KR100435518B1 - The production of spherical polyethylene particle by emulsion crystallization - Google Patents

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Abstract

본 발명은 생산성이 향상된 폴리에틸렌 구형 분말의 제조방법 및 그 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 폴리에틸렌을 양용매(good solvent) 중에 완전히 용해시켜 투명한 균일 용액을 형성함과 동시에 별도의 용기에 폴리에틸렌에 대한 용해성이 전혀 없는 비용매(non solvent)를 폴리에틸렌 용액과 혼합하여 폴리에틸렌의 결정화 온도 이하로 냉각시킨 후, 양용매와 비용매간의 상분리를 유도하여 조밀하게 생성된 에멀젼을 얻고, 세척용매를 사용하여 입자에 잔존하는 양용매와 비용매를 용해, 제거하여 입도분포가 균일한 독립된 구형의 폴리에틸렌 입자를 제조함으로써, 기존의 제조방법과는 달리 중합촉매의 제조가 불필요하며 공정의 단순화를 통해 제조원가를 절감시켜 생산성이 향상된 폴리에틸렌 구형 분말의 제조방법 및 그 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing a polyethylene spherical powder with improved productivity, and more particularly, to completely dissolving polyethylene in a good solvent to form a transparent homogeneous solution and to a polyethylene in a separate container. A non-solvent which is not soluble at all is mixed with a polyethylene solution and cooled to below the crystallization temperature of polyethylene, thereby inducing phase separation between the good solvent and the non-solvent to obtain a densely produced emulsion, and using the washing solvent to form particles. By dissolving and removing the good solvent and the non-solvent remaining in the product, an independent spherical polyethylene particle having a uniform particle size distribution is produced. Unlike the conventional manufacturing method, the production of a polymerization catalyst is unnecessary and the manufacturing cost is reduced by simplifying the process. The present invention relates to a method for producing polyethylene spherical powder with improved productivity, and an apparatus thereof. .

Description

생산성이 향상된 폴리에틸렌 구형 분말의 제조방법 및 그 장치{The production of spherical polyethylene particle by emulsion crystallization}Production method of polyethylene spherical powder with improved productivity and apparatus therefor {The production of spherical polyethylene particle by emulsion crystallization}

본 발명은 생산성이 향상된 폴리에틸렌 구형 분말의 제조방법 및 그 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 폴리에틸렌을 양용매(good solvent) 중에 완전히 용해시켜 투명한 균일 용액을 형성함과 동시에 별도의 용기에 폴리에틸렌에 대한 용해성이 전혀 없는 비용매(non solvent)를 폴리에틸렌 용액과 혼합하여 폴리에틸렌의 결정화 온도 이하로 냉각시킨 후, 양용매와 비용매간의 상분리를 유도하여 조밀하게 생성된 에멀젼을 얻고, 세척용매를 사용하여 입자에 잔존하는 양용매와 비용매를 용해, 제거하여 입도분포가 균일한 독립된 구형의 폴리에틸렌 입자를 제조함으로써, 기존의 제조방법과는 달리 중합촉매의 제조가 불필요하며 공정의 단순화를 통해 제조원가를 절감시켜 생산성이 향상된 폴리에틸렌 구형 분말의 제조방법 및 그 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing a polyethylene spherical powder with improved productivity, and more particularly, to completely dissolving polyethylene in a good solvent to form a transparent homogeneous solution and to a polyethylene in a separate container. A non-solvent which is not soluble at all is mixed with a polyethylene solution and cooled to below the crystallization temperature of polyethylene, thereby inducing phase separation between the good solvent and the non-solvent to obtain a densely produced emulsion, and using the washing solvent to form particles. By dissolving and removing the good solvent and the non-solvent remaining in the product, an independent spherical polyethylene particle having a uniform particle size distribution is produced. Unlike the conventional manufacturing method, the production of a polymerization catalyst is unnecessary and the manufacturing cost is reduced by simplifying the process. The present invention relates to a method for producing polyethylene spherical powder with improved productivity, and an apparatus thereof. .

기존의 폴리에틸렌 미립화는 촉매를 이용하여 형상과 크기를 제어하고 있다. 대한민국 특허공보 제 4086호는 구형 폴리올레핀 입자 제조를 위한 촉매 제조방법을 제시하였다. 촉매의 지지체로는 염화 마그네슘 화합물을 사용하였으며, 지글러-나타형 구형 촉매로서 40 ∼ 80 ㎛ 입경의 다분산도 1.01 ∼ 1.2로 제조하였다. 제조된 촉매로 에틸렌 중합을 실시한 결과, 300 ∼ 800 ㎛ 입경의 다분산도 1.02 ∼ 1.3의 폴리에틸렌 입자를 제조할 수 있었다. 또한, 대한민국 특허 제 145240호에서는 지지체로서 γ-알루미나를 사용하였으며, 티탄늄을 함침시킨 촉매를 제조하였다. 제조된 촉매의 입경은 30 ∼ 40 ㎛ 였으며, 에틸렌 중합결과 300 ∼ 650 ㎛의 구형입자가 제조되었다.Conventional polyethylene atomization uses catalysts to control shape and size. Korean Patent Publication No. 4086 has proposed a method for preparing a catalyst for producing spherical polyolefin particles. A magnesium chloride compound was used as a support for the catalyst, and a Ziegler-Natta spherical catalyst was prepared having a polydispersity of 1.01 to 1.2 having a particle size of 40 to 80 µm. As a result of ethylene polymerization with the prepared catalyst, polyethylene particles having a polydispersity of 1.02 to 1.3 with a particle size of 300 to 800 µm could be produced. In addition, Korean Patent No. 145240 used γ-alumina as a support, and prepared a catalyst impregnated with titanium. The catalyst had a particle diameter of 30 to 40 µm, and spherical particles of 300 to 650 µm were prepared as a result of ethylene polymerization.

그러나, 기존의 중합법은 반응조건이 가혹하며, 서브-마이크론(sub-micron)에서 수 ㎛ 범위의 제조법이 제시되어 있지 않다. 또한, 중합 촉매 제조방법 및 분리 문제가 내포되어 있다.However, the conventional polymerization method is harsh, the reaction conditions are not presented in the sub-micron several micrometers range. In addition, there is a problem of a polymerization catalyst production method and a separation problem.

