JPH0446601B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明はポリマー溶液から揮発性成分を除去す
る方法とそのための装置に係る。さらに詳細には
本発明は、間接熱交換によつてポリマー溶液中の
揮発性成分からポリマーを単離する方法およびこ
の熱交換を可能にする新規な装置に係る。

ポリマー溶液から揮発性成分を除去すること
（「揮発分除去」といわれることが多い）は多くの
ポリマーの工業的生産において必要な工程であ
る。特にモノマーの溶液からポリマーを製造する
場合にはこの溶液と未反応のモノマーとを最終生
成物から取除く必要がある。たとえば、ポリスチ
レンの塊状重合においては約15％残留するモノマ
ーと揮発分をポリマー生成物から除去しなければ
ならない。揮発性成分を含有するポリマー溶液は
たとえば精製、ブレンドなどといつたような他の
過程でも生じ得ることに注意されたい。

揮発性成分からポリマーを単離する慣用の方法
は蒸発であり、この場合ポリマー溶液を揮発性成
分の気化温度より高い温度に加熱する。ポリマー
溶液から揮発性成分を除去するための方法と装置
には基本的に３つの種類がある。使用する装置と
方法はポリマー溶液の粘度に依存することが多
い。粘度が約10⁶センチポアズ未満の場合には薄
膜装置が使われる。これらの薄膜装置ではポリマ
ー溶液はチユーブまたはシリンダーの内面に沿つ
て下降するにつれて加熱される。チユーブの中で
はスクレーパーが回転しておりポリマー溶液の新
しい表面を露出させる。揮発性成分は溶液が内面
を流下するにしたがつて溶液から蒸発する。これ
らの薄膜装置はイニシヤルコストが高く運転には
費用がかかる。処理量を大きくするには非常に大
きな装置と多大な機械的エネルギーとを必要とす
る。加えて、これらの装置はポリマーに機械的剪
断力を加え、場合によつてはポリマーの物理的性
質を低下させたりする。

ポリマー溶液の粘度が約10⁶センチポアズより
大きい場合、揮発分除去はベント式押出機を用い
て達成されうる。これらの押出機は運転に費用が
かかり、単位処理量当たりのイニシヤルコストが
高い。

間接熱交換帯域内でポリマー溶液を加熱する方
法と装置は既に開示されており、これらはポリマ
ー溶液の粘度に依存しないことが多い。しかし、
これらのプロセスと装置にはいくつかの欠点と限
界がある。ポリマー溶液は長時間高温にさらされ
ることが多く、スチレンポリマーやそのコポリマ
ーおよび混合物のような熱に感受性の熱可塑性プ
ラスチツクでは熱分解が起こる。このような熱分
解が起こると変色したり、および／または、衝撃
強さのようなエンジニアリング特性が損われたり
することが多い。この熱に感受性のポリマーの分
解を避けようとしたプロセスと装置は効率が悪
く、処理量が小さい。一般にポリマーは間接熱交
換帯域内で温和な温度にさらされ滞留時間は長
い。この場合、間接熱交換帯域を通り抜ける流速
が小さいため処理量が低下するか、あるいは必要
とされる揮発分除去を達成するためには非常に大
きな（かつ高価な）間接熱交換帯域を使用する。

たとえば、フインク（Fink）らの米国特許第
4153501号には、管状熱交換器内で明確に定めら
れた穏やかなやり方で熱可塑性プラスチツクの溶
融体を加熱することによつて熱可塑性プラスチツ
クの溶融体から気化しうる成分を除去するための
方法と装置が開示されている。フインク（Fink）
はポリマーを徐々に加熱することでポリマー溶融
体の分解劣化を回避しようとしている。これには
大きな間接熱交換帯域が必要であり、そのためイ
ニシヤルコストとプロセスの運転費用とが増大す
る。

大きい間接熱交換帯域を用いる他の慣用のプロ
セスとしては、米国特許第3453184号に記載のゲ
マスマー（Gemassmer）のものや米国特許第
2853127号に記載のセツセン（Sessen）のものが
ある。これらのプロセスでは間接熱交換帯域内で
の長い滞留時間と高い熱入力とが必要となり、そ
の結果ポリマーの分解劣化とか共重合といつたか
たちの損傷が製品に現れる。

本発明の目的は、ポリマーにあまり損傷を与え
ることなくポリマー溶液から揮発性成分を除去す
るためのより効率的な方法と装置を提供すること
である。これは間接熱交換帯域内でのポリマーの
滞留時間を減らすことで達成される。本発明のも
う１つ別の目的は効率が良く、しかも簡単に製造
できる揮発分除去装置を提供することである。そ
の他の目的は以下の詳細な説明から明らかとなろ
う。

発明の概要 本発明の上記の目的と他の目的は、 (a) ポリマーの溶液を、表面積対容積の比が実質
的に均一で約４〜50の範囲にあり、高さが約
0.127〜1.27cm（0.05〜0.5インチ）で長さが約
1.27〜30.48cm（0.5〜12インチ）である複数個
のチヤンネルからなる間接熱交換帯域を通過さ
せて、これらのチヤンネル内で加圧下に於いて
揮発性成分の気化温度より高くてポリマーの沸
点より低い温度にポリマーの溶液を加熱し、 (b) 間接熱交換帯域を出たところで前記ポリマー
溶液の揮発性成分の少なくとも25％を蒸発さ
せ、 (c) 蒸発された揮発性成分を揮発分を除去された
ポリマー溶液から分離する ことによつて達成されることが判明した。

この方法は、ポリマー溶液用の入口、揮発性成
分の蒸気用の出口、および揮発分が除去されたポ
リマー溶液用の出口を有する容器と、この容器内
に配置された熱交換器とからなる本発明の装置を
用いると便利に実施できることが発見された。

この熱交換器は、容器の入口から供給されたポ
リマー溶液を保持するための中央受容帯域と、こ
の受容帯域を取囲み、受容帯域から熱交換器の外
周まで延びる複数個のチヤンネルとからなつてい
る。これらのチヤンネルは表面積対容積の比が実
質的に均一で約４〜50の範囲内であり、長さが約
1.27〜30.48cm（0.5〜12インチ）の範囲内である
熱交換面を形成している。また、熱交換器の熱交
換面を揮発性成分の気化温度より高い温度に加熱
するための手段、およびポリマー溶液をチヤンネ
ルに均一に供給するための手段も含まれている。

