KR20230066548A - 플라스틱-유도 합성 공급원료를 위한 저온 흐름 첨가제 - Google Patents

플라스틱-유도 합성 공급원료를 위한 저온 흐름 첨가제 Download PDF

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KR20230066548A
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synthetic
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데오도르 씨. 아른스트
카리나 유레스트
태논 우드슨
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에코랍 유에스에이 인코퍼레이티드
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Abstract

플라스틱으로부터 유도된 합성 공급원료의 저온 흐름 특성을 달성하기 위한 조성물 및 방법에서 사용되는 유동점 강하제가 개시된다.

Description

플라스틱-유도 합성 공급원료를 위한 저온 흐름 첨가제
관련 출원의 교차 참조
본 출원은 2020년 9월 14일자로 출원된 미국 임시 특허출원 제63/078,111호의 이점을 주장하며, 그 개시내용은 그 전체가 본원에서 참고로 포함된다.
기술분야
본 출원은 플라스틱으로부터 유도된 합성 공급원료의 저온 흐름 특성을 개선하는 것에 관한 것이다.
플라스틱은 가장 빠르게 증가하고 있는 폐기물이며 심각한 환경 문제를 야기한다. 폐 플라스틱을 원유 또는 스팀 분해기에서 올레핀을 생산하기 위한 공급원료와 같은 유용하고 더 가치 있는 생성물로 전환하는 것은 플라스틱 폐기물 문제를 해결할 수 있는 기회를 제공한다.
플라스틱은 주로 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌으로 구성된다. 열분해와 같은 다양한 공정을 통해, 플라스틱의 탄소-탄소 결합 및 탄소-수소 결합은 더 짧은 (올리고머) 사슬로 분해된다. 이러한 공정으로부터 생성되는 생성물은 파라핀 및 올레핀과 같은 왁스 분자와 형태적으로 유사할 수 있는 플라스틱 분해로 인한 다양한 양의 올리고머 사슬을 포함할 수 있다.
이러한 왁스-유사 구조의 존재는 온도가 예를 들어 0℃ 미만으로 강하하는 경우에 고화 침전을 초래할 수 있다. 왁스가 추가로 침전되면, 결정이 성장하고, 마지막으로 온도가 충분히 낮아지는 경우 결정이 함께 성장하여 연료나 오일을 고정화시키는 3차원 네트워크를 형성한다. 이러한 고화 과정은 때로는 겔화라 지칭된다. 왁스의 침전은 합성 공급원료의 회수, 운송, 보관 또는 사용하는 동안에 문제를 유발할 수 있다. 침전된 왁스-유사 물질은 필터, 펌프, 파이프라인 및 기타 설비를 차폐시키거나 탱크 내에 침전되어 추가적인 클리닝을 수반할 수 있다.
따라서, 더 낮은 온도에서 합성 공급원료(예를 들어, 연료 또는 오일)의 유동성을 유지하기 위해 유동점을 강하시키거나 낮출 수 있는 첨가제가 필요하다.
플라스틱에서 합성 공급원료의 저온 흐름 특성을 개선하기 위한, 예를 들어 유동점을 감소 또는 낮추기 위한 조성물 및 방법이 본원에서 기술된다.
하나의 양태에서, 플라스틱으로부터 유도된 합성 공급원료 조성물의 저온 흐름 특성을 개선하는 방법은 다음을 포함한다:
플라스틱으로부터 유도된 합성 공급원료 조성물에 유동점 강하제를 첨가하는 단계.
다른 양태에서, 합성 공급원료를 얻는 방법은 다음을 포함한다:
(a) 플라스틱을 약 400℃ 내지 약 850℃의 온도에서 실질적으로 무산소 조건 하에 가열하여 열분해 유출물을 생성하는 단계;
(b) 가열된 열분해 유출물을 응축하여 합성 공급원료를 얻는 단계;
(c) 합성 공급원료를 회수하는 단계; 및
(d) 합성 공급원료에 유동점 강하제를 첨가하여 유동점을 저하시키는 단계.
또 다른 양태는 플라스틱으로부터 유도된 합성 공급원료 및 유동점 강하제를 포함하는 조성물이다.
또 다른 양태는 유동점 강하제 및 합성 공급원료를 포함하는 조성물로서, 유동점 강하제는 합성 공급원료에 첨가되는 중합체이고, 합성 공급원료는 다음을 포함하는 방법에 의해 제공된다:
(a) 플라스틱을 약 400℃ 내지 약 850℃의 온도에서 실질적으로 무산소 조건 하에 가열하여 열분해 유출물을 생성하는 단계;
(b) 가열된 열분해 유출물을 응축하여 합성 공급원료를 얻는 단계; 및
(c) 합성 공급원료를 회수하는 단계.
유동점 강하제는 합성 공급원료의 회수, 운송, 보관 또는 사용 중에 플라스틱으로부터 유도된 합성 공급원료의 유동점 온도를 낮추는 데 사용된다.
도 1은 플라스틱 열분해 공정의 실시형태의 개략도이다.
도 2는 플라스틱 열분해 공정의 실시형태의 개략도이다.
본 개시내용은 다양한 실시형태에 대한 참조를 제공하지만, 당업자는 본 출원의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 형태 및 세부사항에서 변경이 이루어질 수 있음을 인식할 것이다. 다양한 실시형태가 도면을 참조하여 상세히 설명될 것이다. 다양한 실시형태에 대한 참조는 본원에 첨부된 청구항의 범위를 제한하지 않는다. 추가로, 본 출원에 설명된 임의의 예는 제한하려는 것이 아니며 단지 첨부된 청구범위에 대한 많은 가능한 실시형태의 일부를 설명한다.
달리 정의되지 않는 한, 본원에서 사용되는 모든 기술 및 과학 용어는 당업자가 일반적으로 이해하는 것과 동일한 의미를 갖는다. 상충되는 경우, 정의를 포함하여 현재 문서가 우선한다. 본원에 기술된 것과 유사하거나 등가인 방법 및 재료가 본 출원의 실시 또는 시험에 사용될 수 있지만, 방법 및 물질이 하기에 기술되어 있다. 본원에 언급된 모든 간행물, 특허 출원, 특허 및 기타 참고문헌은 그 전체 내용이 본원에서 참고로 포함된다.
용어 "공중합체(copolymer)", "공중합하다(copolymerize)"는 각각 2개의 단량체 잔기를 포함하는 중합체 및 2개의 상이한 단량체를 함께 중합하는 것을 포함할 뿐만 아니라, 2개 초과의 단량체 잔기를 포함하는 공중합체 및 2개 초과의 다른 단량체를 함께 중합하는 것을 포함한다. 따라서, 용어 공중합체는, 예를 들어, 삼원공중합체; 사원공중합체; 및 4개 초과의 상이한 단량체로부터 제조된 중합체, 및/또는 2개의 상이한 단량체 잔기를 포함하거나, 이로 이루어지거나, 또는 이로 본질적으로 이루어진 중합체를 포함한다.
용어 "유동점(pour point)"은 특정 세트의 조건 하에 액체가 흘러나오거나 흐르는 최저 온도이다. 예시적인 유동점 표준은 ASTM D97-11, D585311 및 D5949-10을 포함한다.
용어 "유동점 강하제(pour point depressant)" 또는 "PPD"는 플라스틱으로부터 유도된 공급원료와 같은 공급원료에서 왁스 결정 형성을 감소시키거나 억제하여 유동점을 낮추고 저온 또는 냉온 흐름 성능을 개선하는 중합체이다.
