JPH07258363A - 残留モノマーを含有する粗製ポリオキシメチレンの後処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 粗製ポリオキシメチレンの迅速、簡単および
経済的な処理が可能で、安定な重合体が得られる方法の
提供。 【構成】 水蒸気少なくとも１０容量％を含み、粗製ポ
リオキシメチレンに対して不活性な気体媒体を用いて乾
燥処理し、その際、気体媒体は少量の揮発性塩基および
／または揮発性溶剤を含んでもよい。 【効果】 処理に手数がかからず、経済的である。また
連続運転が可能で、回収モノマーの再使用が容易であ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、粗製ポリオキシメチレ
ンから不安定成分、特に少なくとも部分的に環状ホルム
アルデヒド誘導体の形で存在する残留モノマーを、可能
な場合に後続する安定化処理の前に、不活性気体媒体を
用いて粗製ポリオキシメチレンを処理して残留モノマー
を乾式で追い出す粗製ポリオキシメチレンの後処理方法
に関しており、本発明の対象である。

【０００２】

【従来の技術】ポリオキシメチレンは非常に有用な工業
材料プラスチックであって、その物理的性質から各種の
分野に広い用途を有する。

【０００３】ポリオキシメチレンは粗製重合体としては
一般に安定性が不十分であり、従って、通常の成形方法
により、成形体、フィラメント、シート等に加工する前
に特別な後処理を行わなければならない。

【０００４】粗製ポリオキシメチレンの後処理および安
定化に利用できる処置法には、公知のように次のものが
ある： ａ）重合に必要な酸性触媒成分の失活、 ｂ）未反応モノマーの粗製重合体からの除去、 ｃ）不安定連鎖末端の除去またはブロッキング、および
／または ｄ）熱、酸素、光、酸性物質および／またはその他の
「有害」物質に対して保護のための粗製重合体中への安
定剤の混和。

【０００５】上記の処置法は、単独または組み合わせて
適用される。各種の処置法の組み合わせの方法、ならび
に方法中で適用の時期は、公知の処理法および安定化法
により異なる。

【０００６】もちろん多くの方法において、酸性触媒成
分の失活ならびに残留モノマー除去に特別の注意が払わ
れている。すなわち、例えば、ホルムアルデヒドまたは
ホルムアルデヒドの環状オリゴマー、有利には１，３，
５−トリオキサンと、好適なコモノマー、例えば環状エ
ーテルおよびアセタールとのカチオン性重合触媒の存在
での共重合〔米国特許（ＵＳ−ＰＳ）第３０２７３５２
号および第３８０３０９４号明細書〕は、一般に完全に
は進行しないことは公知である。重合方法および重合条
件により、例えばモノマーの１０〜５０％が反応におい
て変換されずに重合装置内に残留し、これは気体状およ
び／または重合体と結合した形で残される。未反応モノ
マーの分離および回収には、多大の時間および費用を要
する。

【０００７】水相または有機溶剤、例えばトリオキサン
中で塩基性に添加することにより使用した触媒を失活さ
せてポリオキシメチレンを後処理し、引き続き濾過、洗
浄および乾燥の各工程を行うことは公知である。これら
の後処理工程は多くの経費を要し、モノマーの回収に大
量の溶剤を必要とした。

【０００８】また、粗製ポリオキシメチレンからの残留
モノマーの分離を、不活性ガスを用い、高温（１１５〜
１７０℃）において、熱安定剤および／または気体状失
活剤、例えば脂肪族アミンの存在下での処理により行う
ことはすでに記載されている。失活、残留モノマーの除
去および安定剤の混和は、同時に一回の工程で行われ
る。この方法には、大量のキャリアガスから残留モノマ
ーを回収しなければならず、また回収したモノマーの再
利用の前に失活剤を定量的に除去しなければならないと
いう欠点がある。この処理時間は、大規模な工業装置に
応じて５分〜８時間を要する〔米国特許（ＵＳ−ＰＳ）
第３２１０３２２号明細書〕。

