明 細 書 Specification
処理対象物精製方法 Processing object purification method
技術分野 Technical field
[0001] 本発明は、処理対象物精製方法に関する。 The present invention relates to a method for purifying an object to be treated.
背景技術 Background art
[0002] フッ素含有界面活性剤は、フルォロポリマー等の乳化重合での乳化剤、凝析安定剤 として利用されてきた。近時、フルォロポリマー製品中におけるフッ素含有界面活性 剤の含有率の低減について盛んに研究開発がされており、例えば、水溶液中のフッ 素含有界面活性剤を除去する方法として、逆浸透膜法 (例えば、特許文献 1参照。 ) 、イオン交換膜法 (例えば、特許文献 2参照。)等が検討されてきた。 [0002] Fluorine-containing surfactants have been used as emulsifiers and coagulation stabilizers in emulsion polymerization of fluoropolymers and the like. Recently, there has been active research and development on reducing the content of fluorine-containing surfactants in fluoropolymer products.For example, the reverse osmosis membrane method (e.g., , Patent Document 1.), an ion-exchange membrane method (for example, see Patent Document 2), and the like.
[0003] しかしながら、これらの膜を用いる方法は、ポリマーを含むフッ素含有界面活性剤溶 液を処理すると、膜が目詰まりにより汚染されやすぐその度に膜の交換が必要となり 、コスト面に問題があった。また、重合上がりのポリマー水性分散体を濃縮したり、ポリ マーを回収したりする際に生じる上澄み液等は、ポリマーを実質的に含有しないが、 廃水処理のためにフッ素含有界面活性剤を除去することが望ま 、。 [0003] However, in the method using these membranes, when a fluorine-containing surfactant solution containing a polymer is treated, the membrane is contaminated by clogging, and the membrane needs to be replaced as soon as the treatment is performed. was there. In addition, the supernatant, etc., generated when concentrating the polymer aqueous dispersion after the polymerization or collecting the polymer does not substantially contain the polymer, but removes the fluorine-containing surfactant for wastewater treatment. It is desirable to do.
特許文献 1:特開 2002— 58966号公報 Patent Document 1: Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-58966
特許文献 2 :特開 2002— 59160号公報 Patent Document 2: JP-A-2002-59160
発明の開示 Disclosure of the invention
発明が解決しょうとする課題 Problems to be solved by the invention
[0004] 本発明の目的は、上記現状に鑑み、フッ素含有界面活性剤を含有して!/ヽる処理対 象物からフッ素含有界面活性剤を効率的に除去する精製方法を提供することにある 課題を解決するための手段 [0004] In view of the above situation, an object of the present invention is to provide a purification method for efficiently removing a fluorine-containing surfactant from a treatment target containing a fluorine-containing surfactant. Means to solve a problem
[0005] 本発明は、フッ素含有界面活性剤と水とを含有している処理対象物にノ-オン界面 活性剤の存在下に物質〔A〕を接触させて上記フッ素含有界面活性剤の除去処理を 行うことよりなる処理対象物精製方法であって、上記物質〔A〕は、上記除去処理を行 う温度及び圧力における比誘電率が 4を超え、かつ、上記温度及び圧力において流
体であるものであり、上記物質〔A〕と上記水とは、上記温度及び圧力において 2相に 分離することを特徴とする処理対象物精製方法である。 [0005] The present invention provides a method for removing a fluorine-containing surfactant by contacting a substance containing a fluorine-containing surfactant and water with a substance [A] in the presence of a non-ionic surfactant. A method for purifying an object to be treated, comprising performing a treatment, wherein the substance [A] has a relative dielectric constant of more than 4 at the temperature and pressure at which the above-mentioned removal treatment is performed, and flows at the above temperature and pressure. A purification method of the object to be treated, wherein the substance [A] and the water are separated into two phases at the above temperature and pressure.
以下に本発明を詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail.
