JP2017171931A - ポリマー溶液から溶媒を除去するための方法 - Google Patents

ポリマー溶液から溶媒を除去するための方法 Download PDF

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Abstract

【課題】少なくとも1つのエラストマー性ポリマーを含むポリマー溶液から溶媒を除去する方法の提供。
【解決手段】分散剤の存在のもとで,ポリマー溶液1を水蒸気3によるストリッピングステップにかけることを含み,前記分散剤が乾燥エラストマー性ポリマーの総重量に対して,重量%で0.005%〜1%,好適には0.008%0.8%の少なくとも1つの層状材料と,乾燥エラストマー性ポリマーの総重量に対して,重量%で0.0005〜1%,好適には0.0008〜0.8%の少なくとも1つのカチオン界面活性剤と、を含む、ポリマー溶液から溶媒を除去する、方法。前記層状化合物が、スメクタイト、モンモリナイト、ペントナイト、バーミキュライト、セリサイト、アルミナート酸化物、ハイドロカルサイト等及びそれらの混合物であり、アルキルアンモニウム塩又はアルキホスホニンウム塩により前記層状化合物を修正されている、方法。
【選択図】図1

Description

本発明はポリマー溶液から溶媒を除去するための方法に関する。
より具体的には,本発明は少なくとも1つのエラストマー性ポリマーを含むポリマー溶
液から溶媒を除去するための方法に関し,この方法は少なくとも1つの層状材料及び少な
くとも1つのカチオン界面活性剤を含む分散剤の存在のもとで,前記ポリマー溶液を水蒸
気によるストリッピングステップにかけることを含む。
既知であるように,固体状態のポリマーを得るためにポリマー溶液から溶媒を除去する
ための方法は,各々「従来技術」及び「直接脱揮」として定義される2つの方法に分ける
ことができる。
「従来技術」という用語は,例えば米国特許第3,337,422号明細書,米国特許第3,462,3
47号明細書又は米国特許第4,278,506号明細書に記載された技術に言及するものであり,
一方「直接脱揮」という用語は,連続固相又は粒状のポリマーを処理する特定機において
,ポリマー溶液中に含まれた溶媒を蒸発させる技術を言及しており,例えば米国特許第4,
909,989号明細書,米国特許第5,283,021号明細書,米国特許第5,478,509号明細書,米国
特許第6,150,498号明細書又は米国特許出願公開第2006/193197号明細書に記載されている
「従来技術」は通常第1部(「スチームストリッピング」)及び第2部(乾燥)とを含
む。
第1部においては,ポリマー溶液は水をいれた蒸留器(ウオーターバス)に供給され,
蒸留器には水蒸気も供給される。水蒸気の一部は凝結し,溶媒の蒸発に必要とされる熱を
発生する。溶媒の残存含有量が十分に低減されたポリマー塊の懸濁液が水中で得られる。
更に前記第1部においては,ポリマー塊の凝集を避け,懸濁液を安定形に保ってポンプに
よるくみ上げを可能にすべく,分散剤を使用することが予想される。
第2部においては,機械的除去(圧搾)及びそれに続く水の蒸発により,ポリマー塊が
乾燥される(塊に含まれる水の除去)。これら2つの工程,即ち機械的除去及び蒸発は,
通常2つの異なる押出機において実行される。第1押出機はポリマー塊を圧搾して液状の
水の流出を可能とし,一方、第2押出機は,機械的エネルギーが消散するためにポリマー
相の温度が増加し,適切な脱気領域において水が瞬間的に蒸気の形状に変化可能となるた
め,残存水の蒸発を可能とする。
要するに「従来技術」は,溶媒が水蒸気を使用した蒸発により除去される第1ステップ
,及び前記水が圧搾により液相で,機械的消散による提供されるエネルギーを介して気相
で,つまり双方の相で除去される第2ステップを提供する。
上述のように「従来技術」においては,ポリマー溶液及び水蒸気は,従って水を入れた
蒸留器(ウオーターバス)に供給される。しかし溶媒が蒸発すると,依然としてある程度
の量の溶媒を含むポリマー塊が発生する可能性がある。その結果,従来技術においてはポ
リマーは「スラリー」即ち水中に浮遊させた塊として排出される。
従って蒸留器及び排出ライン又乾燥用の押出機の閉塞及びそれらの障害となることを防
ぐためには,ポリマー塊を確実に正しい大きさとすること及びそれらが凝集することを防
ぐことが重要である。こうした現象を防ぐために,従来技術では凝集の可能性の低減を目
的として,蒸留器内の水に分散剤を加える。例えばスチレン−ブタジエン(SB)コポリマ
ー又はスチレン-ブタジエン-スチレン(SBS)コポリマー又はポリブタジエン(BR)等の
