KR100752739B1 - Method for continuous preparation of cross-linked polymeric beads - Google Patents

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KR100752739B1
KR100752739B1 KR1020060024186A KR20060024186A KR100752739B1 KR 100752739 B1 KR100752739 B1 KR 100752739B1 KR 1020060024186 A KR1020060024186 A KR 1020060024186A KR 20060024186 A KR20060024186 A KR 20060024186A KR 100752739 B1 KR100752739 B1 KR 100752739B1
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reaction
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KR1020060024186A
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박용기
이철위
최원춘
이동채
김정연
김희영
윤경구
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한국화학연구원
주식회사 에코프로
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Abstract

Provided is a method for preparing a crosslinked polymer bead having uniform shape and size of 1 mm or more continuously and more economically. A method comprises the steps of supplying a reactant comprising a monovinyl monomer, a crosslinking monomer and a catalyst and a carrier fluid phase separated from the reactant into the entrance of a reactor tube so as to allow them to be repeatedly branched and flow in the flow direction of the reactor pipe; converting the reactant into a polymer bead by polymerization during the retention period passing the reactor tube, and discharging the polymer bead and the carrier fluid at the exit of the reactor tube in turn.

Description

가교된 고분자비드의 연속 제조방법{Method for continuous preparation of cross-linked polymeric beads}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a cross-linked polymeric beads,

도 1은 본 발명에 따른 가교된 고분자비드의 연속 제조공정을 위한 장치를 나타내는 개략도,BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic view showing an apparatus for a continuous production process of crosslinked polymer beads according to the present invention,

도 2는 본 발명에 따른 가교된 고분자비드의 연속 제조공정을 위한 장치에서 반응관 및 이 반응관을 따라 반응물이 캐리어유체에 의하여 분절단위로 통과하는 상태를 설명하는 단면도,FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a reaction tube in a device for continuous production of cross-linked polymer beads according to the present invention and a state in which a reactant is passed through the reaction tube by a carrier fluid,

도 3은 본 발명에 따른 가교된 고분자비드의 연속 제조방법에 의해 제조되는 반응물, 즉 고분자비드의 형상을 설명하는 개략도,FIG. 3 is a schematic view for explaining a shape of a polymeric bead, that is, a reaction product produced by a continuous production method of cross-linked polymeric beads according to the present invention,

도 4는 본 발명에 따른 가교된 고분자비드의 연속 제조공정을 위한 장치에서 반응관 입구에 분절공급수단으로서, 반응물 공급관 및 캐리어유체 공급관이 교차수단에 연결된 예를 나타내는 개략도,Fig. 4 is a schematic view showing an example in which the reactant supply pipe and the carrier fluid supply pipe are connected to the crossing means as segment supply means at the reaction pipe inlet in an apparatus for continuous production of cross-linked polymer beads according to the present invention,

도 5는 본 발명에 따른 가교된 고분자비드의 연속 제조공정을 위한 장치에서 반응관 입구에 반응물 공급관 및 캐리어유체 공급관을 T자 형태로 연결시키고, 반응물 공급관 및/또는 캐리어유체 공급관에 교차수단을 설치한 예를 나타내는 개략도,FIG. 5 is a cross-sectional view of a device for continuous production of cross-linked polymeric beads according to the present invention, in which a reactant supply pipe and a carrier fluid supply pipe are connected in a T-shape to a reaction pipe inlet and a cross-over means is provided in a reactant supply pipe and / A schematic diagram showing an example,

도 6은 본 발명에 따른 가교된 고분자비드의 연속 제조공정을 위한 장치에서 반응관 입구에 반응물 공급관 및 캐리어유체 공급관을 Y자 형태로 연결시키고, 반응물 공급관 및/또는 캐리어유체 공급관에 교차수단을 설치한 예를 나타내는 개략도,FIG. 6 is a cross-sectional view of a device for continuous production of cross-linked polymeric beads according to the present invention, in which a reactant supply pipe and a carrier fluid supply pipe are connected in a Y-shape to a reaction pipe inlet and crossing means is provided in a reactant supply pipe and / A schematic diagram showing an example,

도 7은 본 발명에 따른 가교된 고분자비드의 연속 제조공정을 위한 장치에서 반응관 입구에 반응물 공급관 및 캐리어유체 공급관을 이중관 형태로 연결시키고, 반응물 공급관 및/또는 캐리어유체 공급관에 교차수단을 설치한 예를 나타내는 개략도.FIG. 7 is a cross-sectional view of a cross-linked polymeric bead according to an embodiment of the present invention; FIG. 7 is a cross-sectional view of a cross- Fig.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>Description of the Related Art

1 : 관형반응기 2 : 반응관1: tubular reactor 2: reaction tube

3 : 반응물 3a : 모노비닐 모노머3: Reactant 3a: Monovinyl monomer

3b : 가교용 모노머 3c : 촉매3b: Monomer for crosslinking 3c: Catalyst

3d : 용매 4 : 캐리어유체3d: solvent 4: carrier fluid

5 : 중간생성물, 고분자비드 6, 6' : 고분자비드 생성물5: Intermediate product, polymer bead 6, 6 ': polymer bead product

7 : 고분자비드 제품 8 : 응용제품7: Polymer Bead Products 8: Applied Products

10 : 반응관의 입구 11 : 열처리수단10: inlet of reaction tube 11: heat treatment means

12 : 건조수단 13 : 후처리수단12: drying means 13: post-treatment means

14 : 캐리어유체 공급부 15 : 반응물 공급부14: Carrier fluid supply part 15: Reactant supply part

20 : 반응관의 출구 24 : 캐리어 유체 잔유물20: outlet of reaction tube 24: carrier fluid residue

25 : 미반응 반응물 및 용매 잔유물25: unreacted reactant and solvent residue

본 발명은 가교된 고분자비드의 연속 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 최소 1mm 이상의 균일한 형태 및 크기를 갖는 가교된 고분자비드를 관형반응기를 이용하여 연속적으로 제조하는 가교된 고분자비드의 연속 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a continuous process for producing crosslinked polymeric beads, and more particularly, to a continuous process for producing crosslinked polymeric beads by continuously making crosslinked polymeric beads having a uniform shape and size of at least 1 mm by using a tubular reactor &Lt; / RTI &gt;

일반적으로 가교된 고분자비드(cross-linked polymeric beads)란, 어느 정도의 가교도를 가지는 고분자 입자로서, 기공(pore)의 여부에 따라 기공이 없는 비기공성(nonporous) 비드와 기공을 갖는 다공성(porous) 비드로 크게 구분될 수 있다.Generally, cross-linked polymeric beads are polymer particles having a certain degree of cross-linking. They are porous particles having nonporous beads and pores having no pores depending on the presence of pores, Beads.

상기 다공성 비드의 경우에는 기공 크기가 수백 Å 또는 그 이상인 거대기공형(macroporous 또는 macroreticular) 비드와 기공 크기가 수십 Å 이하인 미세기공형(microporous 또는 microreticular) 비드로 구분된다.The porous beads are classified into macroporous or macroreticular beads having a pore size of several hundred angstroms or more and microporous or microreticular beads having a pore size of several tens of angstroms or less.

또한, 공극률(porosity)이 낮은 미세기공형 비드 가운데 가교도가 낮은 것을 젤(gel)형 비드라고도 하며, 기공의 크기는 보통 거대기공과 미세기공 사이의 값을 갖는다.Also, among the microporous beads having low porosity, the one having a low degree of crosslinking is also called a gel bead, and the pore size usually has a value between the macropores and the micropores.

한편, 상기 비기공성 비드를 젤형 비드에 포함시켜 분류하기도 한다. 여기에서 고분자비드란, 유기상의 반응원료 또는 반응혼합물에 가교결합을 포함하는 중합반응이 일정 수준 이상으로 진행된 액체 또는 고체 상태로 독립적인 입자의 형태로 존재할 수 있는 제반 상태를 포함한다.Meanwhile, the nonporous beads may be classified by including them in the gel beads. Herein, the polymer bead includes various states in which the polymerization reaction involving cross-linking in the reaction material or reaction mixture of the organic phase may exist in the form of independent particles in a liquid or solid state in which the polymerization reaction proceeds above a certain level.

상기 고분자비드는 그 자체로나 또는 추가적인 개질을 거친 다음에 액상 또는 기상의 혼합물, 불순물 또는 폐기물의 분리 및 정제에 필요한 흡착제, 충진제, 지지체 또는 담체, 이온교환수지 등으로 사용될 뿐만 아니라 의약용 약물전달시스템, 화학반응용 촉매, 담체, 화장품, 탈색제, 탈취제, 물성조절제, 단열재, 바이오기능소재, 발광기능소재, 하이브리드기능소재 등으로 매우 다양하게 응용될 수 있다.The polymeric beads can be used as an adsorbent, a filler, a support or a carrier, an ion exchange resin, and the like necessary for separation and purification of liquid or gaseous mixture, impurity or waste after itself or after further modification, , A catalyst for chemical reaction, a carrier, a cosmetic, a decolorizing agent, a deodorant, a property adjusting agent, a heat insulating material, a biofunctioning material, a light emitting functional material and a hybrid functional material.

일반적으로 가교결합이 없는 1 mm 이상 크기의 대형 고분자비드는 입자 또는 펠릿 형태의 중합체를 용융시켜 압출 성형을 통해 쉽게 제조할 수 있지만, 가교결합의 정도가 큰 고분자는 고무와 같이 용융체(melt) 상태로 녹이기 어렵고 점도가 무한대에 가까운 탄성체의 성질을 지니고 있어 필요한 형태로 성형하기 어렵다. Generally, a large polymer bead having a size of 1 mm or more without cross-linking can be easily produced by extrusion molding by melting a polymer in the form of particles or pellets. However, a polymer having a high degree of crosslinking has a melt state And it is difficult to form it into a necessary form because it has the property of an elastic body having a viscosity close to infinity.

따라서, 특정한 형태와 크기를 갖는 가교된 고분자비드를 제조하기 위해서, 액상의 반응원료를 균일한 형태와 크기를 갖도록 인위적으로 분산시킨 다음, 개별 반응단위별로 가교결합을 포함하는 중합반응이 독립적으로 일어나게 하는 것이 가장 이상적이다. Therefore, in order to produce cross-linked polymeric beads having a specific shape and size, the liquid reaction material is artificially dispersed so as to have a uniform shape and size, and then the polymerization reaction including crosslinking is independently performed Ideally,

이와 같이 분산된 개별 반응단위들이 독립적으로 원하는 비드 형태와 크기를 유지하면서 중합반응을 진행시키는 개념을 상업적 대량생산에 적용하기는 쉽지 않다.It is not easy to apply the concept of promoting the polymerization reaction to commercial mass production while maintaining the desired bead shape and size independently of the dispersed individual reaction units.

구형에 가까운 가교된 고분자비드는 일반적으로 모노비닐 모노머와 가교용 모노머를 포함하는 반응물을 현탁중합(suspension polymerization), 유화중합 (emulsion polymerization) 또는 분산중합(dispersion polymerization)을 통해 제조될 수 있는 것으로 알려져 있다. It is generally known that crosslinked polymer beads that are close to spherical shape can be prepared by suspension polymerization, emulsion polymerization, or dispersion polymerization, in general, of a reaction product containing a monovinyl monomer and a crosslinking monomer have.

이러한 제조방법 중에서 유화중합은 원리상 수 마이크론(micron) 이내 크기의 미립자 제조에는 효과적이지만 그 이상 크기의 입자 제조에는 사용될 수 없는 단점이 있다. 이 단점을 극복하기 위하여 제안된 시드(seed) 유화중합 방식도 유화중합으로 미리 제조된 작은 시드(seed) 중합체에 모노머를 추가시킨 다음, 중합을 계속시키는 과정을 반복하여 입자크기를 증가시키는 개념에 기초하고 있다.Among these methods, emulsion polymerization is in principle effective for the production of fine particles having a size of several microns or less, but it can not be used for producing particles having an excess size. In order to overcome this disadvantage, the seed emulsion polymerization method proposed also includes a method of adding a monomer to a small seed polymer previously prepared by emulsion polymerization and then repeating the process of continuing the polymerization to increase the particle size .

그러나, 이 방법 역시 최대 수십 마이크론(micron) 정도 크기의 고분자 입자 제조에 국한되고 시드(seed) 중합체가 비가교성의 선형 고분자인 경우로 한정되는 등의 제약이 많다.However, this method is limited to the production of polymer particles having a size of up to several tens of microns, and is limited to the case where the seed polymer is a non-cross-linkable linear polymer.

상기 분산중합 방법은 가교결합을 갖는 고분자비드의 제조에는 부적합한 단점이 있다. 이 방법은 10 마이크론(micron) 이상 크기의 고분자비드 제조과정에서는 입자간 응집이 불가피하게 발생하는 문제 때문에 비드 제품의 입경분포가 넓을 수밖에 없는 근원적인 한계를 지닌다. The dispersion polymerization method is disadvantageous in that it is not suitable for the production of polymer beads having cross-linking. This method has the fundamental limitation that particle size distribution of bead product is wide due to the problem of intergranular aggregation inevitably occurring in the process of producing polymer beads having a size of 10 microns or more.

상기 현탁중합 방법은 가교된 고분자비드의 제조에 가장 많이 사용되고 있는 방법으로서, 현탁중합의 원리상 이 방법으로 제조되는 고분자비드의 크기가 마이크론(micron) 수준으로 아주 작으며 입경분포도 넓다. 이와 같은 품질상의 문제로 인하여 균일한 대형 고분자비드의 산업적 생산에는 현탁중합 방법이 활용되기 어렵다.The suspension polymerization method is the most widely used method for producing crosslinked polymer beads. In principle, the polymer beads produced by this method are very small in micron level and have a wide particle size distribution. Due to such quality problems, it is difficult to use the suspension polymerization method for the industrial production of homogeneous large polymer beads.

상기 현탁중합 방법의 기본적인 문제점을 해소하기 위하여 그동안 많은 기술 적 대안이 제시되어 왔지만, 1 mm 이상 크기로 가교된 대형 고분자비드를 균일한 형태 및 크기로 연속적으로 대량생산할 수 있는 안정적인 방법은 여전히 찾기 힘든 문제점이 있다.Although many technical alternatives have been proposed in order to solve the basic problems of the suspension polymerization method, a stable method capable of continuously mass-producing large-sized polymer beads cross-linked at a size of 1 mm or more in a uniform shape and size is still difficult There is a problem.

예를 들어, 미국특허 4,444,961(1984) 및 6,365,683(2002)에는 반응물 공급용 다공(multi-hole) 분산판에 진동에너지를 공급하여 균일한 크기의 모노머 액적이 현탁중합 매질에 형성되게 한 다음, 중합반응기 내부에서 액적의 분산이나 상호 응집을 줄이면서 중합을 진행시키는 방법이 개시되어 있다.For example, U.S. Pat. Nos. 4,444,961 (1984) and 6,365,683 (2002) disclose the provision of a multi-hole distribution plate for reactant supply with vibrational energy to form uniformly sized monomer droplets in the suspension polymerization medium, A method of proceeding polymerization while reducing dispersion or coagulation of droplets in a reactor is disclosed.

그러나, 이들 특허에서 제조되는 비드의 평균 입경이 0.06 mm ~ 0.6 mm 범위로 여전히 적고 입경분포가 불가피하게 발생하는 점은 이미 잘 알려져 있다. 이러한 현탁중합 방식의 근원적인 한계는 미국특허 4,487,898(1984)의 실시예에서도 여전히 드러나고 있다.However, it is well known that the average particle diameter of the beads produced in these patents is still in the range of 0.06 mm to 0.6 mm and the particle size distribution inevitably occurs. The fundamental limitations of this suspension polymerization method are still evident in the examples of U.S. Patent 4,487,898 (1984).

상기 시드(seed) 중합방법을 확대시켜 큰 시드 고분자에 추가적인 중합반응을 통하여 비교적 큰 고분자비드를 얻고자 하는 방법도 제시된 바 있다. 미국특허 5,231,115(1993)에서는 부피평균직경 기준으로 75 ~ 1,000 micron 크기의 가교된 시드(seed) 고분자를 현탁중합으로 먼저 제조한 다음, 시드(seed)에 모노머 반응물을 흡수시킨 후, 추가적인 현탁중합을 통해 부피평균직경 기준으로 95 ~ 1,700 micron 크기의 가교된 고분자비드를 제조할 수 있음이 설명되고 있다. A method has been proposed in which the seed polymerisation method is enlarged to obtain a relatively large polymer bead through an additional polymerization reaction to a large seed polymer. U.S. Patent No. 5,231,115 (1993) discloses that a crosslinked seed polymer having a volume average diameter of 75 to 1,000 microns is first prepared by suspension polymerization, then the monomer reactant is absorbed in the seed, It is described that crosslinked polymer beads having a volume average diameter of 95 to 1,700 micron can be prepared.

이 방법도 2 단계에 걸친 중합시스템의 복잡성을 지니고 있어 경제성 면에서 매우 불리하고, 게다가 유사한 특성의 미국특허 5,276,113(1994)의 실시예에 개시된 바와 같이, 시드(seed) 고분자 제조과정에 불가피하게 존재하는 입경분포 때문 에 추가 중합으로 제조되는 고분자비드의 입경분포는 더욱 넓어질 수밖에 없는 단점이 있으며, 따라서 이 방법도 균일한 형태와 크기를 갖는 수 mm 크기의 고분자비드 제조에 활용될 수 없는 문제점이 있다.This method is also disadvantageous in terms of economy in terms of the complexity of the polymerization system over the two steps, and is inevitably present in the process of producing the seed polymer, as disclosed in the embodiment of US Patent No. 5,276,113 (1994) The particle size distribution of the polymer beads produced by the addition polymerization is inevitably widened. Therefore, this method also has a problem in that it can not be utilized in the manufacture of polymer beads having a uniform shape and size of several millimeters have.

상기 현탁중합에 있어서 현탁매질과 반응물의 밀도 차이를 적절히 조절하면 평균입경 1 mm 이상의 대형 고분자비드를 제조할 수 있다는 미국특허 5,447,983(1995)도 교반조형 중합반응기 사용을 전제로 하고 있지만, 상기 교반조형 반응기의 특성상, 이 방법으로 제조되는 고분자비드에서 입경분포가 근원적으로 존재할 수밖에 없다.US Patent No. 5,447,983 (1995), which suggests that a large polymeric bead having an average particle diameter of 1 mm or more can be prepared by suitably controlling the density difference between the suspending medium and the reactant in the suspension polymerization, is premised on the use of a stirring type polymerization reactor. Due to the nature of the reactor, the particle size distribution in the polymeric beads produced by this method is inevitably present.

마이크론(micron) 또는 나노미터(nanometer) 크기의 무기성분의 미립자를 제조하는 데에 활용될 수 있는 마이크로믹서(micromixer)에 적용되는 원리에 비추어 볼 때, 최근에 크게 발전하고 있는 미세장치기술이 균일한 크기의 고분자비드 제조에 활용될 가능성은 있다.In view of the principles applied to micromixers that can be used to produce fine inorganic particles of micron or nanometer size, the recently evolving microdevice technology is uniform There is a possibility to be used for the production of polymer beads of one size.

예를 들어, 미국특허 6,492,471(2002)는 마이크로믹서(micromixer)를 이용하여 균일한 크기의 고분자비드를 제조할 수 있음을 보여주고 있지만, 이러한 미세장치는 상업적 대량생산에 적용하기 어렵고, 마이크론(micron) 크기의 고분자비드 제조에 국한되고 있어, 산업적 활용 범위가 넓은 1 mm ~ 50 mm 크기의 대형 고분자비드의 제조에 응용 가능한지 여부는 아직도 알려져 있지 못한 문제점이 있다. For example, U.S. Patent No. 6,492,471 (2002) shows that it is possible to produce uniformly sized polymer beads using a micromixer, but such microdevices are difficult to apply to commercial mass production, and micron ) Sized polymer beads, it is still unknown whether it is applicable to the production of large polymer beads having a wide range of industrial applications and a size of 1 mm to 50 mm.

이에, 본 발명자들은 종래의 교반조형 반응기에서 탈피하여 반응관으로 이루 어지는 관형반응기를 이용하여 젤형(gel-like) 또는 다공성(porous)의 가교된 고분자비드를 균일한 형태와 크기로 연속적으로 제조하고자 하였고, 그 결과 중합반응 원료를 함유하는 반응물과 상기 반응물과는 상분리가 일어나는 캐리어유체가 내경 1 mm 이상의 대구경 반응관에서의 흐름방향으로 반복적으로 분절되어 흐를 수 있다는 현상을 발견하여 본 발명에 이르게 되었다.Accordingly, the present inventors have found that, in a conventional stirrer-type reactor, by using a tubular reactor made of a reaction tube, a gel-like or porous crosslinked polymer bead is continuously produced in uniform shape and size As a result, the present inventors have found that a carrier fluid in which a phase separation occurs between a reactant containing a polymerization reaction raw material and the reactant can repeatedly flow and flow in a flow direction in a large diameter reaction tube having an inner diameter of 1 mm or more .

따라서, 본 발명은 균일한 형태와 크기를 갖는 가교된 고분자비드를 연속적으로 제조할 수 있는 방법을 제공하는 데에 그 목적이 있다. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a method for continuously producing cross-linked polymeric beads having a uniform shape and size.

본 발명의 다른 목적은 캐리어유체 및 미반응 잔유물의 분리, 고분자비드 건조를 위한 후처리시스템 및/또는 응용제품 생산을 위한 추가적인 처리시스템과 함께 사용될 수 있거나 서로 손쉽게 연결될 수 있는 가교된 고분자비드의 제조방법을 제공하는데 있다.It is another object of the present invention to provide a process for separating a carrier fluid and unreacted residues, a post treatment system for polymer bead drying, and / or the manufacture of crosslinked polymeric beads that can be used with additional processing systems for the production of applications, Method.

본 발명의 또 다른 목적은 후처리시스템을 통해 분리되는 캐리어유체 성분 또는 미반응 잔유물 성분을 회수하여 캐리어유체와 반응물로 각각 재사용할 수 있게 함으로써, 시스템 폐기물의 배출이 최소화될 수 있는 가교된 고분자비드의 제조방법을 제공하는데 있다.It is a further object of the present invention to provide a process for recovering a carrier fluid component or unreacted remnant component separated by a post treatment system and reusing it as a carrier fluid and a reactant respectively to provide a crosslinked polymeric bead And a method for producing the same.

본 발명의 추가적인 목적은 그 자체로 또는 추가적인 처리과정을 거쳐 (i) 액상 또는 기상의 혼합물, 불순물 또는 폐기물의 분리 및 정제를 위한 흡착제, 충진제 및 이온교환수지, (ii) 의약용 약물전달시스템, (iii) 화학반응용 담체 및 촉매, (iv) 탈색제, 탈취제 또는 화장품 기초소재, (v) 물성조절용 첨가제, (vi) 단열재 또는 방음재, (vii) 바이오기능소재, (viii) 발광기능소재나 하이브리드기능 소재 등과 같은 응용제품 및 이들의 원료 등으로 매우 다양하게 응용될 수 있는 가교된 고분자비드의 제조방법을 제공하는데 있다.A further object of the present invention is to provide a process for the preparation of (i) an adsorbent, filler and ion exchange resin for the separation and purification of liquid or gaseous mixtures, impurities or wastes, by itself or through further processing, (ii) (vi) a heat insulating material or a soundproofing material, (vii) a bio-functional material, (viii) a light-emitting functional material or a hybrid material, Functional materials, and raw materials for these materials. The present invention also provides a process for producing crosslinked polymer beads.

이와 같은 다양한 응용제품의 사양을 만족시키기 위하여 고분자비드의 중간생성물 또는 제품의 추가적인 코팅, 함침, 성형, 표면처리, 화학적 개질 또는 물리적 가공 등과 같은 물리적 및/또는 화학적 처리과정이 필요한 경우가 많다. 이러한 처리과정이 본 발명에서의 고분자비드 중간생성물의 후처리시스템에 함께 포함되거나 곧바로 연결되어 실시될 수 있게 하는 것도 가능하다.Physical and / or chemical processes such as additional coating, impregnation, molding, surface treatment, chemical modification or physical processing of the intermediate product or product of the polymer bead are often required to meet the specifications of such various applications. It is also possible that such a process may be included in the post-treatment system of the polymeric bead intermediate product in the present invention, or may be directly connected and implemented.

그리고, 본 발명은 직경의 평균값이 1 mm ~ 50 mm 범위에 포함될 정도의 큰 고분자비드의 형상이 반응관 내부에서의 중합과정에서 충분히 갖추어지게 함으로써, 제조되는 고분자비드가 그 자체의 형태로서 여러 가지 응용제품으로 효과적으로 사용될 수 있게 하는 장치 및 시스템을 제공하는 목적을 함께 지니고 있다.In addition, the present invention allows the shape of the polymer bead to be large enough so that the average value of the diameter is included in the range of 1 mm to 50 mm, so that the polymer bead to be produced can be variously formed in its own form And to provide an apparatus and a system that can be effectively used as an application product.

한편, 본 발명은 구형, 타원형 또는 막대형 등과 같이 원하는 형태의 가교된 고분자비드를 균일한 크기로 제조할 수 있게 하고, 저장, 운송 및 취급과정에서 비드 상호간의 마찰에 따른 분진의 발생도 적어 종래의 분말 형태 제품에서는 기대할 수 없는 우수한 품질과 높은 활용도를 갖는 고분자비드를 제조할 수 있게 하는 목적도 추가로 포함하고 있다. Meanwhile, the present invention makes it possible to produce cross-linked polymeric beads of a desired shape such as spherical, elliptical, or rod-like shapes in a uniform size, and dust generation due to friction between beads during storage, transportation, The present invention further includes the object of making a polymer bead having excellent quality and high utilization which can not be expected in a powder type product of the present invention.

본 발명의 또 다른 중요한 목적은 기공이 없거나 적은 젤형 혹은 기공이 잘 발달된 다공성과 같이 구조적 형태에 관계없이 모든 종류의 가교된 고분자비드를 연속적으로 제조할 수 있고, 용도에 따라 다양하게 요구되는 고분자비드의 가교도, 공극율(porosity), 밀도, 비표면적 등의 물리적 사양을 반응물 조성을 통하여 손쉽 게 만족시킬 수 있게 해줄 수 있는 방법을 제공하는데 있다.Another important object of the present invention is to provide a method for continuously producing all kinds of crosslinked polymer beads regardless of the structural form such as porous or less gel-like or porosity-enhanced porous, And to provide a method that can easily satisfy the physical specifications such as the degree of crosslinking of the beads, porosity, density, specific surface area, etc. through the reactant composition.

이 밖에도 본 발명은 관형반응기의 장점에 의거하여 반응관의 개수를 증가시키는 것에 비례하여 생산량이 증가될 수 있게 함으로써, 고분자비드를 경제적으로 대량 생산할 수 있게 해 주는 수단을 제공하는 목적을 지니고 있다.In addition, the present invention has an object to provide a means for economically mass-producing polymer beads by allowing the production amount to be increased in proportion to increasing the number of reaction tubes based on the advantages of the tubular reactor.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 관형반응기를 구성하는 반응관의 입구에 모노비닐 모노머, 가교용 모노머 및 촉매를 포함하는 반응물과 상기 반응물과는 상분리가 일어나는 캐리어유체를 상기 반응관에서의 흐름방향으로 반복적으로 분절되어 흐를 수 있도록 공급하고, 상기 반응물이 상기 반응관을 통과하는 체류시간 동안 중합반응에 의하여 고분자비드로 전환되게 한 다음, 상기 고분자비드와 상기 캐리어유체가 상기 반응관의 출구를 통해 순차적으로 배출되게 하는 것을 특징으로 하는 가교된 고분자비드의 연속 제조방법을 제공한다.In order to accomplish the above object, the present invention provides a method of manufacturing a reaction tube, which comprises reacting a reactant containing a monovinyl monomer, a crosslinking monomer, and a catalyst at an inlet of a reaction tube constituting the tubular reactor, The polymer beads and the carrier fluid are supplied to the outlet of the reaction tube through the reaction tube so that the polymer beads are converted into the polymer beads by the polymerization reaction during the residence time of the reaction product through the reaction tube, And then discharging the polymeric beads sequentially through the through-holes.

여기서, 상기 고분자비드가 구형, 타원형 또는 막대형의 형태를 지니며, 상기 고분자비드의 장축직경과 단축직경 각각의 평균값이 1 mm ~ 50 mm 범위 내에 포함되는 것을 특징으로 한다.Here, the polymer bead has a spherical shape, an elliptical shape, or a rod shape, and the average value of the major axis diameter and the minor axis diameter of the polymer bead is within a range of 1 mm to 50 mm.

또한, 상기 모노비닐 모노머는 지방족 또는 방향족 비닐계 화합물 및 (메타)아크릴계 화합물 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합물인 것을 특징으로 한다.Further, the monovinyl monomer is characterized by being a mixture of one kind or two or more kinds selected from an aliphatic or aromatic vinyl compound and a (meth) acrylic compound.

또한, 상기 가교용 모노머는 불포화기가 2개 이상인 다관능성 비닐계 화합물인 것을 특징으로 한다.Further, the crosslinking monomer is characterized by being a polyfunctional vinyl compound having two or more unsaturated groups.

또한, 상기 촉매는 과산화물계 화합물, 아조계 화합물, 티올계 화합물, 알킬화은 화합물 및 프리델-크라프트형 화합물 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합물인 것을 특징으로 한다.The catalyst is characterized in that the catalyst is at least one selected from a peroxide compound, an azo compound, a thiol compound, an alkylated silver compound, and a Friedel-Craft type compound.

또한, 상기 반응물에 상기 모노비닐 모노머와 상기 가교용 모노머를 합친 모노머 성분 총 무게의 20 ~ 400 wt% 범위 내에 해당하는 양의 용매를 추가하는 것을 특징으로 한다.Further, the reaction product is added with a solvent in an amount corresponding to 20 to 400 wt% of the total weight of the monomers constituting the monovinyl monomer and the crosslinking monomer.