【０００９】さらに、気相での溶剤および失活剤の使
用、ひいては製造したポリオキシメチレンコポリマーの
解重合を生じさせない特定の温度範囲における使用が知
られている。この際、ポリオキシメチレンの溶融は避け
られる。この操作方法においては、温度の重要性が大き
く、これにより種々の失活剤に対して種々の温度範囲が
示されている〔ドイツ特許出願公開（ＤＥ−ＯＳ）第３
３１１１４５号明細書〕。

【００１０】また、ポリオキシメチレンは著量のトリオ
キサン、つまり残留モノマーの不在で、酸性触媒残留物
により分解されることも公知である。従って、残留モノ
マーの除去の前に触媒残留物の失活を行う方法が提案さ
れている〔米国特許（ＵＳ−ＰＳ）第２９８９５０９号
明細書〕。

【００１１】粗製ポリオキシメチレンの残留モノマーま
たはその他の不安定な揮発性成分の除去および失活は、
上記の特許出願ならびに特許明細書から明らかなよう
に、単独でも組み合わせでも実施できる。どちらの工程
も最終製品の品質に決定的な影響を与える可能性があ
る。

【００１２】通常、多くの場合に一緒に行われる未反応
モノマーの除去および失活工程の後に、不安定連鎖末端
の除去が行われる。これには、不安定連鎖末端を分離す
る化学反応も、例えば脱ガスを伴う温度上昇によるそれ
らの物理的分離も含まれる。

【００１３】残留モノマー除去、失活および不安定連鎖
末端除去の組み合わせは、基本的には可能である。例え
ばドイツ特許（ＤＥ）第１２４６２４４号明細書参照。

【００１４】ドイツ特許出願公開（ＤＥ−ＯＳ）第１４
９５６６６号の対象は、ヘミアセタール末端基を有する
ポリオキシメチレンの安定化のための方法であって、こ
の方法では、粗製ポリオキシメチレン共重合体を、１０
０℃からポリオキシメチレンの焼結点までの温度で、大
気圧より高い圧力で、揮発性の塩基性触媒０．１〜１０
％および膨潤剤１〜５０％を含む飽和蒸気で処理する。

【００１５】これらによると、粗製重合体の処理は、実
質的に加圧容器内で行われ、その間に、膨潤剤、例えば
アルコール、ケトンまたはエーテルおよび塩基性成分、
例えばアンモニアまたはアルキルアミンを、残留モノマ
ーの除去および不安定連鎖末端の分割のために加える。
殊には、ドイツ特許出願公開（ＤＥ−ＯＳ）第１４９５
６６６号明細書によると、大気圧で処理する場合、特筆
すべき末端基分解が得られない。

【００１６】別の方法では、失活および／またはモノマ
ー除去および／または不安定連鎖末端の除去の工程にお
けるるポリオキシメチレンの溶融が記載されている〔ド
イツ特許出願公開（ＤＥ−ＯＳ）第３７０３７９０号、
ドイツ特許出願公開（ＤＥ−ＯＳ）第３７３８６３２号
およびヨーロッパ特許（ＥＰ）第０１３７３０５Ａ３号
の各明細書〕。

【００１７】連続溶融工程における不安定部分および残
留モノマーに適切な除去も記載されている。この場合、
粗製重合体を、アルカリ性に作用する化合物と一緒に迅
速に激しく混和して溶融させ、溶融状態で脱ガス装置の
真空下にある領域内を通って輸送する。この方法におけ
る重要な工程は、触媒残留物を失活させる上記の化合物
を添加しながら、主として機械的エネルギーにより粗製
重合体を溶融させることにあると考えられる〔ドイツ特
許公告（ＤＥ−ＡＳ）第１２４６２４４号明細書〕。

【００１８】後処理工程と同時に、またはその後に、好
適な安定剤を加えることができる。

【００１９】上記の公開文献から、個々の方法の経済性
に対し、また最終製品の品質に対するこれらの後処理工
程の意義は明らかである。多様な個々の値（粗製ポリマ
ーの粒径、温度、滞留時間、失活剤の種類および量、触
媒の種類および量、機械的混和法、安定剤の存在など）
に依存して、程度に差があるが、粗製重合体の著しい損
傷が発生し、これは例えばメルトインデックスおよび不
安定成分の上昇に認められる。