スチレンコポリマーの場合,例えば有機分散剤(例えばRhone-Poulenc社のSopropon(登
録商標)T36,Rodhia社のGeropon(登録商標)T/36,Rhom & Haas社のOrotan(登録商標
)731K)及び塩化カルシウムを含む分散剤が通常使用されるが,例えばエチレン-プロピ
レン(EP)コポリマー又はエチレン-プロピレン-ジエン(EPDM)コポリマー等のオレフィ
ン系コポリマーの場合,分散状態のタルクが使用される。
しかし前記分散剤の使用により,様々な障害が引き起こされる可能性がある。上述した
有機分散剤及び塩化カルシウムを使用することにより,例えば、遊離塩化物の存在により
蒸留器内で局所的な腐食現象が引き起こされ,最終製品の品質が低下する可能性がある。
なぜなら,得られるポリマーにある程度のアルカリ性が与えられる可能性があり,従って
最終製品において不所望な着色が助長されるためである。
反対に,「直接脱揮」方法はポリマー溶液を機械へと供給し,機械は壁面への熱交換及
び機械的エネルギーの消散を介して,溶媒の蒸発のために必要とされるエネルギーを方法
に対して供給可能である。これらの機械は,極めて粘稠な液体,半固体を処理可能であり
,ポリマー相と同一の粘度を利用することにより,混合システムが機械的摩擦エネルギー
をポリマー相へ供給される熱として消散する手段となり,溶媒が蒸発可能になる。
この種の方法のためには,機械の壁面を介する熱交換がエネルギー収支に対してプラス
に働き,この機械においては製品の粘度が高い程(即ち残留溶媒の濃度が低い程),熱交
換が低減される。
壁面を介する熱交換の係数が低いため,容積の小さい機械を使用することで満足のでき
る結果を得ることが可能であり,一方工業用の容積(低減された表面/容積の比を備える
)を有する機械については,壁面への交換のプラス作用には実質的な限界がある。
上記の直接脱揮は蒸発による溶媒の除去に必要とされるエネルギーを最小化する。なぜ
なら,ポリマー相の加熱に関連付けられた微妙な熱の僅かな熱量と共に,溶媒の蒸発エネ
ルギーのみがプロセスに対して供給されるためである。しかしこのエネルギーは,主とし
て機械的エネルギーの消散として,即ち機械の混合システムのモータを作動させるために
使用された電気エネルギーの消費としてシステムに供給される。
電気エネルギーの費用は,方法で使用されたエネルギーが等しい場合には水蒸気のエネ
ルギーよりも高額となる。この考察に端を発すると,直接脱揮方法において使用されるエ
ネルギーの最小化によっては,エネルギー自体の費用は最小化されないと証明できる。
米国特許第3,337,422号明細書 米国特許第3,462,347号明細書 米国特許第4,278,506号明細書 米国特許第4,909,989号明細書 米国特許第5,283,021号明細書 米国特許第5,478,509号明細書 米国特許第6,150,498号明細書 米国特許出願公開第2006/193197号明細書
従って出願人は,ポリマー溶液,特に少なくとも1つのエラストマー性ポリマーを含む
ポリマー溶液から溶媒を除去するための方法であって,上述の障害を克服可能である方法
を発見する際の課題について考察した。
そして出願人は,ポリマー溶液からの溶媒の除去は,少なくとも1つの層状材料及び少
なくとも1つのカチオン界面活性剤を含む分散剤の存在のもとで,前記ポリマー溶液を水
蒸気によるストリッピングステップにかけることにより実行可能であると発見した。前記
方法は,上述の腐食現象及び最終製品の着色の双方を防止可能である。更に前記方法によ
り,分散剤(即ち層状材料及びカチオン系界面活性剤)中に存在する化合物の使用量を,
上述の従来技術で既知の分散剤(即ち有機分散剤及び塩化カルシウム)中に存在する化合
物の量より遥かに低減可能である。更に前記方法により得られるポリマー塊に関しては,
見掛密度と平均寸法との間で良好に妥協が図られるため,過熱の問題又は最終製品の劣化
に加えて通常1つ以上の押出機において発生する塊の乾燥中のポリマー自体の自己トリガ
ー(self-triggering)の問題さえも防止できる。
従って本発明の目的は,少なくとも1つのエラストマー性ポリマーを含むポリマー溶液
から溶媒を除去するための方法に関し,この方法は分散剤の存在のもとで,前記ポリマー
溶液を水蒸気によるストリッピングステップにかけることを含み,前記分散剤は:
- 乾燥エラストマー性ポリマーの総重量に対して,重量%で0.005%から1%,好適には0.0
08%から0.8%の少なくとも1つの層状材料と,
- 乾燥エラストマー性ポリマーの総重量に対して,重量%で0.0005%から1%,好適には0.
