WO2017111426A1 - 고분자 스케일 세척액 및 이를 이용한 고분자 스케일 세척 방법 - Google Patents

고분자 스케일 세척액 및 이를 이용한 고분자 스케일 세척 방법 Download PDF

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WO2017111426A1
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styrene
scale
aqueous solution
emulsion
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신대영
주은정
허창회
장성근
신준호
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LG Chem Ltd
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LG Chem Ltd
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    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/04—Cleaning involving contact with liquid
    • B08B3/08—Cleaning involving contact with liquid the liquid having chemical or dissolving effect
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B9/00—Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto
    • B08B9/02—Cleaning pipes or tubes or systems of pipes or tubes
    • B08B9/027—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D7/00—Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
    • C11D7/22—Organic compounds
    • C11D7/24—Hydrocarbons
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D7/00—Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
    • C11D7/50—Solvents

Definitions

  • the present invention relates to a polymer scale washing solution and a method for washing the polymer scale using the same, and more particularly, to the surface on which the emulsion polymerized polymer scale is attached, which is harmless to the human body and can be cleaned while minimizing environmental pollution, and It relates to a polymer scale washing method using the same.
  • a water jet injection method or a cleaning method using a strong cleaning chemical has been mainly used to clean a device such as a polymer polymerization reactor or a heat exchanger necessary for a subsequent process.
  • a device such as a polymer polymerization reactor or a heat exchanger necessary for a subsequent process.
  • a cleaning method using chemicals may also cause a safety situation for the operator, and there is a possibility of environmental pollution.
  • cleaning methods commonly used for cleaning polymer processing devices contain a number of elements that may be harmful to the human body or pollute the environment. Development of the method is required.
  • an object of the present invention for solving this problem is to provide a polymer scale washing liquid and a polymer scale washing method using the same, which can be harmless to the human body and can minimize environmental pollution, as well as shorten the time required for washing. will be.
  • the present invention by supplying an aqueous solution containing styrene to the surface attached to the emulsion polymerization polymer scale, removing the emulsion polymerization polymer scale from the surface; washing the polymer scale comprising a Provide a method.
  • the present invention water; And 0.1 to 100 parts by weight of styrene based on 100 parts by weight of water.
  • the polymer scale washing liquid and the method for washing the polymer scale using the same when washing the surface on which the emulsion polymer scale is attached, it is not only harmless to the human body and minimizes environmental pollution, but also the time required for washing. It can be shortened.
  • 1 is a photograph showing the state when the SBR scale in water for 1 hour at room temperature.
  • Figure 2 is a photograph comparing the appearance before and after washing the polymer processor by the polymer scale washing method according to the present invention.
  • FIG 3 is a view immediately after feeding the glass containers (A, B) to which the solid-state SBR specimen is attached, and an aqueous styrene solution or styrene.
  • FIG. 4 is a view after 1 hour has passed after supplying an aqueous styrene solution or styrene to a glass container to which a solid SBR specimen is attached.
  • FIG. 5 is a view after 15 hours have passed after supplying an aqueous styrene solution or styrene to a glass container having a solid SBR specimen attached thereto.
  • the polymer scale washing method includes supplying an aqueous solution containing styrene to a surface to which an emulsion polymer scale is attached, and removing the emulsion polymer scale from the surface.
  • the emulsion polymerization polymer scale is any one selected from the group consisting of a polymerization reactor in which a polymer emulsion polymerization reaction is performed or a heat exchanger, a storage device, a monomer separation device, and a transfer pipe in which processes after the reaction proceed.
  • SBR styrene butadiene rubber
  • ABS acrylonitrile butadiene styrene
  • SBL styrene butadiene latex
  • the material of the surface may be stainless steel (Steel use stainless, SUS) or glass (glass) corresponding to the various types of polymer processor material, the surface of the emulsion polymerization polymer scale with the styrene aqueous solution of the present invention Any material can be used as long as it can be separated from.
  • latex is an intermediate product prepared by supplying a raw material, an emulsifier and an initiator to a large amount of water during emulsion polymerization.
