JPS63314207A - 重合体の回収方法 - Google Patents
重合体の回収方法Info
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- JPS63314207A JPS63314207A JP15000787A JP15000787A JPS63314207A JP S63314207 A JPS63314207 A JP S63314207A JP 15000787 A JP15000787 A JP 15000787A JP 15000787 A JP15000787 A JP 15000787A JP S63314207 A JPS63314207 A JP S63314207A
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Landscapes
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
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】
a、産業上の利用分野
本発明は、未精製重合体から押出機によって重合くは、
重合体溶液もしくは分散液あるいは揮発性物質を含有す
る重合体またはその組成物をベント押出機で処理し、揮
発性物質を除去して重合体を回収する方法に関する。
重合体溶液もしくは分散液あるいは揮発性物質を含有す
る重合体またはその組成物をベント押出機で処理し、揮
発性物質を除去して重合体を回収する方法に関する。
b、従来の技術
重合体は、通常、溶液重合、塊状重合、懸濁重合、乳化
重合等の重合法により重合して製造される。
重合等の重合法により重合して製造される。
溶液重合においては、乾燥工程前における重合生成物中
に溶媒および未反応モノマーなどの揮発分が混在する。
に溶媒および未反応モノマーなどの揮発分が混在する。
また塊状重合、懸濁重合においては、生成した重合体中
に媒体や未反応モノマーなどが混在する。乳化重合にお
いても、通常、重合終了後、得られたラテックスに凝固
剤を添加して重合体を凝固せしめて水スラリー状にした
のち、脱水、乾燥工程を経て精製重合体が回収されるが
、乾燥前の段階では水と重合体とが混在している。
に媒体や未反応モノマーなどが混在する。乳化重合にお
いても、通常、重合終了後、得られたラテックスに凝固
剤を添加して重合体を凝固せしめて水スラリー状にした
のち、脱水、乾燥工程を経て精製重合体が回収されるが
、乾燥前の段階では水と重合体とが混在している。
例えば、溶液重合法において、溶媒の除去をスチーム・
ストリッピング法で行った場合には、溶媒除去後の精製
物は、水と重合体からなるスラリーとなっている。そこ
でこれらの溶媒、モノマー、水を重合体から分離して、
純粋な重合体を回収し製品とする必要がある。
ストリッピング法で行った場合には、溶媒除去後の精製
物は、水と重合体からなるスラリーとなっている。そこ
でこれらの溶媒、モノマー、水を重合体から分離して、
純粋な重合体を回収し製品とする必要がある。
もし、回収重合体中にこれらの物質が残留すると、重合
体本来の強度等の機械的性質、耐熱性等の熱的性質、耐
薬品性等の化学的性質およびその成形品の外観性を低下
させる原因となる。また、これらの物質は、成形加工時
に重合体より滲出して、成形用金型の汚染の原因となっ
たり、大気中に放散して作業環境を悪化させ、作業効率
を低下させる。さらに、食品や医療用の容器等に用いら
れた場合には、重合体中に含有しているこれらの物質が
食品や医薬品に移行することが充分予想され、現にアメ
リカ合衆国やEC諸国などでは、具体的な規制立法の措
置がなされている。
体本来の強度等の機械的性質、耐熱性等の熱的性質、耐
薬品性等の化学的性質およびその成形品の外観性を低下
させる原因となる。また、これらの物質は、成形加工時
に重合体より滲出して、成形用金型の汚染の原因となっ
たり、大気中に放散して作業環境を悪化させ、作業効率
を低下させる。さらに、食品や医療用の容器等に用いら
れた場合には、重合体中に含有しているこれらの物質が
食品や医薬品に移行することが充分予想され、現にアメ
リカ合衆国やEC諸国などでは、具体的な規制立法の措
置がなされている。
これらの物質は、いずれも重合体に対して揮発性を有す
るので、その除去法について種々の方法が採用されてい
る。
るので、その除去法について種々の方法が採用されてい
る。
例えば、溶液重合法や乳化重合法では、重合後の重合体
溶液等とスチームとを直接に接触させて加温し、揮発性
物質を蒸発除去している(重合体のスチーム・ストリッ
ピング方法の例として、「ポリマー製造プロセス」佐伯
康治著、第322頁)。
溶液等とスチームとを直接に接触させて加温し、揮発性
物質を蒸発除去している(重合体のスチーム・ストリッ
ピング方法の例として、「ポリマー製造プロセス」佐伯
康治著、第322頁)。
また、溶液重合や塊状重合においては、間接加熱により
、溶媒やモノマーを蒸発除去している(ポリプロピレン
の例として[ポリマー製造プロセス」佐伯康治著第10
2頁)。
、溶媒やモノマーを蒸発除去している(ポリプロピレン
の例として[ポリマー製造プロセス」佐伯康治著第10
2頁)。
後者の間接加熱方式の一つとして、ベント押出機を用い
て重合体より揮発性物質を除去する方法が提案され、広
く行われている(例えば特開昭47−6031号、特開
昭51−41087号等)。
て重合体より揮発性物質を除去する方法が提案され、広
く行われている(例えば特開昭47−6031号、特開
昭51−41087号等)。
この方法は、重合体中の残留揮発性物質(重合体中の水
分も含む、以下同じ)が比較的少ない場合に特に有用で
ある。また、重合体の製品形態は通常ペレットであり、
この形態にするため、最終的には押出機で処理する必要
がある。そのため、揮発性物質の除去とベレット化が一
基の押出機で同時にできる点で、この方法には、設備費
