JP2528431B2 - ポリエチレンオキシドから残留エチレンオキシドを除去するための方法 - Google Patents
ポリエチレンオキシドから残留エチレンオキシドを除去するための方法Info
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Description
子量有機化合物の除去方法に関するもので、より詳細に
は、高分子量ポリエチレンオキシド粒状物からの残留エ
チレンオキシドの痕跡量を除去するための方法に関する
ものである。
は、その毒性、並びにその奇形性及び発癌性のような生
体システムへの悪影響があることが知られている。この
ため、EOを重合して得られるポリエチレンオキシド
(以下、PEOと略す)を、医療用途又は食品用途に使
用する場合には、PEO中にEOが殆ど含まれていない
か、あるいは全く含まれていないことが必要である。
のには下記の2種類がある。即ち、第1は、ポリエチレ
ングリコール(PEG)と呼ばれるものであり、これ
は、約2万未満の平均分子量を有する低分子量材料であ
って、このような低分子量PEOは、液体状かワックス
状であるために製造工程から滞留しているEOを除去す
ることは比較的容易である。
るものであり、約10万以上の平均分子量を有する高分
子量材料であって、このような高分子量PEOは、高度
の結晶性を有する固体である。従って、このような高分
子量PEO中に残留しているEOを加熱して除去する場
合には、加熱した時にPEO粒子の表面が一部溶融し、
互いに粘着するという欠点がある。又、PEO粒子は剪
断力に対する抵抗性が弱いので、著しく分子量が低下す
るという欠点もある。このため、高分子量PEO中の残
留EOを低レベルにまで除去することは、実用上非常に
困難であった。
型的なEO重合法においては、製品中に約20〜70p
pmのEOを含むのが一般的であるので、例えば10p
pm以下のEOを含むPEOのような、残留EOレベル
の低い製品を直接製造することも特に困難であった。
残留するEOを除去する方法が種々検討されてきてお
り、従来技術によるEOの除去方法としては、例えば特
開平5−156001号に開示されているものがある
が、この方法においては、高分子量PEOに固体粒状材
料を添加して、PEOの粘着(凝集)を阻止し、常圧で
加温するので、非常に長時間のPEOの滞留時間が必要
であった。しかも、この方法では、常圧下においてPE
Oの融点近傍の温度でEOの除去を行うので、粒状物で
ある高分子量PEO同志の粘着が生じ易く、この防止策
として、各種の粘着防止剤(例えばフュームドシリカや
フュームドアルミナ等)を添加しなければならず、これ
は言い換えると、異物を積極的にPEO中に添加してい
ることになる。よって、このような添加剤を含有するP
EOは、用途によっては使用できないか、もしくは不都
合な場合が多い。
ことなく、高分子量PEO中に残留するEOを効率良く
除去可能な方法を開発することは極めて重要である。
方法における問題点を解決し、高分子量PEO中に残留
するEOを低レベル〜極低レベルにまで除去するための
実用上非常に有用な方法を提供することを課題とする。
オキシドから残留エチレンオキシドを除去するための方
法は、10万以上の平均分子量を有する高分子量ポリエ
チレンオキシド粒状物中に残留しているエチレンオキシ
ドを除去するための方法であって、前記高分子量ポリエ
チレンオキシド粒状物を40〜65℃の温度に加熱し、
200mmHg以下の減圧雰囲気下で処理することを特
徴とする。又、本発明は、上記の方法において、前記高
分子量ポリエチレンオキシド粒状物を加熱、減圧処理す
る際に、攪拌を行うことを特徴とするものでもある。
以上の高分子量PEO粒状物(一般的にはEOの痕跡レ
ベルが約20〜70ppm程度である)を、40〜65
℃の温度、好ましくは50〜60℃の温度に加熱し、そ
の周囲の雰囲気が減圧雰囲気、好ましくは200mmH
g以下の減圧雰囲気となるように減圧処理するものであ
り、本発明の方法は、PEO粒状物の残留EOの量を1
0ppm以下にまで低減させることが可能な方法であ
る。
発明においては、処理される高分子量PEO粒状物を、
約40〜65℃の範囲の温度に加熱するが、これは、こ
のPEO粒状物が約65〜67℃の範囲の結晶融点(軟
化点及び粘着点)を有する結晶質材料であることを考慮
したものであり、加熱温度としてはPEO粒状物の融点
以下であれば良く、50〜60℃の範囲が特に好まし
い。この際、加熱温度を約40℃未満の温度とした場合
には、より減圧度を高めてもPEO粒状物中の残留EO
量を効率良く低減させることは困難であり、逆に、70
℃を越える温度で加熱を行った場合にはPEO粒状物が