  • the latex is removed by removing water, unreacted raw materials and emulsifiers from the prepared latex.
  • Emulsion polymerization polymers such as styrene butadiene rubber (SBR), which is a synthetic rubber product, are produced. Therefore, the emulsion polymerization polymer latex produced by the emulsion polymerization contains a large amount of water at a level of about 50 to 75% by mass.
  • the SBR styrene butadiene rubber
  • the SBR has the properties of the rubber, for this reason, the SBR is attached to the inner wall surface of the polymer processor such as a reactor or a heat exchanger Even if scratched, it forms a scale that does not fall well.
  • the SBR scale attached to the inner surface of the polymer processor is smaller in density than water, when the SBR scale is removed from the inner wall of the polymer processor and placed in pure water, the SBR scale floats in water. The SBR scale is not soluble in water.
  • FIG. 1 is a photograph showing the case when the SBR scale in water for 1 hour at room temperature, in the case of A in which the SBR scale is placed in pure water, as described above, because the SBR scale is less dense than the water, It floats in water, and it can be seen that it does not dissolve in water and maintains a nearly circular shape over time.
  • the SBR scale is also insoluble in water (it is a magnetic bar that has sunk to the bottom).
  • the polymer scale washing method utilizes the characteristics of the emulsion polymerization polymer scale such as the SBR scale as described above.
  • the emulsion-polymerized polymer scale absorbing the styrene aqueous solution is swelled to change into a sticky viscous state, and is separated from the surface by the buoyancy of water to separate the styrene.
  • the emulsion polymerization polymer scale may be removed by dissolving the styrene solution in which the emulsion polymerization polymer scale is dissolved in an aqueous solution.
  • Figure 2 is a photograph comparing before and after the washing of the polymer processor by the polymer scale washing method according to the present invention, A and B of Figure 2 is before washing, C and D of Figure 2 is after washing. That is, before washing (A, B) it can be seen that a large amount of white SBR scale is attached to the inner surface of the processor such as the bottom surface or wall surface, but after washing with styrene solution (C, D) the SBR scale It can be seen that almost all of the polymer processor was removed.
  • the styrene aqueous solution is supplied by a method selected from the group consisting of a shedding (flowing) method, immersion method and jet injection method, in addition to the above methods, the styrene on the surface attached to the emulsion polymer scale
  • a method capable of separating and dissolving the surface of the emulsion polymerized polymer scale may be used without limitation.
  • the emulsion polymerization polymer scale is easily separated from the surface as the swelling time in the styrene aqueous solution becomes longer (see Examples below), the emulsion polymerization polymer scale is present in the styrene aqueous solution.
  • the emulsion polymerized polymer scale is immersed in the styrene aqueous solution after the styrene aqueous solution is supplied, even when using any of the above feeding methods.
  • the content of styrene in the aqueous solution may be 0.1 to 99% by weight, preferably 0.1 to 50% by weight, more preferably 0.5 to 5% by weight, and most preferably 0.5 to 1% by weight, based on the total weight of the aqueous solution. .
  • content of styrene in the aqueous solution is less than 0.1% by weight based on the total weight of the aqueous solution, dissolution of the emulsion polymerized polymer scale by the styrene aqueous solution may be insufficient, and when it exceeds 99% by weight, the buoyancy effect by water And no desorption of the emulsion polymerized polymer scale occurs.
  • the emulsion polymerization polymer scale depending on the content of the styrene contained in the aqueous solution, may be completely removed from the surface or remain a small amount on the surface.
  • the polymer scale washing method according to the present invention by using a means selected from the group consisting of a brush (brush) and scraping (Scraping), to further remove the residual emulsion polymerization polymer scale not removed from the surface It may further comprise a step. That is, even with the polymer scale washing method according to the present invention, since it takes a long time to completely remove the emulsion-polymerized polymer scale from the adhesion corresponding surface (surface), if there is a time limit or a small amount of residual The above means can be used for this. In addition, in order to more quickly separate and remove the emulsion polymer scale from the surface, if necessary, it may further include a step of stirring after supplying a styrene solution.
