JPH0512371B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ポリカーボネート樹脂粉状体の製造
法に係わり、公知の溶液法によつて得られるポリ
カーボネート樹脂粉粒状体から塩化メチレンその
他の溶媒の残存量が少なく、かつ、微粉が少な
く、高い嵩密度を有するポリカーボネート樹脂粉
状体の製造法に関する。

〔従来の方法およびその問題点〕

ビスフエノール類とホスゲンとの反応により得
られるポリカーボネート樹脂の一般的な製法は、
塩化メチレンとアルカリ水系との界面重縮合反応
による方法である。そのため、重縮合反応並びに
精製終了後、樹脂は塩化メチレン溶液として取り
出される。そして溶液のままでは輸送等の取り扱
いにも不都合であり、更には、安定剤、染顔料、
充填剤等各種の添加剤を混合する操作の便利さの
ため、通常、この溶液からポリカーボネート樹脂
を粉状体として単離する。この粉体に安定剤、染
顔料、充填剤等各種の添加量を混合し、最終的に
は溶融押出しによるペレツト状体とし、このペレ
ツトが射出成形その他の用に供せられる。

ポリカーボネート樹脂の塩化メチレン溶液から
樹脂を単離する方法としては、既に多くの方法が
提案されているが、例えば、特公昭46−37424号
公報に開示されている塩化メチレン溶液自体を濃
縮し、最終的に塩化メチレンを数千〜数百ppm含
有する粉状体とする方法と、例えば、特公昭53−
137297号公報に開示される塩化メチレン溶液にポ
リカーボネート樹脂の非溶媒を添加し、これを濃
縮し、最終的に非溶媒を数千ppm含有する粉状体
とする方法とによつて代表される。

前者の方法によつて塩化メチレン溶液自体から
得た粉状体には、乾燥後においても、前述の通
り、数千〜数百ppmの塩化メチレンが残存するた
め、これを溶融押出しした場合には、塩化メチレ
ンの熱分解により樹脂が著しく着色する。一方、
非溶媒を用いる後者の方法では、非溶媒の種類に
より、その影響が異なるが、例えば、アルコール
類を用いた場合には、残存アルコールによる熱時
のアルコリシスによつて樹脂の分解が起こり、好
ましくない。そのため、一般には脂肪族炭化水素
類もしくは芳香族炭化水素類等の不活性溶媒が多
く用いられている。しかし、これらの溶媒は、溶
融押出時にも樹脂から完全には離脱せず、最終成
形品にまで残存し、実使用下での応用亀裂の発生
による著しい強度低下の原因となる。

以上のように、ポリカーボネート樹脂粉状体中
の残存溶媒は極力少なくすることが、耐熱性なら
びに耐久性に優れたポリカーボネート樹脂成形品
を製造するための必要条件である。

さて、少量の有機溶媒を包含する粉状体より有
機溶媒を除去するために、その粉状体をさらに微
粉化し、乾燥する試みは、当業者が当然に想起す
るところであるが、微粉とするために要する装
置、動力を考えた場合、この方法は必ずしも経済
的に有利な方法ではない。また、かかる微粉体
は、乾燥、種々の添加剤その他との混合などの作
業において、粉塵の飛散による環境悪化等の取り
扱い上の問題、およびスクリユー押出機によるペ
レツト化の際にスクリユーへの食い込み不良によ
るサージングを生じたりして生産量が低下すると
いう問題の原因となる。なお、嵩密度の高いポリ
カーボネート樹脂粉状体とすることは、粉末計
量、輸送及び貯蔵等の粉状体取り扱い上、極めて
重要なことである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者らは、上記粉状体の微粉化による不都
合を避け、乾燥後に粒度分布の整つた嵩密度の高
いポリカーボネート樹脂粉状体を得る方法につい
て鋭意検討した結果、極めて簡単に、しかも、20
〜40メツシユが粒度分布の主体となり、微粉体を
含まず、嵩密度が0.5〜0.7ｇ／cm³であるポリカー
ボネート樹脂粉状体を得ることに成功し、本発明
を完成させた。

すなわち、本発明は、その全量の90％以上が16
メツシユの篩を通過せず、乾燥後の残存塩化メチ
レンの量が100ppm以下であり、かつ、その他の
残存溶媒の量が500ppm以下であるポリカーボネ
ート樹脂粉粒状体を乾式圧縮成形し、次いで、得
られた成形物を破砕することからなる残存溶媒量
が少なく、かつ、嵩密度が高いポリカーボネート
樹脂粉状体の製造法である。