특히, 상기 용매는 지방족 또는 방향족 탄화수소류, 알코올류, 할로겐화 탄화수소류, 에테르류, 에스테르류 및 케톤류 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합물인 것을 특징으로 한다.Particularly, the solvent is characterized by being a mixture of one kind or two or more kinds selected from aliphatic or aromatic hydrocarbons, alcohols, halogenated hydrocarbons, ethers, esters and ketones.

또한, 상기 캐리어유체가 물 또는 수용액인 것을 특징으로 한다.The carrier fluid may be water or an aqueous solution.

특히, 상기 수용액은 알칼리금속 또는 알칼리토금속의 산화물, 수산화물 및 염, 그리고 알코올, 셀룰로오스 화합물 및 실리카 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상이 물에 포화농도 이하로 녹아 있는 것임을 특징으로 한다.Particularly, the aqueous solution is characterized in that at least one selected from the group consisting of oxides, hydroxides and salts of alkali metals or alkaline earth metals, and alcohol, cellulose compound and silica is dissolved in water at a saturation concentration or less.

또한, 상기 반응관 내부에서 분절되어 형성되는 반응물 분절단위 중심점 사이의 평균 간격이 상기 반응물 분절단위의 흐름방향 길이의 1.1 ~ 5.0 배 범위 내에 포함되도록 하는 것을 특징으로 한다. In addition, the average distance between the center points of the reaction product segment units formed in the reaction tube is included within the range of 1.1 to 5.0 times the flow direction length of the reaction product segment unit.

또한, 상기 반응관 출구에서의 온도가 50 ℃ ~ 150 ℃ 범위 내로 유지되는 조건으로 상기 중합반응이 진행될 수 있게 상기 반응물을 가열하는 것을 특징으로 한다.Further, the reactant is heated so that the polymerization reaction can proceed under the condition that the temperature at the outlet of the reaction tube is maintained within the range of 50 ° C to 150 ° C.

또한, 상기 반응물과 상기 캐리어유체 중에 적어도 하나 이상을 상기 반응관 입구에 공급하기 전에 탈기시키는 것을 특징으로 한다.Further, at least one of the reactant and the carrier fluid is degassed before being supplied to the inlet of the reaction tube.

또한, 상기 반응물과 상기 캐리어유체를 상기 반응관 입구에서 상분리되게 공급하는 것을 특징으로 한다.In addition, the reactant and the carrier fluid are supplied in phase separation at the inlet of the reaction tube.

여기서, 상기 반응관 입구에 Y-형, T-형 및 이중관-형 중에 선택된 형태로 반응물 공급관과 캐리어유체 공급관을 별도로 연결하고, 상기 반응물과 상기 캐리어유체를 상기 해당 공급관을 통해 별도로 공급하여 상기 반응관 입구에서 상분리되게 공급하는 것을 특징으로 한다.Here, the reactant supply pipe and the carrier fluid supply pipe are separately connected to each other in a form selected from Y-type, T-type and double pipe-type at the inlet of the reaction tube, and the reactant and the carrier fluid are separately supplied through the corresponding supply pipe, And is supplied in a phase-separated manner at a pipe inlet.

또한, 상기 반응물 공급관과 캐리어유체 공급관 중 적어도 하나 이상에 교차수단을 추가로 설치하여, 상기 반응물과 상기 캐리어유체를 상기 반응관 입구에서 상분리되게 공급하는 것을 특징으로 한다.Further, crossing means may be additionally provided to at least one of the reactant supply pipe and the carrier fluid supply pipe, and the reactant and the carrier fluid are supplied in phase at the inlet of the reaction tube.

다른 실시예로서, 상기 반응관 입구에 교차수단을 연결하여 설치하고, 반응물 공급관과 캐리어유체 공급관을 상기 교차수단에 각각 연결하여, 상기 반응물과 상기 캐리어유체를 상기 반응관 입구에서 상분리되게 공급하는 것을 특징으로 한다.In another embodiment, the cross-linking means is connected to the inlet of the reaction tube, and the reactant supply pipe and the carrier fluid supply pipe are connected to the crossing means, respectively, so that the reactant and the carrier fluid are phase- .

또한, 상기 반응물에 색소, 안정제, 마이크로미터(micrometer) 또는 나노미터(nanometer) 크기의 기능성 미세분말 및 무기계 충진제 중에 선택된 첨가물을 첨가하는 것을 특징으로 한다.Further, the additive selected from the functional fine powder and the inorganic filler having a size of a dye, a stabilizer, a micrometer or a nanometer is added to the reactant.

또한, 상기 반응관 출구로부터 배출되는 고분자비드가 서로 응집되지 않는 수준까지 상기 반응관 내에서의 중합반응이 이루어지도록 하는 것을 특징으로 한다.In addition, the polymerization reaction in the reaction tube is performed until the polymer beads discharged from the reaction tube outlet are not agglomerated with each other.

바람직한 실시예로서, 상기 반응관 출구에서 배출된 고분자비드와 캐리어유체의 혼합물로부터 상기 캐리어유체를 분리하는 과정을 추가로 더 실시하는 것을 특징으로 한다.As a preferred embodiment, a process of separating the carrier fluid from a mixture of the polymer beads discharged from the reaction tube outlet and the carrier fluid is further performed.

여기서, 상기 고분자비드로부터 분리한 캐리어유체를 관형반응기에 재순환시켜 재사용하는 것을 특징으로 한다.Here, the carrier fluid separated from the polymer beads is recycled to the tubular reactor for reuse.

또한, 후처리시스템에서 상기 캐리어유체가 분리된 고분자비드를 50 ℃ ~ 200 ℃의 범위 내에서 열처리하는 과정과, -40 ℃ ~ 350 ℃의 범위 내에서 건조시키는 과정 중에 적어도 하나 이상의 과정을 추가로 더 실시하는 것을 특징으로 한다.In the post-treatment system, the polymer beads from which the carrier fluid has been separated may be subjected to a heat treatment within a range of 50 ° C to 200 ° C and a drying process within a range of -40 ° C to 350 ° C, Is further performed.

또한, 상기 후처리시스템에서 고분자비드로부터 분리된 캐리어유체, 모노비닐 모노머, 가교용 모노머 및/또는 용매의 잔유물 성분을 관형반응기에 재순환시켜 재사용하는 것을 특징으로 한다.Further, the present invention is characterized in that the carrier fluid, monovinyl monomer, crosslinking monomer and / or residual solvent components separated from the polymer beads in the post-treatment system are recycled to the tubular reactor for reuse.

또한, 상기 건조된 상태에서 고분자비드가 겉보기 밀도 0.1 ~ 0.5 g/cc 범위 내에 포함되는 다공성 고분자비드가 되도록 하는 것을 특징으로 한다.Also, in the dried state, the polymer beads may be a porous polymer bead having an apparent density within a range of 0.1 to 0.5 g / cc.

또한, 상기 건조된 상태에서 고분자비드가 겉보기 밀도 0.5 ~ 1.0 g/cc 범위 내에 포함되는 젤형의 고분자비드가 되도록 하는 것을 특징으로 한다.Also, in the dried state, the polymer beads are formed into a gel-like polymer bead having an apparent density within a range of 0.5 to 1.0 g / cc.

또한, 상기 후처리시스템에서 건조 과정 후 고분자비드를 코팅, 함침, 성형, 표면처리, 화학적 개질 또는 물리적 가공의 처리 과정을 추가로 더 실시하는 것을 특징으로 한다.In addition, the post-treatment system is further characterized in that the polymer bead is further coated, impregnated, molded, surface-treated, chemically modified or physically processed after the drying process.

바람직한 다른 실시예로서, 상기 반응관 출구에서 배출된 고분자비드와 캐리어유체의 혼합물을 후처리시스템에서 50 ℃ ~ 200 ℃의 범위 내에서 열처리하는 과정과, 후처리시스템에서 -40 ℃ ~ 350 ℃의 범위 내에서 건조시키는 과정 중에 적어도 하나 이상의 과정을 추가로 더 실시하는 것을 특징으로 한다.In another preferred embodiment of the present invention, there is provided a method of manufacturing a polymer electrolyte fuel cell, comprising the steps of: heat treating a mixture of a polymer bead and a carrier fluid discharged from the reaction tube outlet in a post treatment system within a range of 50 ° C to 200 ° C; And at least one further process is further performed during the drying process within the range.

여기서, 상기 후처리시스템에서 고분자비드로부터 분리된 캐리어유체, 모노비닐 모노머, 가교용 모노머 및/또는 용매의 잔유물 성분을 관형반응기에 재순환시켜 재사용하는 것을 특징으로 한다.Here, the carrier fluid, the monovinyl monomer, the crosslinking monomer and / or the residual solvent components separated from the polymer beads in the post-treatment system are recycled to the tubular reactor for reuse.

또한, 상기 건조된 상태에서 고분자비드가 겉보기 밀도 0.1 ~ 0.5 g/cc 범위 내에 포함되는 다공성 고분자비드가 되도록 하는 것을 특징으로 한다.Also, in the dried state, the polymer beads may be a porous polymer bead having an apparent density within a range of 0.1 to 0.5 g / cc.

또한, 상기 건조된 상태에서 고분자비드가 겉보기 밀도 0.5 ~ 1.0 g/cc 범위 내에 포함되는 젤형의 고분자비드가 되도록 하는 것을 특징으로 한다.Also, in the dried state, the polymer beads are formed into a gel-like polymer bead having an apparent density within a range of 0.5 to 1.0 g / cc.

또한, 상기 후처리시스템에서 건조 과정 후 고분자비드를 코팅, 함침, 성형, 표면처리, 화학적 개질 또는 물리적 가공의 처리 과정을 추가로 더 실시하는 것을 특징으로 한다.In addition, the post-treatment system is further characterized in that the polymer bead is further coated, impregnated, molded, surface-treated, chemically modified or physically processed after the drying process.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 대해 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 가교된 고분자비드의 연속 제조방법은 종래의 교반조형 반응기에서 탈피하여 반응관으로 이루어지는 관형반응기를 이용하여 가교된 고분자비드를 균일한 형태와 크기로 연속적으로 제조하는 점에 주안점이 있는 것이다.The continuous process for producing crosslinked polymer beads according to the present invention is characterized in that crosslinked polymer beads are continuously produced in a uniform shape and size by using a tubular reactor which is a reaction tube by removing from a conventional stirred tank reactor will be.

첨부한 도 1은 본 발명에 따른 가교된 고분자비드의 연속 제조공정을 위한 장치를 나타내는 개략도이고, 도 2는 본 발명에 따른 가교된 고분자비드의 연속 제조공정을 위한 장치에서 반응관 및 이 반응관을 따라 반응물이 캐리어유체에 의하여 분절단위로 통과하는 상태를 설명하는 단면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 가교된 고분자비드의 연속 제조방법에 의해 제조되는 반응물, 즉 고분자비드의 형상을 설명하는 개략도이다.FIG. 1 is a schematic view showing an apparatus for continuous production of cross-linked polymer beads according to the present invention. FIG. 2 is a cross- FIG. 3 is a schematic view explaining the shape of the reactant, that is, the polymer bead produced by the continuous production method of crosslinked polymer beads according to the present invention. FIG. 3 is a cross- to be.

본 발명에 따른 고분자비드의 연속 제조공정을 위한 장치는, (i) 중합반응 원료를 함유하는 반응물과 상기 반응물과는 상분리가 일어나는 캐리어유체가 흐름방향으로 반복적으로 분절되어 흐르는 반응관으로 구성된 관형반응기와; (ii) 상기 관형반응기의 반응관 입구에 각각 연결되는 캐리어 유체 공급부 및 반응물 공급부와; (iii) 모노비닐 모노머, 가교용 모노머 및 촉매를 포함하는 반응물과 상기 반응물과는 상분리가 일어나는 캐리어유체가 상기 반응관에서의 흐름방향으로 반복적으로 분절되어 흐르도록 상기 반응관 입구에 설치되는 분절공급수단으로 구성되고, 상기 반응관의 출구에서 고분자비드와 상기 캐리어유체가 순차적으로 배출될 수 있도록 구성된다.An apparatus for continuous production of polymer beads according to the present invention comprises: (i) a tubular reactor comprising a reaction tube containing a polymerization reaction raw material and a reaction tube in which a phase separation of the reaction fluid is repeatedly divided in a flow direction, Wow; (ii) a carrier fluid supply part and a reactant supply part respectively connected to the reaction tube inlet of the tubular reactor; (iii) a fractional feed provided at the inlet of the reaction tube so that the carrier fluid, which is phase-separated from the reactant including the monovinyl monomer, the crosslinking monomer and the catalyst, and the reactant, Wherein the polymer bead and the carrier fluid are sequentially discharged at an outlet of the reaction tube.

이러한 고분자비드의 제조장치를 이용하면, 중합반응 원료를 함유하는 반응물과 상기 반응물과는 상분리가 일어나는 캐리어유체가 내경 1 mm 이상의 대구경 반응관에서의 흐름방향으로 반복적으로 분절되어 흐르면서 반응물 분절단위 내부에서 중합반응이 진행됨에 따라 균일한 형태와 크기를 갖는 가교된 고분자비드가 연속적으로 제조될 수 있다.When such a polymer bead production apparatus is used, a carrier fluid in which phase separation occurs between a reactant containing a polymerization reaction raw material and the reactant is repeatedly divided and flowed in a flow direction in a large diameter reaction tube having an inner diameter of 1 mm or more, As the polymerization proceeds, crosslinked polymer beads having a uniform shape and size can be continuously produced.

우선, 도 1을 참조하여 설명하면, 본 발명의 관형반응기(1)를 구성하는 반응관의 입구(10)에 모노비닐 모노머(3a), 가교용 모노머(3b) 및 촉매(3c)를 포함하는 반응물(3)과, 이 반응물(3)과는 상분리가 일어나는 캐리어유체(4)를 반응관(2)에서의 흐름방향으로 반복적으로 분절되어 흐를 수 있도록 공급한다.First, referring to Fig. 1, a step of introducing a monovinyl monomer (3a), a crosslinking monomer (3b) and a catalyst (3c) into an inlet (10) of a reaction tube constituting the tubular reactor (1) The reactant 3 and the reactant 3 are fed so that the carrier fluid 4 which undergoes phase separation repeatedly flows and flows in the flow direction in the reaction tube 2.

상기 반응물(3)은 반응관(2)을 통과하는 시간, 즉 체류시간 동안 진행되는 중합반응에 의하여 고분자비드로 전환되고, 반복적으로 분절되어 흐르는 고분자비드(5)와 캐리어유체(4)는 반응관 출구(20)를 통해 순차적으로 배출된다.The reaction product 3 is converted into a polymer bead by the polymerization reaction proceeding during the time passing through the reaction tube 2, that is, the residence time, and the polymer bead 5 and the carrier fluid 4, which flow repeatedly, And then discharged through the pipe outlet 20 sequentially.

본 발명에 있어서, 하나의 고분자비드(5)라 함은 반응관(2) 내부에서 반응물(3)이 캐리어유체(4)에 의하여 도 2의 (a) 내지 (d)에 각각 예시된 바와 같이 원통형(펠릿 또는 tablet 형태), 구형, 타원형 또는 막대형의 형태로 분절되어 이동하면서 진행되는 중합반응에 의하여 생성되는 고분자 단위를 말한다.In the present invention, one polymer bead 5 refers to a polymeric bead 5 in which the reactant 3 is introduced into the reaction tube 2 by the carrier fluid 4 as illustrated in Figures 2 (a) to 2 (d) Refers to a polymer unit produced by a polymerization reaction proceeding while moving in the form of a cylindrical (pellet or tablet), spherical, elliptical or rod-shaped.

상기 캐리어유체(4)와 상분리되어 반응관(2)에서의 흐름방향으로 반복적으로 형성되는 각각의 반응물 분절단위(segment unit; 도 2의 도면부호 S-3임)는 하나의 독립적인 중합반응 시스템을 이루는 한편, 상기 반응관(2)에 공급되는 캐리어유체(4)도 반응물(3)과 상분리되어 반응물 분절단위(S-3) 사이사이에 캐리어유체 분절단위(S-4) 형태로서 반복적으로 형성되어 흐름방향에 따라 이동하는 것이다.Each of the reactant segment units (S-3 in FIG. 2), which is phase-separated from the carrier fluid 4 and repeatedly formed in the flow direction in the reaction tube 2, The carrier fluid 4 supplied to the reaction tube 2 is also phase-separated from the reactant 3 to form a carrier fluid segment unit S-4 between the reactant segment units S-3 repeatedly And moves along the flow direction.

따라서, 본 발명에 있어서 "반복적으로 분절된다" 라고 함은 임의의 흐름방향 위치에서의 반응관(2) 단면이 시간에 따라 반응물(3) 또는 캐리어유체(4)로 대부분 채워지는 현상이 반복됨을 의미하고, 이에 두 가지 분절단위가 흐름방향으로 동일한 속도로 이동하는 형태를 띠는 반응관(2) 내부에서의 거시적 흐름상태는 첨 부한 도 2에 예시된 바와 같다.Therefore, in the present invention, "repeatedly segmented" means that the phenomenon that the cross section of the reaction tube 2 at an arbitrary flow direction position is mostly filled with the reactant 3 or the carrier fluid 4 over time is repeated , And the macroscopic flow state inside the reaction tube 2 in which the two segment units move at the same speed in the flow direction is as shown in FIG.

이와 같이, 상기 반응관(2) 내부에서의 흐름상태는 도 2에 S-3 및 S-4로 지시된 바와 같이 상기 반응물(3)이나 캐리어유체(4)가 반복적으로 분절된 플러그흐름(평류)(segmented plug flow) 또는 이(중)상 교대 플러그흐름(two-phase plug flow)로 대변할 수 있다.As described above, the flow state inside the reaction tube 2 is a state in which the reactant 3 and the carrier fluid 4 are repeatedly segmented as indicated by S-3 and S-4 in Fig. 2 a segmented plug flow or a two-phase plug flow.

본 발명에 의하면, 각각의 반응물 분절단위(S-3) 내부에서 반응관 체류시간에 따라 중합반응이 진행되는 바, 즉 흐름상태에 있는 반응물(3)이 개개 분절단위(S-3)의 크기 및 형태를 상당부분(substantially) 유지하면서 고분자비드(5)로 전환되는 것이다.According to the present invention, the polymerization reaction proceeds according to the reaction tube retention time within each reactant segment unit (S-3), that is, the reaction product (3) And is converted into the polymer bead 5 while maintaining its shape substantially.

본 발명에 따르면, 내경이 d1 인 상기 반응관(2)에서 형성되는 원통형(펠릿 또는 tablet 형태), 구형, 타원형 또는 막대형의 고분자비드(5)가 흐름방향이나 반응관(2)의 원주방향으로 지나게 되면서 다양한 단면을 띠게 되는 바, 그 단면 종류는 도 3의 (a) 내지 (c)에 예시된 바와 같다.According to the present invention, a polymer bead 5 having a cylindrical shape (pellet or tablet shape), a spherical shape, an elliptical shape or a rod shape formed in the reaction tube 2 having an inner diameter d1 is formed in the flow direction or in the circumferential direction So that the cross-sectional types thereof are the same as those shown in Figs. 3 (a) to 3 (c).

상기 고분자비드(5)의 크기는 반응관(2)의 내경(= d1) 이외에 도 2에서 보는 바와 같이 반응물 분절단위(S-3)의 형상을 대변할 수 있는 장축직경과 단축직경의 비율(d2/d1 또는 d1/d2) 값에 따라 얼마든지 좌우될 수 있고, 따라서 본 발명에서와 같은 분절된 플러그흐름을 형성하는 관형반응기(1)에 의하여 제조될 수 있는 고분자비드(5)의 크기에 관해서 어떠한 제약은 없다.The size of the polymer beads 5 is determined by the ratio of the major axis diameter to the minor axis diameter which can represent the shape of the reactant segment unit (S-3) as shown in FIG. 2 in addition to the inner diameter (= d 1 ) (d 2 / d 1 or d 1 / d 2 ), and thus can be produced by means of a tubular reactor 1 which forms the segmented plug flow as in the present invention 5).

이때, 여러 가지 형태의 고분자비드(5)의 평균크기를 장축직경과 단축직경의 평균값[=(d1 + d2)/2]로 나타낸다면, 본 발명의 제조장치에 의하여 제조될 수 있는 고분자비드(5)의 평균크기는 수 마이크론(micron)에서 수십 cm에 걸친 범위에 포함될 수 있다.In this case, if the average size of the polymer beads 5 is represented by the average value of the major axis diameter and minor axis diameter [= (d 1 + d 2 ) / 2], then the polymeric beads 5, The average size of the beads 5 may range from a few microns to tens of centimeters.

그러나, 상기 고분자비드(5)의 평균크기가 1 mm보다 작게 되면, 가느다란 반응관(2)에 부가되는 압력손실이 너무 커서 반응물(S-3)이나 캐리어유체(S-4)가 반복적으로 분절된 플러그흐름을 안정적으로 형성하기 어렵고, 반면에 상기 고분자비드(5)의 평균크기가 약 50 mm를 초과하는 경우에도 반응관의 직경(d1)이 아주 크거나 반응물 분절단위(S-3)의 길이(d2)가 너무 길게 되어 분절단위 형상이 안정적으로 반복되어 유지되기 어렵다.However, when the average size of the polymer beads 5 is smaller than 1 mm, the pressure loss added to the thin reaction tube 2 is too large, so that the reactant S-3 or the carrier fluid S-4 is repeatedly It is difficult to form a segmented plug flow stably while the diameter d 1 of the reaction tube is very large even when the average size of the polymer beads 5 exceeds about 50 mm or the reactant segment unit S- ) of hard to length (d 2) is too long, the segment is retained by the unit shape is repeated stably.

따라서, 본 발명에 따르면 상기 고분자비드(5)의 장축직경과 단축직경의 평균값에 기준한 크기가 1 mm ~ 50 mm 범위 내에 포함되게 고분자비드(5)를 제조하는 것이 바람직하다.Therefore, according to the present invention, it is preferable to prepare the polymer beads 5 such that the size based on the average value of the major axis diameter and the minor axis diameter of the polymer beads 5 is within the range of 1 mm to 50 mm.

한편, 최소 1.0 이상의 값을 가지는 장축직경과 단축직경의 비율(d2/d1 또는 d1/d2)에 있어서 별다른 제약이 없지만 이 비율이 약 10 이상으로 커지면, 즉 d2 > 10 d1 또는 d1 > 10 d2 인 경우에 반응관(2) 내부에서 분절된 플러그흐름이 안정적으로 유지되기 어렵다.On the other hand, not otherwise constrained in the ratio of the major axis diameter and minor diameter has a minimum value of 1.0 (d 2 / d 1 or d 1 / d 2) is the ratio becomes larger as about 10 or more, i.e., d 2> 10 d 1 Or d 1 > 10 d 2 , it is difficult for the plug flow segmented inside the reaction tube 2 to be stably maintained.

따라서, 본 발명에서 제조되는 고분자비드(5)의 장축직경과 단축직경의 비율은 1.0 이상 10 미만의 범위에 포함되는 것이 좋다.Therefore, the ratio of the major axis diameter to the minor axis diameter of the polymer bead 5 produced by the present invention is preferably in the range of 1.0 or more and less than 10.

상기 관형반응기(1)를 구성하는 반응관(2)으로는 분절된 플러그흐름이 형성될 수 있게 하는 직선형, 코일형 또는 U-형 등과 같이 다양한 형태의 관이 사용될 수 있다.As the reaction tube 2 constituting the tubular reactor 1, there can be used various types of tubes such as a linear type, a coil type or a U-type so that a segmented plug flow can be formed.

또한, 상기 관형반응기(1)는 하나의 이중관 열교환기, 셀-튜브형 열교환기, 항온조, 가열로(furnace), 가열관 등과 같이 다양한 형태로 이루어질 수 있고, 이 관형반응기(1)는 다수의 반응기단위가 직렬 또는 병렬로 연결되어 이루어질 수 있으며, 각각의 반응기단위는 다수의 반응관이 직렬로 연결되거나 번들 형태의 병렬로 설치되어 조립될 수 있다. The tubular reactor 1 may be of various forms such as a single tube heat exchanger, a cell-tube heat exchanger, a thermostat, a furnace, a heating tube, etc. The tubular reactor 1 comprises a plurality of reactors Units may be connected in series or in parallel, and each of the reactor units may be assembled by connecting a plurality of reaction tubes in series or in parallel in a bundle shape.

상기 반응관(2)의 재질은 (i) 탄소강, 스테인리스강, 합금강 등과 같은 금속, (ii) 석영, 파이렉스, 소다유리 등과 같은 유리, (iii) 불소계 고분자, (iv) 세라믹 가운데에서 선택될 수 있다. The material of the reaction tube 2 may be selected from among (i) a metal such as carbon steel, stainless steel, alloy steel, etc., (ii) glass such as quartz, Pyrex, soda glass, (iii) fluoropolymer, have.

분절된 플러그흐름이 안정적으로 형성될 수 있게 반응관의 내부 표면은 매끄러운 것이 좋으며, 그렇지 못한 경우에는 관 내벽을 기계적으로 폴리싱(polishing)하거나 화학적으로 전처리하거나 코팅하여 사용해도 좋다.The inner surface of the reaction tube is preferably smooth so that the segmented plug flow can be stably formed. Otherwise, the inner wall of the tube may be mechanically polished, chemically pretreated or coated.

한편, 가교결합을 갖는 가교된 고분자는 모노비닐 모노머, 즉 한 개의 비닐기 [CH2=C<] 를 갖는 모노머(monomer; 단량체)와, 가교용 모노머, 즉 가교(crosslink)반응에 참여할 수 있는 다수의 비닐기 또는 다수의 이중결합을 갖는 모노머를 함께 포함하는 반응물(3)의 중합반응으로 제조될 수 있는 공중합물이다.On the other hand, a crosslinked polymer having a crosslinking property is a polymer having a monovinyl monomer, that is, a monomer having one vinyl group [CH 2 = C <] and a crosslinking monomer, that is, a monomer capable of participating in a crosslinking reaction (3) comprising a plurality of vinyl groups or a plurality of double bond-containing monomers.

또한, 가교된 고분자비드(5)의 제조에 사용될 수 있는 모노비닐 모노머(3a) 는 당 분야에서 일반적으로 사용되는 불포화 탄화수소로, 지방족 또는 방향족 비닐계 화합물 및 (메타)아크릴계 화합물 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합물이 될 수 있다. The monovinyl monomer (3a) that can be used in the production of the crosslinked polymer bead (5) is an unsaturated hydrocarbon generally used in the art, and may be an aliphatic or aromatic vinyl compound and a (meth) acrylic compound It may be a mixture of two or more.

보다 구체적으로 예를 들면, 스티렌(styrene), o-, m- and p-메틸 스티렌(methyl styrenes), o-, m- and p-에틸 스티렌(ethyl styrenes), 부틸스티렌(butylstyrene), 디메틸 스티렌(dimethyl styrene), 디에틸 스티렌(diethyl styrene), 비닐 나프탈렌(vinyl naphthalene), 비닐톨루엔(vinyltoluene), 비닐아니솔(vinylanisole), 비닐크실렌(vinylxylene), 모노클로로스티렌(monochlorostyrene), 디클로로스티렌(dichlorostyrene), 클로로메틸스티렌(chloromethylstyrene), 이소프로페닐톨루엔(isopropenyltoluene), 메틸 아크릴레이트(methyl acrylate), 에틸 아크릴레이트(ethyl acrylate), 프로필 아크릴레이트(propyl acrylate), 이소프로필 아크릴레이트(isopropyl acrylate), 부틸 아크릴레이트(butyl acrylate), tert-부틸 아크릴레이트(tert-butyl acrylate), 에틸헥실 아크릴레이트(ethylhexyl acrylate), 사이클로헥실 아크릴레이트(cyclohexyl acrylate), 이소보닐 아크릴레이트(isobornyl acrylate), 벤질 아크릴레이트(benzyl acrylate), 페닐 아크릴레이트(phenyl acrylate), 알킬페닐 아크릴레이트(alkylphenyl acrylate), 에톡시메틸 아크릴레이트(ethoxymethyl acrylate), 에톡시에틸 아크릴레이트(ethoxyethyl acrylate), 에톡시프로필 아크릴레이트(ethoxypropyl acrylate), 프로폭시메틸 아크릴레이트(propoxymethyl acrylate), 프로폭시에틸 아크릴레이트(propoxyethyl acrylate), 프로폭시프로필 아크릴레이트 (propoxypropyl acrylate), 에톡시페닐 아크릴레이트(ethoxyphenyl acrylate), 에톡시벤질 아크릴레이트(ethoxybenzyl acrylate), 에톡시사이클로헥실 아크릴레이트(ethoxycyclohexyl acrylate), 상기 각각의 아크릴산 대신에 메타크릴산으로 대치된 메타크릴계 화합물, 아크릴로니트릴(acrylonitrile), 메타크릴로니트릴(methacrylonitrile), 비닐 클로라이드(vinyl chloride), 비닐리덴 클로라이드(vinylidene chloride), 비닐벤질 클로라이드(vinylbenzyl chloride), 에틸렌 디클로라이드(ethylene dichloride), 비닐아세테이트(vinylacetate), 비닐피리딘(vinylpyridine), 비닐프로피오네이트(vinylpropionate), N-2-(N-에틸-퍼플루오로옥탄설폰아마이드) 에틸 메타크릴레이트(N-2-(N-ethyl-perfluorooctanesulfonamide) ethyl methacrylate) 등이 사용될 수 있다.More specifically, for example, styrene, o-, m- and p-methyl styrenes, o-, m- and p-ethyl styrenes, butyl styrene, but are not limited to, dimethyl styrene, diethyl styrene, vinyl naphthalene, vinyltoluene, vinylanisole, vinylxylene, monochlorostyrene, dichlorostyrene, Chloromethylstyrene, isopropenyltoluene, methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, isopropyl acrylate, isopropyl acrylate, isopropyl acrylate, isopropyl acrylate, Butyl acrylate, tert-butyl acrylate, ethylhexyl acrylate, cyclohexyl acrylate, isobornyl acrylate, Acrylate, isobornyl acrylate, benzyl acrylate, phenyl acrylate, alkylphenyl acrylate, ethoxymethyl acrylate, ethoxyethyl acrylate, Ethoxypropyl acrylate, propoxymethyl acrylate, propoxyethyl acrylate, propoxypropyl acrylate, ethoxyphenyl acrylate, and the like. Ethoxybenzyl acrylate, ethoxycyclohexyl acrylate, a methacrylic compound substituted by methacrylic acid instead of each of the above acrylic acid, acrylonitrile, methacrylonitrile (methacrylonitrile), vinyl chloride, vinylidene chlo vinyl benzyl chloride, ethylene dichloride, vinylacetate, vinylpyridine, vinylpropionate, N-2- (N-ethyl-perfluoro (N-ethyl-perfluorooctanesulfonamide) ethyl methacrylate) and the like can be used.

