JP2003048916A - 未反応モノマーの回収方法および回収装置 - Google Patents

未反応モノマーの回収方法および回収装置

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JP2003048916A
JP2003048916A JP2001240208A JP2001240208A JP2003048916A JP 2003048916 A JP2003048916 A JP 2003048916A JP 2001240208 A JP2001240208 A JP 2001240208A JP 2001240208 A JP2001240208 A JP 2001240208A JP 2003048916 A JP2003048916 A JP 2003048916A
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unreacted monomer
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Shinichi Kondo
伸一 近藤
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Zeon Corp
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Nippon Zeon Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 重合体ラテックスの液面から発泡層が生じる
場合でも、重合体ラテックスに含まれる未反応モノマー
の回収時間が不当に長くなることを防止でき、未反応モ
ノマーを高効率で回収することができる未反応モノマー
の回収方法を提供すること。 【解決手段】 未反応モノマーを含む重合体ラテックス
が貯留された容器に接続された回収ライン内を減圧吸引
する工程と、前記重合体ラテックスの液面から発生する
発泡層の高さを検知する工程と、発泡層の許容高さに対
する前記検知された発泡層の高さの割合(発泡層比率)
に応じて前記回収ライン内の蒸発ガス量を変化させる工
程とを、有する未反応モノマーの回収方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、たとえば合成ゴム
ラテックスなどの重合体ラテックス中に残存する未反応
モノマーを、高効率で回収することができる未反応モノ
マーの回収方法および回収装置に関する。
【0002】
【従来の技術】重合体ラテックスは、取扱い性が良く、
使用上も安全であるため、従来から、塗料、接着剤、紙
塗工及び繊維加工をはじめとする様々な分野で有効に利
用されている。近年では、工業的に製造された合成ラテ
ックスが数多く上市されている。
【0003】合成ラテックスを得るための重合方法とし
て、乳化重合や懸濁重合による直接的製造法、あるいは
塊状重合や溶液重合で得られた重合体を乳化分散して製
造する迂回的製造法が知られている。中でも、乳化重合
法によると、コスト的に有利であるので、工業的に広く
用いられている。
【0004】乳化重合法は、通常、原料モノマーを、水
性媒体、乳化剤(又は分散剤)、及び重合開始剤等とと
もに、重合缶内に仕込み、所定温度に保ちつつ、撹拌し
ながら行われる。
【0005】しかしながら、乳化重合法では、生産性の
観点から95%を超える程度の転化率で重合反応を停止
したり、重合体のゲル化を防止するために80%程度の
転化率で重合反応を停止する場合がある。このため、重
合反応終了後の重合体ラテックス中には、通常、未反応
モノマーが残留している。この未反応モノマーをラテッ
クス中から高効率で回収することは、原料の無駄をなく
す観点(例えば、未反応モノマーを再利用する等)、及
び環境衛生上の観点(例えば、未反応モノマーの異臭を
除去する等)からも好ましい。
【0006】従来、重合体ラテックスから未反応モノマ
ーを回収する方法として、回分式又は連続式で、蒸発缶
内に供給された重合体ラテックスを加熱しつつ、該蒸発
缶に接続された回収ライン内を減圧吸引することによ
り、未反応モノマーを蒸発させて回収する方法が知られ
ている。
【0007】しかしながら、蒸発缶に接続された回収ラ
イン内を、所定の減圧度で吸引すると、所定温度に達し
た重合体ラテックスの液面から発泡層が発生することが
ある。この発泡層が蒸発缶上部の回収ラインのノズルに
まで達して該ノズルを閉塞すると、減圧吸引が困難にな