  • the polymer scale washing liquid according to the present invention is used to be supplied to the surface to which the emulsion polymerized polymer scale is attached, and is 0.1 to 99% by weight, preferably 0.1 to 50% by weight, based on water and the total weight. , More preferably 0.5 to 5% by weight, most preferably 0.5 to 1% by weight of styrene.
  • the detailed description related to the polymer scale washing liquid according to the present invention the contents described in the polymer scale washing method.
  • the polymer scale washing liquid and the polymer scale washing method using the same according to the present invention since the operator does not have to enter the inside of the polymer processor directly, it is harmless to the human body, and only a small amount of styrene is used as the washing liquid. Because of the use, it is environmentally friendly compared to the use of powerful cleaning chemicals, which can minimize environmental pollution and shorten the time required for cleaning.
  • FIG. 3 is a view immediately after supplying the glass containers (A, B) to which the solid-state SBR specimen is attached and styrene aqueous solution or styrene.
  • SBR Latex styrene butadiene rubber latex
  • vial 50 g of styrene butadiene rubber latex (SBR Latex) is used. vial), and dried in an oven at 65-70 ° C. to prepare solid SBR specimens to be used as scale, as shown in FIGS. 3A and 3B. Subsequently, as shown in FIG.
  • an aqueous styrene solution (solvent) containing less than 1 ml of styrene (SM) and 99 ml of water is added to a vial to which the SBR specimen is attached, and at a rate of 100 rpm at room temperature. Stirred.
  • FIG. 4 is a view after one hour has elapsed after supplying a styrene aqueous solution or styrene to a glass container with a solid SBR specimen attached
  • Figures A and B in Example 1 Examples in order from the left 2, Example 3 and Comparative Example 1 showing the container
  • Figure 4 B is the inverted container
  • Figure 4 C is a clockwise direction from the upper left
  • Example 1 Example 2
  • Example 3 and comparison Photo shows the bottom of the container of Example 1.
  • FIG. 4 in the case of Comparative Example 1 (using 100 ml of styrene solvent), a large amount of SBR specimen (or SBR scale) remained almost intact even after 1 hour of solvent supply.
  • Examples 1 to 3 using styrene aqueous solution
  • FIG. 5 is a view after 15 hours have elapsed after supplying a styrene aqueous solution or styrene to a glass container to which a solid SBR specimen is attached.
  • FIG. 2 Example 3 and Comparative Example 1 showing the container
  • Figure 5 B is the inverted container
  • Figure 5 C is a clockwise direction from the upper left
  • Example 1 Example 2
  • Example 3 and comparison Photo shows the bottom of the container of Example 1.
  • Comparative Example 1 using 100 ml of styrene solvent
  • the SBR specimen attached to the bottom of the container was partially separated when 15 hours passed after the solvent supply, but a large change was observed.

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Abstract

유화중합 고분자 스케일이 부착되어 있는 표면을 인체에 무해하고 환경 오염을 최소화 하며 세척할 수 있는, 고분자 스케일 세척액 및 이를 이용한 고분자 스케일 세척 방법이 개시된다. 상기 고분자 스케일 세척 방법은, 스타이렌을 포함하는 수용액을 유화중합 고분자 스케일이 부착되어 있는 표면에 공급하여, 상기 표면으로부터 상기 유화중합 고분자 스케일을 제거하는 단계;를 포함한다.

Description

고분자 스케일 세척액 및 이를 이용한 고분자 스케일 세척 방법
본 출원은 2015년 12월 22일자 한국 특허 출원 제10-2015-0184213호에 기초한 우선권의 이익을 주장하며, 해당 한국 특허 출원의 문헌에 개시된 모든 내용은 본 명세서의 일부로서 포함된다.
본 발명은 고분자 스케일 세척액 및 이를 이용한 고분자 스케일 세척 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 유화중합 고분자 스케일이 부착되어 있는 표면을 인체에 무해하고 환경 오염을 최소화 하며 세척할 수 있는, 고분자 스케일 세척액 및 이를 이용한 고분자 스케일 세척 방법에 관한 것이다.