종래의 괴상중합으로 합성되는 고분자들의 분말 제조방법은 볼밀(ball mill)과 같은 기계적 분쇄장치를 거쳐, 일정 크기의 분말로 분리, 수거하는 것이었으나, 이러한 분말 제조방법의 단점은 괴상의 고분자가 기계적으로 분쇄되기 위해서는 많은 시간이 소요되며, 다른 이 물질에 의한 오염의 가능성과 분쇄에너지에 의한 입자의 물리적 변화가 상존한다. 또한, 분쇄에 의해서는 입자형상을 조절할 수 없으며, 적절한 입도분포와 크기의 분말을 얻기 위해서는 다른 추가적인 공정이 필요하다.Conventional methods for preparing powders of polymers synthesized by bulk polymerization were to separate and collect powders of a certain size through a mechanical grinding device such as a ball mill, but the disadvantage of the powder manufacturing method is that the bulk polymers are mechanically It takes a long time to grind, and there is a possibility of contamination by other foreign substances and physical change of particles due to grinding energy. In addition, the shape of the particles cannot be controlled by grinding, and other additional processes are required to obtain a powder having an appropriate particle size distribution and size.

따라서, 기계적 분쇄가 유발하는 낮은 생산성 및 높은 제조 원가로 인하여, 대량생산을 위한 기계적 분쇄방법은 실용화가 사실상 불가능하다.Therefore, due to the low productivity and high manufacturing cost caused by mechanical grinding, the mechanical grinding method for mass production is practically impossible to use.

한편, 대표적인 TIPS(Thermally Induced Phase Separation)방법은 고분자를 용매에 완전히 용해시킨 후, 고분자의 결정화 온도 이하로 냉각하면서 고분자와 용매간의 상분리를 유도하여 입자를 제조하는 방법이다.On the other hand, the representative TIPS (Thermally Induced Phase Separation) method is a method for producing particles by inducing phase separation between the polymer and the solvent while completely dissolving the polymer in a solvent, cooling to below the crystallization temperature of the polymer.

최철림 등은 대한민국 특허 제 148831호에서 열가소성 고분자인 폴리에틸렌 테레프탈레이트를 네오펜틸글리콜디글리시딜 에테르, 폴리프로필렌글리콜디글리시딜 에테르, 카르보닉모노글리시딜 에테르과 같은 디글리시딜 유도체, 페놀 에테르 유도체과 같은 상분리용 용매에 용해시킨 후, 냉각시켜 6 ∼ 10 ㎛의 구형분말을 얻었다. 또한, 대한민국 특허 제 127095호에서 동일한 방법을 이용하여 나일론 6, 나일론 6,6을 글리세린과 에틸렌 글리콜에 용해하여 급냉 후 8 ∼ 20 ㎛의 구형입자를 제조하였다.Cheol-rim Choi et al. In Korea Patent No. 148831 describes polyethylene terephthalate, a thermoplastic polymer, as a diglycidyl derivative, such as neopentyl glycol diglycidyl ether, polypropylene glycol diglycidyl ether, carbonic monoglycidyl ether, or phenol ether. After dissolving in a phase separation solvent such as a derivative, the mixture was cooled and a spherical powder having a size of 6 to 10 µm was obtained. In addition, by using the same method in Korean Patent No. 127095, nylon 6 and nylon 6,6 were dissolved in glycerin and ethylene glycol to prepare spherical particles having 8-20 μm after quenching.

W.H.Hou 등은[W.H.Hou, T.B.Lloyd, Journal of Applied Polymer Science, 45, 1783(1992)] 나일론 6, 나일론 6,6을 세타(theta) 용매인 포름산/물 혼합물, 에탄올에 용해한 후, 급냉시켜 4 ∼ 12 ㎛범위의 구형입자를 제조하였다.WHHou et al. [WHHou, TBLloyd, Journal of Applied Polymer Science, 45, 1783 (1992)] dissolve nylon 6, nylon 6,6 in a theta solvent, a formic acid / water mixture, ethanol, and then quench Spherical particles ranging from 4 to 12 μm were prepared.

폴리프로필렌에 관한 연구로서 H.Matsuyama가 Polymer(41, 8673(2000))지에 발표한 연구결과가 있다. 그들은 폴리프로필렌을 0.05 ∼ 0.1% 농도로 디페닐에테르, 메틸 살리실레이트(methyl salicylate)에 용해시킨 후, 분당 10 ℃로 냉각시켜 구형 분말을 얻었으며, 대략적인 크기는 0.6 ∼ 0.97 ㎛이었다. 그러나, 폴리에틸렌에 대한 연구는 진행된 바가 없다.As a study on polypropylene, there is a research published by H. Matsuyama in Polymer (41, 8673 (2000)). They dissolved polypropylene in a concentration of 0.05 to 0.1% in diphenyl ether and methyl salicylate, and then cooled to 10 DEG C per minute to obtain a spherical powder. The approximate size was 0.6 to 0.97 mu m. However, no studies on polyethylene have been conducted.

또한, 에멀젼의 생성기구에 차이점을 나타내는 기술로는 미국특허 제 4,110,529호에서 고분자 용액을 비용매 내에 분산시켜 구형의 다공성 폴리아크릴로니트릴(Polyacrylonitrile) 입자를 제조하였다. 그렇지만, 포어(pore)의 분포가 입자중심에 집중되어 있는 비등방성의 입자가 만들어졌으며, 입자표면의 조절이 어려우므로 실질적인 용도인 SEC(size exclusion chromatography)에 사용할 수 있는 입자제조가 어려운 방법이었다. 또한, 상기 발명은 조밀한 입자제조에 관해서는 언급이 되어 있지 않았다.In addition, as a technique for showing the difference in the mechanism of the production of emulsion in the US Patent No. 4,110,529 to prepare a spherical porous polyacrylonitrile particles by dispersing the polymer solution in a non-solvent. Nevertheless, anisotropic particles were produced in which the pore distribution was concentrated in the particle center, and since the surface of the particles was difficult to control, it was difficult to produce particles that could be used for size exclusion chromatography (SEC), which is a practical use. In addition, this invention does not mention the manufacture of dense particle | grains.

상기 특허의 단점을 보완하여, 미국특허 제 5,314,923호에는 등방성 폴리아크릴로니트릴 입자제조에 관한 방법이 개시되었다. 이는 고분자의 화학적 변형을 일으키지 않는 DMSO, DMF, 디메틸 설폰(dimethyl sulfone) 등을 용매로 선정하였으며, 유화성 비용매로서 요소, 물, 프로필렌 글리콜, 에틸렌 글리콜을 선정하였다.Complementing the shortcomings of the patent, US Pat. No. 5,314,923 discloses a method for producing isotropic polyacrylonitrile particles. DMSO, DMF, and dimethyl sulfone, which do not cause chemical modification of the polymer, were selected as solvents, and urea, water, propylene glycol, and ethylene glycol were selected as the emulsifying nonsolvent.

