JPH0119404B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は凝固ラテツクスの新規な製造方法およ
びその製造装置に関する。

従来、懸濁重合法によつてえられた懸濁液や乳
化重合法などにより製造された高分子ラテツクス
（以下、高分子ラテツクスを代表例として説明す
る）から重合体を回収するには、一般にラテツク
ス中に無機塩類、酸類などの凝固剤を投入し、あ
るいは逆に凝固剤水溶液中にラテツクスを投入
し、液相中で凝固させ熱処理などの操作によりス
ラリー状にしたのち、脱水乾燥をへて粉粒体状重
合体をえていた。しかしこの方法ではえられる粒
子の形状が不定形となり、かつ粒径の調整がむず
かしく、粒径分布がひろく、相当量の微粉末が含
まれる。そのため微粉末の飛散に起因する重合体
の損失、微粉末の目詰りによる工程上のトラブル
の頻発、粉塵発生による作業環境の悪化、粉塵爆
発の危険性増大など好ましからざる結果を生じて
いた。また粉粒体の嵩比重を大きくすることが困
難なため、輸送費、倉庫保管料などが増大し、さ
らに脱水性、乾燥性がわるいため流動性、耐ブロ
ツキング性を良好にするために高価な脱水乾燥設
備が必要であつた。

近年、前記方法の欠点を改善するため、気相中
で高分子ラテツクスの凝固と造粒を同時に行なう
方法が開発された（特開昭52−3637号公報および
特開昭53−30647号公報参照）。この方法は高分子
ラテツクスを、凝固剤を含む気相（凝固剤を気体
としてまたは凝固剤の溶液の煙霧体として含む）
に液滴として分散し、該気相中において該ラテツ
クスの液滴を、水相または有機溶剤相中に落下ま
たは投入せしめる際に該気相中で生成された凝固
粒子の形状が保持されうるような硬さをもつ凝固
粒子として凝固せしめ、それを前記液相中に落下
または投入せしめて回収するものである。前記方
法によるときは粒径の調整された、微粉末のきわ
めて少ないほぼ球形の粒子からなり、脱水性、乾
燥性、流動性、耐ブロツキング性などにすぐれか
つ嵩比重の大きな粉粒体がえられ、そのため前述
の液相中における凝固ラテツクスの製造方法によ
つてえられる粉粒体における、多量の微粉末の混
入に起因する重合体の損失、目詰りによる工程ト
ラブルの頻発、作業環境の悪化、粉塵爆発の危険
性などが解決されるのみならず、脱水乾燥工程の
設備費の減少、ユーテイリテイ使用量の減少、輸
送費、倉庫保管料の減少などが図られる。

本出願人はさきに前記気相中における凝固ラテ
ツクスの製造方法に用いる装置を開発した（特開
昭53−33244号公報および特開昭53−137873号公
報参照）。特開昭53−33244号公報に記載された装
置は、凝固筒、該凝固筒内に高分子ラテツクスを
数μから数mmの平均粒径の液滴として分散するた
めの噴霧手段、該凝固筒内に凝固剤を分散して凝
固性雰囲気をつくりだすための手段、前記凝固筒
の下部に設置された、生成した凝固粒子を回収す
るための液相を入れた受槽、および該受槽から凝
固粒子を含むスラリーを取り出すための手段から
なるものである。

しかしながら、前記装置においては凝固性雰囲
気中で形成された凝固粒子が凝固筒の内壁に付着
するため長時間の連続運転が困難であり、また付
着物の一部が剥離し、それが製品に混入するため
製品の品質が低下するなどの問題がある。