통상적으로, 고분자 중합 반응기나 이후 수반되는 공정에 필요한 열 교환기 등의 장치를 세척하기 위해, 워터 제트 분사 방법이나 강력한 세척용 화학 물질을 이용한 클리닝 방법 등이 주로 이용되어 왔다. 하지만, 워터 제트 분사를 통해 반응기 등을 세척하기 위해서는, 반응기를 개방한 후 작업자가 직접 반응기 내부로 들어가서 작업을 해야 하기 때문에 많은 시간이 소요될 뿐만 아니라, 반응기 내부에 유독 물질이 남아 있을 수 있어, 작업자의 안전에 문제가 발생할 수 있다. 또한, 화학 물질을 이용한 세척 방법 역시, 작업자의 안전상 위험 상황이 발생할 수 있고, 환경오염 가능성도 존재한다.
앞서 살펴본 바와 같이, 고분자를 처리하는 장치의 세척에 통상적으로 사용되는 세척 방법들은 인체에 유해하거나 환경을 오염시킬 수 있는 요소들을 다수 내포하고 있기 때문에, 보다 인체에 안전하고 환경을 보호할 수 있는 세척 방법의 개발이 요구되고 있다.
따라서, 이를 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 인체에 무해하고 환경 오염을 최소화 할 수 있을 뿐만 아니라, 세척에 소요되는 시간 또한 단축시킬 수 있는, 고분자 스케일 세척액 및 이를 이용한 고분자 스케일 세척 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 스타이렌을 포함하는 수용액을 유화중합 고분자 스케일이 부착되어 있는 표면에 공급하여, 상기 표면으로부터 상기 유화중합 고분자 스케일을 제거하는 단계;를 포함하는 고분자 스케일 세척 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은, 물; 및 상기 물 100 중량부에 대하여 0.1 내지 100 중량부의 스타이렌;을 포함하는 고분자 스케일 세척액을 제공한다.
본 발명에 따른 고분자 스케일 세척액 및 이를 이용한 고분자 스케일 세척 방법에 의하면, 유화중합 고분자 스케일이 부착되어 있는 표면의 세척 시, 인체에 무해하고 환경 오염을 최소화 할 수 있을 뿐만 아니라, 세척에 소요되는 시간 또한 단축시킬 수 있다.
도 1은 SBR 스케일을 상온에서 한 시간 동안 물에 넣었을 경우의 모습을 보여주는 사진이다.
도 2는 본 발명에 따른 고분자 스케일 세척 방법에 의한 고분자 처리기의 세척 전후 모습을 비교한 사진이다.
도 3은 고체상의 SBR 시편이 부착되어 있는 유리 용기(A, B) 및 이에 스타이렌 수용액 또는 스타이렌을 공급한 직후의 모습이다.
도 4는 고체상의 SBR 시편이 부착되어 있는 유리 용기에 스타이렌 수용액 또는 스타이렌을 공급한 후 1 시간이 경과한 후의 모습이다.
도 5는 고체상의 SBR 시편이 부착되어 있는 유리 용기에 스타이렌 수용액 또는 스타이렌을 공급한 후 15 시간이 경과한 후의 모습이다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 고분자 스케일 세척 방법은, 스타이렌을 포함하는 수용액을 유화중합 고분자 스케일이 부착되어 있는 표면에 공급하여, 상기 표면으로부터 상기 유화중합 고분자 스케일을 제거하는 단계를 포함한다.
상기 유화중합 고분자 스케일(emulsion polymerization polymer scale)은, 고분자 유화중합 반응이 수행되는 중합 반응기나 반응 이후의 과정들이 진행되는 열 교환기, 저장 장치, 모노머 분리 장치 및 이송 배관으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나(즉, 고분자 처리기 중 어느 하나)의 내부 또는 외부 표면에 부착되는(들러붙는) 이물질로서, 상기 표면에 들러붙도록 고무의 특성을 가지고 있어야 하고, 물보다 밀도가 작아야 하며, 또한, 상기 스타이렌을 포함하는 수용액에 용해되는 성질의 것, 예를 들어, 스타이렌 부타디엔 고무(Styrene butadiene rubber, SBR) 스케일, 아크릴로나이트릴 부타디엔 스타이렌(Acrylonitrile butadiene styrene, ABS) 스케일 및 스타이렌 부타디엔 라텍스(Styrene butadiene latex, SBL) 스케일 등일 수 있다.
