JP2000204151A - ポリカ―ボネ―ト樹脂エマルジョンの分離方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ポリカーボネート樹脂エマルジョンから、不
純物を含む水溶液が有効に除去され、不純物とダストが
低減されたポリカーボネート樹脂の有機溶媒溶液を効率
よく製造する方法を提供することを目的とする。 【解決手段】 ポリカーボネート樹脂の有機溶媒溶液と
水溶液とから構成され、液滴径が１〜１００μｍである
油中水分散型（Ｗ／Ｏ）エマルジョンを、ポリカーボネ
ート樹脂の有機溶媒溶液と水溶液とに分離する方法にお
いて、該エマルジョンを濾過精度１０〜２００μｍの金
属フィルターに通液した後、１〜３０分間静置分離させ
るポリカーボネート樹脂エマルジョンの分離方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ポリカーボネート
樹脂エマルジョンの分離方法に関し、詳しくはポリカー
ボネート樹脂エマルジョンからポリカーボネート樹脂の
有機溶媒溶液と水溶液に効率的に分離する方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】現在ポリカーボネート樹脂の製造方法と
しては、塩化メチレンなどのハロゲン化有機溶媒を使用
した界面重縮合法による製造方法が一般的に用いられて
いる。界面重縮合法によるポリカーボネート樹脂の製造
においては、重縮合反応終了時にポリカーボネート樹脂
を含む有機溶媒溶液（以下、油相又はＯと略すことがあ
る）と水溶液（以下、Ｗと略すことがある）の混合物が
得られる。ポリカーボネート樹脂を含む有機相は、重縮
合反応時の副生成物である不純物やアルカリ性水溶液を
含んでおりエマルジョン状を呈しているため、エマルジ
ョンをポリカーボネートの有機溶媒溶液と水溶液に分離
する必要がある。

【０００３】また、ポリカーボネート樹脂の有機溶媒溶
液に微量に残存している不純物を除去することを目的と
して、アルカリ性水溶液、酸性水溶液、純水などを加え
て洗浄する方法が一般的に行われるが、洗浄効率を向上
させるためにポリカーボネート樹脂溶液と洗浄液の混合
物を強力に攪拌すると、エマルジョン化する場合があっ
た。

【０００４】従来、このエマルジョン化された混合溶液
からの分離は、液液遠心分離機、もしくは静置分離槽が
用いられてきた。しかしながら、遠心分離機によりエマ
ルジョンを分離する場合は、使用する遠心分離機が高価
なだけでなく、遠心分離機のメンテナンスや運転電力に
多大な費用の支出を余儀なくされる。また駆動部分や回
転部分の故障や摩耗のために、しばしば異常停止を引き
起こすことがあった。

【０００５】また静置による分離は、内部に分離板や邪
魔板を挿入しても、分離のための滞在時間を確保するた
めには、分離槽が大きくなったり、ホールドアップも大
きくなるという欠点があった。

【０００６】このような問題を解決する方法として、特
公昭４６−４１６２２号公報において、水との接触角が
４０°以下の濾過層にポリカーボネート樹脂液を通して
分離する方法が開示されている。さらに、特開平７−３
０９９４０号公報においてポリカーボネート樹脂溶液と
水性洗浄液を混合し水中油滴型乳化状態として洗浄した
後、濾過材を通過分離させる方法が開示されている。

【０００７】また、特開昭５５−１０４３１６号公報で
は、ポリカーボネート樹脂液をｐＨ２〜１４の範囲の水
溶性洗浄液を使用して乳化し、０．０１〜２ｃｍ／秒の
空間速度で１０〜５００ｍｍの厚さで０．２〜０．７ｇ
／ｍｌの見掛け密度の繊維層を通過させて２相に分離す
る方法が開示されている。しかし、これらの方法は、濾
材の流出や、ポリカーボネート樹脂溶液の粘度が高いた
め、充填物による大きな圧力損失が発生するという欠点
があった。

【０００８】また、特開平９−１０４７４７号公報で
は、粗製ポリカーボネート溶液を洗浄水により攪拌下に
洗浄した後、洗浄水を含む粗製ポリカーボネート溶液
を、静置分離または遠心分離により、水相とポリカーボ
ネートを含む有機相とに分離し、ポリカーボネートを含
む有機相を孔径２０〜１８０μｍの濾過フィルターで濾
過流速６０〜１０００mm/minの条件で濾過する方法が開
示されている。しかしながらこの方法では、濾過フィル
ターを用いて濾過する前に、静置分離又は遠心分離を行
わなくてはならないが、ポリカーボネート樹脂の有機溶
媒溶液と水溶液から構成されるエマルジョンは静置分離
で分離させることは非常に困難であり、分離が可能であ
っても滞在時間確保のため長時間を要し、静置分離槽が
巨大化する。また遠心分離を行う場合においては、前述
したようにメンテナンスや運転電力のために多大な費用
の支出と、遠心分離機の異常停止対策のため予備機の設
置や運転操作が煩雑となる。

【０００９】一方、ダストの混入を極力抑える必要があ
る成形材料品、例えばポリカーボネートの透明性、耐熱
性、耐加水分解性、寸法安定性等の特徴を生かしたコン
パクトディスク、レーザーディスク、光カード、ＭＯデ
ィスク、ＤＶＤ等の成形品においてダストの混入はサブ
ミクロンの信号の読み書きに悪影響を及ぼすため、ダス
トの低減化が望まれる。

【００１０】光学用材料としてのポリカーボネート樹脂
は、『ダスト』は極力少ないものがよく、ここでいう
『ダスト』とは、空気中のチリやゴミ、原料中に含まれ
る不純物、溶媒中に残存する浮遊物、空送配管や駆動機
器の摩耗による金属粉などに由来するものであり、光学
用成形ディスク中に残存した場合に、読取りエラーや書
き込みエラーなどのトラブルを引き起こす原因となる、
短径０．５μｍ以上である物質を指し、通常市販されて
いる光学顕微鏡や微粒子カウンターなどの測定機器を用
いることによって、定量することができるものをいう。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
従来の欠点を解消し、ポリカーボネート樹脂エマルジョ
ンからポリカーボネート樹脂を含む有機溶媒溶液と不純
物を含む水溶液に効率よく分離する方法を提供すること
を目的とするものである。