前記のごとき欠点を解決するために開発された
のが特開昭53−137873号公報に記載された装置で
あり、このものは特開昭53−33244号公報の装置
において、凝固筒の内壁に水または有機溶剤を流
下させるための流下液分配手段を設け、さらに要
すれば凝固筒の底部に気液接触手段を設けたもの
である。この装置においては、凝固筒の内壁に到
達した凝固粒子は流下液により洗い落されるため
凝固筒の内壁に凝固粒子が付着することがない。
また高分子ラテツクスまたは凝固剤の噴霧分散剤
として水蒸気、空気などを凝固性雰囲気中に導入
するばあい、あるいは凝固性雰囲気中における反
応成分の濃度調整の目的で希釈ガスを導入するば
あいには、これらを凝固筒から排出させる必要が
あり、そうすると凝固粒子が排出気流に同伴され
て損失する惧れがあるが、気液接触手段により流
下液と排出気流とを気液接触せしめることにより
排出気流に同伴される凝固粒子を捕捉して凝固粒
子の損失を防止しかつ排出気流中の凝固剤などを
除去して公害の発生を防止している。

しかしながら、前記特開昭53−137873号公報の
装置においても、つぎのごとき問題がある。すな
わち、噴霧器で高分子ラテツクス、凝集剤などを
凝固筒の頂部に投入添加したばあい、凝固筒内の
雰囲気が局所的に乱され、あるいは旋回流などの
流れが筒内に発生する。これらの現象は噴霧器と
して２流体ノズルを用い、分散媒として水蒸気や
空気を使用したときに激しく、また回転円盤を用
いたときも高速回転により上下気流が発生する。
また凝固温度を高めるため高温の流下液を用いた
ばあいも、蒸気の発生で上下気流が発生する。前
記雰囲気の乱れにより反応成分および反応生成物
が筒頂部に舞い上がり、筒頂蓋部、噴霧器などに
付着し、成長するため、正常な反応を行ないがた
く、長時間の連続転ができないという問題が生じ
る。特開昭53−137873号公報の装置は前記雰囲気
の乱れ、それに起因する筒頂蓋部、噴霧器などへ
の反応成分および反応生成物の付着を充分に防止
しえない。すなわち該装置においては筒底の気液
接触手段を介して排気しているが、これでは反応
雰囲気、なかんづく筒上部の雰囲気を充分に整流
することできず、そのためとくに筒頂部では雰囲
気の乱れが発生し、反応成分および反応生成物の
筒頂蓋部および噴霧器への付着が防止されえな
い。また該装置で用いられている流下液分配手段
は凝固筒の周壁に向けて多数の孔を穿つたリング
状のパイプを周壁にそわせて設置したものである
が、これでは反応成分および反応生成物の筒頂部
への舞い上がりを阻止しえない。

さらに特開昭53−137873号公報の装置において
は反応生成物を回収した流下液は気液接触装置の
下部に設けられた大気開放下におかれた液取出口
から自然流下させるようになつているが、そのば
あい液取出口から外気が流入するため筒内の排気
が困難であり、かつ排気が可能だとしても吸引手
段として容量の大きなものが必要となる。

さらに前記した装置においてはつぎのごとき問
題がある。すなわち、前記装置においては高分子
ラテツクスの噴霧器に該ラテツクスを供給する供
給管に短時間にスケールが多量に発生、付着し、
そのため噴霧器に一定時間あたり所定量の高分子
ラテツクスを供給することができず、それにとも
なつて高分子ラテツクスの噴霧状態が変動し、到
底長時間の連続運転は不可能であつて、せいぜい
４日間程度の連続運転が限度である。

また高分子ラテツクスの噴霧器は凝固性雰囲気
の中に開放の状態になつているので、運転の開始
時におけるラテツクスの供給開始前、または運転
の中止または停止のためにラテツクスの供給を停
止したばあいに、噴霧器内部に凝固性雰囲気が侵
入し、とくにラテツクスのヘツド圧が保てないば
あいは供給管内までも凝固性雰囲気が侵入する。
そうするとラテツクスは凝固性雰囲気との接触に
より凝固、固化して噴霧器または供給管で重大な
閉塞が発生し、そのままでは運転の再開が不可能
となる。