한편, 상기 표면의 재질은, 상기 여러 종류의 고분자 처리기 재질에 해당하는 스테인리스 금속(Steel use stainless, SUS)이나 유리(glass)일 수 있으나, 본 발명의 스타이렌 수용액으로 상기 유화중합 고분자 스케일을 표면으로부터 분리시킬 수만 있다면, 그 표면의 재질은 어떠한 것이라도 사용될 수 있다.
통상 라텍스(Latex)란, 유화 중합 시 다량의 물(water)에 원료, 유화제 및 개시제 등을 공급하여 제조된 중간 상태의 제품으로서, 제조된 라텍스에서 물, 미반응 원료 및 유화제를 제거함으로써, 최종 합성 고무 제품인 스타이렌 부타디엔 고무(SBR) 등의 유화중합 고분자가 제조되며, 따라서, 상기 유화 중합에 의해 제조되는 유화중합 고분자 라텍스는, 질량 기준 약 50 내지 75 % 수준의 많은 물을 포함하고 있다.
이와 같은 스타이렌 부타디엔 고무(SBR)에는 부타디엔(Butadiene)이 포함되어 있기 때문에, 상기 SBR은 고무의 성질을 가지게 되며, 이로 인해, 상기 SBR은 반응기 또는 열 교환기 등의 고분자 처리기의 내부 벽면에 부착되어 긁더라도 잘 떨어지지 않는 스케일(scale)을 형성하게 된다. 또한, 상기 고분자 처리기의 내부 면에 부착된 SBR 스케일은 물에 비해 밀도가 작기 때문에, 상기 고분자 처리기의 내부 벽면으로부터 떼어낸 후 순수한 물에 넣게 되면, 상기 SBR 스케일은 물에 뜨게 되며, 이 때, 상기 SBR 스케일은 물에 용해되지 않는다. 도 1은 SBR 스케일을 상온에서 한 시간 동안 물에 넣었을 경우의 모습을 보여주는 사진으로서, SBR 스케일을 순수한 물에 넣은 A의 경우, 상기한 바와 같이 SBR 스케일이 물에 비해 밀도가 작기 때문에 SBR 스케일이 물에 뜨며, 시간이 경과하여도 물에 녹지 않고 거의 원형을 유지하는 것을 알 수 있다. 또한, SBR 스케일을 순수한 물에 넣은 후 스터링(stirring) 한 B의 경우 역시, SBR 스케일은 물에 녹지 않는 것을 알 수 있다(바닥에 가라앉은 것은 마그네틱 바이다).
본 발명에 따른 고분자 스케일 세척 방법은, 이상 설명한 바와 같은 SBR 스케일 등의 유화중합 고분자 스케일의 특성을 이용한 것으로서, 본 발명에 따라, 스타이렌을 포함하는 수용액을 유화중합 고분자 스케일이 부착되어 있는 표면(表面)에 공급하면, 스타이렌 수용액을 흡수한 유화중합 고분자 스케일은 스웰링(swelling)되어 끈적끈적한 점성의 상태로 변화하는 동시에, 물의 부력에 의해 상기 표면으로부터 분리되어(떨어져 나가) 상기 스타이렌을 포함하는 수용액에 용해되며, 상기 유화중합 고분자 스케일이 용해된 스타이렌 수용액을 외부로 배출시킴으로써, 상기 유화중합 고분자 스케일을 제거할 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 고분자 스케일 세척 방법에 의한 고분자 처리기의 세척 전후 모습을 비교한 사진으로서, 도 2의 A 및 B는 세척 전의 모습이고, 도 2의 C 및 D는 세척 후의 모습이다. 즉, 세척 전(A, B)에는 백색의 SBR 스케일이 바닥면이나 벽면 등 처리기의 내부 면에 다량 부착되어 있는 것을 확인할 수 있으나, 스타이렌 수용액으로 세척한 후(C, D)에는 상기 SBR 스케일이 고분자 처리기로부터 거의 대부분 제거된 것을 알 수 있다.