発明の詳細な説明 本発明のプロセスはポリマー溶液から揮発性成
分を除去する方法に関する。本発明で使用するポ
リマー溶液は通常粘性が高く、少なくとも25重量
％のポリマーを含有している。これらのポリマー
溶液は、特にこのポリマー溶液がポリスチレンを
含む場合、溶融粘度が約100〜1000000センチポア
ズの範囲であるのが好ましく、約1000〜10000セ
ンチポアズであると最も好ましい。ポリマー溶液
は通常ポリマーを40重量％より多く含有し、70〜
90％であることが最も多い。典型的な場合これら
のポリマー溶液の残りの部分が揮発性成分であ
る。これらのポリマー溶液は99重量％を越えるポ
リマーを含有していてもよいがそのような高濃度
のポリマー溶液ではそのポリマー溶液から揮発分
を除去する必要性は減少することが分ろう。本発
明のプロセスおよび装置は揮発性成分のほとんど
全部が完全に除去されるように実施することもで
きるし、あるいは一部だけが分離されるように実
施することもできる。ポリマー溶液の揮発分除去
は揮発性成分が0.5重量％未満になるまで行うこ
とが出来る。

本発明のプロセスで処理できるポリマーとして
は熱可塑性ポリマー、シリコーンポリマー、エラ
ストマーおよび高分子量の潤滑剤がある。本明細
書中で使用する「ポリマー」という用語は分子量
が約200より大きく、好ましくは約10000〜50000
の範囲であり、重合度がダイマーから10000以上
の範囲にある天然および合成の化合物を指す。合
成化合物は単独重合か共重合によつて、縮合反応
か付加反応によつて、得ることができる。

本明細書中で使用する「熱可塑性（プラスチツ
ク）ポリマー」という用語は圧力と熱の作用の下
で可塑性になり流動しうるポリマーを指す。この
ような熱可塑性プラスチツクの例としては、ポリ
スチレン、ポリプロピレン、ポリフエニレンエー
テル、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ポリ
ウレタン、ポリエーテルイミド、ポリアミド、ポ
リエステルなど、ならびにこれらのコポリマーや
ブレンドがある。

本発明のプロセスで処理できるシリコーンポリ
マーの例としては次式のジオルガノポリシロキサ
ンがある。

ここで、ｔは20より大きい整数であり、R¹と
R²はどちらも、メチル、エチル、プロピル、ビ
ニル、アリル、シクロヘキシル、シクロヘプチ
ル、フエニル、メチルフエニル、エチルフエニル
などのような一価の炭化水素基である。

高粘度の潤滑剤も本発明の方法と装置によつて
揮発分を除去することができ、これらも本明細書
中で使用する「ポリマー」という用語の範囲内に
入ると考えられる。このような潤滑剤としては沸
点が370〜550℃の範囲にある高分子量の炭化水素
留分がある。これらの潤滑剤にはｎ−パラフイ
ン、イソパラフイン、シクロパラフインが含ま
れ、さらに芳香族構造や脂環式構造を付加的に含
有するものも含まれる。

また、本明細書中で使用する「ポリマー」とい
う用語にはポリブタジエン、ポリイソプレン、ブ
チルゴム、ポリイソブチレン、エチレン−プロピ
レンゴムおよびエチレン−プロピレン−ジエンゴ
ム（EPDM）のような合成ジエンゴムといつた
エラストマーも包含される。本発明の方法によつ
て処理できる他のエラストマーとしてはビニルエ
ーテル、アクリル酸エステル、メタクリル酸エス
テルおよびアクリロニトリルのホモポリマーと、
スチレン／アクリロニトリル（ASA）、アクリロ
ニトリル／ブタジエン／スチレン（ABS）およ
びブタジエン／アクリロニトリルといつたコポリ
マーがある。

本発明で処理されるポリマー溶液は上記のよう
なポリマーとその中に混合された添加剤および充
填材との混合物からなつていてもよい。これらの
ポリマー溶液は通常ポリマー合成反応で得られ
る。これらの生成物であるポリマー溶液はモノマ
ーまたはモノマー混合物および特に重合が溶液中
で行なわれた場合には溶媒を含有する。

本発明の方法では、ポリマー溶液を間接熱交換
帯域に通す。「間接熱交換帯域」という用語は、
熱が熱源からある伝達媒体を介してある物質に供
給されるシステムを指す。熱源は一般に油のよう
な高温の流体であり、これが伝達媒体を加熱す
る。伝達媒体は固体であり、ステンレス鋼のよう
な金属であるのが最も典型的である。この伝達媒
体は熱交換面をもつた熱交換器として形成されて
いる。この媒体の熱交換面は熱を高温の流体から
ポリマー溶液に伝え、間接的にポリマー溶液を加
熱する。

揮発性成分を確実に蒸発させるために、ポリマ
ー溶液はこれらの成分の気化温度より高い温度に
加熱する。またこの温度は溶液中のポリマーのガ
ラス転移温度（Tg）より高くするのが好ましい。
これは、ポリマーが確実に流動し続け、間接熱交
換帯域を詰まらせたりしないようにする意味で望
ましい。ポリエーテルイミドやポリイミドのよう
なTg値が高いポリマーの場合、溶液中の揮発分
の１部をのみを除くことでTgより高い温度での
運転を回避することができる。残りの溶媒によつ
て粘度が低下し、ポリマーは流動することができ
る。温度の上限は溶液中のポリマーの沸点であ
る。この程度の温度ならば、気化中にポリマーの
損失が生ずることがないばかりでなくかなりの量
のポリマーが分解（劣化）することもない。温度
は分解を避けるため溶液中のポリマーの沸点より
少なくとも10〜15℃低い温度に保つのが好まし
い。好ましい温度範囲はポリマーのガラス転移温
度より約５〜50℃高い温度である。この範囲の温
度ではポリマーの粘度は比較的低く、間接熱交換
帯域を通り抜ける処理量を大きくできる。この範
囲内の低い方の揮発分除去温度が最も好ましい。
揮発分除去温度は通常ほぼ100〜400℃の範囲であ
り、ほぼ150〜350℃が好ましい。350℃より高い
温度も使用できるが、ポリマーによつてはかなり
の程度の分解が起こることになりうる。150℃よ
り低い温度で運転すると揮発分除去の程度は限ら
れる。ポリスチレンの場合、好ましい温度範囲は
約160℃〜約300℃であり、185〜275℃が最も好ま
しい。ポリフエニレンエーテルでは好ましい温度
範囲はほぼ220〜270℃である。ポリエーテルイミ
ドはほぼ275〜350℃の範囲が好ましい温度であ
る。これらのポリマーやその他のポリマーの好ま
しい温度はそのガラス転移温度によつて決定され
る。

