JPS6242980A - 無水フタル酸製品の製造方法 - 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】 免１列せ 本発明は一般に可塑性でかつ非金属品の成形方法、およ
びそれらの成形品に関する。特にこれは（１）液体状態
の物質を粉末状どじ、イ］ノでこ１１を粉末の形で固化
し、その際粉末化は形成Ａリフイスを通して、前記液体
を流すことによって行われる方法；および（２）そのよ
うな方法から得られた粉末化製品に関する。

先行接電 出願人が承知している最近の技術ｆｓＩ、次の通りぐあ
る： １）、米［ｌ特；１１第１　、７８９　、９６７シコは
「小麦＄５）１の形、即ｌ）無水ノタル酸の結晶庖磨砕
じてつくった軟質粉末の形の微粉砕した結晶無水ノタル
酸製品を開示する。

２）、米国特許第２．０６４．４６８号は無水フタル酸
蒸気を冷却しイして不活性ガスにＪ、つηこれを稀釈し
て製造される微粉化無水フタル酸製品、特にミクロの針
状結晶物に関げる。

３）、米国特許第１，８１７．３０４号（ま粗製無水フ
タル酸を蒸留Ｉ）ぞしてこの液体蒸留物を栓型フレーキ
ング装量中に導入ｔノでつくられるフレーク化無水フタ
ル酸製品にＩｌｌする詳細をりえる。

４）、米［ｉＪ特訂第１，８３７，８６９号は敗弾装造
塔（ｓｈｏｔ　ｔｏｗｅｒ）中のＬ　Ｍ冷１．１１気流
に向【Ｊて噴０４させて溶融無水ノクル酸から製造され
る硬い表面光沢を右づ−る無水フタル酸の散弾状べ１ノ
ツ１へを［ｔ１１示する。

５）、米Ｉη特９′［第４，２３８．　／Ｉ２ｅ、＋；
は粉末形状で取扱うことが困ｉｆｆな物質からプリル（
ｐｒｉｌｌｅｄ　）した生成物をつくる方法に関するも
のである。この方法は塔の頂部から溶融した物質を噴射
しイして塔底部で導入される向流ガスの手段により落下
する液体粒子を固化させることを含む。特殊イ１濾過系
が連続する中断されない操業を！与える。

これら先行技術特許中に開示される何れの無水フタル酸
製品・・・・・・即ち、［小麦ＦＡｊ、針状結晶、フレ
ーク、ペレツｌ〜・・・・・・の形態とも類似せず、本
発明の製品の形態は非晶質およびｒＩ状結晶成分とが一
緒になった楕円体である。本発明の生成物の好ましい具
体化において、別状結晶成分は楕円体から分離させられ
、それによって製品の嵩密度が高められる。しかし、総
ての具体化において、本発明の製品は先行技術の製品と
比べた揚台、これまでに１ｑられなかった優れた流動性
とより早い溶解性の組み合わせを示す。

米国特許第４．２３８．４２８号中に開示される一般的
方法と異なＤ、本発明の特’Ａ　ｆ、ｒ方法は特許請求
されているように、先行技術製品と比べた場合、侵れ１
．嘗Ａ動竹ど」、すｊ１］い溶解性の組み合わせを！ｊ
える」、う′／【新規の形ｆ１１；をイー１−リ−る無
水フタル酸製品の製造に特に向ｌＪられる。

Ｗ叫沙１１ 本発明の主目的は従って先行技術Ｃ゛は１ｔられなかっ
たもの、１μｍち、市場で・入手できる無水フタル酸装
晶と比べた場合、標準溶剤中へのより急速な溶解と組み
合わ１！てより優れた流動ｆ１を製品にもたらす粒子形
態をイ１する無水フタルＭ製品を提供することｌ・ある
。このｌ］的は楕円体、ｒｉ状結晶形態、および非晶質
粒子の混合物の形の無水フタル酸の提供によっで達成さ
れ、モの混合物ば４５０−７００　！７／立の嵩密度お
よび１００　・−７００ミクロンの粒子寸法を有り−る
。本発明の製品の特に好ましい具体化に、Ｉ３いては、
剣状結晶形態は楕円体から分離させられる結果製品の嵩
密度が高められる。

