SU486513A3

SU486513A3 - The method of obtaining granules of polymers

Info

Publication number: SU486513A3
Application number: SU1845768A
Authority: SU
Inventors: Сато Тадаси; Ямамото Ясунобу; Мицутани Ивао; Есими Сигемицу; Терамото Цутому
Original assignee: Айсин Кемикал Компани Лимитед (Фирма)
Priority date: 1972-03-23
Filing date: 1972-10-27
Publication date: 1975-09-30

Description

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛ ПОЛИМЕРОВ(54) METHOD FOR OBTAINING GRANULES OF POLYMERS

из рабочего бака 5 подаетс под давлением измерительиым иасосом 7 ио трубе 8 в расиылитель 9, из которого в тонкоизмельченном состо иии иостуиает в сушильный резервуар 10.from the working tank 5 it is supplied under pressure with a measuring pump 7 to the pipe 8 into the dissolver 9, from which it is in a finely divided state and goes into the drying tank 10.

Этот резервуар состоит в осиовном из цилиндрической части 11, ось которой расположена вертикально, и конусообразной части 12, соединенной с нижним концом цилиндрической части 11. Цилиидрическа часть 11 окружена охлаждающей рубашкой 12. На границе между цилиндрической и конусообразной част ми расиоложена охлаждающа рубащка 13, иредназиаченна дл нредотвращени нагревани конусообразной части. В верхнюю часть цилиндра 11 подаетс гор чий воздух из печи 14 с иомощью вентил тора 15 ио трубе 16. Стру холодного воздуха из холодильника 17 поступает через теплообменник 18 с иомощью вентил тора 19 по трубе 20 в охлаждающую рубашку 13. Часть холодного воздуха по трубе 20 и ответвлению ее 21 подаетс в резервуар по касательной к внутренней стенке цилиндрической части 11 и образует воздушную завесу, предотвращающую прилипание распыленной смолы к этой стенке . Таким образом в верхней части сушильного резервуара ноддерживаетс высока температура , а в нижней части и около стенок ее - низка температура. При воздействии атмосферы с высокой температурой происходит частичное отверждение фенольиой смолы в распылепном продукте; эта температура пор дка 100-200°С достаточна дл быстрого испарени растворител и других летучих иигредиентов , содержашихс в смол ном продукте . Низка температура от 5 до 50°С обеспечивает быстрое охлаждение нагретых частиц .This tank consists in axially of a cylindrical part 11, the axis of which is located vertically, and a cone-shaped part 12 connected to the lower end of the cylindrical part 11. The cylindrical part 11 is surrounded by a cooling jacket 12. At the boundary between the cylindrical and cone-shaped parts there is a cooling jacket 13, which is to prevent heating of the cone. Hot air from the furnace 14 is supplied to the upper part of the cylinder 11 with the help of the fan 15 through pipe 16. The stream of cold air from the refrigerator 17 flows through the heat exchanger 18 and with the help of the fan 19 through the pipe 20 into the cooling jacket 13. Part of the cold air through the pipe 20 and its branch 21 is fed into the tank tangentially to the inner wall of the cylindrical part 11 and forms an air curtain that prevents the sprayed resin from sticking to this wall. Thus, a high temperature is maintained in the upper part of the drying tank, and a low temperature in the lower part and near its walls. When exposed to an atmosphere of high temperature, the phenolic resin partially cures in the sprayed product; this temperature is in the order of 100-200 ° C sufficient for the rapid evaporation of the solvent and other volatile and ingredients contained in the resin product. Low temperature from 5 to 50 ° C provides rapid cooling of the heated particles.