0008%から0.8%の少なくとも1つのカチオン界面活性剤とを含む。
本明細書及びそれに続く特許請求の範囲の記載に関しては,別段の定めがない限り,数
値範囲の定義は常に極値を含む。
本発明の好適な実施形態によれば,前記エラストマー性ポリマーは:ポリブタジエン(B
R);ポリイソプレン(IR);例えばスチレン-ブタジエン(SB)コポリマー,スチレン-ブタジ
エン-スチレン(SBS)コポリマー,スチレン-イソプレン-スチレン(SIS)コポリマー等
のランダム,ブロック,テーパー分布を備えた,直鎖状又は分岐鎖状の不飽和スチレンコ
ポリマー;例えばスチレン-エチレン-プロピレン(SEP)コポリマー,スチレン-エチレン
/ブチレン-スチレン(SEBS)コポリマー,スチレン-エチレン-プロピレン-スチレン(SEP
S)コポリマー又はそれらの混合物等の,ランダム,ブロック,テーパー分布を備えた,
直鎖状又は分岐鎖状の飽和スチレンコポリマーから選択可能である。スチレン-ブタジエ
ン(SB)コポリマー及びスチレン-ブタジエン-スチレン(SBS)コポリマーが好適である
本発明の好適な実施形態によれば,前記ポリマー溶液は少なくとも1つの非極性有機溶
媒を含み,この非極性有機溶媒は例えば;ブタン,ペンタン,シクロペンタン,ヘキサン
,ベンゼン,トルエン,シクロヘキサン,メチルシクロヘキサン,クロロベンゼン又はそ
れらの混合物から選択可能である。ヘキサン,シクロヘキサン又はそれらの混合物が好適
である。
本発明の好適な実施形態によれば,前記エラストマー性ポリマーは前記ポリマー溶液中
に,ポリマー溶液の総重量に対して重量%で2%から30%,より好適には5%から20%の分量範
囲で存在する。
本発明の好適な実施形態に従って,前記層状材料は,0.01 nmから30 nm,好適には0.2
nmから15 nm,さらにより好適には0.5 nmから2 nmの範囲の厚さのラメラを有する。
本発明の好適な実施形態により,前記層状材料は:例えばスメクタイトのようなフィロ
珪酸塩,例えばモンモリロナイト,ベントナイト,ノントロナイト,バイデライト,ヴォ
ルコンスコイト,ヘクトライト,サポナイト,ソーコナイト,マガディアイト,スチブン
サイト又はそれらの混合物;バーミキュライト;ハロイサイト;セリサイト;アルミナー
ト酸化物;ハイドロタルサイト;又はそれらの混合物から選択可能である。モンモリロナ
イトが好適である。前記層状材料は通常,例えばナトリウム(Na+),カルシウム(Ca2+
),カリウム(K+)又はマグネシウム(Mg2+)のような,ラメラの表面に存在する置換可
能なカチオンを含む。
本発明の更なる好適な実施形態により,前記層状材料はアルキルアンモニウム塩又はア
ルキルホスホニウム塩を使用して修飾することが可能であり,塩は例えば以下の一般式(
I)を有する四級アンモニウム塩またはホスホニウム塩から選択可能である:
但し:
- YはN又はPを表し;
- R1, R2, R3及びR4は互いに等しいか又は異なり,直鎖状又は分岐鎖状のC1-C20アルキ
ル基又はヒドロキシアルキル基;直鎖状又は分岐鎖状のC2-C20アルケニル基又はヒドロキ
シアルケニル基;-R5-SH又は-R5-NH基であって,R5は直鎖状又は分岐鎖状のC1-C20アルキ
レン基を表す基;C6-C18アリール基;C7-C20アリールアルキル基又はアルキルアリール基
;又はC5-C18シクロアルキル基を表し;前記シクロアルキル基は例えば酸素,窒素,硫黄
等のヘテロ原子を含んでもよく;
- Xn-は例えば塩化物イオン,硫酸イオン,リン酸イオン等のアニオンを表し;
- nは1,2,又は3を表す。
上記アンモニウム塩又はホスホニウム塩は,上述した層状材料の表面に存在するイオン
とのイオン交換反応にかけることが可能である。
もし少なくとも1つのアルキルアンモニウム塩又はアルキルホスホニウム塩で修飾され
た層状材料が使用される場合,この修飾は,上述のストリッピングステップで使用される
前に,少なくとも1つのアルキルアンモニウム塩又はアルキルホスホニウム塩で前記層状
材料を処理することで実行可能である。
少なくとも1つのアルキルアンモニウム塩又は少なくとも1つのアルキルホスホニウム
塩による層状材料の処理は,従来技術で既知の方法に従って実行可能であり,例えば層状
材料と少なくとも1つのアンモニウムアルキル塩又はホスホニウムアルキル塩との間のイ
オン交換反応を介して実行可能である。この処理に関する更なる詳細は,例えば米国特許
第4,136,103号明細書,米国特許第5,747,560号明細書又は米国特許第5,952,093号明細書
