JPS6315838A - 超高分子量ポリエチレン溶液 - Google Patents
超高分子量ポリエチレン溶液Info
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- D01D1/02—Preparation of spinning solutions
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
- C08J3/02—Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques
- C08J3/09—Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques in organic liquids
- C08J3/091—Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques in organic liquids characterised by the chemical constitution of the organic liquid
- C08J3/092—Hydrocarbons
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G67/00—Treatment of hydrocarbon oils by at least one hydrotreatment process and at least one process for refining in the absence of hydrogen only
- C10G67/02—Treatment of hydrocarbon oils by at least one hydrotreatment process and at least one process for refining in the absence of hydrogen only plural serial stages only
- C10G67/06—Treatment of hydrocarbon oils by at least one hydrotreatment process and at least one process for refining in the absence of hydrogen only plural serial stages only including a sorption process as the refining step in the absence of hydrogen
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- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F6/00—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
- D01F6/02—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D01F6/04—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds from polyolefins
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
- C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
- C08J2323/04—Homopolymers or copolymers of ethene
- C08J2323/06—Polyethene
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
3、発明の詳細/’K 132明
[近j4−1の利用分野1
本発明(ま心強1!、tf、zらびに高弾vI案のボリ
ニ「ブレン繊H;したはフィルム等を製造づるためのI
/i糸P;ミ液調製用浴浩に関Jるものであり、1?(
にli高品分mポリ]ルンの高淵磨でかつ均一な溶液に
関づるbのCある9、 し従来技術お」、び発明が解決し」;うとづる問題点]
13!i℃デカリン中の極限粘lαが8以上と定?ムさ
れる分子量が約10(l Ji以lと著しく高いいわゆ
るA8 A’b分子帛ポリ丁ヂレンはin袖1′ξ;1
+1、耐摩耗P1に侵れ、また自己潤滑性も右覆る/
Vど特徴のあるTンジニj)リングプラスチックとして
、ホッパ、リイ[1、各秒歯車、ライニング(イ、スキ
ー裏張りなどの食品機械、土木機械、化学機械、農業、
鉱業、スポーツ・レジlノー分野lJ−と幅広い分野で
使用されている。
ニ「ブレン繊H;したはフィルム等を製造づるためのI
/i糸P;ミ液調製用浴浩に関Jるものであり、1?(
にli高品分mポリ]ルンの高淵磨でかつ均一な溶液に
関づるbのCある9、 し従来技術お」、び発明が解決し」;うとづる問題点]
13!i℃デカリン中の極限粘lαが8以上と定?ムさ
れる分子量が約10(l Ji以lと著しく高いいわゆ
るA8 A’b分子帛ポリ丁ヂレンはin袖1′ξ;1