および運転経費共に他の方法に較べて安価に実施できる
利点がある。この方法で採用されているベント押出機の
型式は、−軸形および二軸以上の多軸形、また二軸形に
おいては非かみ合い形、かみ合い形、回転方向について
は同方向または異方向形と多種多様の実施型式があり、
実際の運転において、どの形式のベント押出機を用いる
かは、重合体の性状と揮発性物質め除去率等を勘案して
決定される。
分も含む、以下同じ)が比較的少ない場合に特に有用で
ある。また、重合体の製品形態は通常ペレットであり、
この形態にするため、最終的には押出機で処理する必要
がある。そのため、揮発性物質の除去とベレット化が一
基の押出機で同時にできる点で、この方法には、設備費
および運転経費共に他の方法に較べて安価に実施できる
利点がある。この方法で採用されているベント押出機の
型式は、−軸形および二軸以上の多軸形、また二軸形に
おいては非かみ合い形、かみ合い形、回転方向について
は同方向または異方向形と多種多様の実施型式があり、
実際の運転において、どの形式のベント押出機を用いる
かは、重合体の性状と揮発性物質め除去率等を勘案して
決定される。
−mに、揮発性物質を効率よく除去しようとすれば、
■ ベントについては、
イ、ベントロの数を増す、
口、ベントロを広くとる、
ハ、ベント内圧を下げる。
■ 押出機の操作条件としては、
イ1重合体温度(ジャケット温度)を上げる、ロ、スク
リュー回転数を上げて重合体の摩擦を促進させることに
より、昇温させるとともに重合体の表面更新性を上げる
。
リュー回転数を上げて重合体の摩擦を促進させることに
より、昇温させるとともに重合体の表面更新性を上げる
。
■ スクリューについては、
゛ イ、ベント内での滞留時間が長くなるようにする、
ロ、ヘント手前でシールリング、ニーディングディスク
等で重合体の発熱を促進させ、重合体温度を上げる、 ハ、浅溝にして表面更新を促進する 等の措置をとればよい。
等で重合体の発熱を促進させ、重合体温度を上げる、 ハ、浅溝にして表面更新を促進する 等の措置をとればよい。
しかし、基本的には、重合体の
(a) 滞留時間を長くする、
(b) ベントでの温度を上げる、
(C1表面更新を促進させる、
の三点に帰着する。この点で、スクリューの回転数を上
げることは、上記の(b)および(C)の条件を満足す
る上で、極めて有用な方法であり、かつ既存の押出機で
ある範囲まで対応できるため、所要経費が少ないという
大きな利点がある。
げることは、上記の(b)および(C)の条件を満足す
る上で、極めて有用な方法であり、かつ既存の押出機で
ある範囲まで対応できるため、所要経費が少ないという
大きな利点がある。
C0発明が解決しようとする問題点
しかし、この方法には、以下のような重大な欠点がある
。すなわち、ベント内での脱揮は促進されるが、その一
方、重合体をベント通過後ペレ・7ト化させるため、重
合体を押出機先端に設けたダイから押出す必要がある。
。すなわち、ベント内での脱揮は促進されるが、その一
方、重合体をベント通過後ペレ・7ト化させるため、重
合体を押出機先端に設けたダイから押出す必要がある。
そのダイの押出口は細いため、ダイ手前における溶融重
合体の押出圧力をがなり高くしないと、ダイにおける通
過抵抗に抗して溶融重合体を押出すことができない。ダ
イ手前における溶融重合体の圧力を所要の高さまで上げ
るためには、押出機のスクリューによって昇圧せねばな
らず、送り効率の低いスクリューによる昇圧は、大きな
昇温を伴い、これが重合体の劣化を招く。またスクリュ
ーの回転数を上げると、さらに昇温が進み重合体の劣化
に拍車をかける結果となる。これが、ベント押出機を用
いて重合体中の揮発性物質の除去を促進させるために、
スクリューの回転数を上げる方法を採用する場合の最大
の障害となっていた。
合体の押出圧力をがなり高くしないと、ダイにおける通
過抵抗に抗して溶融重合体を押出すことができない。ダ
イ手前における溶融重合体の圧力を所要の高さまで上げ
るためには、押出機のスクリューによって昇圧せねばな
らず、送り効率の低いスクリューによる昇圧は、大きな
昇温を伴い、これが重合体の劣化を招く。またスクリュ
ーの回転数を上げると、さらに昇温が進み重合体の劣化
に拍車をかける結果となる。これが、ベント押出機を用
いて重合体中の揮発性物質の除去を促進させるために、
スクリューの回転数を上げる方法を採用する場合の最大
の障害となっていた。
本発明は、重合体中の揮発性物質の除去を、ベント押出
機を用いて効率よく行なう方法を提供するものである。
機を用いて効率よく行なう方法を提供するものである。
d、 問題点を解決するための手段
本発明は、重合により得られた重合体溶液もしくは分散
液あるいは揮発性物質を含有する重合体またはその組成
物から重合体を回収するに際して、ベント押出機のスク
リュー先端部と吐出ダイ部の間にポンプを設けてなるベ
ント押出機を用いて重合体を回収することを特徴とする
重合体回収方法を提供するものである。
液あるいは揮発性物質を含有する重合体またはその組成
物から重合体を回収するに際して、ベント押出機のスク
リュー先端部と吐出ダイ部の間にポンプを設けてなるベ
ント押出機を用いて重合体を回収することを特徴とする
重合体回収方法を提供するものである。
本発明の重合体の回収方法を適用できる重合体としては
、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリル、スチレン樹脂
、へBS樹脂、MBS樹脂、MS樹脂などのスチレン系
熱可塑性樹脂、SR,SBS 、 SISなどの芳香族
ビニル−共役ジエン系ブロック共重合体などのエラスト
マー、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、エ
チレン・プロピレン共重合体、エチレン・ブテン共重合
体などのオレフィン系熱可塑性樹脂やゴム状重合体が代
表例として挙げられるが、上記以外にも、ポリアミドや