Таким образом, продукт, поступающий из распылител 9 в сушильный резервуар 10 образует жидкие сферические частицы в атмосфере с высокой температурой, в которой одновременно испар етс растворитель и другие летучие компоненты. Если распыл етс продукт, содержащий резольную смолу, то за счет способности к самоотверждению ускор етс ее частичное отверждение. Затем жидкие частицы онускаютс в атмосферу с низкой температурой и охлаждаютс до образовани твердых гранул, которые подают на внутреннюю поверхность стенки конусообразной части 12 сушильного резервуара.Thus, the product coming from the sprayer 9 to the drying tank 10 forms liquid spherical particles in a high temperature atmosphere, in which the solvent and other volatile components evaporate simultaneously. If the product containing resole resin is sprayed, then due to its self-curing ability, its partial curing is accelerated. Then, the liquid particles are ejected into the atmosphere with a low temperature and cooled to form solid granules, which are fed to the inner wall surface of the cone-shaped part 12 of the drying tank.

Конусообразна часть имеет на внутренней периферической поверхности воздушный очиститель 22 с р дом отверстий, снособный вращатьс с небольшой скоростью с помощью мотора 23. Воздух, выбрасываемый из отверстий воздушного очистител 22, предотвращает прилипание твердых частиц к внутренней стенке конусообразной части 12 и удал ет твердые частицы в нижнюю часть конуса 12. Верхний конец этого конуса соединен с трубой 24, через которую поступает воздух из вентил тора 25. Воздух, поступивщий по трубеThe cone-shaped part has on the inner circumferential surface an air purifier 22 with a series of holes capable of rotating at a low speed with the help of a motor 23. Air ejected from the openings of the air purifier 22 prevents the solid particles from sticking to the inner wall of the cone-shaped part 12 and removes the solid particles in the lower part of the cone 12. The upper end of this cone is connected to the pipe 24, through which air flows from the fan 25. Air entering through the pipe

24 подает смазываюи1,ее вещество, иапример иарафии, из устройства 26 с заданной скоростью . Воздух, содержащий парафин, поступает в коиусообразиую часть 12, где соприкасаетс с твердыми частицами смолы, в результате чего кажда частица покрываетс смазкой , беспреп тственно перемещаетс вдол внутренней иоверхности стенки конусообразной части 12, сметаетс вниз при воздействии24 delivers grease1, its substance, and for example aarafii, from device 26 at a given speed. The paraffin-containing air enters the cousinous part 12, where it comes in contact with solid resin particles, as a result of which each particle is coated with lubricant, moves unhindered to the inside and the surface of the cone-shaped wall 12, is swept down when exposed

воздушного очистител 22 и выгружаетс из сушильного резервуара 10 через отверстие на нижнем конце конусообразной части 12.the air cleaner 22 and is discharged from the drying tank 10 through an opening at the lower end of the cone-shaped part 12.

Гранулы, выгружаемые из резервуара 10, поступают по трубе 27, представл ющей собойPellets discharged from reservoir 10 are fed through pipe 27, which is

пневматический конвейер, в разделительное устройство 28 в виде рукавного фильтра или цнклона при воздействии сжатого воздуха, подаваемого по трубе 29 из резервуара 30. Отделенный воздух удал етс вентил тором 31,pneumatic conveyor to separation device 28 in the form of a bag filter or cyclone when exposed to compressed air supplied through pipe 29 from reservoir 30. Separated air is removed by fan 31,

а твердые частицы из рукавного фильтра передаютс шиеком 32 по трубе 33 в циклон 34. Из этого циклона твердые частицы поступают в резервуар 35 дл хранени . Отделенный в циклоне воздух поступает в вентил тор 25and the solid particles from the bag filter are transferred by the chuck 32 through the pipe 33 to the cyclone 34. From this cyclone, the solid particles enter the storage tank 35. The air separated in the cyclone enters the fan 25

и используетс дл подачи в сушильиый резервуар 10.and is used for feeding to the drying tank 10.

Опыты, описанные в примерах, производили с помощью оборудовани , изображениого на схеме. Все части в иримерах указаны в процентах по весу.The experiments described in the examples were carried out using the equipment shown in the diagram. All parts in irimer are indicated in percent by weight.