+1、耐摩耗P1に侵れ、また自己潤滑性も右覆る/
Vど特徴のあるTンジニj)リングプラスチックとして
、ホッパ、リイ[1、各秒歯車、ライニング(イ、スキ
ー裏張りなどの食品機械、土木機械、化学機械、農業、
鉱業、スポーツ・レジlノー分野lJ−と幅広い分野で
使用されている。
そし−C1f3高分子吊ポリT′ルンは汎用のボリエヂ
レンに比べて遥かに分′7″−吊が高いので、高配向さ
l!ることができれば今よ(゛に<2 <心強1αC゛
高弾↑りの延伸物が1!1られる可能性があることから
、その高配向化が種々検問され【いる3、しかしながら
超高分子量ポリエチレンは汎用のポリ1′Jレンに比べ
極※η1に溶融粘度が高いの(・・、通常の方γ人では
殆んど押出成形ができず、まlこ延伸して高配向化りる
こともできないのが現状である。
レンに比べて遥かに分′7″−吊が高いので、高配向さ
l!ることができれば今よ(゛に<2 <心強1αC゛
高弾↑りの延伸物が1!1られる可能性があることから
、その高配向化が種々検問され【いる3、しかしながら
超高分子量ポリエチレンは汎用のポリ1′Jレンに比べ
極※η1に溶融粘度が高いの(・・、通常の方γ人では
殆んど押出成形ができず、まlこ延伸して高配向化りる
こともできないのが現状である。
一方、ボール・スミス、ピータ・■l−ン・レムストう
等は超高分子量ポリ「チレンのデカリン溶液(ドープ)
から1υにゲルを高倍率に延伸し、心強1σ、高弾性率
の繊組を製)1−シうる方法(特開昭56−15408
号公報)を提業し−Cいる。、ぞのドープ中のポリマー
ill l1lt 111重は平均分子量15×106
の()ので3小量%、4×106のbの′(パは1干f
’i%%と極めて低濃度で[、)か実施されておらず、
実用化に、13いては多用の溶媒の処理、経潰f1等の
問題から、より高1111 [ffの溶液が1りられる
ことが望まれている。
等は超高分子量ポリ「チレンのデカリン溶液(ドープ)
から1υにゲルを高倍率に延伸し、心強1σ、高弾性率
の繊組を製)1−シうる方法(特開昭56−15408
号公報)を提業し−Cいる。、ぞのドープ中のポリマー
ill l1lt 111重は平均分子量15×106
の()ので3小量%、4×106のbの′(パは1干f
’i%%と極めて低濃度で[、)か実施されておらず、
実用化に、13いては多用の溶媒の処理、経潰f1等の
問題から、より高1111 [ffの溶液が1りられる
ことが望まれている。
超高分子量ポリ丁ヂ(ノン溶液を調製しろる溶媒としで
はキシレン、デカリン、0−ジクITI [,1ベン[
fン、i−リクロ1]ベンUン等がj!、j ’Mされ
ているが未人目分−(パはイfく1..1:/こ上り高
)関度の溶液を調製するために、例えば超音波を照q・
1する方法あるいは希薄溶液から濃縮する方法等が12
案されているが、いずれ0分子鎖の切断がJ3こる可能
性があり、その1りの成形加Tによ−)で超高分子量ポ
リエチレン本来のM質をひきたぞつとする目的に対して
は好ましい方ン入τ″はイヱい。
はキシレン、デカリン、0−ジクITI [,1ベン[
fン、i−リクロ1]ベンUン等がj!、j ’Mされ
ているが未人目分−(パはイfく1..1:/こ上り高
)関度の溶液を調製するために、例えば超音波を照q・
1する方法あるいは希薄溶液から濃縮する方法等が12
案されているが、いずれ0分子鎖の切断がJ3こる可能
性があり、その1りの成形加Tによ−)で超高分子量ポ
リエチレン本来のM質をひきたぞつとする目的に対して
は好ましい方ン入τ″はイヱい。
以−1−のように超高分子量ポリエチレンを溶媒に溶か
して均一な成形用ドープを調製Jることは決して容易で
は<r <、このことが同加工法を工業的に適当づるた
めの人きく′に障害となっていた。
して均一な成形用ドープを調製Jることは決して容易で
は<r <、このことが同加工法を工業的に適当づるた
めの人きく′に障害となっていた。
この【まかにも、14間昭58−136820号公報に
見られる如き二重円筒を用いて超高分子11Nポリエチ
レン溶液からw4紺を製造覆る方法がある。覆なわち、
二重円筒中に超高分子量ポリエチレン溶液を入れ、その
ままで(J結晶化しない高温に保って内側の円筒を高速
で回転Jる方法であつl、はじめに細糸をこの内筒表面
に接触されておくと、これが種となって回転に伴って繊
糾状の超高分Yポリエチレン結晶が生成してくる。この
成長につれて種を系−3= 外に引出Jと連続した繊紹が製造できる3、この方法に
おいても、超高分子!配ポリTチレンを溶解さける適当
な溶剤を選択りることが、この方法を成功さけるひとつ
の鍵である。
見られる如き二重円筒を用いて超高分子11Nポリエチ
レン溶液からw4紺を製造覆る方法がある。覆なわち、
二重円筒中に超高分子量ポリエチレン溶液を入れ、その
ままで(J結晶化しない高温に保って内側の円筒を高速
で回転Jる方法であつl、はじめに細糸をこの内筒表面
に接触されておくと、これが種となって回転に伴って繊
糾状の超高分Yポリエチレン結晶が生成してくる。この
成長につれて種を系−3= 外に引出Jと連続した繊紹が製造できる3、この方法に
おいても、超高分子!配ポリTチレンを溶解さける適当
な溶剤を選択りることが、この方法を成功さけるひとつ
の鍵である。
1問題点を解決するための手段]
以下のことから本発明者らは、これらの問題点を解決リ