ポリエステルなどの熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマ
ー、ジエン系もしくは非ジェン系のゴム状重合体など、
上記以外の重合体であっても、通常の押出機で混錬によ
り溶融するものであれば、上記に限定されるものではな
い。
、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリル、スチレン樹脂
、へBS樹脂、MBS樹脂、MS樹脂などのスチレン系
熱可塑性樹脂、SR,SBS 、 SISなどの芳香族
ビニル−共役ジエン系ブロック共重合体などのエラスト
マー、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、エ
チレン・プロピレン共重合体、エチレン・ブテン共重合
体などのオレフィン系熱可塑性樹脂やゴム状重合体が代
表例として挙げられるが、上記以外にも、ポリアミドや
ポリエステルなどの熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマ
ー、ジエン系もしくは非ジェン系のゴム状重合体など、
上記以外の重合体であっても、通常の押出機で混錬によ
り溶融するものであれば、上記に限定されるものではな
い。
上記重合体に含まれていて除去される揮発性物質は、重
合体がどの重合法によって得られたものかによって異な
るが、一般に、単量体、溶媒、水などであり、通常、塊
状重合、懸濁重合においては、未反応単量体が、また、
溶液重合であれば、未反応単量体および溶媒が、また、
乳化重合であれば水と未反応単量体がそれぞれ該当する
。具体的には、スチレン、α−メチルスチレン、アクリ
ロニトリル、ブタジェン、メチルメタアクリレート、イ
ソプレン、エチレン、プロピレン、ブテン、N−置換マ
レイミド等の未反応単量体、ベンゼン、トルエン、エチ
ルベンゼン、ヘキサン、シクロヘキサンJヘプタン、ペ
ンタン等の溶媒および水などである。
合体がどの重合法によって得られたものかによって異な
るが、一般に、単量体、溶媒、水などであり、通常、塊
状重合、懸濁重合においては、未反応単量体が、また、
溶液重合であれば、未反応単量体および溶媒が、また、
乳化重合であれば水と未反応単量体がそれぞれ該当する
。具体的には、スチレン、α−メチルスチレン、アクリ
ロニトリル、ブタジェン、メチルメタアクリレート、イ
ソプレン、エチレン、プロピレン、ブテン、N−置換マ
レイミド等の未反応単量体、ベンゼン、トルエン、エチ
ルベンゼン、ヘキサン、シクロヘキサンJヘプタン、ペ
ンタン等の溶媒および水などである。
重合体中に含まれる揮発性物質の量は、押出機のベント
機構で経済的に除去できる程度のものであり、重合体l
(重量基準、以下同じ)に対して、20以下が好まし
く、さらに好ましくは5以下、特に好ましくは3以下で
ある。 ゛ 以下、図面を参照しながら本発明について説明する。
機構で経済的に除去できる程度のものであり、重合体l
(重量基準、以下同じ)に対して、20以下が好まし
く、さらに好ましくは5以下、特に好ましくは3以下で
ある。 ゛ 以下、図面を参照しながら本発明について説明する。
第1図はベント押出機を用いて本発明方法を実施する例
を示す模式図である。
を示す模式図である。
図中、押出機1はベント部5.6.7の三段ベントを有
するベント押出機である。押出機の型式は、単軸ないし
二軸以上の多軸いずれでもよいが、揮発成分を除去する
効果の点からみて多軸の方が望ましい。多軸、とくに二
輪ベント押出機においては、スクリューフライトの相互
間隙によってかみ合いと非かみ合いとがあり、またスク
リューの回転方向が同方向のものと異方向のもの、さら
に回転が内転のもの、あるいは外転のものと各種あるが
、これらは回収する重合体の物性、残留揮発性物質の許
容量等を勘案して選定される。。なお、図中、押出機内
部のスクリューは図示していない(第2図においても同
じ)。
するベント押出機である。押出機の型式は、単軸ないし
二軸以上の多軸いずれでもよいが、揮発成分を除去する
効果の点からみて多軸の方が望ましい。多軸、とくに二
輪ベント押出機においては、スクリューフライトの相互
間隙によってかみ合いと非かみ合いとがあり、またスク
リューの回転方向が同方向のものと異方向のもの、さら
に回転が内転のもの、あるいは外転のものと各種あるが
、これらは回収する重合体の物性、残留揮発性物質の許
容量等を勘案して選定される。。なお、図中、押出機内
部のスクリューは図示していない(第2図においても同
じ)。
ベント部の設置段数は、揮発性物質の脱揮(揮発分除去
)の難易度から決定されるもので、第1図のように三段
に限定されるものではない。
)の難易度から決定されるもので、第1図のように三段
に限定されるものではない。
供給口lOからは、溶媒、未反応単量体を含んだ重合体
が押出機1内へ供給される。この供給口10から投入す
る未精製重合体中における回収の対象となる重合体の濃
度は20〜95%、好ましくは30〜90%、さらに好
ましくは40〜90%である。 重合体濃度が低すぎる
場合は、押出機のみにて脱揮を行うと効率が、著しく悪
く、経済的に好ましくないので、通常、予備濃縮工程を
設けて重合体の濃度を上記所定の濃度に調整後、押出機
へ供給する。
が押出機1内へ供給される。この供給口10から投入す
る未精製重合体中における回収の対象となる重合体の濃
度は20〜95%、好ましくは30〜90%、さらに好
ましくは40〜90%である。 重合体濃度が低すぎる
場合は、押出機のみにて脱揮を行うと効率が、著しく悪
く、経済的に好ましくないので、通常、予備濃縮工程を
設けて重合体の濃度を上記所定の濃度に調整後、押出機
へ供給する。
押出機1に供給された未精製重合体は、押出機内で混練
され、発熱して昇温する。
され、発熱して昇温する。
押出機1で用いるスクリューの形状は、通常のフライト
スクリューの他に、シールリング、ディスク、ローター
、逆行フライト、ダルメージスクリュー、ピンスクリュ
ー等の中から、回収する重合体の混練による発熱性や分