から明らかとなる。
代替的に,少なくとも1つのアンモニウムアルキル塩又はホスホニウムアルキル塩で既
に修飾済みの層状材料も使用可能であり,こうした層状材料は市販されている修飾済層状
材料から選択可能である。
本発明の目的のために使用可能であり,市販されている層状材料の例として,以下に製
品名を挙げる:Laviosa Chimica Mineraria S.p.A.社のDellite(登録商品)LFV,Dellit
e(登録商標)HPS,Dellite(登録商標)67G,Dellite(登録商標)72T,Dellite(登録
商標)43B;Southern Clays社のCloisite(登録商標)Na,Cloisite(登録商標)25A,Cl
oisite(登録商標)10A,Cloisite(登録商標)15A,Cloisite(登録商標)20A;Sud Che
mie社の Nanofil(登録商標)8,Nanofil(登録商標)9;Dal Cin S.p.A社のBentonite(
登録商標)AG/3。
前記ストリッピングステップにおける層状材料の活性を向上させるため,前記層状材料
をあらかじめ層間剥離(delamination)処理にかけることが可能である。
本発明の好適な実施形態により,前記層状材料は層間剥離ステップにかけることが可能
である。
好適には,前記層間剥離ステップは前記層状材料の水溶液をミキサー又は遠心分離機中
で攪拌にかけることにより実行可能である。前記水溶液は,好適には水溶液の総重量に対
して重量%で2.5x10-5%から5x10-3%,より好適には4x10-5%から4x10-3%の層状材料を含む
。好適には前記層間剥離ステップは,好適には1,000 rpmから20,000 rpm,更に好適には5
,000 rpmから10,000 rpmの毎分回転数範囲で,10°Cから40°C,更に好適には15°Cから2
5°Cの温度範囲で,10分から3時間,更に好適には30分から1時間の時間範囲で実行可能で
ある。
本発明の好適な実施形態により,前記カチオン界面活性剤は上述の一般式(I)を有す
るアルキルアンモニウム塩又はアルキルホスホニウム塩から選択可能である。
本発明に従って使用可能であり,市販されているアルキルアンモニウム塩又はアルキル
ホスホニウム塩の例として,以下に製品名を挙げる:アクゾノーベル社のArquad(登録商
標)HC Pastilles,Arquad(登録商標)T-50,Arquad(登録商標)2HT-75,Arquad(登録
商標)MC-50,Duoquad(登録商標)T50,又はロンザ社のBardac(登録商標)LF 70。
前記ストリッピングステップの最後では,得られたエラストマー性ポリマー塊が例えば
1つ以上の押出機により実行可能な乾燥ステップにかけられる。
前記ストリッピングステップは,前記乾燥ステップに加えて上述の「従来技術」に関し
て従来の技術領域で既知である操業条件を使用して実行される。更なる詳細は,例えば米
国特許3,337,422号明細書,米国特許第3,462,347号明細書又は米国特許第4,278,506号明
細書から明らかとなる。
本発明は,図1の記載を参照する例示的な実施形態により詳説される。
本発明の目的である方法の第1実施形態を示す流れ図である。
図1に示されるように,純水(2)が機械式攪拌器(図1に図示されず)を装備した蒸
留器(6)に,好適には蒸留器(6)の理論容量の3分の1に達するまで供給される。そ
の後蒸留器(6)の攪拌器が作動され,水蒸気(3)が,水が早期に沸騰することを防止する
ために、水温95°C以下となるような流量で供給される。
例えばDellite(登録商標)LVFである層状材料(4)は前もって層間剥離にかけられ,
例えばArquad(登録商標)T-50であるカチオン界面活性剤(5)及び例えばスチレン-ブ
タジエン-スチレン(SBS)コポリマー(Polimeri Europa社のEuroprene(登録商標)S
OL T161B)のシクロヘキサン中のポリマー溶液(1)は,順に蒸留器(6)に供給される
。:この時点で,水蒸気(3)の流量が増加され,従って水温は98°C以下とされる。前
記ポリマー溶液(1)はポリマーの製造プラント(図1に図示されず)から直接導入可能
である。
蒸留器(6)中で混合する間に生成された蒸気は,主として非凝縮水蒸気及び溶媒(7
)の蒸気を含み,蒸留器(6)の頭部にあるバルブ(図1に図示されず)を経由して排出
され,凝縮器(12)に送られる。凝縮水蒸気及び凝縮溶媒(13)を含む水溶液相は凝縮器