【００２０】また、残留モノマーを部分的に大量の溶剤
または大量のキャリアガスから回収しなければならない
ことも問題である。失活剤を加える場合には、残留モノ
マー分離の追加の課題が常に発生する。全体として、再
利用可能な残留モノマーの回収は、手数がかかり不経済
である。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】従って、従来の技術に
存在する欠点を考慮すると、粗製ポリオキシメチレンの
迅速、簡単で経済的な後処理が可能で、安定な重合体が
得られる方法の提供が望ましい。さらに、なかでもこの
新規の方法は連続運転に適するべきである。さらに、多
くの経費をかけないで分離したモノマーの再使用が可能
であるべきである。

【００２２】

【課題を解決するための手段】これらの課題および詳細
には記載しないその他の課題は、水蒸気１０容量％以上
を含有し、粗製重合体に対して不活性な気体媒体を用い
て粗製ポリオキシメチレンを乾式処理し、その際、気体
媒体は揮発性塩基０．１容量％未満および／または揮発
性溶剤１容量％未満を含むことを特徴とする冒頭に記載
された方法により解決される。

【００２３】本発明の根底をなす課題は、水蒸気１０容
量％以上を含有する粗製重合体に対して不活性な気体媒
体を用い、圧力１．２・１０⁵ Ｐａ未満で、１１４℃を
上回り、かつ粗製ポリオキシメチレンの軟化温度より低
い温度で粗製ポリオキシメチレンを処理する冒頭に記載
された方法によても解決される。本発明による方法の有
利な別の態様は、従属形式請求項により保護される。

【００２４】本発明により処理されるポリオキシメチレ
ンの主成分は、ホルムアルデヒドまたはトリオキサンの
ホモポリマーまたはトリオキサンのコポリマーであって
もよい。これらは線状構造を有していてもよく、また分
枝状または架橋構造でもよい。これらは単独または混合
物として装入できる。

【００２５】ホルムアルデヒドまたはトリオキサンのホ
モポリマーには、そのヘミアセタールのヒドロキシル末
端基を、化学的に、例えばエステル化またはエーテル化
により分解に対して安定化したこのようなポリマーが含
まれる。トリオキサンのコポリマーには、トリオキサン
および少なくとも一種のトリオキサンと共重合可能な化
合物から成るコポリマーが含まれる。

【００２６】上記のトリオキサンと共重合可能な化合物
は、例えば３〜５員環、有利には３員環の環状エーテ
ル、トリオキサンとは異なる環状アセタール、殊には５
〜１１員環、有利には５〜８員環のホルマール、および
線型ポリアセタール、殊にはポリホルマールである。上
記の共重合成分は、それぞれ０．０１〜２０、有利には
０．１〜１０、殊には１〜５重量％の量を使用する。

【００２７】コモノマーとして、殊には式

【００２８】

【化１】

【００２９】〔式中、Ｒは水素原子、１、２または３個
のハロゲン原子、有利には塩素原子で置換されていても
よい１〜６個、有利には１、２または３個の炭素原子を
有するアルキル基、２〜６個、有利には２、３または４
個の炭素原子を有するアルコキシメチル基、フェニル基
またはフェノキシメチル基を表し、ｙが０に等しい場合
にｘは１〜３の整数、ｘが０でｚが２に等しい場合にｙ
は１〜３の整数、かつｘは０およびｙは１に等しい場合
にｚは３〜６、有利には３または４の整数を表す〕で示
される化合物が適している。

【００３０】環状エーテルとしては、なかでもエポキシ
ド、例えばエチレンオキシド、スチレンオキシド、プロ
ピレンオキシドまたはエピクロロヒドリン、ならびに一
価または多価のアルコールまたはフェノールのグリシジ
ルエーテルが好適である。

【００３１】環状アセタールとしては、なかでも２〜８
個、有利には２、３または４個の炭素原子を有する脂肪
族または脂環式α、ω−ジオールの環状ホルマールが好
適であり、その炭素鎖は炭素原子２個の間隔で酸素原子
により中断されていてもよく、例えば、 グリコールホルマール（１，３−ジオキソラン） プロパンジオールホルマール（１，３−ジオキサン） ブタンジオールホルマール（１，３−ジオエキスパン）
および ジグリコールホルマール（１，３，６−トリオキソカ
ン）ならびに ヘキサンジオールホルマール（１，３−ジオキソナン）
および ブテンジオールホルマール（１，３−ジオキサシクロヘ
プテン−５） である。