【００１２】

【問題を解決するための手段】本発明者らは、ポリカー
ボネート樹脂の有機溶媒溶液と水溶液とから構成され、
液滴径が１〜１００μｍである油中水分散型（Ｗ／Ｏ）
エマルジョンを金属性の濾材に通液すると、エマルジョ
ンを構成している水相が濾材に一時捕集され、その後濾
材から押し出される時に効率的に濾材表面で凝集成長
し、低い圧力で容易に水相と油相に２相分離することを
見出した。さらに、濾材から溢流してくる水相と油相の
混合物をある一定時間静置分離させることにより、ポリ
カーボネート樹脂の有機溶媒溶液と水溶液とに容易に分
離させることができ、不純物やダストが低減されたポリ
カーボネート樹脂溶液を得ることができることを見いだ
し、本発明を完成させた。

【００１３】即ち、本発明はポリカーボネート樹脂の有
機溶媒溶液と水溶液とから構成され、液滴径が１〜１０
０μｍである油中水分散型（Ｗ／Ｏ）エマルジョンを、
ポリカーボネート樹脂の有機溶媒溶液と水溶液とに分離
する方法において、該エマルジョンを濾過精度１０μｍ
〜２００μｍの金属フィルターに通液した後、１分〜３
０分間静置分離させるポリカーボネート樹脂エマルジョ
ンの分離方法である。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明でいうポリカーボネート樹
脂の製法は、従来のポリカーボネート樹脂の製法と同様
の製法、すなわち界面重合法、ピリジン法等の溶液法に
より製造されたものであり、二価フェノール系化合物を
主成分とし、少量の分子量調節剤および所望により分岐
化剤を用いてホスゲンと反応させることにより製造され
る。通常のビスフェノール類を使用してなる芳香族のホ
モ−或いはコーポリカーボネート樹脂、更に分岐化され
たもの、末端に長鎖アルキル基を導入したものなどの、
粘度平均分子量１，０００〜１００，０００のものに適
用可能である。さらには、末端停止剤やコモノマーとし
て炭素−炭素二重結合その他のグラフト可能点を持つポ
リカーボネート樹脂を製造し、これにスチレンなどをグ
ラフトしたもの、またはポリスチレン等にフェノール系
水酸基、その他のポリカーボネート樹脂のグラフト重合
開始点を持つ化合物を共重合したもの、これにポリカー
ボネート樹脂をグラフト重合したものなど溶剤可溶性の
ポリカーボネート樹脂に使用可能である。通常用いられ
る芳香族ポリカーボネート樹脂としては、特に、2,2-ビ
ス（4-ヒドロキシフェニル）プロパン〔ビスフェノール
Ａ〕を主原料とするポリカーボネートが挙げられ、これ
に例えば、1,1-（4-ヒドロキシフェニル）シクロヘキサ
ン〔ビスフェノールＺ〕や2,2-ビス（4-ヒドロキシ−3,
5-ジメチルフェニル）プロパン〔テトラブロムビスフェ
ノールＡ〕などを併用して得られるポリカーボネート共
重合体、これらの分岐化物や末端長鎖アルキル変性した
ものにも適用可能である。

【００１５】本発明で使用するビスフェノール系化合物
として好ましいものは、具体的にはビス（４−ヒドロキ
シフェニル）メタン、ビス（３−メチル−４−ヒドロキ
シフェニル）メタン、ビス（３−クロロ−４−ヒドロキ
シフェニル）メタン、ビス（３，５−ジブロム−４−ヒ
ドロキシフェニル）メタン、１，１−ビス（４−ヒドロ
キシフェニル）エタン、１，１−ビス（２−ｔ−ブチル
−４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）エタン、１，
１−ビス（２−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチ
ルフェニル）エタン、１−フェニル−１，１−ビス（３
−フルオロ−４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）エ
タン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパ
ン（ビスフェノ−ルＡ；ＢＰＡ）、２，２−ビス（３，
５−ジブロム−４−ヒドロキシフェニル）プロパン（Ｔ
ＢＡ），２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ブタ
ン、２，２−ビス（２−メチル−４−ヒドロキシフェニ
ル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３，５
−ジブロモフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒ
ドロキシ−３，５−ジクロロフェニル）プロパン、２，
２−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジフルオロフェニ
ル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３，５
−ジメチルフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒ
ドロキシ−３−ブロモフェニル）プロパン、２，２−ビ
ス（４−ヒドロキシ−３−クロロフェニル）プロパン、
２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）
プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−フルオ
ロフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ
フェニル）ブタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェ
ニル）オクタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニ
ル）フェニルメタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−
１−メチルフェニル）プロパン、２，２−ビス（３−ブ
ロモ−４−ヒドロキシ−５−クロロフェニル）プロパ
ン、２，２−ビス（３−フェニル−４−ヒドロキシフェ
ニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニ
ル）ブタン、１，１−ビス（２−ブチル−４−ヒドロキ
シ−５−メチルフェニルブタン、１，１−ビス（２−ｔ
−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）ブタ
ン、１，１−ビス（２−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−
５−メチルフェニル）イソブタン、１，１−ビス（２−
ｔ−アミル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）ブ
タン、１，１−ビス（３，５−ジクロロ−４−ヒドロキ
シフェニル）プタン、１，１−ビス（３，５−ジブロモ
−４−ヒドロキシフェニル）ブタン、４，４−ビス（４
−ヒドロキシフェニル）ヘプタン、１，１−ビス（２−
ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）ヘ
プタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）オク
タン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）エタン
などのビス（ヒドロキシアリール）アルカン類；１，１
−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロペンタン、
１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサ
ン（ビスフェノールＺ；ＢＰＺ）、１，１−ビス（３−
メチル−４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン、
１，１−ビス（３−シクロヘキシル−４−ヒドロキシフ
ェニル）シクロヘキサン、１，１−ビス（３−フェニル
−４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン、１，１−
ビス（４−ヒドロキシフェニル）−３，５，５−トリメ
チルシクロヘキサンなどのビス（４−ヒドロキシフェニ
ル）シクロアルカン類；４，４’−ジヒドロキシビフェ
ニル、４，４’−ジヒドロキシ−２，２’−ジメチルビ
フェニル、４，４’−ジヒドロキシ−３，３’−ジメチ
ルビフェニル、４，４’−ジヒドロキシ−３，３’−ジ
シクロヘキシルビフェニルなどのジヒドキシビフェニル
類；ビス（４−ヒドロキシフェニル）エーテル、ビス
（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）エーテルなど
のビス（ヒドロキシアリール）エーテル類；ビス（４−
ヒドロキシフェニル）スルホン、ビス（３−メチル−４
−ヒドロキシフェニル）スルホンなどのビス（ヒドロキ
シアリール）スルホン類；ビス（４−ヒドロキシフェニ
ル）スルホキシド、ビス（３−メチル−４−ヒドロキシ
フェニル）スルホキシド、ビス（３−フェニル−４−ヒ
ドロキシフェニル）スルホキシドなどのビス（ヒドロキ
シアリール）スルホキシド類；ビス（４−ヒドロキシフ
ェニル）スルファイド、ビス（３−メチル４−ヒドロキ
シフェニル）スルファイドなどのビス（ヒドロキシアリ
ール）スルファイド類；ビス（４−ヒドロキシフェニ
ル）ケトン、その他、両末端フェノール変成シロキサン
類などが例示される。これらは、２種類以上併用して用
いてもよい。中でもビスフェノ−ルＡ、１，１−ビス
（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサンおよび２，
２−ビス（３，５−ジブロム−４−ヒドロキシフェニ
ル）プロパン、から選ばれるものが望ましい。

