JP2009506199A - 生物材料合成物を造粒する方法および装置 - Google Patents
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Abstract
Description
また例示的にアクリロニトリル、ビニリデン、二塩化ビニリデン、アクリレート、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、ヒドロキシエチルアクリレート、ビニルアセテート、ビニルトルエン、及びアクリルアミドを有するポリマー合成物において使用されてもよい。
(OR1O)x[(C=O)R2(C=O)]y及び/又は
[(C=O)R1O]x[(C=O)R2O]yを有する。ここに記載のR1及びR2は、ハロゲン、窒素官能基、アルキル及びアルキル基を含むがこれらに限定されない脂肪族、脂環式、芳香族、及びペンダント置換部分を含み、また同一又は異なるものとすることができる。さらに詳しくは、ここに説明するポリマーは、ポリ(エチレンテレフタレート)又はPET、ポリ(トリメチレンテレフタレート)又はPTT、ポリ(ブチレンテレフタレート)又はPBT、ポリ(エチレンナフタレート)又はPEN、ポリラクチド又はPLA、及びポリ(アルファ−ヒドロキシルアルカノアーテ)又はPHA及びそれらの共重合体を含む。
[N(H,R)R1N(H,R)]x[(C=O)R2(C=O)]y及び/又は
[(C=O)R1N(H,R)]x[(C=O)R2N(H,R)]yを有する。ここに記載のR1及びR2は、ハロゲン、窒素官能基、アルキル及びアルキル基を含むがこれらに限定されない脂肪族、脂環式、芳香族、及びペンダント置換部分を含み、また同一又は異なるものであってもよい。ここに記載するRは、脂肪族、脂環式、及び芳香族部分を含むがこれらに限定されない。さらに詳しくは、ポリアミドは、ポリテトラメチレン、アジポアミド又はナイロン4,6、ポリヘキサメチレンアジポアミド又はナイロン6,6、ポリヘキサメチレンセバシン酸アミド又はナイロン6,10、ポリ(ヘキサメチレンジアミン−共ドデカン二酸)又はナイロン6,12、ポリカプロラクタム又はナイロン6、ポリヘプタノラクタム又はナイロン7、ポリウデカノラクタム又はナイロン11、及びポリドデカノラクタム又はナイロン12及びこれらの共重合体を含む。
[(C=O)OR1O]x[(C=O)OR2O]yを有する。ここに記載のR1及びR2は、ハロゲン、窒素官能基、アルキル及びアルキル基を含むがこれらに限定されない脂肪族、脂環式、芳香族、及びペンダント置換部分を含み、また同一又は異なるものとすることができる。さらに詳しくは、ポリカーボネートは、ビスフェノール、及び置換ビスフェノールカーボネートを含み、ここでビスフェノールは構造式HOPhC(CH3)2PHOH又はHOPhC(CH3)(CH2CH3)PhOHを有し、ここでPhはフェニル環をいい、置換基はアルキル、シクロアルキル、アリル、ハロゲン、及びニトロ官能基を含むがこれらに限定されない。R1及びR2は、同一又は異なるものであってもよい。
[(C=O)OR1N(H,R)]x[(C=O)OR2N(H,R)]yを有する。ここに記載のR1及びR2は、ハロゲン、窒素官能基、アルキル及びアルキル基を含むがこれらに限定されない脂肪族、脂環式、芳香族、及びペンダント置換部分を含み、また同一又は異なるものとすることができる。ここに記載のRは、脂肪族、脂環式、及び芳香族置換部分を含むがこれらに限定されない。さらに詳しくは、ここに記載のポリウレタンは、ポリエーテルポリウレタン、及び/又はメチレンビス(フェニルイソシアネート)を含むポリエステルポリウレタン共重合体を含む。R1及びR2は、同一又は異なるものであってもよい。
12 水造粒機
14 カッターハブ及びブレード
16 水箱
18 ダイプレート
20 スクリーン交換機
22 ギアポンプ
26 パイプ
28 パイプ
30 スラリーライン
32 乾燥機
34 乾燥機出口
70 ガス注入点
84 振動コンベア
102 造粒機水箱
106 スラリーライン
108 乾燥機
110 乾燥機入口
112 覗き窓
114 エルボ
116 スラリーライン
118 拡大エルボ
120 空気注入口
126 乾燥機出口
150 ボール弁
Claims (35)
- ポリマー生物材料合成物をペレットに加工する方法であって、ポリマー生物材料合成物のストランドをダイプレート(18)に通して、水中造粒機(12、102)に押し出す工程、前記造粒機内で前記合成物ストランドをペレットに切断する工程、前記造粒機から前記合成物ペレット、水およびペレットのスラリーとして輸送する工程、および前記合成物ペレットを乾燥する工程からなる方法において、前記合成物ペレットを輸送する工程は、前記水およびペレットのスラリーに高速不活性ガスを注入し、前記水を前記ペレットから吸引させ、前記ペレットに内部熱を保有させる前記ペレットにより吸い上げられる水分を減少し、前記ペレットの輸送および乾燥を促進することからなることを特徴とする方法。
- 前記ペレットの乾燥工程は、1%に近い、好ましくは1%以下の水分レベルを達成することを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記ペレットは、前記高速不活性ガスを前記水およびペレットのスラリーに注入した後、乾燥機(32、108)に輸送することを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記乾燥機を出る前記ペレットは、振動装置(84)により運動を維持し、その間に前記ペレットを乾燥し続けることを特徴とする請求項3に記載の方法。
- 前記高速不活性ガスを水およびペレットのスラリーに注入する工程は、前記乾燥機に進入し、および通過するペレットの速度を増加させることを特徴とする請求項3に記載の方法。