본 발명에서는 상기와 같은 모노비닐 모노머(3a) 성분들 가운데에서 한 가지만 선택하여 사용할 수도 있고, 또는 필요에 따라 두 가지 이상의 성분들을 혼합하여 사용해도 무방하다.In the present invention, one of the above-mentioned monovinyl monomer (3a) components may be selected and used, or two or more components may be mixed as needed.

한편, 가교된 고분자비드(5)의 제조에 사용될 수 있는 가교용 모노머(3b)인 가교제(crosslinker)는 당 분야에서 일반적으로 사용되는 것으로 특별히 한정하지는 않으며, 기본적으로 다수의 비닐기 또는 다수의 이중결합을 갖는 불포화 탄화수소 가운데에서 선택될 수 있고, 본 발명에 의한 반응물(3)을 구성하는 가교용 모노머(3b)로는 불포화기가 2개 이상인 다관능성 비닐계 화합물을 사용할 수 있다.On the other hand, the crosslinking monomer (3b) which can be used for the production of the crosslinked polymer beads (5) is not particularly limited and is generally used in the art, and basically, a plurality of vinyl groups or a plurality of double , And the crosslinking monomer (3b) constituting the reactant (3) according to the present invention may be selected from polyfunctional vinyl compounds having two or more unsaturated groups.

보다 구체적으로 예를 들면, 디비닐벤젠(divinylbenzene), 트리비닐벤젠(trivinylbenzene), 디비닐에틸벤젠(divinylethylbenzene), 디비닐톨루엔 (divinyltoluenes), 디비닐자일렌(divinylxylene), 디클로로자일렌(dichloroxylene), 디비닐나프탈렌(divinylnaphthalenes), 트리비닐나프탈렌(trivinylnaphthalene), 폴리비닐안트라센(polyvinylanthracenes), 디비닐옥시에탄(divinyloxyethane), 트리비닐옥시프로판(trivinyloxypropane), 트리비닐사이클로헥산(trivinylcyclohexane), 디비닐피리딘(divinylpyridine), 디비닐세바케이트(divinylsebacate), 디비닐 설폰(divinyl sulfone), 디비닐 케톤(divinyl ketone), 디비닐설파이드(divinylsulfide), 에틸렌 글리콜 디아크릴레이트(ethylene glycol diacrylate), 에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트(ethylene glycol dimethacrylate), 글리시딜 메타크릴레이트(glycidyl methacrylate), 트리메틸올프로판 트리메타크릴레이트(trimethylolpropane trimethacrylate), 트리메틸올 프로판 디메타크릴레이트(trimethylolpropane dimethacrylate), 트리메틸올 프로판 트리아크릴레이트(trimethylolpropane triacrylate), 트리메틸올 프로판 디아크릴레이트(trimethylolpropane diacrylate), 네오펜틸 글리콜 디메타크릴레이트(neopentyl glycol dimethacrylate), 비스페놀 A 디메타크릴레이트(bis-phenol A dimethacrylate), 펜타에리쓰리톨 di-, tri-, tetra-메타크릴레이트(pentaerythritol di-, tri-, tetra-methacrylates), 디펜타에리쓰리톨 di-, tri-, tetra-메타크릴레이트(dipentaerythritol di-, tri-, tetra-methacrylates), 펜타에리쓰리톨 di-, tri-, tetra-아크릴레이트(pentaerythritol di-, tri- 또는 tetra-acrylates), 디펜타에리쓰리톨 di-, tri-, tetra-아크릴레이트(dipentaerythritol di-, tri-, tetra-acrylates), 알릴 아크릴레이트(allyl acrylate), 디알릴 프탈레이트(diallyl phthalate), 알릴 말레이트(diallyl maleate), 디알릴 퓨마레이트(diallyl fumarate), 디알릴 숙시네이트(diallyl succinate), 디알릴 카보네이트(diallyl carbonate), 디알릴 말로네이트(diallyl malonate), 디알릴 옥살레이트(diallyl oxalate), 디알릴 아디페이트(diallyl adipate), 디알릴 세바케이트(diallyl sebacate), 디알릴 타르트레이트(diallyl tartrate), 디알릴 실리케이트(diallyl silicate), 트리알릴 트리카발일레이트(triallyl tricarballylate), 트리알릴 이소시아누레이트(triallyl isocyanurate), 트리알릴 아코니니테이트(triallyl aconitate), 트리알릴 시트레이트(triallyl citrate), 트리알릴 포스페이트(triallyl phosphate), N,N'-메틸렌디아크릴아마이드(N,N'-methylenediacrylamide), N,N'-메틸렌 디메타크릴아마이드(N,N'-methylene dimethacrylamide), N,N'-에틸렌디아크릴아마이드(N,N'-ethylenediacrylamide), 글리콜(glycol), 글리세롤(glycerol)의 폴리알릴(polyallyl), 폴리비닐 에테르(polyvinyl ethers), 펜타에리쓰리톨(pentaerythritol), 레조시놀(resorcinol), 글리세롤(glycol)의 모노티오-(monothio-), 디티오-(dithio-) 유도체 등이 사용될 수 있다.More specifically, there may be mentioned, for example, divinylbenzene, trivinylbenzene, divinylethylbenzene, divinyltoluenes, divinylxylene, dichloroxylene, Divinylnaphthalenes, trivinylnaphthalene, polyvinylanthracenes, divinyloxyethane, trivinyloxypropane, trivinylcyclohexane, divinylpyridine (also referred to as divinylbenzene), divinylbenzene, divinylbenzene, divinylnaphthalene, divinylnaphthalene, trivinylnaphthalene, polyvinylanthracenes, divinyloxyethane, trivinyloxypropane, trivinylcyclohexane, divinylpyridine, divinylsebacate, divinyl sulfone, divinyl ketone, divinylsulfide, ethylene glycol diacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, Ethylene glycol dimethacrylate, glycidyl methacrylate, trimethylolpropane trimethacrylate (trim trimethylolpropane trimethacrylate, trimethylolpropane dimethacrylate, trimethylolpropane triacrylate, trimethylolpropane diacrylate, neopentyl glycol dimethacrylate, , Bis-phenol A dimethacrylate, pentaerythritol di-, tri-, tetra-methacrylates, dipentaerythritol di- tri-, tetra-methacrylates, pentaerythritol di-, tri- or tetra-acrylates, dipentaerythritol di-, tri- or tetra-methacrylates, Pentaerythritol di-, tri-, tetra-acrylates, allyl acrylate, diallyl phthalate, diallyl mal (diallyl mal diallyl fumarate, diallyl succinate, diallyl carbonate, diallyl malonate, diallyl oxalate, diallyl fumarate, diallyl fumarate, diallyl fumarate, diallyl fumarate, But are not limited to, diallyl adipate, diallyl sebacate, diallyl tartrate, diallyl silicate, triallyl tricarballylate, triallyl isocyanurate ( triallyl isocyanurate, triallyl aconitate, triallyl citrate, triallyl phosphate, N, N'-methylene diacrylamide, N , N'-methylene dimethacrylamide, N, N'-ethylenediacrylamide, glycol, glycerol, and the like. polyallyl), polyvinyl ether monothio-, dithio- derivatives of polyvinyl ethers, pentaerythritol, resorcinol, glycerol, and the like can be used.

본 발명에서는 상기와 같은 가교용 모노머(3b) 성분들 가운데에서 한 가지만 선택하여 사용할 수도 있고, 또는 필요에 따라 두 가지 이상의 성분들을 혼합하여 사용해도 무방하다.In the present invention, only one of the components for crosslinking monomer (3b) may be selected, or two or more components may be used in combination as required.

본 발명에 있어서, 상기 모노비닐 모노머(3a)와 함께 반응물(3)을 구성하는 가교용 모노머(3b)의 함량은 모노머 혼합물 전체의 2 ~ 95 wt% 범위 내에 포함되도 록 하며, 그 이유는 상기 가교용 모노머(3b)를 모노머 혼합물의 2 wt% 미만이 되게 적게 사용하면 제조되는 고분자비드(5)의 가교도가 너무 낮아져 가교용 모노머(3b)의 사용효과가 미미해지고, 반면에 가교용 모노머(3b)를 모노머 혼합물 전체의 95 wt%보다 더 많이 사용하게 되면 가교 사이의 고분자 체인의 분자량이 너무 적어 팽윤(swelling)현상도 적어져 개별 고분자비드(5) 속에서도 물성이 균일하지 못할 수 있기 때문이다.In the present invention, the content of the crosslinking monomer (3b) constituting the reactant (3) together with the monovinyl monomer (3a) is within a range of 2 to 95 wt% of the entire monomer mixture, When the crosslinking monomer (3b) is used in an amount less than 2 wt% of the monomer mixture, the degree of crosslinking of the produced polymer beads (5) becomes too low and the effect of using the crosslinking monomer (3b) becomes insignificant. On the other hand, 3b) is used in an amount greater than 95 wt% of the entire monomer mixture, the molecular chain of the polymer chain between the crosslinks is too small to cause swelling, and the physical properties may be uneven even in the individual polymer beads 5 .

가교용 모노머 가운데에서 값이 싼 편인 디비닐벤젠(divinylbenzene)의 경우에는 약 95 wt%까지 많이 사용될 수 있지만, 나머지 가교용 모노머(3b) 성분들은 모노비닐 모노머(3a)보다 비싼 편이므로 너무 많이 사용할 필요는 없다.In the case of divinylbenzene, which is lower in value among the crosslinking monomers, about 95 wt% can be used, but the remaining crosslinking monomer (3b) components are more expensive than the monovinyl monomer (3a) There is no need.

본 발명에 포함되는 중합반응은 보통 자유라디칼 개시제(free radical initiator) 기능을 지닌 촉매(3c)를 이용하여 실시하는 것이 좋으며, 이 촉매(3c) 성분으로는 과산화물계 화합물(R-O-O-R'), 아조계 화합물(R-N=N-R'), 티올계 화합물, 알킬화은 화합물 및 프리델-크라프트형 화합물 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합물을 사용할 수 있는데, 반응물(3)을 이루는 모노머 성분들과 함께 섞어서 관형반응기(1)에 공급하는 것이 좋다.The polymerization reaction to be included in the present invention is preferably carried out using a catalyst 3c having a free radical initiator function. Examples of the catalyst 3c include peroxide compound (ROO-R '), (RN = N-R '), a thiol compound, an alkylated silver compound and a Friedel-Craft type compound can be used. The monomer components constituting the reactant (3) are mixed together It is preferable to supply it to the tubular reactor 1.

본 발명에 따른 고분자비드(5)를 제조하기 위하여 상기 반응물(3)에 포함될 수 있는 촉매의 구체적인 예로는 벤조일 퍼옥사이드(benzoyl peroxide), t-부틸 하이드로퍼옥사이드(t-butyl hydroperoxide), di-tert-부틸 퍼옥사이드(di-tert-butyl peroxide), 라우릴 퍼옥사이드(lauroyl peroxide), 쿠멘 하이드로퍼옥사이드(cumene hydroperoxide), 테트랄린 퍼옥사이드(tetralin peroxide), 아세틸 퍼옥사 이드(acetyl peroxide), 카프로일 퍼옥사이드(caproyl peroxide), t-부틸 퍼벤조에이트(t-butyl perbenzoate), t-부틸 디퍼프탈레이트(t-butyl diperphthalate), 메틸 에틸 케톤 퍼옥사이드(methyl ethyl ketone peroxide), 디쿠밀 퍼옥사이드(dicumyl peroxide), t-부틸 퍼옥시에스테르(t-butyl peroxyester), t-아밀 퍼옥시에스테르(t-amyl peroxyester), t-옥틸 퍼옥시에스테르(t-octyl peroxyester), t-쿠밀 퍼옥시에스테르(t-cumyl peroxyester), 아조디이소부틸로니트릴(azodiiosbutyronitrile), 아조디이소부틸아마이드(azodiisobutylamide), 아조비스(α-,α' 디메틸발레로니트릴)(azobis(α-,α'-dimethylvaleronitrile)), 아조비스(α-메틸-부틸로니트릴)(azobis(α-methyl-butyronitrile)), 2,2'-아조비스(2,4-디메틸펜탄니트릴)(2,2'-azobis(2,4-dimethylpentane nitrile)), 디메틸, 디에틸, 디부틸 아조비스(메틸-발레레이트)azobis(methyl-valerate), 1-펜탄티올(1-pentanethiol), 에틸화은, 하이드로겐 퍼옥사이드, 포타슘 퍼설페이트(potassium persulfate), 알루미늄 클로라이드(aluminum chloride), 스타닉 클로라이드(stannic chloride), 알루미늄 브로마이드(aluminum bromide), 보론 플루오라이드(boron fluoride), 징크 클로라이드(zinc chloride), 페릭 클로라이드(ferric chloride) 등이 사용될 수 있다.Specific examples of the catalyst that can be included in the reactant 3 to produce the polymer bead 5 according to the present invention include benzoyl peroxide, t-butyl hydroperoxide, di- but are not limited to, di-tert-butyl peroxide, lauroyl peroxide, cumene hydroperoxide, tetralin peroxide, acetyl peroxide, Caproyl peroxide, t-butyl perbenzoate, t-butyl diperphthalate, methyl ethyl ketone peroxide, dicumyl peroxide, Dicumyl peroxide, t-butyl peroxyester, t-amyl peroxyester, t-octyl peroxyester, t-cumyl peroxy Ester (t-cumyl peroxyester), azodiisobut Azodiisobutylamide, azobis (? -,? '- dimethylvaleronitrile), azobis (? -Methyl-butylol Azobis (? -Methyl-butyronitrile), 2,2'-azobis (2,4-dimethylpentane nitrile), dimethyl, diethyl Azobis (methyl-valerate), 1-pentanethiol, ethylenated silver, hydrogen peroxide, potassium persulfate, aluminum chloride, Stannic chloride, aluminum bromide, boron fluoride, zinc chloride, ferric chloride, and the like can be used.

이때, 과산화물계 화합물 촉매의 사용량은 반응물(3)을 이루는 모노머 성분에 따라 달라질 수 있지만 사용되는 모노머 전체의 약 0.01 ~ 5 wt% 정도 범위 내에 포함되는 것이 좋다.At this time, the amount of the peroxide compound catalyst to be used may vary depending on the monomer component constituting the reactant (3), but it is preferably within the range of about 0.01 to 5 wt% of the total monomer used.

그리고, 아조계 화합물 촉매는 반응물(3)을 이루는 모노머 성분에 따라 달라 질 수 있지만 사용되는 모노머 전체의 약 0.01 ~ 2 wt% 정도의 양을 사용할 수 있다.The azo-based catalyst may be used in an amount of about 0.01 to 2 wt% of the total amount of the monomers used, although it may vary depending on the monomer component of the reactant (3).

상기의 유기화합물계 촉매(3c) 이외에도 황함유화합물, 알킬화은 화합물, 무기계 산화제 또는 환원제 프리델-크라프트(Friedel-Crafts)형 화합물 촉매도 모노머 전체의 약 0.001 ~ 5 wt% 정도 범위 내에서 사용될 수 있다. In addition to the organic compound-based catalyst (3c), a sulfur-containing compound, an alkylated silver compound, an inorganic oxidizing agent, or a reducing agent Friedel-Crafts type catalyst may be used in an amount of about 0.001 to 5 wt% of the entire monomer.

이 외에 본 발명에서의 촉매(3c)로 사용될 수 있는 잘 알려진 자유라디칼 개시제의 종류 및 사용조건은 인용문헌[예: J. Brandrup and E.H. Immergut, Polymer Handbook, 3rd Ed.,pp. II/1~II/65, John Wiley & Sons, Inc., 1989]에 잘 기술되어 있다.In addition to the above, the kind of the well-known free radical initiator which can be used as the catalyst (3c) in the present invention and the conditions of use are described in the cited references, for example, J. Brandrup and E.H. Immergut, Polymer Handbook, 3rd Ed., Pp. II / 1 to II / 65, John Wiley & Sons, Inc., 1989).

본 발명에서 사용하고자 하는 상기 촉매(3c)의 선택이나 조성 및 사용량의 적합성 여부는 간단한 예비실험으로 쉽게 확인할 수 있다.Whether the selection of the catalyst (3c) to be used in the present invention or the suitability of the composition and the amount of the catalyst to be used can be easily confirmed by a simple preliminary experiment.

또한, 본 발명에 따른 가교된 고분자비드(5)를 제조하기 위해서 상기 반응물(3)에 희석제 또는 용매의 기능을 나타내는 물질(이하, '용매'라 함)을 추가로 사용할 수 있다. In order to produce the crosslinked polymer bead 5 according to the present invention, a diluent or a substance showing a function of a solvent (hereinafter referred to as a 'solvent') may be further added to the reactant 3.

본 발명에 있어서 용매(3d)라 함은 (i) 반응물(3)의 중합반응에 참여하지는 않으면서 모노머 및 중간생성물 일부 성분들을 용해시킬 수 있거나, (ii) 가교된 고분자 중합물을 팽윤시킬 수 있어서 비드의 생성 도중에 반응물 반복단위(S-3) 내부에 비교적 균일한 조성이 형성될 수 있게 하거나, (iii) 생성되는 고분자비드(5)에 기공(pore)이 많이 발달하게 하거나, (iv) 반응성분의 농도를 조절하여 반응속도를 조절하거나, (v) 중합반응에 의하여 발생하는 반응열을 효과적으로 제거하는 등의 다양한 목적으로 반응물(3)에 추가될 수 있는 액상의 유기물을 포함한다. In the present invention, the solvent (3d) refers to a solvent capable of dissolving (i) some components of the monomer and the intermediate product without participating in the polymerization reaction of the reactant (3), (ii) capable of swelling the crosslinked polymeric polymer (Iii) allowing the pores to develop in the polymeric beads 5 to be produced, (iv) allowing the reaction product unit (S-3) (V) an organic substance which can be added to the reaction product (3) for various purposes such as effectively removing the reaction heat generated by the polymerization reaction, or the like, by controlling the concentration of the component.

본 발명에서 모노머 성분들(3a, 3b)에 추가되어 반응물(3)에 포함될 수 있는 용매(3d)는 당 분야에서 일반적으로 알려진 것으로, 수용성 또는 비수용성 유기물 가운데에서 선택하여 사용할 수 있고, 가교반응을 수행하기 위하여 사용되는 성분의 용해가 가능한 것을 사용한다. The solvent (3d) added to the monomer components (3a, 3b) in the present invention and contained in the reactant (3) is generally known in the art and can be selected from among water-soluble or water- Which is capable of dissolving the components used to carry out the process.

본 발명에서는 지방족 또는 방향족 탄화수소류, 알코올류, 할로겐화 탄화수소류, 에테르류, 에스테르류 및 케톤류 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합물을 사용하는 바, 보다 구체적으로는 헥산(hexane), 사이클로헥산(cyclohexane), 헵탄(heptane), 옥탄(octane), 노난(nonane), 도데칸(dodecane), 이소옥탄(isooctane), 2,2,4-트리메틸펜탄(2,2,4-trimethylpentane), 자일렌(xylene), 톨루엔(toluene), 카본 테트라클로라이드(carbon tetrachloride), 메틸 이소부틸 케톤(methyl isobutyl ketone), 메틸 이소부틸 카비놀 (4-메틸-2-펜탄올)(methyl isobutyl carbinol (4-methyl-2-pentanol)), 2-에틸헥산올(2-ethylhexanol), 1-옥탄올(1-octanol), n-아밀 알코올(n-amyl alcohol), 이소아밀 알코올(isoamyl alcohol), 클로로벤젠(chlorobenzene), 에틸 디클로라이드(ethylene dichloride), 테트라클로로에틸렌(tetrachloroethylene), 프로필렌 디클로라이드(propylene dichloride), 디클로로벤젠(dichlorobenzene), 페트로늄 에테르(petroleum ether), 디페닐 에테르(diphenyl ether), 클로로메틸 에틸 에테르(chloromethyl methyl ether), 니트로메탄(nitromethane), 니트로에탄(nitroethane), 니트로프로판(nitropropane), 니트로벤젠(nitrobenzene), 카본 디설파이드(carbon disulfide), 2-에톡시 에탄올(2-ethyoxy ethanol, C2H5OCH2CH2OH), 2-부톡시에탄올(2-butoxyethanol, C4H9OCH2CH2OH), 에틸렌 글리콜 디메틸 에테르(ethylene glycol dimethyl ether, CH3OCH2CH2OCH3), 디아세톤 알코올(diacetone alcohol , 4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone, (CH3)2C(OH)CH2COCH3), 4-메톡시-4-메틸펜탄온(4-methoxy-4-methylpentanone, (CH3)2C(OCH3)CH2COCH3), 2-부탄온(2-butanone), 메틸 에틸 케톤(methyl ethyl ketone, C2H5COCH3) 등이 사용될 수 있다.In the present invention, one or a mixture of two or more selected from aliphatic or aromatic hydrocarbons, alcohols, halogenated hydrocarbons, ethers, esters and ketones is used. More specifically, hexane, cyclohexane Hexane, heptane, octane, nonane, dodecane, isooctane, 2,2,4-trimethylpentane, xylene ), Toluene, carbon tetrachloride, methyl isobutyl ketone, methyl isobutyl carbinol (4-methyl-2-pentanol) pentanol, 2-ethylhexanol, 1-octanol, n-amyl alcohol, isoamyl alcohol, chlorobenzene, Ethylene dichloride, tetrachlorethylene, propylene dichloride, ylene dichloride, dichlorobenzene, petroleum ether, diphenyl ether, chloromethyl methyl ether, nitromethane, nitroethane, nitropropane, nitropropane, nitrobenzene, carbon disulfide, 2-ethyoxy ethanol, C 2 H 5 OCH 2 CH 2 OH, 2-butoxyethanol, C 4 H 9 OCH 2 CH 2 OH), ethylene glycol dimethyl ether (CH 3 OCH 2 CH 2 OCH 3 ), diacetone alcohol (4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone CH 3) 2 C (OH) CH 2 COCH 3), 4- methoxy-4-methyl-pentanone (4-methoxy-4-methylpentanone , (CH 3) 2 C (OCH 3) CH 2 COCH 3), 2 2-butanone, methyl ethyl ketone (C 2 H 5 COCH 3 ), and the like can be used.

본 발명에 따르면, 상기 반응물(3)에 용매(3d)를 포함시키고자 하는 경우, 용매(3d)의 사용량은 모노비닐 모노머(3a) 또는 가교용 모노머(3b)의 종류, 최종적으로 제조하고자 하는 고분자비드의 물성, 제어하고자 하는 중합반응의 특성 등에 따라 정해질 수 있고, 이 용매(3d)의 선택이나 조성 및 사용량의 적합성 여부는 간단한 예비실험으로 확인하는 것이 바람직하다.According to the present invention, when the solvent (3d) is to be contained in the reactant (3), the amount of the solvent (3d) to be used depends on the kind of the monovinyl monomer (3a) or the crosslinking monomer (3b) The physical properties of the polymer beads, the characteristics of the polymerization reaction to be controlled, etc., and it is preferable to confirm the selection, composition, and amount of the solvent 3d by a simple preliminary experiment.

본 발명자들의 실험결과에 따르면, 모노비닐 모노머(3a) 및 가교용 모노머(3b)를 포함하는 모노머 성분들 전체 무게의 20 wt% 미만이 되게 용매(3d)를 추가하는 경우에는 반응물(3)에서의 용매 농도가 너무 낮아 용매 사용에 따른 효과가 제대로 드러나지 못하고, 반면에 모노머 성분들 전체 무게의 400 wt%를 초과할 정도로 용매(3d)를 많이 첨가하는 경우에는 반응물(3)이 너무 희석되어 중합반응속도가 크게 떨어지는 문제가 발생함을 알 수 있었다.According to the experimental results of the present inventors, when the solvent 3d is added so as to be less than 20 wt% of the total weight of the monomer components including the monovinyl monomer (3a) and the crosslinking monomer (3b) (3) is excessively diluted so that when the solvent (3d) is added in an amount exceeding 400 wt% of the total weight of the monomer components, It was found that the reaction rate was greatly decreased.

따라서, 본 발명에 따른 용매(3d)를 사용하고자 하는 경우, 용매(3d) 사용량 이 모노머 성분들 전체 무게의 20 ~ 400 wt% 범위 내에 포함되도록 하는 것이 바람직하다.Therefore, when the solvent 3d according to the present invention is to be used, it is preferable that the amount of the solvent 3d used is within the range of 20 to 400 wt% of the total weight of the monomer components.

한편, 본 발명에 있어서 상기 모노머(3a, 3b), 촉매(3c), 용매(3d) 등과 같이 중합반응에 필요한 성분들 이외에도 고분자비드(5)의 최종 용도를 고려하여 첨가물이 추가될 수도 있고, 사용될 수 있는 첨가물에는 색소나 안정제 등과 같은 기능성 유기화합물, 마이크로미터(micrometer) 또는 나노미터(nanometer) 크기의 기능성 미세분말, 중합반응의 핵(seed) 기능을 담당할 수 있는 고분자 미립자, 유기 또는 무기 성분의 충진제 등이 포함될 수 있으며, 다만 이 첨가물은 반응관(2) 내부에서 반복적으로 분절된 플러그흐름을 형성시키는 데에 있어 지장을 초래하지 않는 범위 내에서 반응물(3)에 첨가될 수 있다.In the present invention, in addition to the components necessary for the polymerization reaction such as the monomers 3a and 3b, the catalyst 3c, and the solvent 3d, additives may be added in consideration of the end use of the polymer beads 5, The additives that can be used include functional organic compounds such as coloring matters and stabilizers, functional fine powders of micrometer or nanometer size, polymer fine particles capable of a seeding function of polymerization reaction, organic or inorganic The additives may be added to the reactant 3 within a range which does not cause any trouble in forming the plug flow repeatedly segmented inside the reaction tube 2. [

본 발명에 따르면, 상기 반응관(2) 내부에서 반복적으로 분절된 플러그흐름을 형성시켜 가교된 고분자비드(5)를 제조하기 위하여 반응물(3)과 함께 캐리어유체(4)의 공급도 필요하다.According to the present invention, it is also necessary to supply the carrier fluid (4) together with the reactant (3) in order to form the plug flow repeatedly segmented inside the reaction tube (2) to produce the crosslinked polymer bead (5).

상기 캐리어유체(4)로는 이론적으로 유기상의 반응물(3)과 상분리될 수 있는 액체나 기체 가운데 어느 것을 사용하여도 무방하다. As the carrier fluid 4, any liquid or gas which can theoretically be phase-separated from the reactant 3 in the organic phase may be used.

그러나, 본 발명자들의 실험에 의하면 사용되는 캐리어유체(4)의 밀도가 상기 반응물(3)의 밀도보다 높은 액체를 사용하는 것이 반응관(2) 내부에서 반복적으로 분절된 플러그흐름을 형성시키는 것에 보다 유리함을 알 수 있었다.However, according to the experiments of the present inventors, it has been found that the use of a liquid having a density of the carrier fluid 4 that is higher than the density of the reactant 3 is used to form a plug flow which is repeatedly segmented inside the reaction tube 2 I could see the advantage.

본 발명에 있어서, 상기 모노머 성분(3a, 3b) 및/또는 용매(3c)를 구성하는 성분의 밀도는 보통 1.0 g/cc 보다 작은 경우가 많지만 그 이상이 되는 경우도 있 으므로, 상기 캐리어유체(4)로는 물을 그대로 사용하여도 좋고, 밀도가 약 1.0 g/cc 또는 그 이상이 되게 무기성분의 용질을 녹이거나 및/또는 제한된 양의 유기성분을 혼합시킨 수용액 상태의 액체를 사용하여도 좋다.In the present invention, the density of components constituting the monomer components (3a, 3b) and / or the solvent (3c) is usually less than 1.0 g / cc, 4), water may be used as it is, or a liquid in the form of an aqueous solution in which a solute of an inorganic component is dissolved and / or a limited amount of an organic component is mixed so that the density becomes about 1.0 g / cc or more may be used .

상기 캐리어유체(4)로 사용되는 수용액에 포함되는 유기성분은 상기 반응물(3) 성분들과 서로 섞이지 않는 것이 바람직하지만, 만일 캐리어유체(4)의 반복적인 회수 및 재사용으로 상기 반응물(3)을 구성하는 유기성분들이 불순물로서 불가피하게 혼합되는 경우가 있다. It is preferred that the organic components contained in the aqueous solution used as the carrier fluid 4 are not intermixed with the reactant 3 components but if the reactant 3 is recycled by repeated recycle and reuse of the carrier fluid 4, The constituent organic components may inevitably be mixed as impurities.

이 경우에 불순물의 농도는 수용액의 최대 10 wt%, 보다 좋기로는 5 wt% 이내 범위로 제한하는 것이 바람직하다.In this case, the concentration of the impurity is preferably limited to a maximum of 10 wt%, more preferably 5 wt% or less of the aqueous solution.

상기 반응물(3)과 캐리어유체(4)의 분절된 흐름을 형성시킴에 있어서, 캐리어유체(4)로 물만을 선택하여 사용하여도 무방하지만 물에 추가적인 성분을 녹인 수용액이 반응물(3)과 캐리어유체(4)가 접촉하는 계면에서의 물리적, 전기적, 화학적 특성을 조절하는 것에 있어서 보다 유리한 경우도 발생할 수 있다.In order to form the segmented flow of the reactant 3 and the carrier fluid 4, only water may be selected as the carrier fluid 4, but an aqueous solution in which additional components are dissolved in water may be used as the carrier fluid 4, It may be more advantageous to control the physical, electrical, and chemical properties at the interface at which the fluid 4 contacts.