【００３２】またα−ω−ジオールから誘導されないア
セタール、例えば４−クロロメチル−１，３−ジオキソ
ランも該当する。

【００３３】さらに、殊にトリオキサンのターポリマー
製造には、ジホルマールまたは環状ジエーテル、例えば
ジグリセリンジホルマールまたはブタンジオールジグリ
シジルエーテルも好適である。

【００３４】線型ポリアセタールとしては、上記に定義
した環状アセタールのホモ−またはコポリマーも、脂肪
族または脂環式α、ω−ジオールと脂肪族アルデヒドま
たはチオアルデヒド、有利にはホルムアルデヒド、との
線型縮合体も好適である。殊には、２〜８個、有利には
２、３または４個の炭素原子を有する脂肪族α、ω−ジ
オールの環状ホルマールのホモポリマー、例えばポリ−
（１，３−ジオキソラン）、ポリ−（１，３−ジオキサ
ン）およびポリ−（１，３−ジオキセパン）が用いられ
る。

【００３５】本発明により使用されるポリオキシメチレ
ンの粘度値（メタノール性苛性ソーダによりｐＨ８〜９
に調整したヘキサフルオロイソプロパノール中のポリマ
ーの溶液、２５℃、濃度０．３ｇ／１００ｍｌで測定）
は、一般に少なくとも１６０（ｍｌ／ｇ）、有利には１
７０（ｍｌ／ｇ）以上でであるべきである。ポリオキシ
メチレンのクリスタリット溶融点は、１４０〜１８０
℃、有利には１５０〜１７０℃の範囲内、密度は１．３
８〜１．４５ｇ ｘ ｍｌ^-1（ＤＩＮ５３４７９に準拠
して測定）にある。

【００３６】本発明により使用され、有利には二元また
は三元のトリオキサンコポリマーは、公知の方法によ
り、カチオン性の触媒の存在で、０〜１５０℃、有利に
は７０〜１４０℃の温度で間におけるモノマーを重合さ
せることにより製造される〔例えばドイツ特許公告（Ｄ
Ｅ−ＡＳ）第１４２０２８３号明細書参照〕。この場
合、触媒として、例えばルイス酸、例えば三フッ化ホウ
素、または五フッ化アンチモン、およびこれらのルイス
酸の錯体、有利にはエーテル付加物、例えば三フッ化ホ
ウ素ジエチルエーテル付加物または三フッ化ホウ素ジ−
ｔ−ブチルエーテル付加物が用いられる。さらにプロト
ン酸、例えば過塩素酸、ならびに塩状化合物、例えばヘ
キサフルオロホウ酸トリフェニルメチル、過塩素酸アセ
チルまたは過塩素酸のエステル、例えば過塩素酸メトキ
シメチルまたは過塩素酸−ｔ−ブチルが好適である。分
子量の制御のためには、トリオキサンの重合の場合に連
鎖移動剤としての作用が公知のすべての物質が使用でき
る。重合は、バルク、懸濁または溶液として実施でき
る。本発明により使用するホルムアルデヒドまたはトリ
オキサンのホモポリマーは、同様に公知の方法により、
モノマーの接触重合〔例えばドイツ特許公告（ＤＥ−Ａ
Ｓ）第１０３７７０５号および第１１３７２１５号の各
明細書〕により製造が可能で、その際、重合収率は重合
方法および重合条件により７０〜９５％となり、不安定
なヘミアセタール末端基はエーテル化またはエステル化
により安定化される。

【００３７】意外にも、従来の先入観が克服され、水蒸
気を１０容量％以上および揮発性塩基０．１容量％未満
および／または揮発性溶剤１容量％未満を含む気体媒体
を用いる粗製ポリオキシメチレンの処理、すなわち実際
的な観点からは実質的に失活剤またはその他の助剤が存
在しない条件下での処理が、粗製重合体を損傷すること
なく可能である。本発明により処理した粗製重合体のそ
の継続加工は、問題なく可能である。安定剤は、継続加
工の際またはその直前に加えることができる。殊には、
本発明による方法により、モノマーを除去したポリオキ
シメチレンを失活剤を加えないでも処理までの長期間貯
蔵でき、これにより粗製ポリマーに損傷を与えないこと
が始めて可能となる。