【００１６】末端停止剤あるいは分子量調節剤としては
一価のフェノール性水酸基を有する化合物が挙げられ、
通常のフェノール、P-t-ブチルフェノール、トリブロモ
フェノール等の他、長鎖アルキルフェノール、脂肪族カ
ルボン酸クロライド、脂肪族カルボン酸、芳香族カルボ
ン酸、芳香族酸クロライド、ヒドロキシ安息香酸アルキ
ルエステル、アルキルエーテルフェノールなどが挙げら
れる。また、反応性二重結合を有するフェノール類を末
端停止剤として用いてもよく、その場合の例として、ア
クリル酸、ビニル酢酸、２−ペンテン酸、３−ペンテン
酸、５−ヘキセン酸、９−ウンデセン酸などの不飽和カ
ルボン酸；アクリル酸クロライド、ソルビン酸クロライ
ド、アリルアルコ−ルクロロホーメート、イソプロペニ
ルフェノールクロロホルメートまたはヒドロキシスチレ
ンクロロホーメート等の酸クロライドまたはクロロホー
メート；イソプロペニルフェノール、ヒドロキシスチレ
ン、ヒドロキシフェニルマレイミド、ヒドロキシ安息香
酸アリルエステルまたはヒドロキシ安息香酸メチルアリ
ルエステルなどの不飽和基を有するフェノール類等が挙
げられる。

【００１７】これらの化合物は従来の末端停止剤と併用
してもよいものであり、上記した二価フェノール系化合
物１モルに対して、通常、１〜２５モル％、好ましくは
１．５〜１０モル％の範囲で使用される。

【００１８】反応に用いられる有機溶媒としては、ジク
ロロメタン、1,2-ジクロロエタン、クロロホルム、トル
エン、クロロベンゼン、1,1,1-トリクロロエタン、四塩
化炭素などの塩素化炭化水素類；ベンゼン等の芳香族炭
化水素；ジエチルエーテル等のエーテル系化合物を挙げ
ることができ、これらの有機溶媒は二種以上を混合して
使用することもできる。

【００１９】更に分岐化剤を上記の二価フェノール系化
合物に対して、０．０１〜５ モル％、特に０．１〜
３．０モル％の範囲で併用して分岐化ポリカーボネート
を合成することができ、分岐化剤としては、フロログル
シン、２，６−ジメチル−２，４，６−トリ（４−ヒド
ロキシフェニル）ヘプテン−３、３、４，６−ジメチル
−２，４，６−トリ（４−ヒドロキシフェニル）ヘプテ
ン−２、１，３，５−トリ（２−ヒドロキシフェニル）
ベンゾール、１，１，１−トリ（４−ヒドロキシフェニ
ル）エタン、２，６−ビス（２−ヒドロキシ−５−メチ
ルベンジル）−４−メチルフェノール、α，α′，α″
−トリ（４−ヒドロキシフェニル）−１，３，５−トリ
イソプロピルベンゼンなどで例示されるポリヒドロキシ
化合物、及び３，３−ビス（４−ヒドロキシフェニル）
オキシインドール（＝イサチンビスフェノール）、５−
クロルイサチンビスフェノール、５，７−ジクロルイサ
チンビスフェノール、５ーブロムイサチンビスフェノー
ルなどが例示される。

【００２０】製造されるポリカーボネート樹脂の分子量
としては、粘度平均分子量として１，０００〜１００，
０００の範囲の中から選ばれるが、成型物の耐衝撃性や
耐磨耗性などの要求される物性や成形性などから考慮す
ると、５，０００〜５０，０００の範囲であることが好
ましい。