여기서, 상기 수용액은 알칼리금속 또는 알칼리토금속의 산화물, 수산화물 및 염, 그리고 알코올, 셀룰로오스 화합물 및 실리카 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상이 물에 포화농도 이하로 녹아 있는 것이 될 수 있다.Here, the aqueous solution may be one or two or more selected from the group consisting of oxides, hydroxides, and salts of alkali metals or alkaline earth metals, and alcohol, cellulose compound, and silica.

즉, 무기성분 용질로서 Na, Mg, K 또는 Ca 같은 알칼리금속 또는 알칼리토금속의 산화물, 수산화물 및 염과, 유기성분 용질로서 에탄올, 이소프로필알코올, 부탄올과 같은 저분자량 알코올 및 폴리비닐 알코올(polyvinyl alcohol) 같은 고분자량 알코올과, 하이드록실에틸셀룰로오스(hydroxylethylcellulose), 하이드록실프로 필셀룰로오스(hydroxylpropylcellulose), 메틸하이드록실에틸셀룰로오스( methylhydroxylethylcellulose) 및 메틸하이드록실프로필셀룰로오스(methylhydroxylpropylcellulose)와 같은 셀룰로오스 화합물과, 실리카 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상이 물에 놓아 있는 수용액을 캐리어유체로 사용할 수 있으며, 단 수용액 상태에서의 용질의 농도는 포화농도 이하가 되게 하는 것이 필요하다.That is, an oxide, hydroxide and salt of an alkali metal or an alkaline earth metal such as Na, Mg, K or Ca as an inorganic component solute and a low molecular weight alcohol such as ethanol, isopropyl alcohol and butanol and a polyvinyl alcohol ) And a cellulose compound such as hydroxylethylcellulose, hydroxylpropylcellulose, methylhydroxylethylcellulose and methylhydroxylpropylcellulose, and a cellulose compound such as methyl cellulose, An aqueous solution containing one or more selected water in the water may be used as the carrier fluid, and it is necessary to make the concentration of the solute in the aqueous solution state be not more than the saturated concentration.

본 발명에 따르면, 상기 반응물(3)과 캐리어유체(4)가 서로 거의 반응하지 않고 동시에 상분리되는 조건을 만족시키기만 하면 반응물(3) 및 캐리어유체(4)의 선택에 별다른 제약이 없으며, 그리고 이러한 기본적인 조건은 비이커나 유리튜브 등으로 손쉽게 테스트하여 확인할 수 있으므로 반응물(3) 및 캐리어유체(4)의 구성성분 및 조성을 별다른 어려움 없이 결정할 수 있다.According to the present invention, there is no restriction on the choice of the reactant 3 and the carrier fluid 4 as long as the conditions that the reactant 3 and the carrier fluid 4 are not reacted with each other and are phase-separated at the same time are satisfied, This basic condition can be easily tested and confirmed with a beaker or glass tube, so that the composition and composition of the reactant 3 and the carrier fluid 4 can be determined without any difficulty.

본 발명에 따르면, 상기 반응관(2) 내부에서 반복적으로 분절된 플러그흐름을 형성시켜 가교된 고분자비드(5)를 제조하는 특징을 지니고 있으므로, 상기 반응물 분절단위(S-3) 사이의 평균 간격을 얼마로 하여 흐름을 유지할 것인가는 본 발명에 따른 고분자비드(5)를 제조함에 있어서 중요한 조업변수이다.According to the present invention, since the plug flow is repeatedly formed in the reaction tube 2 to form crosslinked polymer beads 5, the average interval between the reactant segment units (S-3) To maintain the flow is an important operating parameter in producing the polymer bead 5 according to the present invention.

상기 반응물 분절단위(S-3)의 모양이 첨부한 도 2 및 도 3에 예시된 바와 같이 다양하기 때문에, 분절된 플러그흐름의 특성을 두 개의 근접한 반응물 분절단위(S-3) 중심점 사이의 평균 간격(= d3), 즉 두 개의 근접한 캐리어유체 분절단위(S-4) 중심점 사이의 평균 간격과 반응물 분절단위(S-3)의 흐름방향 평균 길이(= d2)에 대한 비율(= d3/d2)로 일반화시켜 표현하는 것이 편리하다.Since the shape of the reactant segment unit (S-3) varies as illustrated in FIGS. 2 and 3, the characteristics of the segmented plug flow can be expressed as the average between two adjacent reactant segment units (S-3) interval (= d 3), i.e. two adjacent carrier fluid segment unit (S-4) the mean spacing and the reaction segment units (S-3) flow direction mean length (= d 2) the ratio of the between the center point (= d 3 / d 2 ).

본 발명에 의한 분절된 플러그흐름의 특성 따르면, 반응관(2) 내부에서의 반응물 분절단위(S-3) 중심점 사이의 평균 간격(= d3)이 반응물 분절단위(S-3)의 흐름방향 평균 길이(= d2)의 1.1 ~ 5.0 배 범위 내에 포함되도록 하는 것, 즉 1.1≤ d3/d2 ≤ 5.0 이 좋다.According to the characteristics of the segmented plug flow according to the present invention, the average spacing (= d 3 ) between the center points of the reactant segment units (S-3) in the reaction tube (2) to ensure an average length of 1.1 ~ 5.0 times included within the scope of (d = 2), i.e. good 1.1≤ d 3 / d 2 ≤ 5.0 .

만약, 상기 d3/d2 < 1.1인 경우 캐리어유체 분절단위(S-4) 사이의 간격, 즉 캐리어유체(S-4)의 흐름방향 길이(= d3 - d2)가 너무 짧게 되어, 흐름상에 약간의 교란이 발생하여도 근접한 반응물 분절단위(S-3)끼리 서로 붙어버려 균일한 형태와 크기를 갖는 고분자비드(5)의 제조가 어려워지며, 반면에 상기 d3/d2 > 5.0인 경우에는 반응물 분절단위(S-3)의 흐름방향 길이에 비하여 캐리어유체 분절단위(S-4)의 흐름방향 길이가 너무 길어져서, 상기 캐리어유체 분절단위(S-4)가 반응관(2) 내부 공간을 불필요하게 차지함에 따라 관형반응기(1)의 생산 효율이 낮아지는 문제가 발생한다.If the distance d 3 / d 2 <1.1, the interval between the carrier fluid segment units S-4, that is, the flow direction length (= d 3 -d 2 ) of the carrier fluid S- Even if a slight disturbance occurs on the flow, the adjacent reactant segment units (S-3) are stuck to each other, making it difficult to produce the polymer beads 5 having a uniform shape and size, while the d 3 / d 2 > 5.0, the length in the flow direction of the carrier fluid segment unit (S-4) becomes too long as compared with the flow direction length of the reactant segment unit (S-3), so that the carrier fluid segment unit (S- 2) The internal space is unnecessarily occupied, so that the production efficiency of the tubular reactor 1 is lowered.

상기와 같은 분절된 플러그흐름의 특성은 반응관(2)으로 투명한 유리관이나 플라스틱관을 사용하는 경우에는 직접적으로 쉽게 확인될 수 있다. The characteristics of the segmented plug flow as described above can be easily confirmed directly when a glass tube or a plastic tube transparent to the reaction tube 2 is used.

반면, 불투명한 금속관, 세라믹관 또는 플라스틱관이 사용되는 경우에는 반응관(2)에서 배출되는 고분자비드 생성물(5)의 형태, 치수 및 생산속도를 측정함으로써 플러그흐름 특성을 손쉽게 추정할 수 있다.On the other hand, when an opaque metal pipe, a ceramic pipe or a plastic pipe is used, the plug flow characteristics can be easily estimated by measuring the shape, dimensions and production rate of the polymer bead product 5 discharged from the reaction pipe 2.

다만, 본 발명에 있어서 분절단위의 크기, 분절단위 사이의 간격은 평균적 의미의 매개변수이므로, 반응관(2)에서 생성되어 배출되는 고분자비드(5)의 크기나 모양이 평균적 의미에서 벗어나지 않는 한, 반응관(2) 내부에서 실제로 발생할 수 있는 분절단위 사이의 간격이나 분절단위의 크기에서의 미세한 편차는 중요한 사안이 되지 못한다.However, in the present invention, the size of the segment unit and the interval between the segment units are parameters of an average meaning, so that the size and shape of the polymer beads 5 generated and discharged from the reaction tube 2 do not deviate from the average meaning , A minute deviation in the interval between the segment units or the size of the segment unit that can actually occur in the reaction tube (2) is not an important issue.

반응온도는 반응물의 성분과 조성, 반응시간 등과 같은 조업변수와 연계하여 예비실험을 통하여 쉽게 설정될 수 있으며, 다만, 관형반응기(1)의 특성상 반응온도가 반응관(2) 흐름방향에 따라 변화하는 경우도 많다.The reaction temperature can be easily set through preliminary experiments in connection with operating parameters such as composition, composition and reaction time of the reactant. However, due to the characteristics of the tubular reactor (1), the reaction temperature is changed according to the flow direction of the reaction tube There are many cases.

본 발명에 따른 상기 반응물 각각의 분절단위(S-3) 내부에서 반응관(2) 체류시간 동안 중합반응이 진행되기 위하여 반응관 출구(20)에서 기준할 때 반응온도가 50 ℃ ~ 150 ℃ 범위 내에서 유지되게 반응물(3)이 가열되면 좋으며, 이때 반응온도가 150 ℃를 초과하면 반응속도가 빨라지는 장점이 있지만 반응물(S-3)이나 캐리어유체(S-4)를 구성하는 일부 성분이 기화하여 반복적으로 분절된 플러그흐름이 유지되기 어려운 위험성이 있고, 반면에 반응온도를 50 ℃ 미만으로 하면 반응속도가 너무 늦어져 반응관(2) 체류시간이 늘어나야 하므로 관형반응기(1)가 아주 길어지게 되어 바람직하지 못하다.In order to allow the polymerization reaction to proceed during the residence time of the reaction tube 2 within the segment unit (S-3) of each of the reactants according to the present invention, when the reaction temperature is in the range of 50 ° C to 150 ° C (S-3) or the carrier fluid (S-4) is advantageous in that the reaction speed is higher when the reaction temperature is higher than 150 ° C, However, when the reaction temperature is lower than 50 ° C, the reaction rate becomes too slow and the residence time of the reaction tube 2 must be increased. Therefore, the tubular reactor 1 is very long It is undesirable.

또한, 반응압력의 조절을 통해 높은 반응온도에서 발생하는 문제를 경감시킬 수 있는 바, 반응온도를 약 90 ℃ 이상으로 높게 유지하고자 한다면 반응물(S-3)이나 캐리어유체(S-4)를 구성하는 일부 성분의 기화를 억제할 수 있게 반응관(2) 내부 압력을 1 bar 이상으로 유지하면 좋다.In order to maintain the reaction temperature higher than about 90 ° C, the reactant (S-3) or the carrier fluid (S-4) may be constituted by controlling the reaction pressure to alleviate the problems occurring at a high reaction temperature. The internal pressure of the reaction tube 2 may be maintained at 1 bar or more so as to suppress the vaporization of some components.

한편, 원하는 범위의 반응온도 유지를 위하여 가열용 열교환기에서와 같이 반응관(2)과 셸 사이 공간에 물, 열매체유, 수증기, 가스 등의 가열매체를 공급하는 것이 필요하다. On the other hand, in order to maintain the reaction temperature within a desired range, it is necessary to supply a heating medium such as water, heat medium oil, steam, or gas to the space between the reaction tube 2 and the shell as in a heat exchanger for heating.

상기 반응관(2) 흐름방향에 따라 특정의 반응온도 구배를 형성시키는 것이 바람직한 경우에는 관형반응기(1)의 셸 공간 전부 또는 일부를 다수의 공간으로 구획하고 각각의 공간에 상기 가열매체를 별도로 공급하면 좋다.When it is desired to form a specific reaction temperature gradient in the flow direction of the reaction tube 2, the entire or part of the shell space of the tubular reactor 1 is divided into a plurality of spaces, and the heating medium is supplied separately It is good.

이와는 달리, 상기 관형반응기(1)가 항온조 내부에 반응관(2)이 설치되는 형태로 구성되는 경우에는 항온조의 가열매체 온도를 제어함으로써 반응온도가 필요한 범위 내에서 유지되게 할 수 있다.Alternatively, when the tubular reactor 1 is configured such that the reaction tube 2 is installed inside the thermostat, the temperature of the heating medium of the thermostatic chamber may be controlled to maintain the reaction temperature within the required range.

그리고, 상기 관형반응기(1)의 셸 공간 전부 또는 일부를 항온조의 형태를 지니게 구성하고, 이 항온조를 이루는 상기 가열매체가 정체된 상태로 또는 순환되는 상태로 가열되게 함으로서 반응물을 가열할 수도 있다.The reactant may be heated by making all or part of the shell space of the tubular reactor 1 to have the shape of a thermostat and heating the heating medium constituting the thermostatic chamber to a stagnant state or circulated state.

상기의 가열매체의 사용 대신, 경제성 면에서 크게 문제가 되지 않는다면, 반응관(2) 벽면자체 또는 반응관(2) 외벽에 설치된 가열요소의 전기저항 가열방법이나 마이크로파와 같은 전자기파를 이용한 반응관(2) 내부 발열과 같은 가열방법도 활용될 수 있다.If it is not a problem in terms of economy in place of the use of the heating medium, it is possible to use an electric resistance heating method of the heating element provided on the wall surface of the reaction tube 2 itself or on the outer wall of the reaction tube 2, 2) Heating methods such as internal heating may also be utilized.

예를 들면, 상기 관형반응기(1)의 셸 공간 전부 또는 일부에 마이크로파를 공급하여 반응물 및/또는 캐리어유체를 가열할 수 있게 하는 관형반응기의 구성이 가능하다. For example, it is possible to construct a tubular reactor which can supply microwaves to all or part of the shell space of the tubular reactor 1 to heat the reactants and / or the carrier fluid.

만일, 상기 관형반응기(1)의 셸 공간 일부에 마이크로파를 공급하는 경우에 나머지 셸 공간에는 상기의 가열매체를 공급하여 반응관(3)에서의 흐름방향에 따라 원하는 반응온도 분포가 이루어지게 할 수도 있다.If the microwave is supplied to a part of the shell space of the tubular reactor 1, the heating medium may be supplied to the remaining shell space so that a desired reaction temperature distribution may be achieved according to the flow direction in the reaction tube 3 have.

한편, 마이크로파가 공급되는 상기 관형반응기의 셸 공간 전부 또는 일부에는 단열재 또는 보온재(미도시됨)를 설치하여 가열효율을 증대시킬 수 있고, 여기서 사용되는 단열재 또는 보온재로는 열전도도가 낮으면서 마이크로파가 흡수되지 않고 잘 투과되는 것이 좋으며, 이러한 성질을 지니는 재료는 실리카, 알루미나, 질화규소 등의 무기성분이나 폴리스티렌(polystyrene), 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리프로필렌(polypropylene) 등의 범용고분자 성분 또는 폴리테트라플루오로에틸렌(polytetrafluoroethylene) 과 같은 불소계고분자 성분을 사용하게 된다.On the other hand, it is possible to increase the heating efficiency by providing a heat insulating material or a thermal insulating material (not shown) in all or part of the shell space of the tubular reactor to which the microwave is supplied. As the thermal insulating material or the thermal insulating material used herein, The material having such properties is preferably an inorganic component such as silica, alumina or silicon nitride, or a general-purpose polymer component such as polystyrene, polyethylene, polypropylene or the like, or polytetrafluoroethylene A fluorine-based polymer component such as polytetrafluoroethylene is used.

상기 관형반응기(1)에서의 반응물(3) 가열을 대신하거나 관형반응기(1)에서의 반응물(3) 가열의 부담을 경감시키기 위하여 반응물(3) 및/또는 캐리어유체(4)를 미리 예열하여 반응관 입구(10)로 공급하여도 좋다. The reactants 3 and / or the carrier fluid 4 are preheated in advance to replace the heating of the reactants 3 in the tubular reactor 1 or to reduce the burden of heating the reactants 3 in the tubular reactor 1 It may be supplied to the reaction tube inlet 10.

이때, 상기 예열온도는 상기 반응온도인 50 ℃ ~ 150 ℃ 범위 내에서 선택할 수 있으며, 상기 반응물(3)의 예열이 지나쳐 중합반응이 부분적으로 진행하면 반응관 입구(10)에 반응물을 안정적으로 공급하기 어렵고 반응관(2) 내부에서의 분절된 플러그흐름의 유지도 힘들어진다.In this case, the preheating temperature may be selected within the range of 50 to 150 ° C. When the preheating of the reaction product (3) is excessive and the polymerization reaction partially proceeds, the reaction product can be stably supplied And the maintenance of the segmented plug flow inside the reaction tube 2 becomes difficult.

따라서, 상기 반응물(3)의 예열시에 캐리어유체(4)보다 낮은 온도까지 예열하는 것이 안전하며, 중합반응이 일반적으로 발열반응인 점을 고려하면 반응물(3) 및/또는 캐리어유체(4)의 예열에 의하여 반응관 입구(10)에서부터 반응물(3)의 중합반응이 보다 효과적으로 진행될 수 있고 관형반응기(1)의 가열부담도 크게 경감 될 수 있다.It is therefore advantageous to preheat the reactant 3 and / or the carrier fluid 4 in view of the fact that it is safe to preheat to a temperature lower than the carrier fluid 4 during the preheating of the reactant 3 and the polymerization reaction is generally an exothermic reaction. The polymerization reaction of the reactants 3 can be more effectively proceeded from the reaction tube inlet 10 by the preheating of the tubular reactor 1 and the heating load of the tubular reactor 1 can be significantly reduced.

본 발명에 따르면, 상기 반응물(3) 및/또는 캐리어유체(4)를 50 ℃ ~ 150 ℃ 범위 내에서 각각 가열할 수 있는 반응물 예열기 및/또는 캐리어유체 예열기를 상기 반응물 공급관 및/또는 상기 캐리어유체 공급관에 각각 설치할 수 있다.According to the present invention, a reactant pre-heater and / or a carrier fluid preheater capable of heating the reactant 3 and / or the carrier fluid 4 within the range of 50 ° C to 150 ° C, respectively, Respectively.

본 발명에 따른 상기 반응관(2) 내부에서 반복적으로 분절된 플러그흐름을 형성시켜 고분자비드(5)를 제조함에 있어서, 반응온도가 반응물(3) 또는 캐리어유체(4) 구성 성분의 끓는점 가까이 높게 설정되거나, 반응관(2) 내부 압력이 낮거나, 반응물(3) 또는 캐리어유체(4)에 기체가 많이 녹아 있는 경우에, 반응물과 캐리어유체 각각의 분절단위(S-3, S-4)에서 기포가 간혹 생성될 수 있으며, 이 기포가 일단 생성되면 분절된 플러그흐름의 안정성을 저하시키고 고분자비드의 형상에 지장을 초래할 위험성이 크다.The reaction temperature is higher than the boiling point of the reactant 3 or the constituent components of the carrier fluid 4 in the production of the polymer bead 5 by forming the plug flow repeatedly segmented in the reaction tube 2 according to the present invention (S-3, S-4) of the reactant and the carrier fluid, respectively, when the pressure inside the reaction tube 2 is low or when the reactant 3 or the carrier fluid 4 contains a large amount of gas, The bubbles may be generated occasionally, and once the bubbles are formed, the stability of the segmented plug flow is lowered and the shape of the polymer beads is deteriorated.

이와 같은 기포생성의 가능성을 줄이기 위하여 반응관(2) 내부의 압력을 1 bar 이상으로 높이거나, 반응온도를 낮게 설정하거나, 반응물(3) 및/또는 캐리어유체(4)를 반응관 입구(10)에 공급하기 전에 탈기(deaeration; degassing) 처리하여도 좋다.In order to reduce the possibility of generating such bubbles, the pressure inside the reaction tube 2 is increased to 1 bar or more, the reaction temperature is set low, or the reactant 3 and / or the carrier fluid 4 is introduced into the reaction tube inlet 10 Degassing treatment may be performed before supplying the gas to the reaction chamber.

이때, 반응온도를 낮추지 않고 압력을 높여 기포생성의 가능성을 줄이는 경우 반응관 내부의 압력이 1 bar 미만으로 낮으면 기포생성이 증가할 수 있고, 10 bar를 초과할 정도로 너무 높으면 반응물(3)과 캐리어유체(4)의 공급에 부담이 된다. If the pressure inside the reaction tube is lower than 1 bar, the bubble formation may be increased. If the pressure is too high to exceed 10 bar, the reaction product (3) and Which is a burden on the supply of the carrier fluid 4.

따라서, 상기 반응관 입구(10)를 기준으로 반응관 내부(2)의 압력을 1 ~ 10 bar 범위 내에서 선택하여 기포생성을 억제하는 것이 좋다. Therefore, it is preferable that the pressure of the inside of the reaction tube 2 is selected within a range of 1 to 10 bar based on the reaction tube inlet 10 to suppress bubble formation.

일반적으로, 상기 반응물(3)과 캐리어유체(4)의 성분과 조성의 선택에 큰 잘 못이 없는 경우에 상기의 탈기처리가 반드시 필요하지는 않다. In general, the above-described degassing treatment is not necessarily required in the case where the selection of the components and the composition of the reactant 3 and the carrier fluid 4 is poor.

만약, 상기 반응물(3) 및/또는 캐리어유체(4)에 대하여 탈기처리가 필요한 경우에는 반응물 공급부(15) 및/또는 캐리어유체 공급부(14)에서 용존된 가스(21, 22) 성분을 각각 제거할 수 있다. If the deaeration treatment is required for the reactant 3 and / or the carrier fluid 4, the dissolved gases 21 and 22 are removed from the reactant supply part 15 and / or the carrier fluid supply part 14, can do.

반면에 상기 반응물(3)과 캐리어유체(4)를 이들 공급부(14, 15)에서 탈기처리하는 대신에 반응관 입구(10)에 설치되는 탈기수단에서 탈기처리를 실시하여도 무방하고, 그리고, 탈기처리를 반응물(3)의 특정 성분에 대해서만 별도로 실시하여도 좋다.On the other hand, instead of performing the deaeration treatment of the reactant 3 and the carrier fluid 4 at the supply portions 14 and 15, the deaeration treatment may be performed at the deaerating means provided at the reaction tube inlet 10, Degassing treatment may be carried out separately for the specific components of the reactants 3.

액체에 용존된 가스를 제거하기 위하여 가열법, 진공법, 분리막법, 원심분리법 등의 물리적 탈기방식이나 유기 또는 무기계 탈기제를 이용하는 화학적 탈기방식을 이미 잘 알려진 바대로 응용할 수 있다. 본 발명에서는 이 가운데에서 어떠한 방법을 선택하여 사용하여도 무방하다.A chemical degassing method using a physical degassing method such as a heating method, a vacuum method, a separation membrane method, and a centrifugal separation method or an organic or inorganic degassing agent can be applied as is well known to remove the gas dissolved in the liquid. In the present invention, any of these methods may be selected and used.

본 발명에 따른 상기 반응관(2) 내부에 반복적으로 분절된 플러그흐름이 형성될 수 있도록 반응관 입구(10)에 반응물(3)과 캐리어유체(4)를 공급하는 것은 중요한 문제이며, 이에 분절된 플러그흐름의 형성을 위해 반응물(3)과 캐리어유체(4)를 반응관 입구(10)에서 상분리되게 공급하는 것이 가장 일반적이다.It is an important problem to supply the reactant 3 and the carrier fluid 4 to the reaction tube inlet 10 so that the plug flow repeatedly segmented inside the reaction tube 2 according to the present invention can be formed. It is most common to supply the reactant 3 and the carrier fluid 4 in phase-separation at the reaction tube inlet 10 for the formation of the plug flow.

이를 위한 한 가지 예로서, 본 발명에 따르면, 첨부한 도 4의 (a) 내지 (c)에 예시된 바와 같이, 상기 반응관 입구(10)에 교차수단(SM)을 연결하여 설치하고 반응물 공급관(F-3)과 캐리어유체 공급관(F-4)을 상기 교차수단(SM)에 각각 연결하여 분절공급수단을 구성하게 된다.4 (a) to 4 (c), the intersection SM is connected to the reaction tube inlet 10, (F-3) and the carrier fluid supply pipe (F-4) are connected to the intersection means SM to constitute a segment supply means.

이와 같이, 상기 반응물 공급관(F-3), 캐리어유체 공급관(F-4), 교차수단(SM) 등으로 다양하게 구성되는 분절공급수단을 이용하여 상기 반응관 입구(10) 내부에 반응물(3)과 캐리어유체(4)를 상분리되게 공급할 수 있고, 그에 따라 상기 반응관 입구(10)에서부터 반응물(S-3)과 캐리어유체(S-4)가 반응관(2)에서의 흐름방향으로 분절되어 흐를 수 있다.In this way, the reaction product 3 (3) is injected into the reaction tube inlet 10 by means of the segment supply means, which are variously configured as the reaction product supply pipe F-3, the carrier fluid supply pipe F- 3 and the carrier fluid S-4 from the reaction tube inlet port 10 in the flow direction in the reaction tube 2 can be supplied in a phase-separated manner, .

이 방법에 따르면, 상기 반응물 공급관(F-3)과 캐리어유체 공급관(F-4)을 반응관 입구(10)에 연결된 교차수단(SM)에 각각 연결하고, 이 교차수단(SM)을 이용하여 사전에 정해진 교차주기에 따라 반응물 공급관(F-3)과 반응관 입구(10)와의 공간적 연결(연결-a)과 캐리어유체 공급관(F-4)과 반응관 입구(10)와의 공간적 연결(연결-b)을 반복적으로 서로 교차시킨다.According to this method, the reactant supply pipe F-3 and the carrier fluid supply pipe F-4 are connected to the crossing means SM connected to the reaction tube inlet 10, respectively, A spatial connection (connection-a) between the reactant supply pipe F-3 and the reaction pipe inlet 10 and a spatial connection (connection-a) between the carrier fluid supply pipe F-4 and the reaction pipe inlet 10 according to a pre- -b) repeatedly cross each other.

이와 같은 흐름의 분절을 위한 교차수단(SM)으로는 스위칭 밸브(switching valve), 솔레노이드형 밸브, 다이어프램(diaphragm) 유니트, 펄스형 압력생성기, 연동식 정량펌프(peristatic pump), 맥동펌프 등이 단독으로 또는 서로 조합되어 사전에 정해진 주기에 상분리되게 공급할 수 있는 제반 공급수단이 포함될 수 있다.The intersection SM for this flow segment may be a switching valve, a solenoid valve, a diaphragm unit, a pulse type pressure generator, a peristatic pump, a pulsating pump, Or in combination with each other so that they can be phase-separated in a predetermined period.

상기 연결-a 상태의 시간(θa) 동안에는 반응관(2)에 반응물(3)만이 공급되어 반응물 분절단위(S-3)가 생성되고, 연이어 상기 연결-b 상태의 시간(θb) 동안에는 반응관(2)에 캐리어유체(4)만이 공급되어 캐리어유체 분절단위(S-4)가 생성된 다.During the time (? A) of the connection-a state, only the reactant (3) is supplied to the reaction tube (2) to generate the reactant fragment unit (S-3) Only the carrier fluid 4 is supplied to the carrier fluid segment unit 2 to generate the carrier fluid segment unit S-4.

이러한 연결시간의 교차주기(θa 및 θb)의 설정에 따라 두 가지 분절단위 부피가 제각각 결정되기 때문에 연결시간의 조절로 분절단위의 길이 및 간격, 즉 고분자비드 생성물(5)의 크기나 단위시간당 생성개수가 정해질 수 있다.Since the two segment unit volumes are determined according to the setting of the intersecting period (? A and? B) of the connection time, the length and interval of the segment unit, that is, the size of the polymer bead product (5) The number can be fixed.

본 발명에 따른 상기 반응관(2) 내에 분절된 플러그흐름이 안정적으로 생성되게 하는 다른 방법은 상기 반응관 입구(10)에 반응물 공급관(F-3)과 캐리어유체 공급관(F-4)을 별도로 연결하여 반응물(3)과 캐리어유체(4)가 상분리되게 공급하는 것이다. Another method for stably generating the segmented plug flow in the reaction tube 2 according to the present invention is to separate the reactant supply pipe F-3 and the carrier fluid supply pipe F-4 separately from the reaction pipe inlet 10 And the reactant (3) and the carrier fluid (4) are supplied in a phase-separated manner.

이 방법에 따르면, 상기 반응물 공급관(F-3)과 캐리어유체 공급관(F-4)이 첨부한 도 5, 도 6 및 도 7에 각각에 예시된 바와 같이, Y-형, T-형 또는 이중관-형 등의 형태로 반응관 입구(10)에 별도로 연결된다.According to this method, as illustrated in FIGS. 5, 6 and 7 with the reactant supply pipe F-3 and the carrier fluid supply pipe F-4 attached thereto, a Y-, T- -Type or the like to the reaction tube inlet 10 separately.

상기 반응관 입구(10)에 연결되는 상기 두 가지 공급관(F-3, F-4)에는 도 5의 (a), 도 6의 (a) 및 도 7의 (a)에 예시된 바와 같이 별다른 교차수단을 사용하지 않고도 상기 반응관 입구(10)에 반응물(3)과 캐리어유체(4)가 상분리되게 공급하여 반응관(2) 내부에 반복적으로 분절된 플러그흐름을 안정적으로 형성될 수 있다.As shown in Figs. 5A, 6A and 7A, the two supply pipes F-3 and F-4 connected to the reaction tube inlet 10 are provided with different The reactant 3 and the carrier fluid 4 can be phase-separated into the reaction tube inlet 10 without using any crossing means so that the plug flow repeatedly segmented inside the reaction tube 2 can be stably formed.