한편, 폴리에틸렌과 같이 이중결합을 포함하는 비닐계 고분자와 카르보닐기를 포함하는 비닐계 고분자에 대한 입자생성 연구결과에 대해서 고찰한다. 여기서, 카르보닐기를 포함하는 비닐계 고분자는 예를 들어, 메틸 메타크릴레이트와 같은 알킬 메타크릴레이트, 메타크릴산이다.On the other hand, the particle generation research results for the vinyl-based polymer containing a double bond and the carbon-based polymer containing a carbonyl group, such as polyethylene. Here, the vinyl polymer containing a carbonyl group is, for example, alkyl methacrylate such as methyl methacrylate, methacrylic acid.

1978년 Naito는 메타크릴산-메틸 메타크릴레이트, 아크릴산-메틸 메타크릴레이트의 공중합체를 2급-부탄올이나 3급-부탄올과 소수성 유기용매인 에틸 아세테이트로 이루어진 용매에 녹인 후, 에멀젼 안정화제나 계면활성제 존재하에 물에 분산시켜 3 ∼ 5 ㎛정도의 다공성 입자를 얻었다. Naito가 고분자 입자를 제조하게 된 목적은 할로겐화 은과 같은 광감성 물질의 표면에 정전기나 입자간의 부착을 방지하기 위해 고분자를 입힘으로써 광감성 물질의 저장성능을 높이기 위해서였다.In 1978, Naito dissolved a copolymer of methacrylic acid-methyl methacrylate and acrylic acid-methyl methacrylate in a solvent consisting of secondary-butanol or tert-butanol and ethyl acetate as a hydrophobic organic solvent. Dispersed in water in the presence of the active agent to obtain porous particles of about 3 to 5 ㎛. The purpose of Naito's manufacture of polymer particles was to increase the storage performance of photosensitive materials by coating polymers to prevent static or particle adhesion between surfaces of photosensitive materials such as silver halides.

폴리에틸렌은 Brandrup과 Immergut가 저작한 Polymer handbook(4th ed.)을 참조하면, 지금까지 많은 연구가 이루어져 왔던 폴리아미드, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리스티렌, 폴리비닐알콜과는 달리 실온에서 대부분의 유기용매에 대해 용해성이 없으며, 온도를 높일 경우, 자일렌, 할로겐화 탄화수소, 케톤, 지방족 에스테르에 대해 용해성이 있다. 이러한 특성을 이용하여, 대한민국 공개번호 제2001-13416호에 다공성 폴리올레핀 입자제조에 관한 특허를 개시하였다. 여기서 사용된 용매는 알칸, 시클로 알칸, 방향족 탄화수소, 다환 방향족 화합물 등이며, 유화를 하고자 하는 비용매로는 물, 아세톤, 메탄올이 선정되었다. 비용매에는 다공성 폴리올레핀 입자의 크기를 조절하기 위해서, 계면활성제를 첨가하였으며, 제조된 폴리올레핀 입자크기는 0.5 내지 12 ㎜의 비교적 큰 다공성 입자였다.Polyethylene can be found in most organic solvents at room temperature, unlike polyamide, polymethylmethacrylate, polystyrene, and polyvinyl alcohol, which have been studied until now in the Polymer handbook (4th ed.) By Brandrup and Immergut. It is not soluble in water, and when the temperature is increased, it is soluble in xylene, halogenated hydrocarbons, ketones and aliphatic esters. Using this property, Korean Patent No. 2001-13416 discloses a patent for producing porous polyolefin particles. Solvents used herein are alkanes, cycloalkanes, aromatic hydrocarbons, polycyclic aromatic compounds, and the like. Water, acetone, and methanol were selected as nonsolvents to be emulsified. In order to control the size of the porous polyolefin particles in the non-solvent, a surfactant was added, and the prepared polyolefin particle size was a relatively large porous particle of 0.5 to 12 mm.

또한, 이차적인 핵생성을 유도하는 핵생성제를 이용한 방법으로는 대한민국 특허 공개번호 제 1999-0071923호에 개시하였다. 개시된 특허에는 입자의 형상제어가 아니라, 좁은 분포의 다공성 입자의 제조였으며, 조밀한 입자 제조에 대해서는 언급하지 않고 있다.In addition, a method using a nucleating agent for inducing secondary nucleation is disclosed in Korean Patent Publication No. 1999-0071923. The disclosed patent does not control the shape of the particles, but produces a narrow distribution of porous particles, and does not mention the production of dense particles.

지금까지 공개된 문헌에서는, 고분자 용액을 비용매속에 유화시키는 방법에의한 다공성 입자제조법이 공개되어 있었다.In the literature published so far, a method for producing porous particles by a method of emulsifying a polymer solution in a non-solvent is disclosed.

한편, Yarovoy는 분자량 3,000,000 ∼ 6,000,000대의 UHMWPE(Ultrahigh Molecular Weight Polyethylene)를 데칼린(decalin)에 용해시킨 후, 비용매인 테트라글라임(tetraglyme)과 섞어, 균질기(homogenizer)로서 강력한 교반과 동시에 급냉하여 0.11∼0.85 ㎛범위의 입자를 제조하였다[Y.K.Yarovoy, G.Baran, S.L.Wunder, R.Wang, Journal of Biomedical Materials Research, 53, 152(2000)]. 그렇지만, 입자형성 조절에는 실패하였고, 입자 제조조건이 가혹한 상태(폴리에틸렌 용융온도 160 ℃, 냉각온도 -70 ℃)에서 이루어지고 있는 문제점이 있다.Yarovoy dissolves Ultrahigh Molecular Weight Polyethylene (UHMWPE) in Decalin of 3,000,000 to 6,000,000 Molecular Weight, mixes it with non-solvent tetraglyme, and rapidly quench it as a homogenizer and rapidly quench 0.11. Particles ranging from ˜0.85 μm were prepared [YKYarovoy, G. Baran, SL Wunder, R. Wang, Journal of Biomedical Materials Research, 53, 152 (2000)]. However, it failed to control the formation of particles, there is a problem that the particle production conditions are made in harsh conditions (polyethylene melting temperature 160 ℃, cooling temperature -70 ℃).