Пример 1. 1 моль фенола и 1,9 моль формальдегида конденсируют в присутствии 0,15 моль аммиака при температуре 80-100°СExample 1. 1 mol of phenol and 1.9 mol of formaldehyde are condensed in the presence of 0.15 mol of ammonia at a temperature of 80-100 ° C

в течение 1 час. К иолучеиному иродукту добавл ют воду в количестве 20% от веса продукта и смесь охлаждают до температуры ниже 50°С, чтобы прекратить реакцию коиденсации . После выдержкн этого иродукта отдел ют вснлывающую жидкость. К осадку добавл ют 5% по весу метанола и получают продукт , содержащий 73% твердых компонентов с в зкостью 800 спуаз. Продукт впрыскивают распылителем центробежного типа (скорость вращеин диска 1500 об/мин) со скоростью 30 л/час в атмосферу , температура гор чей зоны которой , а температура охлал даюшей зоны 35°С.within 1 hour Water is added to the half-finished product in an amount of 20% by weight of the product and the mixture is cooled to a temperature below 50 ° C to stop the co-condensation reaction. After aging of this product, the intake liquid is separated. 5% by weight of methanol is added to the precipitate to obtain a product containing 73% of the solid components with a viscosity of 800 spois. The product is injected with a centrifugal type sprayer (the speed of the disk rotation is 1500 rpm) at a speed of 30 l / h into the atmosphere, the temperature of which is hot, and the temperature is cooled to the area of 35 ° C.

Получают в основном сферические твердые частицы в количестве 20 кг/час. Кажда частица имела размер 70-100 мк и т. ил. 70- 75°С.Generally, spherical solid particles are obtained in an amount of 20 kg / h. Each particle had a size of 70-100 microns and so on. Il. 70-75 ° C.

Пример 2. Продукт, описанный в примере 1, распыл ют форсункой диаметром 0,9 мм при давлении 8 кг/см и скорости 80 л/час. Температура гор чей зоны равна 190°С, а температура охлаждающей зоны 40°С.Example 2. The product described in Example 1 was sprayed with a nozzle with a diameter of 0.9 mm at a pressure of 8 kg / cm and a speed of 80 liters / hour. The temperature of the hot zone is 190 ° С, and the temperature of the cooling zone is 40 ° С.

Получают частицы диаметром 200-300 мк с температурой плавлени 65-70°С в количестве 55 кг/час.Particles with a diameter of 200-300 microns are obtained with a melting point of 65-70 ° C in an amount of 55 kg / hour.

Пример 3. В услови х, описанных в примере 1, используют 2 моль формальдегида иExample 3. Under the conditions described in Example 1, 2 moles of formaldehyde are used and

1 моль фенола. Получают иродукт, содержащий 55% твердых веществ и имеющий в зкость 400 сиу аз.1 mole of phenol. An iodine product containing 55% solids and having a viscosity of 400 SiAs is obtained.

Продукт распыл ют распылителем центробежного типа при скорости вращени диска 20000 об/мип со скоростью 40 л/час в атмосфере , температура гор чей зоны которой 185°С, а температура охлаждающей зоиы .The product is sprayed with a centrifugal spray at a disk rotation speed of 20,000 rpm at a rate of 40 liters per hour in an atmosphere whose temperature is 185 ° C and the temperature of the cooling zone.

Получают частицы с размерами от 70 до 100 мк и с температурой плавлени 70-75°С в количестве 20 кг/час.Particles with sizes ranging from 70 to 100 microns and with a melting point of 70-75 ° C in an amount of 20 kg / h are obtained.

Пример 4. При процедуре, описанной в примере 1, непрерывно подают из трубы 26 в конусообразную часть 12 определенное количество бисамида стеариновой кислоты. КоличестЕО бисампда стеариновой кислоты, подаваемой в конусообразную часть, равно примерно 3% от веса смолы, получеппой в единицу времени.Example 4. In the procedure described in example 1, a certain amount of stearic acid bisamide is continuously supplied from pipe 26 to the cone-shaped part 12. The amount of stearic acid bisampda fed into the conical part is approximately 3% by weight of the resin, which is obtained per unit time.

Получают частицы, покрытые бисамидом стеариновой кислоты, сферической формы диаметром 80-ПО мк с повышенной стойкостью в отиощенпи слеживани при хранении.Particles coated with stearate bisamide, of spherical shape, diameter 80-μm, with increased resistance to storage spillage, are obtained.