용어 "합성 공급원료(synthetic feedstock)"는 플라스틱 처리 또는 공정에서 얻은 탄화수소를 지칭한다. 예를 들어, 플라스틱은 예를 들어 열분해 오일 또는 열분해물로 열 전환될 수 있다.
본원에서 사용된 용어 "포함하다(comprise)", "포함하다(include)", "갖는(having)", "갖다(has)", "~할 수 있다(can)", "함유하다(contain)" 및 이들의 변형은 추가 행위 또는 구조의 가능성을 배제하지 않는 개방형 전환 어구, 용어 또는 단어로 의도된다. 단수형 "하나의"("a", "and" 및 "the")는 문맥이 달리 명시하지 않는 한 복수 참조를 포함한다. 본 개시내용은 또한 명시적으로 설명되든 그렇지 않든, 본원에 제시된 실시형태 또는 요소를 "포함하는(comprising)", "이로 이루어진(consisting of)" 및 "이로 본질적으로 이루어진(consisting essentially of)" 다른 실시형태를 고려한다.
본원에서 사용된 용어 "선택적인(optional)" 또는 "선택적으로(optionally)"는 이후에 기술된 사건 또는 상황이 발생할 수 있지만 반드시 일어날 필요는 없다는 것을 의미하고, 그러한 설명은 사건 또는 상황이 발생하는 경우와 발생하지 않는 경우를 포함한다.
본 개시내용의 실시형태를 설명하는데 사용된, 예를 들어, 조성물 내의 성분의 양, 농도, 부피, 공정 온도, 공정 시간, 수율, 유속, 압력 등의 값, 및 이들의 범위를 수정하는 본원에서 사용된 용어 "약(about)"은 예를 들어 화합물, 조성물, 농축물 또는 사용 제형을 제조하는데 사용되는 전형적인 측정 및 취급 절차를 통해; 이러한 절차의 부주의한 오류를 통해; 방법을 수행하는데 사용되는 출발 물질 또는 성분의 제조, 출처 또는 순도의 차이, 및 유사한 고려사항을 통해 발생할 수 있는 수치적 양의 변동을 지칭한다. 용어 "약"은 또한 특정 초기 농도 또는 혼합물을 갖는 제형의 노화로 인한 상이한 양, 및 특정 초기 농도 또는 혼합물을 갖는 제형을 혼합 또는 가공으로 인한 상이한 양을 포함한다. "약"이라는 용어에 의해 수정된 경우 여기에 첨부된 청구범위는 이러한 양과 동등한 것을 포함한다. 또한, "약"이 값의 범위를 설명하는 데 사용되는 경우, 문맥에 의해 특별히 제한되지 않는 한, 예를 들어 "약 1 내지 5"는 "1 내지 5" 및 "약 1 내지 약 5" 및 "1 내지 약 5" 및 "약 1 내지 5"를 의미한다.
본원에 사용된 용어 "실질적으로(substantially)"는 "~로 본질적으로 이루어진(consisting essentially of)"을 의미하고 "~로 이루어진(consisting of)"을 포함한다. "~로 본질적으로 이루어진(Consisting essentially of)" 및 "~로 이루어진(consisting of)"은 미국 특허법에서와 같이 해석된다. 예를 들어, 특정 화합물 또는 물질이 "실질적으로 없는" 용액에는 해당 화합물 또는 물질이 없을 수 있거나, 의도하지 않은 오염, 부반응, 또는 불완전한 정제를 통해 소량(minor amount)의 해당 화합물 또는 물질이 존재할 수 있다. "소량"은 미량(trace), 측정 불가능한 양, 가치나 특성을 방해하지 않는 양, 또는 문맥에 따라 제공된 일부 기타 양일 수 있다. 제공된 구성요소 목록이 "실질적으로만" 있는 조성물은 해당 구성요소로만 이루어질 수 있거나, 미량의 일부 다른 구성요소가 존재할 수 있거나, 조성물의 특성에 실질적으로 영향을 미치지 않는 하나 이상의 추가 구성요소를 가질 수 있다. 또한, 본 개시내용의 실시형태를 설명하는데 사용되는, 예를 들어 조성물 내의 성분의 유형 또는 양, 특성, 측정가능한 양, 방법, 값 또는 범위를 "실질적으로" 수정하는 것은 의도된 조성물, 특성, 양, 방법, 값 또는 범위를 무효화하는 방식으로 전체 인용된 조성물, 특성, 양, 방법, 값 또는 이들의 범위에 영향을 미치지 않는 변형을 지칭한다. "실질적으로"라는 용어에 의해 수정된 경우 본원에 첨부된 청구범위는 이러한 정의에 따른 등가물을 포함한다.
본원에서 사용된 바와 같이, 임의의 인용된 값 범위는 범위 내의 모든 값을 고려하고 인용된 범위 내의 실수 값인 종점을 갖는 임의의 하위 범위를 인용하는 청구범위에 대한 뒷받침으로 해석되어야 한다. 예를 들어, 1 내지 5 범위의 본 명세서의 개시내용은 다음 범위 중 어느 하나에 대한 청구범위를 뒷받침하는 것으로 간주되어야 한다: 1 내지 5; 1 내지 4; 1 내지 3; 1 내지 2; 2 내지 5; 2 내지 4; 2 내지 3; 3 내지 5; 3 내지 4; 및 4 내지 5.
플라스틱에서 합성 공급원료의 저온 흐름 특성을 개선하는 조성물 및 방법이 기술된다. 저온 흐름 특성은 왁스-유사 구조의 형성을 방지하고 합성 공급원료가 고화되는 온도를 낮추는 첨가제에 의해 개선될 수 있다. 이러한 첨가는 합성 공급원료의 중단 없는 흐름을 보장한다. 이러한 첨가제는 유동점 강하제 또는 흐름 개선제라 지칭된다.
플라스틱(예를 들어, 폐 플라스틱)을 저분자량 탄화수소 물질, 특히 탄화수소 연료 물질로 전환하는 여러 공정이 알려져 있다. 예를 들어, 미국 특허 제6,150,577호; 제9,200,207호; 및 제9,624,439호를 참조하고; 이들 각각의 공보는 그 전체가 본원에서 참고로 포함된다.
광범위하게 기술된 이러한 공정은 산소를 제한하거나 산소 없이 대기압 초과에서 고온 가열(예를 들어, 400℃ 내지 850℃)하는 열분해에 의해 장쇄 플라스틱 중합체를 분해하는 단계를 포함한다. 생성된 열분해 유출물은 증류된 다음 응축된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 열분해 공정의 실시형태는 폐 플라스틱 공급기(12), 반응기(14) 및 응축기 시스템(18)을 포함한다. 중합체 함유 물질은 공급기의 입구(10)를 통해 공급되고, 열은 반응기(14)에 인가된다. 응축기 시스템(18)의 출구(20)는 생성물을 배출한다.
이러한 열분해 반응을 달성하기 위한 열 분해 반응기는 다수의 특허, 예를 들어, 미국특허 제9,624,439호; 제10,131,847호; 제10,208,253호; 및 PCT 국제 특허. 출원 공개 WO 2013/123377A1호에 기술되어 있으며, 이들 각각의 공보는 그 전체가 본원에서 참고로 포함된다.
일부 실시형태에서, 합성 공급원료를 얻는 방법은 다음을 포함한다:
(a) 플라스틱을 약 400℃ 내지 약 850℃의 온도에서 실질적으로 무산소 조건 하에 가열하여 열분해 유출물을 생성하는 단계;
(b) 가열된 열분해 유출물을 응축하여 합성 공급원료를 얻는 단계; 및
(c) 합성 공급원료를 회수하는 단계.