互いに強く粘着するため、工業的には採用できない。
EO粒状物の粒度は、適宜選択できるものではあるが、
特に好ましい範囲は0.18〜1.00mm程度であ
る。以下に、本発明に適した高分子量PEO粒状物の粒
度分布の一例を示す。
方法が特に限定されるものではなく、種々の方法で加熱
を実施することができる。本発明において好ましい加熱
方法としては、PEO粒状物を加熱した密閉容器内に入
れ、密閉された状態で加熱する方法が挙げられ、この方
法を用いた場合には、残留EOを効率良く低減させるこ
とができる。又、上記の密閉容器にガス流入口及びガス
流出口を設け、加熱した窒素(温窒素)のような非反応
性ガスを密閉容器内に流すことにより、PEO粒状物を
補助的に加熱しても良い。
の温度の加熱下において、PEO雰囲気を200mmH
g以下の減圧状態とするが、50mmHg以下の減圧度
が好ましく、20mmHg以下の減圧度が特に好まし
い。PEO粒状物の周囲の雰囲気を減圧雰囲気とする際
には、工業的には棚段乾燥機、回転真空乾燥機や、減圧
可能タイプのナウターミキサーなどを使用することが好
ましく、特に、内部リボン型攪拌機、ジャケット、温窒
素吹き込み口などを有するナウターミキサーが有効であ
る。
ppm以下にまで低減させるに要する減圧時間は、加熱
温度と減圧度の関数によって定まるものである。従っ
て、当然のことながら、減圧度(真空度)が高い場合に
は、処理に必要な時間が短いことになる。例えば、約2
0〜70ppmの残留EO量を10ppm以下にまで低
減させる場合、加熱温度:約40℃、減圧度:200m
mHgでは、約40時間の処理時間が必要であるが、加
熱温度:約40℃、減圧度:20mmHgでは、処理時
間は約20時間でよい。又、加熱温度を約60℃とした
場合には、減圧度が200mmHgでも僅かに5時間の
処理で十分である。
加熱、減圧操作する間に、攪拌を行うことが好ましく、
攪拌を行った場合には、PEO粒状物間の粘着を防止で
きるという利点が得られる上、残留EOの除去が効率良
く行えるという利点も得られる。ただし、本発明では、
攪拌操作は任意に行われるものであって、必須のもので
はない。
時間とを適宜組み合わせて選択することにより、高分子
量PEO粒状物中のEO残留レベルを容易に10ppm
以下に低減することができ、常圧下で行う処理方法と同
一温度条件で比較した場合、本発明の方法の方が短時間
で残留EOをより低レベルにまで低減できる点で優れて
いる。
処理を行うことによる残留EOの除去方法は、従来の方
法よりも処理時間が短くて済み、しかも比較的低い温度
で処理を行うので、粘着防止剤などの不純物を添加する
必要もなく、純粋なEOを製造することができる。以
下、実施例により本発明を更に説明する。
法(半定量的ガスクロマトグラフ法)は次の通りであ
る。 〔残留EOの分析法〕 ヘッドスペースサンプリング及び標準添加法を用いてガ
スクロマトグラフィーにより、高分子量PEO粒状物中
の残留EOを測定した。分析するサンプルを密閉バイア
ルビンに入れ、1,2−ジクロロエタンに溶解し、既知
量のEOを加えた(Spike法)。このサンプルを7
5℃で60分間加温、保持して、残留EOを遊離させ、
ヘッドスペースガスのアリコートを取り出してガスクロ
マトグラフに注入し、得られたデータを通常の仕方で標
準追加法によりサンプルにおけるEOレベルを計算する
のに用いた。ルーチン分析用に、EO複数回量添加(m
ultiple spikes)でなく、一回量添加の
サンプルを用いて標準追加分析を行った。そして、サン
プルのグラム当たりのEOピーク面積に対し、添加した
EOの量(マイクログラム)をプロットすることにより
作成した検量線の勾配で、サンプルのグラム当たりの測
定EOピーク面積を計算することにより、半定量分析を
行った。
3 mmの細管 ガス流速 : ヘリウムキャリヤー 15 mL/min. 窒素補給ガス: 15 mL/min. 検知器 : フレームイオン化検知管 温 度 : インジェクタ 200℃、検知器 250℃、
カラム70℃で5分間 昇温プログラム 190℃まで+15℃/min. その後、7分間
温度を保持して終了する
料は、明成化学工業株式会社製の高分子量PEO「アル
コックスE−160(商品名)」であり、この製品は、
EOモノマーを不均一系金属触媒重合して製造された平
均分子量が約500万の高分子量PEOであって、製品
中の残留EOは約40ppmであった。尚、この高分子
量PEOの粒径は、0.18〜1.0mmの範囲であっ
た。
60)を、以下の表1に示す所定量を秤量した後、表1
に示す温度、減圧度、処理時間にて攪拌操作を行うこと
なく滞留させ、先に説明した半定量的ガスクロマトグラ