そのような欠点を解消したのが本出願人による
特願昭55−139103号明細書に開示した装置であ
る。すなわち該装置は、凝固筒、該凝固筒内に高
分子ラテツクスを液滴として分散させるための噴
霧手段、該凝固筒内に高分子ラテツクスの液滴を
凝固しうる雰囲気をつくりだすための手段および
凝固筒から高分子ラテツクスの凝固粒子を含むス
ラリー液を排出するための手段からなる凝固ラテ
ツクスの製造装置において、前記凝固筒の頂部を
少なくとも大部分覆う水または有機溶剤の液膜を
形成し、該液膜を筒側壁に衝突せしめたのち筒側
壁を流下せしめるための流下分配手段、筒頂から
外気を導入し筒底部から強制排気して筒内雰囲気
を整流するための整流手段および筒底部に設けら
れた、前記流下液と排出気流とを気液接触せしめ
るための気液接触手段、該気液接触手段の下部に
接続されたスラリー排出ライン、および該排出ラ
インに接続されたスラリー受槽からなり、該排出
ラインがスラリー受槽に、液封状態にかつ前記整
流手段による強制排気によつて空気が排出ライン
を逆流しないように接続されてなり、前記噴霧手
段に高分子ラテツクスを供給する供給管が、管内
壁面セン断応力が100ｇ／cm・sec²以上となるよ
うな配管径を有し、かつ配管の内面仕上げがパフ
200番相当以上であることを特徴とするものであ
る。

この装置により特開昭53−137873号公報の装置
の欠点はすべて解決されたが、積極的に外気を導
入するため凝固粒子が酸化され変色や熱劣化を起
すことがある。

さらに、従来の装置において共通する重要な点
であるが、常圧系において、ビカツト軟化点（以
下、単に軟化点という）が100℃以下の合成樹脂
しか適用できず、軟化点が100℃を超える高耐熱
性樹脂を適用するときは溶剤を加えてあらかじめ
軟化点を下げておく必要がある。というのは、前
記装置においては高耐熱性樹脂をそのまま適用す
ると、筒内では軟弱な球形凝固粒子しかえられ
ず、それらが壁面流下水に捕集される際粒子が壊
れて不定形の微粉末となり球形の粒子をうること
が難かしいからである。

そうした高耐熱性樹脂に適用するばあい、凝固
室温度を軟化点近傍に高温に維持する必要から、
系を加圧にする方法もあるが、耐圧容器にするた
めのコストの高騰、排出・給液系の技術上の問題
など装置的な困難度がきわめて大きく、実用上無
理がある。

本発明の目的は前記の点に鑑みて、幅広い軟化
点の合成樹脂、とくに高軟化点の合成樹脂の凝固
ラテツクスの工業的規模での製造に好適な製造方
法およびそれに用いる装置を提供するにある。

すなわち本発明は、高分子ラテツクスを凝固室
上部から噴霧して所望の液滴径に分散せしめると
同時に該高分子ラテツクス用の凝固剤を凝固室内
にガス状またはミスト状に噴霧して分散させて高
分子ラテツクスの液滴と空間で接触させ凝固させ
る際、過熱水蒸気を凝固室内に導入して分散した
高分子ラテツクスの液滴および分散した凝固剤を
加熱し、えられた凝固粒子を凝固室壁面および底
部を流化する水または有機溶剤の液膜に捕集する
ことにより回収することを特徴とする凝固ラテツ
クスの製造方法に関する。

本発明の方法においては、過熱水蒸気を凝固室
内に導入するので凝固室内の高分子ラテツクスお
よび凝固剤液滴が瞬間的に100℃近傍に加熱され、
ラテツクス液滴および生成した凝固粒子が含有す
る水分の一部が蒸発する。その結果、凝固速度が
著しく増大するばかりでなく、100℃近傍の高温
下で凝固粒子の硬化が進行することに加えてその
中の水分の一部が乾燥し、凝固粒子の形状保持強
度を増加させるので、100℃以上の軟化点を有す
る耐熱性樹脂に対しても適用能となる。したがつ
て高耐熱性樹脂に溶剤を添加して軟化点を下げる
必要はなく、溶剤にかかるコストが削減できると
共に溶剤除去工程を省略することができる。