【００２１】通常、界面重縮合反応では、芳香族ビスフ
ェノール化合物を苛性アルカリ水溶液に溶解し、有機溶
媒の存在下でホスゲン化反応させ、必要に応じて重縮合
触媒を添加し撹拌することにより重合反応を行う。重縮
合反応時におけるポリカーボネート樹脂の濃度は、有機
溶媒溶液として３０wt％以下であることが好ましい。ポ
リカーボネート樹脂の濃度が高すぎると粘度が高くなり
好ましくない。

【００２２】重合反応が終了すると、ポリカーボネート
の有機溶媒溶液（油相）と、副生成物の塩化物、炭酸
塩、苛性アルカリなどの不純物を含む水溶液（水相）か
らなる混合物が得られる。この混合物は、油相と水相に
分離することもあるが、油相中には依然として若干の水
分を含有していたり、水相中に微細な樹脂溶液粒子が浮
遊していたりしており、重合後の混合物はエマルジョン
状を呈している。このエマルジョンは、Ｗ／Ｏ（油中水
分散型）であることが多い。

【００２３】また、ポリカーボネート樹脂の有機溶媒溶
液から不純物を除去して純度の高いポリカーボネート樹
脂溶液を得る方法として、ポリカーボネート樹脂の有機
溶媒溶液に対して、アルカリ性水溶液、酸性水溶液、純
水などの洗浄水を加えて攪拌混合下に精製される。こう
した洗浄はいずれかのみ、あるいは２種類または３種類
以上の洗浄方法を組み合わせる場合があるが、本発明で
はいずれの洗浄方法にも適用可能である。

【００２４】ポリカーボネート樹脂の有機溶媒溶液と洗
浄水の混合方法としては、液−液混合を目的とした、市
販に入手できる如何なる機器も使用可能であるが、所望
の攪拌効率を得るために、一方回転式の攪拌機の他、往
復反転式の攪拌機、インラインミキサー、スタティック
ミキサー、オリフィスミキサー、フルゾーン（神鋼パン
ティック（株））、マックスブレンド（住友重機械工業
（株））、ホモミキサー（特殊機化工業（株））、スル
ーザーミキサー（住友重機械工業（株））やスタティッ
クミキサーなどが好適である。

【００２５】エマルジョンを構成している油相と水相と
の関係は、Ｏ／Ｗ（水中油型）あるいはＷ／Ｏ（油中水
型）の場合があるが、本発明においては、廃水を減少さ
せることを目的として、Ｗ／Ｏ（油中水型）のエマルジ
ョンにする。また、エマルジョンを構成している油相中
の液滴径は、ポリカーボネート樹脂溶液の濃度、水溶液
のｐＨ、洗浄水の種類、油相と水相の容積比などによっ
て異なるが、通常、１〜１００μｍが好ましい。液滴径
は１００μｍを超えると、洗浄効果が悪くなり好ましく
ない。一方、１μｍ未満になると分離性能が低下してく
るため好ましくない。

【００２６】本発明において、洗浄水と混合されたポリ
カーボネートの有機溶媒溶液は、上記の液滴径を有する
ため、攪拌を止めても容易に油相と水相に分離すること
はなく、通常エマルジョン状を呈している。

【００２７】エマルジョンの粘度は、１０〜５００ｃｐ
の範囲であることが好ましい。エマルジョンの粘度を１
０ｃｐより小さくするためには、ポリカーボネート樹脂
溶液を有機溶媒で希釈しなければならず、その結果、濾
過フィルターでの処理量が増大するため好ましくない。
また、粘度が５００ｃｐを超える場合には、濾材での液
体粒子の凝集作用が低下したり、濾過フィルターでの圧
損が大きくなったりするため好ましくない。

【００２８】本発明の方法においては、重縮合反応終了
時や洗浄水による精製工程において、ポリカーボネート
樹脂の有機溶媒溶液と水溶液とから構成されるエマルジ
ョンを、金属フィルターに通液する。エマルジョンはフ
ィルターを通過する際に、微細な水滴が金属フィルター
を構成している濾材に捕集され、その後濾材から押し出
された水滴が効率的に濾材表面で凝集成長する。

【００２９】濾過フィルターの濾過精度は１０〜２００
μｍのものを用いることが好ましい。さらに好ましく
は、１０μｍから１００μｍである。本発明において規
定している濾過精度は絶対濾過精度を意味し、その孔径
での硬質異物の濾過効率が１００％であることをいう。

【００３０】使用するフィルターの濾過精度が１０μｍ
以下になると、液体粒子の凝集効果は上昇するが、異物
によるフィルターの閉塞を生じ、一方で、フィルター圧
損が極端に上昇してしまう。そのため再生あるいは更新
に係わるランニングコストの増大を招くため好ましくな
い。また、濾過精度が２００μｍ以上のフィルターを用
いても、粒子の凝集作用が悪くなりエマルジョンの分離
が不十分になってしまうため好ましくない。

【００３１】ポリカーボネート樹脂エマルジョンがフィ
ルターを通過する際の線速度すなわち濾過速度は、０．
０１cm/secから２０cm/secの範囲から選ばれることが好
ましい。濾過速度を０．０１cm/sec未満にすると、必要
なフィルターの本数が多くなり装置が大きくなるので好
ましくなく、２０cm/secを超える場合にはフィルターで
のエマルジョンの分離が不十分になり、後工程である静
置分離で完全に分離させることができないため好ましく
ない。

【００３２】本発明において、使用される金属フィルタ
ーは、金属繊維でできたものが好ましく、金属繊維の不
織布でできているものが特に好ましい。

【００３３】金属フィルターの材質としては特に制限は
ないが、なかでも、液体粒子の凝集効果やフィルターの
圧損、耐溶剤性、耐腐食性などの観点から、オーステナ
イト系ステンレス鋼またはニッケル合金、中でも、ＳＵ
Ｓ３０４、ＳＵＳ３１６、ＳＵＳ３１６Ｌ、ＳＵＳ３１
７、ＳＵＳ３４７からなる金属材料、あるいは、ハステ
ロイＣ、インコロイ、モネルからなる金属材料を使用す
ることが好ましい。