子切断による劣化の程度等を考慮して、適宜組合せて用
いることができる。
スクリューの他に、シールリング、ディスク、ローター
、逆行フライト、ダルメージスクリュー、ピンスクリュ
ー等の中から、回収する重合体の混練による発熱性や分
子切断による劣化の程度等を考慮して、適宜組合せて用
いることができる。
またスクリューの回転数が高い程、重合体の処理量が増
加する。さらに脱揮からみて重要なことは、スクリュー
の回転数が高い程、重合体の自由表面の更新度合が増し
、混練度が強まるため、重合体の温度が上がって、含ま
れている揮発性物質の脱気が大幅に促進されることであ
る。しかし、スクリューの回転数を上げると、重合体に
高剪断応力が加わる。
加する。さらに脱揮からみて重要なことは、スクリュー
の回転数が高い程、重合体の自由表面の更新度合が増し
、混練度が強まるため、重合体の温度が上がって、含ま
れている揮発性物質の脱気が大幅に促進されることであ
る。しかし、スクリューの回転数を上げると、重合体に
高剪断応力が加わる。
このため、重合体の分子切断が起きる等の悪影響が予想
される場合は、これを考慮して回転数を決定する。
される場合は、これを考慮して回転数を決定する。
スクリューにより加圧昇温された重合体は、ベント部5
.6.7の部分で圧力が解放され、該重合体に含まれて
いる揮発性物質が蒸発する。各ベント部における圧力は
、揮発性物質の蒸発を促進するために、通常減圧ないし
真空に保つ。各ベント部で蒸発した物質はベント排気経
路1).12.13を経て、これらの物質を回収する装
置へ導かれ、さらに真空ないしは減圧装置(いずれも図
示せず)へ導かれる。
.6.7の部分で圧力が解放され、該重合体に含まれて
いる揮発性物質が蒸発する。各ベント部における圧力は
、揮発性物質の蒸発を促進するために、通常減圧ないし
真空に保つ。各ベント部で蒸発した物質はベント排気経
路1).12.13を経て、これらの物質を回収する装
置へ導かれ、さらに真空ないしは減圧装置(いずれも図
示せず)へ導かれる。
最終ベント部7を通過した重合体は、実質的に揮発性物
質をほとんど含まない。この重合体は、ポンプ2に導入
される。ポンプ2の吸入側の圧力は、ポンプの吸込源頭
分があればよく、通常200tm)IgAから5kg/
rrrG程度である。吸入圧力を不必要に上げることは
、スクリューの昇圧により補償する必要があるが、スク
リューによる昇圧は効率が悪いため、押出機先端での重
合体の温度が上昇することとなり、これが重合体物性の
悪化原因となって好ましくない。
質をほとんど含まない。この重合体は、ポンプ2に導入
される。ポンプ2の吸入側の圧力は、ポンプの吸込源頭
分があればよく、通常200tm)IgAから5kg/
rrrG程度である。吸入圧力を不必要に上げることは
、スクリューの昇圧により補償する必要があるが、スク
リューによる昇圧は効率が悪いため、押出機先端での重
合体の温度が上昇することとなり、これが重合体物性の
悪化原因となって好ましくない。
本発明の方法においては、押出機の先端にポンプを取付
けることにより、一番昇温しやすい押出機の先端部での
重合体の温度上昇が防げるため、スクリューを通常より
も高い回転数で運転することができる。そのため、 ■ 最終製品中に含まれる残留揮発性物質の濃度を下げ
ることができ、製品の性状が向上する、■ 従来と同程
度の濃度を保つのであれば、押出機における重合体の押
出量を増すことができるため、押出機の処理量が増加す
る、 の二つの利点がある。
けることにより、一番昇温しやすい押出機の先端部での
重合体の温度上昇が防げるため、スクリューを通常より
も高い回転数で運転することができる。そのため、 ■ 最終製品中に含まれる残留揮発性物質の濃度を下げ
ることができ、製品の性状が向上する、■ 従来と同程
度の濃度を保つのであれば、押出機における重合体の押
出量を増すことができるため、押出機の処理量が増加す
る、 の二つの利点がある。
本発明で使用する上記ポンプ2の形式としては、高粘度
の溶融樹脂を移送昇圧できるものであれば特に限定され
ないが、ギア・ポンプが好ましいものとしてあげられる
。またポンプの吐出圧力は、ダイ3から溶融した重合体
がストランド状で排出される圧力であればよい、ギア・
ポンプの構造としては、ポンプの吸込圧力を、極力下げ
た方が好ましいため、同ポンプの吸込側は、真空下でも
重合体が導入し易いように口径を大きくしたものが望ま
しい。
の溶融樹脂を移送昇圧できるものであれば特に限定され
ないが、ギア・ポンプが好ましいものとしてあげられる
。またポンプの吐出圧力は、ダイ3から溶融した重合体
がストランド状で排出される圧力であればよい、ギア・
ポンプの構造としては、ポンプの吸込圧力を、極力下げ
た方が好ましいため、同ポンプの吸込側は、真空下でも
重合体が導入し易いように口径を大きくしたものが望ま
しい。
ダイ3より排出された重合体4は、必要に応じて水等で
冷却後、ペレタイザー(図示せず)等を用いて切断し、
適当な長さにして製品(ベレット等)とする。ダイ3は
必要に応じてアンダー・ウォーターカットやホットカッ
ト用のダイとすることもできる。
冷却後、ペレタイザー(図示せず)等を用いて切断し、
適当な長さにして製品(ベレット等)とする。ダイ3は
必要に応じてアンダー・ウォーターカットやホットカッ
ト用のダイとすることもできる。
以上のように、本発明の方法では、最終ベント(本例で
は、第3ベント)部を通過した溶融重合体は、それ以上
昇温する必要がなく、昇温による重合体の劣化を招くこ
とがない。また輸送効率の悪いスクリューで押出さずに
、スクリュー先端部とダイの間に輸送効率のよいポンプ
を設け、これによりダイから溶融重合体を押出すことに
よって、排出時の重合体温度を低くすることができ、重
合体の劣化を防ぐことができる。
は、第3ベント)部を通過した溶融重合体は、それ以上
昇温する必要がなく、昇温による重合体の劣化を招くこ
とがない。また輸送効率の悪いスクリューで押出さずに