すなわち、過熱水蒸気中に高分子ラテツクスを
分散せしめると、その液滴の温度は瞬間的に急上
昇する。液滴の到達しうる温度は凝固室内の圧力
に液滴の蒸気圧が等しくなる温度である。たとえ
ば水滴のばあい大気圧下では100℃である。

しかも高分子ラテツクスの液滴の温度が高くな
るため、凝固速度が大きくなり、また凝固粒子の
硬化を生起せしめることができる（なお本明細書
でいう硬化とは、形状保持力が大きく壊れにくく
なることをいう）。

用いる過熱水蒸気はできるだけ随伴空気の少な
い約140℃以上、とくに約160〜400℃の温度のも
のが好ましい。約140℃より低いと、必要とされ
る過熱水蒸気量が増加する。過熱水蒸気の投入量
が増加すると、凝固室内、とくに凝固室上部での
流動状態が乱れ、未凝固物が生成したり、未凝固
物や凝固粒子が壁面やノズル部に付着堆積し、所
定の粒子をうることができない。また大量の水蒸
気の凝縮熱で流下温度のバランスが保てなくなる
という現象も生起し、そのばあいはえられる製品
の粉体特性が悪化する。それらに対し、整流効果
を高めるために排風量を増す方法、ラテツクス流
量を減少せしめかつ流下液量を増加せしめる方法
が考えられるが、滞留時間の減少や噴霧密度の減
少が不可避となり、装置単位容量あたりの処理量
が減少して装置効率が著しく悪化する。

一方、過熱水蒸気の温度の上限は凝固室内での
凝固条件から制限されるものではなく、付随的な
装置、たとえば水蒸気を過熱するための加熱器、
高温過熱水蒸気を凝固室に導入するまでのダクト
などの装置の材質や熱効率などの点から制限され
るものであり、約400℃が経済性からみて限度で
ある。

この方法の特徴の１つは、このような高温で凝
固、硬化を行なうため凝固反応は著しく速く、凝
固に要する滞留時間は短かくてすみ、したがつて
凝固室内の空間を小さくすることができることで
ある。

そのような効果は加熱空気を用いるばあいでは
生じない。というのは、加熱空気を導入したばあ
い液滴の温度は湿球温度にまでしか上昇せず、し
たがつて凝固速度の増大は望めないからである。

また高分子ラテツクスの液滴が高温となるた
め、残留している高沸点モノマー類がきわめて短
時間に蒸発し、それらの除去工程を後処理の工程
から除くことができる。

さらに空気が遮断されているため凝固粒子の酸
化を防止することができ、凝固粒子の品質を高め
ることができると同時に従来適用することができ
なかつた合成樹脂原料にも適用できる。

以上のごとく高温下に凝固、硬化した粒子は形
状保持力が大きいため、壁面を流下している液膜
に捕集される際、破壊されるおそれはない。

とくに、従来の装置においても処理することや
できた軟化点が100℃以下の合成樹脂のばあいは、
凝固室内において硬化熱処理も行なうことができ
るため、後段の硬化熱処理工程を省略することが
でき、脱水乾燥するだけで球形粒子をうることが
できる。

過熱水蒸気を使用することによるもう一つの利
点は、高分子ラテツクスの液体および凝固剤を顕
熱および潜熱で加熱したのち、過熱水蒸気は凝固
粒子および壁面流下水を加熱しながら凝縮する。
その結果、凝固室下部は減圧状態となり、自然と
凝固室内は整流されるため壁面流下水の温度が低
いばあいや過熱水蒸気の導入量が少ないばあいは
強制排気は不要である。また減圧の程度が低いば
あいでも、排気は強く行なう必要はない。以上の
ごとく、凝縮室内には緩やかな圧力分布が生じ、
その分布の状態によつては凝固室内を降下する流
体に乱れが生じて液滴や凝固粒子の壁面衝突が増
大することがある。したがつて凝固室上部が加圧
状態となるばあいには、凝固室上部の壁をわずか
に開放して適宜圧力を開放することが好ましい。
ただし、そのばあいでも減圧部、すなわち凝固室
下部は開放せず、したがつて空気が凝固室内に吸
引され流入することは実質上起らない。