【００３４】フィルターの厚みについては、フィルター
圧損に支障が無い程度で厚み(depth) が大きい程効果が
ある。具体的には、フィルターの厚みとして０．１mm〜
２００mmが一般的に用いられ、好ましくは０．１mm〜１
００mm、さらに好ましくは０．２mm〜５０mmである。

【００３５】以上の操作によって、ポリカーボネート樹
脂の有機溶媒溶液と水溶液とから構成されるエマルジョ
ンは、油相と水相に分離されてフィルターから溢流して
くる。しかしながら、エマルジョン状態に比べて液滴径
は大きくなったものの、油相と水相が完全には分離して
いない。従って、本発明では、フィルターから溢流した
混合液を１分〜３０分間静置分離させることにより、油
相と水相の分離を完全に行う。静置時間が１分未満では
分離効果が不十分であり、３０分を超えると大きな静置
分離槽が必要になるため好ましくない。静置分離槽は単
純な滞在槽でもよく、傾斜板を初めとする公知の技術を
用いてもよい。

【００３６】また、フィルターから溢流してくる混合液
を静置分離する際に、エマルジョンの中に含まれていた
ダストが、油相と水相の界面に集まってくる。これによ
り、ポリカーボネート有機溶媒溶液中のダスト濃度が低
減される。油相から界面付近へのダストの移動を効率的
に行うためにも、上述した様に、１分〜３０分の静置分
離時間が必要になる。さらに、連続運転を継続すると、
油相と水相の界面にダストが蓄積することになるが、界
面付近の水相と油相を除去して、重合反応工程や未反応
フェノールの回収工程へ送り処理することが好ましい。

【００３７】以上の操作を１回あるいは複数回繰り返す
ことにより精製されたポリカーボネート樹脂の有機溶媒
溶液（油相）を得ることができる。このポリカーボネー
ト樹脂の有機溶媒溶液中の０．５〜１．０μｍのダスト
数は、ポリカーボネート樹脂１ｇ当たり、５０，０００
個以下にすることが可能であり、３０，０００個以下に
する事もできる。このポリカーボネート樹脂の有機溶媒
溶液は、公知の方法で有機溶媒を除去してポリカーボネ
ート樹脂固形物を得る。さらに必要に応じて、乾燥機を
用いて有機溶媒を完全に除去したり、押出機を用いてペ
レット化したりすることにより、ダストの少ない光学材
料等に有用なポリカーボネート樹脂を得ることができ
る。

【００３８】

【実施例】次に本発明を実施例を用いて詳しく説明する
が、本発明の範囲はこれにより制限されるものではな
い。

【００３９】（ダスト測定方法）ポリカーボネートの樹
脂液またはエマルジョン１００ｍＬをビーカーにサンプ
リングし、ホットプレート（表面温度１２０℃）にビー
カーを置き、溶媒と水分を蒸発させ、固形のポリカーボ
ネート樹脂を得た。固形ポリカーボネート樹脂１ｇをメ
チレンクロライド１００ccに溶解し、ハイアック−ロイ
コ社製微粒子カウンター４１００型を用いて、固形ポリ
カーボネート樹脂１ｇ中に含まれる、０．５〜１．０μ
ｍのサイズのダスト数を測定した。なお、ダストの測定
値は他のどのような測定方法であっても、この数値は大
きく変わらない。

【００４０】（樹脂エマルジョンの粘度測定方法）東京
計器製Ｅ型回転式粘度計、型番：デジタルビスコメータ
ーＤＶ Ｌ−Ｂで測定した。 （エマルジョンの液滴径の測定方法）堀場製作所（株）
製超遠心式自動粒度分布測定装置、型番CAPA-700にて測
定した。 （ポリカーボネート樹脂の粘度平均分子量の測定方法）
ウベローデ型の細管粘度計で極限粘度を測定し、シュネ
ルの式で換算した。 （ポリカーボネート樹脂溶液中の含水率の測定方法）カ
ールフィッシャー水分計（京都エレクトロニクス：型番
ＭＫＡ−２１０）で測定した。

【００４１】実施例１ （ポリカーボネート樹脂溶液の合成）水酸化ナトリウム
３．７ｋｇを水４２リットルに溶解し、これに二価フェ
ノールとしてビスフェノールＡ７ｋｇおよびハイドロサ
ルファイト２９ｇを溶解した。これにメチレンクロライ
ド（ＭＣ）３５リットルを加えて撹拌しつつ、ｐ−ｔ−
ブチルフェノール１２０ｇを加え、次いでホスゲン３．
６ｋｇを６０分かけて吹き込んだ。ホスゲン吹き込み
後、激しく撹拌して反応液を乳化させ、乳化後、８ｇの
トリエチルアミンを加え約１時間撹拌し重合させた。混
合物を３０分間静置させると、水溶液とＭＣ層とに分離
した。得られたＭＣ層をポリカーボネートの樹脂溶液と
して実施例で使用した。ＭＣ層を約１０ccサンプリング
して溶媒を揮散させ固形のポリカーボネートを得、粘度
平均分子量を測定したところＭｖ＝２８，５００であっ
た。

【００４２】（ポリカーボネート樹脂溶液の洗浄）前記
のポリカーボネート合成によって得られたポリカーボネ
ート樹脂溶液２０Ｌに、１％硫酸２Ｌを加え、ホモミキ
サー（特殊機化工業）を用いて攪拌混合し、Ｗ／Ｏ（油
中水分散型）エマルジョン溶液を調製した。エマルジョ
ンの粘度は２２０ｃｐ、エマルジョンの液滴径は約８０
μｍであった。またダスト数は、１３５，６００個／ｇ
であった。