ベく鋭意検討した結采、特定の溶剤に溶解させIζ超高
分子量ポリ■ブレン溶液を用いるならば、その加工が極
めて容易で、しかも優れた物vIの製品が19られるこ
とを児い出し本発明を完成さけたものである。
ベく鋭意検討した結采、特定の溶剤に溶解させIζ超高
分子量ポリ■ブレン溶液を用いるならば、その加工が極
めて容易で、しかも優れた物vIの製品が19られるこ
とを児い出し本発明を完成さけたものである。
i/7わら、本発明によれば、お11点160〜300
℃の範囲にある灯油留分を、芳香族核の核水素添加出金
E触媒に−J:l’)圧力30〜1.00 K’J /
cni、温度100−.300°Cの条件で、核水素
添加処理し、次いC合成l!オライ1〜からなる分子篩
を用いて該灯油中のn−パラフィン類の少なくとも一部
を弁頭、除去りることにより得られる残油を、粘密蒸留
装同により分留しηなる班員180〜21)0℃の範囲
にある実質的にナフタリンおよびビフ[ニルを含ま41
い1匁化水素混合物留分中に、135℃デカリン中にお
4Jる極限粘度が8以十て・ある焔品分子石ポリT−チ
レンが溶解して成ることを特徴とする超高分子量ポリ1
−ブレン溶液が提供される。
℃の範囲にある灯油留分を、芳香族核の核水素添加出金
E触媒に−J:l’)圧力30〜1.00 K’J /
cni、温度100−.300°Cの条件で、核水素
添加処理し、次いC合成l!オライ1〜からなる分子篩
を用いて該灯油中のn−パラフィン類の少なくとも一部
を弁頭、除去りることにより得られる残油を、粘密蒸留
装同により分留しηなる班員180〜21)0℃の範囲
にある実質的にナフタリンおよびビフ[ニルを含ま41
い1匁化水素混合物留分中に、135℃デカリン中にお
4Jる極限粘度が8以十て・ある焔品分子石ポリT−チ
レンが溶解して成ることを特徴とする超高分子量ポリ1
−ブレン溶液が提供される。
以下に詳細に述べる。
本発明においては、沸点160〜300℃の範囲【こあ
る灯油留分を芳香族核の核水素添7311川金属触媒に
より水素添加処理をする。この触媒は従来知られている
芳香族環の水素化用金属触媒であればいずれ0好1:L
、 <使用できる。例えば、二・ノケル、酸化ニッケル
、ニッケル/珪藻土、ラネーニッケル、ニッケル/銅、
白金、酸化白金、白金/活性炭、白金/ロジウム、白金
/アルミナ、白金/リチウム/アルミナ、ロジウ11/
活性炭、パラジウム、」パルl〜、ラネー]パル1〜、
ルテニウム、硫化タングステン/硫化ニッケル/アルミ
ナ、コl<シト/モリブデンなどが良好に使用できる。
る灯油留分を芳香族核の核水素添7311川金属触媒に
より水素添加処理をする。この触媒は従来知られている
芳香族環の水素化用金属触媒であればいずれ0好1:L
、 <使用できる。例えば、二・ノケル、酸化ニッケル
、ニッケル/珪藻土、ラネーニッケル、ニッケル/銅、
白金、酸化白金、白金/活性炭、白金/ロジウム、白金
/アルミナ、白金/リチウム/アルミナ、ロジウ11/
活性炭、パラジウム、」パルl〜、ラネー]パル1〜、
ルテニウム、硫化タングステン/硫化ニッケル/アルミ
ナ、コl<シト/モリブデンなどが良好に使用できる。
圧力は30〜100 Kg/ cm 、土jこ温度は1
00〜300℃で行4Tう、 30Kg/ crA J
、り低い圧力または100℃より低い渇庶l゛は水素添
加が十分に進まず、にた100 Kり/ onより高い
圧力または300°C〕より高い温度で(ま分解等の副
反応が優先りるのでいずれちり? A、l)<ない。水
素添加処理時間は適宜?ノに定される。反応形式はバッ
チ式あるいは連続・流通式などいずれの方r人もとりう
る。
00〜300℃で行4Tう、 30Kg/ crA J
、り低い圧力または100℃より低い渇庶l゛は水素添
加が十分に進まず、にた100 Kり/ onより高い
圧力または300°C〕より高い温度で(ま分解等の副
反応が優先りるのでいずれちり? A、l)<ない。水
素添加処理時間は適宜?ノに定される。反応形式はバッ
チ式あるいは連続・流通式などいずれの方r人もとりう
る。
水素添加処理により灯油留分中の若香族炭化水索は核水
素化されノフデン類どなるが、1−)11:の触媒、反
応条!1等に応じて、その水素化の程度は種ノイ選択が
できる。また、水素添加処理にはしばしば副反応として
分解、異性化等を伴い、こ′41らの反応に係る生成物
も水素添加処理された灯油留分中に必然的に含まれるこ
ととなる。
素化されノフデン類どなるが、1−)11:の触媒、反
応条!1等に応じて、その水素化の程度は種ノイ選択が
できる。また、水素添加処理にはしばしば副反応として
分解、異性化等を伴い、こ′41らの反応に係る生成物
も水素添加処理された灯油留分中に必然的に含まれるこ
ととなる。
上述の水素添加処理に次いで、Y1油留分を合成12A
ライ1−から(7る分子篩を用いて、該灯油留分中のn
−パラフィン類の少なくと1>一部を分離・除去して残
油を得る。
ライ1−から(7る分子篩を用いて、該灯油留分中のn
−パラフィン類の少なくと1>一部を分離・除去して残
油を得る。
分子篩を用いて、気相」jたは液相で吸・脱着を繰返り
ことにより炭化水素混合物からn−パラフィン類を分離
、取1qJる方法は、従来から以Fの様に「1−パラフ
ィン類の製造法どじ−(T葉内に広〈実施されている。