、スクリュー先端部とダイの間に輸送効率のよいポンプ
を設け、これによりダイから溶融重合体を押出すことに
よって、排出時の重合体温度を低くすることができ、重
合体の劣化を防ぐことができる。
第2図は、絞り脱水手段を備えたベント押出機を用いて
本発明の方法を実施する例を示す。図中、第1図と同一
の符号のものは、第1図と同一の部分を示し、14は押
出機1の途中に設けた絞り脱水手段を、15は絞り脱水
手段14により脱水分離された水の排出経路を示す。
本発明の方法を実施する例を示す。図中、第1図と同一
の符号のものは、第1図と同一の部分を示し、14は押
出機1の途中に設けた絞り脱水手段を、15は絞り脱水
手段14により脱水分離された水の排出経路を示す。
フィードロ10から供給された未精製重合体は、絞り脱
水手段14によって、含有する水を脱水分離され、後段
において上記第1図に示した例と同様の処理がなされ、
ダイ3より重合体4として回収される。
水手段14によって、含有する水を脱水分離され、後段
において上記第1図に示した例と同様の処理がなされ、
ダイ3より重合体4として回収される。
絞り脱水手段14の設置位置は、供給口10と第1ベン
ト6の中間に設ける。上記の位置の押出機のシリンダー
・バレルの側面もしくは下方に開口部を設け、ここにメ
ツシュ・スクリーン、ケージ・バー、ウェッジ・ワイヤ
ー・スクリーン等から、強度、スクリーン間隙等を考慮
して選定した脱水手段を取付ける。
ト6の中間に設ける。上記の位置の押出機のシリンダー
・バレルの側面もしくは下方に開口部を設け、ここにメ
ツシュ・スクリーン、ケージ・バー、ウェッジ・ワイヤ
ー・スクリーン等から、強度、スクリーン間隙等を考慮
して選定した脱水手段を取付ける。
スクリーン間隙は、重合体粒子径、許容重合体漏洩率等
から適宜選定する。脱水手段14のスクリュー軸方向の
長さは、重合体の含水率や脱水率等によって適宜法めら
れる。また、脱水手段14の設置個数は、−個所に限定
されるものではなく、上記長さと同様に、重合体の含水
率や脱水率によって決定される。
から適宜選定する。脱水手段14のスクリュー軸方向の
長さは、重合体の含水率や脱水率等によって適宜法めら
れる。また、脱水手段14の設置個数は、−個所に限定
されるものではなく、上記長さと同様に、重合体の含水
率や脱水率によって決定される。
押出機1内のスクリューによって加圧圧搾された重合体
から絞り出された水は、上記絞り脱水手段14のスクリ
ーン間隙から押出機外へ排出される。
から絞り出された水は、上記絞り脱水手段14のスクリ
ーン間隙から押出機外へ排出される。
絞り脱水手段14において脱水分離された水は、水の排
出経路15を通って排出される。
出経路15を通って排出される。
上記第2図に示す本発明方法の例は、重合体に含まれる
揮発性物質が主に水である場合に有効な手段である。す
なわち、乳化重合法で製造した重合体は一般にラテック
ス状態であり、酸あるいは塩にて凝析し、水スラリーと
して脱水、乾燥して重合体を回収する。また、溶液重合
法で製造した重合体を回収するに際しても、熱水中に反
応後の重合溶液を投入し、スチーム・ストリッピングに
よって脱溶し、水スラリーとしたのち、脱水乾燥を行う
方法が通常行われる。脱水乾燥工程に絞り脱水機を用い
ることは、既に広く行われているが、(例えば、特公昭
50−17227号、特開昭56−131656号、特
開昭61−218614号等である)、さらに押出機の
先端にポンプを取付けることを組合わせることにより、
前述の重合体が溶媒を含んでいる例と同様に効果的な処
理を行うことができ同様の効果が得られる。
揮発性物質が主に水である場合に有効な手段である。す
なわち、乳化重合法で製造した重合体は一般にラテック
ス状態であり、酸あるいは塩にて凝析し、水スラリーと
して脱水、乾燥して重合体を回収する。また、溶液重合
法で製造した重合体を回収するに際しても、熱水中に反
応後の重合溶液を投入し、スチーム・ストリッピングに
よって脱溶し、水スラリーとしたのち、脱水乾燥を行う
方法が通常行われる。脱水乾燥工程に絞り脱水機を用い
ることは、既に広く行われているが、(例えば、特公昭
50−17227号、特開昭56−131656号、特
開昭61−218614号等である)、さらに押出機の
先端にポンプを取付けることを組合わせることにより、
前述の重合体が溶媒を含んでいる例と同様に効果的な処
理を行うことができ同様の効果が得られる。
なお、以上の説明においては、絞り脱水手段を有するベ
ント押出機にて処理する重合体中の揮発性物質が水の例
を掲げて説明したが、本発明はこれに限定されるもので
はなく、重合体に含まれている同物質がスクリューによ
る圧搾によって絞り出されてくるものであれば、いずれ
も適用できる0例えばスラリー重合のように、重合体と
未反応モノマーや分散媒が相溶しない系が対象となりう
る。
ント押出機にて処理する重合体中の揮発性物質が水の例
を掲げて説明したが、本発明はこれに限定されるもので
はなく、重合体に含まれている同物質がスクリューによ
る圧搾によって絞り出されてくるものであれば、いずれ
も適用できる0例えばスラリー重合のように、重合体と
未反応モノマーや分散媒が相溶しない系が対象となりう
る。
e、 実施例
以下、本発明の実施例を示すが、本発明はこれに限定さ
れるものではない。
れるものではない。
実施例1
スチレン75重量部、アクリロニトリル25重量部、ト
ルエン30重量部、t−ドデシルメルカプタン0.1重
量部の割合で反応器に供給し、温度150℃、平均滞留
時間4時間で触媒を使用しないで熱重合を行い、重合転
化率80%の重合体溶液を得た。
ルエン30重量部、t−ドデシルメルカプタン0.1重
量部の割合で反応器に供給し、温度150℃、平均滞留
時間4時間で触媒を使用しないで熱重合を行い、重合転
化率80%の重合体溶液を得た。
次に、得られた重合体溶液を、第1図と同一の構成を有
する押出機の供給口より供給した。
する押出機の供給口より供給した。
ここで用いた押出機は内径65mの二軸三段ベント押出