(12)から出て,デカンター(14)に送られ,デカンター(14)から水流(15)が溶媒流
(16)と共に回収され,更なる処理(図1には図示されず)へと送られる。上記更なる処
理から得られた溶媒は,脱水カラム上で脱水してもよく,重合プロセスにおいて再使用可
能である(例えば、任意に新しい溶媒を加えた上で,ポリマー製造プラントに再送可能で
ある)。
エラストマー性ポリマー塊及び水を含むポリマー溶液(8)は蒸留器(6)の底部を去
り,バルブ(図1には図示されず)を経由してフィルター(9)に送られ,フィルター(
9)からの水流(10)は特殊な排水管か又は更なる処理(図1では図示されず)に送られ
るか,又はプロセス中で再使用される(即ち蒸留器(6)に送られる)。そして,エラス
トマー性ポリマーの塊(11)は回収されて、例えば1つ以上の押出機(図1では図示され
ず)である乾燥ステップに送られる。
本発明及び本発明の実施形態をより良く理解するために,例示的で非制限的な複数の実
施例を以下に提示する。
下記に示す特性評価及び解析技術を使用した。
見掛密度
見掛密度は,既知の体積の乾燥させたエラストマー性ポリマー塊を2000 mlシリンダー
に詰め,重量を計測して総重量を得て,そこからシリンダー重量を差し引いて得られた。
上述のシリンダは,1000 ml,1500 ml及び2000 mlだけ詰められ,3回の計測が実施され
た。得られた3つの値の加重平均を見掛密度の値とする。
平均粒径(D50)
平均粒径(D50)は,計器により乾燥させたポリマー塊の代表量即ち100gを各テストご
とに計測し,取得された。
0.1 gのDellite(登録商標)LVF(Laviosa Chimica Mineraria S.p.A.のスメクタイト
ファミリーに属するモンモリロナイト)及び1 lの純水がUltraturax社のミキサー中に導
入された。混合物全体は1,000 rpmの毎分回転数で室温25°Cのもと,30分間攪拌された。
0.01 gのArquad(登録商標)T-50(アクゾノーベル社のトリメチルアンモニウム)が50
0 mlの純水に溶解された。
機械式攪拌器を備えた50 lの蒸留器へ,17 lの純水が供給された。その後,蒸留器の機
械式攪拌器が600 rpmの毎分回転数で作動され,水蒸気は水温が95°Cとなるような流量で
供給された。上述のようにして得られた2 lのDellite(登録商標)LVFの溶液(蒸留器中
のDellite(登録商標)LVFの濃度は,乾燥スチレン-ブタジエン-スチレン(SBS)コポリ
マーの総重量に対して重量%で0.01%に等しい)と,上述のようにして得られた0.51 lのA
rquad(登録商標)T-50の溶液(蒸留器中のArquad(登録商標)T-50の濃度は,乾燥スチ
レン-ブタジエン-スチレン(SBS)コポリマーの総重量に対して重量%で0.001%に等しい
)と,ポリマー溶液の総重量に対して重量%で13%であるスチレン-ブタジエン-スチレン
(SBS)コポリマー(Polimeri Europa社のEuroprene(登録商標)SOL T161B)のシクロヘ
キサン溶液,7.5 kgとが,順に6 kg/hに等しい流量で供給された。この時点で,水蒸気の
流量が増加され,従って水温は98°Cとされた。
混合の間に生成された蒸気は,主として非凝縮水蒸気及びシクロヘキサンの蒸気を含ん
でおり,蒸留器の頭部にあるバルブを経由して排出され,凝縮部に送られた。凝縮した水
蒸気及び凝縮したシクロヘキサンを含む水溶液相は,凝縮部を出てデカンターに送られ,
デカンターにおいて水流及びシクロヘキサン流が分離され,それらは更なる処理へと送ら
れた。
上記ポリマー溶液の供給終了後,蒸留器の底部上のバルブが開放され,スチレン-ブタ
ジエン-スチレン(SBS)コポリマー塊及び水を含むポリマー溶液が蒸留器の底部から出て
,フィルターに送られ,フィルターからの水流は特殊な排水管に送られ,乾燥ステップに
送られたスチレン-ブタジエン-スチレン(SBS)コポリマー塊と共に回収された。
得られたスチレン-ブタジエン-スチレン(SBS)コポリマー塊は乾燥ステップに送られ
た後,上述の作動に従い見掛密度及び平均粒径の計測にかけられた。得られた結果を以下
に示す:
- 見掛密度: 93.2 g/l;
- 平均粒径: 1 cm。
実施例2(比較例)
17 lの純水が機械式攪拌器を備える50 lの蒸留器へ供給された。その後,蒸留器の機械
式攪拌器が600 rpmの毎分回転数で作動され,水蒸気が供給された。1.5 gの分散剤,Sopr
opon(登録商標)T 36(蒸留器中のSopropon(登録商標)T 36の濃度は,乾燥スチレン-