本発明の方法に用いるのに適する凝固ラテツク
スの製造装置は、凝固室、該凝固室内に高分子ラ
テツクスを液滴として分散させるための噴霧手
段、該凝固室内に高分子ラテツクスの液滴用の凝
固剤を分散させるための噴霧手段、凝固室から高
分子ラテツクスの凝固粒子を含むスラリー液を排
出するための手段からなる凝固ラテツクスの製造
装置において、前記凝固室の側壁の少なくとも大
部分を覆う水または有機溶剤の液膜を形成し、該
液膜を凝固室側壁に沿つて流下せしめるための流
下液分配手段、凝固室に過熱水蒸気を導入して室
内の液滴を加熱しかつ室内雰囲気を整流するため
の加熱整流手段、凝固室底部に設けられた、前記
流下液と排出気流とを気液接触せしめるための気
液接触手段、該気液接触手段の下部に接続された
スラリー排気手段からなるものである。

つぎに図面を参照して本発明の装置を説明す
る。図面は本発明の装置の一実施態様の概略縦断
面図である。

図面において、１は凝固室であり、通常円筒状
のものが用いられる。凝固室１の頂部には高分子
ラテツクスを液滴として分散させるための噴霧手
段２および凝固剤噴霧手段３が設けられている。
噴霧手段２としては高分子ラテツクスを数μから
数mmの液滴として分散せしめうる、圧力ノズル、
２流体ノズル（水蒸気などを分散媒として用いる
ばあいに使用）などのノズル、回転円盤などが用
いられる。凝固剤噴霧手段３としては、凝固剤が
塩化水素などの気体のばあいは多孔式分散器など
が用いられ、凝固剤として塩化ナトリウムなどの
塩類あるいは塩酸、硫酸などの酸類を用いるばあ
いはそれらの水溶液を煙霧状に分散せしめうる、
スプレーガン、超音波ノズル、高圧ノズル、２流
体ノズル、高周波ノズルなどの超微粒子発生装置
が用いられる。

凝固室１の上部の側壁１ａにはさらに凝固室の
壁面をほぼ全面に覆う水または有機溶剤の温度調
節された液膜４ａを形成し、該液膜４ａを側壁１
ａ全面に流下せしめるための流下液分配手段４が
設けられている。

凝固室１の底部には気液接触手段５が設けられ
ており、該気液接触手段５は気液接触部６とその
下方に設けられた受部７とから構成されている。
受部７の底部にはスラリー排出口８が設けられて
いる。気液接触部６は単管からなるぬれ壁式のも
のでもよく、あるいは多孔管と該多孔管中へ流下
液が均一に分配されるような分散板とで構成され
たぬれ壁式の多孔管であつてもよく、さらに充填
材などを用いる一般にガス吸収装置で用いられて
いるものなどがいずれも採用される。

凝固室１の上部には過熱水蒸気導入口９が設け
られ、一方気液接触手段５の受部７の側壁には排
気口１０が設けられ、該排気口１０は必要なら、
ブロワーなどの吸引手段１１に接続されている。

前記受部７の底部に設けられたスラリー排出口
８にはスラリー排出ライン１２が接続され、該排
出ライン１２はスラリー受槽１３の充分下部に接
続されている。スラリー受槽１３に貯蔵されたス
ラリー１４は該受槽１３の充分上部に設けられた
取出口１５からオーバーフローにより取り出され
るように構成されている。前記構成により、排出
ライン１２は液封状態となりかつ排出ライン１２
を空気が流して排気口１０からの排出ガスに混入
することがない。

前記噴霧手段２にはラテツクス供給管１６が接
続されており、このものは管内壁面セン断応力が
100ｇ／cm・sec²以上となるような配管径を有し、
かつ配管の内面仕上げがバフ200番相当以上のも
のが好ましい。