이에, 본 발명자들은 기계적 분쇄방법이나 중합에 의한 단점을 해결하기 위한 연구를 진행한 결과, 폐기물의 발생, 과다한 에너지 소모, 과량의 화학물질을 사용하지 않고 온도에 따른 양용매와 비용매간의 상분리 현상을 이용하여 구형의 폴리에틸렌 입자를 제조함으로써 본 발명을 완성하게 되었다.Therefore, the present inventors conducted a study to solve the disadvantages caused by mechanical grinding method or polymerization, the phase separation between the good solvent and the non-solvent according to the temperature without generating waste, excessive energy consumption, excess chemicals The present invention was completed by producing spherical polyethylene particles using.

따라서, 본 발명은 유화 결정화를 통한 폴리에틸렌 구형 분말의 제조방법 및 연속 회분식 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a method for producing polyethylene spherical powder through emulsion crystallization and a continuous batch device.

도 1은 본 발명의 폴리에틸렌 구형 분말 제조에 따른 연속 회분식 장치의 개략도이다.Figure 1 is a schematic diagram of a continuous batch device according to the production of polyethylene spherical powder of the present invention.

[도면의 주요부호에 대한 설명][Description of Major Symbols in Drawing]

1 : 양용매 용해장치1: good solvent dissolving device

2 : 비용매 가열장치2: non-solvent heating device

3 : 통풍관식 교반형 결정화기3: uptake type stirred crystallizer

4 : 여과기4: strainer

5 : 분리기5: separator

도 2는 실시예 1에 따라 제조된 저밀도 폴리에틸렌 구형입자의 주사전자현미경 사진(배율 2500)을 나타낸 것이다.Figure 2 shows a scanning electron micrograph (magnification 2500) of the low density polyethylene spherical particles prepared according to Example 1.

도 3은 실시예 1에 따라 제조된 저밀도 폴리에틸렌 구형입자의 주사전자현미경 확대사진(배율 10000)을 나타낸 것이다.Figure 3 shows a scanning electron microscope magnification (magnification 10000) of the low density polyethylene spherical particles prepared according to Example 1.

도 4는 실시예 2에 따라 제조된 저밀도 폴리에틸렌 구형입자의 주사전자현미경 사진(배율 1000)을 나타낸 것이다.Figure 4 shows a scanning electron micrograph (magnification 1000) of the low density polyethylene spherical particles prepared according to Example 2.

도 5는 실시예 2에 따라 제조된 저밀도 폴리에틸렌 구형입자의 주사전자현미경 확대사진(배율 10000)을 나타낸 것이다.Figure 5 shows a scanning electron microscope magnification (magnification 10000) of the low density polyethylene spherical particles prepared according to Example 2.

도 6은 실시예 3에 따라 제조된 저밀도 폴리에틸렌 구형입자의 주사전자현미경 사진(배율 1000)을 나타낸 것이다.Figure 6 shows a scanning electron micrograph (magnification 1000) of the low density polyethylene spherical particles prepared according to Example 3.

도 7은 실시예 3에 따라 제조된 저밀도 폴리에틸렌 구형입자의 주사전자현미경 확대사진(배율 10000)을 나타낸 것이다.Figure 7 shows a scanning electron microscope magnification (magnification 10000) of the low density polyethylene spherical particles prepared according to Example 3.

도 8은 실시예 4에 따라 제조된 저밀도 폴리에틸렌 구형입자의 주사전자현미경 확대사진(배율 10000)을 나타낸 것이다.Figure 8 shows a scanning electron microscope magnification (magnification 10000) of the low density polyethylene spherical particles prepared according to Example 4.

도 9는 실시예 5에 따라 제조된 저밀도 폴리에틸렌 구형입자의 주사전자현미경 확대사진(배율 10000)을 나타낸 것이다.Figure 9 shows a scanning electron microscope magnification (magnification 10000) of the low density polyethylene spherical particles prepared according to Example 5.

본 발명은The present invention

1) 폴리에틸렌을 양용매에 용해시켜 투명한 균일 용액을 형성하는 단계;1) dissolving polyethylene in a good solvent to form a transparent homogeneous solution;

2) 상기 1)단계의 별도 용기에 폴리에틸렌에 대한 용해성이 없는 비용매를 폴리에틸렌 용융점 이상의 온도로 가열하는 단계;2) heating the non-solvent having no solubility in polyethylene in a separate container of step 1) to a temperature above the polyethylene melting point;

3) 상기 1)의 폴리에틸렌 균일 용액과 상기 2)의 가열된 비용매를 혼합하는 단계;3) mixing the polyethylene homogeneous solution of 1) with the heated nonsolvent of 2);

4) 상기 혼합물을 폴리에틸렌의 결정화 온도 이하로 냉각시켜 에멀젼을 형성하는 단계; 및4) cooling the mixture to below the crystallization temperature of polyethylene to form an emulsion; And

5) 상기 에멀젼에서 폴리에틸렌 입자를 분리 여과 후, 세척용매로 잔존하는 양용매 및 비용매를 제거하여 건조하는 단계로 이루어진 폴리에틸렌 구형 분말의 제조방법을 그 특징으로 한다.5) After separating and filtering the polyethylene particles in the emulsion, characterized in that the method for producing a polyethylene spherical powder consisting of the step of drying by removing the good solvent and non-solvent remaining in the washing solvent.

또한, 첨부도면 도 1의 연속 및 회분식 장치를 포함한다.It also includes the continuous and batch devices of FIG. 1.

이와 같은 본 발명을 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.The present invention will be described in more detail as follows.

본 발명은 폴리에틸렌을 양용매 중에 완전히 용해시켜 투명한 균일 용액을 형성함과 동시에 폴리에틸렌에 대한 용해성이 전혀 없는 비용매를 폴리에틸렌 용액과 혼합하여 폴리에틸렌의 결정화 온도 이하로 냉각시킨 후, 양용매와 비용매간의 상분리를 유도하여 조밀하게 생성된 에멀젼을 얻고, 세척용매를 사용하여 입자에 잔존하는 양용매와 비용매를 용해, 제거하여 입도분포가 균일한 독립된 구형의 폴리에틸렌 입자를 제조함으로써, 기존의 제조방법과는 달리 중합촉매의 제조가 불필요하며 공정의 단순화를 통해 제조원가를 절감시켜 생산성이 향상된 폴리에틸렌 구형 분말의 제조방법 및 제조장치에 관한 것이다.The present invention forms a transparent homogeneous solution by completely dissolving polyethylene in a good solvent and at the same time a non-solvent having no solubility in polyethylene is mixed with the polyethylene solution and cooled to below the crystallization temperature of the polyethylene. By inducing phase separation to obtain a densely produced emulsion, and using a washing solvent to dissolve and remove the good solvent and non-solvent remaining in the particles to produce independent spherical polyethylene particles with a uniform particle size distribution, Unlike the above, there is no need to prepare a polymerization catalyst and a method and apparatus for producing a polyethylene spherical powder having improved productivity by reducing manufacturing costs through a simplified process.