大いに望ましい製品は次の諸］二稈を含む方法によって
！ｊえられる： Δ、溶融無水フクル酸を約１３１と１Ｆ〕５°Ｃの間の
温度で閉鎖リイクル固化室においてスプレーノズル中に
供給し、イして１．０からｉｌ、Ｏｍｍまでの直径を有
するノズルオリフィスに対（）１０−３００ポンド／平
方インチの圧力で溶融無水フタル酸をスプレーノズルか
ら並流または向流する不活性ガスの流れ中に約−１０か
ら７０°Ｃまでの温度においで排出して、熱を除去しか
つ生成物を固化さぜ： Ｂ、固化室からガスを排気１ノそして排気されたガスを
サイクロン分離器中に通し；そし−でＣ，＋Ｊイクロン
分前器からの排気ガスを標準内冷７Ｊｌ系に通してそれ
から熱を除去し、その結果それの温度を約−１０から７
０°Ｃ：ｌ：でに下げ、そこから並流または向流の流れ
状態で固化室中に導入し：ぞして Ｄ、固化した無水フタル酸生成物を取り出しイしてこの
生成物をホッパーまたはその他の貯蔵設備に移す。

この方法の好ましい具体化におい−では、無水フタル酸
製品の楕円体粒子からの２１状結晶形態粒子の分離は固
化室から取り出された生成品をスクリニＩ−−］ンベＡ
ｌ−中に移しぞしてその中の生成品をホッパーま１．：
はその他の貯蔵１段に運ぶことによって達成される。

この方法のいま一つの好Ｊ、しい具体化においては、無
水フクル酸製品の楕円体粒子からの剣状結晶形態粒子の
分離は固化室から取り出された製品を４Ｊイクロン分離
器中に移送し、イの中で・生成物を不活性ガスの乱流に
当てることににっで達成される。

ざらに別の好＝ましい貝イホ化で゛は固化系から無水フ
タル酸を取り出Ｊ−際に不活性ガスの損失を最少にする
ために固化室１１３よびリイクロン分離器と協力する回
転エノノーロック手段をイ・」加して含む。

本発明の主目的おにび利点を含め−Ｃ本発明をより完全
に理ＶＮツるために、Ｆ文に示す好ましい実施態様の詳
細記）４（を参照寸べぎである。この詳細記述は添付図
面と共に読みとられるべぎ′Ｃある。

ここで図面を参照りるど、第１図は閉鎖１Ｊイクル固化
室１３中のスプレーノズル１２中に供給される溶融無水
フタル酸１１を示す。何れかの標準的方法［フェイス、
キイスおよびクラークの１ス用化学薬品（Ｆａｉｔｈ、
Ｋｅｙｅｓ　＆　Ｃ１ａｒｋ’ｓ　Ｉｎｄｕｓｔｒｉａ
ｌＣｈｅｍｉｃａｌｓ）　、ライレイ−インターサイエ
ンス、（Ｗｉｌｅｙ−Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ）　、
ニューヨーク、第４版、１９７５．６５８−６６５頁を
参照］によって製造された無水フタル酸はスプレーノズ
ル中に導入する前に約１３１と１５５℃の間の温度に加
熱される。閉鎖サイクル固化室は標準の加圧される容器
、例えば不錆鋼のものである。スプレーノズルは好都合
なのは米国特許第２．６４５．５２５号に訂記される形
態のものであＤ、これは二］・ロノ７トマイザー、イン
ク０、コロンビア、メリーランド（Ｎｉｔｒｏ＾ｔｏｍ
ｉｚｅｒ、Ｉｎｃ、、Ｃｏｌｕｍｂｉａ、　Ｍａｒｙｌ
ａｎｄ）２１０４５、Ｕ、Ｓ、Ａで入手できる。溶融無
水フタル酸は溶融噴霧として１４においてスプレーノズ
ルからｍ−１，０から４．０ｍｍまでの直径を有するノ
ズルオリフィスに対し１００−３００ポンド／平方イン
チの圧力で、窒素ガスのような不活性ガス１５の向流、
または並流の流れ（示され−〇　− るように）中にＩＪＩ出され、この不活性ガスの温度は
−１０から７０°Ｃまでの範囲内て゛ある。熱はそれに
」、って溶融無水フタル酸から除去され、そして固化し
た生成物１６は１７におけるように固化室１３の底部に
集められる。