り、ひいては未反応モノマーの回収を行うことができな
くなる。
【0008】そこで、従来は、所定の減圧度で回収ライ
ン内を吸引し、重合体ラテックスの液面から発生する発
泡層が成長し、所定の高さに達して該発泡層が検知され
ると、回収ライン内の減圧吸引を中断(オフ)し、該発
泡層が所定の高さにまで低下した後、再び回収ライン内
の減圧吸引を再開(オン)するといったいわゆるオン−
オフ制御により、重合体ラテックスに含まれる未反応モ
ノマーを回収していた。
【0009】ところが、このオン−オフ制御による未反
応モノマーの回収では、減圧吸引を中断している時間が
比較的長く、その結果、モノマー回収時間が不当に長く
なる傾向にあり、未反応モノマーの回収を効率的に行う
ことはできなかった。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、重合
体ラテックスの液面から発泡層が生じる場合でも、未反
応モノマーを含む重合体ラテックスから未反応モノマー
を高効率で回収することができる未反応モノマーの回収
方法および回収装置を提供することである。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る未反応モノマーの回収方法は、未反応
モノマーを含む重合体ラテックスが貯留された容器に接
続された回収ライン内を減圧吸引する工程と、前記重合
体ラテックスの液面から発生する発泡層の高さを検知す
る工程と、発泡層の許容高さに対する前記検知された発
泡層の高さの割合(発泡層比率)に応じて前記回収ライ
ン内の蒸発ガス量を変化させる工程とを、有する。
【0012】本発明に係る未反応モノマーの回収装置
は、未反応モノマーを含む重合体ラテックスを貯留する
容器と、この容器に接続され、前記重合体ラテックスか
ら未反応モノマーを回収する回収ラインと、この回収ラ
イン内を減圧吸引する吸引手段と、前記重合体ラテック
スの液面から発生する発泡層の高さを検知する発泡レベ
ル検知手段と、前記回収ライン内の蒸発ガス量を変化さ
せる蒸発ガス量変化手段と、発泡層の許容高さに対する
前記検知された発泡層の高さの割合(発泡層比率)に応
じて、前記回収ライン内の蒸発ガス量を変化させるよう
前記蒸発ガス量変化手段に指令信号を送出する制御手段
とを、有する。
【0013】本発明でいう蒸発ガスとは、重合体ラテッ
クスから分離して回収される未反応モノマーを含む蒸気
をいう。なお、本発明では、前記回収ライン内の減圧度
を上げると、蒸発ガス量も増加する。
【0014】本発明においては、発泡層比率に応じた蒸
発ガス量の変化は、連続的または多段階的な変化とする
ことが好ましく、また発泡層比率の増加に対して蒸発ガ
ス量を減少させるような変化であることが好ましい。
【0015】本発明に係る回収方法および回収装置にお
いて、前記回収ライン内の蒸発ガス量を変化させる方法
は、特に限定されず、たとえば、(1)回収ライン内を
所定圧(たとえばゲージ圧で−67kPa以下)に減圧
吸引した状態で、回収ライン上に設けられた開度調節自
在な制御弁(減圧度変化手段)の開度を変化させる方法
や、(2)回収ライン内を減圧吸引する吸引手段(たと
えば圧縮機)の吸引能力を、たとえば圧縮機の回転翼
(減圧度変化手段)の回転数を変化させるなどして変化
させる方法などが挙げられる。中でも、回収ライン上に
開度調節自在な制御弁を設け、この制御弁の開度を変化
させることにより、回収ライン内の蒸発ガス量を変化さ
せることが好ましい。
【0016】本発明に係る回収方法において、回収ライ
ン上に設けられた開度調節自在な制御弁の開度を変化さ
せる場合において、発泡層比率が大きくなるにつれて、
前記制御弁の開度を減少させ、発泡層比率が小さくなる
につれて、前記制御弁の開度を増加させることが好まし
い。制御弁の開度を減少させると回収ライン内での蒸発
ガス量が減少し、制御弁の開度を増加させると回収ライ
ン内での蒸発ガス量が増加する。
【0017】本発明における発泡層の許容高さは、少な
くとも容器に接続された回収ラインのノズル位置、また
はそれより下であって貯留された重合体ラテックスの液
面より上の任意の位置を設定できるが、貯留された重合
体ラテックスの液面から該回収ラインのノズル位置まで
の高さを100としたとき、好ましくは50〜100、
より好ましくは80〜100、特に好ましくは90〜1
00に相当する高さである。
【0018】本発明において、容器は、減圧吸引に耐え
られる程度の強度を持つものであればよく、耐圧容器で