機であり、先端にマーグ社製のVACORBX45型の
ギア・ポンプを取付けたものである。また各ベントでの
圧力は200〜20Torrの間に制御した。さらにギ
ヤ・ポンプは、吸込圧力が0.7〜3kg/aJAにな
るようにポンプの回転数を制御した。
機であり、先端にマーグ社製のVACORBX45型の
ギア・ポンプを取付けたものである。また各ベントでの
圧力は200〜20Torrの間に制御した。さらにギ
ヤ・ポンプは、吸込圧力が0.7〜3kg/aJAにな
るようにポンプの回転数を制御した。
ダイから排出した重合体は紐状に引いて水中を通過させ
、冷却後ペレタイザーにて切断して製品とした。表−1
に運転条件および得られた重合体の評価結果を示す。
、冷却後ペレタイザーにて切断して製品とした。表−1
に運転条件および得られた重合体の評価結果を示す。
実施例2
EPDM (日本合成ゴム■製JSREP 22)20
重量部、スチレン56重量部、トルエン120重量部、
t−ドデシルメルカプタン0.1重量部、アクリロニト
リル24重1部、ベンゾイルパーオキサイド0.5重量
部、ジクミルパーオキサイド0.1重量部の割合で反応
器に供給し、80℃で6時間反応させたのち、1時間を
要して120℃に昇温しで、さらに2時間重合し、重合
転化率97%の重合体溶液を得た。
重量部、スチレン56重量部、トルエン120重量部、
t−ドデシルメルカプタン0.1重量部、アクリロニト
リル24重1部、ベンゾイルパーオキサイド0.5重量
部、ジクミルパーオキサイド0.1重量部の割合で反応
器に供給し、80℃で6時間反応させたのち、1時間を
要して120℃に昇温しで、さらに2時間重合し、重合
転化率97%の重合体溶液を得た。
以降の処理は実施例1と同様の方法で行なった。
その結果を表−1に示す。
実施例3
シクロヘキサン溶媒中でn−ブチルリチウムを重合開始
剤として共重合して、スチレン含1t80重量%である
A−B−A型のスチレン・ブタジェンブロック共重合体
の35重量%重合体溶液を得て、さらにこれを予備濃縮
して残留モノマーおよび溶媒を脱離して、ポリマー濃度
70%重量の重合体溶液を得た。
剤として共重合して、スチレン含1t80重量%である
A−B−A型のスチレン・ブタジェンブロック共重合体
の35重量%重合体溶液を得て、さらにこれを予備濃縮
して残留モノマーおよび溶媒を脱離して、ポリマー濃度
70%重量の重合体溶液を得た。
次に、得られた重合体溶液について実施例1と同様の方
法で処理を行なった。その結果を表−1に示す。
法で処理を行なった。その結果を表−1に示す。
比較例1
実施例1で用いた装置と同一の装置において、ポンプを
取外して押出機先端に直接ダイを取付けた以外は、実施
例1と同様の方法によって、実施例1で得られた重合体
溶液を処理した。表−1に運転条件および得られた回収
重合体の評価結果を示す。
取外して押出機先端に直接ダイを取付けた以外は、実施
例1と同様の方法によって、実施例1で得られた重合体
溶液を処理した。表−1に運転条件および得られた回収
重合体の評価結果を示す。
比較例2
比較例1と同様の方法で、実施例2で得られた重合体溶
液を処理した0表−1に運転条件および得られた回収重
合体の評価結果を示す。
液を処理した0表−1に運転条件および得られた回収重
合体の評価結果を示す。
比較例3
実施例3の重合体溶液を用いた以外は、比較例1と同じ
方法で重合体を得た0表−1に運転条件および得られた
回収重合体の評価結果を示す。
方法で重合体を得た0表−1に運転条件および得られた
回収重合体の評価結果を示す。
以上の実施例1〜3および比較例1〜3で明らかなよう
に、押出機の先端にポンプを取付けた本発明の実施例で
は、押出機先端における重合体温度が低く、重合体の物
性、と(に色調、曇化度が良好であったのに対して、ポ
ンプを取外した比較例1〜3ではいずれも押出機先端に
おける重合体温度が高いため、重合体が劣化して色調、
曇化度共に悪く、製品として満足できるものは得られな
かった。
に、押出機の先端にポンプを取付けた本発明の実施例で
は、押出機先端における重合体温度が低く、重合体の物
性、と(に色調、曇化度が良好であったのに対して、ポ
ンプを取外した比較例1〜3ではいずれも押出機先端に
おける重合体温度が高いため、重合体が劣化して色調、
曇化度共に悪く、製品として満足できるものは得られな
かった。
実施例4
ポリブタジェンラテックス40重量部に、ステアリン酸
ソーダ1重量部、蒸溜水200重量部およびビロリン酸
ソーダ0.3重量部、ブドウ糖0.35重量部、硫酸第
一鉄0.005重量部、クメンハイドロパーオキサイド
0.6重量部を混合し、これにスチレン43重量部およ
びアクリロニトリル17重量部からなる混合物を滴下し
、反応温度85℃、反応時間5時間で乳化重合すること
により、重合転化率98%の重合体ラテックスを得た。
ソーダ1重量部、蒸溜水200重量部およびビロリン酸
ソーダ0.3重量部、ブドウ糖0.35重量部、硫酸第
一鉄0.005重量部、クメンハイドロパーオキサイド
0.6重量部を混合し、これにスチレン43重量部およ
びアクリロニトリル17重量部からなる混合物を滴下し
、反応温度85℃、反応時間5時間で乳化重合すること
により、重合転化率98%の重合体ラテックスを得た。
これに凝固剤としてMg5On 2部を加えて95℃で
凝固せしめ、最終的にスラリー濃度25%の熱可塑性樹
脂の水スラリーを得た。この水スラリーを、石川島播磨
重工業■製のギナ型遠心脱水機にて脱水処理を行い、含
水率30%の含水熱可塑性樹脂を得た。
凝固せしめ、最終的にスラリー濃度25%の熱可塑性樹
脂の水スラリーを得た。この水スラリーを、石川島播磨
重工業■製のギナ型遠心脱水機にて脱水処理を行い、含
水率30%の含水熱可塑性樹脂を得た。
次いで、得られた含水熱可塑性樹脂を、第2図と同一の
構成を有する押出機の供給口より押出機へ供給した。こ
こで用いた押出機は、内径65Mの二輪二段ベント押出
機に、供給口の後段に脱水スリット(スリット間隙0.