【００４３】（フィルターによる液液分離）フィルター
としてＴＦＳジャパン（株）製、材質ＳＵＳ３１６、不
織布、品番４２１メタルフィルター、濾過精度３０μ
ｍ、大きさ５２ｍｍφ×２５４ｍｍ、厚さ５ｍｍをガラ
ス製ハウジングに取り付けて、攪拌槽よりフィルターの
外から中へエマルジョン溶液を２５０kg/hの流量（濾過
速度：０．１４cm/sec）でギアポンプを用いて圧送し
た。このときのフィルターの圧力損失は、０．３kg/cm²
であった。ポリカーボネート樹脂溶液をハウジング出口
から取り出して分液ロートに移し、１０分間静置分離し
たあと、塩化メチレン層のところをサンプリングして水
分を測定したところ０．２w/v ％、ダスト数２０，５０
０個／ｇであった。

【００４４】実施例２ フィルターとして日本ポール（株）製、材質ＳＵＳ３１
６、不織布、品番ＰＭＦポリマーメルト、濾過精度４０
μｍ、大きさ３５ｍｍφ×２５０ｍｍ、厚さ５ｍｍをガ
ラス製ハウジングに取り付けて、攪拌槽よりフィルター
の中から外へ、実施例１で使用したエマルジョン溶液を
２５０kg/h（濾過速度：０．２１cm/sec）の流量でギア
ポンプを用いて圧送した。このときのフィルターの圧力
損失は、０．２kg/cm²で、ガラスハウジングを通してメ
タルフィルターの表面で凝集分離を確認するとともに、
ポリカーボネート樹脂溶液をハウジング出口から取り出
して分液ロートに移し、５分間静置分離したあと、塩化
メチレン層の含水率を測定したところ０．２w/v ％、ダ
スト数２２，５００個／ｇであった。

【００４５】比較例１ 実施例１で用いたエマルジョン溶液を、フィルター濾過
せず分液ロートに移しそのまま１時間静置分離したの
ち、塩化メチレン層の含水率を測定したところ３．２w/
v ％、ダスト数１１０，５００個／ｇであった。

【００４６】比較例２ 実施例２において、分液ロートでの静置分離を３０秒間
にした以外は同様にして実験を行い、塩化メチレン層の
含水率を測定したところ２．５w/v ％、ダスト数１０
０，４５０個／ｇであった。

【００４７】比較例３ 実施例２において、フィルターとして日本ポール（株）
製、材質ＳＵＳ３１６、不織布、品番ＰＭＦポリマーメ
ルト、濾過精度５μｍ、大きさ３５ｍｍφ×２５０ｍ
ｍ、厚さ５ｍｍをガラス製ハウジングに取り付けて、攪
拌槽よりフィルターの中から外へエマルジョン溶液を５
０kg/h（濾過速度：０．０４cm/sec）の流量でギアポン
プを用いて圧送した。このときのフィルターの圧力損失
は、８．３kg/cm²であった。ポリカーボネート樹脂溶液
をハウジング出口から取り出して分液ロートに移し、５
分間静置分離したあと、塩化メチレン層の含水率を測定
したところ、３．５w/v ％、ダスト数１１３，４００個
／ｇであった。

【００４８】実施例３ 実施例２において、フィルターとして日本ポール（株）
製、不織布、材質ＳＵＳ３１６、品番ＰＭＦポリマーメ
ルト、濾過精度２０μｍ、大きさ３５ｍｍφ×２５０ｍ
ｍ、厚さ５ｍｍをガラス製ハウジングに取り付け、流量
６００kg/h（濾過速度：０．５１cm/sec）でフィルター
に送液した以外は同様にして実験を行ったところ、塩化
メチレン層の含水率は０．３w/v ％、ダスト数２４，７
００個／ｇであった。

【００４９】実施例４ （ポリカーボネート樹脂溶液の合成）水酸化ナトリウム
３．７ｋｇを水４２リットルに溶解し、これに二価フェ
ノールとしてビスフェノールＡ７ｋｇおよびハイドロサ
ルファイト２９ｇを溶解した。これにメチレンクロライ
ド（ＭＣ）３５リットルを加えて撹拌しつつ、ｐ−ｔ−
ブチルフェノール１９０ｇを加え、次いでホスゲン３．
７ｋｇを６０分かけて吹き込んだ。ホスゲン吹き込み
後、激しく撹拌して反応液を乳化させ、乳化後、８ｇの
トリエチルアミンを加え約１時間撹拌し重合させた。混
合物を３０分間静置させると、水溶液とＭＣ層とに分離
した。得られたＭＣ層をポリカーボネートの樹脂溶液と
して実施例で使用した。ＭＣ層を約１０ccサンプリング
して溶媒を揮散させ固形のポリカーボネートを得、粘度
平均分子量を測定したところＭｖ＝２１，５００であっ
た。

【００５０】（ポリカーボネート樹脂溶液の洗浄）前記
のポリカーボネート合成によって得られたポリカーボネ
ート樹脂溶液２０Ｌに、１％水酸化ナトリウム水溶液２
Ｌを加え、ホモミキサー（特殊機化工業）を用いて攪拌
混合し、Ｗ／Ｏ（油中水分散型）エマルジョン溶液を調
製した。エマルジョンの粘度は４６０ｃｐ、エマルジョ
ンの液滴径は約５μｍであった。またダスト数は、１４
７，３００個／ｇであった。

【００５１】（フィルターによる液液分離）フィルター
として実施例２で使用したものをガラス製ハウジングに
取り付けて、攪拌槽よりフィルターの中から外へエマル
ジョン溶液を４００kg/hの流量（濾過速度：０．３４cm
/sec）でギアポンプを用いて圧送した。このときのフィ
ルターの圧力損失は、０．４kg/cm²で、ガラスハウジン
グを通してメタルフィルターの表面で凝集分離を確認す
るとともに、ポリカーボネート樹脂溶液をハウジング出
口から取り出して分液ロートに移し、５分間静置分離し
たあと、塩化メチレン層の含水率を測定したところ０．
４w/v ％、ダスト数は２２，２００個／ｇであった。