먼저, 출발물질로서 여러 형태의 폴리에틸렌이 가능하지만, 상업용 UHMWPE,LLDPE, HDPE, MDPE, LDPE, ULDPE, VLDPE 등 대부분의 폴리에틸렌과 재생목적을 위해서 수거된 폴리에틸렌 폐기물, 오염된 폴리에틸렌 및 제품조건을 만족시키지 못한 규격 미달 폴리에틸렌도 역시 본 발명에 따른 제조방법을 거쳐 구형입자 제조가 가능하다.First, various types of polyethylene are possible as starting materials, but do not meet the polyethylene waste, contaminated polyethylene, and product conditions for most polyethylenes, including commercial UHMWPE, LLDPE, HDPE, MDPE, LDPE, ULDPE, VLDPE, and for recycling purposes. The non-standard polyethylene is also possible to produce spherical particles through the manufacturing method according to the present invention.

따라서, 입자 제조에 있어서 폴리에틸렌의 종류는 크게 중요하지 않으며, 바람직하게는 저밀도 폴리에틸렌 또는 고밀도 폴리에틸렌을 사용한다.Therefore, the kind of polyethylene is not important in particle production, Preferably low density polyethylene or high density polyethylene is used.

본 발명에 따른 폴리에틸렌 구형 분말의 제조방법을 단계별로 설명하면 다음과 같다.Referring to the step of preparing a polyethylene spherical powder according to the present invention as follows.

1) 단계는 첨부도면 도 1의 연속 회분식 장치의 양용매 용해장치(1)에 0.1 내지 50 중량%의 폴리에틸렌을 20 내지 200 ℃로 양용매에 용해시켜 투명한 균일 용액을 얻는다. 이때, 폴리에틸렌의 농도가 0.1 중량% 미만이면 폴리에틸렌의 입자가 작으므로, 회수에 어려운 문제가 있고, 50 중량% 초과하면 폴리에틸렌의 주입에 문제가 있으며, 용해시 반응온도가 100℃ 미만이면 용해가 어려운 문제가 있고, 200 ℃ 초과하면 공정상 조작의 문제점이 있으므로 바람직하지 못하다.In step 1), 0.1-50% by weight of polyethylene is dissolved in the good solvent at 20-200 ° C. in the good solvent dissolving device 1 of the continuous batch device of FIG. 1 to obtain a transparent homogeneous solution. At this time, if the concentration of polyethylene is less than 0.1% by weight of polyethylene particles are small, there is a problem that is difficult to recover, if more than 50% by weight there is a problem in the injection of polyethylene, if the reaction temperature at the time of dissolution is difficult to dissolve less than 100 ℃ There is a problem, and if it exceeds 200 ° C, there is a problem in the operation of the process, which is not preferable.

2) 단계는 상기 1) 단계와 별도의 용기에서 수행하며, 첨부도면 도 1의 연속 회분식 장치의 비용매 가열장치(2)에 폴리에틸렌에 대한 용해성이 전혀 없으며, 온도에 따라 양용매와 상분리 거동을 보이는 비용매를 폴리에틸렌 융융점 이상의 온도에서 가열한다. 이때, 폴리에틸렌 용융점 이상의 온도는 구체적으로 100 내지 200 ℃이다.Step 2) is carried out in a container separate from step 1), there is no solubility in polyethylene in the non-solvent heating device (2) of the continuous batch device of Figure 1 attached to the good solvent and phase separation behavior depending on the temperature The visible nonsolvent is heated at a temperature above the polyethylene melting point. At this time, the temperature above the polyethylene melting point is specifically 100 to 200 ℃.

한편, 본 발명에 적절한 폴리에틸렌의 양용매 선택기준은 다음과 같다.On the other hand, the good solvent selection criteria of polyethylene suitable for the present invention is as follows.

① 폴리에틸렌의 용용점을 기준으로 했을 때, 양용매의 비점이 폴리에틸렌의 용융점 이상이어야 한다.① The boiling point of good solvent should be more than melting point of polyethylene based on the melting point of polyethylene.

② 용융점 이상에서 폴리에틸렌과 양용매는 완전히 투명한 균일 용액을 형성해야 한다.② Above the melting point, polyethylene and good solvent should form a completely transparent homogeneous solution.

③ 고온에서 산화나 분해같은 화학적 변형을 일으키지 않아야 한다.③ Do not cause chemical deformation such as oxidation or decomposition at high temperature.

④ 공정 조작시에 독성이 적어야 한다.④ It should be less toxic during process operation.

⑤ 온도에 따른 유화를 일으키기 위해서는 폴리에틸렌 용액과 비용매 혼합물이 저온에서는 섞이지 않으며, 고온에서는 섞이는 특성을 지녀야 한다.⑤ To produce emulsification according to temperature, polyethylene solution and non-solvent mixture should not be mixed at low temperature and should be mixed at high temperature.

따라서, 본 발명에서는 강한 수소결합 특성을 갖는 동시에 폴리에틸렌에 대해서 친화력을 가지는 양용매인 데칸올, 도데칸올 등과 같은 선형 알칸류 또는 이들의 혼합물을 사용하는 것이 바람직하다.Therefore, in the present invention, it is preferable to use linear alkanes such as decanol, dodecanol, and the like or mixtures thereof, which are good solvents having strong hydrogen bonding properties and affinity for polyethylene.

또한, 온도에 따른 유화를 일으키기 위한 적절한 비용매 선택기준은 다음과 같다.In addition, suitable non-solvent selection criteria for causing emulsification with temperature are as follows.

① 고분자 용액와 비용매 혼합물이 저온에서는 섞이지 않으며, 고온에서 섞이는 특성을 지녀야 한다.① Polymer solution and non-solvent mixture should not be mixed at low temperature and should be mixed at high temperature.

② 고분자에 대해서는 용해성이 없어야 한다.② There should be no solubility for polymers.