不活竹ガスは１８において固化室１３から排気され、そ
して排気ガス１９は標準的リイクロン分離器２０中にブ
］」ア−２５の手段によって引き入れられる。サーイク
［］ン分離器２０の内部において、同什される固化した
無水フタル酸生成物１６の粒子は排気ガス１９から分離
され、そして１Ｙイク［１ノ分頗器２０の底部に集めら
れる。そのような製品粒子は、固化室１３の底部に集め
られるものと共に、除去されそ（〕でホッパー２３また
はその仙の貯蔵手段に対し引き続く販売または使用のた
めに送られる。周知でありそして入子ｌノ易い回転エア
ーロック２１は、都合よく使われて固化室ｄ３よびサイ
クロン分電１器から固化した無水フタル酸を除去する際
の不活竹ガスの損失を最少にする。

特に好ましい具体化において、針状結晶形態の固化した
無水フタル酸製品は固化室１３おＪ、ひリイクロン分ｌ
ｌ１Ｉｔ器２０から除去した製品をホッパー２３中に通
Ｊ前に標準的スクリュー　］］ンベＡ７−２２に移送づ
ることによってその楕円体成分から分離さ１！る。これ
らの製品成分のそのような分離は最終製品の嵩密度を高
める結果となる。

排出ガス１９はサイク［ＸＴン分雌１器２０の最上部か
ら出て、フィルター２４を通って引つ張１うれた後ブロ
アー２５に入Ｄ、それによって椋１％的ガス冷Ｊ」系２
６を通しで循還させる。その中で不活性ガスから熱が除
去されそれにＪ：リガスの湿ｍＧま−１０から７０℃ま
での範囲内に下げられ、そこから１５における不活性ガ
スは固化室１３中に自流で、または並流で示されるよう
に１９人される。

ここで第２図を参照するとここに（：Ｌいま一つの特に
好ましい本発明の実施態様が示される。この実施態様は
第１図に関して上に描写しそｌ］で記述したものと同一
であるが、ただ＋Ｒなる点は１８におりる不活性ガスの
排気を固化室１３の底部において行ない、それによって
排出ガス１９はそれと共に固化室１３中１７に集められ
た固化生成物１６の総てをクイクロン分離器中に運ぶこ
とである。

微粒子からの不活４Ｉ［ガスの有効（７分離は４ライク
ｌ−’１ン分頗器２０中で達成される。さらに、リイク
［１ン分餌器２０の内側の不活性ガスの乱流はｔ１状結
晶形態のこの生成物苓−ぞの楕円体粒子から分１ｉＳｌ
ｌさせ、それによってその嵩密度を高めるのに役へ”Ｉ
′つ。

４１成物はリイクロン分悶１器２０中の１７に集Ｖ）ら
れそして回１ＩＩ７′ｉＴアー［ｌツクを通過し−Ｃ貯
蔵ホッパー２３中に入る。（，１，どんと総ての微粒子
を含まｔｉくイｆつた不活性ガス１９はフィルター２４
を通過して残留微粒子があればこれを除去１〕、そして
次にブロアー２５（第゛１図を参照１）で記述したよう
に）を通Ｄ、そこから冷ＪＪＩ系２６を通り同ｈＩＩ′
Ｉｌ流れどして固化室１３中に入るために循還される。

＝１−に訂述したように本発明の１ｊ　Ｐｉ（の実１１
ｆｌｉ態様では先行技術において１！ｌられる何れのも
のからも明らかにぞして意外にも５゛？、なる無水−フ
タル酸を４１しる。そのにう２ｒ先行技術製品の実例ど
して第３図中に顕微鏡下で児Ｉこフレークに（〕た無水
フタル酸の粒子２７が概要描かれている。この粒子ｔｉ
ｔ描写から６取できるように、実際上小さい結晶単位の
凝集塊または緩く保持されたクラスター（ｃｌｕｓｔｅ
ｒ　）である。これに鮮明に対照的なのは本発明の製品
であって、その顕微鏡的描写は第４図中に１７どして、
第３図中に用いられたのと同一倍率で示される。この無
水フタル酸生成物１７は楕円体粒子２８．非晶質粒子２
９、おＪ：びｇ１１状結晶形態子の混合物である。この
製品の具体化の一つにおいては、釧状結晶形態粒子の圧
倒的なものが結合しま１こは溶融して楕円体粒子になる
。