ことにより炭化水素混合物からn−パラフィン類を分離
、取1qJる方法は、従来から以Fの様に「1−パラフ
ィン類の製造法どじ−(T葉内に広〈実施されている。
すイ1わら、例えば5人に調節された多数の孔をbつ合
成し2Δフイ1〜からなる分子篩を固定床として、r)
−パラフィン類の吸・脱着を液相で交Hにおこない、n
パラフィン類を吸着1ノだ分子篩を、脱着用の低分子
団パラフィンで洗い、n−パラフィン類を脱着させ、i
l1人した低分子量パラフィンは蒸留により分離し、再
循環させる王レックス法、同じく5人の孔を41する合
成ゼオライi〜からなる分子篩ににる吸・112着を利
用して気相でn−パラフィン類を吸着させ、ぞの脱着は
低分子量パラフィンで洗い出−!J−T S F法(テ
キリ−]・セレクテイブ・フィニツシング法)、同じく
5人の合成ゼオライトからなる分子篩を用いるが、n−
パラフィン類の分子篩への吸・脱着【よ加圧、減圧を交
Hに繰返J−ことにより行なわれるアイソシーブ法、さ
らに蒸気相・液体法を組合わせた方法で、n−パラフィ
ン類の5人の孔を有する合成ゼオライトからなる分子篩
への吸着を、吸着装置中の液体で連続的に行ない、その
脱着は再生装置中で吸着より高い湿1αで操作し、再生
された分子篩は再牛装買から吸橘装置へ戻して再循環さ
せる一lフッソ法である。
成し2Δフイ1〜からなる分子篩を固定床として、r)
−パラフィン類の吸・脱着を液相で交Hにおこない、n
パラフィン類を吸着1ノだ分子篩を、脱着用の低分子
団パラフィンで洗い、n−パラフィン類を脱着させ、i
l1人した低分子量パラフィンは蒸留により分離し、再
循環させる王レックス法、同じく5人の孔を41する合
成ゼオライi〜からなる分子篩ににる吸・112着を利
用して気相でn−パラフィン類を吸着させ、ぞの脱着は
低分子量パラフィンで洗い出−!J−T S F法(テ
キリ−]・セレクテイブ・フィニツシング法)、同じく
5人の合成ゼオライトからなる分子篩を用いるが、n−
パラフィン類の分子篩への吸・脱着【よ加圧、減圧を交
Hに繰返J−ことにより行なわれるアイソシーブ法、さ
らに蒸気相・液体法を組合わせた方法で、n−パラフィ
ン類の5人の孔を有する合成ゼオライトからなる分子篩
への吸着を、吸着装置中の液体で連続的に行ない、その
脱着は再生装置中で吸着より高い湿1αで操作し、再生
された分子篩は再牛装買から吸橘装置へ戻して再循環さ
せる一lフッソ法である。
これら合成ゼオライ1へからなる分子篩を用いるいずれ
の方法によってもn−パラフィン類を分離することがで
きる。
の方法によってもn−パラフィン類を分離することがで
きる。
一般にn−パラフィン類の分子III法においては、押
輪的にはn−パラフィン類のみが分1)IIIされる筈
のどころ、その方法にJ:っでは、n−パラフィン類以
外の炭化水素もn−パラフィン類に随伴し分離され、そ
の結果として、得られた残油中のn−パラフィン類以外
の成分の含有量が変化Jることがある。このような点を
考慮づるど、T葉内にn−パラフィン類を分離する方法
には結晶尿素を用いる尿素アダク1へ法もあるが、本発
明の方法どしでは、合成ぎオライドからなる分子篩を用
いる子連の如き方法が適当である。
輪的にはn−パラフィン類のみが分1)IIIされる筈
のどころ、その方法にJ:っでは、n−パラフィン類以
外の炭化水素もn−パラフィン類に随伴し分離され、そ
の結果として、得られた残油中のn−パラフィン類以外
の成分の含有量が変化Jることがある。このような点を
考慮づるど、T葉内にn−パラフィン類を分離する方法
には結晶尿素を用いる尿素アダク1へ法もあるが、本発
明の方法どしでは、合成ぎオライドからなる分子篩を用
いる子連の如き方法が適当である。
上述の如くしてn−パラフィン類を水素添加処理した灯
油留分与ら分離し、残油を1ワる。
油留分与ら分離し、残油を1ワる。
次に上記残油を枯密魚留Jる。これは、例えば2木以−
にの蒸留塔からなる精密蒸留装置を用、い、第1塔のJ
jS項から軽質炭化水素を除去し、第2堝またはそれ以
後の塔の堝瑣から目的とする留分が製造される。bちる
ん、蒸留段数などの分−1効率が適当であれば、1木の
蒸留塔から4【る精密蒸留装置の1ハ項およびjハ底か
らそれぞれ軽質炭化水素および重質炭化水素を除ノ、し
、塔央より目的とづる留分を製造することもできる。
にの蒸留塔からなる精密蒸留装置を用、い、第1塔のJ
jS項から軽質炭化水素を除去し、第2堝またはそれ以
後の塔の堝瑣から目的とする留分が製造される。bちる
ん、蒸留段数などの分−1効率が適当であれば、1木の
蒸留塔から4【る精密蒸留装置の1ハ項およびjハ底か
らそれぞれ軽質炭化水素および重質炭化水素を除ノ、し
、塔央より目的とづる留分を製造することもできる。
上記精密蒸留装置により、沸点180へ・250℃の範
囲にある炭化水素混合物留分を得る。
囲にある炭化水素混合物留分を得る。
本発明の留分はナフテン類お」;びイソパラフィン類を
主成分どし、ベンゼン、1ヘルエン、キシレンはbL′
)ろん、プーフタレンおよびビフ丁ニル(まはどんと含
まれない。したがって、溝付や安全性おにび超高分子量
ポリ]ヂレンに対する溶解性等の魚からも好ましく、ま
たイソパラフィン類の存在はナフテン類特有の臭気を改
善することにも寄与している。
主成分どし、ベンゼン、1ヘルエン、キシレンはbL′