ブタジエン-スチレン(SBS)コポリマーの総重量に対して重量%で0.15%に等しい)を含
む0.5 lの水溶液と,0.15 gの塩化カルシウムを含む0.5 lの水溶液(蒸留器中の塩化カル
シウムの濃度は,乾燥スチレン-ブタジエン-スチレン(SBS)コポリマーの総重量に対し
て重量%で0.015%に等しい)と,7.5 kgのポリマー溶液であり,シクロヘキサン中でスチ
レン-ブタジエン-スチレン(SBS)コポリマー(Polimeri Europa社のEuroprene(登録商
標)SOL T161B)の前記ポリマー溶液の総重量に対して重量%で13%を占めるポリマー溶液
とが,順に6 kg/hに等しい流量で供給された。この時点で,水蒸気の流量が増加され,従
って水温は98°Cとされた。
混合の間に生成された蒸気は,主として非凝縮水蒸気及びシクロヘキサンの蒸気を含み
,蒸留器の頭部にあるバルブを経由して排出され,凝縮部に送られた。凝縮した水蒸気及
び凝縮したシクロヘキサンを含む水溶液相は,凝縮部を出てデカンターに送られ,デカン
ターにおいて水流及びシクロヘキサン流が分離され,それらは更なる処理へと送られた。
上記ポリマー溶液の供給終了後,蒸留器の底部上のバルブが開放され,スチレン-ブタ
ジエン-スチレン(SBS)コポリマー塊及び水を含むポリマー溶液が蒸留器の底部を出て,
フィルターに送られ,フィルターからの水流は特殊な排水管に送られ,乾燥ステップに送
られたスチレン-ブタジエン-スチレン(SBS)コポリマー塊と共に回収された。
得られたスチレン-ブタジエン-スチレン(SBS)コポリマー塊は,乾燥ステップに送ら
れた後,上述の作動に従い,見掛密度及び平均粒度の計測にかけられた。得られた結果を
以下に示す:
- 見掛密度: 96.2 g/l;
- 平均粒径: 1 cm。
上記に報告されたデータからは,スチレン-ブタジエン-スチレン(SBS)コポリマー塊
の見掛密度及び平均粒径は,実施例1(発明)において得られた見掛密度及び平均粒径と
類似していると導かれる。しかし化合物即ちSopropon(登録商標)T 36及び塩化カルシウ
ムの使用量は一桁高い。

Claims (13)

  1. 少なくとも1つのエラストマー性ポリマーを含むポリマー溶液から溶媒を除去するため
    の方法であって,前記方法は分散剤の存在のもとで,前記ポリマー溶液を水蒸気によるス
    トリッピングステップにかけることを含み,前記分散剤は:
    - 乾燥エラストマー性ポリマーの総重量に対して,重量%で0.005%から1%の少なくとも
    1つの層状材料と,
    - 前記乾燥エラストマー性ポリマーの総重量に対して,重量%で0.0005%から1%の少なく
    とも1つのカチオン界面活性剤とを含む方法。
  2. 請求項1に記載のポリマー溶液から溶媒を除去するための方法であって,前記分散剤は
    ,前記乾燥エラストマー性ポリマーの総重量に対して,重量%で0.008%から0.8%の少なく
    とも1つの層状材料含む方法。
  3. 請求項1又は2に記載のポリマー溶液から溶媒を除去するための方法であって,前記分
    散剤は,前記乾燥エラストマー性ポリマーの総重量に対して,重量%で0.0008%から0.8%
    の少なくとも1つのカチオン界面活性剤を含む方法。
  4. 請求項1〜3の何れか一項に記載のポリマー溶液から溶媒を除去するための方法であっ
    て,前記エラストマー性ポリマーは:ポリブタジエン(BR);ポリイソプレン(IR);例えば
    スチレン-ブタジエン(SB)コポリマー,スチレン-ブタジエン-スチレン(SBS)コポリマ
    ー,スチレン-イソプレン-スチレン(SIS)コポリマー等のランダム,ブロック,テーパ
    ー分布を備えた,直鎖又は分岐鎖状の不飽和スチレンコポリマー;例えばスチレン-エチ
    レン-プロピレン(SEP)コポリマー,スチレン-エチレン/ブチレン-スチレン(SEBS)コ
    ポリマー,スチレン-エチレン-プロピレン-スチレン(SEPS)コポリマー又はそれらの混
    合物等の,ランダム,ブロック,テーパー分布を備えた,直鎖又は分岐鎖状の飽和スチレ
    ンコポリマーから選択される方法。
  5. 請求項1〜4の何れか一項に記載のポリマー溶液から溶媒を除去するための方法であっ
    て,前記ポリマー溶液は少なくとも1つの非極性有機溶媒を含み,該非極性有機溶媒は:
    ブタン,ペンタン,シクロペンタン,ヘキサン,ベンゼン,トルエン,シクロヘキサン,