③ 산화나 분해와 같은 화학적 변형을 일으키지 않아야 한다.③ It should not cause chemical transformation such as oxidation or decomposition.

④ 공정조건에서 독성이 적어야 한다.④ It should be less toxic under process conditions.

따라서, 고분자 용매와 친화력을 가지면서, 폴리에틸렌에 대한 비용매로는 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜, 에틸렌 글리콜과 같은2가 알콜류, 이의 유도체 또는 이들의 혼합물이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.Thus, as a non-solvent for polyethylene, having affinity with a polymer solvent, dihydric alcohols such as diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, ethylene glycol, derivatives thereof, or mixtures thereof are preferred, but are not limited thereto. It is not.

3) 단계는 통풍관식 교반형 결정화기(3)에서 상기 폴리에틸렌 균일 용액과 비용매를 혼합하면 양용매와 비용매가 완전히 섞여 투명한 용액을 형성하는데, 폴리에틸렌 균일 용액과 비용매의 혼합비는 1:2 내지 1:150(중량비)가 바람직하다. 이때 폴리에틸렌 균일 용액과 비용매의 혼합비가 1:150(중량비) 미만이면 비용매와 양용매간의 상분리 문제가 있고, 1:2(중량비) 초과하면 에멀젼의 불안정성에 기인한 입자간 응집의 문제점이 있다.In the step 3), when the polyethylene homogeneous solution and the non-solvent are mixed in the aeration type stirred crystallizer 3, the good solvent and the non-solvent are completely mixed to form a transparent solution. The mixing ratio of the polyethylene homogeneous solution and the non-solvent is 1: 2 to 1: 150 (weight ratio) is preferable. At this time, if the mixing ratio of the polyethylene homogeneous solution and the non-solvent is less than 1: 150 (weight ratio), there is a problem of phase separation between the non-solvent and the good solvent, and if it exceeds 1: 2 (weight ratio), there is a problem of interparticle aggregation due to the instability of the emulsion. .

4) 단계는 상기 혼합물이 100 내지 1000 rpm으로 교반하여 분당 0.1 내지 10 ℃ 속도로 폴리에틸렌 결정화 온도 이하로 냉각시키면, 양용매-비용매간의 상분리에 의해 폴리에틸렌 에멀젼이 생성된다. 상기 폴리에틸렌 결정화 온도라 함은 50 내지 100 ℃이다. 에멀젼 내의 폴리에틸렌은 결정화되며, 최종적으로 적절한 형상을 지닌 입자가 된다. 일반적으로, 생성되는 입자의 크기와 제조되는 에멀젼과의 관계는 Garside가 Powder Technology(63, 235(1991))에 발표한 논문에서 다음 수학식 1과 같이 나타낸다.In step 4), when the mixture is stirred at 100 to 1000 rpm and cooled to below the polyethylene crystallization temperature at a rate of 0.1 to 10 ° C. per minute, a polyethylene emulsion is formed by phase separation between good solvent and non-solvent. The polyethylene crystallization temperature is 50 to 100 ℃. The polyethylene in the emulsion crystallizes and finally becomes particles of suitable shape. In general, the relationship between the particle size produced and the emulsion produced is represented by Equation 1 in a paper published by Garside in Powder Technology (63, 235 (1991)).

여기서, ρLS는 각각 액체와 고체상의 밀도이며, dp는 입자의 직경, de는 에멀젼의 직경이다.Where ρ L and ρ S are the density of the liquid and solid phases, respectively, d p is the diameter of the particles and d e is the diameter of the emulsion.

따라서, 적절한 결정화 대상 물질과 용매의 선정, 교반방식, 온도에 따라 여러 가지 크기를 가진 고분자 분말을 제조할 수 있으리라 판단된다.Therefore, it is determined that a polymer powder having various sizes can be prepared according to the selection of a suitable crystallization material and a solvent, a stirring method, and a temperature.

마지막 단계는 상기 에멀젼을 분리하여 첨부도면 도 1의 연속 회분식 장치의 여과기(4)에서 여과한 후, 구형분말을 얻기 위하여 폴리에틸렌에 잔존하는 양용매와 비용매를 세척용 용매로 완전히 용해, 제거하여 건조하면 균일한 구형의 폴리에틸렌 입자를 회수한다. 이때, 사용 가능한 세척용매는 물, 아세톤, 메탄올, 에탄올 또는 이들의 혼합물이다. 연속 회분식 장치의 분리기(5)에서는 여과 후 남은 용매와 비용매 혼합물이 분리되어 다시 양용매 용해장치(1) 및 비용매 가열장치(2)로 재순환된다.The final step is to separate the emulsion and filter it in the filter 4 of the continuous batch device of Figure 1 attached, and then to completely dissolve and remove the good solvent and non-solvent remaining in polyethylene to obtain a spherical powder Drying recovers uniform spherical polyethylene particles. At this time, available washing solvents are water, acetone, methanol, ethanol or mixtures thereof. In the separator 5 of the continuous batch device, the solvent and the non-solvent mixture remaining after the filtration are separated and recycled back to the good solvent dissolving device 1 and the non-solvent heating device 2.

상기와 같은 제조방법 및 장치로 구형의 폴리에틸렌 입자를 제조하면 중합촉매의 제조가 불필요하며, 공정의 단순화를 통해 생산성을 향상시키고, 제조 원가를 절감시킬 수 있다.When the spherical polyethylene particles are manufactured by the above-described manufacturing method and apparatus, the preparation of the polymerization catalyst is unnecessary, and the productivity can be improved and the manufacturing cost can be reduced by simplifying the process.

이렇게 제조된 구형 분말의 직경은 0.1 내지 200 ㎛이며, 이는 크로마토그래피용 고정성, 촉매 담체, 표준입자 등에 유용하다.The spherical powder thus prepared has a diameter of 0.1 to 200 μm, which is useful for chromatographic fixation, catalyst carriers, standard particles and the like.

이하, 본 발명은 다음 실시예에 의거하여 상세히 설명하겠는바, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail based on the following examples, but the present invention is not limited thereto.