한편, 상기 반응관 입구(10)에 연결된 반응물 공급관(F-3) 및/또는 캐리어유체 공급관(F-4)에 교차수단(SC, SR)을 사용하여 반응관 입구(10)에 반응물(3)과 캐리어유체(4)가 상분리되어 공급되게 하고, 이를 통해 반응관(2) 내부에 반복적으로 분절된 플러그흐름을 안정적으로 형성할 수 있다.On the other hand, by using the intersecting means SC and SR in the reactant supply pipe F-3 and / or the carrier fluid supply pipe F-4 connected to the reaction pipe inlet 10, And the carrier fluid 4 are supplied in phase-separated form, whereby the plug flow repeatedly divided into the reaction tube 2 can be stably formed.

이러한 방법에 따라, 도 5의 (b) 내지 (d), 도 6의 (b) 내지 (d), 도 7의 (b) 내지 (d)에 예시된 바와 같이, 상기 반응관 입구(10)에 연결된 반응물 공급관(F-3)과 캐리어유체 공급관(F-4) 중 적어도 하나 이상에 교차수단(SR, SC)을 설치함으로써 분절공급수단을 구성할 수 있다.According to this method, as illustrated in FIGS. 5B to 5D, 6B to 6D and 7B to 7D, the reaction tube inlet 10, (SR, SC) to at least one of the reactant supply pipe (F-3) and the carrier fluid supply pipe (F-4) connected to each other.

첨부한 도면에서 도면부호 SR은 반응물 공급관에 설치된 반응물 교차수단(SR)을 나타내고, 도면부호 SC는 캐리어유체 공급관에 설치된 캐리어유체 교차수단(SC)을 나타낸다. In the accompanying drawings, reference symbol SR denotes reactant crossing means SR installed in the reactant supply pipe, and reference symbol SC denotes a carrier fluid crossing means SC installed in the carrier fluid supply pipe.

상기 교차수단(SC, SR)은 유량제어식, 온-오프(ON-OFF)식 또는 이들의 혼합방식 등과 같은 유량제어용 수단 가운데에서 임의적으로 선택할 수 있으며, 이 두 가지 방식을 동시에 활용할 수도 있다. The crossing means SC and SR may be arbitrarily selected from flow control means such as a flow rate control type, an ON-OFF type or a mixing method thereof, and both of these methods may be used at the same time.

상기 유량제어식 교차수단으로는 화학공정에서 많이 활용되는 볼형, 글로브형, 니들형, 게이트형 등의 다양한 제어밸브등이 사용될 수 있지만, 유량제어식 교차수단은 제어변수의 최적화를 포함하는 제어시스템 구축에 어려움이 뒤따르는 단점을 지니고 있다. As the flow control type crossing means, various control valves such as a ball type, a globe type, a needle type and a gate type which are widely used in chemical processes can be used. However, the flow rate control type crossing means can be used in a control system construction It has disadvantages that are followed by difficulties.

반면에 보다 간편하게 활용할 수 있는 온-오프(ON-OFF)식, 즉 오픈-클로우즈(OPEN-CLOSE)식의 교차수단으로는 솔레노이드형 밸브, 펄스형 정량펌프, 다이어프램(diaphragm) 유니트, 펄스형 압력생성기 등이 사용될 수 있다. On the other hand, the ON-OFF type, that is, the OPEN-CLOSE type crossing means which can be more easily utilized includes a solenoid type valve, a pulse type metering pump, a diaphragm unit, A generator and the like may be used.

여기서, 상기 반응물(S-3) 공급용 교차수단이 온(ON), 즉 오픈(OPEN)되는 시간(연결-a; θa) 동안 캐리어유체(S-4) 공급용 교차수단은 오프(OFF)되며, 캐리어유체(S-4) 공급용 교차수단이 온(ON)되는 시간(연결-b; θb) 반응물(S-3) 공급용 교차수단은 오프(OFF), 즉 클로우즈(CLOSE)되는 바, 이 방법을 효과적으로 실시하기 위하여 두 가지 분절수단을 상호 연결시켜 사전에 정해진 교차주기(θa 및 θb)대로 온(연결-a)/오프(연결-b) 및 오프(연결-a)/온(연결-b)의 교차가 동시에 발생하게 하면 좋다.Here, the crossing means for supplying the carrier fluid S-4 is turned off during the time (connection-a;? A) during which the crossing means for supplying the reactant (S-3) And the crossing means for supplying the reactant S-3 at the time when the crossing means for supplying the carrier fluid S-4 is turned ON is turned off or closed. (Connection-a) / off (connection-b) and off (connection-a) / on (pre-determined intersection periods? A and? B) by interconnecting the two segmenting means to effect this method effectively Connection-b) may occur at the same time.

예를 들어, 도 5의 (c), 도 6의 (c) 또는 도 7의 (b)에 예시된 바와 같이, 상기 반응관 입구(10)에 반응물 공급관(F-3)을 연결하여 반응물(3)을 공급하면서 반응물 공급관(F-3)과는 별도로 반응관 입구(10)에 연결된 캐리어유체 공급관(F-4)에 설치된 온-오프(ON-OFF)식 캐리어유체 교차수단(SC)을 통해 캐리어유체(4)를 정해진 시간간격에 따라 펄스형태로 공급할 수 있으며, 그 결과 상기 반응관 입구(10)에 반응물(3)과 캐리어유체(4)가 상분리되게 공급하여 반응관(2) 내부에 반복적으로 분절된 플러그흐름을 안정적으로 형성할 수 있다.For example, as illustrated in FIG. 5C, FIG. 6C or FIG. 7B, a reactant supply pipe F-3 is connected to the reaction tube inlet 10 to form a reactant OFF type carrier fluid cross means SC provided on the carrier fluid supply pipe F-4 connected to the reaction pipe inlet 10 separately from the reactant supply pipe F-3 while supplying the carrier fluid F- The reaction fluid 3 and the carrier fluid 4 are phase-separated and supplied to the reaction tube inlet 10 so that the inside of the reaction tube 2 is supplied with the carrier fluid 4 in a pulse- It is possible to stably form the plug flow which is repeatedly divided into two portions.

이와는 반대로, 도 5의 (b), 도 6의 (b) 또는 도 7의 (c)에 예시된 바와 같이, 상기 반응관 입구(10)에 캐리어유체 공급관(F-4)을 연결하여 캐리어유체(4)를 공급하면서 캐리어유체 공급관(F-4)과는 별도로 반응관 입구(10)에 연결된 반응물 공급관(F-3)에 설치된 온-오프(ON-OFF)식 반응물 교차수단(SR)을 통해 반응물(3)을 정해진 시간간격에 따라 펄스형태로 공급할 수 있으며, 그 결과 상기 반응관 입구(10)에 반응물(3)과 캐리어유체(4)가 상분리되게 공급하여 반응관(2) 내부에 반복적으로 분절된 플러그흐름을 안정적으로 형성할 수 있다.Conversely, as illustrated in FIG. 5B, FIG. 6B or FIG. 7C, a carrier fluid supply pipe F-4 is connected to the reaction tube inlet 10, OFF-type reactant crossing means SR provided in a reactant supply pipe F-3 connected to the reaction pipe inlet 10 separately from the carrier fluid supply pipe F-4 while supplying the reactant supply pipe F- The reactant 3 and the carrier fluid 4 are supplied to the reaction tube inlet 10 so that the reaction fluid 3 is phase-separated and supplied into the reaction tube 2 through the reaction tube 3, It is possible to stably form the segmented plug flow repeatedly.

한편, 도 5의 (d), 도 6의 (d) 또는 도 7의 (d)에 예시된 바와 같이, 상기 반응관 입구(10)에 반응물 공급관(F-3)과 캐리어유체 공급관(F-4) 각각에 설치된 온-오프(ON-OFF)식 교차수단을 통해 반응물(3)과 캐리어유체(4)를 정해진 시간간격에 따라 펄스형태로 각각 공급할 수 있고, 그 결과 상기 반응관 입구(10)에 반응물(3)과 캐리어유체(4)가 상분리되게 공급하여 반응관(2) 내부에 반복적으로 분절된 플러그흐름을 안정적으로 형성할 수 있으며, 이 경우에 두 가지 교차수단을 온-오프(ON-OFF)가 서로 반대가 되도록 상호 연계시켜 제어시스템을 구성하는 것도 유용하다.On the other hand, as illustrated in FIG. 5 (d), FIG. 6 (d) or FIG. 7 (d), the reactant supply pipe F- The reactant 3 and the carrier fluid 4 can be supplied in pulse form at predetermined time intervals through on-off intersection means provided in each of the reaction tube inlet 10 The reactant 3 and the carrier fluid 4 can be supplied phase-separated to the reaction tube 2 so as to stably form a repeatedly segmented plug flow in the reaction tube 2. In this case, ON-OFF) may be mutually opposite to each other to constitute a control system.

이 밖에도, 도 5의 (a), 도 6의 (a) 또는 도 7의 (a)에 각각 예시된 바와 같이, 상기 반응관 입구(10)에 반응물 공급관(F-3)과 캐리어유체 공급관(F-4)을 Y-형, T-형 또는 이중관-형 등의 형태로 별도로 연결하고 교차수단의 사용 없이 반응물(3)과 캐리어유체(4)를 각각 공급할 수도 있고, 그 결과 상기 반응관 입구(10)에 반응물(3)과 캐리어유체(4)가 상분리되게 공급하여 반응관(2) 내부에 반복적으로 분절된 플러그흐름을 안정적으로 형성할 수 있으며, 이 방법은 상기 반응물(3)과 캐리어유체(4)의 물리적 성질상의 차이를 이용하는 데에 기초하고 있어 반응기 입구(10)에서부터 분절된 플러그흐름이 자연스럽게 발생하게 하므로, 교차수단을 사용하지 않는 장점이 있다.In addition, as illustrated in Figs. 5 (a), 6 (a), and 7 (a), the reactant supply pipe F-3 and the carrier fluid supply pipe F-4 may be separately connected in the form of a Y-type, a T-type or a double tube-type, and the reactant 3 and the carrier fluid 4 may be supplied separately without using any crossing means, The reactant 3 and the carrier fluid 4 can be phase-separated into the reactant 3 and the carrier fluid 4 to stably form a plug flow which is repeatedly segmented in the reaction tube 2, It is advantageous not to use the crossing means since it is based on utilizing the difference in the physical properties of the fluid 4 so that the plug flow segmented from the reactor inlet 10 occurs naturally.

다만, 상기 반응물(3)과 캐리어유체(4)의 물리적 성질을 고려하여 반응물(3)과 캐리어유체(4)가 처음으로 접촉하게 되는 반응기 입구(10)의 구조를 정밀하게 구성해야 하고, 반응물(3)과 캐리어유체(4)의 공급조건을 잘 선택하야 하는 부담이 뒤따른다.However, the structure of the reactor inlet 10 in which the reactant 3 and the carrier fluid 4 are first brought into contact in consideration of the physical properties of the reactant 3 and the carrier fluid 4 must be precisely configured, (3) and the carrier fluid (4).

본 발명에 따른 상기 관형반응기(1)의 운전 초기에는 반응관(2) 내에서의 안 정적으로 분절된 플러그흐름을 형성시키기 위해서 캐리어유체(4)를 충분히 공급한 다음 반응물(3)을 상분리되게 공급하는 것이 편리하고, 이러한 분절수단의 구성과 운전조건은 예비실험을 통해 쉽게 최적화될 수 있다.At the beginning of operation of the tubular reactor (1) according to the present invention, the carrier fluid (4) is sufficiently supplied in order to form a stably segmented plug flow in the reaction tube (2) And the configuration and operating conditions of such segmenting means can be easily optimized through preliminary experiments.

한편, 본 발명에서 활용되는 분절공급수단은 앞에서 설명한 바와 같이 반응물 공급관(F-3) 및/또는 캐리어유체 공급관(F-4)에 설치될 수 있는 예열기를 포함할 수도 있다.Meanwhile, the segment supplying means utilized in the present invention may include a preheater that can be installed in the reactant supply pipe F-3 and / or the carrier fluid supply pipe F-4 as described above.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 상기 반응관 입구(10)에서부터 반응물(3)과 캐리어유체(4)가 흐름방향으로 분절되어 흐를 수 있도록 반응물(3)과 캐리어유체(4)의 분절된 공급을 위한 어떠한 분절공급수단을 선택하더라도, 상기 반응관(2) 내부에서의 플러그흐름은 와류가 발생하지 않게 최소한 캐리어유체(4)가 층류흐름(laminar flow) 상태를 시종 유지하는 것이 바람직하다.As described above, the separated feed (3) of the reactant (3) and the carrier fluid (4) is supplied from the reaction tube inlet (10) according to the present invention so that the reactant (3) and the carrier fluid It is preferable that at least the carrier fluid 4 keeps a laminar flow state so that no vortex is generated in the plug flow inside the reaction tube 2.

본 발명에 따른 상기 반응관 출구(20)에서 배출되는 고분자비드(5)와 캐리어유체(4)의 혼합물에는 미반응 모노머(3a, 3b) 잔유물 또는 필요에 따라 혼합된 용매(3d)의 잔유물이 포함되어 있다.The mixture of the polymer beads 5 and the carrier fluid 4 discharged from the reaction tube outlet 20 according to the present invention may contain residues of the unreacted monomers 3a and 3b or a solvent .

따라서, 가교된 고분자비드를 제품으로 제조하기 위하여 캐리어유체(4)와 상기 잔유물 성분들의 분리 및 제거를 위한 후처리시스템이 필요하다.Accordingly, there is a need for a post-treatment system for separating and removing the carrier fluid (4) and the residue components in order to produce crosslinked polymer beads as a product.

한편, 본 발명에 따른 상기 반응관 출구(20)에서 배출되는 고분자비드(5)를 엄밀하게 표현하자면, 후처리시스템을 필요로 하는 고분자비드 중간생성물이라 할 수 있는 것이다.Meanwhile, the polymer bead 5 discharged from the reaction tube outlet 20 according to the present invention can be strictly expressed as a polymer bead intermediate product requiring a post-treatment system.

상기 관형반응기(1)를 이용하여 고분자비드 중간생성물(5)를 제조함에 있어 서 반응물(3)의 중합반응이 반응관(2)에서의 체류시간 동안 반응물 분절단위(S-3) 내부에서 반드시 종료되어야 될 필요는 없다. In the preparation of the polymer bead intermediate product 5 using the tubular reactor 1, the polymerization reaction of the reactant 3 must be carried out in the reactant segment unit (S-3) during the residence time in the reaction tube 2 It need not be terminated.

또한, 상기 반응관(2) 내부에서의 반응물 분절단위(S-3) 내부에 가교반응을 포함하는 중합반응이 조금이나마 진행되고 있음을 고려한다면 반응물 분절단위(S-3) 모두 고분자비드(5)라고 표현할 수 있다. Considering that a polymerization reaction including a crosslinking reaction proceeds slightly within the reaction product segment unit (S-3) in the reaction tube (2), all of the reaction product segment unit (S-3) ).

그러나, 상기 반응관 출구(20)에서 배출되는 고분자비드 중간생성물(5)이 서로 응집될 정도로 중합이 진행되지 못하면, 상기 후처리시스템에서의 추가적인 처리가 불가능하므로, 상기 반응관 출구(20)에서 배출되는 고분자비드 중간생성물(5)이 서로 응집되지 않을 정도까지 최소한의 중합이 관형반응기(1)에서 이루어지게 하는 것이 보다 바람직하다. However, if polymerization can not proceed to such an extent that the polymer bead intermediate products 5 discharged from the reaction tube outlet 20 coalesce with each other, further processing in the post-treatment system can not be performed. Therefore, It is more preferable that the polymeric bead intermediate products 5 to be discharged are subjected to minimal polymerization in the tubular reactor 1 to the extent that they do not aggregate with each other.

본 발명에 따르면, 상기 반응관 출구(20)에서 배출되는 고분자비드 중간생성물(5)이 열처리수단 및/또는 건조수단을 포함하는 후처리시스템에서 열처리 및/또는 건조될 수 있다.According to the present invention, the polymer bead intermediate product 5 discharged from the reaction tube outlet 20 can be heat-treated and / or dried in a post-treatment system including a heat treatment means and / or a drying means.

상기 후처리시스템은 반응관 출구(20)에서 배출되는 고분자비드 중간생성물(5)의 중합정도와 고분자비드의 용도에 따라 다양하게 구성될 수 있다. The post-treatment system may be configured in various ways depending on the degree of polymerization of the polymer bead intermediate product 5 discharged from the reaction tube outlet 20 and the use of the polymer beads.

만약, 본 발명에 따른 상기 반응물(3)의 중합반응이 반응관(2)에서의 체류시간 동안 충분히 진행된 경우에는 관형반응기(1)에서 배출되는 고분자비드 중간생성물(5)이 고분자비드 생성물(6’)이 될 수 있으며, 이 고분자비드 생성물(6’)은 추가적인 중합반응에 필요한 열처리수단(11)에 의한 열처리 과정을 거치지 않고 캐리어유체(4)의 잔유물(24), 미반응 반응물(3) 및 용매(3d)의 잔유물(25), 반응부산물 등과 같은 성분들의 분리 및 제거를 위한 건조수단(12)을 거쳐 고분자비드 제품(7)이 될 수 있다.If the polymerization reaction of the reactant 3 according to the present invention is sufficiently carried out during the residence time in the reaction tube 2, the polymer bead intermediate product 5 discharged from the tubular reactor 1 may be mixed with the polymer bead product 6 The polymeric bead product 6 'can be used as the residue 24 of the carrier fluid 4 and the unreacted reactant 3 without being subjected to the heat treatment by the heat treatment means 11 necessary for the additional polymerization reaction. And the drying means 12 for separation and removal of components such as the residue 25 of the solvent 3d and the reaction by-products and the like can be the polymer bead product 7.

이와 같이, 상기 고분자비드 중간생성물(5)이 고분자비드 제품(7)에서 요구되는 반응전환율 및 가교도를 거의 만족하는 고분자비드 생성물(6’) 상태로 관형반응기(1)에서 배출되면, 추가적인 중합반응과 열처리 과정이 없이 건조수단(12)을 거쳐 고분자비드 제품(7)이 제조될 수 있다.As described above, when the polymer bead intermediate product 5 is discharged from the tubular reactor 1 in the state of the polymer bead product 6 'which substantially satisfies the reaction conversion and the degree of crosslinking required in the polymer bead product 7, The polymeric bead product 7 can be manufactured through the drying means 12 without a heat treatment process.

상기 건조수단(12)은 단일 또는 복수의 장치로 구성될 수 있는 건조수단을 통해 고분자비드 생성물(6’)로부터 캐리어유체(4)의 잔유물(24), 미반응 반응물(3a, 3b) 및 용매(3d)의 잔유물(25), 반응부산물 등과 같은 성분들을 분리 및 제거하여 고분자비드 제품(7)을 생성시킨다.The drying means 12 is configured to remove residual material 24 of the carrier fluid 4, unreacted reactants 3a and 3b and solvent B from the polymeric bead product 6 'through drying means, The residue (25) of the polymer (3d), the reaction by-products and the like are separated and removed to produce the polymer bead product (7).

만일, 상기 반응관 출구(20)에서 배출되는 고분자비드 생성물(6’)과 캐리어유체(4)의 혼합물에 많은 양의 캐리어유체(4)가 포함되는 경우에는 건조수단(12)에 필요한 열량(Q3)이 과다하게 요구되므로, 상기 캐리어유체(4)의 일부 또는 상당량을 건조수단(12)에 앞서 미리 분리하여 제거하여도 좋다.If a large amount of the carrier fluid 4 is contained in the mixture of the polymer bead product 6 'discharged from the reaction tube outlet 20 and the carrier fluid 4, the amount of heat necessary for the drying means 12 Q3 are required in excess, a part or a substantial amount of the carrier fluid 4 may be removed and removed beforehand in advance of the drying means 12.

상기 고분자비드 생성물(6’)에 비하여 캐리어유체(4)의 양이 많지 않은 경우에는 캐리어유체(4)를 건조수단(12)에 앞서 미리 분리하지 않고 단일 또는 복수의 건조수단에서 곧바로 건조가 이루어지게 할 수도 있다.If the amount of the carrier fluid 4 is less than the amount of the polymer bead product 6 ', the carrier fluid 4 may be dried immediately by a single or a plurality of drying means without separating it in advance of the drying means 12 You can also lose.

이와는 달리, 상기 반응물(3)의 중합반응속도가 느려 충분한 체류시간이 요구되는 경우에는 반응관(2)의 길이가 지나치게 길어져야 하는 문제가 발생하고, 이 경우에는 반응관 입구(10)와 출구(20)사이의 압력손실도 커지게 되어 관형반응기 (1)의 구성과 운전에 어려움이 뒤따른다.On the contrary, when the reaction rate of the reaction product 3 is slow and a sufficient residence time is required, there arises a problem that the length of the reaction tube 2 must be excessively long. In this case, the reaction tube inlet 10 and the outlet The pressure loss between the tubular reactor 1 and the tubular reactor 1 is increased, which results in difficulty in the construction and operation of the tubular reactor 1.

본 발명에 따르면, 상기 반응관 출구(20)에서 배출되는 고분자비드 중간생성물(5) 내부에서 반응물(3)의 중합이 충분하지 못하거나 물리적 구조의 형성이 완전하지 못한 경우도 발생할 수 있는 바, 이 경우에는 상기 건조수단(12)에 의한 건조에 앞서 열처리수단(11)에서 고분자비드 중간생성물(5)의 추가적인 열처리를 실시하는 것이 좋다.According to the present invention, polymerization of the reactant (3) may not be sufficient or the formation of the physical structure may not be completed within the polymer bead intermediate product (5) discharged from the reaction tube outlet (20) In this case, it is preferable to perform additional heat treatment of the polymer bead intermediate product (5) in the heat treatment means (11) before drying by the drying means (12).

여기서, 상기 열처리수단(11)이라 함은 추가적인 중합반응과 열처리를 통해 고분자비드 중간생성물(5)을 고분자비드 제품(7)에서 요구되는 반응전환율 및 가교도와 같은 물성과 요구되는 물리적 구조를 거의 만족하는 고분자비드 생성물(6)로 전환되게 하는 과정이다.Here, the heat treatment means 11 means that the polymer bead intermediate product (5) is substantially satisfied with the physical properties such as the reaction conversion rate and the degree of crosslinking required in the polymer bead product (7) and the required physical structure through the additional polymerization reaction and heat treatment (6). &Lt; / RTI &gt;

전술한 바와 같이, 상기 반응관 출구(20)에서 고분자비드가 중간생성물(5) 상태로 배출되는 경우에는 비드끼리 접촉하더라도 서로 응집되지 않을 정도까지는 반응관(2) 내부에서 중합반응을 진행시키는 것이 필요하다.As described above, in the case where the polymer beads are discharged from the reaction tube outlet 20 in the state of the intermediate product 5, the polymerization reaction is promoted in the reaction tube 2 to such an extent that the beads do not cohere with each other even if they are in contact with each other need.

이와 같이, 상기 반응관(2)에서 배출되는 고분자비드 중간생성물(5)을 추가로 열처리하면서 고분자비드 내부에서 중합반응을 추가로 진행되도록 하는 방법은 열처리수단(11)이 추가되어야 하는 단점에도 불구하고 반응관(2) 체류시간, 즉 반응관(2)의 길이가 상대적으로 길지 않아도 되는 이점도 지닌다.As described above, the method of further performing the polymerization reaction inside the polymer beads while further subjecting the polymer bead intermediate product 5 discharged from the reaction tube 2 to further heat treatment has a drawback in that the heat treatment means 11 must be added And the residence time of the reaction tube 2, that is, the length of the reaction tube 2, does not have to be relatively long.

따라서, 본 발명에서의 고분자비드는 (i) 반응관(2) 내부의 반응물 분절단위(S-3)에서 중합반응이 진행되는 상태; (ii) 중합이 충분히 이루어지지 않았지만 관형반응기(1) 이후의 취급과정이나 열처리수단에서 최소한 서로 응집되지 않는 수준 까지 중합이 진행된 고분자비드 중간생성물(5) 상태; (iii) 고분자비드 제품(7)에서 요구되는 반응전환율 및 가교도와 같은 물성과 요구되는 물리적 구조를 거의 만족하는 고분자비드 생성물(6, 6’) 상태; (iv) 건조수단을 거쳐 캐리어유체 잔유물(24), 미반응 반응물(3a, 3b), 용매(3d) 잔유물(25), 반응부산물 등과 같은 성분들이 분리되어 제거된 고분자비드 제품(7) 상태; (v) 고분자비드 제품(7)의 추가적인 코팅, 함침, 성형, 표면처리, 화학적 개질 또는 물리적 가공 등을 통하여 최종 사용 목적에 부합되게 제조된 고분자비드 응용제품(8) 상태 등과 같은 다양한 상태로 존재할 수 있고 각 상태별로 구분하여 표현될 수 있다. Therefore, the polymer beads in the present invention are (i) a state in which the polymerization reaction proceeds in the reactant segment unit (S-3) inside the reaction tube 2; (ii) the state of the polymer bead intermediate product (5) in which the polymerization has not been sufficiently carried out but the polymerization has proceeded to a level at least not coagulated with each other in the handling process after the tubular reactor (1) or in the heat treatment means; (iii) a polymer bead product (6, 6 ') state substantially satisfying physical properties such as the degree of reaction conversion and degree of crosslinking required with the polymer bead product (7) and the required physical structure; (iv) a state of polymer bead product (7) in which components such as carrier fluid residue (24), unreacted reactants (3a, 3b), solvent (3d) remnants (25), reaction byproducts and the like are separated and removed through drying means; (v) a polymer bead product (8) that is manufactured to meet the end use purpose through additional coating, impregnation, molding, surface treatment, chemical modification or physical processing of the polymer bead product (7) And can be expressed separately by each state.

상기 열처리수단(11)은 관형반응기(1)와 연결하여 연속적으로 이루어질 수도 있고, 반연속식, 회분식(batch방식)으로 이루어질 수도 있다. 또한 본 발명에서는 고분자비드 중간생성물(5)와 캐리어유체(4)의 혼합물을 그대로 열처리수단(11)으로 이송하여 열처리할 수 있다.The heat treatment unit 11 may be continuously connected to the tubular reactor 1, or may be semi-continuous or batch-wise. In the present invention, the mixture of the polymer bead intermediate product (5) and the carrier fluid (4) can be directly transferred to the heat treatment means (11) and heat-treated.

만일, 상기 반응관 출구(20)에서 배출되는 고분자비드 중간생성물(5)와 캐리어유체(4)의 혼합물에서 캐리어유체(4)의 양이 많으면, 열처리수단(11)에 공급되는 열량(Q2)이 불필요하게 낭비될 수 있는 바, 이러한 열량 부담을 경감시키기 위하여 상기 혼합물로부터 캐리어유체(4)의 일부 또는 상당량을 열처리수단(11)에 앞서 미리 분리하여도 좋다.If the amount of the carrier fluid 4 in the mixture of the polymer bead intermediate product 5 discharged from the reaction tube outlet 20 and the carrier fluid 4 is large, the amount of heat Q 2 supplied to the heat treatment means 11 is increased, A part or a substantial amount of the carrier fluid 4 may be separated from the mixture in advance of the heat treatment means 11 in order to alleviate the heat burden.

이때, 상기 고분자비드 중간생성물(5)과 캐리어유체(4)의 분리를 위하여 밀도 차이를 이용한 층분리기와 원심분리기 같은 수단이나 채(sieve), 메쉬(mesh), 다공판 등을 활용하는 이미 잘 알려진 고-액 분리수단이 활용될 수 있다.In order to separate the polymer bead intermediate product 5 and the carrier fluid 4 from each other, it is preferable to use a means such as a layer separator and a centrifugal separator using density difference, a sieve, a mesh, Known solid-liquid separation means can be utilized.

상기 캐리어유체(4)의 양이 많지 않은 고분자비드 중간생성물(5) 혼합물은 상기와 같은 캐리어유체(4)의 분리과정을 거치지 않고 단일 또는 복수의 장치로 구성되는 열처리수단(11)으로 곧바로 이송되어도 무방하다.The mixture of the polymeric bead intermediate product 5 having a small amount of the carrier fluid 4 may be directly conveyed to the heat treatment means 11 composed of a single or a plurality of apparatuses without the separation of the carrier fluid 4, It can be done.

상기 열처리수단(11)은 중합이 충분하지 못한 고분자비드 중간생성물(5)에 대하여 반응관 출구(20)에서 기준한 반응온도와 유사한 온도 범위에서 열처리를 실시하면 된다.The heat treatment means 11 may be subjected to a heat treatment with respect to the polymer bead intermediate product 5 in which polymerization is not sufficient, in a temperature range similar to the reaction temperature standarded at the reaction tube outlet 20.

일반적으로, 열처리 온도가 높을수록 가열의 부담이 뒤따르지만 추가적인 중합반응과 물리적 구조 형성을 마무리하는 측면에서는 유리하지만, 상압 하에서 열처리 온도가 100 ℃ 이상으로 너무 높으면, 상기 캐리어유체(4) 잔유물 및/또는 비드 내부에서의 유기 잔유물 성분들의 급격한 기화, 즉 플래싱 현상으로 고분자비드의 구조가 파괴될 수 있다. 이러한 문제는 압력을 높여 해소할 수 있다.Generally, the higher the heat treatment temperature, the more burdens of heating, but it is advantageous in terms of completing the additional polymerization reaction and the formation of the physical structure. However, if the heat treatment temperature is too high, Or sudden vaporization of organic residue components inside the bead, that is, flashing, can destroy the structure of the polymer beads. These problems can be solved by increasing the pressure.

그러나, 열처리를 약 200 ℃ 보다 높은 온도로 실시하면, 플래싱 현상 방지에 필요한 압력이 너무 커지게 되고 고분자비드의 열분해 또는 산화반응의 위험성도 증가한다.However, if the heat treatment is carried out at a temperature higher than about 200 ° C, the pressure necessary for preventing the flashing phenomenon becomes too large, and the risk of pyrolysis or oxidation reaction of the polymer bead also increases.