)ろん、プーフタレンおよびビフ丁ニル(まはどんと含
まれない。したがって、溝付や安全性おにび超高分子量
ポリ]ヂレンに対する溶解性等の魚からも好ましく、ま
たイソパラフィン類の存在はナフテン類特有の臭気を改
善することにも寄与している。
超^分子吊ポリ1ヂレンはその分子量が通常のボリニ[
チレンより桁はずれに人さいIこめに、分子鎖のからみ
具合も通11ものポリエチレンのイれどは比較に<’r
らない稈複雑である。超高分子ポリエチレン溶液を用い
る加I−法【・二おいイ【し、溶イク化し、その分子の
からみ合いを戯少ざ口ることが不可欠の過程と考えられ
ている。本発明の炭化水素混合物留分は、その理由は詳
細に解析されていイ1いが、各成分の存在おJ、びイの
含有h1の相T1fl川により超高分子量ポリー1ブレ
ン鎖のからみ具合を適当にとぎほぐし、ぞの結果、8淵
1なの超高分子6%ポリ「ブレン溶液が19られ、ま1
.:加工された製品の物性も優れたものどなるもの(・
ある11本発明の炭化水素混合物留分中の各成分の相乗
効!(が!!II tlFiされるどころから、本発明
の留分のSlj魚は前記範囲にあることが必要であって
、この範囲をはずれると各成分の存在およびぞの含有ら
1のバランスが1ilIれるので好ましくない。さらに
180°b分の蒸気圧が高くなりりざ−(、H1圧容器
が必要ど<1す、また溶解時に留分の蒸気(カス)が溶
融11ζリエチレン中に混入しやづく、ぞの結果、延伸
峙の糸切れ現象の原因どもなりりfましくイjい。−1
ノ、250°Cを越える温石では、乾燥に時間や)、加
熱が必東どイ「り脱溶剤が困勤どなるので好ましくない
。
チレンより桁はずれに人さいIこめに、分子鎖のからみ
具合も通11ものポリエチレンのイれどは比較に<’r
らない稈複雑である。超高分子ポリエチレン溶液を用い
る加I−法【・二おいイ【し、溶イク化し、その分子の
からみ合いを戯少ざ口ることが不可欠の過程と考えられ
ている。本発明の炭化水素混合物留分は、その理由は詳
細に解析されていイ1いが、各成分の存在おJ、びイの
含有h1の相T1fl川により超高分子量ポリー1ブレ
ン鎖のからみ具合を適当にとぎほぐし、ぞの結果、8淵
1なの超高分子6%ポリ「ブレン溶液が19られ、ま1
.:加工された製品の物性も優れたものどなるもの(・
ある11本発明の炭化水素混合物留分中の各成分の相乗
効!(が!!II tlFiされるどころから、本発明
の留分のSlj魚は前記範囲にあることが必要であって
、この範囲をはずれると各成分の存在およびぞの含有ら
1のバランスが1ilIれるので好ましくない。さらに
180°b分の蒸気圧が高くなりりざ−(、H1圧容器
が必要ど<1す、また溶解時に留分の蒸気(カス)が溶
融11ζリエチレン中に混入しやづく、ぞの結果、延伸
峙の糸切れ現象の原因どもなりりfましくイjい。−1
ノ、250°Cを越える温石では、乾燥に時間や)、加
熱が必東どイ「り脱溶剤が困勤どなるので好ましくない
。
前記炭化水素混合物留分を用いて、135°C’1力リ
ン中の極限結石が8以1の超高分子51ポリに+−ブレ
ンの冶dシを製造りるには従来公知の1111熱づろ方
γ人(こJ、り行イ、・うことがて・きる。
ン中の極限結石が8以1の超高分子51ポリに+−ブレ
ンの冶dシを製造りるには従来公知の1111熱づろ方
γ人(こJ、り行イ、・うことがて・きる。
例2ば、jliにポリエチレンの溶融温度以−1に加熱
し’j/バら溶解。\Uる/)法、この際溶解を助lJ
るために超高波を照q・1づるプノ法や、より高濃度の
溶ンルを(UるIごめに−ij 17られた希、j91
容液を濃縮したりづる1)法等r aaる。そのほか(
こ6膨潤を制胛づるために少(βの11(渇の溶剤を用
いて超1、゛h分子fi1ポリーIJレン$I’r了に
湿潤す口甲を施し、次いで緩ヤ)かに1171’l’
I、つ−〕R’C渇に加熱しI、二面−溶剤を一気に加
えて溶解させる1ノ?A等がある。このような方法によ
り超高分子51ポリニ「ブレン/1<50小;6%もの
高iF1度1こifF解した溶液が151られる。
し’j/バら溶解。\Uる/)法、この際溶解を助lJ
るために超高波を照q・1づるプノ法や、より高濃度の
溶ンルを(UるIごめに−ij 17られた希、j91
容液を濃縮したりづる1)法等r aaる。そのほか(
こ6膨潤を制胛づるために少(βの11(渇の溶剤を用
いて超1、゛h分子fi1ポリーIJレン$I’r了に
湿潤す口甲を施し、次いで緩ヤ)かに1171’l’
I、つ−〕R’C渇に加熱しI、二面−溶剤を一気に加
えて溶解させる1ノ?A等がある。このような方法によ
り超高分子51ポリニ「ブレン/1<50小;6%もの
高iF1度1こifF解した溶液が151られる。
本発明によ−〕で調製可能な溶液中のポリン−濃[α(
、王、溶液を成形加Tに用いるという本来の目的からは
、極端に高濃度の溶液を調製号ることが趣、−11− 旨では% <、I(2実的には溶液の成形加T性、1!
lられる繊Itやフィルムの性能を考!念し1.x G
Jればならない。このことから本発明についで妥当イr
市度範囲はおよそ50小吊%、好ましくは30手m%ま
でである。
、王、溶液を成形加Tに用いるという本来の目的からは
、極端に高濃度の溶液を調製号ることが趣、−11− 旨では% <、I(2実的には溶液の成形加T性、1!