あってもよい。十分な空容積があれば、重合体ラテック
スを製造した重合缶を、重合反応に引き続き、そのまま
未反応モノマー回収のための容器として使用してもよ
い。容器の容量は、容器に貯留する重合体ラテックスの
容量の1.3〜3倍程度であることが好ましく、1.5
〜2.5倍程度であることがより好ましい。
【0019】本発明において、未反応モノマーの回収
は、貯留されている重合体ラテックスを、容器内に設け
られたたとえば撹拌翼などの撹拌手段により撹拌しなが
ら行うことが好ましい。撹拌条件としては、撹拌によっ
て発泡層の成長が促進されない程度の条件を適宜選定す
ればよい。
【0020】本発明において、制御弁は、開度調節自在
であればその形態は特に限定されず、またその取り付け
位置については、回収ライン上の任意の位置に取り付け
ることができるが、可能な限り容器近傍の位置が好まし
い。
【0021】本発明において、回収ラインは、可能な限
り容器上面の高い位置に接続されていることが好まし
い。
【0022】本発明において、発泡レベル検知手段は、
発泡層の許容高さの位置より上に設けることが好まし
く、回収ラインのノズル位置より上であることがより好
ましい。
【0023】本発明において、重合体ラテックスの液面
から発生する発泡層の高さを検知する頻度と指令信号を
送出する頻度とは、各々独立に、連続的であってもよい
し、断続的でもよい。断続的に検知し、送出する場合に
は、発泡層比率に応じて回収ライン内の蒸発ガス量を変
化させて発泡層比率を低下させられる程度の時間、たと
えば5秒程度以下、好ましくは2秒以下の間隔が好まし
い。あまりにこの間隔が長いと、発泡層の成長に追随で
きず、発泡層が回収ラインに到達してしまうからであ
る。
【0024】本発明に係る回収方法では、容器内に貯留
された重合体ラテックスの温度を30〜100℃に調整
する工程をさらに有することが好ましい。
【0025】本発明に係る回収方法では、容器内に消泡
剤を供給する工程をさらに有していてもよい。
【0026】本発明に係る回収装置では、容器内に貯留
される重合体ラテックスを30〜100℃に調整する温
度調整手段をさらに有することが好ましい。この温度調
整手段としては、たとえば容器の下部に接続されるスチ
ーム吹き込みライン、熱媒体を供給できるジャケットな
どが用いられる。
【0027】本発明に係る回収装置では、容器内に消泡
剤を供給する消泡剤供給手段をさらに有していてもよ
い。この消泡剤供給手段としては、たとえば容器の上部
に接続される消泡剤供給ラインなどが用いられる。
【0028】本発明方法に適用できる重合体ラテックス
としては、例えば、合成ゴムラテックス、合成樹脂ラテ
ックスが挙げられる。中でも、合成ゴムラテックスに、
特に有益である。
【0029】合成ゴムラテックスとしては、たとえばス
チレン−ブタジエン共重合体、アクリロニトリル−ブタ
ジエン共重合体、アクリロニトリル−ブチルアクリレー
ト−ブタジエン共重合体、メチルメタクリレート−ブタ
ジエン共重合体、ブタジエン重合体、クロロプレン重合
体などのラテックスが挙げられる。中でも、アクリロニ
トリル−ブチルアクリレート−ブタジエン共重合体に好
適である。
【0030】合成樹脂ラテックスとしては、たとえば、
スチレン重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合
体、メチルメタクリレート重合体、スチレン−メチルア
クリレート共重合体などのラテックスが挙げられる。
【0031】これらの中でも、常圧における沸点が、好
ましくは70℃以上、より好ましくは110℃以上であ
る未反応モノマーを含有する重合体ラテックスに好適で
ある。
【0032】重合体ラテックスの固形分濃度は、通常、
5〜50重量%、好ましくは10〜40重量%である。
回収前の重合体ラテックスは、重合反応停止時の転化率
にもよるが、通常、重合体100重量部に対して、未反
応モノマー0.5〜50重量部、好ましくは2〜20重
量部を含む。
【0033】重合体ラテックスを得るための方法として
は、たとえば乳化重合、播種乳化重合、微細懸濁重合お
よび播種微細懸濁重合などが挙げられるが、乳化重合が
代表的である。
【0034】乳化重合法は、例えば、アニオン性界面活
性剤等を乳化剤とし、水性媒体中に乳化分散させた重合
性モノマーのミセルを反応の場とし、さらには重合開始
剤を用いて重合反応を開始させる。一般に乳化重合法で
得られる重合体粒子の粒径は0.05〜1μm程度であ
る。
【0035】乳化剤としては、例えば、オレイン酸ナト