以下、本発明の構成について説明する。

まず、本発明のその全量の90％以上が16メツシ
ユの篩を通過せず、乾燥後の残存塩化メチレンの
量が100ppm以下であり、かつ、その他の残存溶
媒の量が500ppm以下であるポリカーボネート樹
脂粉粒状体とは、界面重合法により得られたポリ
カーボネート樹脂の塩化メチレン溶液にポリカー
ボネート樹脂の非溶媒、例えば、ｎ−ヘプタン、
ｎ−ヘキサン、シクロヘキサン、ベンゼン、クロ
ルベンゼン、トルエンなどを沈澱物が生成しない
程度の量だけ添加混合し、この混合液を約45〜
100℃に保持した温熱水中に滴下もしくは噴霧し
て、塩化メチレンおよび添加非溶媒を蒸発せしめ
ポリカーボネート樹脂固体状物を得、その後、そ
の全量の90％以上が16メツシユの篩を通過しない
粒度になるように湿式粉砕もしくは乾燥粉砕して
なるものである。

ここに、ポリカーボネート樹脂の塩化メチレン
溶液に添加する非溶媒の添加量が、少なすぎると
緻密な粉粒状体となり乾燥が困難となり、多すぎ
ると溶媒蒸発時に微粉化してしまいその後の取り
扱いが、例えば、水との分離の際、濾布の目を通
過するとか、目づまりするとか、濾過分離機では
微粉が水側に排出されるなどの不都合があり、極
めて困難となる。本発明において固形化は、ポリ
カーボネート樹脂の溶媒と非溶媒との混合液か
ら、この混合溶媒を同時に留出することによつて
行われる。ポリカーボネート樹脂の溶媒のみの溶
液の場合、溶媒が留去されていつてもポリカーボ
ネート樹脂と溶媒とは完全相溶性であるために、
単にポリカーボネート樹脂の濃度が上昇し、結果
として固形化されることになると考えられる。

ところが、本発明の混合溶媒の場合、ポリカー
ボネート樹脂と混合溶媒とは完全相溶性ではない
ので、ポリカーボネート樹脂に対して混合溶媒が
減少してくると通常考えられないような高濃度の
状態で沈澱の生成が起こることとなり、結果とし
て沈澱を生成しながら混合溶媒を留去することに
なると推定される。

非溶媒のうちで、アルコール系、エーテル系等
は、上記で説明した如く、加熱時アルコリシス等
による樹脂の分解が起こり易いので不適当であ
り、好ましいものは、前記に例示した脂肪族炭化
水素や芳香族炭化水素類である。

非溶媒の添加量は、ポリカーボネート樹脂の
SP値と非溶媒のSP値との差、およびポリカーボ
ネート樹脂溶液の濃度により適宜選択されるもの
であり、上記に例示した非溶媒のなかで、例え
ば、ポリカーボネート樹脂溶液の濃度が15〜25重
量％の場合、SP値の差が約2.3であるｎ−ヘプタ
ンでは樹脂液の好ましくは、0.15〜0.5容量倍で
あり、SP値の差が約1.55であるシクロヘキサン
では樹脂液の0.3〜0.6容量倍、SP値の差が約0.9
であるトルエンでは樹脂液の0.5〜0.8容量倍の範
囲より適宜選択されるが、非溶媒の使用量および
ポリカーボネート樹脂粉粒状体の安定した生成か
らは、ｎ−ヘプタンが最も好ましい。

上記で調整した混合液を45〜100℃の水中に滴
下もしくは噴霧し、溶媒および非溶媒を蒸発線速
度が好ましくは20cm／sec以下となるように蒸発
させてポリカーボネート樹脂粉粒状体とし、その
ままもしくは水を分離した後、粉砕する。蒸発線
速度が、20cm／secより高くなる条件で滴下もし
くは噴霧した場合には、気液界面での泡立ち現象
が激しくなり、蒸発溶媒への樹脂の同伴や気液界
面でブロツク状の樹脂塊が生じたりしがちであり
好ましくない。

以上の方法により通常５mm〜10mm程度の粒子径
で、乾燥後の嵩密度が0.25〜0.45程度のポリカー
ボネート樹脂の固体状物が得られる。

この固体状物はそのままでは乾燥速度が不充分
であるので、水懸濁液のままもしくは濾過後、粉
砕し乾燥する。粉砕は、上記の如く、その全量の
90％以上が16メツシユの篩を通過しない粒度にな
るよう行い、ついで、この粉粒状体を通常、温度
120〜150℃で1.0〜10.0時間乾燥し、乾燥後の残
存塩化メチレンの量が100ppm以下であり、かつ、
その他の残存溶媒の量が500ppm以下であるポリ
カーボネート樹脂粉粒状体とする。ここに、粉体
の粒子径が小さい程、乾燥は容易となり、かつ、
乾燥温度も高い程乾燥時間が短くてよいと考えら
れるが、粉体の高温による固結や乾燥時の劣化な
どの点から、粒度、嵩密度および乾燥温度が上記
のごとくに選択されるものである。

以上の方法で調製したポリカーボネート樹脂粉
粒状体は、そのままでは嵩密度が低く、貯蔵、運
搬の際、さらには溶融ペレツト化時の生産能力が
低下するなどの不都合があるので、乾式圧縮成形
し粉砕することにより、嵩密度のより高い粉状体
とする。