フ法により、処理後の「アルコックスE−160」中の
残留EO量を測定した。その結果をまとめて以下の表1
に示す。
発明の方法を用いた場合には、短時間で高分子量PEO
中に残留するEOを、効率良く低レベルにまで低減で
き、粒状物間の粘着も起こらない。このようなことか
ら、本発明の方法は、常圧下で行う従来の処理方法に比
べて優れたものであることが理解される。
量PEOから有毒な気体であるEOが比較的簡単に除去
でき、処理して得られる高分子量PEOは、残留EOが
低レベルであるので、プラスチック医療装置、食品包装
材料、クレー及び木材パルプミル用凝集剤、及び薬剤運
搬システムの製造などに、安全衛生上、安心して使用す
ることができる。
Claims (2)
- 【請求項1】 10万以上の平均分子量を有する高分子
量ポリエチレンオキシド粒状物中に残留しているエチレ
ンオキシドを除去するための方法であって、 前記高分子量ポリエチレンオキシド粒状物を40〜65
℃の温度に加熱し、200mmHg以下の減圧雰囲気下
で処理することを特徴とする、ポリエチレンオキシドか
ら残留エチレンオキシドを除去するための方法。 - 【請求項2】 前記高分子量ポリエチレンオキシド粒状
物を加熱、減圧処理する際に、攪拌を行うことを特徴と
する請求項1記載の方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5234155A JP2528431B2 (ja) | 1993-08-25 | 1993-08-25 | ポリエチレンオキシドから残留エチレンオキシドを除去するための方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5234155A JP2528431B2 (ja) | 1993-08-25 | 1993-08-25 | ポリエチレンオキシドから残留エチレンオキシドを除去するための方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0762083A JPH0762083A (ja) | 1995-03-07 |
JP2528431B2 true JP2528431B2 (ja) | 1996-08-28 |
Family
ID=16966517
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5234155A Expired - Lifetime JP2528431B2 (ja) | 1993-08-25 | 1993-08-25 | ポリエチレンオキシドから残留エチレンオキシドを除去するための方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2528431B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2830866B1 (fr) * | 2001-10-11 | 2005-04-01 | Atofina | Procede de piegeage de monomere residuel a fonction epoxyde dans une composition thermoplastique |
WO2006115056A1 (ja) * | 2005-04-20 | 2006-11-02 | Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd. | ポリエチレンオキシド中の残留エチレンオキシドモノマーの除去方法 |
JP6122050B2 (ja) * | 2014-02-28 | 2017-04-26 | 三洋化成工業株式会社 | 精製ポリエチレングリコールの製造方法 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5216122A (en) * | 1991-05-21 | 1993-06-01 | Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation | Removal of residual ethylene oxide from poly(ethylene oxide) |
-
1993
- 1993-08-25 JP JP5234155A patent/JP2528431B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0762083A (ja) | 1995-03-07 |
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