JPS5949204A - 重合体溶液より重合体を分離処理する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は重合体溶液より重合体を分離処理する方法に関
するものである。

更に詳しくは、本発明は、いわゆる溶液重合法として知
られる重合法にて製造される重合体を、その重合溶液か
ら回収する方法に関するものであり、一般に用いられる
炭化水素溶液などの溶媒（残留モノマーも含みうる。以
ド同じ）を除去、して分離、゛回収する方法に関する。

刊１こ重合体の溶液重合方法に依る製造プロセスにおい
ては、重合装置で生成した重合体溶液より溶媒を除去す
るための除去装置が組み込まれ、種々の方式が従来から
採用されている。

一般に熱可塑性物質では、従来各種の間接式熱交換器を
使用して重合体混合物を加熱し、この顕熱を利用して容
器内で溶媒をフラッシュ蒸発さぜる方法があるが、その
方法では例えばスヂレンーブタジエン系共重合体などの
耐熱温度が限られた重合体溶液では、間接式熱交換器に
おける被加熱時間中に重合体が劣化し、製品を変質させ
る。更には熱交換基の加熱稈度を低温度域でとど必ねば
ならず、フラッシュ蒸発により得られる重合体濃度が比
較的低濃度（例えは５０重量％）にとどまり、前濃縮用
にしか採用出来ないなどの欠点を有する。

本発明は上記欠点を解決するものであって、重合体の溶
液を該溶液が、液相を保つに充分な加圧下で、該重合体
が劣化しない範囲の温度の熱源で加熱し、一方、該溶媒
を、液相を保つに充分な加圧下で、かつ、該溶液と混合
後の液から目標の重合体濃度の重合体をフラッシュ蒸発
により得るに必要な熱量を与える温度に加熱し、この加
圧加熱された重合体溶液と加圧加熱された該溶媒を合流
させることを特徴とする、重合体溶液より重合体を分離
処理する方法に関する。

本発明によれば、耐熱時間の短い重合体の低濃度重合体
溶液より８０重量％以」二に濃縮された重合体をその品
質を保ち、効率よくかつ容易に得ることができる。

本発明の方法は、たとえばポリブタジェンゴム、スヂレ
ンーブタジエン系共重合コム（ＳＤＲ及び改ｉｓ］ＩＲ
）などの溶液重合法よりなる重合体溶液からの重合体の
分離、回収に用いることができる。

述 本発明のｆ：Ｙ’　ｉ＋をたとえば、スチレン−ブタジ
ェン系共重合体の場合、その−例を以下に示す。

溶液重合法スヂレンーブタジエン系共重合体は従来一般
にリチウム金属あるいはＴルキルリヂウムなどのリヂウ
ム系触媒により炭素数５〜１０個の炭化水素溶媒特にヘ
キサン、ヘプタン等の溶媒中で重合して得られる。重合
槽から出た重合体溶液（一般に溶液重合法スチレンーブ
タジェン系共重合体の場合の濃度は３〜３０重量％であ
る。）は必要ならば触媒を除去する目的でｒ過または水
、酸あるいはアルカリによる洗浄工程を得て加熱される
。加熱は重合体溶液を溶媒が液状を保つに充分な加圧下
、すなわち、加熱された溶媒との合流混合後の温度にお
ける重合体溶液の溶媒と蒸気が示す平衡圧力よりも高い
圧力下で加熱する。

上記圧力が保持されない場合には、加熱器内で溶媒が気
化し、加熱熱交換器の配管内等で部分的に重合体含有率
が上昇し、配管内を閉塞させることがあるので好ましく
ない。

この際、重合体溶液に与える熱量は、被加熱時間及び添
加された安定剤種と量により定まる耐熱温度（製品品質
を損わない上限温度）以下に定める。

一方、ト記溶液と混合する溶媒の加熱は、加熱温度（こ
おける溶媒と蒸気が示す平衡圧力よりも高い圧カドで加
熱する。

仁の際、溶媒にｒｇえる熱量は、加熱された重合体溶液
と加熱された熱媒の６Ｖ合後の液体中の溶媒から回収す
る１（合体にイ゛１′う溶媒を除いた溶媒の全ｔ、１．
が蒸気になり得るに充分な量とする。