2 B)を組み込んだものを用い、先端に取付けたポン
プは前記マーク社製のギアポンプを使用した。脱水スリ
ットは、絞り効果によって樹脂に含まれている水を遊離
させ、分離された水は排出経路より排出される。また、
各ベントは脱水スリットから排出しきれない重合体中の
水を蒸発させて重合体を乾燥させるためのものであり、
各ベントにおける圧力を200〜20Torrに制御し
た。なおギアポンプを通過したのちの処理は、実施例1
と同様の方法によって重合体を回収した。得られた重合
体の評価結果を表−2に示す。
構成を有する押出機の供給口より押出機へ供給した。こ
こで用いた押出機は、内径65Mの二輪二段ベント押出
機に、供給口の後段に脱水スリット(スリット間隙0.
2 B)を組み込んだものを用い、先端に取付けたポン
プは前記マーク社製のギアポンプを使用した。脱水スリ
ットは、絞り効果によって樹脂に含まれている水を遊離
させ、分離された水は排出経路より排出される。また、
各ベントは脱水スリットから排出しきれない重合体中の
水を蒸発させて重合体を乾燥させるためのものであり、
各ベントにおける圧力を200〜20Torrに制御し
た。なおギアポンプを通過したのちの処理は、実施例1
と同様の方法によって重合体を回収した。得られた重合
体の評価結果を表−2に示す。
実施例5
実施例3で得られた重合体溶液を105℃の熱水中に供
給して重合体から含有している残留モノマーおよび溶媒
を蒸発除去し、重合体の水スラリーを得た。
給して重合体から含有している残留モノマーおよび溶媒
を蒸発除去し、重合体の水スラリーを得た。
これを遠心脱水機にて、含水率20%まで脱水したのち
、実施例4と同様の方法にて押出機によって処理した。
、実施例4と同様の方法にて押出機によって処理した。
得られた重合体の評価結果を表−2に示す。
比較例4
実施例4で使用した装置におけるポンプを取外して押出
機先端に直接ダイを取付けた以外は、実施例4と同様の
方法によって、実施例4で得られた重合体スラリー処理
した。得られた重合体の評価結果を表−2に示す。
機先端に直接ダイを取付けた以外は、実施例4と同様の
方法によって、実施例4で得られた重合体スラリー処理
した。得られた重合体の評価結果を表−2に示す。
比較例5
実施例50重合体スラリーを用いる他は、比較例4と同
じ方法にて重合体を回収した。得られた重合体の評価結
果を表−2に示す。
じ方法にて重合体を回収した。得られた重合体の評価結
果を表−2に示す。
以上の実施例4〜5および比較例4〜5で明らかなよう
に、水スラリー状態の重合体でも重合体溶液と同様に、
押出機の先端にポンプを取付けることによって、回収さ
れる重合体の物性、特に色調、曇化度が良好なものが得
られることがわかった。
に、水スラリー状態の重合体でも重合体溶液と同様に、
押出機の先端にポンプを取付けることによって、回収さ
れる重合体の物性、特に色調、曇化度が良好なものが得
られることがわかった。
以上に述べた実施例は、本発明のポンプを備えたベント
押出機を用いて重合体を回収する例であり、一方、比較
例はポンプを備えないベント押出機を用いて重合体を回
収する例である。実施例と比較例において、”同一番号
のものは同一の熱可塑性重合体溶液あるいは分散体をベ
ント押出機に供給して重合体を回収した例である。
押出機を用いて重合体を回収する例であり、一方、比較
例はポンプを備えないベント押出機を用いて重合体を回
収する例である。実施例と比較例において、”同一番号
のものは同一の熱可塑性重合体溶液あるいは分散体をベ
ント押出機に供給して重合体を回収した例である。
表−1および表−2に示す得られた回収重合体の評価結
果について、同一番号の実施例と比較例を比較してみる
と、回収された重合体中の残留モノマー量はほぼ同じで
あるのに対し、実施例では、排出時の重合体温度が低く
、かつ重合体の色調については、白色度が高く黄色への
色変化も少ないことがわかる。
果について、同一番号の実施例と比較例を比較してみる
と、回収された重合体中の残留モノマー量はほぼ同じで
あるのに対し、実施例では、排出時の重合体温度が低く
、かつ重合体の色調については、白色度が高く黄色への
色変化も少ないことがわかる。
また、押出機の処理量についてみると、ギア・ポンプを
取付けることによって、重合体の処理量(排水量)が、
実施例では比較例の1.4〜1.6倍に増加しているこ
とが判り、重合体の物性を損なうことなしに、生産性が
飛躍的に増加したことが確認された。
取付けることによって、重合体の処理量(排水量)が、
実施例では比較例の1.4〜1.6倍に増加しているこ
とが判り、重合体の物性を損なうことなしに、生産性が
飛躍的に増加したことが確認された。
f9発明の効果
以上の実施例等より明らかなように、本発明の方云によ
れば、従来の方法におけるよりも押出機のスリューの回
転数を上げて重合体を処理することが一能であるため、
生産性が向上する。また、従来の;ント押出機のみを用
いる方法に比べて、揮発分のべ去性能、生産能力が高く
、さらに重合体に熱履歴−与えないことなど、性能のバ
ランスを高水準に保−ながら重合体を回収することがで
き、その工業的】果は極めて大きい。
れば、従来の方法におけるよりも押出機のスリューの回
転数を上げて重合体を処理することが一能であるため、
生産性が向上する。また、従来の;ント押出機のみを用
いる方法に比べて、揮発分のべ去性能、生産能力が高く
、さらに重合体に熱履歴−与えないことなど、性能のバ
ランスを高水準に保−ながら重合体を回収することがで
き、その工業的】果は極めて大きい。
第1図は、本発明の熱可塑性重合体の製造方法に]いる
ベント押出機の構成を示す模式図、第2図は1の形式の
ベント押出機の構成を示す模式図である。 1・−・−・押出機、 2−・−・・ポンプ
、3−・−・ダイ、 4・・−一一−−回
収重合体、5.6.7−・−・−・−ベント部、10ニ
ー・−・−・供給口、1).12.13・−・−・・ベ
ント排気経路、14・−・−・・・・絞り脱水手段、