【００３８】本発明において、用語「不活性気体媒体を
用いる残留モノマーを含むポリオキシメチレンの乾式処
理」または用語「粗製ポリオキシメチレンから、ポリオ
キシメチレンに対して不活性の気体媒体を用いる乾式処
理により残留モノマーが追い出される」のいずれも、粗
製重合体が完全に乾燥していなけばならないことは意味
しない。反対に、処理条件下における平衡水分に相当す
る残留水分は許容できる。

【００３９】粗製ポリオキシメチレンの処理のための気
体媒体としては、これに対して化学的に不活性な気体、
または処理の条件下で気体として存在する物質または物
質混合物のすべてが基本的に該当する。

【００４０】これには、例えばアルゴン、窒素または二
酸化炭素が挙げられる。使用する気体媒体は、水蒸気を
１０容量％以上含むことが重要である。この水蒸気含有
量は、残留モノマー除去の場合に、残留モノマー追い出
しに優れた「連行効果」が水蒸気にあるために必要であ
る。１０容量％未満の水蒸気を用いると、本発明の方法
は、その効率が十分ではなくなる。

【００４１】使用する気体媒体の本発明による重要な別
の特性は、本発明による方法の別の態様には無関係に、
僅かな含量の揮発性塩基および／または溶剤にある。水
蒸気含有、乾燥の気体媒体の使用と組み合わせて、揮発
性塩基および／または溶剤を全く使用をしないと、意外
にも、処理ポリオキシメチレンの高品質と同時に環境へ
の負荷の軽減が得られるが、これは揮発性塩基および／
または溶剤が必然的にその欠点を有するからである。

【００４２】しかし、少量（揮発性塩基０．１容量％ま
でおよび／または揮発性溶剤１容量％まで）の場合に
は、環境に対する大きい問題を恐れなければならないこ
とはなく、この方法で許容できる。

【００４３】もう一つの方法では、水蒸気１０容量％を
含む気体媒体を、厳密に規定された温度で、実質的に常
圧で使用することによっても、本発明の課題が解決でき
る。圧力１．２・１０⁵ Ｐａ未満および１１４℃を上回
る温度で除去すべき残留モノマーが十分な揮発度を有す
ることが保証される。同時に、粗製ポリオキシメチレン
の軟化温度を下回る温度を維持することにより、融着や
焼きつきが防止される。１１４℃未満の温度を適用する
場合、ほとんど常圧の操作で、十分な量の残留モノマー
の追い出しを保証できない。

【００４４】特に有利な態様では、多くとも前記した少
量の揮発性塩基および／または揮発性溶剤を含み（しか
し有利にはこれらを含まない）水蒸気１０容量％以上を
含む気体媒体を、１．２・１０⁵ Ｐａを下回る圧力およ
び１１４℃と処理するポリオキシメチレンの軟化温度と
の間の温度で使用する本発明による方法により粗製ポリ
オキシメチレンを処理する。このような処置法および性
質の組み合わせにより、簡単にまた著しく有利に残留モ
ノマー含有量２重量％未満のポリオキシメチレンの製造
に成功する。

【００４５】すでに記載したように、ポリオキシメチレ
ンの処理温度は、残留モノマー除去の結果に対して決定
的に重要である。すなわちこの温度は、除去すべき物質
が気体である程度に高く、またポリオキシメチレンが損
傷されない程度に低いのが有利である。

【００４６】従って、本発明による方法に有利な温度範
囲は、１１５〜１３５℃の間である。残留モノマー除去
を１２０〜１３０℃の間で行うと特に有利である。

【００４７】その際、処理時間は本質的には重要ではな
い。勿論、緊密な接触のために時間は十分長くなければ
ならないが、一方、重合体に不必要な熱負荷が避けられ
るように長過ぎてはならない。本発明の範囲内で、気体
媒体を粗製ポリオキシメチレンに対して１０〜３００分
間、有利には３０〜１８０分間作用できると有利である
ことが判明した。この接触時間で、最良の結果が得られ
る。