間接熱交換帯域内ではこの帯域内での揮発性成
分の気化を抑えるためにこの帯域内のポリマー溶
液に圧力をかける。揮発性成分の気化が起こる
と、濃縮されたポリマー溶液と揮発性成分の蒸気
の泡との二相混合物が形成される。このような二
相混合物が形成されると、この蒸気の泡がポリマ
ー溶液を熱交換面から隔てるためポリマー溶液へ
の熱伝達の効率が低下する。およそ２〜200気圧
の範囲の圧力が適している。この範囲より高い圧
力も低い圧力も使用できるがプロセスの効率は損
われる。間接熱交換帯域内の圧力を、選択した揮
発分除去温度における揮発性成分の飽和圧力より
低い圧力に保つことは望ましくない。なぜなら
ば、そのような圧力では蒸気が起こりやすくなる
からである。この帯域内での気化は避けるのが好
ましい。

本発明の重要な特徴はプロセスを実施するのに
必要な時間が短いことである。一般に、このプロ
セスを実施するのに使用する装置の中にポリマー
溶液が滞留する時間は約0.5〜10分である。ポリ
マー溶液の滞留時間は２分未満が普通である。滞
留時間は短い方が好ましく、本発明の装置を用い
ると１分未満の時間が極めて容易に達成できる。
間接熱交換帯域に含まれるチヤンネル内にポリマ
ー溶液が滞留する時間はこのプロセスの全滞留時
間に比べてはるかに短い。ポリマー溶液は間接熱
交換帯域内のチヤンネルを約５〜120秒以内で流
れる。実際の滞留時間は溶液中のポリマー、揮発
性成分の濃度、および所望の揮発分除去程度に応
じて変わる。５秒というのは有効な限界の滞留時
間であり、120秒を越える滞留時間は不必要に長
くなりポリマーの分解を引起しうる。70％ポリス
チレン溶液の場合、一般に約５〜25秒の滞留時間
が好ましく、５〜10秒が最も好ましい。ポリスチ
レンとポリフエニレンエーテルの70％溶液の場合
滞留時間は約10〜50秒が好ましい。

このプロセスにおけるポリマーの分解は、溶液
中のポリマーを揮発分除去温度にさらす時間を短
くすることによつて回避される。この短い滞留時
間は短い間接熱交換帯域を使用することによつて
得られる。ただし加熱は急速にかつ効率的に行な
われる。このプロセスで使用する間接熱交換帯域
の長さは約1.27〜30.48cm（0.5〜12インチ）であ
る。これより長い帯域を用いることもできるが、
ポリマーの質が落ちたりプロセスの効率が損われ
たりする。たとえば10.16〜12.7cm（４〜５イン
チ）ほどの長さの揮発分除去帯域は低粘度の溶液
を処理する際には有用であろう。1.27cm（0.5イ
ンチ）というのは短い方の有効な限界である。迅
速で効率的な熱伝達を確実にするため、間接熱交
換帯域の表面積対容積の比は約４〜50の範囲とす
る。この比は測定単位には無関係である。４より
小さい値では有効な熱伝達は行なわれないし、50
より大きい値ではポリマーを出すため間接熱交換
帯域の出入口間の圧力降下を過剰にする必要があ
る。熱伝達の程度を高めるには比の値が大きい方
が好ましい。５〜30の範囲の比が最も好ましい。
このような表面積対容積の比は間接熱交換帯域が
薄いということを示している。これらの帯域の厚
みすなわち高さは通常約0.127〜1.27cm（0.05〜
0.5インチ）であり、約0.254〜0.508cm（0.1〜0.2
インチ）が好ましい。これによつて、ポリマー溶
液への迅速な熱伝達が確保される。0.127cm
（0.05インチ）より薄い均一な厚さの帯域を作る
のは難しいし、1.27cm（0.5インチ）より厚い帯
域ではそこを通るポリマーのすべてに適切な熱伝
達を達成することはできない。

間接熱交換帯域は上に示した寸法をもつ複数個
のチヤンネルからなる。これらのチヤンネルは薄
いので大量のポリマー溶液を揮発分除去処理する
には複数個のチヤンネルが必要である。矩形の断
面をもつ平たんな平面状のチヤンネルが組み立て
やすいために広く用いられている。これらのチヤ
ンネルはその表面積対容積の比がほぼ均一であ
り、ポリマー溶液を一様に揮発分除去処理するた
めには均一な温度と長さであるのが好ましい。チ
ヤンネルの大きさと形状は大きく変化することが
できる。しかし、チヤンネル内の均一な流れを確
保するためには上に挙げた値が全てのチヤンネル
で同じであると好ましい。

これらのチヤンネルの大きさと形状はその長さ
方向で変化することができる。たとえば、チヤン
ネルの幅は流れの方向に向けて増大してもよい。
チヤンネルの幅を長さ方向で変化させることはこ
れらの帯域を通るポリマー溶液の流れを制御する
という意味で望ましいであろう。大きさと形状は
大きく変化してもよいが、表面積対容積の比はチ
ヤンネルのあらゆる部分で上記の範囲を外れては
ならない。

チヤンネル内で迅速な熱交換を達成するため、
ポリマー溶液とこれらのチヤンネルの表面はかな
りの差をもつた温度に保たれる。本発明のプロセ
スの実施に際しては温度差は約20〜100℃以上の
範囲が典型的である。このような大きい温度差は
迅速な熱交換を達成するために必要である。いく
つかの具体例ではチヤンネルの長さ方向で温度勾
配をつけるのが望ましいであろう。しかし、チヤ
ンネルの長さが短いためそのような温度勾配はほ
とんど利点がない。必要とされる温度は常用のい
かなる手段でも得ることができる。たとえば熱油
や抵抗ヒーターを用いてチヤンネルの表面を加熱
することができる。熱油を使う場合は、ほぼ100
〜350℃の範囲の温度が好ましい。これより温度
を高くすると油の分解劣化が起こりうる。

加熱されたポリマー溶液が間接熱交換帯域を出
ると揮発性成分のかなりの部分（典型的には25％
を越える）が蒸発する。蒸発は急激に起こり、ポ
リマー溶液は間接熱交換帯域を出るとすぐに泡立
つ。蒸発を達成するには、ポリマー溶液がチヤン
ネルを出る時の温度における揮発性成分の飽和圧
力より低い圧力を維持する。蒸発速度を大きくす
るにはこの圧力を飽和圧力よりかなり低く保つ。
圧力を50気圧より低く維持するのが好ましく、真
空にするのが最も好ましい。次いで、気化または
蒸発した揮発性成分をポリマー溶液から分離す
る。分離は気化チヤンバーの中で行うのが好まし
い。ポリマー溶液は液相であるためこの気化チヤ
ンバーの底部から好ましく取り出され、一方揮発
分は頂部から除去される。これら２種の成分の除
去はポンプ、ブロワなどで補助してもよい。