15・−一一一一・水の排出経路。 第1図 Ws2図 手 続 主甫 正 書(自発) 1、事件の表示 昭和62年特許願第150007号 2、発明の名称 重合体の回収方法 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 名称 (417)日本合成ゴム株式会社4、代理人
〒107 住所 東京都港区赤坂3丁目2番3号(ばか2名) 5、補正の対象 補正の内容 +1) 明細書第1頁末行[押出機によって重合Jを
「押出機によって重合体を回収する方法に関するもので
あり、さらに詳し」と訂正する。 (2) 同書第8頁第4行〜第5行[アクリロニトリ
ル、スチレン樹脂」を「アクリロニトリル−スチレン樹
脂」と訂正する。 (3)同書第21頁第7行「前記マーク社製」を「前記
マーク社製」と訂正する。
ベント押出機の構成を示す模式図、第2図は1の形式の
ベント押出機の構成を示す模式図である。 1・−・−・押出機、 2−・−・・ポンプ
、3−・−・ダイ、 4・・−一一−−回
収重合体、5.6.7−・−・−・−ベント部、10ニ
ー・−・−・供給口、1).12.13・−・−・・ベ
ント排気経路、14・−・−・・・・絞り脱水手段、
15・−一一一一・水の排出経路。 第1図 Ws2図 手 続 主甫 正 書(自発) 1、事件の表示 昭和62年特許願第150007号 2、発明の名称 重合体の回収方法 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 名称 (417)日本合成ゴム株式会社4、代理人
〒107 住所 東京都港区赤坂3丁目2番3号(ばか2名) 5、補正の対象 補正の内容 +1) 明細書第1頁末行[押出機によって重合Jを
「押出機によって重合体を回収する方法に関するもので
あり、さらに詳し」と訂正する。 (2) 同書第8頁第4行〜第5行[アクリロニトリ
ル、スチレン樹脂」を「アクリロニトリル−スチレン樹
脂」と訂正する。 (3)同書第21頁第7行「前記マーク社製」を「前記
マーク社製」と訂正する。
Claims (3)
- (1)重合により得られた重合体溶液もしくは分散液あ
るいは揮発性物質を含有する重合体またはその組成物か
ら重合体を回収するに際して、ベント押出機のスクリュ
ー先端部と吐出ダイ部の間にポンプを設けてなるベント
押出機を用いて重合体を回収することを特徴とする重合
体回収方法。 - (2)ベント押出機内に絞り脱水手段を配設したことを
特徴とする特許請求の範囲第(1)項記載の重合体の回
収方法。 - (3)ポンプがギヤ・ポンプであることを特徴とする特
許請求の範囲第(1)項記載の重合体の回収方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15000787A JPS63314207A (ja) | 1987-06-16 | 1987-06-16 | 重合体の回収方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15000787A JPS63314207A (ja) | 1987-06-16 | 1987-06-16 | 重合体の回収方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63314207A true JPS63314207A (ja) | 1988-12-22 |
Family
ID=15487434
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15000787A Pending JPS63314207A (ja) | 1987-06-16 | 1987-06-16 | 重合体の回収方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63314207A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02286208A (ja) * | 1989-04-27 | 1990-11-26 | Toshiba Mach Co Ltd | 熱可塑性樹脂の脱水・乾燥成形用二軸押出機 |
| JP2016056364A (ja) * | 2014-09-09 | 2016-04-21 | 旭化成ケミカルズ株式会社 | 共役ジエン重合体の製造方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5592705A (en) * | 1980-01-11 | 1980-07-14 | Union Carbide Corp | Polymer manufacture |
| JPS6230106A (ja) * | 1985-07-31 | 1987-02-09 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | 重合体の回収法 |
-
1987
- 1987-06-16 JP JP15000787A patent/JPS63314207A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5592705A (en) * | 1980-01-11 | 1980-07-14 | Union Carbide Corp | Polymer manufacture |
| JPS6230106A (ja) * | 1985-07-31 | 1987-02-09 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | 重合体の回収法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02286208A (ja) * | 1989-04-27 | 1990-11-26 | Toshiba Mach Co Ltd | 熱可塑性樹脂の脱水・乾燥成形用二軸押出機 |
| JP2016056364A (ja) * | 2014-09-09 | 2016-04-21 | 旭化成ケミカルズ株式会社 | 共役ジエン重合体の製造方法 |
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