실시예 1Example 1

양용매 용해장치(1)에서 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)을 도데칸올에 0.5%가 되게 한 후, 138 ℃에서 완전히 녹을 때까지 용해하였다. 비용매 가열장치(2)에 동일한 온도로 준비되어 있는 150 g의 디에틸렌 글리콜을 통풍관식 교반형 결정화기(3)로 이동시키고 용해된 고분자 용액 9 g을 주입하였다. 디에틸렌 글리콜과 LDPE 혼합물은 530 rpm 교반 하에, 분당 3 ℃가 되도록 조절하면서 38 ℃까지 냉각하였다. 냉각과정에서 디에틸렌 글리콜과 도데칸올은 상분리되었으며, 불투명한 에멀젼이 얻어졌다. 온도가 38 ℃에 도달한 후, 결정액을 여과기(4)에서 여과하여 구형인 저밀도 폴리에틸렌을 얻었다. 아세톤으로 폴리에틸렌에 잔존하는 도데칸올과 디에틸렌 글리콜을 충분히 씻어낸 후, 건조하였다. 본 실시예에서 얻어진 구형 저밀도 폴리에틸렌 입자의 평균지름은 1.8 ㎛이었다.In the good solvent dissolving apparatus 1, low-density polyethylene (LDPE) was made 0.5% in dodecanol, and then dissolved until completely dissolved at 138 ° C. 150 g of diethylene glycol, prepared at the same temperature, in the non-solvent heater 2 was transferred to an aeration type stirred crystallizer 3 and 9 g of the dissolved polymer solution was injected. The diethylene glycol and LDPE mixture was cooled to 38 ° C. under 530 rpm stirring, adjusting to 3 ° C. per minute. In the course of cooling, diethylene glycol and dodecanol were phase separated and an opaque emulsion was obtained. After the temperature reached 38 ° C., the crystal solution was filtered through a filter 4 to obtain spherical low density polyethylene. After washing off the dodecanol and diethylene glycol which remain | survived in polyethylene with acetone sufficiently, it dried. The average diameter of the spherical low density polyethylene particles obtained in this example was 1.8 µm.

실시예 2Example 2

상기 실시예 1과 동일한 조건하에서 주입량은 11 g이었다. 본 실시예에서 얻어진 구형 저밀도 폴리에틸렌 입자의 평균지름은 0.78 ㎛이었다.Under the same conditions as in Example 1, the injection amount was 11 g. The average diameter of the spherical low density polyethylene particles obtained in this example was 0.78 µm.

실시예 3Example 3

상기 실시예 1과 동일한 조건하에서 비용매는 트리에틸렌 글리콜이었으며, 비용매의 양은 100 g이었다. 고분자 용액의 주입량은 6.71 g이었다. 본 실시예에서 얻어진 구형 저밀도 폴리에틸렌 입자의 평균지름은 1.53 ㎛이었다.Under the same conditions as in Example 1, the nonsolvent was triethylene glycol, and the amount of the nonsolvent was 100 g. The injection amount of the polymer solution was 6.71 g. The average diameter of the spherical low density polyethylene particles obtained in this example was 1.53 µm.

실시예 4Example 4

상기 실시예 1과 동일한 조건하에서 비용매는 트리에틸렌 글리콜이었으며, 비용매의 양은 100 g이었다. 고분자 용액의 주입량은 8.5 g이었다. 본 실시예에서 얻어진 구형 저밀도 폴리에틸렌 입자의 평균지름은 1.38 ㎛이었다.Under the same conditions as in Example 1, the nonsolvent was triethylene glycol, and the amount of the nonsolvent was 100 g. The injection amount of the polymer solution was 8.5 g. The average diameter of the spherical low density polyethylene particles obtained in this example was 1.38 µm.

실시예 5Example 5

상기 실시예 1과 동일한 조건하에서 비용매는 트리에틸렌 글리콜이었으며, 주입량은 9.78 g이었다. 본 실시예에서 얻어진 구형 저밀도 폴리에틸렌 입자의 평균지름은 1.54 ㎛이었다.Under the same conditions as in Example 1, the non-solvent was triethylene glycol, and the injection amount was 9.78 g. The average diameter of the spherical low density polyethylene particles obtained in this example was 1.54 µm.

실시예 6Example 6

양용매 용해장치(1)에서 초고분자량 폴리에틸렌(UHMWPE)을 도데칸올에 0.1%가 되게 한 후, 160 ℃에서 완전히 녹을 때까지 용해하였다. 비용매 가열장치(2)에 동일한 온도로 준비되어 있는 150 g의 디에틸렌 글리콜을 통풍관식 교반형 결정화기(3)로 이동시키고 용해된 고분자 용액 2 g을 주입하였다. 디에틸렌 글리콜과 LDPE 혼합물은 530 rpm 교반 하에, 분당 3 ℃가 되도록 조절하면서 38 ℃까지 냉각하였다. 냉각과정에서 디에틸렌 글리콜과 도데칸올은 상분리되었으며, 불투명한 에멀젼이 얻어졌다. 온도가 38 ℃에 도달한 후, 결정액을 여과기(4)에서 여과하여 구형인 저밀도 폴리에틸렌을 얻었다. 아세톤으로 폴리에틸렌에 잔존하는 도데칸올과 디에틸렌 글리콜을 충분히 씻어낸 후, 건조하였다.본 실시예에서 얻어진 구형 저밀도 폴리에틸렌 입자의 평균지름은 2.1 ㎛이었다.Ultra-high molecular weight polyethylene (UHMWPE) was made 0.1% to dodecanol in the good solvent dissolving apparatus 1, and then dissolved until completely dissolved at 160 ° C. 150 g of diethylene glycol prepared at the same temperature in the non-solvent heater 2 was transferred to an aeration type stirred crystallizer 3 and 2 g of the dissolved polymer solution was injected. The diethylene glycol and LDPE mixture was cooled to 38 ° C. under 530 rpm stirring, adjusting to 3 ° C. per minute. In the course of cooling, diethylene glycol and dodecanol were phase separated and an opaque emulsion was obtained. After the temperature reached 38 ° C., the crystal solution was filtered through a filter 4 to obtain spherical low density polyethylene. Dodecanol and diethylene glycol remaining in polyethylene were sufficiently washed with acetone and dried. The average diameter of the spherical low-density polyethylene particles obtained in this example was 2.1 µm.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 구형의 폴리에틸렌 입자의 제조방법은 유화중합과 같은 기존 고분자 입자 제조과정에서 필수적인 계면활성제나 개시제가 필요 없으며, 과도한 화학물질 사용이나, 저에너지 소모측면에서 유리한 방법으로서, 크로마토그래피용 고정상, 촉매 담체, 표준입자 등에 유용하다.As described above, the method for producing the spherical polyethylene particles according to the present invention does not require surfactants or initiators necessary for the production of existing polymer particles such as emulsion polymerization, and is advantageous in terms of excessive chemical use or low energy consumption. Useful for chromatography, stationary phases, catalyst carriers, standard particles and the like.