반면에 열처리 온도가 50 ℃ 미만으로 너무 낮으면, 반응속도가 너무 늦어져 생산성 면에서 문제가 야기될 수 있으므로, 상기 열처리수단(11)에서의 열처리는 50 ℃ ~ 200 ℃ 범위 내에서 실시하는 것이 바람직하다.On the other hand, if the heat treatment temperature is too low to lower than 50 캜, the reaction rate becomes too slow, which may cause a problem in terms of productivity. Therefore, the heat treatment in the heat treatment means 11 is carried out at 50 캜 to 200 캜 desirable.

상기 고분자비드가 열처리온도 조건으로 골고루 가열되면서 필요한 수준의 중합반응 및 구조형성에 도달하게 할 수 있다면, 열처리수단(11)을 구성하는 열처리 장치의 종류와 형태에는 별다른 제약이 없으며, 예를 들어 R.H. Perry, D.W. Green and J.O. Maloney, Perry's Chemical Engineers' Handbook, 7th Ed., pp. 12-39~12-41, McGraw-Hill, 1997 (ISBN 0-07-049841-5)과 같은 참고문헌에 설명된 바와 같이, 상업적으로 활용이 가능한 건조 또는 열처리 장치의 개념이나 형태를 그대로 또는 열처리 목적에 부합되게 개조하여 활용할 수 있다. There is no particular limitation on the type and shape of the heat treatment apparatus constituting the heat treatment means 11, as long as the polymer beads can be heated to a required temperature and uniformly heated to a required level of polymerization reaction and structure formation. Perry, D.W. Green and J.O. Maloney, Perry ' s Chemical Engineers' Handbook, 7th Ed., Pp. As described in references such as 12-39 ~ 12-41, McGraw-Hill, 1997 (ISBN 0-07-049841-5), the concept or form of a commercially available drying or heat- It can be modified and used in accordance with the purpose.

또한, 보다 간단한 장치로서는 충진층, 유동층, 이동상 형태나 교반기가 설치된 형태의 압력용기가 사용될 수도 있다.Further, as a simpler apparatus, a pressure vessel in the form of a packed bed, a fluidized bed, a mobile phase or a stirrer may be used.

본 발명에 따른 열처리수단에 소요되는 시간은 고분자비드 중간생성물(5)의 중합상태와 열처리 온도 등의 조건에 따라 크게 달라질 수 있는데, 수십 시간 이상의 열처리수단이 필요한 경우도 흔히 발생할 수 있다.The time required for the heat treatment means according to the present invention can be greatly changed depending on conditions such as the polymerization state of the polymer bead intermediate product 5 and the heat treatment temperature, and it is also often the case that a heat treatment means of several tens of hours or more is required.

이와 관련하여, 열처리조건에서 고분자비드의 중합도, 가교도 또는 물리적 구조 등이 시간에 따라 변화하는 특성을 분석하면 열처리 소요시간, 온도 및 압력 등의 운전조건을 수월하게 최적화할 있다.In this regard, analysis of characteristics such as polymerization degree, crosslinking degree, or physical structure of polymer beads varying with time under the heat treatment condition can optimize the operating conditions such as time required for heat treatment, temperature and pressure.

열처리를 보다 효율적으로 또는 경제적으로 수행하기 위하여 열처리수단을 각각 다른 운전조건을 갖는 다수의 장치로 구성하거나 운전조건을 시간에 따라 차별화하거나 서서히 변화시키는 것도 좋다. In order to perform the heat treatment more efficiently or economically, the heat treatment means may be constituted by a plurality of apparatuses having different operating conditions, or the operating conditions may be differentiated or gradually changed over time.

본 발명에 따른 상기 고분자비드 중간생성물(5)의 열처리는 연속, 반연속, 회분식 등 다양한 방식으로 실시될 수 있는 바, 예를 들면 상기 관형반응기(1)에서 연속적으로 배출되는 고분자비드 중간생성물(5)을 모아두었다가 비연속식의 열처리수단(11)에서 주기적으로 열처리를 한 다음, 고분자비드 생성물(6)을 건조수단(12)을 거치게 할 수 있고, 반면에 열처리장치를 관형반응기(1)와 직접 연결시켜 연속 열처리하는 것도 가능하다.The heat treatment of the polymer bead intermediate product (5) according to the present invention can be carried out in various ways such as continuous, semicontinuous and batchwise. For example, the polymer bead intermediate product (5) continuously discharged from the tubular reactor (1) The polymeric bead product 6 can be passed through the drying means 12 while the heat treatment apparatus can be operated in the tubular reactor 1, It is also possible to conduct continuous heat treatment by directly connecting with

또한, 연속 조업이 불가능한 열처리장치의 경우에는 다수의 장치를 병렬로 조합하여 관형반응기(1)와 연속적으로 연결되어 운전되게 하는 것도 가능하다. Further, in the case of a heat treatment apparatus in which continuous operation is not possible, a plurality of apparatuses may be combined in parallel to be continuously connected to the tubular reactor 1 for operation.

상기 고분자비드 중간생성물(5)의 후처리시스템의 일부로 포함되는 열처리수단(11)에서 필요한 열량(Q2) 공급을 위한 가열수단은 열처리 장치의 구조나 특성에 의하여 결정될 수 있으며, 기상 또는 액상의 가열매체를 이용한 직접 또는 간접 가열기, 전기저항가열기, 마이크로파가열기, 적외선가열기 또는 고주파가열기 등과 같이 이미 잘 알려진 가열장치가 활용될 수 있다.The heating means for supplying the required amount of heat Q2 in the heat treatment means 11 included as part of the post treatment system of the polymer bead intermediate product 5 may be determined depending on the structure and characteristics of the heat treatment apparatus, Known heating devices such as direct or indirect heaters using media, electric resistance heating, microwave heating, infrared heating or high frequency heating can be utilized.

상기 관형반응기(1)로부터 직접 제조되거나 추가적인 열처리수단(11)을 거쳐 제조되는 고분자비드 생성물(6, 6’)로부터 캐리어유체(4)의 잔유물(24), 미반응 반응물(3a, 3b) 및 용매(3d)의 잔유물(25), 반응부산물 등과 같은 성분들의 분리 및 제거를 통해 고분자비드 제품(7)을 제조하기 위해서 건조수단(12)이 후처리시스템의 일부로서 포함될 수 있다. From the polymer bead products 6, 6 'produced directly from the tubular reactor 1 or through the further heat treatment means 11, the residues 24 of the carrier fluid 4, unreacted reactants 3a, 3b and Drying means 12 may be included as part of the post-treatment system to produce the polymeric bead product 7 through separation and removal of components such as residues 25 of the solvent 3d, reaction byproducts, and the like.

상기 건조수단(12)에서는 온도가 높을수록 압력이 낮을수록 건조속도, 즉 소요시간 측면에서 유리한 것으로 알려져 있으며, 이 외에도 제거되어야 할 잔유물 성분들의 조성, 성질, 함량 등도 건조조건 선정에 고려되어야 할 요소들이다. In the drying means 12, it is known that the higher the temperature, the lower the pressure is, the more advantageous in terms of the drying speed, i.e., the time required. In addition, the compositions, properties, and contents of the remnants to be removed admit.

이때, 상기 건조수단(12)에 의한 건조 온도가 약 350 ℃를 초과할 정도로 너무 높으면 소요시간 측면에서는 유리하지만 고분자비드의 구조가 파괴되거나 산화반응 또는 분해반응의 위험이 뒤따른다.At this time, if the drying temperature by the drying means (12) is too high to exceed about 350 ° C, it is advantageous in terms of time, but the structure of the polymer bead is destroyed or the risk of oxidation reaction or decomposition reaction is followed.

반면에 0 ℃ 이하의 저온에서의 동결건조도 고분자비드 제품의 품질 측면에 서 장점을 지닐 수 있다.On the other hand, freeze-drying at low temperatures below 0 ° C may also have advantages in terms of quality of polymer bead products.

그러나, 건조온도가 -40 ℃ 미만으로 온도가 너무 낮으면 동결건조를 위한 에너지소모가 지나치게 커지고 건조 소요시간도 너무 길어져 바람직하지 못하므로, 본 발명에서는 건조온도를 -40 ℃ ~ 350 ℃의 온도범위 내에서 선택하는 것이 바람직하다.However, if the drying temperature is lower than -40 ° C., the energy consumption for freeze-drying becomes too high and the drying time becomes too long. Therefore, in the present invention, the drying temperature is in the range of -40 ° C. to 350 ° C. It is preferable to select it within the range.

이러한 건조온도는 건조시간에 따라 일정하게 또는 변화되게 설정할 수 있으며, 제조하고자 하는 고분자비드의 특성에 따라 최적화하여 설정하는 것이 바람직하다.The drying temperature may be set to be constant or varied with the drying time, and it is preferable to optimize the drying temperature according to the characteristics of the polymer beads to be produced.

이때, 압력조건은 장치의 기계적 특성과 잔유물 성분들의 물성을 고려하여 선정하는 것이 필요하고, 건조는 공기 분위기 하에서 실시하는 것이 편리한데, 만약, 건조 온도가 높아 고분자비드 자체, 첨가된 성분 또는 잔유물 성분의 산화반응 및/또는 화학적 변질의 위험성이 있는 경우에는 질소, 아르곤, 헬륨 등과 같은 불활성가스 분위기 하에서 실시하는 것이 필요하다.In this case, it is necessary to select the pressure condition in consideration of the mechanical characteristics of the apparatus and the physical properties of the residue components, and it is convenient to carry out the drying in an air atmosphere. If the drying temperature is high, the polymer bead itself, It is necessary to carry out the reaction in an inert gas atmosphere such as nitrogen, argon, helium or the like.

이러한 건조조건의 선정은 열중량분석기(Thermogravitational Analyzer; TGA)나 시차주사열량계(Differential Scanning Calorimeter; DSC) 등을 이용하는 고분자비드 생성물(6, 6’)의 열분석 결과를 참고하여 손쉽게 선택 또는 최적화할 수 있다.This drying condition can be easily selected or optimized by referring to the thermal analysis results of the polymer bead products (6, 6 ') using a thermogravitational analyzer (TGA) or a differential scanning calorimeter (DSC) .

상기 고분자비드 생성물(6, 6’)의 건조수단(12)도 앞에서 언급한 Perry 등의 인용문헌에 설명된 바와 같이 상업적으로 활용이 가능한 건조 또는 열처리 장치의 개념이나 형태를 그대로 또는 비드의 건조 목적에 부합되게 개조하여 활용할 수 있다.The drying means 12 of the polymeric bead products 6, 6 'may also be used as is, for example, as described in the aforementioned cited Perry et al. So that it can be utilized.

상기 건조수단(12)의 운전방법도 생산량, 투자비 및 경제성 등을 고려하여 연속, 반연속 또는 회분식으로 운전되게 구성할 수 있으며, 이러한 선택에 관해서는 기술적으로 별다른 제약이 없다.The operating method of the drying means 12 can also be configured to operate continuously, semicontinuously or batchwise in consideration of the production amount, the investment cost, and the economical efficiency, and there is no technical limitation in this selection.

그리고, 상기 건조수단(12)에서 필요한 열량(Q3) 공급을 위한 가열수단도 건조 장치의 구조나 특성에 의하여 결정될 수 있으며, 기상 또는 액상의 가열매체를 이용한 직접 또는 간접 가열기, 전기저항가열기, 마이크로파가열기, 적외선가열기 또는 고주파가열기 등과 같이 이미 잘 알려진 가열수단이 활용될 수 있다.The heating means for supplying the required amount of heat Q3 in the drying means 12 may be determined depending on the structure and characteristics of the drying apparatus and may be a direct or indirect heating device using a vapor or liquid heating medium, Well known heating means such as heaters, infrared or high frequency heating may be utilized.

본 발명에 따른 상기 고분자비드 중간생성물(5)의 열처리수단(11)에서 캐리어유체(4)의 잔유물(24), 미반응 반응물(3a, 3b) 및 용매(3d)의 잔유물(25), 반응부산물 등과 같은 성분들 가운데 일부가 자연스럽게 분리되어 제거될 수 있다.In the heat treatment means 11 of the polymer bead intermediate product 5 according to the present invention, the residue 24 of the carrier fluid 4, the unreacted reactants 3a and 3b and the residue 25 of the solvent 3d, Some of the components such as byproducts can be separated and removed naturally.

그러므로, 상기 열처리수단(11)에서 잔유물 성분들의 분리 및 제거를 통해 건조된 고분자비드 제품(7)을 직접 제조하는 것도 가능하다. Therefore, it is also possible to directly produce the dried polymer bead product 7 through the separation and removal of the residue components in the heat treatment means 11.

반면, 본 발명에 따른 건조수단(12)에서도 열처리수단(11)에서 실시하고자 하는 추가적인 중합반응이 진행되게 할 수도 있는 바, 도 1에 예시하지는 않았지만, 상기 관형반응기(1)에서 충분한 중합반응이 이루어지 못한 고분자비드 중간생성물(5)에 대해서는 열처리수단(11)과 건조수단(12)의 기능을 복합적으로 발휘할 수 있는 한 가지 장치로 이루어지는 후처리시스템의 구성도 가능하다.On the other hand, in the drying means 12 according to the present invention, the additional polymerization reaction to be carried out in the heat treatment means 11 can be advanced. As a result, although not shown in FIG. 1, sufficient polymerization reaction is performed in the tubular reactor 1 Processing system composed of one device capable of exhibiting the functions of the heat treatment means 11 and the drying means 12 in combination can be configured for the polymer bead intermediate product 5 which has not been produced.

이러한 복합기능 후처리시스템을 통해 고분자비드 중간생성물(5)의 열처리와 동시에 캐리어유체(4)의 잔유물(24), 미반응 반응물(3a, 3b) 및 용매(3d)의 잔유물 (25), 반응부산물 등과 같은 성분들의 분리 및 제거를 통해 건조된 고분자비드 제품(7)을 제조할 수도 있다.The composite post-treatment system is used to heat the polymer bead intermediate product 5 and simultaneously remove the residues 24 of the carrier fluid 4, the unreacted reactants 3a and 3b and the residues 25 of the solvent 3d, Byproducts and the like can be separated and removed to produce a dried polymeric bead product (7).

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 상기 관형반응기(1)의 반응관 출구(20)에서 배출되는 중간생성물 상태의 고분자비드(5)는 50 ℃ ~ 200 ℃ 범위 내에서의 열처리수단(11) 및/또는 -40 ℃ ~ 350 ℃ 범위 내에서의 건조수단(12)을 포함하는 후처리시스템을 거쳐 제품상태의 고분자비드(7)가 된다.As described above, the polymer beads 5 in the intermediate product state discharged from the reaction tube outlet 20 of the tubular reactor 1 according to the present invention are heated by the heat treatment means 11 and / / RTI &gt; and / or a drying means (12) within the range of -40 DEG C to 350 DEG C, to become the polymer beads (7) in the product state.

이러한 제품상태의 고분자비드(7)는 그 자체로서 활용될 수 있지만, 필요한 목적에 활용되게 하기 위하여, 상기 후처리시스템에는 고분자비드의 코팅, 함침, 성형, 표면처리, 화학적 개질 또는 물리적 가공 등을 할 수 있는 후처리수단(13)이 더 포함된다.The polymer beads 7 in this product state can be utilized as such, but in order to be utilized for the required purpose, the post-treatment system may be provided with coating, impregnation, molding, surface treatment, chemical modification or physical processing Processing means (13) capable of performing a post-processing.

상기 후처리시스템에서 후처리수단(13)에 의한 처리과정이 추가되는 경우에는 본 발명에 의하여 제품상태의 고분자비드(7)뿐만 아니라 고분자비드의 응용제품(8)도 제조할 수 있다.In the post-treatment system, when the post-processing means 13 adds a process, the polymer bead 7 as well as the polymer bead product 8 can be manufactured according to the present invention.

도 1에는 후처리수단(13)이 건조수단(12)을 거쳐서 실시되는 경우를 예시하고 있지만, 고분자비드의 응용제품(8)의 특성에 따라 추가되어야 할 처리과정은 (i) 열처리수단(11)에 앞서 실시되거나, (ii) 열처리수단(11)과 건조수단(12) 사이에 실시되거나, (iii) 열처리수단(11) 및/또는 건조수단(12)과 함께 복합적으로 실시될 수도 있다.1 shows a case where the post-treatment means 13 is carried out via the drying means 12, the process to be added in accordance with the characteristics of the polymer bead application product 8 is (i) the heat treatment means 11 ), Or (ii) between the heat treatment means 11 and the drying means 12, or (iii) in combination with the heat treatment means 11 and / or the drying means 12.

따라서, 본 발명에 따라 제조되는 고분자비드 제품(7)은 그 자체로 또는 추가적인 후처리과정을 거쳐 (i) 액상 또는 기상의 혼합물, 불순물 또는 폐기물의 분 리 및 정제를 위한 흡착제, 충진제 및 이온교환수지, (ii) 의약용 약물전달시스템, (iii) 화학반응용 담체 및 촉매 (iv) 탈색제, 탈취제 또는 화장품 기초소재 (v) 물성조절용 첨가제, (vi) 단열재 또는 방음재 (vii) 바이오기능소재 (viii) 발광기능소재나 하이브리드기능소재 등과 같은 응용제품 및 이들의 원료 등으로 사용될 수 있는 것이다.Thus, the polymeric bead product (7) produced according to the present invention, either by itself or after further post-treatment, is (i) an adsorbent for separating and purifying liquid or gaseous mixtures, impurities or wastes, (Vi) drug or drug delivery system, (iii) carrier and catalyst for chemical reaction, (iv) decolorant, deodorant or cosmetic base material, (v) additive for controlling physical properties, (vi) insulation material or soundproofing material, viii) Applicable products such as light-emitting functional materials and hybrid functional materials, and raw materials of these.

본 발명에 따른 상기 반응관 출구(20)에서 배출되는 고분자비드 중간생성물(5)과 캐리어유체(4)의 혼합물로부터 캐리어유체(4)를 분리하기 위한 분리수단은 반응관 출구(20)에 곧바로 연결되어 설치될 수 있다.The separating means for separating the carrier fluid 4 from the mixture of the polymer bead intermediate product 5 and the carrier fluid 4 discharged from the reaction tube outlet 20 according to the present invention is directly connected to the reaction tube outlet 20 Can be connected and installed.

이와는 달리, 상기 반응관 출구(20)에서 배출되는 고분자비드 중간생성물(5)와 캐리어유체(4)의 혼합물로부터 캐리어유체(4)를 분리하기 위한 분리수단이 후처리시스템에 포함되는 열처리수단(11), 건조수단(12) 또는 추가적인 후처리수단(13)의 처리과정에 포함되어도 좋다.Separating means for separating the carrier fluid 4 from the mixture of the polymer bead intermediate product 5 and the carrier fluid 4 discharged from the reaction tube outlet 20 may be replaced with a heat treatment means 11, the drying means 12, or the additional post-processing means 13.

또한, 전술한 바와 같이 후처리시스템에 포함될 수 있는 열처리수단(11), 건조수단(12) 또는 추가적인 후처리수단(13)에서 캐리어유체(4) 뿐만 아니라 모노비닐 모노머(3a), 가교용 모노머(3b) 또는 용매(3d)의 잔유물 성분들(24, 25)도 분리된다. The carrier fluid 4 as well as the monovinyl monomer (3a), the crosslinking monomer (4) as well as the crosslinking monomer (4) in the heat treatment means (11), the drying means (12) The residual components 24 and 25 of the solvent 3b or the solvent 3d are also separated.

본 발명에 따르면, 상기 반응관 출구(20)에서나 후처리시스템에서 분리되어 회수될 수 있는 캐리어유체(4)와 잔유물 성분들(24, 25)을 관형반응기(1)에 재순환시켜 사용할 수 있다.According to the present invention, the carrier fluid 4 and the remnant components 24, 25, which can be recovered separately from the reaction tube outlet 20 or in the aftertreatment system, can be recycled to the tubular reactor 1.

그러므로, 상기 후처리시스템에서 상기 모노비닐 모노머, 상기 가교용 모노 머 또는 및/또는 상기 용매의 잔유물 성분을 상기 고분자비드로부터 분리하여 상기 관형반응기에 재순환시켜 사용할 수 있게 하는 잔유물성분 재순환수단이 후처리수단에 포함될 수 있다.Therefore, the remnant component recycling means which allows the monovinyl monomer, the crosslinking monomers and / or the remnant components of the solvent to be separated from the polymer beads and recycled to the tubular reactor in the aftertreatment system, Means may be included.

상기 반응관 출구(20)에서 배출되는 캐리어유체(4)를 고분자비드 중간생성물(5)로부터 분리하여 상기 관형반응기에 재순환시켜 사용할 수 있게 하는 캐리어유체 재순환수단도 상기 후처리시스템에 포함될 수 있다. A carrier fluid recirculation means may be included in the aftertreatment system that allows the carrier fluid 4 discharged from the reaction tube outlet 20 to be separated from the polymer bead intermediate product 5 and recycled to the tubular reactor.

예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이 건조수단(12)에 잔유물 재순환수단과 캐리어유체 재순환수단을 재순환라인을 이용하여 각각 반응물 공급부(15)의 출구측 및 캐리어유체 공급부(14)에 연결하게 된다.For example, as shown in FIG. 1, the drying means 12 is connected to the outlet side of the reactant supply portion 15 and the carrier fluid supply portion 14, respectively, using the recycle line and the carrier fluid recirculation means do.

이때, 상기 잔유물 성분들은 유기상의 잔유물(25)과 캐리어유체 잔유물(24)과 분리하여 재순환시켜 사용하는 것이 바람직하다. At this time, it is preferable that the residue components are recycled separately from the residue 25 of the organic phase and the carrier fluid residue 24.

그리고, 도 1에 예시되지는 않았지만 유기상의 잔유물(25)은 혼합물상태로 재순환시키는 대신 모노비닐 모노머(3a), 가교용 모노머(3b) 또는 용매(3d) 성분들로 분리시킨 다음 각 원료 성분들의 공급수단으로 재순환시켜 계속 사용할 수도 있다.Although not illustrated in FIG. 1, the residue 25 of the organic phase is separated into monovinyl monomer (3a), crosslinking monomer (3b) or solvent (3d) components instead of being recycled to the mixture state, It can also be used continuously by recirculation to the feeding means.

상기 유기상의 반응물(3)은 사전에 정해진 모노비닐 모노머(3a), 가교용 모노머(3b) 또는 용매(3d) 성분들의 조성에 따라 혼합된 상태로 관형반응기(1)에 공급되는 바, 이 점을 고려한다면 후처리시스템에서 분리되어 재순환되는 유기상의 잔유물(25)은 별도의 분리과정을 거치지 않고 새로이 공급되는 반응물 원료성분들(3a, 3b, 3c, 3d)에 추가되어 반응물 공급부(15)을 거쳐 관형반응기(1)에 재순환될 수 있다.The reactant 3 of the organic phase is supplied to the tubular reactor 1 in a mixed state according to the composition of the predetermined monovinyl monomer 3a, the crosslinking monomer 3b or the solvent 3d, The residue 25 of the organic phase separated and recycled in the post-treatment system is added to the reactant raw material components 3a, 3b, 3c, and 3d newly supplied without performing a separate separation process, Can be recycled to the tubular reactor (1).

본 발명에 따르면, 상기 중간생성물(5) 상태, 생성물(6) 상태, 제품(7) 상태, 또는 응용제품(7) 상태의 고분자비드를 제조하는 과정에서 생성되는 유기상의 잔유물(25)과 캐리어유체 잔유물(24) 각각의 재순환수단은 화학공정에서 일반적으로 활용되는 분리 및 순환에 필요한 장치로 쉽게 구성될 수 있다.According to the present invention there is provided a process for the production of polymeric beads of intermediate product 5, product 6, product 7 or application 7, The recirculation means of each of the fluid residues 24 can be easily configured as an apparatus for separation and circulation which is commonly utilized in chemical processes.

전술한 바와 같이, 상기 고분자비드 생성물(6, 6’)의 건조수단 또는 고분자 중간생성물(5)의 복합기능 후처리시스템을 거쳐서 얻어지는 고분자비드 제품(7)은 고분자비드 중간생성물(5)과 형태나 크기가 부분적으로 차이가 있을 수 있지만 기본적으로는 거의 동일하다. As described above, the polymer bead product 7 obtained through the drying means of the polymer bead product 6, 6 'or the complex functional post-treatment system of the polymer intermediate product 5 has the polymer bead intermediate product 5 and the shape There may be some differences in size, but they are basically the same.

특히, 기공이 크게 발달하지 않는 젤형의 고분자비드의 경우에 더욱 그러하지만, 기공이 아주 발달한 다공성의 고분자비드 제품(7)의 크기는 용매에 의하여 팽윤된 상태의 고분자비드 중간생성물(5)보다 크기가 줄어들 수밖에 없으며, 이러한 성질은 반응물(3)의 조성 특히 용매(3d)의 함량에 의하여 크게 좌우된다.Particularly, in the case of gel-type polymer beads in which the pores are not significantly developed, the size of the porous polymer bead product (7) having a highly porous structure is larger than that of the polymer bead intermediate product (5) The size thereof is inevitably reduced, and this property greatly depends on the composition of the reactant 3, particularly the content of the solvent 3d.

그럼에도 불구하고, 본 발명에 따라 제조되는 고분자비드 제품(7) 또는 고분자비드 응용제품(8)은 비드의 형태와 크기 면에서 외관상으로 차이를 발견할 수 없을 정도로 품질의 균일성이 탁월하다.Nevertheless, the polymeric bead product (7) or the polymeric bead product (8) produced according to the present invention is excellent in the uniformity of the quality so that no apparent difference in the shape and size of the bead can be found.

상기 고분자비드 제품(7)의 응용 측면에서는 공극률이 아주 낮은 젤형의 고분자비드보다 다공성의 고분자비드가 표면적이 넓고 겉보기 비중도 낮아 활용범위가 훨씬 다양하다 할 수 있다.In terms of the application of the polymer bead product (7), the porous polymer bead has a larger surface area and lower apparent specific gravity than the gel-type polymer bead having a very low porosity.

상기 고분자비드의 제조에 있어서 반응물(3)에 추가된 용매(3d)의 함량이 증 가하면 고분자비드 제품(7)의 공극률이 일반적으로 증가하므로 겉보기 밀도가 낮아진다.When the content of the solvent (3d) added to the reactant (3) increases in the production of the polymer beads, the porosity of the polymer bead product (7) generally increases and the apparent density becomes lower.

본 발명에 따라 제조될 수 있는 가교된 고분자비드 제품(7)의 물성은 반응물(3)의 조성에 의하여 좌우되므로 별다른 제약이 없으며, 상기 반응물(3)에 밀도가 높은 무기계 첨가물 또는 충진물이 별도로 추가되지 않는 경우에 얻어지는 가교된 고분자비드 제품(7)의 건조된 상태를 기준한 겉보기 밀도는 보통 1.0 g/cc 이하이다.The physical properties of the crosslinked polymeric bead product 7 which can be produced according to the present invention are not limited because the physical properties of the crosslinked polymeric bead product 7 depend on the composition of the reactant 3 and inorganic additives or fillers having a high density are additionally added to the reactant 3 The apparent density based on the dried state of the crosslinked polymer bead product (7) obtained in the case where the crosslinked polymer bead product (7) is not added is usually 1.0 g / cc or less.

상기 반응물(3)에 용매를 사용하지 않거나 모노머 혼합물에 조금만 추가하여 본 발명에 따라 제조할 수 있는 젤형의 또는 미세기공형의 가교된 고분자비드 제품(7)의 겉보기 밀도는 0.5 ~ 1.0 g/cc 범위에 포함되는 것이 보통이다. The apparent density of the gel or microcapsular crosslinked polymeric bead product (7) which can be prepared according to the present invention by not adding a solvent to the reactant (3) or adding a small amount to the monomer mixture is in the range of 0.5 to 1.0 g / cc .

본 발명에 따라 제조될 수 있는 젤형의 또는 미세기공형의 고분자비드는 공극율은 0.0 ~ 0.2 cc/cc 범위 내의 값을, 표면적은 약 0.1 ~ 60 ㎡/g 범위 내의 값을 갖는 것이 보통이다.The gel beads or microporous polymer beads which can be prepared according to the present invention usually have a porosity in the range of 0.0 to 0.2 cc / cc and a surface area in the range of about 0.1 to 60 m &lt; 2 &gt; / g.

본 발명에 따라 제조될 수 있는 가교된 다공성의 고분자비드 제품(7)의 경우에는 건조된 상태를 기준으로 겉보기 밀도가 0.1 ~ 0.5 g/cc 범위에 포함될 수 있으며, 특히 다공성의 고분자비드를 흡착제나 이온교환수지 등과 같이 분리용 소재나 촉매 등과 같은 반응용 소재로 응용하고자 하는 경우에는 공극율과 표면적이 0.3 ~ 0.6 cc/cc와 80 ~ 1,400 ㎡/g 범위 내에 각각 포함되는 고분자비드를 본 발명에 따라 제조할 수 있다.In the case of the crosslinked porous polymer bead product 7 which can be produced according to the present invention, the apparent density can be included in the range of 0.1 to 0.5 g / cc based on the dried state. Particularly, when the porous polymer bead is used as the adsorbent Polymeric beads having porosity and surface area in the range of 0.3 to 0.6 cc / cc and 80 to 1,400 m &lt; 2 &gt; / g, respectively, are used according to the present invention Can be manufactured.

본 발명에 의해 겉보기 밀도가 0.1 g/cc 미만이 되는 고분자비드 제품(7)의 제조가 가능하지만, 이는 기공이 너무 크고 공극률도 지나치게 높아 물리적 강도가 낮아져 활용상에 제약이 따른다.According to the present invention, it is possible to prepare the polymer bead product (7) having an apparent density of less than 0.1 g / cc. However, the pores are too large and the porosity is too high,

반면, 본 발명에 따르면 겉보기 밀도가 0.5 g/cc를 초과하는 고분자비드 제품(7)도 제조하는 데에는 아무런 문제가 없고 물리적 강도도 우수하지만 다공성 고분자비드로서의 용도가 다소 제한적이다.On the other hand, according to the present invention, there is no problem in producing a polymer bead product (7) having an apparent density exceeding 0.5 g / cc, and its physical strength is excellent, but its use as a porous polymer bead is somewhat limited.