いま一つの具体化においては、剣状結晶形態粒子は楕円
体粒子から分前され、後者の具体化物は前者よりも高い
密度を右する。本発明製品の総ての具体化では４５Ｏ−
７０（１／立の範囲内の嵩密度、おＪ：び１００−７０
０ミクロンの範囲内の粒子寸法を有する。製品は二フタ
ル酸ジアルキルおよびその他の可塑剤；アルキド樹脂：
　８４　ｉｌＲ用硬化剤；ポリエステル；フェノールツ
クレインｊ３よびその他のフタレイン類；医薬中間体；
および殺虫剤の製造用にバしく適１）でいる。

この製品の使用者によって望まれるように、これの流動
性は現在人手できる先行技術製品と比べた場合に優れて
いる。その上、使用者によって最も重要なパラメーター
の一つであると考えられているこの製品の溶解速度は現
イＦ人手できる先行技術製品のそれＪ、りも名（ツク甲
い。

特に好ましいその実施態様において本発明をさらに説明
するために、下記の実施例を捉供して発明者が承知１）
でいる最良の様式を示す。

割１例 第１図に従った固化系を使った。１３３°Ｃの溶融無水
フタル酸を約／１００ポンド／時の速度で米国特許第２
，６４５，５２５号中に詳記されるような単一噴霧、ノ
ズル中に供給し１ζ二。冷ｒ、１１　した不活性ガス流
（例えば窒素）を約１０００Ｋｇ／時の速度で同方向流
れで使用した４、イ・活性ガスのｄＩＡ度は１４て：′
ｃありそして出ロガス温庶は４６℃であった。溶融無水
フタル酸を噴霧、ノズルから約８０ポンド／　’１７１
−ｉ−イン′１のｆ１力で排出さ１！、２ノズルは約２
　ｍｍの直径のオリフィスを有１．でいた。不活ｔＩｌ
ガス制御弁と協同作用している酸素分析器ｔま系の酸索
含吊を１０％以上に紺持した。サイクロン分離器の最下
部からＬｉ２気された後、不活１ノ１ガス流【、１フイ
ルターを通過して微粉を除去しモして次に冷却系どの間
接接触によってその温１（［を人［１にｄ３　ｔ−Ｊる
約４６°Ｃから出口において約１１−１５°Ｃまで低下
させた。約９９％の製品は回転二［アーロックの手段に
よって固化室の底部から除去され−（途中標準的スクリ
］−コンベヤーを通って貯蔵車ツバー中に入れた。生成
物の残余の１％は回転エアーロックの手段によってサイ
クロン分離器の底部から除去されそして途中スクリｌ１
−１ンベＡ７−十を通り貯蔵ポツパーに送られた。最終
製品（ま１００と５００ミクロンの間の粒子寸法およ“
σ約６００９／立の嵩密度を有していた。これは第４図
中に示されるように楕円体粒子、非晶質粒子、ａ３　Ｊ
：び組状結晶粒子の混合物から成っていた。下記の試験
手順に従えば、２−エチルベキ１ナノール中のその平均
ｍｗＩ速度は２分３０秒であＤ、これは第一　　１５　
− ３図中（こＩＩ＋’＋写されたＪ、うな粒子を行Ｊるル
−ク状無水ノタル酸製品に処１する５分１０秒の平均速
度と比較される： 爪（二４（ノー久ノ１−醇−江Ｌ１η（ｊ［Ｐｌ−声１
１匁髭亘 １、プｌ］グラムできるホット　ブ１ノー１〜。

２．６００ｄ４票準パイ１ノックス　ビーカー。

３　磁気撹拌棒（１１ア２インチ×３７８インチ〉。

（鬼 １．８０℃の一定温位、１−３よび４００回／分の１覚
１゛Ｖ速邸に対してホラ１〜ブ１ノー１へをシラグラム
する。

２、ビーカー中に３００　ｑの２−王ブルへキリノー）
しを計吊しイしてホ゛ン１へ　プレー１〜にて・′ε３
０℃に熱する、１ ３、いったノリ一定渇度に達Ｊ−れば、１０ＳＪの無水
フタルＭ製品をビーカー中に移しくじてス１〜ツゾウオ
ッチを始動する。