本発明の方法によればポリマー溶液中の揮発性
成分の90％より多くを容易に除去でき、揮発性成
分が１重量％未満の生成物が得られる。揮発性成
分の少なくとも25重量％を揮発させるのが好まし
い。本発明のプロセスの特定の具体例では、ポリ
マー溶液が最初ポリマーを80重量％しか含有して
いない場合でも揮発性成分が0.5重量％未満のポ
リマー溶液が得られる。

ある種の揮発性成分の揮発を助けるために不活
性揮発性物質を添加して気化を促進してもよい。
これらの化合物は揮発性成分がポリマー溶液中で
泡を形成するのに役立つ。この機能を果たす化合
物はポリマー溶液中に存在する揮発分に応じて変
わる。たとえば、ポリカーボネートやポリスチレ
ンのようなポリマーからメチレンクロライド、ト
ルエンなどを単離するためにはポリマー溶液に水
を加えればよい。

本発明の方法は、耐衝撃性ポリスチレン（ゴム
で改質したポリスチレン）、臭素化ポリスチレン、
およびポリスチレンのブレンド（たとえば、アク
リロニトリル／ブチレン／スチレンコポリマー、
ポリスチレン／ポリフエニレンエーテルブレンド
など）を含めたポリスチレンの溶液の揮発分除去
に最適である。しかし上述したように本発明のプ
ロセスはポリスチレン溶液の揮発分除去に限られ
ることはない。ポリスチレンの溶液がチヤンネル
内に滞留する時間は約２〜25秒の範囲内が好まし
く、５〜10秒が最も好ましい。間接熱交換帯域内
でポリスチレンにかけられる圧力は約２〜200気
圧の範囲が好ましい。ポリスチレン溶液は、特に
揮発性成分がスチレン、トルエン、ベンゼンおよ
び／またはキシレンからなる場合、揮発性成分が
0.5重量％になるまで容易に揮発分除去処理する
ことができる。

本発明の装置は上述のプロセスを実施するのに
最適である。第１図を参照すると、この装置はポ
リマー溶液用の入口１２、揮発性成分用の出口１
１、および揮発分が除去されたポリマー溶液用の
別の出口１３を有する容器１５を含んでいる。容
器１５および上記要素の構成は大きく変えること
ができる。たとえば、容器内で適切に配置されれ
ばひとつのオリフイスがポリマー溶液用の出口１
３と揮発性成分用の出口１１の両方の機能を果た
すことができる。出口１１がポリマー溶液用の出
口１３の上方にあるような別々の出口が好まし
い。

この容器の内部には独特な性能をもつ正方形状
の熱交換器２０がある。他の形状も適切である。
この熱交換器は容器の入口から供給されたポリマ
ー溶液を保持するための中央受容帯域（第１図に
は示さない）を含んでいる。受容帯域を取り囲ん
で１組のチヤンネル２５があり、これらは熱交換
器の受容帯域から外周まで伸びている。これらの
チヤンネルによつて熱交換面が形成される。また
これらのチヤンネルの表面積対容積の比および長
さはほぼ均一である。揮発の効率が良いため容器
１５は熱交換器の高さの約２〜４倍しか必要とし
ない。

熱交換器２０は56個のチヤンネルをもつてい
る。この数は適宜増減でき、またこれらのチヤン
ネルの形状配置は大きく変えることができる。チ
ヤンネル２５の寸法はほぼ均一であり、このため
チヤンネル内部で高温にさらされる際の一様性が
確保される。熱交換器は50個より多くのチヤンネ
ルをもつのが好ましく、約200〜10000個のチヤン
ネルをもつのが最も好ましい。組立てを容易にす
るためこれらのチヤンネルは平面形状でその長さ
に沿つた断面は矩形であることが多い。ポリマー
の均一な供給を助けるためにこれらチヤンネルは
受容帯域から水平に伸びているのが好ましい。上
述のように、チヤンネルの形状と大きさは大きく
変わることができる。チヤンネルの高さは約
0.127〜1.27cm（0.05〜0.5インチ）の範囲が好ま
しく、幅は2.54〜10.16cm（１〜４インチ）の範
囲が好ましい。チヤンネルの長さは約1.27〜
30.48cm（0.5〜12インチ）の範囲であり、7.62〜
15.24cm（３〜６インチ）が好ましい。これらの
好ましい範囲はこのような形状のチヤンネルで得
られる熱伝達の程度によつて決められる。

チヤンネル化した流れは表面積対容積の比を大
きくするために必要である。これによつて熱交換
速度は早くなり、高温にさらされる時間は最小限
になる。このチヤンネル設計を達成するため、１
組の積重ねたプレート２１を用いてチヤンネル表
面とポリマー溶液用の受容帯域との双方を定める
と便利であろう。チヤンネルの寸法はこのプレー
トの大きさによつて決まる。すなわち、チヤンネ
ルの厚さはプレートの厚みに等しく、チヤンネル
の長さはプレートの幅に等しい。このような装置
によつて組立てと必要な場合には解体とが容易に
なる。

チヤンネルを環状に配列することにより多数の
チヤンネルを受容帯域の回りに配置することがで
きる。この環状配置もまたポリマー溶液をチヤン
ネルに均一に供給するのに役立つ。しかし、複数
個のチヤンネルの形状と配置配列は広範囲に変え
ることができることを認識すべきである。たとえ
ば三角形、矩形などといつた他の形状も可能であ
る。

非常に重要な特徴は、ポリマー溶液をチヤンネ
ルに均一に供給するための手段である。この特徴
はチヤンネルの数が増えるとますます重要にな
る。ポンプ（第１図では示されていない）を使え
ば、これがポリマー溶液を供給口２４を介して第
１図の熱交換器２０のチヤンネルに均一に供給す
る手段となる。支持板２８によつて、熱交換器２
０の底からポリマーが落ちるのが防がれる。チヤ
ンネル内に均一な流れを作るため任意に中央受容
帯域内にスペーサーを使用してもよい。中央受容
帯域の容積が小さい場合にはスペーサーは必要な
い。