【００４８】本発明によると、気体媒体、例えばアルゴ
ン、窒素、二酸化炭素またはこれらの不活性物質の混合
物は、いずれも１０容量％以上の水蒸気含有で使用でき
る。しかし気体媒体として、単に常圧で過熱された純粋
な水蒸気を用いることが意外にも、その簡単な操作方法
により著しく有利であることが判明した。また不活性キ
ャリアガスは、必ずしも必要ではない。反対に、空気中
酸素の存在は排除しなければならないが、それは酸素が
粗製ポリマーに著しい損傷を与えるからである。

【００４９】常圧で過熱された水蒸気は、粗製ポリオキ
シメチレン１ｋｇ当たりにおよび１時間当たりに、濃度
１〜２００ｇ、有利には１０〜７０ｇを粗製ポリオキシ
メチレンに通過させると有利である。

【００５０】気体媒体と粗製ポリオキシメチレンとの間
の接触の強さは、本発明の範囲内で、例えば粗製ポリオ
キシメチレンをその重合直後および処理の前に気体媒体
と一緒に粉砕すると高めることができる。

【００５１】粗製オキシメチレンポリマーの連続脱モノ
マーのために、下方に向かって細くなる温度調整可能な
塔型乾燥機を使用すると有利であり、その際、混合を行
わず、、常圧で過熱された水蒸気を塔型乾燥機の下部に
吹き込んで、下から上に通過させる。これによりポリオ
キシメチレンは向流式に接触し、これにより、流出する
水蒸気−残留モノマー混合物を約６０〜８０℃で凝縮さ
せることができて有利である。場合により、凝縮物は別
の後処理に送られる。

【００５２】本発明によるモノマー除去法の長所は、殊
には次のものが挙げられる。

【００５３】− 不安定な連鎖末端および残留モノマー
を除去する装置による粗製ポリマーの処理量が高い。

【００５４】− 水蒸気および除去したモノマーの凝縮
量が少ない。

【００５５】− モノマー除去工程の凝縮物のトリオキ
サン含有量が高いために、モノマー回収設備の負荷が軽
くなり、そのため能力が高くなる。凝縮物は、通例の濃
縮工程には送らずに、モノマー後処理設備に直接送るこ
とができる。

【００５６】− 低温での長時間貯蔵の際に、残留モノ
マーにより発生する粗製重合体の通常の焼きつきまたは
塊状化が起こらない。

【００５７】以下に本発明を実施例により詳細に説明す
る。

【００５８】残留モノマー測定 残留トリオキサンとして表される残留モノマーの測定の
ために、粗製ポリマー５０ｇの試料を０．１％炭酸アン
モニウム溶液３００ｍｌ中に入れ、メタノール２０ｍｌ
を加え、３０分間還流しながら煮沸する。冷却した後、
ガラスフリットＧ３を通して吸引濾過し、脱イオン水合
計５００ｍｌを用いて３回洗浄する。残留モノマーを除
去後でまだ濡れている粗製ポリマーを９０℃、真空中で
３時間乾燥させる。秤量による重量差異をトリオキサン
重量％として表し、これが残留モノマーの最大含有量に
相当する。

【００５９】使用材料 ＰＯＭ１：コモノマーとしてジオキセパン２．５％を含
むウルトラホルム(Ultraform) 社の粗製ポリマー。重合
の後コポリマーを粉砕、摩砕した。粒子の９８％が直径
＜３．２５ｍｍであった。粉砕した粗製ポリマー中の触
媒を失活させ、粗製ポリマーを緩衝化したが、安定化は
しなかった。

【００６０】ＰＯＭ２：コモノマー含有量２．５重量％
の実験室生成物からなる材料で、気体アンモニアを用い
て失活させたが、緩衝物質または安定剤は加えなかっ
た。この生成物は、ガス処理の間に＜４ｍｍの粒径に摩
砕された。