Пример 5. Провод т реакцию конденсации 1 моль фенола и 0,85 моль формальдегида в присутствии % щавелевой кислоты в пересчете на вес фенола при температуре 100°С в течение 3 час. К полученному продукту добавл ют 20% по весу охлаждающей воды , чтобы прекратить реакцию копденсацпи. Охлажденный продукт выдерживают, всплывающую жидкость удал ют декантацией и получают новолачную смолу начальной стадии конденсации. К этой смоле добавл ют продукт начальной конденсации резольной смолы при отношении 1 : 1 по весу и получают продукт , содержащий 70% твердых веществ с в зкостью 950 спуаз при 25°С.Example 5. Condensation is carried out with 1 mol of phenol and 0.85 mol of formaldehyde in the presence of% oxalic acid based on the weight of phenol at a temperature of 100 ° C for 3 hours. To the product obtained, 20% by weight of cooling water is added to stop the reaction of the copdance scrub. The cooled product is allowed to stand, the supernatant is removed by decantation and the novolac resin is obtained at the initial stage of condensation. To this resin, the initial condensation product of the resole resin is added at a ratio of 1: 1 by weight, and a product containing 70% solids with a viscosity of 950 spois at 25 ° C is obtained.

Получепный продукт распыл ют распылителем центробежного типа при скорости вращени диска 20000 об/мин со скоростью 35 л/час в атмосферу с температурой гор чей зоны 200°С и температурой охлаждающей зоны 40°С.The final product is sprayed with a centrifugal type sprayer at a disk rotation speed of 20,000 rpm at a rate of 35 liters / hour into an atmosphere with a hot zone temperature of 200 ° C and a cooling zone temperature of 40 ° C.

Получают частицы сферической формы в количестве 23 кг/час. Частицы имели размеры 70-100 мк и температуру плавлени 65- 75°С.Spherical particles are obtained in the amount of 23 kg / h. The particles had sizes of 70-100 microns and melting point 65-75 ° C.

Пример 6. Продукт начальной конденсации новолачной смолы, иолученный как оиисаио в примере 5, и продукт начальпой конденсации резольной смолы, полученный, как описано в примере 1, смещивают в весовом отнощении 1 : 4 и получают продукт, содержащий 72% твердых компонентов с в зкостью 870 спуаз.Example 6. The initial condensation product of a Novolac resin, obtained as an oxide in Example 5, and the product of the initial condensation of the resole resin, obtained as described in Example 1, are shifted in a weight ratio of 1: 4 and a product containing 72% of solids with viscosity is obtained 870 spoise.

Этот продукт обрабатывают в услови х, указанных в иримере 5, и получают частицы с размером 70-100 мк и с температурой плавлеии 68-73°С; количество 25 кг/час.This product is treated under the conditions specified in irimer 5 and particles with a size of 70-100 microns and a melting point of 68-73 ° C are obtained; amount of 25 kg / hour.

Пример 7. 1 моль фенола, 0,85% формальдегида и 1 % щавелевой кислоты от веса фенола загружают в реакционный сосуд и нагревают при температуре около 100°С в течение 3 час. Затем к реакционной смеси добавл ют 20% охлаждающей воды дл прекращени реакции и смесь выдерживают в спокойномExample 7. 1 mol of phenol, 0.85% formaldehyde and 1% oxalic acid by weight of phenol is loaded into the reaction vessel and heated at a temperature of about 100 ° C for 3 hours. Then, 20% cooling water is added to the reaction mixture to stop the reaction and the mixture is kept in a calm

состо нии. Удал ют всплывающую жидкость, получают продукт начальной конденсации новолачной смолы в жидком состо нии. К этому продукту добавл ют 5% по весу гексаметилентетрамина и эту смесь загружают в бакcondition. The supernatant was removed to obtain the product of the initial condensation of the Novolac resin in a liquid state. To this product, 5% by weight of hexamethylenetetramine is added and this mixture is charged to the tank.