環状配置の場合熱交換器の軸の回りに配置され
た円筒状のスペーサーかまたは円錐状かもしくは
円錐台状のスペーサーを用いることができる。こ
れらのスペーサーはポリマー溶液をポリマー受容
帯域に運ぶポンプや類似の手段と組み合わせて用
いられる。これらのスペーサーを用いることによ
つて多数のチヤンネルを含む熱交換器を利用する
ことができる。これによつて小さくて密に詰まつ
た装置で大きい処理容量と高い生成物収率を得る
ことが可能になる。

熱交換器は熱交換面を揮発性成分の気化温度よ
り高温に加熱するための手段を含んでいる。これ
は業界で公知常用のいずれの手段でもよい。これ
には抵抗ヒーターとか熱交換流体を輸送するため
の導管網とかがある。一般に、導管網は広い範囲
で温度を変えられるので好ましい。第１図では１
組の導管４１，４２，４３および４４が熱交換流
体の流れを熱交換器に供給している。開口４０は
熱交換流体の流れる通路を構成している。この流
体は直接に、またはこれらの通路内に設置された
導管４１，４２，４３および４４を介して、これ
らの通路に供給することができる。通常導管は漏
れないように保護されており、そのほうが好まし
いことが多い。熱交換器には高度の熱交換が要求
されるため、熱交換器を通る導管の数は約40〜
100の範囲が好ましい。しかし、４個程度が適し
ている。これらの導管はポリマー溶液の流れに垂
直な方向で熱交換器を貫くのが一般的である。第
１図に示した装置では導管４５によつて熱交換流
体は逆に流れることができる。しかし、これらの
導管の構成は広く変えることができる。たとえ
ば、導管の数、導管の形、熱交換流体の出口、お
よび熱交換流体の入口は全て変更することができ
る。熱交換流体によつて、熱交換器内の温度をほ
ぼ100〜350℃の範囲内にするのが好ましい。この
ような流体としては自由に流動する気化温度の高
い油が一般的である。

第２図に本発明の装置に使われる正方形型の熱
交換器５０を示す。この熱交換器は１組の積重ね
たプレート３５からなり、これらのプレートは中
央受容帯域４７とチヤンネル３９を規定してい
る。中央受容帯域４７の底部は底部プレート３８
で閉じられ、そのためポリマー溶液はチヤンネル
３９を通つて流れることになる。熱交換流体の通
路を形成している開口３７の数はこの具体例では
４から12に増えている。開口４９はプレート間を
締付ける手段を通す穴である。熱交換器５０に使
用するプレートの数は第２図では限定されていな
い。この値は広い範囲で変わつてもよいことを強
調しておく。

第３図は、円筒形状の熱交換器を有する本発明
の揮発分除去装置１２０を示す。容器１１１は熱
交換器を収容しており、ポリマー溶液用の入口１
２２と、揮発分が除去されたポリマー溶液用の出
口１２３と、揮発性成分用の出口１２４とを含ん
でいる。オリフイス１２８と１２９は熱交換流体
を熱交換器に通すための通路を形成している。

第３図に示した熱交換器は１組の積重ねたプレ
ート１３０から構成されており、これらのプレー
トによつてチヤンネル１４０（詳細は第４図と第
５図に示してある）とポリマー溶液を受容するた
めの中央帯域１５０とが規定されている。これら
のプレートは、チヤンネルの表面積対容積の比を
ほぼ均一にするため全てほぼ均一な大きさとなつ
ている。第３図の装置では125層以上のプレート
とチヤンネルが示されており、１層当たり12個の
チヤンネルがある。すでに述べたように、チヤン
ネルの数と構成は広く変更することができること
を認識すべきである。

熱交換面を揮発分除去温度に加熱するための手
段は熱伝達流体の流路を形成する１組の導管１６
０からなる。これらの導管はプレート内の穴１６
１を通つている。この様子は第４図と第５図にも
示されている。第３図には使用した72個の導管の
うちの６個だけを示してある。導管は各々の穴１
６１に対してひとつであり、これらの穴は第４図
と第５図に示されているにように配置されてい
る。導管の数とそれらの形状構成は大きく換える
ことができると考えるべきである。均一に加熱す
るために、これらの導管は均一な間隔をもつて配
置されている。これらは頂部管板６２と底部管板
６３とによつて支えられている。導管の半分はマ
ニホールド１６５から流体が供給され、下側マニ
ホールド１６６に通じている。残りの半分の導管
はマニホールド１６６から流体が供給され、マニ
ホールド１６５の反対側にあるマニホールド１６
７に通じている。マニホールド１６５と１６７は
バツフル１６４によつて分離されている。熱交換
流体は導管１７０を介してマニホールド１６５に
入つて熱交換器内に導入される。この熱交換流体
はマニホールド１６７と導管１７１を介して熱交
換器から出ていく。導管１７０と１７１は熱交換
流体を処理するための外部の系に接続されてい
る。ポリマー溶液をチヤンネルに均一に供給する
ための手段はポンプ（図示してない）であり、こ
れによつてポリマー溶液は入口１２２を介して熱
交換器の供給口１８０に流される。ポリマー溶液
は供給口１８０によつて中央受容帯域に向けられ
る。ポリマー溶液の均一な供給を助けるため中央
受容帯域の内部には末端を閉じたパイプ２００が
配置されている。このパイプは壁からチヤンネル
までの距離を均一にするように配置されている。
上述したようにポリマー溶液供給手段の構成は広
く変えることができる。

本発明の態様を例示するために以下に実施例を
挙げる。本発明の範囲は以下の具体例に限定され
ることはない。

実施例 １ 本実施例では第１図に示したのと類似の熱交換
器を有する装置を使用した。この熱交換器は200
個のチヤンネルを含有しており、チヤンネルの寸
法は長さＬが3.175cm（1.25″）、幅Ｗが2.54cm
（1.0″）、高さＴが0.3175cm（0.125″）であつた。
プレートはステンレススチールであり、寸法は長
さＬが8.89cm（3.5″）、幅Ｗが3.175cm（1.25″）、高
さＴが0.3175cm（0.125″）であつた。これらのプ
レートに外径が1.905cm（3/4″）の導管を通すた
めの穴を２個ドリルで開けた。温度が250〜300℃
の範囲にある熱い油を毎分3.7〜18.9（１〜５
ガロン）で導管に通した。揮発性成分を除くため
にトラツプの付いた真空ポンプを上部出口に接続
した。真空ポンプによつて取り出された揮発分が
除去されたポリマーを保持するために出口１３の
下で保持タンクを使用した。