【００６１】ＰＯＭ３：コモノマーとしてジオキサシク
ロヘプタン（１，３−ジオキセパン）２．５重量％を含
む実験室生成物からなる材料である。窒素中で摩砕し
た。抗酸化剤および／または緩衝剤は加えなかった。粒
径はＰＯＭ２と同様であった。

【００６２】ＰＯＭ４：コモノマーとして１，３−ジオ
キサシクロヘプタン（１，３−ジオキセパン）２．５重
量％を含むウルトラホルム社のコポリマーであるが、抗
酸化剤または緩衝剤は加えていない。粒径はＰＯＭ１と
同様であった。

【００６３】

【実施例】

実験例１（Ｖ１） 粗製オキシメチレンコポリマーからのトリオキサンの除
去は、温度調整可能で、混合可能の容量２リットルの液
体容器から成る実験装置内で、１２６℃に加熱した粗製
ポリマー上に水蒸気を通して行った。水蒸気は、１時間
当たりおよび粗製オキシメチレンコポリマー１ｋｇ当た
り５１．９ｇを送った。処理時間は２時間であった。流
出したトリオキサン／水蒸気混合物を４５℃に加熱して
ある凝縮器で凝縮させ、その凝縮器の表面は、捕集容器
から循環して供給される凝縮物により完全にぬれた。凝
縮物のための捕集容器中に、水１００ｇを装入した。粗
製ポリマーにはＰＯＭ１を１２８７．１ｇ用いた。結果
は表１に総括してある。

【００６４】実験例２（Ｖ２） 実施例１と同じ装置内で、ＰＯＭ２の１１００ｇを１３
０℃に加熱し、２時間、粗製ＰＯＭ１ｋｇおよび１時間
当たり水蒸気１８ｇを送った。流出した水／トリオキサ
ン蒸気混合物を実験１と同様にして凝縮させた。結果は
表１に総括してある。

【００６５】実験例３（Ｖ３） 装置および操作は、実験例２と同様であった。ＰＯＭ２
を１１００ｇ用いた。１時間および粗製ＰＯＭ１ｋｇ当
たり、水蒸気１８ｇを送った。内部温度１２８℃で３時
間脱モノマーさせた。結果は表１に総括してある。

【００６６】実施例１（Ｂ１） ＰＯＭ３の１１３１ｇを比較例１の装置内で２時間、１
３０℃で、１時間および粗製ポリマー１ｋｇ当たり、常
圧で水蒸気６１ｇを２時間通した。結果は表１に総括し
てある。

【００６７】実施例２（Ｂ２） 内径約３０ｍｍの垂立した二重壁ガラス管内に、ＰＯＭ
３を６４０ｇ充填した。粗製ポリマーを混合させない
で、ジャケット温度を１２５℃に調整し、１時間および
粗製ポリマー１ｋｇ当たりに水蒸気４８ｇを粗製ポリマ
ー内に３時間通した。流出した水／トリオキサン蒸気混
合物の凝縮は流下式冷却器中で行し、この表面は循環路
でポンプ供給される凝集物で完全にぬれていた。捕集容
器中に水１００ｍｌを装入した。結果は表１に総括して
ある。

【００６８】実施例３（Ｂ３） 不連続に運転し、ジャケット温度調整可能のプラウブレ
ード混合機中に、窒素パージ後にＰＯＭ４約２００ｇを
装入した。混合装置をゆっくりと回転させ（１６回毎
分）、ポリマー温度１２５℃において連続的に、１時間
および粗製ポリマー１ｋｇ当たりに水蒸気２５ｇを送っ
た。トリオキサン／水混合物の凝縮は、凝縮器として作
用するベンチュリ洗浄器内で行った。実験期間は２．５
時間であった。結果は表１に総括してある。

【００６９】実施例４（Ｂ４） 実施例３と同じ実験装置内に、それ以外は実施例３と同
一条件下で、ＰＯＭ４約２００ｋｇを、１時間および粗
製ポリマー１ｋｇ当たりに水蒸気２０ｇにより脱モノマ
ーさせた。実験期間は９０分間であった。結果は表１に
総括してある。

【００７０】実施例５（Ｂ５） 実施例４と同様に、ＰＯＭ４約２００ｋｇを１２０℃に
おいて、粗製ポリマーｋｇおよび時間当たりに水蒸気１
５ｇにより、実施例３の実験装置内で脱モノマーさせ
た。実験期間は９０分間であった。結果は表１に総括し
てある。