リウム、ロジン酸石けん、ナフタレンスルホン酸ナトリ
ウム−ホルマリン縮合体、アルキルアリルスルホン酸ナ
トリウム、ジアルキルスルホコハク酸ナトリウム等のア
ニオン系界面活性剤が単独で、又はノニオン系界面活性
剤との組み合わせで使用されるのが通常であるが、目的
によっては両性又はカチオン系界面活性剤が使用される
こともある。乳化剤の使用量は、使用するモノマー10
0重量部当たり、通常0.1〜10重量部の範囲で適宜
決定される。
【0036】
【発明の作用および効果】本発明に係る未反応モノマー
の回収装置を用いた回収方法では、容器内に貯留された
重合体ラテックスの液面から発生する発泡層の高さを発
泡レベル検知手段により検知し、発泡層の許容高さに対
する発泡層の高さの割合(発泡層比率)に応じて、開度
調節自在な制御弁などの減圧度変化手段により回収ライ
ン内の蒸発ガス量を変化させる。すなわち、発泡層比率
に応じて回収ライン内の蒸発ガス量を制御する。このた
め、オン−オフ制御による従来の回収方法と比較して、
重合体ラテックスに含まれる未反応モノマーの回収時間
が不当に長くなることを防止でき、未反応モノマーを高
効率で回収することができる。
【0037】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る未反応モノマ
ーの回収方法及びその方法を実施するのに適した未反応
モノマーの回収装置を、図面に示す実施態様に基づき詳
細に説明する。
【0038】図1は本発明の一実施態様に係る未反応モ
ノマー回収装置の概要を示す図、図2は重合体ラテック
スの液面から発生する発泡層の発泡層比率と、蒸気回収
ライン上に配置された開度調節自在な制御弁の開度との
関係を示すグラフである。
【0039】図1に示すように、本実施形態に係る未反
応モノマー回収装置2は、乳化重合などの方法を行うこ
とにより重合体ラテックスを生成するための重合缶(図
示省略)からラテックス供給ライン(図示省略)を通じ
て重合体ラテックスが送られてくる回分式の蒸発缶(本
発明の容器に相当する)4を有する。
【0040】蒸発缶4の内部には、該蒸発缶4と同芯状
の位置に、たとえばモーターなどの駆動手段(図示省
略)により回転駆動自在な回転軸6が配設してあり、こ
の回転軸6には撹拌翼61が装着してある。
【0041】蒸発缶4の下部には、温度調整手段として
のスチーム吹き込みライン47が接続されており、これ
により、蒸発缶4内にスチームが吹き込まれて重合体ラ
テックス中に混入し、重合体ラテックスを直接、加熱す
ることができるようになっている。
【0042】蒸発缶4の上部には、ラテックスから分離
され蒸発した未反応モノマーを含む蒸気を、次の工程
(たとえば凝縮工程)に送るための蒸気回収ライン44
が接続してある。蒸気回収ライン44には、本実施形態
では、蒸発ガス量変化手段としての開度調節自在な制御
弁44aと、コンデンサ44bと、吸引手段としての圧
縮機44cとが設けてある。制御弁44aは、蒸気回収
ライン44内を流れる蒸発ガス(重合体ラテックスから
蒸発する未反応モノマーを含む蒸気)の量を所定の目標
値に制御するためのものであり、制御手段としての制御
装置5から送出される出力信号に基づき、連続的にその
開度(目標値)が変化するようになっている。
【0043】また、蒸発缶4の上部には、発泡レベル検
知手段としての発泡レベル計測計41が設けてあり、本
実施形態では重合体ラテックスの液面から発生する発泡
層の高さを連続的に計測することができるようになって
いる。そして、計測された発泡層の高さは、所定の出力
信号として制御装置5に送出される。本実施形態で用い
る発泡レベル計測計41としては、その計測原理などは
特に限定されず、たとえば、発泡層に向けて電磁波を発
生し、これが発泡層に到達した後、跳ね返って戻ってく
るまでの時間を測定し、この時間から発泡層までの距離
を算出して重合体ラテックスの液面からの発泡層の高さ
を算出するといった原理の計測計(たとえば、レベルプ
ロRTG−40、トキメック社製)などを用いることが
できる。いずれにしても、発泡層の高さを検出できる計
測計であれば、特に限定されない。
【0044】さらに本実施形態では、蒸発缶4の上部に
は、重合体ラテックスの液面から発生する発泡層に対し
て消泡剤を供給する消泡剤供給手段としての消泡剤供給
ライン42が接続してある。
【0045】蒸発缶4の周りには、加熱手段としてのジ
ャケット46が装着してあってもよい。このジャケット
46に加熱流体等の熱媒体を通過させることで、蒸発缶