lられる繊Itやフィルムの性能を考!念し1.x G
Jればならない。このことから本発明についで妥当イr
市度範囲はおよそ50小吊%、好ましくは30手m%ま
でである。
この溶液を用いて加−[するには、前述の様に−[iゲ
ルとJるか、または二車円筒を用いるかして、111高
分子量ポリエヂレンのl1iHまたはフィルムが19ら
れる。
ルとJるか、または二車円筒を用いるかして、111高
分子量ポリエヂレンのl1iHまたはフィルムが19ら
れる。
本発明の溶液を用いて加工J−るには一口得られた溶液
を冷却しゲルとづる加工法が適当である。
を冷却しゲルとづる加工法が適当である。
ポリニ[ブレン溶液が冷7Jlの際、ポリエチレンが沈
澱したり巨視的な意味での相分離を起こJことなく溶液
の体積を保って固化しゲル化する現象は、一般には溶剤
の種類やその濃度を適宜【J選択して初めて観察される
。しかしながら、本発明の留分は、その各成分の相N作
用と、超高分子量ポリ1−ブレンの分子鎖の部分的結晶
化に」;る微結晶の生成に起因Jる物理釣橋か(〕点と
が相俟って、良好な分子鎖レベルの3次元的網状組織が
形成されたゲルが得られる。
澱したり巨視的な意味での相分離を起こJことなく溶液
の体積を保って固化しゲル化する現象は、一般には溶剤
の種類やその濃度を適宜【J選択して初めて観察される
。しかしながら、本発明の留分は、その各成分の相N作
用と、超高分子量ポリ1−ブレンの分子鎖の部分的結晶
化に」;る微結晶の生成に起因Jる物理釣橋か(〕点と
が相俟って、良好な分子鎖レベルの3次元的網状組織が
形成されたゲルが得られる。
ゲルをフィルムの形態で冑たいのであれば、溶液を適当
な方法で流延づ−るか、にた]よTグイなどの装置を用
いてスリン1〜から押し出し冷ノJlすることにより得
られる。ゲル状purrの製造はいわゆる湿式紡糸法に
よって行なうことができる。′?tなわも、必りlなら
ば適宜の酸化防止剤を添加した溶液を通常のギヤポンプ
と適宜の孔径のノズルから紡出し、例えば水中に導いて
冷却ηることによりゲル状IJlffが1qられる。こ
のようにして19られたゲルは、例えば水/、蒙どの媒
体中に保存する限りは安定であり、結晶化して溶剤をI
J+除づることは<iい。
な方法で流延づ−るか、にた]よTグイなどの装置を用
いてスリン1〜から押し出し冷ノJlすることにより得
られる。ゲル状purrの製造はいわゆる湿式紡糸法に
よって行なうことができる。′?tなわも、必りlなら
ば適宜の酸化防止剤を添加した溶液を通常のギヤポンプ
と適宜の孔径のノズルから紡出し、例えば水中に導いて
冷却ηることによりゲル状IJlffが1qられる。こ
のようにして19られたゲルは、例えば水/、蒙どの媒
体中に保存する限りは安定であり、結晶化して溶剤をI
J+除づることは<iい。
上記繊組状またはフィルム状のゲルは、次に脱溶剤、乾
燥し、延伸T稈にふされる。延伸T稈では適宜のM度に
加熱しつつ行なう。したがって、111られたゲルはあ
らかじめ脱溶剤、乾燥すること<r < 、延伸工程に
ふして、該工程において、延伸操作と、11)溶剤、乾
燥■稈を同時に行なうことが可能で・ある。延伸−1−
程におt−16加熱温度、引取り速磨、延伸倍率等は適
宜にjR択される。
燥し、延伸T稈にふされる。延伸T稈では適宜のM度に
加熱しつつ行なう。したがって、111られたゲルはあ
らかじめ脱溶剤、乾燥すること<r < 、延伸工程に
ふして、該工程において、延伸操作と、11)溶剤、乾
燥■稈を同時に行なうことが可能で・ある。延伸−1−
程におt−16加熱温度、引取り速磨、延伸倍率等は適
宜にjR択される。
[発明の効果]
本発明の溶液およびそれからのゲルを使用りることにJ
=す、次のごとき効果(Q’!j徴)を牛り゛る。
=す、次のごとき効果(Q’!j徴)を牛り゛る。
(a)超高分子品ポリーr−ブレンに対Jる溶解1’l
が優れているためゲル延伸により高強力で8弾1り率の
繊組またはフィルムが極ff)−(安定に製造できる。
が優れているためゲル延伸により高強力で8弾1り率の
繊組またはフィルムが極ff)−(安定に製造できる。
。
(h) 超高分子量ポリニrブレンに9=j する溶
解性が優れているため均一に溶解し、1−分に分子鎖が
ほぐれた高′m石溶液とりることができ、ゲル延伸によ
り繊紺、フィルl\秀を極めて経済的に製造できる。
解性が優れているため均一に溶解し、1−分に分子鎖が
ほぐれた高′m石溶液とりることができ、ゲル延伸によ
り繊紺、フィルl\秀を極めて経済的に製造できる。
(cl 本発明に」、って特別な溶解装置i’? a
−3よび溶解方法を用いることなく高澗庶で均一な超高
分子間ポリ]−ヂレン溶液おJ、びゲルを11すること
が可能どなり、該ゲルを延伸−りることにより高強度−
(・高弾性率の繊@t il fこはフィルムを安定に
経済的に製造−することが可能と4rつだ。
−3よび溶解方法を用いることなく高澗庶で均一な超高
分子間ポリ]−ヂレン溶液おJ、びゲルを11すること
が可能どなり、該ゲルを延伸−りることにより高強度−
(・高弾性率の繊@t il fこはフィルムを安定に
経済的に製造−することが可能と4rつだ。
[実 /llI! 例1
以上、本発明を実施例にJ:って詳述するが、本発明の
要旨を逸脱し/fい限り、これらの実施例のみに限定さ
れるものではない。
要旨を逸脱し/fい限り、これらの実施例のみに限定さ
れるものではない。
この明細i!(を通しT、if1度は全て℃であり、部
おJ、び%は4?f 閉しない限り小品基準である。
おJ、び%は4?f 閉しない限り小品基準である。
溶済し腎汝測二」
原油の蒸留によって帽られた沸点範囲150〜280℃
の灯油留分くパラフィン数65W1%、ナフデン数25
wt%、芳香族10wt%)を280°C190K”i
/ cniの条fl’ T”、触媒どじで、芳香族核
の水素化用であるニックルータングステン触媒を用いて
、水素添加し、得られlζ勺成物を七レックス法により
、合成げAライ]へからなる5人の孔を有り−る分子篩
を充てんした分離堝に供給し、n−パラフィン類を除去
した。n−パラフィン類が減少した留分を次に2塔の精
密蒸留装胃を用いて精密蒸留して、沸点185〜226
℃の炭化水素混合物留分を得た。
の灯油留分くパラフィン数65W1%、ナフデン数25
wt%、芳香族10wt%)を280°C190K”i
/ cniの条fl’ T”、触媒どじで、芳香族核
の水素化用であるニックルータングステン触媒を用いて
、水素添加し、得られlζ勺成物を七レックス法により
、合成げAライ]へからなる5人の孔を有り−る分子篩
を充てんした分離堝に供給し、n−パラフィン類を除去
した。n−パラフィン類が減少した留分を次に2塔の精
密蒸留装胃を用いて精密蒸留して、沸点185〜226
℃の炭化水素混合物留分を得た。