дл использовани в качестве исходного продукта . Смесь имела в зкость около 1200 спуаз при 25°С.for use as a starting material. The mixture had a viscosity of about 1200 spores at 25 ° C.

Этот продукт непрерывно подают в центробежный распылитель (скорость вращени диска 15000 об/мин со скоростью 30 л/час) и распыл ют в атмосфере, с температурой гор чей зопы 150-160°С и температурой охлаждающей зоиы 40-50°С.This product is continuously fed to a centrifugal atomizer (disk rotation speed of 15,000 rpm at a speed of 30 liters / hour) and sprayed in the atmosphere, with a temperature of 150-160 ° C hot and 40-50 ° C cooling zone.

В таких услови х получают гранулы в количестве 20 кг/час. Эти частицы имели сфСрическую форму диаметром в пределах от 70 до 150 мк и с температурой плавлени 70-ВО С.Under these conditions, granules are obtained in an amount of 20 kg / h. These particles had a spherical shape with a diameter ranging from 70 to 150 microns and with a melting point of 70-VO C.

Пример 8. 282 части фенола, 216 частейExample 8. 282 parts of phenol, 216 parts

гексаметилолметаиа и 460 частей 377о-ного формалина смешивают в реакционном сосуде . К смеси добавл ют в качестве катализатора аммиачную воду в количестве, равном прпмерно 10% от веса фенола. Смесь нагревают при температуре 60-100°С в течение 2 час. После удал ют вспенивающую жидкость декантацией, полученпую композ1щию иромывают гор чей водой и добавл ют 50 частей метанола прп ти;ательном перемещпваНИИ . Затем смесь сущат в услови х, описанных в примере 1, и получают твердые частицы размерами от 50-120 мк с температурой плавлени 75-85°С. Эти частицы отверждают при нагревании в течение 60 сек при тсмпературе 150°С.Hexamethylolmethia and 460 parts of 377-oh formalin are mixed in a reaction vessel. As a catalyst, ammonia water is added to the mixture in an amount equal to about 10% by weight of the phenol. The mixture is heated at a temperature of 60-100 ° C for 2 hours. After that, the foaming liquid is removed by decantation, the resulting composite is crushed with hot water, and 50 parts of methanol are added to allow displacement of transferring. Then the mixture is formed under the conditions described in Example 1, and solid particles with sizes from 50-120 microns with a melting point of 75-85 ° C are obtained. These particles are cured by heating for 60 seconds at a temperature of 150 ° C.

П р и м е р 9. Резольпую смолу, получеиную при реакци } кондепсацпи фенола i формальдегида в услови х, указапных в примере 1. смешивают с динитропентаметнлентетрамином , вз тым в количестве 3% от веса резольной смолы. Получеиную смесь подвергают распыленпю и в сущке в услови х, описаипых в примере 1, и получают гранулы.EXAMPLE 9 Resolvent resin obtained by the reaction of kodepsaci phenol i formaldehyde under the conditions indicated in Example 1. Mixed with dinitropenteamine tetramine, taken in an amount of 3% by weight of resole resin. The resulting mixture is sprayed and in essence under the conditions described in Example 1, and granules are obtained.

П р е д м е т и з о б р е т е п и P re d m ate and g

Способ полученп гранул полпмеров путем распылени жидкого продукта и последующего его охлаждени , отличающийс тем, что, с целью осуществлени процесса непрерывно и получени гранул в форме почти сферических част1щ, жидкий фенолоформальдегидиый конденсат распыл ют в атмосферу, нагретую до температуры более высокой, че температура плавлени продукта поликонденсации , и охлаждение капель этого продукта провод т газом с температурой более низкой , чем температура плавлени указанного продукта.The method of obtaining half-measure granules by spraying a liquid product and its subsequent cooling, characterized in that, in order to carry out the process continuously and to obtain granules in the form of almost spherical parts, the liquid phenol-formaldehyde condensate is sprayed into an atmosphere heated to a higher temperature than the melting point of the product polycondensation, and the cooling of the droplets of this product is carried out by a gas with a temperature lower than the melting point of the said product.