[0006] 本発明の処理対象物精製方法は、処理対象物に物質〔A〕を接触させて上記フッ素 含有界面活性剤の除去処理を行うことよりなるものである。 [0006] The treatment object purification method of the present invention comprises contacting the treatment object with the substance [A] to remove the fluorine-containing surfactant.
[0007] 上記処理対象物は、フッ素含有界面活性剤を含有しているものである。 [0007] The object to be treated contains a fluorine-containing surfactant.
上記フッ素含有界面活性剤は、分子構造内にフッ素原子を有し、ミセル形成能、更 に親水基と疎水基とを有するものである。 The fluorine-containing surfactant has a fluorine atom in its molecular structure, has micelle-forming ability, and further has a hydrophilic group and a hydrophobic group.
上記フッ素含有界面活性剤は、 1分子あたりの炭素数が 38個以下であるフッ素含有 化合物からなるものであることが好ましい。 1分子あたりの炭素数が 38個を超えると界 面活性能が低下する場合がある。上記 1分子あたりの炭素数のより好ましい上限は、 14個、更に好ましい上限は 10個であり、好ましい下限は 4個、より好ましい下限は 6 個である。上記 1分子あたりの炭素数は、 8個が好ましい。上記フッ素含有ィ匕合物は、 ヘテロ原子を含むものであってもよい。本明細書において、上記「ヘテロ原子」は、炭 素でも水素でもない原子であり、上記原子としては、例えば、酸素、窒素、塩素、臭素 、ヨウ素等が挙げられる。上記酸素原子は、エーテル結合を形成しているものであつ てもよい。 The above-mentioned fluorine-containing surfactant is preferably made of a fluorine-containing compound having 38 or less carbon atoms per molecule. If the number of carbon atoms per molecule exceeds 38, the surface activity may decrease. The more preferable upper limit of the number of carbon atoms per molecule is 14, the more preferable upper limit is 10, the preferable lower limit is 4, and the more preferable lower limit is 6. The number of carbon atoms per molecule is preferably eight. The fluorine-containing compound may contain a hetero atom. In the present specification, the “hetero atom” is an atom that is neither carbon nor hydrogen, and examples of the atom include oxygen, nitrogen, chlorine, bromine, and iodine. The oxygen atom may form an ether bond.
[0008] 上記フッ素含有化合物は、下記一般式(1) [0008] The fluorine-containing compound has the following general formula (1)
Y—(CF ) —(CH ) — A1 (1) Y— (CF) — (CH) —A 1 (1)
2 xl 2 yl 2 xl 2 yl
(式中、 Yは、 H又は Fを表す。 xlは、 4〜13の整数を、 ylは、 0〜3の整数を表す。 A1は、 -SO M又は— COOMを表し、 Mは、 H、 NH、 Li、 Na又は Kを表す。)で (Wherein, Y represents H or F. xl represents an integer of 4 to 13, yl represents an integer of 0 to 3. A 1 represents -SOM or -COOM, and M represents H, NH, Li, Na or K.)
3 4 3 4
表されるエーテル酸素を有しないァニオンィ匕合物、又は、下記一般式(2) An anionie conjugate having no ether oxygen represented, or the following general formula (2)
F (CF ) O (CFXCF O) — CFX— A1 (2) F (CF) O (CFXCF O) — CFX— A 1 (2)
2 x2 2 y2 2 x2 2 y2
(式中、 x2は、 1〜5の整数を、 y2は、 0〜10の整数を表す。 Xは、 F又は CFを表す (Wherein, x2 represents an integer of 1 to 5, y2 represents an integer of 0 to 10. X represents F or CF.
3 Three
。 A1は、上記の通り。)で表されるエーテル酸素を有するァ-オンィ匕合物であることが 好ましい。 . A 1 is, as described above. It is preferable that the compound is an Aone conjugate containing ether oxygen represented by the formula (1).