従って本発明の特徴から、この溶媒の加熱温度は重合体
溶液の加熱温度よりも高くなる。

溶媒の加熱温度は重合体溶液に対する混合量Ｉよ 比により定まり溶媒の量比が小さいなど、高い温度に加
熱することとなる。

溶媒の混合１社比の最経済値は重合体の耐熱温度、溶媒
の加熱源または加熱媒体の種類、温度、溶媒の平衡蒸気
圧及び熱交換基、フラッシュ蒸発槽建設費などの総合か
ら定まるものであり、−律的には定まらない。なお、重
合体溶液と混合する溶媒種は、重合体と溶液をなす溶媒
であればよいが、重合体溶液から分離した溶媒を回収利
用する際、重合体溶液の溶媒と同じ溶媒を用いることが
好都合である。

加熱された重合体溶液と溶媒の混合は、重合体が耐熱性
を有する時間内に実施することが必要である。この目的
の為には、耐熱時間内の滞留時間の攪拌混合槽を用いれ
ばよいが、一般に公知のラインミキザーや更には動力を
伺与しないスタティックミキザーと称される混合器等で
充分なことが多い。いずれの混合器を採用するかは、重
合体溶液及び溶媒の量比と流体特性により定まる。

混合器において熱的に混合された液体は、フシッシュ蒸
発装置へ供給してフラッシュ蒸発させ高濃度重合体溶液
と溶媒を分離回収する。

以下に実施例及び比較例により本発明について具体的に
説明するが、本発明はこれらに何ら限定されるものでは
ない。

実施例 下記に示す条件で重合体溶液の分離実験を行った。その
結果、重合体の品質を損わずに濃縮された重合体を得た
。

○供試試別 スヂレン成分２５　重１ｆ：　％、・ブタジェン成分７
５　Ｎ　量％より成る二元共重合体の重合体分２５重量
ｌチ濃度ヘーｌ−→ノー二ノ溶液及びヘキサン。

○装　　置 第１図に示す装置の組合せを用いた。

同図において■は重合体溶液供給槽、■は溶媒供給槽、
０は重合体溶液４Ｊ目Ａポンプ、０は溶媒供給ポンプ、
■は重合体溶液加熱用熱交換基、■は溶媒加熱用熱交換
基、■は混合器、■はフラッシュ槽、■は溶媒流れ、■
は濃縮重合体溶液流れをそれぞれ示す。

主要設備 １）混合器 ■　ヘキサン溶液とヘキサンの合流点 重合体溶液配管（呼び径しインチ） をヘキサン配管（呼び径４インチ） 内にＱ　Ｏｍｍ・同心円状に内挿 ■　ラインミキサー 動力付加せず 寸　法：呼び径レインチで１４４．団長内挿物：　１エ
レメント長が２４ｍｍ。

１２０°捻転。エレメント数６個 材質；　ＳＯ５−３０４ ２）　フラッシュ槽 上部円筒部、下部円錐部よりなり、 円筒部が内径４４５　ｍｍ　、高さ６５０■、円錐部が
高さ４００ｍ＋ｙ＋、底径１３０　ｍｍの加熱ジャケッ
ト付き。

材質：　５ＵＳ−３０４ ０条　件 １）　重合体溶液加熱温度　　　８０〜／Ｈ２）　重合
体溶液加熱温度　　　　１５０℃（加熱媒体１０即／θ
２Ｇ、飽和水蒸気）３）へキサン供給量　　　５３即／
Ｈ ４）　ヘキキン加熱温度　　　２３６℃５）　重合体溶
液とへキサン合流点の温度　１９２℃６）　フラッジ：
Ｌ槽内圧力　　　　０　、５　Ｋ９／Ｃ怨２Ｇ７）　フ
ラッシュ槽ジャケット温度　　１４０　°Ｌ−○結　果 ８５％ｖｔ　％重合体濃度の重合体溶液を安定的に得た
。この際、重合体は熱劣 化をうりず、その品質を保っていた。