Claims (14)

1) 폴리에틸렌을 양용매에 용해시켜 투명한 균일 용액을 형성하는 단계;1) dissolving polyethylene in a good solvent to form a transparent homogeneous solution; 2) 상기 1)단계의 별도 용기에 폴리에틸렌에 대한 용해성이 없는 비용매를 폴리에틸렌 용융점 이상의 온도로 가열하는 단계;2) heating the non-solvent having no solubility in polyethylene in a separate container of step 1) to a temperature above the polyethylene melting point; 3) 상기 1)의 폴리에틸렌 균일 용액과 상기 2)의 가열된 비용매를 혼합하는 단계;3) mixing the polyethylene homogeneous solution of 1) with the heated nonsolvent of 2); 4) 상기 혼합물을 폴리에틸렌의 결정화 온도 이하로 냉각시켜 에멀젼을 형성하는 단계; 및4) cooling the mixture to below the crystallization temperature of polyethylene to form an emulsion; And 5) 상기 에멀젼을 분리 여과 후, 세척용매로 잔존하는 양용매 및 비용매를 제거하여 건조하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 생산성이 향상된 폴리에틸렌 구형 분말의 제조방법.5) After the separation and filtration of the emulsion, a method for producing a product improved polyethylene spherical powder, characterized in that consisting of the step of removing the remaining good solvent and non-solvent in the washing solvent. 제 1 항에 있어서, 상기 1)의 폴리에틸렌 농도는 0.1 내지 50 중량%인 것을 특징으로 하는 생산성이 향상된 폴리에틸렌 구형 분말의 제조방법.The method according to claim 1, wherein the polyethylene concentration of 1) is 0.1 to 50% by weight. 제 1 항에 있어서, 상기 1)의 폴리에틸렌이 양용매에 용해시 온도는 20 내지 200 ℃인 것을 특징으로 하는 생산성이 향상된 폴리에틸렌 구형 분말의 제조방법.The method according to claim 1, wherein the polyethylene is dissolved in a good solvent at a temperature of 20 to 200 ° C. 제 1 항에 있어서, 상기 1)의 양용매는 선형의 알칸올류인 것을 특징으로 하는 생산성이 향상된 폴리에틸렌 구형 분말의 제조방법.The method according to claim 1, wherein the good solvent of 1) is linear alkanols. 제 1항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 용매는 데칸올, 도데칸올 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 생산성이 향상된 폴리에틸렌 구형 분말의 제조방법.5. The method of claim 1, wherein the solvent is decanol, dodecanol, or a mixture thereof. 제 1 항에 있어서, 상기 2)의 폴리에틸렌 용융점 이상의 온도는 100 내지 200 ℃범위인 것을 특징으로 하는 생산성이 향상된 폴리에틸렌 구형 분말의 제조방법.The method according to claim 1, wherein the temperature above the polyethylene melting point of 2) is in the range of 100 to 200 ° C. 제 1 항에 있어서, 상기 2)의 비용매는 2가알콜류인 것을 특징으로 하는 생산성이 향상된 폴리에틸렌 구형 분말의 제조방법.The method according to claim 1, wherein the non-solvent of 2) is a dihydric alcohol. 제 1 항 또는 제 7 항에 있어서, 상기 비용매는 에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 이의 유도체 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 생산성이 향상된 폴리에틸렌 구형 분말의 제조방법.8. The method of claim 1, wherein the non-solvent is ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, derivatives thereof, or mixtures thereof. 제 1 항에 있어서, 상기 3)의 폴리에틸렌 균일 용액과 비용매간의 혼합비는 1:2 내지 1:150(중량비)인 것을 특징으로 하는 생산성이 향상된 폴리에틸렌 구형 분말의 제조방법.The method according to claim 1, wherein the mixing ratio between the polyethylene homogeneous solution and the non-solvent of 3) is 1: 2 to 1: 150 (weight ratio). 제 1 항에 있어서, 상기 4)의 혼합물을 100 내지 1000 rpm로 교반하면서 분당 0.1 내지 10 ℃로 냉각하는 것을 특징으로 하는 생산성이 향상된 폴리에틸렌 구형 분말의 제조방법.The method according to claim 1, wherein the mixture of 4) is cooled to 0.1 to 10 ° C. per minute while stirring at 100 to 1000 rpm. 제 1 항에 있어서, 상기 4)의 폴리에틸렌 결정화 온도는 50 내지 100 ℃인 것을 특징으로 하는 것을 생산성이 향상된 폴리에틸렌 구형 분말의 제조방법.The method for producing polyethylene spherical powder according to claim 1, wherein the polyethylene crystallization temperature of 4) is 50 to 100 ° C. 제 1 항에 있어서, 상기 5)의 세척용매는 물, 아세톤, 메탄올, 에탄올 단독 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 생산성이 향상된 폴리에틸렌 구형 분말의 제조방법.The method according to claim 1, wherein the washing solvent of 5) is water, acetone, methanol, ethanol alone or a mixture thereof. 제 1 항에 있어서, 상기 구형 분말의 직경이 0.1 내지 200 ㎛인 것을 특징으로 하는 생산성이 향상된 폴리에틸렌 구형 분말의 제조방법.The method of claim 1, wherein the diameter of the spherical powder is 0.1 to 200 ㎛ production method of the polyethylene spherical powder with improved productivity. 폴리에틸렌을 주입하여 양용매에 용해시키기 위한 양용매 용해장치(1), 폴리에틸렌에 대한 용해성이 없는 비용매를 가열시키는 위한 비용매 가열장치(2), 양용매-비용매를 혼합하기 위한 통풍관식 교반형 결정화기(3), 구형의 폴리에틸렌 입자를 회수하기 위한 여과기(4) 및 남은 폴리에틸렌을 재순환시키기 위한 분리기(5)로 이루어진 것을 특징으로 하는 연속 회분식 장치.Good solvent dissolving device (1) for injecting polyethylene and dissolving it in good solvent (1), nonsolvent heating device (2) for heating non-solvent without solubility in polyethylene, and aeration-type stirring for mixing good solvent and non-solvent A continuous batch device comprising a crystallizer (3), a filter (4) for recovering spherical polyethylene particles, and a separator (5) for recycling the remaining polyethylene.
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