圧縮成形は、室温〜170℃程度の範囲で、圧力
５Kg／cm²以上で適宜選択することにより、粉砕可
能な高嵩密度の板状体とすることによる。例え
ば、室温で圧縮圧力1200Kg／cm²と170℃で５Kg／
cm²の条件で得た板状体を、粉状体の粒度分布の主
成分が20〜40メツシユとなるように粉砕したもの
の嵩密度は、前者で0.58ｇ／c.c.、後者で0.6ｇ／
c.c.であつた。

圧縮成形温度が170℃を越えると、僅かの加圧
により得られる板状体は高強度のものとなり粉砕
が困難となる。また、圧縮成形後の粉砕粉状体の
粒度は、粉砕機の機種、条件その他により任意に
選択することが可能であるが、押出ペレツト化時
などに種々の添加物を均一に混合するため、ある
いは粉塵の発生による障害を無くすることなどの
ため、20〜40メツシユとなるように粉砕するのが
好ましい。

以上の方法により得た本発明のポリカーボネー
ト樹脂粉状体は、通常、押出ペレツト化し、成形
に用いる。

以下、本発明を実施例により説明する。

〔実施例〕

実施例 １ 撹拌機、排出口、滴下ノズル、脱気口の付いた
75のジヤケツト付き容器に水を40入れ、撹拌
しながら水温を55℃に昇温した。別に準備した樹
脂濃度25重量％、分子量2.5×10⁴のポリカーボネ
ート樹脂のメチレンクロライド溶液20とｎ−ヘ
プタン５を均一に混合した混合液を、強撹拌下
の上記水に、約１時間で滴下した。滴下中の容器
内の温度は55℃に維持した。滴下終了後、直ちに
容器内温度を95℃以上に昇温し、残余の溶媒を約
30分かかつて蒸発除去した。

ついで、容器内のポリカーボネート樹脂水懸濁
液を取り出し、濾過分離し水切りをした。このよ
うにして得たポリカーボネート樹脂粉粒状体は直
径５mm〜10mm程度の大きさであつた。

この粉粒状体を粉砕機（ターボ工業(株)製、ター
ボミルＴ−400−４−Ｊ型）を用い、90％以上が
16メツシユの篩を通過しない程度の大きさまで粉
砕し、この粉砕品を140℃で３時間熱風循環乾燥
機で乾燥した。乾燥後の樹脂粉状体品中のメチレ
ンクロライドは10ppm以下、ｎ−ヘプタンは
150ppm、嵩密度は0.32ｇ／c.c.であつた。

この乾燥粉状体を圧縮造粒機（不二パウダル(株)
製、BM−1600SＦ型）を用い、常温で圧縮圧
力2000Kg／cm²で圧縮し、板状品とし、粗粉砕後、
更に、粉砕機を用いて粉砕し、粒度分布が10〜30
メツシユ70％、30メツシユ以下30％で、嵩密度
0.590ｇ／c.c.のポリカーボネート樹脂粉状体を得
た。

〔発明の作用および効果〕

以上、発明の詳細な説明および実施例から明白
な如く、本発明の方法によれば、容易に粒子径が
揃い、かつ残存溶媒の少ない粉体が得られるもの
であり、熱安定性、その他の優れた高品質のポリ
カーボネート樹脂が得られるものであり、種々の
用途に極めて好適に利用出来るものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ポリカーボネート樹脂の塩化メチレン溶液に
   ポリカーボネート樹脂の非溶媒を沈殿が生じない
   程度の量を加え、得られた混合液を45〜100℃に
   保持した熱水中に滴下あるいは噴霧することによ
   り得られる粉状体で、その全量の90％以上が16メ
   ツシユの篩を通過せず、乾燥後の残存塩化メチレ
   ンの量が100ppm以下であり、かつ、その他の残
   存溶媒の量が500ppm以下であるポリカーボネー
   ト樹脂粉状体を乾式圧縮成形し、次いで得られた
   成形物を破砕することからなる残存溶媒量が少な
   く、かつ、嵩密度が高いポリカーボネート樹脂粉
   状体の製造法。 ２ ポリカーボネート樹脂の非溶媒がノルマルヘ
   プタン（ｎ−ヘプタン）である特許請求の範囲第
   １項記載の製造法。 ３ 樹脂量が15〜25重量％の濃度になるように予
   め濃縮されたポリカーボネート樹脂の塩化メチレ
   ン溶液に容量比で0.15〜0.5となる量のｎ−ヘプ
   タンを加え、均一になるまで撹拌混合して得られ
   る混合液を用いる特許請求の範囲第１項記載の製
   造法。 ４ 室温ないし170℃の温度で成形圧力５Kg／cm²
   以上で乾式圧縮成形する特許請求の範囲第１項記
   載の製造法。