この装置に、ポリフエニレンエーテルを約21
％、ポリスチレンを約19％、ポリブタジエンゴム
を約２％、スチレン約４％、およびトルエン溶剤
を約54％含有するポリマー溶液流を毎時64.4Kg
（142ポンド）の速度で流した。この物質の最初の
温度はおよそ150℃であつた。容器内の圧力は約
1174Torrであつた。ポリマー溶液はおよそ195℃
に加熱され、生成物は泡状で熱交換器から出、容
器の底に沈澱した。トルエン／スチレンが約40.8
Kg（90lbs）／時で溶液から気化し、揮発分が除
去された生成物が約23.6Kg（52lbs）／時で得ら
れた。

実施例 ２ 本実施例では第２図に示したのと類似の熱交換
器を有する装置を使用した。この熱交換器は150
個のチヤンネルを含有しており、チヤンネルの寸
法は7.62cm（3.0″）Ｌ、2.54cm（1.0″）Ｗ、0.3175
cm（0.125″）Ｔであつた。ステンレススチールプ
レートの寸法は17.78cm（7.0″）Ｌ、7.62cm（3.0″）
Ｗ、0.3175cm（0.125″）Ｔであつた。およそ250〜
300℃の熱い油を約3.7〜18.9（１〜５ガロ
ン）／分の速度で12個の導管に通した。気化した
成分と揮発分が除去された溶液とを容器の底部か
ら取出すために真空ポンプを用いた。

ポリフエニレンエーテルを約41.9％、ポリスチ
レンを38.0％、ポリブタジエンゴムを3.9％、ス
テンレスを2.6％、およびトルエン溶剤を13.6％
含有するポリマー溶液を、27.0Kg（59.6ポン
ド）／時の速度で最初の温度をおよそ198℃とし
て流した。この試験の間容器は約400Torrに保つ
た。スチレン／トルエンが約4.4Kg（9.6ポン
ド）／時で気化し、発泡生成物が約22.7Kg
（50lbs）／時で容器の底に沈澱し、これを回収し
た。

実施例 ３ 本実施例では、第２図に示してあるような、
3.175cm（1.25″）Ｌ、2.54cm（1.0″）Ｗ、0.3175cm
（0.125″）Ｔの寸法のチヤンネルを200個もつ熱交
換器を使用した。プレートはステンレススチール
でできており、寸法は8.89cm（3.5″）Ｌ、3.175cm
（1.25″）Ｗ、0.3175cm（0.125″）Ｔであつた。プ
レートに内径が2.54cm（１インチ）の穴を６個あ
けた。これらの穴はこの中に外径2.54cm（１イン
チ）の導管を通すため第２図に示してあるような
配置形状とした。およそ280℃の温度の熱い油を
用いた。この熱い油を、1/4馬力（hp）のポンプ
によつて毎分3.7〜18.9（１〜５ガロン）の割
合で熱交換器に流した。揮発性成分を除去するた
め、トラツプ付きの真空ポンプを容器の出口１１
に接続した。出口１３の下でバコレツクス
［Vacorex、ルワ社（LUWA Corporation）製］
というポンプを用いて揮発分が除去されたポリマ
ー溶液を取り出した。

この装置を用い、耐衝撃性をポリスチレン、ポ
リフエニレンエーテル、およびクロニテツクス
（Kronitex）50というトリアリールホスフエート
系の難燃剤［エフエムシー社（FMC Corp.）製］
からなるポリマーが約47.3％で、トルエン約97％
およびスチレン約３％からなる揮発分が52.7％の
ポリマー溶液を熱交換器にポンプで通すことによ
つて本発明のプロセスを実施した。ポリマー溶液
は初期温度をおよそ150℃として約615Torrの圧
力下34.6Kg（76.3lbs）／時の割合で供給した。熱
交換器は熱油によつておよそ280〜255℃の範囲の
温度に維持した。熱交換器を出てくるポリスチレ
ン溶液の温度はおよそ200〜210℃であり、この溶
液の揮発分含量は約34％であつた。揮発分は約
9.81Kg（21.62lbs）／時の割合で容器から除去し
た。この揮発分はスチレンが約５％でトルエンが
約95％であつた。容器内の圧力は約509Torrであ
つた。生成物は泡状で熱交換器から出てきた。揮
発分が除去されたポリマー溶液は約24.80Kg
（54.68lbs）／時の量で得られた。

実施例 ４ 実施例４の生成物を、第２図に示したのと同様
な構成の熱交換器に供給した。この熱交換器は寸
法が15.24cm（6.0″）Ｌ、2.54cm（1.0″）Ｗ、0.254
cm（0.1″）Ｔのチヤンネルを100個もつていた。
プレートはステンレススチール製で寸法は33.02
cm（13.0″）Ｌ、15.24cm（6.0″）Ｗ、0.254cm
（0.1″）Ｔであつた。第２図に示したような配置
構成の穴を10個ドリルでプレートにあけた。追加
の２個は各々のチヤンネルに沿つて配置した。穴
の内径は2.54cm（１インチ）で、同程度の外径の
導管がこの中を通れるようにした。ゼネラルエレ
クトリツク（General Electric）製の1/4hpのポ
ンプを用い、温度がおよそ280℃の熱い油を毎分
3.7〜18.9（１〜５ガロン）の速度で熱交換器
に通した。揮発性成分を除くため、トラツプ付き
の真空ポンプを出口１１に接続した。出口１３の
下でバコレツクス（Vacorex）ポンプを用いて揮
発分が除去されたポリマー溶液を取出した。

実施例４の揮発分が除去された生成物は、耐衝
撃性ポリスチレン、ポリフエニレンエーテルおよ
びクロニテツクス（Kronitex）50難燃剤からな
るポリマーが66重量％とトルエンからなる揮発分
が34％とからなつていた。このポリマー溶液を、
初期温度をおよそ200〜210℃とし、約3.5〜7.0
Kg／cm²（50〜100psig）の圧力下、約24.80Kg
（54.68lbs）／時の割合で供給した。熱交換器の
温度はおよそ271〜280℃の範囲に保つた。容器内
の圧力は約385Torrとした。熱交換器を出てくる
揮発分が除去されたポリマー溶液の温度はおよそ
240〜250℃であつた。この溶液の揮発分含量は１
重量％未満であつた。この揮発分は約8.4Kg
（18.6lbs）／時の速度で容器から除去した。これ
はトルエンからなつていた。泡状の生成物が約
16.37Kg（36.08lbs）／時の量で熱交換器から出て
きた。