일부 실시형태에서, 합성 공급원료를 얻는 방법은 촉매의 존재 또는 부재 하에 수행된다. 일부 실시형태에서, 응축 후, 유출물은 선택적으로 증류된다. 일부 실시형태에서, 합성 공급원료를 회수하는 것은 합성 공급원료를 얻기 위해 열분해 유출물을 분리 또는 급냉 또는 분리 및 급냉 둘 다에 관한 것이다.
열분해 반응은 가스(10℃ 내지 50℃의 온도 및 0.5 내지 1.5 기압에서 5개 이하의 탄소를 가짐)로부터 다양한 탄화수소 생성물; 중간 비점 액체(예를 들어, 가솔린(40-200℃) 또는 디젤 연료(180-360℃)); 고비점(예를 들어, 250-475℃) 액체(오일 및 왁스), 및 일반적으로 차르(char)로 지칭되는 일부 고체 잔사를 생성한다. 차르는 열분해 공정이 완결되고 연료가 회수되면 남는 물질이다. 차르는 공급원료의 일부로서 시스템에 유입되는 첨가제 및 오염 물질을 함유한다. 차르는 분말 잔사이거나 중유 성분이 포함된 슬러지와 같은 물질일 수 있다. 유리, 금속, 탄산칼슘/산화물, 점토 및 카본 블랙은 전환 공정이 완료된 후에 잔류하여 차르의 일부가 되는 오염 물질 및 첨가제 중 일부에 불과하다.
열가소성 및 열경화성 폐 플라스틱과 같은 다양한 유형의 플라스틱이 전술된 공정에서 사용될 수 있다. 폐 플라스틱 공급원료에서 일반적으로 접하는 플라스틱 유형은 저밀도 폴리에틸렌, 고밀도 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, 나일론 등, 및 이들의 조합을 포함지만, 이에 제한되지 않는다.
일부 실시형태에서, 열분해 반응(예를 들어, 열분해 유출물)은 2 내지 30%의 가스(C1-C4 탄화수소); (2) 10 내지 50%의 오일(C5-C15 탄화수소); (3) 10 내지 40%의 왁스(≥ C16 탄화수소); 및 (4) 1 내지 5%의 차르 및 타르를 생성한다. 열분해 공정이 완결된 후, 열분해물 또는 열분해 오일은 20 내지 85%의 오일(C5-C15) 및 15 내지 95%의 왁스(≥ C16) 또는 35 내지 80%의 오일(C5-C15) 및 20 내지 65%의 왁스(≥ C16)의 범위일 수 있다.
폐 플라스틱의 열분해로부터 유도되는 탄화수소는 알칸, 알켄, 올레핀 및 디올레핀의 혼합물이고; 올레핀기는 일반적으로 C1 내지 C2, 즉 알파-올레핀이지만, 일부 알크-2-엔도 생성되며, 디엔은 일반적으로 알파 및 오메가 위치, 즉 알크-α,ω-디엔이거나; 또는 디엔은 공액 디엔이다. 일부 실시형태에서, 플라스틱의 열분해는 파라핀 화합물, 이소파라핀, 올레핀, 디올레핀, 나프텐 및 방향족 화합물을 생성한다.
일부 실시형태에서, 열분해 유출물 중 1-올레핀의 백분율은 25 내지 75 중량%; 40 내지 60 중량%이다. 열분해 조건은 약 400 내지 850℃, 약 500 내지 700℃, 또는 약 600 내지 700℃의 온도를 포함한다.
가공 조건에 따라, 합성 공급원료는 석유 소스의 원유와 유사한 특성을 갖지만 다른 범위의 회분과 왁스를 가질 수 있다. 일부 실시형태에서, 폐 플라스틱으로부터 유도된 합성 공급원료는 C16-C36; C16-C20; C21-C29; 또는 C30-C36의 왁스상 탄화수소를 함유한다. 다른 실시형태에서, 폐 플라스틱으로부터 유도된 합성 공급원료는 왁스 분자의 50 내지 60%를 나타내는 C16-C20 분획, 왁스 분자의 약 40 내지 50%의 C21-C29 분획 및 왁스 분획의 2% 미만의 C30+ 분획을 갖는 왁스상 탄화수소를 함유하며; 왁스상 분획은 회수된 합성 공급원료 분획의 약 10 내지 20%이다. 또 다른 실시형태에서, 합성 공급원료는 15 내지 20 중량%의 C9-C16; 75 내지 87 중량%의 C16-C29; 2 내지 5 중량%의 C30+을 가지며, 여기서 탄소 사슬은 주로 알칸, 알켄 및 디올레핀의 혼합물이다. 다른 실시형태에서, 합성 공급원료는 10 중량%의 <C12; 25 중량%의 C12-C20; 30 중량%의 C21-C40 및 35 중량%의 >C41을 가지며, 여기서 탄소 사슬은 주로 알칸, 알켄 및 디올레핀의 혼합물이다.
플라스틱으로부터 유도된 합성 공급원료와는 달리, 유동점 문제가 있는 종래의 원유는 비-왁스상 성분이 문제가 있는 원유의 왁스상 특성을 상쇄하는 데 도움을 줄 수 있는 광범위한 탄화수소 종을 가지고 있다. 종래의 왁스상 원유에서, 왁스상 성분은 C16 내지 C80+의 범위이다. 원유의 일 예에서, 왁스상 분자는 C22-C40의 탄소 사슬범위를 갖고, 대략적으로 가우시안 분포를 나타내며, 대부분의 왁스상 분자는 C28-C36의 범위 내에 있었다. 원유의 또 다른 예에서, 왁스상 탄소 사슬 길이는 C15 내지 C110 범위이고, 분포는 이중 모드일 수 있으며, 대부분의 왁스상 분자는 C24 내지 C28 또는 C36 내지 C52 범위 내에 있다.
용매 제거 또는 촉매 탈왁스 또는 이성체화에 의해 왁스상 공급물을 감소시키기 위한 공지된 탈왁스 방법이 있지만, 이러한 공정의 대부분은 비용이 많이 든다. 본원에서는 플라스틱(예를 들어, 폐 플라스틱)으로부터 유도된 합성 공급원료의 유동점을 낮추는 유동점 강하제를 개시한다.
일부 실시형태에서, 합성 공급원료 조성물은 원하는 또는 의도된 저장, 수송 또는 사용 온도를 초과하는 온도에서 합성 공급원료 조성물로부터 침전될 수 있는 왁스상 성분을 갖는다. 일부 실시형태에서, 합성 공급원료 조성물은 1 중량% 초과; 5 중량% 초과; 또는 10 중량% 초과의 왁스 함량을 가질 수 있다. 일부 실시형태에서, 합성 공급원료의 왁스 함량은 5 내지 95 중량 퍼센트; 15 내지 95 중량 퍼센트; 20 내지 65 중량 퍼센트; 5 내지 40 중량 퍼센트; 5 내지 30 중량 퍼센트; 10 내지 25 중량 퍼센트; 15 내지 20 중량 퍼센트; 10 내지 20 중량 퍼센트; 또는 10 내지 30 중량 퍼센트이다.