한편, 상기 스타이렌 수용액은 흘림(흘려보내는) 방식, 침지 방식 및 제트분사 방식으로 이루어진 군으로부터 선택되는 방식에 의해 공급되는 것으로서, 상기 방식들 이외에도, 상기 유화중합 고분자 스케일이 부착된 표면에 상기 스타이렌 수용액을 공급하여, 표면의 유화중합 고분자 스케일을 분리 및 용해시킬 수 있는 방식을 제한 없이 이용할 수 있다. 다만, 상기 유화중합 고분자 스케일은 상기 스타이렌 수용액 내에서 스웰링(swelling)되는 시간이 길어질수록 표면으로부터 분리되기 용이하므로(하기 실시예 참조), 상기 유화중합 고분자 스케일이 상기 스타이렌 수용액 내에서 존재하는 시간이 길어지도록, 상기 어떠한 공급 방식을 이용하더라도 스타이렌 수용액이 공급된 이후에는, 상기 유화중합 고분자 스케일이 상기 스타이렌 수용액 내에 침지되도록 하는 것이 바람직하다.
상기 수용액 내 스타이렌의 함량은, 수용액 총 중량 대비 0.1 내지 99 중량%, 바람직하게는 0.1 내지 50 중량%, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 5 중량%, 가장 바람직하게는 0.5 내지 1 중량%일 수 있다. 상기 수용액 내 스타이렌의 함량이 수용액 총 중량 대비 0.1 중량% 미만이면, 상기 스타이렌 수용액에 의한 유화중합 고분자 스케일의 용해가 미흡할 수 있고, 99 중량%를 초과할 경우에는, 물에 의한 부력 효과가 없어져, 유화중합 고분자 스케일의 탈착이 이루어지지 않는다. 한편, 상기 유화중합 고분자 스케일은, 상기 수용액에 포함된 스타이렌의 함량에 따라, 상기 표면으로부터 완전히 제거되거나 상기 표면에 미량 잔존할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 고분자 스케일 세척 방법은, 브러시(brush) 및 스크레이핑(Scraping)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 수단을 이용하여, 상기 표면으로부터 제거되지 않은 잔여 유화중합 고분자 스케일을 추가로 제거하는 단계를 더욱 포함할 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 고분자 스케일 세척 방법에 의하더라도, 상기 유화중합 고분자 스케일을 그 부착 대응면(표면)으로부터 완전히 제거하는 데에는 많은 시간이 소요되기 때문에, 시간적 한계가 있거나 또한 지속적으로 미량 잔존할 경우에는, 상기한 바와 같은 수단을 이용할 수 있다. 또한, 유화중합 고분자 스케일을 표면으로부터 보다 빠르게 분리 및 제거하기 위하여, 필요에 따라, 스타이렌 용액 공급 후 교반하는 단계를 더욱 포함할 수 있다.
다음으로, 본 발명에 따른 고분자 스케일 세척액은, 유화중합 고분자 스케일이 부착되어 있는 표면에 공급되어 사용되는 것으로서, 물(water) 및 총 중량 대비 0.1 내지 99 중량%, 바람직하게는 0.1 내지 50 중량%, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 5 중량%, 가장 바람직하게는 0.5 내지 1 중량%의 스타이렌을 포함한다. 한편, 본 발명에 따른 고분자 스케일 세척액과 관련한 세부 설명은, 상기 고분자 스케일 세척 방법에서 설명한 내용에 준한다.