４、ビーカー中の固形物を硯祭り−る。

５、いったん透明溶液が１髪１られたら（即）う、固形
粒子が無くなれば）経過時間を記録する。

　１６一 本発明はいくらかの好ましいその実施態様に関して詳細
に記載された。当業者には理解されるように、この詳細
中の変法および改良は、ここに添付される特許請求の範
囲中にノ↓２定されるように本発明の精神おにび範囲か
ら何等逸ＩＩ（≧Ｊ−ることイエ＜達成することができ
る。

【図面の簡単な説明】

添付した図面の第１図は本発明の方法に従った好ましい
実施態様を詳しく描写した図であり；第２図は本発明の
方法に従ったいま−・つの好ましい実施態様を詳しく描
写した図であり：第３図は顕微鏡下で児たときの先行技
（＋ｉの無水フタル酸粒子を描写した図であり； 第４図は顕微鏡下で観察した際の本発明に」：る無水フ
タル酸粒子を描いた図である。 なお図面中に記入された数字はそれぞれ下記のものを表
わす： １１　溶融無水フタル酸、１２　噴霧ノズル、１３　固
化室、　　　　　１４　溶融噴霧、１５　不活性ガス、
　　　１６　固化生成物、１７　集められたく１成物、
１８　刊気孔、１９４１１気ガス、 ２０　４ノイク［］ン分因１器、 ２１　回転ＴＡノー１１ツク、 ２２　スクリ：Ｉ−］ンベｉノー、 ２３　ポツパー、　　　　　２４−フィルター、２５　
ブ［１アー、　　　　２６　冷７ＪＩ系、２７　フレー
ク状無水ノタル耐、 ２８　楕円体粒子、　　　２９　非晶質粒子、３０　剣
状結晶形態粒子。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）楕円体、針状結晶形態、および非晶質粒子を含む
   新規粒子形態を有する無水フタル酸製品を製造する方法
   において、その方法が： Ａ、溶融無水フタル酸を約１３１と１５５℃の間の温度
   において閉鎖サイクル固化室中でスプレーノズル中に供
   給し、そして１．０から４．０ｍｍまでの直径を有する
   ノズル　オリフィスに対し、１０−３００ポンド／平方
   インチの圧力で溶融無水フタル酸を不活性ガスの流れ中
   に約−１０から７０℃までの温度でスプレーノズルから
   排出して、熱を除去しかつ生成物を固化させ； Ｂ、固化室からガスを排気し、排気されたガスをサイク
   ロン分離器中に通し；そして Ｃ、サイクロン分離器からの排気ガスを標準的冷却系に
   通してそれの熱を除去し、その結果、それの温度を約１
   ０から７０℃までに下げ、そこから固化室中に導入し；
   そして Ｄ、固化した無水フタル酸生成物を取り出し、そしてこ
   の製品をホッパーまたはその他の貯蔵設備に移す ことを含む方法。
2. （２）無水フタル酸製品の楕円体粒子から針状結晶形態
   粒子を分離し、それによつてそれの嵩密度を増加させる
   ことを付加して含む特許請求の範囲第（１）項に記載の
   方法。
3. （３）無水フタル酸製品の楕円体粒子からの針状結晶形
   態粒子の分離が固化室から除去される製品をスクリュー
   　コンベヤー中に移しそしてその中の製品をホッパーま
   たはその他の貯蔵手段に運ぶことによつて達成される特
   許請求の範囲第（２）項に記載の方法。
4. （４）無水フタル酸製品の楕円体粒子からの針状結晶形
   態粒子の分離が固化室から除去される製品をサイクロン
   分離器中に移し、そして製品を不活性ガスの乱流に当て
   ることによつて達成される特許請求の範囲第（２）項に
   記載の方法。
5. （５）固化系からの無水フタル酸の除去に際し不活性ガ
   スの損失を最小にするために固化室およびサイクロン分
   離器と協力する回転エヤー　ロック手段を付加して含む
   特許請求の範囲第（１）項に記載の方法。
6. （６）楕円体、針状結晶形態、および非晶質粒子の混合
   物の形であつて、その混合物が４５０−７００ｇ／立の
   嵩密度および１００−７００ミクロンの粒子寸法を有す
   る新規製品としての無水フタル酸。