일부 실시형태에서, 합성 공급원료의 유동점을 낮추거나 강하시키기 위한 조성물 및 방법에 사용되는 화합물은 중합체(예를 들어, 합성 중합체)이다. 일부 실시형태에서, 중합체는 비닐 카복실산 에스테르 중합체이다. 일부 실시형태에서, 유동점 강하제는 에틸렌 비닐 아세테이트, 비닐 아세테이트-아크릴레이트 공중합체, 알파 올레핀 말레산 무수물 중합체 또는 이들의 조합과 같은 중합체이다.
일부 실시형태에서, 유동점 강하제는 에틸렌의 공중합체이다. 일부 실시형태에서, 에틸렌의 공중합체는 적어도 하나의 에틸렌계 불포화 단량체와 함께 존재하며, 여기서 에틸렌계 불포화 단량체는 비닐 카복실산 에스테르이다.
일부 실시형태에서, 비닐 카복실산 에스테르는 2 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 카복실산의 비닐 에스테르이며, 그의 탄화수소 라디칼은 선형 또는 분지형일 수 있다. 분지형 탄화수소 라디칼을 갖는 카복실산 중에서, 일부는 그의 분지가 카복실기에 대해 α-위치에 있는 것들이고, α-탄소 원자는 특히 바람직하게는 3차, 즉 카복실산은 소위 네오카복실산이다. 일부 실시형태에서, 카복실산의 탄화수소 라디칼은 선형이다.
적합한 비닐 카복실산 에스테르의 예는 비닐 아세테이트, 비닐 프로피오네이트, 비닐 부티레이트, 비닐 네오펜타노에이트, 비닐 헥사노에이트, 비닐 네오노나노에이트, 비닐 네오데카노에이트이다. 다른 실시형태에서, 에틸렌 공중합체는 아크릴로니트릴, 또는 알파-올레핀, 예를 들어 옥탄, 부탄, 프로필렌, 알킬 측쇄를 갖는 빗형(comb polymer) 중합체, 예를 들어 메타크릴레이트 에스테르 공중합체, 말레산-올레핀 에스테르 공중합체 및 말레산-올레핀 아미드 공중합체; 및 알킬 측쇄를 갖는 분지형 공중합체, 예를 들어 알킬페놀-포름알데히드 공중합체 및 폴리에틸렌이민 등을 포함한다. 일부 실시형태에서, 유동점 강하제는 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체이다.
알케닐 작용기 또는 카복실산기가 상이한, 2개 이상의 서로 상이한 알케닐 카복실산 에스테르를 공중합된 형태로 함유하는 공중합체도 또한 적합하다. 또한, 알케닐 카복실산 에스테르(들)에 더하여, 적어도 하나의 올레핀 또는 적어도 하나의 (메트)아크릴산 에스테르를 공중합된 형태로 함유하는 공중합체도 적합하다.
적합한 올레핀은, 예를 들어, 3 내지 10개의 탄소 원자를 갖고 1 내지 3개, 1 또는 2개의 탄소-탄소 이중 결합을 갖거나, 또는 하나의 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 것들이다. 후자의 경우, 탄소-탄소 이중 결합은 양쪽 말단(α-올레핀), 내부, 또는 이들 둘 모두에 배열될 수 있다. 일부 실시형태에서 α-올레핀은 3 내지 6개의 탄소 원자를 가지며, 예를 들어 프로펜, 1-부텐, 1-펜텐 및 1-헥센이다.
적합한 (메트)아크릴산 에스테르는, 예를 들어, C1-C10-알칸올, 특히 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, n-부탄올, sec-부탄올, 이소부탄올, tert- 부탄올, 펜탄올, 헥산올, 헵탄올, 옥탄올, 2-에틸헥산올, 노난올 및 데칸올을 갖는 (메트)아크릴산의 에스테르이다.
일부 실시형태에서, 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체 중의 비닐 아세테이트는 전체 공중합체의 5 내지 60 중량%; 또는 10 내지 25 중량%; 10 내지 20 중량%; 10 내지 50 중량%; 25 내지 40 중량%; 25 내지 50 중량%; 또는 15 내지 25 중량%이다.
일부 실시형태에서, 공중합체는 800 내지 13,000 g/mol; 900 내지 12,000 g/mol; 또는 900 내지 10,000 g/mol의 분자량을 갖는다. 일부 실시형태에서, 분자량은 겔 투과 크로마토그래피(GPC)에 의해 측정될 수 있다.
일부 실시형태에서, 플라스틱으로부터 유도된 합성 공급원료에 대한 유동점 강하제로서 사용되는 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체는 상승제(synergist)와 함께 또는 상승제 없이 존재한다. 일부 실시형태에서 상승제는 알파 올레핀 말레산 무수물이다. 또 다른 실시형태에서, 용매와 함께 제공되는 에틸렌 비닐 아세테이트의 분자량은 약 900 내지 12,000이며, 10 내지 50%의 비닐 아세테이트 함량 및 20 내지 70%의 활성을 갖는다.
일부 실시형태에서, 공중합체는 적어도 하나의 에틸렌계 불포화 단량체이며, 여기서 에틸렌계 불포화 단량체는 비닐 카복실산 에스테르이다.
일부 실시형태에서, 비닐 카복실산 에스테르는 2 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 카복실산의 비닐 에스테르이며, 그의 탄화수소 라디칼은 선형 또는 분지형일 수 있다. 분지형 탄화수소 라디칼을 갖는 카복실산 중에서, 일부는 그의 분지가 카복실기에 대해 α-위치에 있는 것들이고, α-탄소 원자는 특히 3차, 즉 카복실산은 소위 네오카복실산이다. 일부 실시형태에서, 카복실산의 탄화수소 라디칼은 선형이다.
적합한 비닐 카복실산 에스테르의 예는 비닐 아세테이트, 비닐 프로피오네이트, 비닐 부티레이트, 비닐 네오펜타노에이트, 비닐 헥사노에이트, 비닐 네오노나노에이트, 비닐 네오데카노에이트이다. 일부 실시형태에서, 비닐 카복실산 에스테르는 아크릴레이트와 공중합된다.
일부 실시형태에서, 아크릴레이트는 아크릴레이트 에스테르이다. 일부 실시형태에서, 아크릴레이트 에스테르는 C1-C20-알칸올의 에스테르, 예를 들어 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 프로필 아크릴레이트, 이소프로필 아크릴레이트, n-부틸 아크릴레이트, 이소부틸 아크릴레이트, tert-부틸 아크릴레이트, n-펜틸 아크릴레이트, 네오펜틸 아크릴레이트, 헥실 아크릴레이트, 헵틸 아크릴레이트, 옥틸 아크릴레이트, 네오옥틸 아크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트, 노닐 아크릴레이트, 네오노닐 아크릴레이트, 데실 아크릴레이트, 네오데실 아크릴레이트, 라우릴 아크릴레이트, 팔미틸 아크릴레이트 및 스테아릴 아크릴레이트이며; 또한 상응하는 메타크릴산, 크로톤산 및 이소크로톤산 에스테르도 사용된다.
일부 실시형태에서, 유동점 강하제는 비닐 아세테이트-아크릴레이트 공중합체이다.
일부 실시형태에서, 비닐 아세테이트-아크릴레이트 공중합체 중의 비닐 아세테이트는 전체 공중합체의 5 내지 30 중량%; 8 내지 20 중량%; 10 내지 25 중량%; 또는 10 내지 20 중량%이다.
일부 실시형태에서, 공중합체는 800 내지 13,000 g/mol; 900 내지 12,000 g/mol; 또는 900 내지 10,000 g/mol; 또는 900 내지 9300 g/mol의 분자량을 갖는다. 일부 실시형태에서, 분자량은 겔 투과 크로마토그래피(GPC)에 의해 측정될 수 있다.
