[发明专利]含悬浮剂淤浆、其生产方法和采用它的悬浮聚合工艺

说明书

本发明涉及一种含有悬浮剂淤浆，该淤浆不仅在悬浮聚合中具有优良的悬浮能力，这种悬浮能力使得能够生产出具有窄的珠粒度分布的乙烯基聚合物珠粒，而且能够长时间保持这种能力，且甚至在高浓度时也能表现出同样的能力。本发明还涉及有效地产生含悬浮剂淤浆的方法和采用此含悬浮剂淤浆可以有效地产生出具有窄的珠粒度分布的乙烯基聚合物的悬浮聚合工艺。

通常采用的用于悬浮聚合的悬浮剂是呈淤浆形式，该淤浆包含水和无机悬浮剂颗粒。大多数这种悬浮剂中，无机悬浮剂的颗粒具有的重均粒径为约2至3μm，且具有一种其中由最小粒度起的重量累积95％之点的粒径为约20至30μm的粒度分布。

然而，含在这些悬浮剂淤浆中的无机悬浮剂颗粒随着时间的流逝易于凝结成粗颗粒。在进行悬浮聚合时使用含有无机悬浮剂粗附聚物的悬浮剂淤浆会出现聚合物是粗珠粒或凝结物的问题，因此，常规的悬浮剂不易长期保持其能力。

即使当采用其中无机悬浮剂颗粒尚未附聚的常规悬浮剂淤浆来进行悬浮聚合时，也还存在如下问题，即，获得的聚合物珠粒趋向于具有宽的珠粒度分布，和为获得具有给定珠粒径范围的聚合珠粒的尝试会导致降低产率。

另一方面，曾做过通过向用于聚合的水分散介质中添加各种盐或通过在聚合的初始阶段调节水分散介质的氢离子浓度，来获取较窄的珠粒度分布的尝试。然而，采用这些技术出现了这样一个问题，即，悬浮剂颗粒，特别是当具有小的粒径时，易于附聚成明显远大于悬浮剂当初颗粒的直径的粗颗粒，因此，最终获得的聚合物珠粒具有增大的珠径。

通常，优选用较少的悬浮剂量以高产率最终获得具有珠粒径约1mm的聚合物珠粒。由此做了减少悬浮剂粒径的努力。

例如，业已提出合成特足的无机悬浮剂的方法和研磨无机悬浮剂的方法(参见JP-A-4-309504)(在此使用的术语＂JP-A＂指的是＂未审查公开的日本专利申请＂)。然而，前一种方法有需要特定原料的缺陷。后一种方法能够生产具有降低的粒径的无机悬浮剂颗粒。但是，不仅降低的粒径不够小，而且研磨期间由磨擦产生的热易于造成淤浆粘度增加和悬浮剂颗粒的热附聚增加。结果，用后一种方法难以获得具有所需粒径的悬浮剂，且获得的淤浆由于其粘度增加而具有差的操作性能。

为缓解上述问题，悬浮剂的研磨应在极低的悬浮剂浓度下进行，即，在约10％(重量)或更低。虽然此方法在缓解有关悬浮剂淤浆中热的产生和由热附聚造成的粘度增加问题上是有效的，但是其工业应用仍然是不利的，因为采用此方法的大规模加工由于其低的研磨效率而需要太多的时间。

本发明是考虑到常规方法的上述问题而完成的。本发明的一个目的是提供一种含悬浮剂的淤浆，该淤浆不仅在悬浮聚合中具有优良的悬浮能力，这种能力使得能够产生出具有窄的珠粒度分布的乙烯基聚合物珠粒，而且能够长时间保持这种能力，且甚至在高浓度时也能表现出同样的能力。本发明的另一目的是提供一种用于有效生产含悬浮剂淤浆的方法。本发明的进一步的目的是提供一种悬浮聚合工艺，该工艺中，通过采用此含悬浮剂淤浆可以有效地生产出具有窄的珠粒度分布的乙烯基聚合物珠粒。

为了消除上述问题，由于本发明的发明者做了充分的研究，结果发现，含有借助分散剂分散的无机悬浮剂细颗粒的淤浆具有优良的悬浮能力，且能够长时间地保持这种能力，本发明是基于此发现而完成的。

本发明提供一种包括颗粒状无机悬浮剂、分散剂和水介质的含悬浮剂淤浆。所述的无机悬浮剂具有一种其中由最小粒度起的重量累积95％之点的粒径为1μm或更小的粒度分布。

本发明还提供一种生产这种含悬浮剂淤浆的方法，该方法包括在水介质中，在分散剂存在下，将颗粒状无机悬浮剂研靡至这样一种程度，致使所述的无机悬浮剂达到一种其中由最小粒度起的重量累积95％之点的粒径为1μm或更小的粒度分布。

此外，本发明还提供一种悬浮聚合工艺，该工艺包括在含有引发剂、悬浮剂和阴离子表面活性剂的水介质中悬浮聚合乙烯基单体。所述的悬浮剂通过采用上述的含悬浮剂淤浆提供，其用量是，以其中含有的颗粒状无机悬浮剂的量的固体物为基准，每100份(重量)的存在于悬浮聚合系统中的单体为0.01至10份(重量)。

本发明的含悬浮剂淤浆包括颗粒状无机悬浮剂、分散剂和水介质。