- 前記ガスを前記水およびペレットのスラリーに少なくとも100m3/hr、好ましくは約175m3/hrの流量で注入することを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記スラリーの移動線にほぼ一致させて、前記ガスを前記水およびペレットのスラリーに注入することを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記スラリーの移動線は30°と60°の間の角度で曲がり、前記ガスは前記曲がりに注入することを特徴とする請求項7に記載の方法。
- 前記移動線における前記ペレットの滞留時間は、前記空気注入の下流側でボール弁(150)により、調整することを特徴とする請求項8に記載の方法。
- 前記ポリマー生物材料合成物は発泡可能な合成物、発泡された合成物および非発泡の合成物を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記ポリマー生物材料は、5%から95%のポリマーと、10%から90%の生物材料、好ましくは30%から70%の生物材料とを有することを特徴とする請求項1に記載の方法
- 前記生物材料は、セルロースおよび澱粉を含む多糖類、ポリペプチドを含むタンパク質材料、およびこれらの組み合わせからなる群から選択することを特徴とする請求項11に記載の方法。
- 前記生物材料は、アスペクト比が1から50好ましくは2から20で、10から900ミクロンの繊維状粒子を含むことを特徴とする請求項11に記載の方法。
- 前記生物材料は15から425ミクロンの粒子サイズを有する粉末を含むことを特徴とする請求項11に記載の方法。
- 前記ポリマーは、ポリオレフィン、置換ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタンおよびポリカーボネートからなる群から選択することを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記ポリマー生物材料合成物はポリマーと生物材料の間のより大きな融和性を与える1または複数の薬品を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- ポリマー生物材料合成物をペレットに加工する装置であって、押出されたポリマー生物材料合成物のストランドをペレットに切断する水中造粒機(12、102)、水を前記造粒機に導入する配管(26、104)、および水とペレットのスラリーを前記造粒機から輸送するスラリーライン(28、30、108、116)からなる装置において、注入器(120)が高速不活性ガスを前記水およびペレットのスラリーライン(116)に導入し、前記ペレットから水を吸引させ、前記ペレットに内部熱を保有させ、前記ペレットによる水分の吸い上げを減少し、前記ペレットの輸送と乾燥を促進することを特徴とする装置。
- 前記ペレットと吸引された水は、セパレータ(32、108)に輸送され、前記ペレットから前記水を分離することを特徴とする請求項17に記載の装置。
- 前記注入された高速不活性ガスは前記セパレータ(32、108)を通るペレットの速度を増加することを特徴とする請求項18に記載の装置。
- 前記注入器は100−175m3/hrの流量で前記高速不活性ガスを導入することを特徴とする請求項17に記載の装置。
- 前記セパレータ(32、108)は乾燥機、好ましくは遠心乾燥機であることを特徴とする請求項18に記載の装置。
- 造粒機の後の装置(84)が、前記乾燥機の出口(34)からペレットを受け取り、前記ペレットを更に乾燥させることを特徴とする請求項21に記載の装置。
- 前記造粒機の後の装置(84)は、振動装置、好ましくは振動コンベアであり、前記乾燥中に前記ペレットの運動を維持することを特徴とする請求項22に記載の装置。
- 前記ペレットは1%以下の含水量まで乾燥されることを特徴とする請求項17に記載の装置。
- 前記スラリーラインの一部は、真直で、30°と60°の間の角度で屈曲していることを特徴としている請求項17に記載の装置。
- 前記スラリーラインは、真直部(116)を有し、前記ガス注入器(120)は前記不活性ガスを前記真直部の始端で導入し、ボール弁(150)が前記装置における前記ペレットの滞留時間を調整することを特徴とする請求項17に記載の装置。
- 前記ガス注入器(120)は、スラリーライン真直部(116)の長手軸とほぼ一致するように、前記不活性ガスを前記水およびペレットのスラリーに導入することを特徴とする請求項17に記載の装置。
- 前記ガス注入器(120)の下流側にあるボール弁(150)が前記装置における前記ペレットの滞留時間を調整することを特徴とする請求項17に記載の装置。
- 前記ポリマー生物材料合成物は発泡可能な合成物、発泡された合成物および非発泡の合成物を含むことを特徴とする請求項17に記載の装置。
- 前記ポリマー生物材料は、5%から95%のポリマーと、10%から90%の生物材料、好ましくは30%から70%の生物材料とを有することを特徴とする請求項17に記載の装置。
- 前記生物材料は、セルロースおよび澱粉を含む多糖類、ポリペプチドを含むタンパク質材料、およびこれらの組み合わせからなる群から選択することを特徴とする請求項17に記載の装置。
- 前記生物材料は、アスペクト比が1から50好ましくは2から20で、10から900ミクロンの繊維状粒子を含むことを特徴とする請求項17に記載の装置。
- 前記生物材料は15から425ミクロンの粒子サイズを有する粉末を含むことを特徴とする請求項17に記載の装置。
- 前記ポリマーは、ポリオレフィン、置換ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタンおよびポリカーボネートからなる群から選択することを特徴とする請求項17に記載の装置。
- 前記ポリマー生物材料合成物はポリマーと生物材料の間のより大きな融和性を与える1または複数の薬品を含むことを特徴とする請求項17に記載の装置。
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