일부 실시형태에서, 비닐 아세테이트-아크릴레이트 공중합체는 플라스틱으로부터 유도되는 합성 공급원료에 대한 유동점 강하제로서 사용된다. 일부 실시형태에서, 용매와 함께 제공되는 비닐 아세테이트-아크릴레이트의 분자량은 약 900 내지 12,000이며, 8 내지 20%의 비닐 아세테이트 함량 및 20 내지 70%의 활성을 갖는다.
일부 실시형태에서, 유동점 강하제는 알파-올레핀 단량체와 에틸렌계 불포화 카복실산 단량체 또는 이의 유도체, 예를 들어 푸마르산, 말레산 무수물, 말레산, (메트)아크릴산, 이타콘산 무수물 또는 이타콘산, 말레이미드 및 N-알킬, N-아릴 및 N-알크아릴 말레이미드, 치환된 모이어티, 예를 들어 시트라콘산 무수물, 시트라콘이미드 및 N-알킬, N-아릴 및 N-알크아릴 시트라콘이미드 또는 이들의 조합과의 공중합체이다. 일부 실시형태에서, 에틸렌계 불포화 카복실산 단량체 또는 이의 유도체는 산 또는 무수물 또는 이들의 유도체일 수 있다. 일부 실시형태에서, 에틸렌계 불포화 카복실산 단량체는 하기 화학식 (I)을 갖는 말레산 무수물 단량체이다:
Figure pct00001
(I)
상기 식에서, R5 및 R6은 독립적으로 수소 또는 C1-C30 알킬로부터 선택된다. 일부 실시형태에서, 말레산 무수물 잔기는 무수물 당량당 약 0.01 내지 2.0 당량의 C12-C60 알칸올 또는 아민과 추가로 반응한다.
일부 실시형태에서, 하나 이상의 알파 올레핀 당량체는 하기 화학식 (II)을 갖는다:
Figure pct00002
(II)
상기 식에서, R1, R2, R3, 및 R4는 독립적으로 수소 또는 C5-C40 알킬로부터 선택된다.
일부 실시형태에서, 알파 올레핀은 15 내지 40개의 탄소 원자 또는 18 내지 36개 또는 20 내지 35개의 탄소 원자를 함유한다.
일부 실시형태에서, 올레핀은 선형이고/이거나 이중 결합에 부착된 알킬 또는 알크아릴 사슬과 같은 선형 탄화수소 사슬을 함유하며, 그런 경우 올레핀의 공중합체를 포함하는 올레핀의 중합체는 펜던트 측쇄를 갖는다. 예를 들어, 14개 이상의 탄소 원자를 갖는 선형 알파 올레핀의 중합체는, 중합 및/또는 공중합되었을 때, 생성된 중합체에 12개 이상의 탄소 원자를 갖는 선형 측쇄를 제공한다. 이중 결합이 1-위치에 있지 않은 장쇄 알켄도 또한 중합되었을 때 알켄 단량체의 생성된 중합체가 적어도 12개의 탄소 원자를 갖는 선형 측쇄를 갖기 때문에 적합하다. 이중 결합의 일측 상에 12개 이상의 탄소 원자를 갖고 이중 결합의 반대쪽에 12개 이상의 탄소 원자를 갖는 장쇄 알켄의 중합체는 중합 및/또는 공중합되었을 때 브러시형 중합체를 형성한다. 이러한 브러시형 중합체는 대향하는 펜던트 측쇄의 세트를 갖는다. 브러시형 및 빗형 중합체는 둘 모두 개시되는 실시형태에서 유용하다.
일부 실시형태에서, 유동점 강하제는 알파 올레핀-말레산 무수물 공중합체(OMAC)이다. 일부 실시형태에서, 화학식 (I) 및 화학식 (II)의 공중합체는 말레산 무수물 잔기를 통해 하나 이상의 알칸올 또는 아민 화합물과 추가로 반응하여 상응하는 카복실레이트 또는 아미드 작용기를 형성한다. 일부 이러한 실시형태에서, 말레산 무수물 잔기는 무수물 당량당 약 0.5 내지 2.0 당량의 알칸올 또는 아민과 반응한다. 알칸올 또는 아민 화합물은 약 12 내지 60개의 탄소를 갖는 선형, 분지형, 방향족, 또는 알크방향족 화합물이다.
일부 실시형태에서 알파-올레핀 말레산 무수물 공중합체는 10,000 내지 70,000 g/mol; 10,000 내지 55,000 g/mol; 20,000 내지 50,000 g/mol; 20,000 내지 70,000 g/mol 또는 15,000 내지 35,000 g/mol의 분자량을 갖는다. 일부 실시형태에서, 분자량은 겔 투과 크로마토그래피(GPC)에 의해 측정될 수 있다.
일부 실시형태에서, 용매와 함께 제공되는, 플라스틱으로부터 유도된 합성 공급원료에 대한 유동점 강하제로서 사용되는 알파-올레핀 말레산 무수물 공중합체의 분자량은 약 20,000 내지 70,000 g/mol이며 20 내지 90%의 활성을 갖는다.
유동점 강하 중합체는 오토클레이브 또는 적합한 반응기에서 수행될 수 있는 자유 라디칼 개시제의 용액 중합 또는 고압 중합과 같은 당업계에 공지된 임의의 방법에 의해 제조될 수 있다. 예를 들어, 에틸렌계 불포화 카복실산을 사용한 알파-올레핀의 제조(예를 들어, 알파-올레핀 말레산 무수물 공중합체)는 당업계에 공지되어 있다. 예를 들어, 본원에서 참고로 포함되는 미국 특허 제5441545호를 참조한다.
일부 실시형태에서, 유동점 강하제는 용매, 예를 들어 물, 알코올, 방향족 화합물, 나프텐계, 지방족 및 비-중합체성 에스테르 화합물(그의 전문이 본원에서 참고로 포함되는 미국 특허출원 제15/399,025호(미국 특허출원 공개 제20170190949호에 개시됨) 및 이들의 조합과 함께 제형화된다. 일부 실시형태에서, 용매는 중질 방향족 나프타 또는 경질 방향족 나프타 용매이다.
일부 실시형태에서, 용매는 유동점 강하제의 10 중량% 내지 99 중량%; 10 내지 25 중량%; 20 내지 50 중량%; 30 내지 75 중량%; 50 내지 75%; 75 내지 100 중량%이다.
일부 실시예에서, 유동점 강하제는 20 내지 99% 활성; 50 내지 75%; 60 내지 70%; 75내지 99% 활성; 20 내지 90%; 20 내지 70%; 30 내지 70%; 20 내지 50%; 또는 20 내지 30% 활성이다.
일부 실시형태에서, 유동점 강하제는 순수한 형태(즉, 용매 없이)로 제공된다. 일부 실시형태에서, 유동점 강하제는 농축물로서 제공된다. 일부 실시형태에서, 유동점 강하제 농축물은 1 중량% 내지 20 중량% 유동점 강하제(PPD), 또는 약 3 중량% 내지 20 중량%, 또는 약 5 중량% 내지 20 중량%, 또는 약 7 중량% 내지 20 중량%, 또는 약 10 중량% 내지 20 중량% PPD를 갖는다.