実施例 ５ 第２図に示したのと類似の構成の熱交換器を有
する装置を用いた。この熱交換器は15.24cm
（6.0″）Ｌ、2.54cm（1.0″）Ｗ、0.254cm（0.10″）
Ｔの寸法のチヤンネルを約40個収容していた。熱
交換流体用の導管は20個であり、間隔をおいて配
置した。これらの導管に、温度がおよそ250〜300
℃の熱い油を3.7〜18.9（１〜５ガロン）／分
の割合で供給した。揮発分が除去された溶液と気
化した成分とを取り出すのには真空ポンプを用い
た。容器内の圧力は約425Torrに維持した。

ポリスチレン約87.1％、ポリブタジエンゴム約
4.8％、スチレン約1.0％およびトルエン溶媒約7.1
％のポリマー溶液を約25.2Kg（55.6ポンド）／時
の速度で流した。ポリマー溶液の初期温度はおよ
そ199℃であつた。熱交換器から出てくる揮発分
が除去されたポリマー溶液の温度はおよそ231℃
であつた。揮発分は毎時約1.1Kg（2.4ポンド）の
速度で除去した。生成物は泡として出て来、容器
内で沈澱した。揮発分が除去されたポリマー溶液
の産出量は約24Kg（53ポンド）／時であつた。

実施例 ６ 本実施例では、第１図に示されているのと類似
の構成の熱交換器を有する装置を用いた。この熱
交換器は約250個のチヤンネルを収容しており、
これらのチヤンネルの寸法は7.62cm（3.0″）Ｌ、
2.54cm（1.0″）Ｗ、0.3175cm（0.125″）Ｔであつ
た。ステンレススチールのプレートの寸法は
17.78cm（7.0″）Ｌ、7.62cm（3.0″）Ｗ、0.3175cm
（0.125″）Ｔであつた。熱交換流体用の導管は４
本であり、これらの配置は第１図に示した通りで
あつた。これらの導管に、温度がおよそ325℃の
熱い油を約3.7〜18.9（１〜５ガロン）／分の
速度で供給した。真空ポンプを用いて、揮発分が
除去された溶液と気化した成分とを取り出した。
容器内の圧力は約413Torrに維持した。

ｏ−ジクロロベンゼンに約46％のポリエーテル
イミドが溶けているポリマー溶液を、初期温度を
およそ150℃として約63.5Kg（140lbs）／時（ポ
リエーテルイミド29Kg（64lbs）、ｏ−ジクロロベ
ンゼン34.3Kg（75.6lbs））の割合で流した。揮発
分が除去されたポリマー溶液は泡状で熱交換器か
ら出て来、これを約30.2Kg（66.6lbs）／時の割合
で回収した。この揮発分が除去されたポリマー溶
液はほぼ96％の固形分を含んでいた。

実施例 ７ 本実施例では、第３図に示してあるような環状
の熱交換器を有する装置を用いる。この熱交換器
は7404個のチヤンネルを収容しており、チヤンネ
ルの寸法は15.24cm（6.0″）Ｌ、2.54cm（1.0″）Ｗ
（中央部）、0.254cm（0.10″）±0.023cm（0.009″）
Ｔ
である。プレートはステンレススチール製であ
り、第５図に示したように半環状である。プレー
トの厚さは約0.254cm（0.10″）±0.023cm（0.009″）
である。中央受容帯域の内径は38.1cm（15イン
チ）であり、外径は68.58cm（27インチ）である。
中央受容帯域内に配置された円筒状のスペーサー
の外径は30.48cm（12インチ）である。温度が約
230〜250℃の熱い油を、ポンプを用いて約68〜
181Kg（150〜400ガロン）／分の速度で熱交換器
に流す。トラツプ付きの真空ポンプを容器の出口
１２４に接続して揮発性成分を除去する。出口１
２３の下でポンプを用いて揮発分が除去されたポ
リマー溶液を取り出す。