【００５２】比較例４ 実施例４で用いたエマルジョンを、フィルター濾過せず
分液ロートに移しそのまま１時間静置分離させたが、有
機相と水相に分離しなかった。

【００５３】比較例５ 実施例４で使用したエマルジョンを、市販のストレーナ
ー（配管サイズ１インチ、４０メッシュ、線径０．２３
ｍｍ、目開き４０５μ）に、流量２５０kg/hで送液し、
ストレーナーから溢流する液体を分液ロートに移して１
時間静置分離したが、依然としてエマルジョン状態を維
持しており、有機相と水相に分離しなかった。

【００５４】比較例６ フィルターとして日本ポール（株）製、材質ポリプロピ
レン、品番プロファイルII、不織布、濾過精度３０μ
ｍ、大きさ５３ｍｍφ×２５４ｍｍ、厚さ２０ｍｍをガ
ラス製ハウジングに取り付けて、攪拌槽よりフィルター
の中から外へ、実施例４で使用したエマルジョン溶液を
２５０kg/h（濾過速度：０．１４cm/sec）の流量でギア
ポンプを用いて圧送した。このときのフィルターの圧力
損失は、０．２kg/cm²で、ガラスハウジングを通してメ
タルフィルターの表面で凝集分離を確認するとともに、
ポリカーボネート樹脂溶液をハウジング出口から取り出
して分液ロートに移し、２０分間静置分離したあと、塩
化メチレン層の含水率を測定したところ２．７w/v ％、
ダスト数９２，５００個／ｇであった。

【００５５】実施例５ （ポリカーボネート樹脂溶液の合成）水酸化ナトリウム
４．０ｋｇを水４２リットルに溶解し、これに二価フェ
ノールとしてビスフェノールＡ７ｋｇ、及びハイドロサ
ルファイト２９ｇを溶解した。これにメチレンクロライ
ド（ＭＣ）３５リットルを加えて撹拌しつつ、ｐ−ｔ−
ブチルフェノール２４０ｇを加え、次いでホスゲン３.
９ｋｇを６０分かけて吹き込んだ。ホスゲン吹き込み
後、激しく撹拌して反応液を乳化させ、乳化後、８ｇの
トリエチルアミンを加え約１時間撹拌し重合させた。混
合物を３０分間静置させると、水溶液とＭＣ層とに分離
した。得られたＭＣ層をポリカーボネートの樹脂溶液と
して実施例で使用した。ＭＣ層を約１０ccサンプリング
して溶媒を揮散させ固形のポリカーボネートを得、粘度
平均分子量を測定したところＭｖ＝１７，３００であっ
た。

【００５６】（ポリカーボネート樹脂溶液の洗浄）前記
のポリカーボネート合成によって得られたポリカーボネ
ート樹脂溶液２０Ｌに、１％水酸化ナトリウム水溶液２
Ｌを加え、ホモミキサー（特殊機化工業）を用いて攪拌
混合し、Ｗ／Ｏ（油中水分散型）エマルジョン溶液を調
製した。エマルジョンの粘度は３７０ｃｐ、エマルジョ
ンの液滴径は約１２μｍであった。またダスト数は、１
２８，９００個／ｇであった。

【００５７】（フィルターによる液液分離）フィルター
としてＴＦＳジャパン（株）製、材質ＳＵＳ３１６、不
織布、品番４２１メタルフィルター、濾過精度３０μ
ｍ、大きさ５２ｍｍφ×２５４ｍｍ、厚さ５ｍｍをガラ
ス製ハウジングに取り付けて、攪拌槽よりフィルターの
中から外へエマルジョン溶液を５０kg/h（濾過速度：
０．０３cm/sec）の流量でギアポンプで圧送した。この
ときのフィルターの圧力損失は、０．５kg/cm²で、ガラ
スハウジングを通してメタルフィルターの表面で凝集分
離を確認するとともに、ポリカーボネート樹脂溶液をハ
ウジング出口から取り出して分液ロートに移し、３０秒
間静置分離した後、塩化メチレン層の含水率を測定した
ところ２w/v ％であった。さらに５分間静置分離したあ
と、塩化メチレン層の含水率を測定したところ０．３w/
v ％、ダスト数は２２，１００個／ｇであった。

【００５８】実施例６ （ポリカーボネート樹脂溶液の洗浄）実施例５の（ポリ
カーボネート樹脂溶液の合成）で調製された樹脂溶液２
０Ｌに、３w/v ％燐酸水溶液２Ｌを加え、ホモミキサー
（特殊機化工業）で攪拌混合し、Ｗ／Ｏ（油中水分散
型）エマルジョン溶液を調製した。このエマルジョン溶
液の粘度を測定したところ、２２０ｃｐ、またエマルジ
ョン液滴径の大きさは、約５０μｍであった。

【００５９】（フィルターによる液液分離）フィルター
として富士フィルター工業（株）製、材質ハステロイ
Ｃ、不織布、フジメタルファイバー、濾過精度１０μ
ｍ、外径５０ｍｍφ、内径４３ｍｍφ、厚さ１ｍｍ、長
さ２５０ｍｍをガラス製ハウジングに取り付けて、攪拌
槽よりフィルターの中から外へエマルジョン溶液を４２
０kg/h（濾過速度：０．２５cm/sec）の流量でギアポン
プで圧送した。このときのフィルターの圧力損失は、
０．４kg/cm²で、ガラスハウジングを通してメタルフィ
ルターの表面で凝集分離を確認するとともに、ポリカー
ボネート樹脂溶液をハウジング出口から取り出して分液
ロートに移し、１０分間静置分離したあと、塩化メチレ
ン層の含水率を測定したところ０，２w/v ％、ダスト数
は９，５００個／ｇであった。