この溶剤の組成および性状を表−1に示づ。
■旧冒二込
溶剤製造例−1と異4fる1(1状の灯油留分を用いて
、実施例1と同様の操作によって表−1に承り組成、+
1秋の溶剤を14だ。
、実施例1と同様の操作によって表−1に承り組成、+
1秋の溶剤を14だ。
実 施 例 1
溶剤gA造例−1の留分に牛用の酸化防Il剤を入れ、
それに135℃デカリン申にお(3ろ極限$lIi度が
160のポリ下ブレンを加え、1↑2J1’Lながら1
40℃で3時間溶解し10重量%の超高分子量ポリTブ
レン溶液を得た。この溶液中に未溶解物ヤ)D果物の存
在は認められず、まIこ容器側部や底部への固着物も認
められなかった。次いで130°0で紡糸口径が1.0
朧の紡糸ダイを用いてこの溶液を紡糸し溶剤を含むゲル
繊軒1とした。この間糸切れや糸むらはなく均一な紡糸
原液であることが判明した。
それに135℃デカリン申にお(3ろ極限$lIi度が
160のポリ下ブレンを加え、1↑2J1’Lながら1
40℃で3時間溶解し10重量%の超高分子量ポリTブ
レン溶液を得た。この溶液中に未溶解物ヤ)D果物の存
在は認められず、まIこ容器側部や底部への固着物も認
められなかった。次いで130°0で紡糸口径が1.0
朧の紡糸ダイを用いてこの溶液を紡糸し溶剤を含むゲル
繊軒1とした。この間糸切れや糸むらはなく均一な紡糸
原液であることが判明した。
次に120℃に加熱した管状オープンに通して3018
に延伸しIこ。弾性率および強度を表−2に承り。
に延伸しIこ。弾性率および強度を表−2に承り。
比 較 例 1
実施例1において本発明の混合溶剤の代りにデカリンを
用いることを除いては実施例1ど同様のプ)を人で行な
った。10重小槌のデカリン溶液では、溶液中に大きな
ゲル状物が存イ[し、均質な溶液とはイjら<rかった
。この溶液を用いて紡糸テス[・をf−i xiっ/C
が、糸切れがひんばんにおこり、紡糸づ−ることができ
なかった。
用いることを除いては実施例1ど同様のプ)を人で行な
った。10重小槌のデカリン溶液では、溶液中に大きな
ゲル状物が存イ[し、均質な溶液とはイjら<rかった
。この溶液を用いて紡糸テス[・をf−i xiっ/C
が、糸切れがひんばんにおこり、紡糸づ−ることができ
なかった。
川」シー(殊−−2
比較例1と同様にデカリンを用いて5単量%の溶液をつ
くり紡糸テストを行なつだが、紡糸が不安定で糸むらを
生じ、表−2に示すように弾性率おにび強度も低い伯し
か1″:tられなかった。
くり紡糸テストを行なつだが、紡糸が不安定で糸むらを
生じ、表−2に示すように弾性率おにび強度も低い伯し
か1″:tられなかった。
実 施 例 2
実施例1に(13いて、溶剤製造例−2の混合溶剤を用
いることを除いては実施例1と同様の方法で紡糸テスト
を行4丁っだところ、安定に紡糸することができた。弾
性率お」、び強度を表−2に示す。
いることを除いては実施例1と同様の方法で紡糸テスト
を行4丁っだところ、安定に紡糸することができた。弾
性率お」、び強度を表−2に示す。
表 −1
表 −2
Claims (2)
- (1)沸点160〜300℃の範囲にある灯油留分を、
芳香族核の核水素添加用金属触媒により圧力30〜10
0Kg/cm^2、温度100〜300℃の条件で、核
水素添加処理し、ついで合成ゼオライトからなる分子篩
を用いて該灯油留分中のn−パラフィン類の少なくとも
一部を分離、除去することにより得られる残油を、精密
蒸留装置により分留してなる実質的にナフタリンおよび
ビフェニルを含まない沸点180〜250℃の範囲にあ
る炭化水素混合物留分中に、135℃デカリン中におけ
る極限粘度が8以上である超高分子間ポリエチレンが溶
解して成ることを特徴とする超高分子槽ポリエチレン溶
液。 - (2)超高分子量ポリエチレンが50wt%以下の濃度
で溶解している特許請求の範囲1項記載の超高分子量ポ
リエチレン溶液。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61160568A JPS6315838A (ja) | 1986-07-08 | 1986-07-08 | 超高分子量ポリエチレン溶液 |
| CA000541417A CA1296464C (en) | 1986-07-08 | 1987-07-07 | Ultra-high-molecular-weight polyethylene solution |
| US07/070,545 US4767819A (en) | 1986-07-08 | 1987-07-07 | Ultra-high-molecular-weight polyethylene solution |
| EP87109872A EP0255618B1 (en) | 1986-07-08 | 1987-07-08 | Ultra-high-molecular-weight polyethylene solution |
| DE8787109872T DE3776451D1 (de) | 1986-07-08 | 1987-07-08 | Loesung eines polyaethylens mit ultrahoher molekuelmasse. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61160568A JPS6315838A (ja) | 1986-07-08 | 1986-07-08 | 超高分子量ポリエチレン溶液 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6315838A true JPS6315838A (ja) | 1988-01-22 |
Family
ID=15717787
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61160568A Pending JPS6315838A (ja) | 1986-07-08 | 1986-07-08 | 超高分子量ポリエチレン溶液 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4767819A (ja) |
| EP (1) | EP0255618B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6315838A (ja) |
| CA (1) | CA1296464C (ja) |
| DE (1) | DE3776451D1 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008055405A1 (en) | 2006-11-08 | 2008-05-15 | Panpan Hu | A process for producing fiber of ultra high molecular weight polyethylene |