【００７１】

【表１】

【００７２】上記の表から、本発明による方法による
と、いかなる場合でも十分な脱モノマー度が得られたこ
とが分かる。粗製重合体内のトリオキサンの割合（脱モ
ノマー前のＰＯＭの全重量に対する重量％）は著しく低
下する（「処理後」の欄参照）。その上、この処理によ
るとＰＯＭの実質的な損傷が全くなく、これはそれぞれ
ΔＭＦＩ〔＝ＭＦＩ（処理後）−ＭＦＩ（処理前）〕で
与えられる分子量低下がほ全くまたは殆どないことから
分かる。実施例Ｂ３〜Ｂ５中の分子量低下は、必要なら
ば容易に避けることができる重合と脱モノマー工程の間
の時間的遅れによるものであって、この間に完全な空気
遮断が保証できなかった。

【００７３】その外の実施方法および本発明の利点は、
特許請求の範囲により明らかにする。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 エドヴィン ヌーン ドイツ連邦共和国 ブラーハタール ベッ ヒテルスバッヒャー シュトラーセ 74

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリオキシメチレン製造のための重合反
   応に使用されなかった残留モノマーが、少なくとも一部
   は環状ホルムアルデヒド誘導体として存在し、その際、
   場合により後続する安定化の前に、ポリオキシメチレン
   に対して不活性な気体媒体を用いて残留モノマーを含有
   する粗製ポリオキシメチレンを乾式処理する方法におい
   て、 − 水蒸気１０容量％以上および − 揮発性塩基０．１容量％未満および／または − 揮発性溶剤を含む気体媒体１容量％未満を使用し、
   ２重量％未満の残留モノマー含有量を有するポリオキシ
   メチレンを得ることを特徴とする残留モノマーを含有す
   る粗製ポリオキシメチレンの後処理方法。
2. 【請求項２】 重合の間に未反応の、少なくとも一部が
   環状ホルムアルデヒド誘導体として存在する残留モノマ
   ーを含有する粗製ポリオキシメチレンを後処理するため
   に、場合により後続する安定化の前に、粗製ポリオキシ
   メチレンからポリオキシメチレンに対して不活性な気体
   媒体を用いて乾式処理して残留モノマーを追い出す方法
   において、水蒸気１０容量％以上を含む気体媒体を、１
   １４℃から粗製ポリオキシメチレンの軟化温度までの間
   の温度で、１．２・１０⁵ Ｐａ未満の圧力で使用し、残
   留モノマー含有量が２重量％未満であるポリオキシメチ
   レンを得ることを特徴とする粗製ポリオキシメチレンの
   後処理方法。
3. 【請求項３】 粗製ポリオキシメチレンを、１１４℃か
   らその軟化温度までの間の温度で、１.２・１０⁵ Pa未
   満の圧力で処理する請求項１記載の方法。
4. 【請求項４】 粗製ポリオキシメチレンを１１４〜１３
   ５℃の温度で処理する請求項２または３記載の方法。
5. 【請求項５】 粗製ポリオキシメチレンを１０〜３００
   分間処理する請求項１から４までのいずれか１項記載の
   方法。
6. 【請求項６】 気体媒体として、常圧で過熱した純粋な
   水蒸気を使用する請求項１から５までのいずれか１項記
   載の方法。
7. 【請求項７】 過熱した水蒸気を、粗製ポリオキシメチ
   レン１ｋｇ当たりおよび１時間当たり１〜２００ｇの濃
   度で粗製ポリオキシメチレン中を通過させる請求項６記
   載の方法。
8. 【請求項８】 ポリオキシメチレンをその重合の直後お
   よび気体媒体を用いる処理の前に粉砕する請求項１から
   ８までのいずれか１項記載の方法。
9. 【請求項９】 粗製ポリオキシメチレンの処理を、連続
   的に塔型乾燥機内で向流法で行い、流出する水蒸気−残
   留モノマー混合物を６０〜８０℃で凝縮させ、別の分離
   工程に送る請求項６から８までのいずれか１項記載の方
   法。