つぎにこの装置による凝固ラテツクスの製造を
説明すると、流下液分配手段４により凝固室の側
壁のほぼ全面を覆う水または有機溶剤の液膜を形
成し側壁１ａに沿つて流下させる。流下液分配手
段４としては、たとえばフラツトノズル、オーバ
ーフロータイプや多孔リングなどが採用される。

導入口９からは過熱水蒸液が導入されるが、凝
固室１の上部の圧力が大気圧にほぼ等しくなるよ
うに、必要なら吸引手段１１によつて排気する。
この過熱水蒸気の導入により凝固室内は整流され
る。

高分子ラテツクスは供給管１６を通して噴霧手
段２に供給され、該噴霧手段２により液滴として
分散し、一方凝固剤噴霧手段３により凝固剤を気
体または煙霧体として分散させる。

かくして凝固室内で高分子ラテツクスの液滴が
凝固し、分散した液滴および凝固剤は過熱水蒸気
により加熱され、高分子ラテツクスの液滴の凝固
が促進される。かくして凝固室内で生成した凝固
粒子は整流された下降気流に乗つて凝固室底部に
浮遊落下するが、一部は側壁に到達する。その間
凝固粒子では残留モノマーなどの蒸発が生ずると
共に、熱硬化が進み強度が増す。側壁および底部
に到達した凝固粒子は流下液の流れによつて覆わ
れているから、凝固粒子は付着することなく気液
接触部６に到達する。

凝固室内雰囲気は過熱水蒸気の圧力勾配および
必要なら吸引手段１１により整流されているか
ら、高分子ラテツクスの液滴、凝固剤、凝固粒子
が凝固室頂部へ舞い上がり、付着する惧れがな
い。また凝固粒子同士の衝突合体も充分防止され
る。

気液接触部６において、流下液と排出気流は充
分に気液接触され、排出気流中の凝固粒子および
凝固剤を液相に移す。かくして凝固粒子の損失が
防止されるとともに、排出気流が洗浄浄化され
る。

気液接触部６において気相と分離された凝固粒
子を含むスラリーは受部７に流下し、スラリー排
出口８および液封状態のスラリー排出ライン１２
を通してスラリー受槽１３に移動される。スラリ
ー受槽１３中のスラリー１４は受槽１３の取出口
１５からオーバーフローにより取り出され、適宜
に固液分離手段（図示されていない）に移送され
て凝固粒子が分離、回収される。

凝固室１の頂部にはさらに高分子ラテツクス、
凝固剤の他に第３物質として染料、硬化剤などの
溶液を煙霧体とその分散させるための噴霧手段１
７を設けてもよい。

スラリー受槽１３には通常凝固粒子の合一を防
ぐためおよび均一なスラリーを取出口１５から取
り出すために、撹拌機、エアーバブラー、循環ポ
ンプなどの撹拌手段１８が設けられている。

さらに本発明の好ましい実施態様においては、
前記ラテツクス供給管１６に水の配管が接続さ
れ、高分子ラテツクスの供給を開始する時点で水
からラテツクスに自動的に切替え、かつラテツク
スの供給を停止した時点でラテツクスから水に自
動的に切替えるための自動切替手段が設けられて
いる。この実施態様においては、運転の開始時に
ラテツクスの供給が開始されるまでは水が供給さ
れているから、凝固剤が供給管１６内および噴霧
手段２に侵入することがなく、また運転の停止時
にラテツクスの供給が停止されると直ちに水が供
給されて供給管１６内および噴霧手段２内に残留
しているラテツクスが洗い流され、そのため供給
管１６内および噴霧手段２内でラテツクスが凝固
し、閉塞が発生する惧れがまつたくない。したが
つて運転の停止後そのまま運転を再開できる。

つぎに図面に示した装置を用いた本発明の方法
の実施例および比較例を示すが、本発明はかかる
実施例のみに限定されるものではない。

実施例 １ 凝固室１は内径1500mmφ、全高約4.5ｍであり、
流下液分配手段４としては内径約21mmのパイプに
２mmφの孔を多数側壁１ａに向けてあけたものを
用い、約96℃の熱水を800／hrで流して液膜４
ａを形成した。