4の内部を加熱することができる。また、蒸発缶4の缶
壁を二重壁とし、この間に熱媒体が通過可能な構造であ
っても良い。
【0046】なお、蒸発缶4の下部には、通常、未反応
モノマーが除去回収された重合体ラテックスを次工程
(たとえば凝固工程)に送るための次工程供給ライン
(図示省略)が接続される。
【0047】以上のような構成の回収装置2の蒸発缶4
内に、重合反応終了後の重合体ラテックス(未反応モノ
マーを含む)を、所定量、投入し、選択的に未反応モノ
マーの除去回収を行う。
【0048】重合反応終了後の重合体ラテックス(未反
応モノマーを含む)30は、重合缶(図示省略)からラ
テックス供給ライン(図示省略)を通じて蒸発缶4内に
所定量、投入され、該蒸発缶4の底部に貯留される。蒸
発缶4内への重合体ラテックス30の投入量(仕込み
量)は、特に限定されないが、通常、たとえば蒸発缶4
の内容積の半分未満の量とされる。
【0049】モータなどの駆動手段(図示省略)により
回転軸6を駆動させると、蒸発缶4内に貯留された重合
体ラテックス30は、撹拌翼61にて撹拌・混合される
とともに、スチーム吹き込みライン47を通じて蒸発缶
4の下部よりスチームを導入させると、重合体ラテック
ス30は加熱される。蒸発缶4に導入されるスチームの
温度および導入量は、特に限定されないが、重合体ラテ
ックス30の温度が、好ましくは30〜100℃程度、
より好ましくは70〜90℃程度になるように設定す
る。
【0050】そして、蒸気回収ライン44に設けられた
制御弁44aを開とし、圧縮機44cを作動させて、蒸
気回収ライン44を通じて蒸発缶4内を減圧吸引する。
このときの減圧度は、蒸発缶4内の圧力(ゲージ圧)が
たとえば−67kPa以下、好ましくは−80kPa以
下になるように設定される。減圧度を所定値以下にして
吸引することで、未反応モノマーを含む蒸気を効率的に
回収することができる。
【0051】蒸発缶4を減圧吸引すると、蒸気回収ライ
ン44を通じて、蒸発缶4内の重合体ラテックス30か
ら未反応モノマーを含む蒸気が吸引され、この蒸気はコ
ンデンサ44bの内部で冷却・凝縮された後に、精製工
程(図示省略)に送られる。
【0052】蒸気回収ライン44内の吸引減圧を継続し
ていると、蒸発缶4内の重合体ラテックス30の液面3
02から発泡層が発生する。特に重合体ラテックス30
を蒸発缶4内に貯留し、蒸気回収ライン44を通じて未
反応モノマーを回収し始めるスタートアップ時には、重
合体ラテックス30の液面302から発泡層が発生しや
すい。
【0053】そこで、本実施形態では、蒸発缶4の上部
に設けられた発泡レベル計測計41により、重合体ラテ
ックス30の液面302から発生する発泡層の高さを計
測し、そのデータを出力信号として制御装置5に連続的
に送出する。
【0054】制御装置5では、発泡層の許容高さに対す
る、この入力された発泡層の高さに応じて、該発泡層の
さらなる発生を抑制して現状の高さを維持するのに適正
な蒸発ガス量、あるいは該発泡層の生起をストップさ
せ、該発泡層の高さを減少させるのに適正な蒸発ガス量
が記憶されている。
【0055】また、図2では、発泡層の高さと、制御弁
44aの開度との関係の一例を示すが、たとえば、線A
〜Dの関係を満足するようなデータも記憶されている。
なお、図2において、横軸は重合体ラテックスの液面か
ら発生する発泡層の高さをパーセンテージで表してお
り、本実施形態では重合体ラテックス30の液面302
から5〜30cmの高さを0%とし、タンクの上部TL
(タンジェンシャルライン)と、蒸気回収ライン44が
蒸発缶4の上部と接する部分(ノズル)45までの距離
の半分の高さ(発泡層の許容高さに相当する)を100
%としている。すなわち本実施形態における発泡層の許
容高さは、重合体ラテックス30の液面302から回収
ライン44のノズル45までの高さを100としたと
き、90〜100の範囲内に相当する高さとしてある。
【0056】制御装置5では、発泡レベル計測計41か
ら入力された発泡層の高さ値を基に、発泡層比率に応じ
た、蒸気回収ライン44内での適正な蒸発ガス量をリア
ルタイムで判断し、該蒸気回収ライン44内がこのよう
な蒸発ガス量となるように、たとえば図2の関係を満足
するように、制御弁44aに対してその開度を適正に調
節するような制御信号を連続的に送出する。信号を受け
た制御弁44aでは、蒸気回収ライン44内が適正な蒸
発ガス量となるように適正な開度に制御される。本実施
形態では、発泡層の許容高さに対する発泡層の高さの割