    メチルシクロヘキサン,クロロベンゼン又はそれらの混合物から選択される方法。
  6. 請求項1〜5の何れか一項に記載のポリマー溶液から溶媒を除去するための方法であっ
    て,前記エラストマー性ポリマーは前記ポリマー溶液中に,前記ポリマー溶液の総重量に
    対して重量%で2%から30%の分量範囲で存在する方法。
  7. 請求項1〜6の何れか一項に記載のポリマー溶液から溶媒を除去するための方法であっ
    て,前記層状材料は0.01 nmから30 nmの範囲の厚さのラメラを有する方法。
  8. 請求項1〜7の何れか一項に記載のポリマー溶液から溶媒を除去するための方法であっ
    て,前記層状材料は:例えばスメクタイトのようなフィロ珪酸塩,例えばモンモリロナイ
    ト,ベントナイト,ノントロナイト,バイデライト,ヴォルコンスコイト,ヘクトライト
    ,サポナイト,ソーコナイト,マガディアイト,スチブンサイト又はそれらの混合物;バ
    ーミキュライト;ハロイサイト;セリサイト;アルミナート酸化物;ハイドロタルサイト
    ;又はそれらの混合物から選択される方法。
  9. 請求項8に記載のポリマー溶液から溶媒を除去するための方法であって,前記層状材料
    はアルキルアンモニウム塩又はアルキルホスホニウム塩を使用して修飾され,前記塩は以
    下の一般式(I)を有する四級アンモニウム塩又はホスホニウム塩から選択され:
    但し:
    - YはN又はPを表し;
    - R1, R2, R3及びR4は互いに同一か又は異なり,直鎖状又は分岐鎖状のC1-C20アルキル
    基又はヒドロキシアルキル基;直鎖状又は分岐鎖状のC2-C20アルケニル基又はヒドロキシ
    アルケニル基;-R5-SH又は-R5-NH基であって,R5は直鎖状又は分岐鎖状のC1-C20アルキレ
    ン基を表す基;C6-C18アリール基;C7-C20アリールアルキル基又はアルキルアリール基;
    またはC5-C18シクロアルキル基を表し;前記シクロアルキル基は例えば酸素,窒素,硫黄
    等のヘテロ原子を含んでもよく;
    - Xn-は塩化物イオン,硫酸イオン,リン酸イオン等のアニオンを表し;
    - nは1,2,又は3を表す方法。
  10. 請求項1〜9の何れか一項に記載のポリマー溶液から溶媒を除去するための方法であっ
    て,前記層状材料は層間剥離(delamination)ステップにかけられる方法。
  11. 請求項10に記載のポリマー溶液から溶媒を除去するための方法であって,前記層間剥
    離ステップは前記層状材料の水溶液をミキサー又は遠心分離機中で,1,000 rpmから20,00
    0 rpmの毎分回転数範囲で,10°Cから40°Cの温度範囲で,10分から3時間の時間範囲で攪
    拌にかけることにより実行される方法。
  12. 請求項11に記載のポリマー溶液から溶媒を除去するための方法であって,前記水溶液
    は,該水溶液の総重量に対して重量%で2.5x10-5%から5x10-3%の層状材料を含む方法。
  13. 請求項1〜12の何れか一項に記載のポリマー溶液から溶媒を除去するための方法であ
    って,前記カチオン界面活性剤は請求項9に記載の一般式(I)を有するアルキルアンモ
    ニウム塩又はアルキルホスホニウム塩から選択される方法。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITMI20112156A1 (it) * 2011-11-25 2013-05-26 Polimeri Europa Spa Procedimento per la rimozione del solvente da una soluzione polimerica
ITUB20153248A1 (it) 2015-08-26 2017-02-26 Versalis Spa Polvere di polietilene, procedimento per la sua preparazione e suo utilizzo per stampaggio rotazionale
ITUB20159578A1 (it) 2015-12-14 2017-06-14 Versalis Spa Procedimento per la separazione di gomma naturale non-Hevea in forma solida da soluzioni che la comprendono.