導入口９から220℃の過熱水蒸気を100Kg／hrで
吹き込み、凝固室１上部の圧力が大気圧に等しく
なるように吸引手段１１で排気量を調節した。

凝固剤噴霧手段３は４個の２流体ノズルで構成
され、30％（重量％、以下同様）塩化カルシウム
水溶液を圧力1.2Kg／cm²Ｇの飽和水蒸気によつて
1.8Kg／hrで噴霧した。高分子ラテツクス噴霧手
段２は３個の加圧型の旋回流式空円錐ノズル（ノ
ズル径2.0mmφ）で構成されており、高分子ラテ
ツクスを噴霧圧力3.0Kg／cm²Ｇで330／hrにて液
滴に分散した。

凝固すべき高分子ラテツクスとして、乳化重合
によつてえられたα−メチルスチレン−アクリロ
ニトリル−ブタジエン−スチレン共重体（組成重
量比：40／20／10／30、軟化点128℃）を用いた。
このラテツクスの固形分濃度は31％、残留α−メ
チルスチレンモノマー（bp＝165℃）を2.6％、残
留スチレンモノマー（bp＝125℃）を1.8％（いず
れもポリマー重量に対して。以下同様）含んでい
た。

形成された高分子ラテツクスの液滴は、最大粒
径840μ、最小粒径60μ、平均粒径350μの球形粒子
であつた。

以上の条件により高分子ラテツクスを凝固せし
めて凝固粒子をえ、ついで耐圧オートクレーブで
125℃、10分間熱処理したのち脱水、乾燥して平
均粒径250μ（熱処理時に収縮するため小さくなつ
た）、嵩比重0.49のすぐれた粉体特性を有する球
形粒子をえた。

なお、凝固室から排出された凝固粒子には、α
−メチルスチレンモノマーおよびスチレンモノマ
ーはそれぞれ0.60％および0.20％しか残留してお
らず、大部分のモノマーが除去されていた。

実施例 ２ つぎの各条件を変更したほかは実施例１と同様
にして凝固粒子、ついで粉体製品をえた。

液膜は30℃の水を800／hrで流して形成した。
凝固剤としては15％塩酸水溶液を用い、24Kg／hr
で噴霧した。過熱水蒸気は160℃のものを90Kg／
hrで吹き込み、吸引手段によつて凝固室上部が大
気圧と等しくなるように排気した。高分子ラテツ
クス噴霧手段としては旋回流式空円錐ノズル（ノ
ズル径1.2mmφ）を６個設置し、噴霧圧3.0Kg／cm²
Ｇにて240／hrで高分子ラテツクスを最大粒径
500μ、最小粒径30μ、平均粒径180μの球形状の液
滴に分散した。

高分子ラテツクスとしては、ポリブタジエンに
スチレンとメチルメタクリレートの混合物をグラ
フト重合してえられたもの（組成重量比：ブタジ
エン／スチレン／メチルメタクリレート＝45／
40／15、軟化点75℃）を用いた。このラテツクス
の固形分濃度は30％、残留スチレンモノマーを
2500ppm含んでいた。

えられた凝固粒子は形状保持力が強く熱処理の
不要な球形粒子であつた。これを脱水、乾燥して
えられた製品は嵩比重0.50、平均粒径160μのすぐ
れた粉体特性を有する球形粒子であつた。

凝固粒子中の残留スチレンモノマーは420ppm
に減少しており、80％以上が除去された。

比較例 １ 過熱水蒸気に代えて220℃の熱風を100Kg／hrで
吹き込んだほかは実施例１と同様にして凝固粒
子、ついで粉体製品をえた。

えられた凝固粒子は軟弱で微粒子状に崩壊した
ものであつた。この粒子は熱処理時に合一して固
化しやすく、脱水が困難であつた。またえられた
製品も粒子径が小さく（平均粒径110μ）、また嵩
比重も小さく（0.22）さらに塵が立ちやすいとい
う取扱いの不便な粉体であつた。