본 발명에 따라 제조되는 고분자비드의 균일성은 상기 후처리시스템에 포함되는 건조과정을 마친 고분자비드 제품(7) 가운데에서 임의로 추출한 샘플 각각에 대하여 반응관의 직경방향의 직경, 반응관 흐름방향의 길이, 무게 값들을 측정함으로써 보다 정량적으로 표시할 수 있다.The uniformity of the polymer beads produced according to the present invention is determined by measuring the diameter in the diametrical direction of the reaction tube and the length in the reaction tube flow direction for each of the samples arbitrarily extracted from among the polymer bead products (7) , And can be displayed more quantitatively by measuring weight values.

이와 같이, 측정된 값들을 토대로 하여 고분자비드 제품의 균일성을 측정값의 범위(range; 최대값-최소값)과 측정값의 평균(mean)의 비율, 즉 (범위/평균)로 표시하거나 표준편차와 평균의 비율, 즉 변동계수(coefficient of variation)로 표시할 수 있다. Thus, based on the measured values, the uniformity of the polymeric bead product can be expressed as a ratio (range / average) of the range of the measured value (mean value) to the mean value of the measured value And the ratio of the average, that is, the coefficient of variation.

이러한 매개변수를 토대로 하여 본 발명에 따른 방법으로 제조될 수 있는 고분자비드 중간생성물(5), 고분자비드 생성물(6) 또는 고분자비드 제품(7)의 균일성에 대하여 상기 후처리시스템에 포함되는 건조과정을 마친 고분자비드 제품(7) 상태를 기준으로 하여 정량적인 조건을 마련할 수 있다.Based on these parameters, the uniformity of the polymer bead product (5), the polymer bead product (6) or the polymer bead product (7), which can be produced by the process according to the present invention, The quantitative conditions can be established based on the state of the polymer bead product (7).

본 발명에 따라 제조될 수 있는 고분자비드 80개 이상 포함하는 샘플에 대하여 건조된 상태를 기준으로 측정된 (i) 상기 반응관의 직경방향의 직경, (ii) 상기 반응관 흐름방향의 길이, (iii) 무게를 토대로 할 때 (A) (최대값-최소값)과 평균 의 비율과 (B) 표준편차와 평균의 비율은 다음 표 1의 범위에 포함된다.(I) the diameter of the reaction tube in the radial direction, (ii) the length of the reaction tube flow direction, ( iii) The ratio of (A) (maximum value - minimum value) to the average value and (B) standard deviation and average value based on the weight are included in the ranges shown in the following Table 1.

Figure 112006018321847-pat00001
Figure 112006018321847-pat00001

위의 표 1에 기재된 바와 같이, 매개변수의 범위에 포함되는 고분자비드는 크기와 형태 면에서 외관상으로 차이를 쉽게 드러내지 않을 정도로 균일한 특성을 나타내며, 종래의 제조방법에 따라 제조되는 가교된 고분자비드 제품이 광범위한 크기분포와 불규칙적인 형태를 나타내는 것과는 달리, 본 발명에 따른 방법으로 제조될 수 있는 가교된 고분자비드 제품(7)은 품질의 균일성 면에서 탁월하다 할 수 있다.As shown in Table 1 above, the polymer beads included in the range of the parameters exhibit uniform characteristics such that the difference in appearance and size is not easily revealed, and the crosslinked polymer beads The crosslinked polymeric bead product 7, which can be prepared by the process according to the invention, is superior in terms of quality uniformity, as opposed to products exhibiting an extensive size distribution and irregular shape.

이하, 상기와 같은 본 발명을 실시예에 의거하여 보다 구체적으로 설명하겠는바, 본 발명이 다음 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited by the following Examples.

실시예Example 1 One

90 ℃의 항온조 속에 내벽면이 폴리싱된 코일형 스테인리스 튜브[4.23 mm(ID)× 30 M(L)] 코일 반응관을 설치하여 관형반응기를 구성하였다.A tubular reactor was constructed by installing a coil-shaped stainless steel tube [4.23 mm (ID) × 30 M (L)] coil reaction tube whose inner wall surface was polished in a thermostatic bath at 90 ° C.

교반조 형태의 반응물 공급탱크에 모노비닐 모노머, 가교용 모노머, 용매로서 스티렌(styrene), 55% 활성의 디비닐벤젠(divinylbenzene)(나머지 성분은 에틸 스티렌(ethyl styrene)), 이소아밀 알코올(isoamyl alcohol)을 각각 40, 25 및 35 wt%가 되게 투입하고 촉매(3c)로는 벤조일 퍼옥사이드(benzoyl peroxide)를 모노머 혼합물의 0.7 wt%가 되게 추가하여 혼합시켰고, 상기 캐리어유체로는 1% NaOH 수용액을 사용하였다.A monomer for crosslinking, a styrene monomer as a solvent, divinylbenzene (the remaining component is ethyl styrene), an isoamyl alcohol (isopropyl acrylate), and the like are added to a reactant supply tank in a stirring tank form, alcohol and benzoyl peroxide were added in amounts of 40 wt%, 25 wt% and 35 wt%, respectively, and 0.7 wt% of benzoyl peroxide was added as a catalyst (3c) Were used.

반응물과 캐리어유체의 공급라인들이 연결된 연동식 정량펌프(peristatic pump)를 이용하여 반응물과 캐리어유체가 반응관 입구에 50회/분의 교차주기로 분절되도록 상분리되게 공급하였다.The reactant and the carrier fluid were fed phase-separated using a peristatic pump connected to the feed lines of the reactant and the carrier fluid so that the reactant and the carrier fluid were separated at a crossing period of 50 times / minute to the inlet of the reaction tube.

이때, 상기 반응물과 캐리어유체의 공급속도는 각각 약 60 및 80 cc/hr 가 유지되었으며, 상기 반응관 출구로는 직경이 약 1.4 mm인 고분자비드가 캐리어유체와 함께 배출되었다.At this time, the feed rates of the reactant and the carrier fluid were maintained at about 60 and 80 cc / hr respectively, and the polymer beads having a diameter of about 1.4 mm were discharged together with the carrier fluid at the exit of the reaction tube.

상기 관형반응기 출구에서 배출된 고분자비드 및 혼합물들을 비이커에 모은 다음, 90 ℃로 조절되는 항온챔버에서 약 16시간 동안 추가로 열처리하였다.Polymer beads and mixtures discharged from the tubular reactor outlet were collected in a beaker and then further heat treated in a constant temperature chamber controlled at 90 DEG C for about 16 hours.

다음으로, 열처리된 반응생성물을 원심분리기로 액체 잔유물을 제거한 다음 고분자비드를 약 100 ℃의 열풍건조기에서 충분히 건조시켰다.Next, the heat-treated reaction product was subjected to centrifugal separation to remove the liquid residue, and the polymer beads were sufficiently dried in a hot-air dryer at about 100 ° C.

이에, 최종적으로 얻어진 건조된 고분자비드는 다공성을 지니는 흰색의 구형입자로서 직경이 약 1.3 mm이며 외관상으로 균일한 형상을 나타냄을 알 수 있었다.Thus, the finally obtained dried polymer beads were white spherical particles having a porosity of about 1.3 mm in diameter and exhibited apparently uniform shapes.

또한, Micromeritics Instrument Corp.의 Microeritics Model ASAP-2400을 이용하여 측정된 표면적과 기공크기의 평균값은 각각 87.6 ㎡/g 및 214 Å(Angstrom)으로 측정되었다.Also, the average surface area and pore size measured using a Microeritics Model ASAP-2400 from Micromeritics Instrument Corp. were measured to be 87.6 m 2 / g and 214 Å (Angstrom), respectively.

본 발명에 따라 제조되는 고분자비드의 균일성 정도를 보다 정량적으로 표시하기 위하여 상기 건조과정을 마친 고분자비드 가운데에서 임의로 추출한 120개 샘플에 대하여 반응관의 직경방향의 직경, 반응관 흐름방향의 길이, 무게 값들을 측정하였으며, 측정된 값들을 토대로 하여 고분자비드 제품의 균일성을 측정값의 범위(range; 최대값-최소값)과 측정값의 평균(mean)의 비율, 즉 (범위/평균)로 표시하거나 표준편차와 평균의 비율, 즉 변동계수(coefficient of variation)로 표시할 수 있으며, 이와 같은 실시예1에 따른 고분자비드의 균일성을 정량적으로 표시하면 아래의 표 2에 기재된 바와 같다.In order to more quantitatively indicate the degree of uniformity of polymer beads produced according to the present invention, the diameter of the reaction tube in the diameter direction, the length of the reaction tube flow direction, The weights were measured and the uniformity of the polymer bead product was expressed as the ratio of the range (maximum value - minimum value) and the mean value of the measured value (range / average) based on the measured values Or the ratio of the standard deviation to the average, that is, the coefficient of variation. The uniformity of the polymer bead according to the first embodiment is quantitatively shown in Table 2 below.

Figure 112006018321847-pat00002
Figure 112006018321847-pat00002

위의 표 2에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예 1에 의하면 균일도가 아주 우수하면서 뛰어난 고분자비드가 제조될 수 있음을 알 수 있다.As shown in Table 2 above, according to Example 1 of the present invention, it can be seen that excellent polymer beads can be produced with excellent uniformity.

실시예Example 2 2

4 mm(ID)×6.35 mm(OD)×4 m(L) 규격을 갖는 유리관을 17 mm(ID)×19 mm(OD)×3.85 m(L) 규격을 갖는 스테인리스 관 내부에 고정시켜 이중관 형태를 갖는 관형반응기 단위를 먼저 조립하였고, 이 조립된 관형반응기 단위 4개를 U-형태의 4 mm(ID) 유리관으로 직렬이 되게 연결시켜 관형반응기를 구성하였다.A glass tube with a diameter of 4 mm (ID) × 6.35 mm (OD) × 4 m (L) was fixed inside a stainless steel tube with a dimension of 17 mm (ID) × 19 mm (OD) × 3.85 m (L) Were assembled first, and a tubular reactor was constructed by connecting four assembled tubular reactor units in series with a U-shaped 4 mm (ID) glass tube.

여기서, 이중관의 내부 유리관이 반응관이 되고 반응관의 총 길이는 19 m가 되며 이중관의 동심원 공간에는 가열매체가 반응관 내부에서의 반응물 흐름과는 향류(countercurrent) 방향이 되게 흐르게 하였다.In this case, the inner glass tube of the double tube becomes the reaction tube and the total length of the reaction tube becomes 19 m. In the concentric space of the double tube, the heating medium flows countercurrently with the reactant flow in the reaction tube.

한편, 반응관 입구에는 1.8 mm(ID)의 모세관을 반응관 중심선을 따라 설치하고, 또한 반응관 입구에 캐리어유체를 공급하는 동시에 상기 모세관을 통해 반응물을 공급하여 반응관에서의 흐름방향으로 캐리어유체와 반응물이 반복적으로 분절되는 흐름을 형성시켰다.On the other hand, a capillary of 1.8 mm (ID) was installed along the center line of the reaction tube at the inlet of the reaction tube, and a carrier fluid was supplied to the inlet of the reaction tube, and reactant was supplied through the capillary tube, And a flow in which the reactants are repeatedly segmented.

이때, 교반조 형태의 반응물 공급탱크에 모노비닐 모노머, 가교용 모노머, 용매로서 스티렌(styrene), 55% 활성의 디비닐벤젠(divinylbenzene)(나머지 성분은 에틸 스티렌(ethyl styrene)), 2-에틸헥산올(2-ethylhexanol)과 톨루엔(toluene)의 3:1 혼합물을 각각 15, 30 및 55 wt%가 되게 투입하고, 촉매(3c)로는 벤조일 퍼옥사이드(benzoyl peroxide)를 모노머 혼합물의 1.3 wt%가 되게 추가하여 혼합시켰으며, 상기 캐리어유체로는 1.5% NaOH 수용액을 사용하였다.At this time, monovinyl monomer, crosslinking monomer, styrene as solvent, 55% active divinylbenzene (the remaining component is ethyl styrene), 2-ethyl 30 wt% and 55 wt% of a 3: 1 mixture of 2-ethylhexanol and toluene were added to the mixture, and benzoyl peroxide was added to 1.3 wt% of the monomer mixture as the catalyst (3c) And 1.5% NaOH aqueous solution was used as the carrier fluid.

또한, 상기 반응물과 캐리어유체가 반응관 입구에서 60회/분의 교차주기로 분절되도록 각각 일정한 유량으로 공급하되, 이때 반응물과 캐리어유체의 공급속도는 각각 약 118 및 235 cc/hr로 유지시켰다.Also, the reactants and the carrier fluid were supplied at a constant flow rate so as to be separated at a crossing cycle of 60 times / minute at the inlet of the reaction tube, and the feed rates of the reactants and the carrier fluid were maintained at about 118 and 235 cc / hr, respectively.

그리고, 가열매체로서 90 ℃의 물을 관형반응기 출구에서 입구방향으로 흐르도록 하여 반응관을 가열하였다.Then, the reaction tube was heated so that 90 占 폚 water as a heating medium was caused to flow from the outlet of the tubular reactor to the inlet.

따라서, 상기 반응관 출구로는 직경이 약 4 mm인 구형에 가까운 고분자비드가 캐리어유체와 함께 배출되었다.Therefore, a spherical polymer bead having a diameter of about 4 mm was discharged together with the carrier fluid at the outlet of the reaction tube.

이어서, 상기 관형반응기 출구에서 배출된 고분자비드를 캐리어유체와 분리시킨 다음, 95 ℃로 조절되는 항온챔버에서 약 14시간 동안 추가로 열처리한 후, 열처리가 끝난 고분자비드를 약 180 ℃의 열풍건조기에서 충분히 건조시킨 결과, 외관상으로 균일한 형태와 크기를 갖고 표면적이 542 ㎡/g, 겉보기비중이 약 0.19 g/cc인 다공성 고분자비드가 얻어졌다.Then, the polymer beads discharged from the outlet of the tubular reactor were separated from the carrier fluid, and further heat-treated in a constant-temperature chamber controlled at 95 ° C for about 14 hours. Thereafter, the heat-treated polymer beads were dried in a hot- As a result of thorough drying, porous polymer beads having an apparently uniform shape and size, a surface area of 542 m &lt; 2 &gt; / g and an apparent specific gravity of about 0.19 g / cc were obtained.

위의 건조과정을 마친 고분자비드 가운데에서 임의로 추출한 120개 샘플에 대하여 얻어진 고분자비드의 균일성을 정량적으로 표시하면 아래의 표 2에 기재된 바와 같다.The uniformity of the polymer beads obtained for the 120 samples randomly selected from among the polymer beads after the drying process is quantitatively shown in Table 2 below.

Figure 112006018321847-pat00003
Figure 112006018321847-pat00003

위의 표 3에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예 2에 의해서도 균일도가 아주 뛰어난 고분자비드가 제조될 수 있음을 알 수 있다.As shown in Table 3, it can be seen that the polymer beads having excellent uniformity can be produced by the second embodiment of the present invention.

실시예Example 3 3

실시예 2와 같은 방법으로 상기 반응물과 캐리어유체가 반응관 입구에서 26회/분의 교차주기로 분절되도록 각각 일정한 유량으로 공급하였는 바, 그 결과 반응관 출구로는 직경이 약 4 mm, 길이가 약 12 mm인 펠릿형의 고분자비드가 캐리어유체와 함께 배출되었다.In the same manner as in Example 2, the reactant and the carrier fluid were supplied at a constant flow rate so as to be divided at a crossing cycle of 26 times / minute at the inlet of the reaction tube. As a result, the reaction tube outlet had a diameter of about 4 mm and a length of about 12 mm pellet type polymer beads were discharged together with the carrier fluid.

실시예 2와 같은 열처리 및 건조과정을 마친 고분자비드 가운데에서 임의로 추출한 120개 샘플에 대하여 얻어진 고분자비드의 균일성을 정량적으로 표시하면 아래의 표 4에 기재된 바와 같다.The uniformity of the polymer beads obtained for 120 samples arbitrarily extracted from the polymer beads after the heat treatment and drying process as in Example 2 is quantitatively shown in Table 4 below.

Figure 112006018321847-pat00004
Figure 112006018321847-pat00004

위의 표 4에서 보듯이, 본 발명에 따른 실시예 3에 의해서도 균일도가 아주 뛰어난 펠릿형 고분자비드가 제조될 수 있음을 알 수 있다.As shown in Table 4, it can be seen that pellet-type polymer beads having excellent uniformity can be produced even by Embodiment 3 according to the present invention.

실시예Example 4 4

실시예 2와 같은 방법으로 상기 반응물과 캐리어유체의 조성을 달리하여도 본 발명에 따른 효과가 나타남을 알 수 있었다. The effect according to the present invention can be obtained even when the composition of the reactant and the carrier fluid is different in the same manner as in Example 2.

즉, 반응물 공급탱크에는 모노비닐 모노머와 가교용 모노머로 스티렌(styrene)과 메틸 메타크릴레이트(methyl methacrylate)의 1:1 혼합물과 55% 활성의 디베닐벤젠(divinylbenzene)(나머지 성분은 에틸 스티렌(ethyl styrene))을 각각 76 및 24 wt%가 되게 투입하고, 이 외에 모노머 혼합물의 0.8 wt%에 해당하는 양의 폴리비닐 피롤리돈(polyvinyl pyrrolidone) 미분말을 모노머 혼합물에 추가하였으며, 그리고 촉매(3c)로서 아조디이소부틸로니트릴(azodiiosbutyronitrile)을 모노머 혼합물의 1.0 wt%가 되게 추가하였다. That is, in the reactant supply tank, a 1: 1 mixture of monovinyl monomer and crosslinking monomer, styrene and methyl methacrylate, and 55% active divinylbenzene (the remaining components are ethyl styrene ethyl styrene) were added to 76 and 24 wt%, respectively. In addition, a polyvinyl pyrrolidone fine powder in an amount corresponding to 0.8 wt% of the monomer mixture was added to the monomer mixture, and the catalyst 3c ) Was added azodiiosbutyronitrile to 1.0 wt% of the monomer mixture.

또한, 캐리어유체는 0.4% 암모늄 니트레이트(ammonium nitrate) 수용액과 이소프로필알코올(isopropylalcohol)을 부피비 5:1로 혼합시키고, 폴리비닐알코올(polyvinylalcohol)을 0.8 wt% 추가시킨 것을 사용하였다.The carrier fluid was prepared by mixing 0.4% ammonium nitrate aqueous solution and isopropylalcohol at a volume ratio of 5: 1 and adding 0.8 wt% of polyvinyl alcohol.

또한, 반응물과 캐리어유체가 반응관 입구에서 60회/분의 교차주기로 분절되도록 각각 일정한 유량으로 공급하였으며, 이 결과 외관상으로 균일한 형태와 크기를 갖는 다공성의 고분자비드가 얻어짐을 알 수 있었다.In addition, the reactant and the carrier fluid were supplied at a constant flow rate so as to be segmented at a crossing cycle of 60 times / minute at the inlet of the reaction tube. As a result, it was found that a porous polymer bead having an apparently uniform shape and size was obtained.

마찬가지로, 건조과정을 마친 고분자비드 가운데에서 임의로 추출한 120개 샘플에 대하여 얻어진 고분자비드의 균일성을 정량적으로 표시하면 아래의 표 5에 기재된 바와 같다.Similarly, the uniformity of the polymer beads obtained for 120 samples randomly extracted from the dried polymer beads is quantitatively shown in Table 5 below.

Figure 112006018321847-pat00005
Figure 112006018321847-pat00005

위의 표 5에서 보듯이, 본 발명에 따른 실시예 4에 의해서도 균일도가 아주 뛰어난 고분자비드가 제조될 수 있음을 알 수 있다.As shown in Table 5, it can be seen that the polymer beads having excellent uniformity can be produced even by the fourth embodiment of the present invention.

실시예Example 5 5

44 mm(ID)×49 mm(OD)×4 m(L) 규격을 갖는 유리관을 86 mm(ID)×90 mm(OD) ×3.85 m(L) 규격을 갖는 스테인리스 관 내부에 고정시켜 실시예 2에서 설명한 바와 같은 관형반응기 단위를 먼저 조립하였고, 나머지는 실시예 2와 동일한 방법으로 관형반응기를 구성하여 고분자비드를 제조하였다.A glass tube having a size of 44 mm (ID) x 49 mm (OD) x 4 m (L) was fixed inside a stainless steel tube having a size of 86 mm (ID) x 90 mm (OD) x 3.85 m The tubular reactor unit as described in Example 2 was first assembled, and the remainder, tubular reactor, was constructed in the same manner as in Example 2 to prepare polymer beads.

이때, 반응물과 캐리어유체의 공급속도는 각각 약 14 및 28 liter/hr로 유지시켰다.At this time, the feed rates of the reactants and the carrier fluid were maintained at about 14 and 28 liter / hr, respectively.

이어서, 실시예 2와 같은 열처리 및 건조과정을 거쳐 직경이 약 38 mm, 표면적이 397 ㎡/g, 겉보기 밀도가 약 0.2 g/cc인 대형의 다공성 고분자비드가 제조되었다.Subsequently, a large-sized porous polymer bead having a diameter of about 38 mm, a surface area of 397 m &lt; 2 &gt; / g, and an apparent density of about 0.2 g / cc was prepared through the same heat treatment and drying process as in Example 2.

건조과정을 마친 고분자비드 가운데에서 임의로 추출한 120개 샘플에 대하여 얻어진 고분자비드의 균일성을 정량적으로 표시하면 아래의 표 6에 기재된 바와 같다.The uniformity of the polymer beads obtained for 120 samples randomly selected among the dried polymer beads is quantitatively shown in Table 6 below.

위의 표 6에서 보듯이, 본 발명에 따른 실시예 5에 의해서도 균일도가 아주 뛰어난 대형의 고분자비드가 제조될 수 있음을 알 수 있다.As shown in the above Table 6, it can be seen that large-sized polymer beads having excellent uniformity can be produced even by Embodiment 5 according to the present invention.

실시예Example 6 6

실시예 2와 같은 방법으로 상기 반응물과 캐리어유체의 조성을 달리하여도 본 발명에 따른 효과가 나타남을 알 수 있었다. The effect according to the present invention can be obtained even when the composition of the reactant and the carrier fluid is different in the same manner as in Example 2.

즉, 반응물로서는 용매를 사용하지 않고 모노비닐 모노머, 가교용 모노머로서 스티렌(styrene), 55% 활성의 디비닐벤젠(divinylbenzene)(나머지 성분은 에틸 스티렌(ethyl styrene))을 각각 85 및 15 wt%가 되게 투입하고 촉매(3c)로는 아조디이소부틸로니트릴(azodiiosbutyronitrile)을 모노머 혼합물의 1.0 wt%가 되게 추가하여 혼합시켰다.That is, 85% and 15% by weight of a monovinyl monomer as a reactant, styrene as a crosslinking monomer, and 55% active divinylbenzene (the other component is ethyl styrene) And azodiiosbutyronitrile as a catalyst (3c) was added in an amount of 1.0 wt% of the monomer mixture, followed by mixing.

캐리어유체는 1.0% NH4OH 수용액과 이소프로필알코올(isopropylalcohol)을 부피비 5:1로 혼합시키고, 하이드록실프로필셀룰로오스(hydroxylpropylcellulose)를 1 wt% 추가시킨 것을 사용하였다.The carrier fluid was prepared by mixing 1.0% NH 4 OH aqueous solution and isopropylalcohol in a volume ratio of 5: 1 and adding 1 wt% of hydroxylpropylcellulose.

반응물과 캐리어유체가 반응관 입구에서 60회/분의 교차주기로 분절되도록 각각 일정한 유량으로 공급하였으며, 그 결과 외관상으로 균일한 형태와 크기를 갖는 젤형 고분자비드가 얻어짐을 알 수 있었다.The reactant and the carrier fluid were supplied at a constant flow rate so as to be separated at a crossing cycle of 60 times / minute at the inlet of the reaction tube. As a result, it was found that gel polymer beads having apparently uniform shape and size were obtained.

마찬가지로, 건조과정을 마친 고분자비드 가운데에서 임의로 추출한 120개 샘플에 대하여 얻어진 고분자비드의 균일성을 정량적으로 표시하면 아래의 표 7에 기재된 바와 같다.Likewise, the uniformity of the obtained polymer beads was quantitatively expressed in 120 samples randomly selected from the dried polymer beads, as shown in Table 7 below.

Figure 112006018321847-pat00007
Figure 112006018321847-pat00007

위의 표 7에서 보듯이, 본 발명에 따른 실시예 6에 의해서도 균일도가 아주 뛰어난 젤형 고분자비드가 제조될 수 있음을 알 수 있다.As shown in Table 7, it can be seen that the gel-type polymer beads having excellent uniformity can be produced even by Example 6 according to the present invention.

실시예Example 7 7

실시예 6와 같은 방법으로 반응물과 캐리어유체가 반응관 입구에서 26회/분의 교차주기로 분절되도록 각각 일정한 유량으로 공급하였는 바, 그 결과 반응관 출구로는 직경이 약 4 mm, 길이가 약 12 mm인 펠릿형의 고분자비드가 캐리어유체와 함께 배출되었다. In the same manner as in Example 6, the reactant and the carrier fluid were supplied at a constant flow rate so as to be divided at a crossing cycle of 26 times / minute at the inlet of the reaction tube. As a result, the reaction tube outlet had a diameter of about 4 mm and a length of about 12 mm &lt; / RTI &gt; was discharged together with the carrier fluid.

실시예 2와 같은 열처리 및 건조과정을 마친 고분자비드 가운데에서 임의로 추출한 120개 샘플에 대하여 얻어진 고분자비드의 균일성을 정량적으로 표시하면 아래의 표 8에 기재된 바와 같다.The uniformity of the polymer beads obtained for 120 samples arbitrarily extracted from the polymer beads after the heat treatment and drying process as in Example 2 is quantitatively shown in Table 8 below.

Figure 112006018321847-pat00008
Figure 112006018321847-pat00008

위의 표 8에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예 7에 의하면 균일도가 아주 뛰어난 젤형 고분자비드가 막대형태로 제조될 수 있음을 알 수 있다.As shown in Table 8, according to Example 7 of the present invention, it can be seen that gel-type polymer beads having a very good uniformity can be produced in a rod shape.

실시예Example 8 8

실시예 2와 같은 방법으로 상기 반응물과 캐리어유체의 조성을 달리하여도 본 발명에 따른 효과가 나타남을 알 수 있었다. The effect according to the present invention can be obtained even when the composition of the reactant and the carrier fluid is different in the same manner as in Example 2.

즉, 반응물로서는 모노비닐 모노머, 가교용 모노머의 혼합물로서 55%의 디비닐벤젠(divinylbenzene)과 45%의 에틸 스티렌(ethyl styrene)이 혼합된 55% 활성의 디비닐벤젠(divinylbenzene)을 사용하였고, 용매로는 2-에틸 헥산올(2-ethyl hexanol), 니트로벤젠(nitrobenzene)과 디에틸렌 클로라이드(diethylene chloride)의 5:2:1 혼합물을 모노머 혼합물의 320 wt%가 되게 사용하였으며, 촉매(3c)로는 벤조일 퍼옥사이드(benzoyl peroxide)를 모노머 혼합물의 1.8 wt%가 되게 추가하여 혼합시킨 것을 사용하였다.That is, 55% active divinylbenzene in which 55% of divinylbenzene and 45% of ethyl styrene were mixed was used as a mixture of a monovinyl monomer and a crosslinking monomer as a reactant, As a solvent, a 5: 2: 1 mixture of 2-ethylhexanol, nitrobenzene and diethylene chloride was used in an amount of 320 wt% of the monomer mixture, and the catalyst 3c ) Was prepared by adding benzoyl peroxide to 1.8 wt% of the monomer mixture.

캐리어유체로는 1.5% NaOH 수용액을 사용하였다,A 1.5% NaOH aqueous solution was used as the carrier fluid,

그 결과, 외관상으로 균일한 형태와 크기를 갖는 다공성 고분자비드가 얻어짐을 알 수 있었다.As a result, it was found that a porous polymer bead having an apparently uniform shape and size was obtained.

건조과정을 마친 고분자비드의 표면적은 864 ㎡/g으로 측정되었으며, 마찬가지로 건조과정을 마친 고분자비드 가운데에서 임의로 추출한 120개 샘플에 대하여 얻어진 고분자비드의 균일성을 정량적으로 표시하면 아래의 표 9에 기재된 바와 같다.The surface area of the polymer beads after drying was measured to be 864 m 2 / g. Similarly, the uniformity of the polymer beads obtained for 120 samples randomly extracted from the dried polymer beads was quantitatively shown in Table 9 below. Same as.

Figure 112006018321847-pat00009
Figure 112006018321847-pat00009

위의 표 9에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예 8에 의하면 균일도가 아주 뛰어난 대형의 고분자비드가 제조될 수 있음을 알 수 있다.As shown in Table 9, according to Example 8 of the present invention, it can be seen that a large-sized polymer bead having an excellent uniformity can be manufactured.

실시예Example 9 9

실시예 2와 같은 방법으로 상기 반응물과 캐리어유체의 조성을 달리하여도 본 발명에 따른 효과가 나타남을 알 수 있었다. The effect according to the present invention can be obtained even when the composition of the reactant and the carrier fluid is different in the same manner as in Example 2.

즉, 반응물로서는 스티렌(styrene)과 아크릴로니트릴(acrylonitrile)의 1:1 무게비율로 혼합된 모노비닐 모노머 혼합액과 가교용 모노머로 디비닐 설폰(divinyl sulfone)과 트리비닐 사이클로헥산(trivinyl cyclohexane)의 2:1 혼합물을 각각 89 wt%, 11 wt%가 되게 혼합하여 사용하였고, 촉매(3c)로는 SnCl4를 모노머 혼합물의 80 wt%가 되게 추가하여 혼합시킨 것을 사용하였다.That is, as a reactant, a mixture of a monovinyl monomer mixture mixed at a weight ratio of 1: 1 of styrene and acrylonitrile and a monomer mixture of divinyl sulfone and trivinyl cyclohexane 2: 1 mixture was mixed with 89 wt% and 11 wt%, respectively. The catalyst (3c) was prepared by adding SnCl 4 to 80 wt% of the monomer mixture.