【００６０】比較例７ 実施例６において、ホモミキサーの代わりに一方回転式
タービン翼（翼直径４４０ｍｍ、翼幅１５ｍｍ、回転数
１２０ｒｐｍ）を使用した以外は同様に実験を行ったと
ころ、Ｗ／Ｏエマルジョンが得られ、液滴径は１８０μ
ｍであった。フィルターとしてＴＦＳジャパン（株）
製、材質ＳＵＳ３１６、不織布、品番４２１メタルフィ
ルター、濾過精度３０μｍ、大きさ５２ｍｍφ×２５４
ｍｍ、厚さ５ｍｍをガラス製ハウジングに取り付けて、
攪拌槽よりフィルターの中から外へエマルジョン溶液を
５０kg/h（濾過速度：０．０３cm/sec）の流量でギアポ
ンプで圧送した。このときのフィルターの圧力損失は、
０．７kg/cm²で、ガラスハウジングを通してメタルフィ
ルターの表面で凝集分離を確認するとともに、ポリカー
ボネート樹脂溶液をハウジング出口から取り出して分液
ロートに移し、１０分間静置分離した後、塩化メチレン
層の含水率を測定したところ０．６w/v ％、ダスト数は
１２４，３００個／ｇであった。

【００６１】実施例７ （ポリカーボネート樹脂溶液の合成）水酸化ナトリウム
４．５ｋｇを水５０リットルに溶解し、これに二価フェ
ノールとしてビスフェノールＡ７．３ｋｇ、及びハイド
ロサルファイト２９ｇを溶解した。これにメチレンクロ
ライド（ＭＣ）５０リットルを加えて撹拌しつつ、ｐ−
ｔ−ブチルフェノール１００ｇを加え、次いでホスゲン
３．９ｋｇを６０分かけて吹き込んだ。ホスゲン吹き込
み後、激しく撹拌して反応液を乳化させ、乳化後、８ｇ
のトリエチルアミンを加え約１時間撹拌し重合させた。
混合物を３０分間静置させるても水溶液とＭＣ層とには
分離せず、Ｗ／Ｏ（油中水分散型）のエマルジョンを呈
していた。エマルジョンを約１０ccサンプリングして溶
媒と水分を揮散させ固形のポリカーボネートを得、粘度
平均分子量を測定したところＭｖ＝３４，５００であっ
た。エマルジョンの粘度は３７０ｃｐ、エマルジョンの
液滴径は約８μｍであった。またダスト数は、１１７，
７００個/ｇであった。

【００６２】（フィルターによる液液分離）フィルター
としてＴＦＳジャパン（株）製、材質ＳＵＳ３１６、不
織布、品番４２１メタルフィルター、濾過精度３０μ
ｍ、大きさ５２ｍｍφ×２５４ｍｍ、厚さ５ｍｍをガラ
ス製ハウジングに取り付けて、攪拌槽よりフィルターの
中から外へエマルジョン溶液を１００kg/h（濾過速度：
０．５６cm/sec）の流量でギアポンプで圧送した。この
ときのフィルターの圧力損失は、０．８kg/cm²で、ガラ
スハウジングを通してメタルフィルターの表面で凝集分
離を確認するとともに、ポリカーボネート樹脂溶液をハ
ウジング出口から取り出して分液ロートに移し、３０秒
間静置分離した後、塩化メチレン層の含水率を測定した
ところ２．５w/v％、ダスト数は８８，６００個／ｇで
あった。さらに５分間静置分離したあと、塩化メチレン
層の含水率を測定したところ０．３w/v ％、ダスト数は
１５，７００個／ｇであった。

【００６３】

【発明の効果】本発明の方法によれば、ポリカーボネー
ト樹脂エマルジョンから、不純物とダストが低減された
ポリカーボネート樹脂の有機溶媒溶液と、水溶液とに、
低コスト、省エネルギーで効率よく分離することができ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4J029 AA09 AB05 BB10A BB10B BB12A BB12B BB13A BB13B BD09A BD09B BE05A BH02 BH04 DB07 DB13 DB14 HC01 JB063 KH03 KH04 KH05 LB05

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリカーボネート樹脂の有機溶媒溶液と
   水溶液とから構成され、液滴径が１〜１００μｍである
   油中水分散型（Ｗ／Ｏ）エマルジョンを、ポリカーボネ
   ート樹脂の有機溶媒溶液と水溶液とに分離する方法にお
   いて、該エマルジョンを濾過精度１０〜２００μｍの金
   属フィルターに通液した後、１分〜３０分間静置分離さ
   せることを特徴とするポリカーボネート樹脂エマルジョ
   ンの分離方法。
2. 【請求項２】 金属フィルターが金属繊維である請求項
   １に記載のポリカーボネート樹脂エマルジョンの分離方
   法。
3. 【請求項３】 金属フィルターが金属繊維の不織布であ
   る請求項１に記載のポリカーボネート樹脂エマルジョン
   の分離方法。
4. 【請求項４】 金属フィルターの厚みが０．２〜５０mm
   である請求項２に記載のポリカーボネート樹脂エマルジ
   ョンの分離方法。
5. 【請求項５】 金属フィルターの材質がオーステナイト
   系ステンレス鋼またはニッケル合金からなる請求項１に
   記載のポリカーボネート樹脂エマルジョンの分離方法。
6. 【請求項６】 金属フィルターの材質がＳＵＳ３０４、
   ＳＵＳ３１６、ＳＵＳ３１６Ｌ、ＳＵＳ３１７およびＳ
   ＵＳ３４７から選ばれた少なくとも１種である請求項５
   に記載のポリカーボネート樹脂エマルジョンの分離方
   法。
7. 【請求項７】 金属フィルターの材質がハステロイＣ、
   インコロイおよびモネルから選ばれた少なくとも１種で
   ある請求項５に記載のポリカーボネート樹脂エマルジョ
   ンの分離方法。
8. 【請求項８】 ポリカーボネート樹脂エマルジョンの粘
   度が、１０〜５００ｃｐである請求項１記載のポリカー
   ボネート樹脂エマルジョンの分離方法。