また凝固粒子中には、まだ1.9％のα−メチル
スチレンモノマーおよび1.0％のスチレンモノマ
ーが残留していた。

比較例 ２ 実施例１で用いた高分子ラテツクスに対してト
ルエン5.0％（高分子固形分に対して）を添加し
て乳化状態としたものを高分子ラテツクスとして
用い、過熱水蒸気に代えて220℃の熱風を100Kg／
hrで吹き込んだほかは実施例１と同様にして凝固
粒子、ついで粉体製品をえた。

えられた凝固粒子は実施例１でえられたものと
ほぼ同様の平均粒径約350μの球形粒子であつた。

この凝固粒子を97℃で10分間熱処理したのち脱
水、乾燥して粉体製品をえた。このものは球形粒
子で、平均粒径260μ、嵩比重0.50のすぐれた粉体
特性を有していた。

しかし、凝固粒子中には2.1％のα−メチルス
チレンモノマー、0.9％のスチレンモノマー、0.6
％のアクリロニトリルモノマーおよび3.8％のト
ルエンが残留していた。

これらの残留物は製品を用いて成形された成形
物の耐熱性を著しく低下させるので、製品化する
まえに乾燥、その他によつて除去しなければなら
ない。またトルエンが残留していると食器などの
成形物では食品衛生規準に不適格となる。

そのような残留物を除去するためには処理工程
を追加しなければならず、製造設備能力を低下せ
しめると共に消費エネルギーを増大せしめるだけ
でなく環境問題を考慮しなければならず、しかも
熱劣化など製品の品質をも低下せしめるという
種々の問題点が生ずる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の装置の一実施態様の概略縦断面
図である。 （図面の主要符号）、１：凝固室、１ａ：側壁、
２：高分子ラテツクスの噴霧手段、３：凝固剤の
噴霧手段、４：流下液分配手段、４ａ：液膜、
５：気液接触手段、９：過熱水蒸気導入口、１
１：吸引手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 懸濁重合でえられる懸濁液または乳化重合で
   えられる高分子ラテツクスを凝固室上部から噴霧
   して所望の液滴径に分散せしめると同時に該高分
   子ラテツクス用の凝固剤を凝固室内にガス状また
   はミスト状に噴霧して分散させて高分子ラテツク
   スの液滴と空間で接触させ凝固させる際、過熱水
   蒸気を凝固室内に導入して分散した高分子ラテツ
   クスの液滴および分散した凝固剤を加熱し、えら
   れた凝固粒子を凝固室壁面および底部を流下する
   水または有機溶剤の液膜に捕集することにより回
   収することを特徴とする凝固ラテツクスの製造方
   法。 ２ 前記過熱水蒸気の温度が145℃以上である特
   許請求の範囲第１項記載の方法。 ３ 前記過熱水蒸気の温度が160〜400℃である特
   許請求の範囲第２項記載の方法。 ４ 凝固室、該凝固室内に懸濁重合でえられた懸
   濁液または乳化重合でえられた高分子ラテツクス
   を液滴として分散させるための噴霧手段、該凝固
   室内に高分子ラテツクス用の凝固剤を分散させる
   ための噴霧手段、凝固室から高分子ラテツクスの
   凝固粒子を含むスラリー液を排出するための手段
   からなる凝固ラテツクスの製造装置において、前
   記凝固室の側壁の少なくとも大部分を覆う水また
   は有機溶剤の液膜を形成し、該液膜を凝固室側壁
   に沿つて流下せしめるための流下液分配手段、凝
   固室に過熱水蒸気を導入して室内の液滴を加熱し
   かつ室内雰囲気を整流するための加熱整流手段、
   凝固室底部に設けられた、前記流下液と排出気流
   とを気液接触せしめるための気液接触手段、およ
   び該気液接触手段の下部に接続されたスラリー排
   出手段からなる凝固ラテツクスの製造装置。 ５ 前記凝固室底部から強制排気するための吸引
   手段が設けられてなる特許請求の範囲第４項記載
   の装置。