이상 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 고분자 스케일 세척액 및 이를 이용한 고분자 스케일 세척 방법을 이용하면, 작업자가 고분자 처리기의 내부로 직접 들어가지 않아도 되므로 인체에 무해하고, 또한, 세척액으로 미량의 스타이렌만을 이용하기 때문에, 기존에 강력한 세척용 화학 물질을 사용하던 것에 비하여 친환경적이어서 환경 오염을 최소화 할 수 있을 뿐만 아니라, 세척에 소요되는 시간 또한 단축시킬 수 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변경 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.
실시예
스타이렌 부타디엔 고무(SBR) 스케일의 용해도 평가 - A. 용매 공급 직후
[실시예 1]
도 3은 고체상의 SBR 시편이 부착되어 있는 유리 용기(A, B) 및 이에 스타이렌 수용액 또는 스타이렌을 공급한 직후의 모습으로서, 우선 50 g의 스타이렌 부타디엔 고무 라텍스(SBR Latex)를 바이알(vial)에 넣은 후, 65~70 ℃의 오븐에서 건조시켜, 도 3의 A 및 B와 같이, 스케일로 사용할 고체상의 SBR 시편을 제조하였다. 이어서, 도 3의 C와 같이, 상기 SBR 시편이 부착되어 있는 바이알에 1 ml 미만의 스타이렌(SM) 및 99 ml의 물을 포함하는 스타이렌 수용액(용매)을 넣고, 상온에서 100 rpm의 속도로 교반시켰다.
[실시예 2]
도 3의 D와 같이, 1 ml 미만의 스타이렌 및 99 ml의 물을 포함하는 스타이렌 수용액 대신, 5 ml의 스타이렌 및 95 ml의 물을 포함하는 스타이렌 수용액을 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하였다.
[실시예 3]
도 3의 E와 같이, 1 ml 미만의 스타이렌 및 99 ml의 물을 포함하는 스타이렌 수용액 대신, 50 ml의 스타이렌 및 50 ml의 물을 포함하는 스타이렌 수용액을 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하였다.
[비교예 1]
도 3의 F와 같이, 1 ml 미만의 스타이렌 및 99 ml의 물을 포함하는 스타이렌 수용액 대신, 100 ml의 스타이렌을 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하였다.
도 3에 도시된 바와 같이, 용매를 공급한 직후부터 스타이렌 수용액을 사용한 실시예 1 내지 3의 경우에는, SBR 시편이 용해되기 시작하여 용액이 뿌옇게 되는 것을 확인할 수 있지만, 스타이렌만을 용매로 사용한 비교예 1의 경우에는, SBR 시편이 원형 그대로 남아 있는 것을 알 수 있다.
[실시예 1~3, 비교예 1] 스타이렌 부타디엔 고무( SBR ) 스케일의 용해도 평가 - B. 용매 공급 후 1 시간 경과
도 4는 고체상의 SBR 시편이 부착되어 있는 유리 용기에 스타이렌 수용액 또는 스타이렌을 공급한 후 1 시간이 경과한 후의 모습으로서, 도 4의 A 및 B는 좌측부터 순서대로 실시예 1, 실시예 2, 실시예 3 및 비교예 1의 용기를 보여주는 것으로, 도 4의 B는 용기를 뒤집은 모습이며, 도 4의 C는 왼쪽 상단부터 시계 방향으로 실시예 1, 실시예 2, 실시예 3 및 비교예 1의 용기 바닥면을 보여주는 사진이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 비교예 1의 경우(100 ml의 스타이렌 용매 사용)에는, 용매 공급 후 1 시간이 경과하여도 다량의 SBR 시편(또는, SBR 스케일)이 거의 그대로 남아 있는 반면, 실시예 1 내지 3의 경우(스타이렌 수용액 사용)에는, 수용액 내 스타이렌 함량에 큰 관계 없이 1 시간만에 상당량의 SBR 시편이 용해되었음을 알 수 있다.