일부 실시형태에서, 유동점 강하제는 하나 이상의 추가 성분, 예를 들어 다른 유동점 강하제, 파라핀 억제제, 아스팔텐 분산제, 왁스 분산제, 타르 분산제, 중화제(예를 들어, 아민 중화제), 계면활성제, 살생물제, 방부제, 안정화제 등 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
왁스 분산제는 형성되는 파라핀 결정을 안정화시키고 그들이 침강하는 것을 방지할 수 있다. 사용되는 왁스 분산제는, 예를 들어, 알킬페놀, 알킬페놀-포름알데히드 수지 또는 도데실벤젠설폰산일 수 있다.
유동점 강하제를 합성 공급원료에 적용하는 방법은 특별히 제한되지 않는다. 당업자는 유동점 강하제와 같은 합성 공급원료 첨가제가 예를 들어 파이프, 믹서, 펌프, 탱크, 주입 포트 등을 포함하는 이용 가능한 장비를 사용하여 통상적으로 첨가된다는 것을 인지하고 있을 것이다.
일부 실시형태에서, 유동점 강하제는 플라스틱으로부터 얻은 합성 공급원료에 첨가된다. 일부 실시형태에서, 유동점 강하제는 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체이다. 다른 실시형태에서, 유동점 강하제는 왁스를 함유하는 합성 공급원료에 첨가된다. 또 다른 실시형태에서, 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체, 비닐 아세테이트-아크릴레이트 공중합체, 알파 올레핀 말레산 무수물 공중합체 또는 이들의 조합이 왁스, 차르 및 타르를 함유하는 합성 공급원료에 첨가된다. 일부 실시형태에서, 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체, 비닐 아세테이트-아크릴레이트 공중합체, 알파 올레핀 말레산 무수물 공중합체 또는 이들의 조합이 C16-C36 왁스를 함유하는 합성 공급원료에 첨가된다. 일부 실시형태에서, 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체, 비닐 아세테이트-아크릴레이트 공중합체, 알파 올레핀 말레산 무수물 공중합체 또는 이들의 조합은 20 내지 85% 오일(C5-C15) 및 15 내지 95% 왁스(≥ C16); 또는 35 내지 80% 오일(C5-C15) 및 20 내지 65% 왁스(≥ C16); 또는 15 내지 20 중량% C9-C16; 75 내지 87% C16-C29; 2 내지 5% C30+를 갖는 합성 공급원료에 적합한 유동점 강하제이며, 여기서 탄소 사슬은 주로 알칸, 알켄 및 디올레핀의 혼합물이다. 또 다른 실시형태에서, 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체, 비닐 아세테이트-아크릴레이트 공중합체, 알파 올레핀 말레산 무수물 공중합체 또는 이들의 조합은 10 중량%의 <C12; 25 중량%의 C12-C20; 30 중량%의 C21-C40 및 35 중량%의 >C41을 갖는 합성 공급원료에 적합한 유동점 강하제이며, 여기서 탄소 사슬은 주로 알칸, 알켄 및 디올레핀의 혼합물이다.
사용되는 유동점 강하제의 유효량은 많은 인자, 예를 들어 국지적 작동 조건, 가공된 플라스틱 유형으로부터 얻어지는 합성 공급원료의 유형, 온도 및 공정의 다른 특성들에 좌우되지만, 일부 실시형태에서, 유동점 강하제는 합성 공급원료에서 50 ppm 내지 10,000 ppm; 50 ppm 내지 5,000 ppm; 550 ppm 내지 5,000 ppm; 250 ppm 내지 1000 ppm; 50 ppm 내지 1,000 ppm; 150 내지 450 ppm; 50 ppm 내지 500 ppm의 양으로 사용된다.
합성 공급원료의 흐름 특성은 임의의 공지된 방법 또는 테스트에 의해 평가될 수 있다. 예를 들어, 유동점은 ASTM D97에 따라 측정할 수 있다.
일부 실시형태에서, 유동점 강하제를 함유하는 합성 공급원료는 (ASTM D97에 따라 측정하였을 때) -24℃ 미만, -20℃ 미만; -10℃ 미만, -5℃ 미만의 유동점을 갖는다. 이러한 합성 공급원료는 계속 흐르고 있으므로, 따라서 예를 들어 -40℃와 20℃ 사이의 온도에서 주입되거나 펌핑되거나 이송될 수 있다. 일부 실시형태에서, 유동점 강하제를 함유하는 조성물은 -40℃ 이하, 또는 -40℃ 내지 20℃; -40℃, 또는 -5℃ 내지 -40℃, 또는 -10℃ 내지 -40℃, 또는 -15℃ 내지 -40℃, 또는 -20℃ 내지 -40℃, 또는 -25℃ 내지 -40℃, 또는 -30℃ 내지 -40℃의 온도에서 흐르고 있으며, 따라서 주입 가능하거나 펌핑 가능하다.
일부 실시형태에서, 유동점 강하제는 3 내지 42℃; 3 내지 30℃; 3 내지 20℃; 10 내지 20℃; 3℃ 내지 20℃; 3℃ 내지 15℃; 3℃ 내지 10℃; 또는 3℃ 내지 5℃ 유동점을 감소시킨다.
일부 실시형태에서, 250 내지 450 ppm의 유동점 강하제는 3 내지 42℃; 3 내지 30℃; 3 내지 20℃; 10 내지 20℃; 3℃ 내지 20℃; 3℃ 내지 15℃; 3℃ 내지 10℃; 또는 3℃ 내지 5℃ 유동점을 감소시킨다.
일부 실시형태에서, 조성물은 합성 공급원료 중에 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체, 비닐 아세테이트-아크릴레이트 공중합체, 알파 올레핀 말레산 무수물 공중합체 또는 이들의 조합을 포함하거나, 이들로 필수적으로 이루어지거나, 또는 이들로 이루어진다. 이러한 실시형태에서, 플라스틱으로부터 유도된 합성 원료에 50 ppm 내지 10,000 ppm이 첨가되는 경우에, 유동점은 3℃ 내지 42℃ 감소된다.
이하, 추가의 비제한적 실시형태로 본 출원을 추가로 설명한다:
1. 플라스틱으로부터 유도된 합성 공급원료 조성물의 저온 흐름 특성을 개선하는 방법으로서:
플라스틱으로부터 유도된 합성 공급원료 조성물에 유동점 강하제를 첨가하는 단계를 포함하는, 방법.
2. 실시형태 1에 있어서, 상기 합성 공급원료 조성물은 다른 유동점 분산제, 파라핀 억제제, 아스팔텐 분산제, 왁스 분산제, 타르 분산제, 중화제, 계면활성제, 살생물제, 방부제, 안정화제 또는 이들의 임의의 조합을 추가로 포함하는, 방법.
3. 실시형태 1 내지 2 중 어느 하나에 있어서, 상기 합성 공급원료는 20 내지 85%의 오일(C5-C15) 및 15 내지 95%의 왁스(≥ C16); 또는 35 내지 80%의 오일(C5-C15) 및 20 내지 65%의 왁스(≥ C16)를 포함하는, 방법.
4. 실시형태 1 내지 3 중 어느 하나에 있어서, 상기 왁스는 C16-C36을 포함하는, 방법.
5. 실시형태 1 내지 4 중 어느 하나에 있어서, 상기 유동점 강하제는 중합체인, 방법.
6. 실시형태 1 내지 5 중 어느 하나에 있어서, 상기 유동점 강하제는 합성 중합체인, 방법.
7. 실시형태 1 내지 6 중 어느 하나에 있어서, 상기 중합체는 비닐 카복실레이트를 포함하는, 방법.