CN107488269B (zh) * 2016-06-12 2021-04-13 中国石油化工股份有限公司 一种用于顺丁橡胶生产工艺的溶剂回收方法
WO2020105975A1 (ko) * 2018-11-19 2020-05-28 주식회사 엘지화학 음극 활물질 및 이를 포함하는 리튬 이차전지
KR102420660B1 (ko) 2020-09-29 2022-07-13 한화토탈에너지스 주식회사 폴리올레핀 탄성중합체 제조 공정의 피니셔에서 용매 및 미반응물 회수 방법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110265927A1 (en) * 2010-04-30 2011-11-03 Weiqing Weng Elastomeric Nanocomposites, Nanocomposite Compositions, and Methods of Manufacture
JP6357103B2 (ja) * 2011-11-25 2018-07-11 ベルサリス、ソシエタ、ペル、アチオニVersalis S.P.A. ポリマー溶液から溶媒を除去するための方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3337422A (en) 1964-06-18 1967-08-22 Colton John White Solvent recovery from polymeric solution with steam stripping and alkaline earth hydroxide additive
US3462347A (en) 1966-12-16 1969-08-19 Phillips Petroleum Co Solvent purification and recovery by stripping and distillation
NL7206590A (ja) * 1971-05-18 1972-11-21
US4136103A (en) 1975-12-29 1979-01-23 Exxon Research & Engineering Co. Substituted tetraalkyl phosphonium aluminosilicates
US4278506A (en) 1979-12-21 1981-07-14 Phillips Petroleum Company Polymer solution purification
US4408039A (en) * 1981-08-28 1983-10-04 Phillips Petroleum Company Separation of polymer of conjugated diene from a solution polymerization solvent using prestripping step
US4406750A (en) * 1981-09-29 1983-09-27 Phillips Petroleum Company Solvent removal from polymer solution utilizing flashed vapor as a heat source
CA1280042C (en) 1985-09-13 1991-02-12 Hiromichi Fukazawa Membrane type artificial lung and method for manufacture thereof
ATE159270T1 (de) 1991-08-12 1997-11-15 Allied Signal Inc Bildung polymerer nanokomposite aus blättrigem schichtmaterial durch ein schmelzverfahren
US5478509A (en) 1992-08-13 1995-12-26 Fina Research, S.A. Process for removing the solvent from a polymer solution
US5283021A (en) 1993-06-14 1994-02-01 Chi Mei Corporation Process for removing the solvent from an elastomeric polymer solution
US6150498A (en) 1996-07-12 2000-11-21 The Dow Chemical Company Polymer recovery
US5952093A (en) 1997-02-20 1999-09-14 The Dow Chemical Company Polymer composite comprising a inorganic layered material and a polymer matrix and a method for its preparation
DE10303167B4 (de) 2003-01-27 2006-01-12 List Holding Ag Verfahren zur kontinuierlichen Phasenumwandlung eines Produktes
JP3797987B2 (ja) * 2003-07-11 2006-07-19 Jsr株式会社 ポリマー溶液の脱溶媒方法及びポリマーの製造方法
CN100457814C (zh) * 2006-11-17 2009-02-04 中国地质大学(北京) 氯丁橡胶/蒙脱石纳米复合材料及其制备方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110265927A1 (en) * 2010-04-30 2011-11-03 Weiqing Weng Elastomeric Nanocomposites, Nanocomposite Compositions, and Methods of Manufacture
JP6357103B2 (ja) * 2011-11-25 2018-07-11 ベルサリス、ソシエタ、ペル、アチオニVersalis S.P.A. ポリマー溶液から溶媒を除去するための方法

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