캐리어유체로는 0.1 wt% 카르복시메틸 메틸셀룰로오스(carboxymethyl methylcellulose) 수용액을 사용하였다.0.1 wt% aqueous solution of carboxymethyl methylcellulose was used as the carrier fluid.

실시예 2와 같은 열처리 및 건조과정을 마친 고분자비드 가운데에서 임의로 추출한 120개 샘플에 대하여 얻어진 고분자비드의 균일성을 정량적으로 표시하면 아래의 표 10에 기재된 바와 같다.The uniformity of the polymer beads obtained for 120 samples arbitrarily extracted from the polymer beads after the heat treatment and drying process as in Example 2 is quantitatively shown in Table 10 below.

Figure 112006018321847-pat00010
Figure 112006018321847-pat00010

위의 표 10에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예 9에 의하면 균일도가 아주 뛰어난 젤형 고분자비드가 막대형태로 제조될 수 있음을 알 수 있다.As shown in Table 10, according to Example 9 of the present invention, it can be seen that gel-type polymer beads having a very good uniformity can be produced in a rod shape.

실시예Example 10 10

4 mm(ID)×6.35 mm(OD)×15 m(L) 규격을 갖는 직선형 유리관 40개를 5개의 튜브받침판(baffle)을 갖는 스테인리스 재질의 셸-튜브형 열교환기(shell-and-tube type heat exchanger)을 관형반응기로 구성하였다. 40 linear glass tubes of 4 mm (ID) x 6.35 mm (OD) x 15 m (L) were placed in a stainless steel shell-and-tube type heat exchanger with five tube baffles exchanger) was constructed as a tubular reactor.

여기서, 유리관이 반응관이 되고 반응관 외부의 셸측 공간에는 가열매체가 반응관 내부에서의 반응물 흐름과는 향류(countercurrent) 방향이 되게 흐르게 하였다.Here, the glass tube becomes the reaction tube, and the heating medium flows countercurrently with the reactant flow inside the reaction tube in the shell side space outside the reaction tube.

한편, 각각의 반응관 입구에는 1.8 mm(ID)의 모세관을 반응관 중심선을 따라 한 개씩 설치하였다.On the other hand, one 1.8 mm (ID) capillary tube was installed along the reaction tube center line at the entrance of each reaction tube.

또한, 반응기 출구부분을 거의 일정한 온도가 유지되는 열처리 챔버 입구와 연결시키고 열처리 챔버 출구는 이동상 형태의 열풍 건조기의 입구와 연결시켜 연속적인 고분자비드의 제조가 가능하게 하였다.In addition, the outlet of the reactor was connected to the inlet of the heat treatment chamber maintained at a substantially constant temperature, and the outlet of the heat treatment chamber was connected to the inlet of the hot-air dryer in the form of a mobile phase to enable the production of continuous polymer beads.

각각의 반응관 입구에 일정 유량의 캐리어유체를 공급하고 동시에 각각의 상기 모세관에도 일정 유량의 반응물을 공급하여 반응관에서의 흐름방향으로 캐리어유체와 반응물이 반복적으로 분절되는 흐름을 형성시켰다.A carrier fluid at a constant flow rate is supplied to the inlet of each reaction tube and at the same time a constant flow rate of reactant is supplied to each of the capillaries to form a flow in which the carrier fluid and the reactant are repeatedly segmented in the flow direction in the reaction tube.

또한, 반응물과 캐리어 유체의 조성과 각 반응관 별 유체 공급 조건은 실시예 2와 동일하게 설정하여 반응물과 캐리어유체가 반응관 입구에서 60회/분의 교차주기로 분절되도록 하였다.The composition of the reactant and the carrier fluid and the fluid supply conditions for each reaction tube were set as in Example 2 so that the reactant and the carrier fluid were separated at a crossing cycle of 60 times / minute at the inlet of the reaction tube.

그리고, 가열매체로서 90 ℃의 물을 관형반응기 출구 쪽 셸로부터 입구 쪽 셸로 반응물 흐름과는 향류 방향이 되도록 함으로써 반응관을 가열하였다.Then, as a heating medium, the reaction tube was heated by making 90 ° C water flow from the outlet-side shell to the inlet-side shell in the countercurrent direction with the reactant flow.

또한, 반응관 출구로부터 배출되는 고분자비드 예비생성물은 약 95 ℃로 조절되는 열처리 챔버에 곧바로 공급되어 평균 약 16시간의 체류시간 동안 열처리하였다. Further, the polymer bead preliminary product discharged from the outlet of the reaction tube was directly supplied to a heat treatment chamber controlled at about 95 캜 and heat-treated for a residence time of about 16 hours on average.

이렇게 열처리가 끝난 고분자비드를 캐리어유체와 개략적으로 분리된 다음 약 180 ℃의 열풍이 공급되는 건조기에서 연속적으로 충분히 건조시켰는 바, 그 결과 외관상으로 균일한 형태와 크기를 갖는 다공성 고분자비드가 얻어짐을 알 수 있었다.The heat-treated polymer beads were roughly separated from the carrier fluid, and then dried continuously in a dryer in which hot air of about 180 ° C was supplied. As a result, a porous polymer bead having a uniform shape and size was obtained I could.

마찬가지로, 건조과정을 마친 고분자비드 가운데에서 임의로 추출한 240개 샘플에 대하여 얻어진 고분자비드의 균일성을 정량적으로 표시하면 아래의 표 11에 기재된 바와 같다.Similarly, the uniformity of the polymer beads obtained for 240 samples randomly selected among the dried polymer beads is quantitatively shown in Table 11 below.

Figure 112006018321847-pat00011
Figure 112006018321847-pat00011

위의 표 11에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예 10에 의하면 균일도가 아주 뛰어난 고분자비드가 연속으로 제조될 수 있음을 알 수 있다.As shown in Table 11, according to the tenth embodiment of the present invention, polymer beads having excellent uniformity can be continuously produced.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 가교된 고분자비드의 연속 제조방법에 의하면 다음과 같은 효과를 제공한다.INDUSTRIAL APPLICABILITY As described above, the continuous production method of crosslinked polymer beads according to the present invention provides the following effects.

1) 본 발명은 관형반응기를 이용하여 가교된 고분자비드를 연속적으로 제조하는 방법을 제공하며, 상기 관형반응기는 추가적인 열처리 과정, 캐리어유체 및 미반응 잔유물의 분리과정, 건조과정 등과 같은 후처리시스템과 반연속식 또는 연속식으로 손쉽게 연결될 수 있으므로 고분자비드 제품의 생산에 효과적으로 활용될 수 있다.1) The present invention provides a method for continuously producing crosslinked polymer beads using a tubular reactor, wherein the tubular reactor comprises a post-treatment system such as an additional heat treatment process, a separation process of carrier fluid and unreacted residue, Semi-continuous or continuous, so that it can be effectively utilized in the production of polymer bead products.

2) 본 발명의 후처리시스템을 통해 분리되는 캐리어유체 성분과 미반응 잔유물 성분을 회수하여 캐리어유체와 반응물로 각각 재사용하는 것이 가능하며, 그러므로 본 발명에 따라 고분자비드를 제조하는 경우에는 공정 폐기물의 배출이 최소화될 수 있다.2) The carrier fluid component and the unreacted remnant component separated through the post-treatment system of the present invention can be recovered and reused as the carrier fluid and the reactant, respectively. Therefore, when the polymer bead is produced according to the present invention, Emissions can be minimized.

3) 본 발명의 제조방법에 의하여 제조되는 젤형 또는 다공성의 가교된 고분 자비드 중간생성물 또는 제품은 그 자체로 또는 추가적인 처리과정을 거쳐 (i) 액상 또는 기상의 혼합물, 불순물 또는 폐기물의 분리 및 정제를 위한 흡착제, 충진제 및 이온교환수지, (ii) 의약용 약물전달시스템, (iii) 화학반응용 담체 및 촉매 (iv) 탈색제, 탈취제 또는 화장품 기초소재, (v) 물성조절용 첨가제, (vi) 단열재 또는 방음재, (vii) 바이오기능소재, (viii) 발광기능소재나 하이브리드기능소재 등과 같은 응용제품 및 이들의 원료 등으로 매우 다양하게 응용될 수 있다.3) The gel or porous cross-linked polymeric bead intermediate or product produced by the process of the present invention, either by itself or after further processing, can be used to (i) separate and purify a liquid or gaseous mixture, impurity or waste, (Iv) a base material for decolorizing, deodorizing or cosmetics; (v) an additive for controlling physical properties; (vi) a heat insulating material (Vii) Bio-functional materials, (viii) Applied products such as light-emitting functional materials and hybrid functional materials, and raw materials thereof.

4) 상기한 응용제품의 사양을 만족시키기 위하여 고분자비드의 중간생성물 또는 제품의 추가적인 코팅, 함침, 성형, 표면처리, 화학적 개질 또는 물리적 가공 등과 같은 물리적 및/또는 화학적 처리과정이 필요한 경우가 많은 바, 이러한 처리과정은 본 발명에서의 고분자비드 중간생성물의 후처리시스템에 함께 포함되거나 곧바로 연결되어 실시될 수 있으므로, 본 발명에 따른 고분자비드 제조공정은 응용제품의 제조에도 직접적으로 또는 복합적으로 활용될 수 있다.4) Physical and / or chemical processes such as additional coating, impregnation, molding, surface treatment, chemical modification or physical processing of the intermediate product or product of the polymer bead are often required to satisfy the specifications of the above-mentioned application product This process may be included in the post-treatment system of the polymeric bead intermediate product of the present invention or may be directly connected to the post-treatment system of the present invention. Therefore, the process of producing the polymeric bead according to the present invention may be used directly or in combination .

5) 본 발명의 제조방법에 의하면, 직경의 평균값이 1 mm ~ 50 mm 범위에 포함될 정도의 큰 고분자비드의 형상이 반응관 내부에서의 중합과정에서 충분히 갖추어지게 하므로, 본 발명에 의하여 제조되는 고분자비드는 그 자체의 형태로서 여러 가지 응용제품으로 효과적으로 사용될 수 있고, 따라서 본 발명은 종래의 제조기술에서 야기되어 온 마이크론(micron) 수준의 비드 크기 제한, 비드 형태의 불균일성, 넓은 입경분포 등의 문제점들을 해결할 수 있게 하는 기술적 수단을 제공할 수 있다.5) According to the production method of the present invention, since the shape of the polymer bead having a large average diameter in the range of 1 mm to 50 mm is sufficiently prepared in the polymerization process inside the reaction tube, the polymer produced by the present invention The bead can be effectively used in various applications as a form of its own, and therefore, the present invention is not limited to the problems of bead size limitation, bead shape non-uniformity, wide particle size distribution, etc., To solve the problem.

6) 종래의 분말형 고분자비드 제품은 기본적으로 큰 규모의 생산공정에 사용 되기 어려운 한계성을 지니고 있는 반면, 본 발명에 따라 제조될 수 있는 1 mm ~ 50 mm 크기의 큰 고분자비드는 다공성 고분자 소재의 산업적 활용범위를 대폭 확대시켜줄 수 있다.6) Conventional powdered polymer bead products are basically difficult to be used in a large-scale production process, whereas large polymer beads having a size of 1 mm to 50 mm, which can be produced according to the present invention, The scope of industrial application can be greatly expanded.

7) 본 발명의 제조방법에 의하면, 반응물과 캐리어유체의 상분리에 기인하는 분절된 흐름에 기초하기 때문에 물성의 균일성 면에서 탁월성을 지니는 가교된 고분자비드를 구형, 타원형 또는 막대형 등과 같이 원하는 형태로 연속 생산하는 것이 가능하며, 게다가 종래의 분말형 제품과는 달리 본 발명에 의하면 저장, 운송 및 취급이 용이하고 산업적인 활용도가 아주 높은 고분자비드를 제조하는 것이 가능하다.7) According to the manufacturing method of the present invention, since the crosslinked polymer bead having excellent properties in terms of physical properties is based on a segmented flow due to phase separation of a reactant and a carrier fluid, the crosslinked polymer bead can be formed into a desired shape such as spherical, elliptical, In addition, unlike conventional powdered products, the present invention makes it possible to produce polymer beads that are easy to store, transport, and handle and which are highly industrially utilized.

8) 본 발명의 제조방법에 의하면, 젤형 또는 다공성 등의 구조적 형태에 관계없이 가교된 고분자비드를 연속적으로 제조할 수 있는 방법 및 수단을 제공할 수 있고, 더욱이 본 발명은 용도에 따라 다양하게 요구되는 고분자비드의 가교도, 공극율(porosity), 밀도, 비표면적 등의 물리적 사양을 반응물 조성을 통하여 손쉽게 만족시킬 수 있게 해준다.8) According to the production method of the present invention, it is possible to provide a method and means for continuously producing crosslinked polymer beads irrespective of a structural form such as gel or porosity. Further, The physical properties such as the degree of crosslinking, porosity, density, and specific surface area of the polymer beads can be easily satisfied through the reactant composition.

9) 그 밖에도 관형반응기의 장점에 의거하여 반응관의 개수를 증가시키는 것에 비례하여 생산량이 증가될 수 있으므로, 본 발명의 제조방법은 고분자비드를 경제적으로 대량 생산할 수 있게 하기 위하여 제공될 수 있다.9) In addition, since the production amount can be increased in proportion to increasing the number of reaction tubes based on the advantages of the tubular reactor, the production method of the present invention can be provided to economically mass-produce the polymer beads.

Claims (30)

관형반응기를 구성하는 반응관의 입구에 모노비닐 모노머, 가교용 모노머 및 촉매를 포함하는 반응물과 상기 반응물과는 상분리가 일어나는 캐리어유체를 상기 반응관에서의 흐름방향으로 반복적으로 분절되어 흐를 수 있도록 공급하고, 상기 반응물이 상기 반응관을 통과하는 체류시간 동안 중합반응에 의하여 고분자비드로 전환되게 한 다음, 상기 고분자비드와 상기 캐리어유체가 상기 반응관의 출구를 통해 순차적으로 배출되게 하는 것을 특징으로 하는 가교된 고분자비드의 연속 제조방법.A reaction fluid including a monovinyl monomer, a crosslinking monomer, and a catalyst is injected into an inlet of a reaction tube constituting the tubular reactor, and a carrier fluid, which is phase-separated from the reactant, is repeatedly flowed in a flow direction in the reaction tube, Wherein the polymer beads and the carrier fluid are sequentially discharged through the outlet of the reaction tube after the reaction product is converted into the polymer beads by the polymerization reaction during the residence time through the reaction tube, Method for continuous production of crosslinked polymeric beads. 청구항 1에 있어서, 상기 고분자비드가 구형, 타원형 또는 막대형의 형태를 지니며, 상기 고분자비드의 장축직경과 단축직경 각각의 평균값이 1 mm ~ 50 mm 범위 내에 포함되는 것을 특징으로 하는 가교된 고분자비드의 연속 제조방법. The polymeric bead according to claim 1, wherein the polymer bead has a spherical shape, an elliptical shape, or a rod shape, and the average value of the major axis diameter and the minor axis diameter of the polymer bead is in the range of 1 mm to 50 mm. Method for continuous production of beads. 청구항 1에 있어서, 상기 모노비닐 모노머는 지방족 또는 방향족 비닐계 화합물 및 (메타)아크릴계 화합물 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 가교된 고분자비드의 연속 제조방법. [2] The method according to claim 1, wherein the monovinyl monomer is at least one selected from the group consisting of an aliphatic or aromatic vinyl compound and a (meth) acrylic compound. 청구항 1에 있어서, 상기 가교용 모노머는 불포화기가 2개 이상인 다관능성 비닐계 화합물인 것을 특징으로 하는 가교된 고분자비드의 연속 제조방법. The continuous process for producing crosslinked polymer beads according to claim 1, wherein the crosslinking monomer is a polyfunctional vinyl compound having two or more unsaturated groups. 청구항 1에 있어서, 상기 촉매는 과산화물계 화합물, 아조계 화합물, 티올계 화합물, 알킬화은 화합물 및 프리델-크라프트형 화합물 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 가교된 고분자비드의 연속 제조방법. The continuous process for producing a crosslinked polymer bead according to claim 1, wherein the catalyst is at least one selected from a peroxide compound, an azo compound, a thiol compound, an alkylated silver compound and a Friedel-Craft type compound . 청구항 1에 있어서, 상기 반응물에 상기 모노비닐 모노머와 상기 가교용 모노머를 합친 모노머 성분 총 무게의 20 ~ 400 wt% 범위 내에 해당하는 양의 용매를 추가하는 것을 특징으로 하는 가교된 고분자비드의 연속 제조방법. [3] The continuous crosslinked polymer bead according to claim 1, wherein a solvent is added to the reactant in an amount in the range of 20 to 400 wt% of the total weight of the monomers constituting the monovinyl monomer and the crosslinking monomer Way. 청구항 6에 있어서, 상기 용매는 지방족 또는 방향족 탄화수소류, 알코올류, 할로겐화 탄화수소류, 에테르류, 에스테르류 및 케톤류 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 가교된 고분자비드의 연속 제조방법. The continuous process for producing crosslinked polymer beads according to claim 6, wherein the solvent is at least one selected from the group consisting of aliphatic or aromatic hydrocarbons, alcohols, halogenated hydrocarbons, ethers, esters and ketones . 청구항 1에 있어서, 상기 캐리어유체가 물 또는 수용액인 것을 특징으로 하는 가교된 고분자비드의 연속 제조방법. The continuous process for producing crosslinked polymer beads according to claim 1, wherein the carrier fluid is water or an aqueous solution. 청구항 8에 있어서, 상기 수용액은 알칼리금속 또는 알칼리토금속의 산화물, 수산화물 및 염, 그리고 알코올, 셀룰로오스 화합물 및 실리카 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상이 물에 포화농도 이하로 녹아 있는 것임을 특징으로 하는 가교된 고분자비드의 연속 제조방법. [Claim 9] The method according to claim 8, wherein the aqueous solution is one in which one or more selected from oxides, hydroxides and salts of alkali metals or alkaline earth metals, and alcohol, cellulose compound and silica are dissolved in water at a saturation concentration or lower Method for continuous production of polymeric beads. 청구항 1에 있어서, 상기 반응관 내부에서 분절되어 형성되는 반응물 분절단위 중심점 사이의 평균 간격이 상기 반응물 분절단위의 흐름방향 길이의 1.1 ~ 5.0 배 범위 내에 포함되도록 하는 것을 특징으로 하는 가교된 고분자비드의 연속 제조방법. [Claim 2] The crosslinked polymer bead according to claim 1, wherein the average interval between the reaction unit segment center points formed within the reaction tube is within a range of 1.1 to 5.0 times the flow direction length of the reaction unit segment Continuous manufacturing method. 청구항 1에 있어서, 상기 반응관 출구에서의 온도가 50 ℃ ~ 150 ℃ 범위 내로 유지되는 조건으로 상기 중합반응이 진행될 수 있게 상기 반응물을 가열하는 것을 특징으로 하는 가교된 고분자비드의 연속 제조방법. The continuous process for producing crosslinked polymer beads according to claim 1, wherein the reactant is heated so that the polymerization reaction proceeds under the condition that the temperature at the outlet of the reaction tube is maintained within a range of 50 ° C to 150 ° C. 청구항 1에 있어서, 상기 반응물과 상기 캐리어유체 중에 적어도 하나 이상을 상기 반응관 입구에 공급하기 전에 탈기시키는 것을 특징으로 하는 가교된 고분자비드의 연속 제조방법. The continuous process for producing crosslinked polymer beads according to claim 1, wherein at least one of the reactant and the carrier fluid is degassed before being fed to the inlet of the reaction tube. 청구항 1에 있어서, 상기 반응물과 상기 캐리어유체를 상기 반응관 입구에서 상분리되게 공급하는 것을 특징으로 하는 가교된 고분자비드의 연속 제조방법. The method according to claim 1, wherein the reactant and the carrier fluid are supplied phase-separated at the inlet of the reaction tube. 청구항 13에 있어서, 상기 반응관 입구에 Y-형, T-형 및 이중관-형 중에 선택된 형태로 반응물 공급관과 캐리어유체 공급관을 별도로 연결하고, 상기 반응물과 상기 캐리어유체를 상기 해당 공급관을 통해 별도로 공급하여 상기 반응관 입구에서 상분리되게 공급하는 것을 특징으로 하는 가교된 고분자비드의 연속 제조방법. [14] The method of claim 13, further comprising the steps of separately connecting a reactant supply pipe and a carrier fluid supply pipe in the form of a Y-type, a T-shaped or a double pipe-type at the inlet of the reaction tube and separately supplying the reactant and the carrier fluid And then supplied in a phase-separated manner at the inlet of the reaction tube. 청구항 14에 있어서, 상기 반응물 공급관과 캐리어유체 공급관 중 적어도 하나 이상에 교차수단을 추가로 설치하여, 상기 반응물과 상기 캐리어유체를 상기 반응관 입구에서 상분리되게 공급하는 것을 특징으로 하는 가교된 고분자비드의 연속 제조방법. The crosslinked polymeric bead according to claim 14, characterized in that crossing means is additionally provided in at least one of the reactant supply pipe and the carrier fluid supply pipe, and the reactant and the carrier fluid are supplied in phase separation at the inlet of the reaction tube Continuous manufacturing method. 청구항 13에 있어서, 상기 반응관 입구에 교차수단을 연결하여 설치하고, 반응물 공급관과 캐리어유체 공급관을 상기 교차수단에 각각 연결하여, 상기 반응물과 상기 캐리어유체를 상기 반응관 입구에서 상분리되게 공급하는 것을 특징으로 하는 가교된 고분자비드의 연속 제조방법. [14] The method of claim 13, wherein crossing means is connected to the inlet of the reaction tube, and a reactant supply pipe and a carrier fluid supply pipe are connected to the crossing means, respectively, so that the reactant and the carrier fluid are phase- &Lt; / RTI &gt; wherein the polymeric beads are in the form of tablets. 청구항 1에 있어서, 상기 반응물에 색소, 안정제, 마이크로미터(micrometer) 또는 나노미터(nanometer) 크기의 기능성 미세분말 및 무기계 충진제 중에 선택된 첨가물을 첨가하는 것을 특징으로 하는 가교된 고분자비드의 연속 제조방법. The method according to claim 1, wherein an additive selected from functional fine powder and inorganic filler having a size of a colorant, a stabilizer, a micrometer or a nanometer is added to the reactant. 청구항 1에 있어서, 상기 반응관 출구로부터 배출되는 고분자비드가 서로 응집되지 않는 수준까지 상기 반응관 내에서의 중합반응이 이루어지도록 하는 것을 특징으로 하는 가교된 고분자비드의 연속 제조방법. [2] The method according to claim 1, wherein the polymerization reaction in the reaction tube is performed until the polymer beads discharged from the reaction tube outlet are not agglomerated. 청구항 1에 있어서, 상기 반응관 출구에서 배출된 고분자비드와 캐리어유체 의 혼합물로부터 상기 캐리어유체를 분리하는 과정을 추가로 더 실시하는 것을 특징으로 하는 가교된 고분자비드의 연속 제조방법.[4] The method of claim 1, further comprising separating the carrier fluid from the mixture of the polymer beads and the carrier fluid discharged from the outlet of the reaction tube. 청구항 19에 있어서, 상기 고분자비드로부터 분리한 캐리어유체를 관형반응기에 재순환시켜 재사용하는 것을 특징으로 하는 가교된 고분자비드의 연속 제조방법.The continuous process for producing crosslinked polymer beads according to claim 19, wherein the carrier fluid separated from the polymer beads is recycled to the tubular reactor for reuse. 청구항 19에 있어서, 후처리시스템에서 상기 캐리어유체가 분리된 고분자비드를 50 ℃ ~ 200 ℃의 범위 내에서 열처리하는 과정과, -40 ℃ ~ 350 ℃의 범위 내에서 건조시키는 과정 중에 적어도 하나 이상의 과정을 추가로 더 실시하는 것을 특징으로 하는 가교된 고분자비드의 연속 제조방법.The method of claim 19, further comprising: heat treating the polymer beads from which the carrier fluid has been separated in a post-treatment system at a temperature in the range of 50 ° C to 200 ° C; Wherein the crosslinked polymeric bead is further subjected to a further process. 청구항 21에 있어서, 상기 후처리시스템에서 고분자비드로부터 분리된 캐리어유체, 모노비닐 모노머, 가교용 모노머 및/또는 용매의 잔유물 성분을 관형반응기에 재순환시켜 재사용하는 것을 특징으로 하는 가교된 고분자비드의 연속 제조방법.The continuous process of cross-linked polymeric beads according to claim 21, characterized in that the carrier fluid, monovinyl monomer, crosslinking monomer and / or residual solvent components separated from the polymer beads in the post-treatment system are recycled to the tubular reactor for re- Gt; 청구항 21에 있어서, 상기 건조된 상태에서 고분자비드가 겉보기 밀도 0.1 ~ 0.5 g/cc 범위 내에 포함되는 다공성 고분자비드가 되도록 하는 것을 특징으로 하는 가교된 고분자비드의 연속 제조방법.[21] The method according to claim 21, wherein in the dried state, the polymeric bead is a porous polymeric bead having an apparent density within a range of 0.1 to 0.5 g / cc. 청구항 21에 있어서, 상기 건조된 상태에서 고분자비드가 겉보기 밀도 0.5 ~ 1.0 g/cc 범위 내에 포함되는 젤형의 고분자비드가 되도록 하는 것을 특징으로 하는 가교된 고분자비드의 연속 제조방법. [21] The method according to claim 21, wherein the polymer beads are gel-type polymer beads having an apparent density of 0.5 to 1.0 g / cc in the dried state. 청구항 21에 있어서, 상기 후처리시스템에서 건조 과정 후 고분자비드를 코팅, 함침, 성형, 표면처리, 화학적 개질 또는 물리적 가공의 처리 과정을 추가로 더 실시하는 것을 특징으로 하는 가교된 고분자비드의 연속 제조방법.The continuous process of crosslinked polymer beads according to claim 21, wherein the polymeric beads are further coated, impregnated, molded, surface treated, chemically modified or physically processed after the drying process in the post-treatment system Way. 청구항 1에 있어서, 상기 반응관 출구에서 배출된 고분자비드와 캐리어유체의 혼합물을 후처리시스템에서 50 ℃ ~ 200 ℃의 범위 내에서 열처리하는 과정과, 후처리시스템에서 -40 ℃ ~ 350 ℃의 범위 내에서 건조시키는 과정 중에 적어도 하나 이상의 과정을 추가로 더 실시하는 것을 특징으로 하는 가교된 고분자비드의 연 속 제조방법. The method of claim 1, further comprising: heat treating a mixture of the polymer beads and the carrier fluid discharged from the reaction tube outlet in a post-treatment system within a range of 50 ° C to 200 ° C; Characterized in that at least one further step is carried out during the drying step in the step of drying the polymeric beads. 청구항 26에 있어서, 상기 후처리시스템에서 고분자비드로부터 분리된 캐리어유체, 모노비닐 모노머, 가교용 모노머 및/또는 용매의 잔유물 성분을 관형반응기에 재순환시켜 재사용하는 것을 특징으로 하는 가교된 고분자비드의 연속 제조방법.The continuous process of crosslinked polymeric beads according to claim 26, characterized in that the carrier fluid, monovinyl monomer, crosslinking monomer and / or residual solvent components separated from the polymer beads in the aftertreatment system are recycled to the tubular reactor for reuse Gt; 청구항 26에 있어서, 상기 건조된 상태에서 고분자비드가 겉보기 밀도 0.1 ~ 0.5 g/cc 범위 내에 포함되는 다공성 고분자비드가 되도록 하는 것을 특징으로 하는 가교된 고분자비드의 연속 제조방법.[26] The method of claim 26, wherein in the dried state, the polymeric bead is a porous polymeric bead having an apparent density within a range of 0.1 to 0.5 g / cc. 청구항 26에 있어서, 상기 건조된 상태에서 고분자비드가 겉보기 밀도 0.5 ~ 1.0 g/cc 범위 내에 포함되는 젤형의 고분자비드가 되도록 하는 것을 특징으로 하는 가교된 고분자비드의 연속 제조방법. [Claim 26] The method according to claim 26, wherein in the dried state, the polymer beads are gel-type polymer beads having an apparent density within a range of 0.5 to 1.0 g / cc. 청구항 26에 있어서, 상기 후처리시스템에서 건조 과정 후 고분자비드를 코 팅, 함침, 성형, 표면처리, 화학적 개질 또는 물리적 가공의 처리 과정을 추가로 더 실시하는 것을 특징으로 하는 가교된 고분자비드의 연속 제조방법.The method of claim 26, wherein the post-treatment system further comprises the step of coating, impregnating, molding, surface-treating, chemical modification, or physical processing of the polymeric beads after the drying process Gt;
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR19980028927A (en) 1996-10-24 1998-07-15 성재갑 Method for producing fine particles of crystalline perovskite compound by continuous process
JP2001521948A (en) 1997-10-31 2001-11-13 コグニス コーポレーション Continuous bulk polymerization method
KR20040020607A (en) 2002-08-31 2004-03-09 한국화학연구원 Method of forming spherical bead continuously
KR20040079232A (en) 2003-03-07 2004-09-14 한국화학연구원 Method for Continuous Preparation of Nano-sized Zirconia Hydrates Sol

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19980028927A (en) 1996-10-24 1998-07-15 성재갑 Method for producing fine particles of crystalline perovskite compound by continuous process
JP2001521948A (en) 1997-10-31 2001-11-13 コグニス コーポレーション Continuous bulk polymerization method
KR20040020607A (en) 2002-08-31 2004-03-09 한국화학연구원 Method of forming spherical bead continuously
KR20040079232A (en) 2003-03-07 2004-09-14 한국화학연구원 Method for Continuous Preparation of Nano-sized Zirconia Hydrates Sol

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