比較例 本発明の特徴によらない下記に示す条件で重合体の分離
実験を行った。

その活用、Ｗ（合体の菖劣化の為、実験の継続は出来な
かった。

０供試試料 実施例に示す組成の重合体の重合体性 １５重ｈ４％濃度へキサン溶液。

○装　　置 第２図に示す装置の組合せを用いた。　　′同図におい
てのは重合体溶液供給槽、 ■は重合体溶液供給ポンプ、■は重合体■は溶媒流れ、
■は濃縮重合体流れをそれぞれ示す。

フラッシュ槽は実施例で使ったものと同じものを使用し
た。

０条　　件 １）　重合体溶液供給量　　　１３３即／Ｈ２）　重合
体溶液加熱温度　　　　１９２℃（加熱媒体２２０℃オ
イル） ３）　フラッシュ槽内圧力　　　　０．５Ｋｆ／ｃｍ　
ｃ４）　　フラッシュ槽ジャケット温度　１４０℃Ｏ結
　　果 重合体溶液加熱系内で流動抵抗が増大 し、実験の継続不能。

解体点検結果、加熱系内及び加熱基下 流配管内の重合体溶液は熱劣化をうけていて、その品質
は損われていた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例で使用した装置組合せを示す概
略図である。第２図は本発明の参考第１図 ■ 第２図 昭和５８′；「、！ｉ’月７５−日 特許庁長官　若　杉　和　夫　　殿 １、事件の表示 昭右１５フイｒ　持許願第１６０５１５　　号２、発明
の名称 重合体溶液より重合体を分離処理する方法Ｂ、補正をす
る者 事件との関係　　特許出願人 住　所　　大阪市東区北浜５丁目１５番地名　Ｆ＋；　
　　（２０ｑ）住友化学工業株式会社代表と−１−方　
　　　武 ４、代」・１１人 住　所　　大阪市＋、ｌ（区北浜５」寸１］５番地住友
化学工菜株式会社内 氏名　弁叩１．＝（８５９７）諸君　光烈（はが１名）
５、ｒ＋’ｔｌ　ｉＥ　ｏ＞対象　　　　　　　　′″
″′″′自゛１１３４１１４　”　　、　：明細書の発
明の詳細な説明の４１゛１■゛６、補正の内容 明細書を次のとおり訂正するう （１）２頁下から６行目の「熱交換基の」のあとにＦ閉
塞を起こすので」を加入する。 （２）８頁Ｆから８行目の１−、、、、、ができろ、」
のあとに次の文章を加入する。 ［濃縮された重合体は、フラ・ソシュ槽より排出し、必
要があればベント押出機あるいは混線式乾燥機等に送り
、さらに残留している溶媒を除去１−ろことができる。 」 （３）７頁最ド行の１−呼び径１／２イ゛／チー１ｆＰ
ｒ呼び径１／８イラチ」とするう （４）８頁−にから７行目のし１２０°捻転］り・１１
８０°捻転」とする。 以　　上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （」）加熱器で加熱された重合体溶液をフラッシュさせ
   て重合体と重合体混合物を分離回収するに際し、該重合
   体溶液の加熱度を熱的に安定な範囲仰、ドにとどめ、別
   に該重合体溶液の加熱温度以上の温度まで加熱した溶媒
   と混合後、フラッシュさせることを特徴とする５０重量
   ％以」二に濃縮した重合体溶液と溶媒とに分離処理する
   方法。 （２）濃縮液の重合体濃度が８０重量％以」二である特
   許請求の範囲第（１）項記載の処理方法。