[실시예 1~3, 비교예 1] 스타이렌 부타디엔 고무( SBR ) 스케일의 용해도 평가 - C. 용매 공급 후 15 시간 경과
도 5는 고체상의 SBR 시편이 부착되어 있는 유리 용기에 스타이렌 수용액 또는 스타이렌을 공급한 후 15 시간이 경과한 후의 모습으로서, 도 5의 A 및 B는 좌측부터 순서대로 실시예 1, 실시예 2, 실시예 3 및 비교예 1의 용기를 보여주는 것으로, 도 5의 B는 용기를 뒤집은 모습이며, 도 5의 C는 왼쪽 상단부터 시계 방향으로 실시예 1, 실시예 2, 실시예 3 및 비교예 1의 용기 바닥면을 보여주는 사진이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 비교예 1의 경우(100 ml의 스타이렌 용매 사용)에는, 용매 공급 후 15 시간이 경과하였을 시 용기 바닥면에 부착되어 있던 SBR 시편이 일부 분리되기는 하였으나 큰 변화는 없었으며, 실시예 1 내지 3의 경우(스타이렌 수용액 사용)에는, 수용액 내 스타이렌 함량에 큰 관계 없이 15 시간만에 용기의 바닥면에 부착되어 있던 SBR 시편이 모두 용해되었고, 일부 시편만 용액에 떠있음을 확인할 수 있다.

Claims (11)

  1. 스타이렌을 포함하는 수용액을 유화중합 고분자 스케일이 부착되어 있는 표면에 공급하여, 상기 표면으로부터 상기 유화중합 고분자 스케일을 제거하는 단계;를 포함하는 고분자 스케일 세척 방법.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 유화중합 고분자 스케일은 스타이렌 부타디엔 고무(SBR) 스케일, 아크릴로나이트릴 부타디엔 스타이렌(ABS) 스케일 및 스타이렌 부타디엔 라텍스(SBL) 스케일로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는, 고분자 스케일 세척 방법.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 스타이렌을 포함하는 수용액을 상기 고분자 스케일이 부착되어 있는 표면에 공급하면, 스타이렌 수용액을 흡수한 유화중합 고분자 스케일은 스웰링(swelling)되어 점성의 상태로 변화하는 동시에, 물의 부력에 의해 상기 표면으로부터 분리되는 것을 특징으로 하는, 고분자 스케일 세척 방법.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 유화중합 고분자 스케일이 표면으로부터 분리되면, 상기 유화중합 고분자 스케일은 상기 스타이렌 수용액에 용해되는 것을 특징으로 하는, 고분자 스케일 세척 방법.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 표면은 중합 반응기, 열 교환기, 저장 장치, 모노머 분리 장치 및 이송 배관으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나의 내부 또는 외부 표면인 것을 특징으로 하는, 고분자 스케일 세척 방법.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 스타이렌 수용액은 흘림 방식, 침지 방식 및 제트분사 방식으로 이루어진 군으로부터 선택되는 방식에 의해 공급되는 것을 특징으로 하는, 고분자 스케일 세척 방법.
  7. 청구항 1에 있어서, 상기 고분자 스케일 세척 방법은, 브러시 및 스크레이핑(Scraping)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 수단을 이용하여, 상기 표면으로부터 제거되지 않은 잔여 유화중합 고분자 스케일을 추가로 제거하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는, 고분자 스케일 세척 방법.
  8. 청구항 1에 있어서, 상기 수용액 내 스타이렌의 함량은 수용액 총 중량 대비 0.1 내지 99 중량%인 것을 특징으로 하는, 고분자 스케일 세척 방법.
  9. 청구항 1에 있어서, 상기 유화중합 고분자 스케일은 상기 수용액에 포함된 스타이렌의 함량에 따라, 상기 표면으로부터 완전히 제거되거나 상기 표면에 미량 잔존하는 것을 특징으로 하는, 고분자 스케일 세척 방법.
  10. 물; 및
    총 중량 대비 0.1 내지 99 중량%의 스타이렌;을 포함하는 고분자 스케일 세척액.
  11. 청구항 10에 있어서, 상기 세척액은 유화중합 고분자 스케일이 부착되어 있는 표면에 공급되어 사용되는 것을 특징으로 하는, 고분자 스케일 세척액.
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