合(発泡層比率)が大きくなるにつれて、制御弁44a
の開度を減少させて蒸発ガス量を減少させ、発泡層比率
が小さくなるにつれて、制御弁44aの開度を増加させ
て蒸発ガス量を増加させるように制御弁44aの開度を
調整することが好ましい。
【0057】なお、制御弁44aの開度の制御ととも
に、消泡剤供給ライン42を通じて消泡剤を所定の添加
速度で重合体ラテックスの液面に向けて供給してもよ
い。
【0058】消泡剤としては、たとえば、エチレングリ
コールジステアレート、ソルビタンモノラウレート、ソ
ルビタントリオレート、ポリオキシエチレンソルビタン
モノラウレートなどの脂肪酸エステル;トリブチルホス
フェート、ソジウムオクチルホスフェートなどのリン酸
エステル;ステアリン酸アルミニウム、オレイン酸カリ
ウム、ステアリン酸カルシウムなどの金属せっけん;ジ
メチルシリコーン、ポリエーテル変性シリコーンなどの
シリコーンなどが挙げられる。これらは、1種または2
種以上、混合して使用できる。中でも、脂肪酸エステ
ル、金属せっけんが好ましい。消泡剤は、任意に、水な
どで希釈して、所望濃度の消泡剤有効成分を含む水溶液
または水分散液として使用してもよい。消泡剤の添加量
は、未反応モノマー回収後の重合体ラテックスが、次工
程以降において不具合を発生しない程度の量を適宜選択
すればよい。
【0059】本実施形態では、発泡層比率に応じて、蒸
気回収ライン44内の蒸発ガス量が適正なものとなるよ
うに制御弁44aの開度を連続的に変化させるので、重
合体ラテックス内に残存する未反応モノマーの回収時間
が不当に長くなることを防止でき、効率的な未反応モノ
マーの回収を行うことができる。
【0060】蒸発缶4により未反応モノマーが除去回収
された重合体ラテックスは、次工程供給ライン(図示省
略)を通じて次工程(たとえば凝固工程)に送られる。
【0061】以上、本発明の実施形態について説明して
きたが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において
種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
【0062】たとえば、上述した実施形態では、蒸気回
収ライン44上に設けられた制御弁44aを蒸発ガス量
変化手段として例示し、該制御弁44aの開度を変化さ
せることにより、蒸気回収ライン44内の蒸発ガス量を
変化させることとしているが、たとえば圧縮機44cを
蒸発ガス量変化手段として例示し、該圧縮機44cの回
転数を変化させることにより、蒸気回収ライン44内の
蒸発ガス量を変化させても良い。
【0063】また、上記実施形態では、蒸発缶4として
回分式を採用しているが、連続式であってもよい。
【0064】さらに、蒸発缶4に供給される重合体ラテ
ックスは、予め回収が容易な未反応モノマーが分離され
て回収されているものであってもよい。
【0065】
【実施例】次に、本発明を、さらに具体的な実施例に基
づき説明するが、本発明は、これら実施例に限定されな
い。なお、部および%は、特に断りのない限り重量基準
である。
【0066】実施例1 重合反応器に、乳化剤(オレイン酸カリウム)2部、安
定剤(リン酸カリウム)0.1部および水150部を仕
込み、これに原料モノマー(アクリロニトリル20部、
ブチルアクリレート15部および1,3−ブタジエン3
5部)70部および分子量調整剤(t−ドデシルメルカ
プタン)0.45部を加えて、活性剤(硫酸第一鉄)
0.015部および重合開始剤(パラメンタンハイドロ
パーオキサイド)0.05部の存在下に、10℃で乳化
重合を開始した。重合転化率が60%になった時点で、
原料モノマー(アクリロニトリル10部、ブチルアクリ
レート10部および1,3−ブタジエン10部)30部
を添加し、その後、重合転化率が85%になった時点
で、原料モノマー100部に対して重合停止剤(ヒドロ
キシルアミン硫酸塩)0.2部を添加して重合を停止さ
せた。重合停止に続いて、30℃、−67kPa以下の
圧力下で、未反応モノマーたる低沸点モノマーとしての
1,3−ブタジエンを回収し、予め回収が容易な未反応
モノマー(1,3−ブタジエン)を回収した重合体ラテ
ックスを得た。
【0067】得られた固形分濃度24.7%の重合体ラ
テックスを、スチーム吹き込みライン47が下部に接続
された容量200リッターの耐圧回収タンク(蒸発缶4
に相当)に100kg仕込み、回収タンクの下部にスチ
ームを吹き込むことで重合体ラテックスを80℃に昇温
させた。その後も重合体ラテックスが80℃を維持する