8. 실시형태 1 내지 7 중 어느 하나에 있어서, 상기 유동점 강하제는 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체 또는 비닐 아세테이트-아크릴레이트 공중합체 또는 이들의 조합인, 방법.
9. 실시형태 1 내지 8 중 어느 하나에 있어서, 상기 유동점 강하제는 알파 올레핀 말레산 무수물인, 방법.
10. 실시형태 1 내지 9 중 어느 하나에 있어서, 상기 유동점 강하제는 합성 공급원료 조성물에 약 50 ppm 내지 5000 ppm으로 첨가되는, 방법.
11. 실시형태 1 내지 10 중 어느 하나에 있어서, 상기 유동점 강하제는 합성 공급원료 조성물의 유동점을 3℃ 내지 42℃ 저하시키는, 방법.
12. 실시형태 1 내지 11 중 어느 하나에 있어서, 상기 합성 공급원료 조성물은 -24℃ 미만의 유동점을 갖는 유동점 강하제를 포함하는, 방법.
13. 합성 공급원료를 얻는 방법으로서:
(a) 플라스틱을 약 400℃ 내지 약 850℃의 온도에서 실질적으로 무산소 조건 하에 가열하여 열분해 유출물을 생성하는 단계;
(b) 상기 열분해 유출물을 응축하여 합성 공급원료를 얻는 단계;
(c) 상기 합성 공급원료를 회수하는 단계; 및
(d) 상기 합성 공급원료에 유동점 강하제를 첨가하는 단계를 포함하는, 방법.
14. 실시형태 13에 있어서, 상기 플라스틱은 폐 플라스틱을 포함하는, 방법.
15. 실시형태 13 내지 14 중 어느 하나에 있어서, 상기 가열 단계는 촉매의 존재 또는 부재 하에 수행하는, 방법.
16. 실시형태 13 내지 15 중 어느 하나에 있어서, 상기 플라스틱은 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리비닐클로라이드, 폴리스티렌, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 및 이들의 조합을 포함하는, 방법.
17. 실시형태 13 내지 16 중 어느 하나에 있어서, 상기 합성 공급원료는 20 내지 85%의 오일(C5-C15) 및 15 내지 95%의 왁스(≥ C16); 또는 35 내지 80%의 오일(C5-C15) 및 20 내지 65%의 왁스(≥ C16)를 포함하는, 방법.
18. 실시형태 13 내지 17 중 어느 하나에 있어서, 상기 왁스는 C16-C36을 포함하는, 방법.
실시형태 13 내지 18 중 어느 하나에 있어서, 상기 유동점 강하제는 중합체인, 방법.
19. 실시형태 13 내지 19 중 어느 하나에 있어서, 상기 유동점 강하제는 합성 중합체인, 방법.
20. 실시형태 13 내지 20 중 어느 하나에 있어서, 상기 중합체는 비닐 카복실레이트를 포함하는, 방법.
21. 실시형태 13 내지 21 중 어느 하나에 있어서, 상기 유동점 강하제는 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체 또는 비닐 아세테이트-아크릴레이트 공중합체 또는 이들의 조합인, 방법.
22. 실시형태 13 내지 22 중 어느 하나에 있어서, 상기 유동점 강하제는 알파 올레핀 말레산 무수물인, 방법.
23. 실시형태 13 내지 23 중 어느 하나에 있어서, 상기 유동점 강하제는 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체인, 방법.
24. 실시형태 13 내지 24 중 어느 하나에 있어서, 상기 유동점 강하제는 합성 공급원료에 약 50 ppm 내지 5000 ppm으로 첨가되는, 방법.
25. 실시형태 13 내지 25 중 어느 하나에 있어서, 상기 유동점 강하제는 합성 공급원료의 유동점을 3℃ 내지 42℃ 저하시키는, 방법.
26. 실시형태 13 내지 26 중 어느 하나에 있어서, 상기 합성 공급원료는 -24℃ 미만의 유동점을 갖는 유동점 강하제를 포함하는, 방법.
27. 플라스틱으로부터 유도된 합성 공급원료 및 유동점 강하제를 포함하는 조성물.
28. 실시형태 27에 있어서, 상기 합성 공급원료는 20 내지 85%의 오일(C5-C15) 및 15 내지 95%의 왁스(≥ C16); 또는 35 내지 80%의 오일(C5-C15) 및 20 내지 65%의 왁스(≥ C16)를 포함하는, 조성물.
29. 실시형태 27 내지 28 중 어느 하나에 있어서, 상기 왁스는 C16-C36을 포함하는, 조성물.
30. 실시형태 27 내지 29 중 어느 하나에 있어서, 상기 유동점 강하제는 중합체를 포함하는, 조성물.
31. 실시형태 27 내지 30 중 어느 하나에 있어서, 상기 유동점 강하제는 합성 중합체를 포함하는, 조성물.
32. 실시형태 27 내지 31 중 어느 하나에 있어서, 상기 유동점 강하제는 비닐 카복실레이트를 포함하는, 조성물.
33. 실시형태 27 내지 32 중 어느 하나에 있어서, 상기 유동점 강하제는 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체 또는 비닐 아세테이트-아크릴레이트 공중합체 또는 이들의 조합인, 조성물.
34. 실시형태 27 내지 33 중 어느 하나에 있어서, 상기 유동점 강하제는 알파 올레핀 말레산 무수물인, 조성물.
35. 실시형태 27 내지 34 중 어느 하나에 있어서, 상기 유동점 강하제는 합성 공급원료에 약 50 ppm 내지 5000 ppm으로 첨가되는, 조성물.
36. 실시형태 27 내지 35 중 어느 하나에 있어서, 상기 유동점 강하제는 합성 공급원료의 유동점을 3℃ 내지 42℃ 저하시키는, 조성물.
37. 실시형태 27 내지 36 중 어느 하나에 있어서, 상기 합성 공급원료는 -24℃ 미만의 유동점을 갖는 유동점 강하제를 포함하는, 조성물.
38. 유동점 강하제 및 합성 공급원료를 포함하는 조성물로서, 상기 유동점 강하제는 합성 공급원료에 첨가되는 중합체이고, 상기 합성 공급원료는 다음 단계를 포함하는 방법에 의해 제공되는, 조성물:
(a) 플라스틱을 약 400℃ 내지 약 850℃의 온도에서 실질적으로 무산소 조건 하에 가열하여 열분해 유출물을 생성하는 단계;
(b) 상기 열분해 유출물을 응축하여 합성 공급원료를 얻는 단계; 및
(c) 상기 합성 공급원료를 회수하는 단계.
39. 실시형태 38에 있어서, 상기 합성 공급원료는 20 내지 85%의 오일(C5-C15) 및 15 내지 95%의 왁스(≥ C16); 또는 35 내지 80%의 오일(C5-C15) 및 20 내지 65%의 왁스(≥ C16)를 포함하는, 조성물.
40. 실시형태 38 내지 39 중 어느 하나에 있어서, 상기 왁스는 C16-C36을 포함하는, 조성물.
41. 실시형태 38 내지 40 중 어느 하나에 있어서, 상기 유동점 강하제는 중합체를 포함하는, 조성물.
42. 실시형태 38 내지 41 중 어느 하나에 있어서, 상기 유동점 강하제는 합성 중합체를 포함하는, 조성물.
43. 실시형태 38 내지 42 중 어느 하나에 있어서, 상기 유동점 강하제는 비닐 카복실레이트를 포함하는, 조성물.
44. 실시형태 38 내지 43 중 어느 하나에 있어서, 상기 유동점 강하제는 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체 또는 비닐 아세테이트-아크릴레이트 공중합체 또는 이들의 조합을 포함하는, 조성물.
