JP6886690B2 - 有機粒子スラリー用流動性改良剤 - Google Patents
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Description
たとえば、「廃プラスチックの混合粉砕粒子が水性液に分散した水性分散液を作製し、前記水性分散液を液体サイクロンに供給して前記水性分散液の前記混合粉砕粒子からオレフィン系プラスチックを含む軽質粒子を分離し、前記軽質粒子を前記サイクロンの上部排出管から回収する廃プラスチックの回収方法において、水性液に接触させつつ表面の洗浄が施された粒径30mm以下の前記混合粉砕粒子が、固形物濃度2.0wt%以下で分散した前記水性分散液を作製し、圧力損失が0.05MPa以上0.3MPa以下で、供給流量に対する前記上部排出管の排出流量の流量比が50%以上99%以下の前記液体サイクロンにより、前記水性分散液を分離することを特徴とする廃プラスチックの回収方法」(特許文献1)が知られている。
本発明は、有機粒子スラリー(廃プラスチックの粉砕粒子及び水性液からなるスラリーを含む)の移送を容易にする流動性改良剤を提供することを目的とする。
ポリエーテル(C)のHLB値が5〜16であり、
疎水性シリカ(A)、炭化水素油(B)及びポリエーテル(C)の重量に基づいて、疎水性シリカ(A)の含有量が0.6〜5重量%、炭化水素油(B)の含有量が85〜97.4重量%、ポリエーテル(C)の含有量が2〜10重量%である点を要旨とする。
疎水性シリカ(A)のメタノール湿潤性(M値)は、30〜85が好ましく、さらに好ましくは35〜80、特に好ましくは40〜75である。この範囲であると、流動性がさらに良好となる。
メタノール濃度を2.5容量%の間隔で変化させた水/メタノール混合溶液を調製し、これを容積10mlの試験管に5ml入れた後、測定試料0.2gを入れ、試験管にふたをして、20回上下転倒してから1〜2分間静置し、試験管内の内容物を観察して、凝集物がなく、測定試料の全部が湿潤して均一分散した分散液のうち、メタノール濃度が最も小さい分散液のメタノールの濃度(容量%)をM値とする{M値の単位(容量%)は記載しないことが通例である。}。
Nipsil SSシリーズ(SS−10、SS−40、SS−50及びSS−115等)、Nipgel シリーズ(AY−200、AZ−400、BZ−400、CY−200等){東ソー・シリカ株式会社、「Nipsil」及び「NIPGEL」は東ソー・シリカ株式会社 の登録商標である。)};Sipernat D及びCシリーズ(D10、D17、C600及びC630等){デグサジャパン株式会社、「SIPERNAT」はエボニック デグサ ゲーエムベーハーの登録商標である。};SYLOPHOBICシリーズ(100、702、505及び603等){富士シリシア化学株式会社、「SYLOPHOBIC」は富士シリシア化学株式会社の登録商標である。};Aerosil シリーズ(R972、RX200、RY200、R202、R805及びR812等){日本アエロジル株式会社及びエボニック デグサ社、「アエロジル」はエボニック デグサ ゲーエムベーハーの登録商標である。};Reolosil MT及びDMシリーズ(MT−10、DM−10及びDM−20等){株式会社トクヤマ、「レオロシール」は株式会社トクヤマの登録商標である。};(TS−530、TS−610、TS−720等){キャボットカーボン社}等。
「ダイアナフレシア」は出光興産株式会社の登録商標である。
「コスモ」はコスモエネルギーホールディングス株式会社の登録商標である。
HLB値は、親水性と親油性とのバランスを示す指標であって、小田法(新界面活性剤入門、1996年、藤本武彦著、197〜198頁)により求められる値である。
水性液は水を主成分とするが、廃プラスチックから溶出した汚れ(蛋白、油、界面活性剤等)や洗浄剤、溶剤が含まれていてもよい。
有機粒子スラリー中の有機粒子の濃度としては、特に限定はないが、20〜80重量%程度である。
疎水性シリカ(a1){Aerosil RY200、M値70、日本アエロジル株式会社}0.6部、炭化水素油(b1){GTL溶剤 GS270、動粘度3.3(mm2/s、40℃)、シェルケミカルズジャパン株式会社}97.4部及びポリエーテル(c1){ポリオキシエチレン(20モル)ソルビタントリオレート;HLB値10.3;一般式(3)においてR1がソルビタンの反応残基、R2がオクタデセノイル基、nが20、rが1、mが3;公知の方法にて調製した。}2部を均一混合して、本発明の流動性改良剤(S1)を得た。
疎水性シリカ(a2){Aerosil R974、M値40、日本アエロジル株式会社}2部、炭化水素油(b2){ダイアナフレシア P−150、動粘度150(mm2/s、40℃)、出光興産株式会社}96部及びポリエーテル(c2){ポリオキシエチレン(6モル)ポリオキシプロピレングリコール(31モル)ブロック付加体;HLB値6;一般式(1)においてR1がプロピレングリコールの反応残基、nが18、sが2、rが0;公知の方法にて調整した。}2部を均一混合して、本発明の流動性改良剤(S2)を得た。
疎水性シリカ(a3){Nipsil SS−215、M値65、東ソー・シリカ株式会社}5部、炭化水素油(b3){コスモ SP10、動粘度9.7(mm2/s、40℃)、コスモ石油ルブリカンツ株式会社}85部及びポリエーテル(c3){ポリオキシエチレン(8モル)ミリスチルエーテル;HLB値10.9;一般式(1)においてR1がミリスチルアルコールの反応残基、nが8、sが1、rが0;公知の方法にて調整した。}10部を均一混合して、本発明の流動性改良剤(S3)を得た。