ように、スチーム供給のバルブ開度を制御した。
【0068】その後、スチームによるバキュームジェッ
トで予め−93.3kPa以下に減圧にした蒸気回収ラ
イン44の制御弁44aを開けて、未反応モノマーの回
収を開始した。これとともに、消泡剤供給ライン42か
ら消泡剤としてのデフォマックス520(0.5%水溶
液)を重合体ラテックスの固形分に対して一定量添加し
た。
【0069】重合体ラテックス30の液面302から5
cmの高さを0%とし、回収タンクの上部TL(タンジ
ェンシャル・ライン)と、蒸気回収ライン44が回収タ
ンクの上部と接する部分までの距離の半分の高さ(発泡
層の許容高さに相当する)を100%とし、発泡レベル
計測計41を用いて発泡層の高さを連続的に測定した。
そして、測定された発泡層の高さ値を連続的に制御装置
5に入力し、制御弁44aの開度を連続的に制御した。
制御装置5では、発泡層比率に応じて、図2に示す線D
の関係を満足するように制御弁44aの開度(全閉0
%、全開100%)を制御するような信号を該制御弁4
4aに対して送出するように構成した。
【0070】このような状態で、重合体ラテックスに含
まれる未反応モノマーとしてのブチルアクリレート(B
A)の濃度(重合体100重量部に対する濃度)が30
00ppmになるまでの時間(モノマー回収時間)を測
定した結果、2.9時間であった。
【0071】なお、重合体ラテックスに含有されるブチ
ルアクリレートの濃度は、次に示すようにして測定し
た。耐圧回収タンクから一部採取した重合体ラテックス
をガスクロマトグラフ分析し、予め作製した検量線に基
づき、重合体ラテックス中のブチルアクリレート量を測
定し、重合体100重量部に対する濃度として求めた。
【0072】実施例2 回収タンクの下部からスチームを吹き込み、重合体ラテ
ックスを70℃に昇温させた以外は、実施例1と同様に
して、未反応モノマーの回収を行った。モノマー回収時
間は3.4時間であった。
【0073】実施例3 回収タンクの下部からスチームを吹き込み、重合体ラテ
ックスを90℃に昇温させた以外は、実施例1と同様に
して、未反応モノマーの回収を行った。モノマー回収時
間は2.0時間であった。
【0074】実施例4 回収タンクの下部からスチームを吹き込み、重合体ラテ
ックスを80℃まで昇温させた後、スチームの吹き込み
を停止し、蒸気回収ライン44の制御弁44aを開いて
モノマーの回収を開始した。回収タンク内の重合体ラテ
ックスが60℃になるまで減圧回収して蒸気回収ライン
44の制御弁44aを閉めた。このような逐次回収の操
作を3回繰り返した以外は、実施例1と同様にして未反
応モノマーの回収を行った。モノマー回収時間は4.3
時間であった。
【0075】比較例1 実施例1の発泡レベル計測計41に代えて、回収タンク
の上部TLから、蒸気回収ライン44が回収タンクの上
部と接する部分までの距離の半分の高さに発泡検知計を
設置した。また、実施例1の制御装置5に代えて、該発
泡検知計が発泡を検知した場合には、制御弁の開度を全
閉(0%)にし、発泡を検知しなくなると制御弁の開度
を全開(100%)にするようにオン−オフ制御する信
号を制御弁に対して送出するように構成された制御装置
を用いた。これら以外は、実施例1と同様にして、未反
応モノマーの回収を行った。モノマー回収時間は3.7
時間であった。
【0076】比較例2 回収タンクの下部からスチームを吹き込み、重合体ラテ
ックスを70℃に昇温させた以外は、比較例1と同様に
して、未反応モノマーの回収を行った。モノマー回収時
間は4.3時間であった。
【0077】比較例3 回収タンクの下部からスチームを吹き込み、重合体ラテ
ックスを90℃に昇温させた以外は、比較例1と同様に
して、未反応モノマーの回収を行った。モノマー回収時
間は2.7時間であった。
【0078】比較例4 回収タンクの下部からスチームを吹き込み、重合体ラテ
ックスを80℃まで昇温させた後、スチームの吹き込み
を停止し、蒸気回収ラインの制御弁を開いてモノマーの
回収を開始した。回収タンク内の重合体ラテックスが6
0℃になるまで減圧回収して蒸気回収ラインの制御弁を
閉めた。このような逐次回収の操作を3回繰り返した以
外は、比較例1と同様にして未反応モノマーの回収を行
った。モノマー回収時間は5.5時間であった。
【0079】結果をまとめて表1に示す。
【0080】
【表1】
【0081】表1に示すように、モノマー回収時間が、
実施例1では比較例1より22%短縮され、実施例2で