| CN101956238A (zh) * | 2010-08-24 | 2011-01-26 | 北京同益中特种纤维技术开发有限公司 | 一种超高分子量聚乙烯纤维纺丝溶液的制备方法 |
| CN101967686A (zh) * | 2010-09-21 | 2011-02-09 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 一种超高分子量聚乙烯纤维纺丝溶液的制备方法 |
Families Citing this family (6)
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|---|---|---|---|---|
| TW254883B (ja) * | 1991-04-03 | 1995-08-21 | Mitsui Petroleum Chemicals Ind | |
| CA2082694A1 (en) * | 1991-12-31 | 1993-07-01 | Richard C. Bopp | Polyphenylene ether resin-containing compositions containing high molecular weight polyethylene resin |
| CN101153079B (zh) * | 2006-09-29 | 2010-05-12 | 上海化工研究院天地科技发展有限公司 | 一种纺丝用超高分子量聚乙烯的预处理方法 |
| US8950618B2 (en) * | 2011-10-03 | 2015-02-10 | Alex V. Degutis | Metallic flange plate with lining |
| WO2014091501A1 (en) | 2012-12-13 | 2014-06-19 | Reliance Industries Limited | Easily processable ultrahigh molecular weight polyethylene and a process for preparation thereof |
| US20220134293A1 (en) * | 2020-10-30 | 2022-05-05 | Entegris, Inc. | Low metal content polyolefin filter membrane |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3779899A (en) * | 1971-05-03 | 1973-12-18 | D Mears | Hydrogenation of aromatic hydrocarbons |
| NL177759B (nl) * | 1979-06-27 | 1985-06-17 | Stamicarbon | Werkwijze ter vervaardiging van een polyetheendraad, en de aldus verkregen polyetheendraad. |
| DE3213948C2 (de) * | 1981-04-18 | 1983-11-10 | Asahi Kasei Kogyo K.K., Osaka | Polyethylen-Zusammensetzung mit ultrahohem Molekulargewicht |
| US4413110A (en) * | 1981-04-30 | 1983-11-01 | Allied Corporation | High tenacity, high modulus polyethylene and polypropylene fibers and intermediates therefore |
| JPS60228122A (ja) * | 1984-04-27 | 1985-11-13 | Toa Nenryo Kogyo Kk | ポリエチレン極薄フイルムの製造方法 |
-
1986
- 1986-07-08 JP JP61160568A patent/JPS6315838A/ja active Pending
-
1987
- 1987-07-07 US US07/070,545 patent/US4767819A/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-07-07 CA CA000541417A patent/CA1296464C/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-07-08 DE DE8787109872T patent/DE3776451D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1987-07-08 EP EP87109872A patent/EP0255618B1/en not_active Expired
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008055405A1 (en) | 2006-11-08 | 2008-05-15 | Panpan Hu | A process for producing fiber of ultra high molecular weight polyethylene |
| CN101956238A (zh) * | 2010-08-24 | 2011-01-26 | 北京同益中特种纤维技术开发有限公司 | 一种超高分子量聚乙烯纤维纺丝溶液的制备方法 |
| CN101967686A (zh) * | 2010-09-21 | 2011-02-09 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 一种超高分子量聚乙烯纤维纺丝溶液的制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3776451D1 (de) | 1992-03-12 |
| EP0255618A3 (en) | 1989-02-15 |
| EP0255618B1 (en) | 1992-01-29 |
| EP0255618A2 (en) | 1988-02-10 |
| CA1296464C (en) | 1992-02-25 |
| US4767819A (en) | 1988-08-30 |
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