疎水性シリカ(a4){Nipsil SS−50、M値60、東ソー・シリカ株式会社}4部、炭化水素油(b4){コスモピュアセイフティー 100、動粘度95.2(mm2/s、40℃)、コスモ石油ルブリカンツ株式会社}90部及びポリエーテル(c4){オクタデシルアルコールプロピレンオキシド5モル付加体2モルと、ポリオキシプロピレン(29モル)ポリオキシエチレン(24モル)グリコール(プルロニック型:「プルロニック」はビ−エ−エスエフ コ−ポレ−シヨンの登録商標である。)6モルと、キシリレンジイソシアナート7モルとの反応物;HLB値10.1;一般式(5)においてR1がプロピレングリコールの反応残基(オキサブチレン基;−OC3H6−)、R4が−CONHC6H4NHCO−で表される基(キシリレンジイソシアナートの反応残基)、R2、R5がオクタデシルオキシ基、R2、R5に結合する(AO)nのnが5、R1に結合する(AO)nのnがそれぞれ26、mが6;公知の方法にて調整した。}6部を均一混合して、本発明の流動性改良剤(S4)を得た。
ポリジメチルハイドロジェンシロキサン(数平均分子量40000)15部及び鉱物油(コスモニュートラル100、動粘度21.3mm2/s(40℃))300部を均一混合した後、これを攪拌しながら、シリカ(Nipsil G−300、東ソー・シリカ株式会社、「Nipsil」は同社の登録商標である。)50部及びジエタノールアミン2部を加えて、140℃に昇温し、この温度でガスの発生がなくなるまで攪拌した。その後、40℃まで冷却して、減圧濾過し、ヘキサンで洗浄後、乾燥して、疎水性シリカ(a5)(M値75)を得た。
疎水性シリカ(a1)3部、炭化水素油(b6){テラス S2 M 68、動粘度68(mm2/s、40℃)、昭和シェル石油株式会社}94部及びポリエーテル(c6){ポリオキシエチレン(12モル)水添ヒマシ油モノラウレート;HLB値8.1;一般式(4)においてR1がグリセリンの反応残基、R3がドデカノイル、R4が1−オキソ−13−オキサ−12−ヘキシルトリデシレン{−(C=O)(CH2)10CH(C6H13)O−}、nが4、pが1、qが0、rが2、tが0;公知の方法にて調整した。}3部を均一混合して、本発明の流動性改良剤(S6)を得た。
実施例1〜6で得た流動性改良剤(S1〜S6)を用いて、以下のようにして調製した有機粒子スラリーに対する流動性を評価し、下表に示した。
コーレス型羽根を装着したエクセルオートホモジナイザー(日本精器株式会社製、モデルED)を用いて、有機粒子(ACumist B−12、ポリエチレンホモポリマー微粒子、粒子径10.0〜11.5μm、ハネウェル・インターナショナル・インコーポレーテッド、「ACUMIST」は同社の登録商標である。)5部、アニオン界面活性剤(サンデッドEN、三洋化成工業株式会社、「サンデット」は同社の登録商標である。)1部、高分子型乳化剤(PEMULEN、ルブリゾル アドバンスド マテリアルズ,インコーポレイテッド、「PEMULEN」は同社の登録商標である。)2.8部及び水91.2部を攪拌・分散して、有機粒子スラリーを得た(流動性の評価まで25℃で静置した)。
25℃の恒温室内において、インペラ型ポンプ(Nフィーダー タイプSIMP−I;日本フィーダー工業株式会社(新社名:株式会社タクミナ)、ポンプヘッド中央部から50cm上方に吐出口をもち、排出コックより下方に設置してある。)の流入口につながった排出コックを底部に装着した円筒容器(高さ25cm、直径8cm)に有機スラリー600g及び評価試料(実施例1〜6で調製した流動性改良剤、ブランクとして水のいずれか)を0.8g添加し、ディスパー(ハイフレックスディスパーサー HG92;株式会社エスエムテー)にて2500rpm、30秒間攪拌混合して試験液を調製してから排出コックを解放してインペラーポンプのポンプヘッド内を充液した後、ディスパーにて2500rpm、3分間攪拌混合してからディスパーの運転を停止するとともにインペラ型ポンプを作動させ、50cm上方にある吐出口から試験液が吐出し始めてから5秒間に排出した試験液の重量(g)を受容器及びデジタル天秤にて計量した。排出量が多いほど(数字が大きいほど)流動性が改良されているといえる。
Claims (5)
- 疎水性シリカ(A)、炭化水素油(B)及びポリエーテル(C)を含有してなり、
ポリエーテル(C)のHLB値が5〜16であり、
疎水性シリカ(A)、炭化水素油(B)及びポリエーテル(C)の重量に基づいて、疎水性シリカ(A)の含有量が0.6〜5重量%、炭化水素油(B)の含有量が85〜97.4重量%、ポリエーテル(C)の含有量が2〜10重量%であることを特徴とする有機粒子スラリー用流動性改良剤。 - 疎水性シリカ(A)のメタノール湿潤性(M値)が30〜85である請求項1に記載の流動性改良剤。
- 炭化水素油(B)の動粘度(mm2/s;40℃)が0.3〜400である請求項1又は2に記載の流動性改良剤。
- ポリエーテル(C)が一般式(1)〜(5)のいずれかで表されるポリエーテルである請求項1〜3のいずれかに記載の流動性改良剤。
- 有機粒子スラリーが廃プラスチックの粉砕粒子及び水性液からなるスラリーである請求項1〜4のいずれかに記載の流動性改良剤。
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