は比較例2より21%短縮され、実施例3では比較例3
より26%短縮され、実施例4では比較例4より22%
短縮されることが確認できた。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1は本発明の一実施態様に係る未反応モノ
マー回収装置の概要を示す図である。
【図2】 図2は重合体ラテックスの液面から発生する
発泡層の発泡層比率と、蒸気回収ライン上に配置された
開度調節自在な制御弁の開度との関係を示すグラフであ
る。
【符号の説明】
2… 未反応モノマー回収装置 4… 蒸発缶(容器) 41… 発泡レベル計測計(発泡レベル検知手段) 42… 消泡剤供給ライン(消泡剤供給手段) 44… 蒸気回収ライン(回収ライン) 44a… 制御弁(蒸発ガス量変化手段) 44b… コンデンサ 44c… 圧縮機 46… ジャケット 47… スチーム吹き込みライン(温度調整手段) 5… 制御装置(制御手段) 6… 回転軸 61… 撹拌翼

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 未反応モノマーを含む重合体ラテックス
    が貯留された容器に接続された回収ライン内を減圧吸引
    する工程と、 前記重合体ラテックスの液面から発生する発泡層の高さ
    を検知する工程と、 発泡層の許容高さに対する前記検知された発泡層の高さ
    の割合(発泡層比率)に応じて前記回収ライン内の蒸発
    ガス量を変化させる工程とを、有する未反応モノマーの
    回収方法。
  2. 【請求項2】 回収ライン上に設けられた開度調節自在
    な制御弁の開度を変化させることにより、回収ライン内
    の蒸発ガス量を変化させる請求項1に記載の未反応モノ
    マーの回収方法。
  3. 【請求項3】 発泡層比率が大きくなるにつれて、前記
    制御弁の開度を減少させ、発泡層比率が小さくなるにつ
    れて、前記制御弁の開度を増加させる請求項2に記載の
    未反応モノマーの回収方法。
  4. 【請求項4】 容器内に貯留された重合体ラテックスの
    温度を30〜100℃に調整する工程をさらに有する請
    求項1〜3のいずれかに記載の未反応モノマーの回収方
    法。
  5. 【請求項5】 未反応モノマーを含む重合体ラテックス
    を貯留する容器と、 この容器に接続され、前記重合体ラテックスから未反応
    モノマーを回収する回収ラインと、 この回収ライン内を減圧吸引する吸引手段と、 前記重合体ラテックスの液面から発生する発泡層の高さ
    を検知する発泡レベル検知手段と、 前記回収ライン内の蒸発ガス量を変化させる蒸発ガス量
    変化手段と、 発泡層の許容高さに対する前記検知された発泡層の高さ
    の割合(発泡層比率)に応じて、前記回収ライン内の蒸
    発ガス量を変化させるよう前記蒸発ガス量変化手段に指
    令信号を送出する制御手段とを、有する未反応モノマー
    の回収装置。
  6. 【請求項6】 前記蒸発ガス量変化手段が、回収ライン
    上に設けられた開度調節自在な制御弁を含む請求項5に
    記載の未反応モノマーの回収装置。
  7. 【請求項7】 容器内に貯留される重合体ラテックスを
    30〜100℃に調整する温度調整手段をさらに有する
    請求項5または6に記載の未反応モノマーの回収装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013523985A (ja) * 2010-04-13 2013-06-17 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア ポリマー組成物の脱臭
KR101838815B1 (ko) 2016-11-07 2018-03-14 서강대학교산학협력단 미반응 모노머 회수 장치 및 회수 방법
CN114599438A (zh) * 2020-10-05 2022-06-07 株式会社Lg化学 汽提装置及汽提方法

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013523985A (ja) * 2010-04-13 2013-06-17 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア ポリマー組成物の脱臭
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