この熱交換器に、トルエンとスチレンからなる
揮発分約50％、ならびにポリフエニレンエーテ
ル、ポリスチレンおよびクロニテツクス
（Kronitex）50というトリアリールホスフエート
系の難燃剤からなるポリマー約50％を含むポリマ
ー溶液をポンプで流すことによつてプロセスを実
施する。ポリマー溶液は初期温度をおよそ130〜
150℃とし、約3.4〜20.4気圧の圧力で供給する。
熱交換器の温度は熱油によつておよそ230〜235℃
の範囲とする。熱交換器を出てくるポリスチレン
溶液の温度はおよそ180〜190℃である。容器内の
絶対圧は約1345Torrである。溶液の揮発分含量
は約30％である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の揮発分除去装置の透視断面
図であり、第２図は、本発明の揮発分除去装置に
使用した熱交換器の透視図であり、第３図は、本
発明の揮発分除去装置の側面断面の概略図であ
り、第４図は、本発明の揮発分除去装置に使用し
た環状の熱交換器の平面断面の概略図であり、第
５図は、本発明の揮発分除去装置に使用した環状
の熱交換器の透視分解組立図である。 図中、１０，１２０；揮発分除去装置、１５，
１１１；容器、１２，１２２；ポリマー溶液用の
入口、１１，１２４；揮発性成分用の出口、１
３，１２３；揮発分が除去されたポリマー溶液用
の出口、１５０；ポリマー溶液用の中央受容帯
域、２０，５０；熱交換器、２５，３９，１４
０；チヤンネル、４１，４２，４３，４４，１６
０；熱伝達流体用の導管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 少なくとも25重量％のポリマーを含むポリマ
   ー溶液から揮発性成分を除去する方法であつて、 (A) ポリマーの溶液を、表面積対容積の比が実質
   的に均一で４〜50の範囲にあり、高さが0.127
   〜1.27cm（0.05〜0.5インチ）、幅が2.54〜10.16
   cm（１〜４インチ）、そして長さが1.27〜30.48
   cm（0.5〜12インチ）である複数個のチヤンネ
   ルからなる間接熱交換帯域に均一に供給して通
   過させ、これらのチヤンネル内で前記揮発性成
   分の気化温度より高くて溶液内のポリマーの沸
   点より低い温度にポリマーの溶液を加熱し、加
   熱中に各チヤンネル内のポリマーの溶液に均一
   な２〜200気圧の圧力をかけてポリマーの溶液
   がチヤンネル内にある間揮発性成分の気化を実
   質的に防ぎ、 (B) 間接熱交換帯域を出たところで前記ポリマー
   溶液の揮発性成分の少なくとも25％が気化され
   る圧力でポリマー溶液を熱交換帯域から気化チ
   ヤンバー内に通し、 (C) 揮発性成分を除去されたポリマー溶液を回収
   する ことからなる方法。 ２ 溶液中のポリマーがポリスチレン、ポリプロ
   ピレン、ポリカーボネート、ポリフエニレンエー
   テル、ポリエーテルイミド、ポリエステルおよび
   ポリアミドからなる熱可塑性ポリマーの群から選
   択されることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   に記載の方法。 ３ ポリマー溶液を間接熱交換帯域内で溶液中の
   ポリマーのガラス転移温度より高温に加熱するこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の方
   法。 ４ ポリマー溶液の前記チヤンネル内滞留時間が
   ５〜120秒の範囲内であることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項に記載の方法。 ５ 50気圧より低い圧力で揮発性成分を蒸発させ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
   の方法。 ６ 真空下で揮発性成分を蒸発させることを特徴
   とする特許請求の範囲第５項に記載の方法。 ７ 複数個のチヤンネルの表面積容積の比が５〜
   30の範囲であり、高さが0.254〜0.508cm（0.1〜
   0.2インチ）、長さが7.62〜15.24cm（３〜６イン
   チ）であることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項に記載の方法。 ８ ポリマー溶液を150〜350℃の範囲の温度に加
   熱することを特徴とする特許請求の範囲第７項に
   記載の方法。 ９ ポリマー溶液の前記チヤンネル内滞留時間が
   ５〜10秒の範囲以内であることを特徴とする特許
   請求の範囲第８項に記載の方法。 １０ 溶液中のポリマーが耐衝撃性ポリスチレ
   ン、アクリロニトリル−ブチレン−スチレンコポ
   リマーおよび臭素化ポリスチレンからなる群から
   選択されるポリスチレンであることを特徴とする
   特許請求の範囲第１−９項のいずれか１項に記載
   の方法。 １１ ポリスチレン溶液がさらに、トルエン、ベ
   ンゼン、キシレンおよびエチルベンゼンからなる
   群から選択された揮発性溶媒を含むことを特徴と
   する特許請求の範囲第１０項に記載の方法。 １２ ポリスチレン溶液がポリフエニレンエーテ
   ル、ポリカーボネート、ポリエーテルイミド、ポ
   リブチレンテレフタレートおよびポリエチレンテ
   レフタレートからなる群から選択された別の熱可
   塑性ポリマーを含有することを特徴とする特許請
   求の範囲第１０項に記載の方法。 １３ ポリマー溶液が10〜80％のポリスチレンと
   10〜40％のポリフエニレンエーテルとからなるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１２項に記載の
   方法。 １４ 少なくとも25重量％のポリマーを含むポリ
   マー溶液から揮発性成分の少なくとも25％を分離
   するための揮発分除去装置であつて、 (A) ポリマー溶液用の入口、揮発性成分の蒸気用
   の出口、および揮発分が除去されたポリマー溶
   液用の出口を有する容器と、 (B) この容器内に配置された熱交換器であつて、 (1) 容器の入口から供給されたポリマー溶液を
   保持するための中央受容帯域、 (2) この受容帯域を取り囲み、受容帯域から熱
   交換器の外周まで延びる複数個のチヤンネル
   であつて、表面積対容積の比が実質的に均一
   で４〜50の範囲内であり、高さが約0.127〜
   1.27cm（0.05〜0.5インチ）で長さが約1.27〜
   30.48cm（0.5〜12インチ）の範囲内である熱
   交換面を与えるチヤンネル、 (3) 熱交換面を前記揮発性成分の気化温度より
   高い温度に加熱するための手段、および、 (4) 前記ポリマー溶液を前記チヤンネルに均一
   に供給するための手段、 からなる熱交換器、とからなる装置。 １５ 熱交換器が50個を越えるチヤンネルを含む
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１４項に記載
   の装置。 １６ 熱交換器が200〜10000個のチヤンネルを含
   むことを特徴とする特許請求の範囲第１４項に記
   載の装置。 １７ チヤンネルが平面形状であり、その長さに
   沿つた断面が矩形であることを特徴とする特許請
   求の範囲第１４項に記載の装置。 １８ チヤンネルの高さが0.254〜0.508cm（0.1〜
   0.2インチ）の範囲で幅が2.54〜10.16cm（１〜４
   インチ）の範囲であることを特徴とする特許請求
   の範囲第１４項に記載の装置。 １９ チヤンネルの長さが3.175〜15.24cm（1.25
   〜6.0インチ）の範囲内であることを特徴とする
   特許請求の範囲第１８項に記載の装置。 ２０ 熱交換器とポリマー溶液用の中央受容帯域
   とが円筒形状であり、チヤンネルがその共通の中
   心軸の回りに配置されていることを特徴とする特
   許請求の範囲第１４項に記載の装置。 ２１ ポリマー溶液をチヤンネル内に均一に供給
   するための手段が、ポリマー溶液用の中央受容帯
   域内で円筒状の熱交換器の軸を中心として中央に
   配置された円筒状スペーサーの助けによつて中央
   受容帯域内にポリマー溶液を供給するポンプから
   なることを特徴とする特許請求の範囲第２０項に
   記載の装置。 ２２ ポリマー溶液をチヤンネル内に均一に供給
   するための手段が、ポリマー溶液用の中央受容帯
   域内で円筒状の熱交換器の軸を中心として中央に
   配置された円錐状または円錐台状のスペーサーの
   助けにより中央受容帯域内にポリマー溶液を供給
   するポンプからなることを特徴とする特許請求の
   範囲第２０項に記載の装置。 ２３ チヤンネルの幅が、ポリマー溶液を受容す
   る帯域からの距離が増大するにつれて大きくなる
   ことを特徴とする特許請求の範囲第２０項に記載
   の装置。 ２４ 熱交換面を加熱するための手段が熱交換流
   体循環用の複数個の導管からなり、これらの導管
   は熱交換面を貫通していることを特徴とする特許
   請求の範囲第１４項に記載の装置。 ２５ 熱交換器が、ポリマー溶液を保持するため
   の中央受容帯域を区画する複数個の積重ねたプレ
   ートと複数個のチヤンネルとからなることを特徴
   とする特許請求の範囲第１７項に記載の装置。 ２６ 熱交換面を加熱するための手段が熱交換流
   体を循環するため積重ねたプレートを貫通してい
   る40〜100個の導管からなることを特徴とする特
   許請求の範囲第２５項に記載の装置。 ２７ 容器の高さが熱交換器の高さの２〜４倍で
   あることを特徴とする特許請求の範囲第２６項に
   記載の装置。