实现思路
本专利技术是使用含有a -不饱和羧酸和/或其盐的单体的水溶液、含有亚硫酸盐的水溶液以及含有氧的气体使单体聚合的，其中，在导入反应液的亚硫酸盐的浓度为0. ooro. 05mol/L时，控制该反应液的pH值为5. (TlO. O。附图说明表示循环型反应装置的构成的图。表示循环型反应装置的变形例的构成的图。Ca) Cd)表示循环型反应装置的其他变形例的构成的图。(a) (d)表示循环型反应装置的另外的其他变形例的构成的图。(a) (d)表示槽型反应装置的构成的图。具体实施例方式以下，针对实施方式进行详细地说明。(反应装置)图I表示在本实施方式涉及的羧酸类聚合物(以下，称为“聚合物”。)的制造方法中使用的循环型反应装置10。上述循环型反应装置10是在具有搅拌功能和温度调节功能的反应槽11上连接外部循环线12的两端。在外部循环线12上设置有循环泵13 (供液单元)，该循环泵13将反应槽内的反应液从槽下部向槽上部送液到外部循环线12内体使之循环。在外部循环线12上，循环泵13的下游侧，分别连接有从亚硫酸盐供给源延伸过来的亚硫酸盐供给管14以及从含氧气体供给源(例如压气机、鼓风机设备等)延伸过来的含氧气体供给管15。通过该亚硫酸盐供给管14对反应液供给溶解了亚硫酸盐的水溶液(以下称为“亚硫酸盐水溶液”)同时通过含氧气体供给管15对反应液供给含有氧的气体(以下称为“含氧气体”)，从而对反应液供给由亚硫酸盐和氧构成的氧化还原引发剂。因此，这些亚硫酸盐供给管14以及含氧气体供给管15构成聚合引发剂供给单元。 在外部循环线12上，设置有流通式混和器16以使得亚硫酸盐供给管14以及含氧气体供给管15的连接部设置在上游侧。该流通式混合器16进行流通于外部循环线12的反应液和含氧气体的气液混合。通过这样在流通式混合器16的上游侧配置含氧气体供给管15的连接部，可以提高气液的分散性，同时提高溶解于循环的反应液中的氧的溶解性。作为流通式混合器16，例如可以举例，静态混合器(static mixer)、孔流混合器(orifice mixer)等静止型混合器；喷射器等喷流喷嘴；管线搅拌器(line mixer)等管路搅拌机等。其中，从很少的气体量也能发挥高的混合性能的观点以及设备的耐久性、维护等的观点出发，优选静止型混合器。作为静止型混合器，可以优选使用例如“分散君(MixerBunsan)，，(Fujikin Incorporated 制造)。在外部循环线12上，流通式混合器16的下游侧的部分，设置有热交换器17。该热交换器17对流通于外部循环线12的流通式混合器16下游侧的部分的气液混合流体的温度进行调节。在外部循环线12上，流通式混合器16的下游侧，设置有控制阀18。该控制阀18通过对流通于外部循环线12的流通式混合器16下游侧的部分的气液混合流体的流量进行调节，从而设定施加于气液混合流体的循环线回流部的压力。在反应槽11上，在其槽的上部，连接有从单体供给源延伸过来的单体供给管19。该单体供给管19对反应槽11内的反应液供给单体。因此，该单体供给管19构成单体供给单元。另外，在上述循环型反应装置10中，反应槽11或外部循环线12上也可以设有供给中和单体的中和剂的中和剂供给线。另外，在本实施方式中，其构成是亚硫酸盐供给管14和含氧气体供给管15分别连接于外部循环线12上，但是，并不特别限定于此，如图2所示，其构成也可以是，将分别连接了亚硫酸盐供给管14和含氧气体供给管15的合流管20连接于外部循环线12上。在本实施方式中，其构成是亚硫酸盐供给管14以及含氧气体供给管15连接于外部循环线12，但是，并不特别限定于此，也可以是如图3(a)所示的构成，亚硫酸盐供给管14以及含氧气体供给管15分别连接于反应槽11上；另外，还可以是如图3 (b)所示的构成，将分别连接了亚硫酸盐供给管14和含氧气体供给管15的合流管20连接于反应槽11上；另外，还可以是如图3 (c)所示的构成，既将分别连接了含氧气体供给管15和単体供给管19的合流管20连接于反应槽11上，又将亚硫酸盐供给管14连接于反应槽11上；另外，还可以是如图3 (d)所示的构成，将分别连接了亚硫酸盐供给管14、含氧气体供给管15以及单体供给管19的合流管20连接于反应槽11上。在此，在这些向反应槽11中供给亚硫酸盐和含氧气体的装置构成中，作为反应液和含氧气体的气液混合方法，例如，可以举出通过设置在反应槽11内的吹入喷嘴供给含氧气体再通过搅拌翼进行混合的方法，用具有微细多孔质面的烧结管供给含氧气体进行混合的方法、用静态混合器、孔流混合器等静止型混合器或、喷射器等喷流喷嘴将单体、亚硫酸盐以及含氧气体预先进行气液混合之后供给反应槽11中的方法等。在本实施方式中，其构成是単体供给管19连接于反应槽11上，但是，并不特别限定于此，可以是如图4 (a)所示的构成，将单体供给管19连接于外部循环线12上；另外，也可以是如图4 (b)所示的构成，既将分别连接了亚硫酸盐供给管14以及含氧气体供给管15的合流管20连接于外部循环线12上，又将单体供给管19连接于外部循环线12上；另外，还可以是如图4 (c)所示的构成，将分别连接了含氧气体供给管15以及单体供给管19的 合流管20连接于外部循环线12上；此外还可以是如图4 (d)所示的构成，将分别连接了亚硫酸盐供给管14、含氧气体供给管15以及单体供给管19的合流管20连接于外部循环线12上。在本实施例中，作为设有外部循环线12的循环型反应装置10，并不特别限定于此，可以是如图5 (a)所示的槽型反应装置10’，在具有搅拌功能和温度调节功能的反应槽11上分别连接有亚硫酸盐供给管14、含氧气体供给管15以及单体供给管19。槽型反应装置10’还可以是如图5 (b)所示，将分别连接了亚硫酸盐供给管14以及含氧气体供给管15的合流管20连接于反应槽11上；另外，还可以是如图5 (c)所示的构成，将分别连接了含氧气体供给管15以及单体供给管19的合流管20连接于反应槽11上；另外，还可以是如图5 (d)所示的构成，将分别连接了亚硫酸盐供给管14、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：內藤一树，冈崎史雄，贺来周一，
申请(专利权)人：花王株式会社，
类型：发明
国别省市：