45. 실시형태 38 내지 44 중 어느 하나에 있어서, 상기 유동점 강하제는 알파 올레핀 말레산 무수물을 포함하는, 조성물.
46. 실시형태 38 내지 45 중 어느 하나에 있어서, 상기 유동점 강하제는 합성 공급원료에 약 50 ppm 내지 5000 ppm으로 첨가되는, 조성물.
47. 실시형태 38 내지 46 중 어느 하나에 있어서, 상기 유동점 강하제는 합성 공급원료의 유동점을 3℃ 내지 42℃ 저하시키는, 조성물.
48. 실시형태 38 내지 47 중 어느 하나에 있어서, 상기 합성 공급원료는 -24℃ 미만의 유동점을 갖는 유동점 강하제를 포함하는, 조성물.
49. 플라스틱으로부터 유도된 합성 공급원료의 유동점을 저하시키기 위한 실시형태 1 내지 48 중 하나에서와 같은 유동점 강하제의 용도.
실시예
하기 실시예는 본 출원의 상이한 양태 및 실시형태를 예시하려는 의도이며 범위를 제한하는 것으로 간주되어서는 안 된다. 출원 및 청구범위의 범위를 벗어나지 않고서도 다양한 수정 및 변경이 이루어질 수 있다는 것을 인지할 수 있을 것이다.
실시예 1 플라스틱으로부터 유도된 합성 공급원료의 저온 흐름 첨가제
다양한 유동점 강하제를 갖는, 플라스틱으로부터 유도된 합성 공급원료의 유동점을 ASTM D97에 따라 측정하였다. 하기 탄소 사슬을 갖는 합성 공급원료를 사용하였다: 샘플 1: 15 내지 20 중량% C9-C16; 75 내지 87% C16-C29; 2 내지 5% C30+, 여기서 탄소 사슬은 주로 알칸, 알켄 및 디올레핀의 혼합물임; 및 샘플 2: 10 중량% <C12, 25 중량% C12-C20, 30 중량% C21-C40 및 35 중량% > C41.
사용된 다양한 유동점 강하제의 화학물질은 하기 표 1에 나타나 있다:
Figure pct00003
표 2는 샘플 1의 다양한 투입량에서 테스트한 다양한 카테고리의 유동점 강하제를 나타낸다.
Figure pct00004
표 2는 샘플 1에서 테스트된 유동점 강하제의 4개 카테고리 모두 유망한 유동점 강하를 나타내었지만, 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체가 더 낮은 투입량 범위에서 가장 효과적이었다는 것을 나타내었다.
표 3은 샘플 2의 다양한 투입량에서 테스트한 다양한 카테고리의 유동점 강하제를 나타낸다.
Figure pct00005
표 3은 샘플 2에서 테스트된 유동점 강하제의 카테고리 모두 유망한 유동점 강하를 나타내었지만, 알파-올레핀-말레산 무수물계 공중합체 및 비닐 아세테이트-아크릴레이트 공중합체가 더 낮은 투입량 범위에서 가장 효과적이었다는 것을 나타내었다.

Claims (20)

  1. 플라스틱으로부터 유도된 합성 공급원료 조성물의 저온 흐름 특성을 개선하는 방법으로서: 플라스틱으로부터 유도된 합성 공급원료 조성물에 비닐 카복실산 에스테르 중합체, 알파 올레핀 말레산 무수물 중합체, 또는 이들의 조합을 포함하는 유동점 강하제를 첨가하는 단계를 포함하는, 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 합성 공급원료는 20 내지 85%의 오일(C5-C15) 및 15 내지 95%의 왁스(≥ C16) 또는 35 내지 80%의 오일(C5-C15) 및 20 내지 65%의 왁스(≥ C16)를 포함하는, 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 왁스는 C16-C36 탄소를 포함하는, 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 합성 공급원료 조성물은 다른 유동점 강하제, 파라핀 억제제, 아스팔텐 분산제, 왁스 분산제, 타르 분산제, 중화제, 계면활성제, 살생물제, 방부제, 안정화제 또는 이들의 임의의 조합을 추가로 포함하는, 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유동점 강하제는 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체 또는 비닐 아세테이트-아크릴레이트 공중합체 또는 이들의 조합인, 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유동점 강하제는 알파 올레핀 말레산 무수물인, 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유동점 강하제는 합성 공급원료 조성물에 약 50 ppm 내지 5000 ppm으로 첨가되는, 방법.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유동점 강하제는 합성 공급원료 조성물의 유동점을 3℃ 내지 42℃ 저하시키는, 방법.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 합성 공급원료 조성물은 -24℃ 미만의 유동점을 갖는 유동점 강하제를 포함하는, 방법.
  10. 합성 공급원료를 얻는 방법으로서:
    (a) 플라스틱을 약 400℃ 내지 약 850℃의 온도에서 실질적으로 무산소 조건 하에 가열하여 열분해 유출물을 생성하는 단계;
    (b) 상기 열분해 유출물을 응축하여 합성 공급원료를 얻는 단계;
    (c) 상기 합성 공급원료를 회수하는 단계; 및
    (d) 상기 합성 공급원료에 유동점 강하제를 첨가하여 유동점을 저하시키는 단계를 포함하는, 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 플라스틱은 폐 플라스틱을 포함하는, 방법.
  12. 제10항 또는 제11항에 있어서, 상기 가열 단계는 촉매의 존재 또는 부재 하에 수행하는, 방법.
  13. 제10항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 플라스틱은 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리비닐클로라이드, 폴리스티렌, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 및 이들의 조합을 포함하는, 방법.
  14. 제10항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 합성 공급원료는 20 내지 85%의 오일(C5-C15) 및 15 내지 95%의 왁스(≥ C16) 또는 35 내지 80%의 오일(C5-C15) 및 20 내지 65%의 왁스(≥ C16)를 포함하는, 방법.
  15. 제10항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 왁스는 C16-C36 탄소를 포함하는, 방법.
  16. 제10항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유동점 강하제는 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체 또는 비닐 아세테이트-아크릴레이트 공중합체 또는 이들의 조합인, 방법.
  17. 제10항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유동점 강하제는 알파 올레핀 말레산 무수물 중합체인, 방법.
  18. 플라스틱으로부터 유도된 합성 공급원료 및 비닐 카복실산 에스테르 중합체, 알파 올레핀 말레산 무수물 중합체, 또는 이들의 조합을 포함하는 유동점 강하제를 포함하는 조성물.
  19. 제18항에 있어서, 상기 유동점 강하제는 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체 또는 비닐 아세테이트-아크릴레이트 공중합체, 알파 올레핀 말레산 무수물 공중합체 또는 이들의 조합을 포함하는, 조성물.
  20. 제18항 또는 제19항에 있어서, 상기 합성 공급원료는 20 내지 85%의 오일(C5-C15) 및 15 내지 95%의 왁스(≥ C16) 또는 35 내지 80%의 오일(C5-C15) 및 20 내지 65%의 왁스(≥ C16)를 포함하는, 조성물.
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CA2785098A1 (en) 2009-12-22 2011-06-30 Cynar Plastics Recycling Limited Conversion of waste plastics material to fuel
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PL3408353T3 (pl) * 2016-03-31 2023-05-02 Trifol Resources Limited Sposób wytwarzania surowca bazowego smaru obejmujący selektywny termiczny rozkład polimeru poliolefinowego tworzywa sztucznego

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