[0009] 上記エーテル酸素を有しないァ-オンィ匕合物としては、下記一般式(la) [0009] The above-mentioned A-one ligated product having no ether oxygen includes the following general formula (la)
Y—(CF ) —(CH ) — A1 (la)
(式中、 x3は、 6〜10の整数を表し、 y3は、 0〜2の整数を表す。 Y及び A1は、上記 の通り。)で表される化合物がより好ましぐ下記一般式(lb) Y— (CF) — (CH) —A 1 (la) (In the formula, x3 represents an integer of 6 to 10, y3 represents an integer of 0 to 2. Y and A 1 are as described above.) A compound represented by the following general formula (Lb)
Y—(CF ) — A1 (lb) Y— (CF) —A 1 (lb)
2 x4 2 x4
(式中、 x4は、 6〜10の整数を表す。 Y及び A1は、上記の通り。)で表される化合物 であることが更に好ましい。 (In the formula, x4 represents an integer of 6 to 10. Y and A 1 are as described above.)
[0010] 上記エーテル酸素を有するァニオンィ匕合物としては、下記一般式(2a) [0010] The above-mentioned anionie conjugate having ether oxygen is represented by the following general formula (2a)
F (CF ) O (CFXCF O) — CFX— COOM (2a) F (CF) O (CFXCF O) — CFX— COOM (2a)
2 x5 2 y4 2 x5 2 y4
(式中、 x5は、 1〜5の整数を、 y4は、 0〜3の整数を表す。 X及び Mは、上記の通り。 (In the formula, x5 represents an integer of 1 to 5, y4 represents an integer of 0 to 3. X and M are as described above.
)で表される化合物がより好ましぐ下記一般式 (2b) The compound represented by the following general formula (2b) is more preferable
F (CF ) 0 (CF (CF ) CF O) — CF (CF )— COOM (2b) F (CF) 0 (CF (CF) CF O) — CF (CF) — COOM (2b)
2 x6 3 2 y5 3 2 x6 3 2 y5 3
(式中、 x6は、 1〜3の整数を、 y5は、 0〜3の整数を表す。 Mは、上記の通り。)で表 される化合物が更に好まし 、。 (Wherein x6 represents an integer of 1 to 3, y5 represents an integer of 0 to 3. M is as described above.).
上記 Mは、フルォロポリマー力も容易に除去しうる点で、 NHが好ましい。 M is preferably NH because the fluoropolymer force can be easily removed.
4 Four
[0011] 上記処理対象物は、上記フッ素含有界面活性剤と水とを含有しているものである。 [0011] The object to be treated contains the above-mentioned fluorine-containing surfactant and water.
上記処理対象物は、上記フッ素含有界面活性剤と水とを含有するものであれば、上 記フッ素含有界面活性剤以外のその他の成分をも含有するものであってもよ! \上 記その他の成分としては特に限定されず、例えば、後述のノニオン界面活性剤、ポリ マー等が挙げられ、上記処理対象物がポリマー重合により得られたものである場合、 重合に用いた乳化剤、重合安定剤、残渣の重合開始剤や連鎖移動剤等であっても よい。 The object to be treated may also contain other components other than the above-mentioned fluorine-containing surfactant as long as it contains the above-mentioned fluorine-containing surfactant and water! The components are not particularly limited, and include, for example, nonionic surfactants and polymers described below.When the object to be treated is obtained by polymer polymerization, the emulsifier and polymerization stabilizer used in the polymerization are used. It may be a residue polymerization initiator or a chain transfer agent.
[0012] 上記処理対象物は、上記除去処理において物質〔A〕を接触させる対象となるもので ある。上記処理対象物は、 20°C、 105Paのような常温常圧において、液体であっても よい。 [0012] The object to be treated is an object to be brought into contact with the substance [A] in the removal treatment. The processing object is the normal temperature and pressure, such as 20 ° C, 10 5 Pa, or a liquid.
[0013] 上記処理対象物は、フッ素含有界面活性剤と水とを含有し、更にポリマーをも含有し て!、るものであってもよ!/、。 [0013] The object to be treated may contain a fluorine-containing surfactant and water, and may further contain a polymer!
上記処理対象物は、ポリマーを含有しているものである場合、ポリマーとフッ素含有 界面活性剤水溶液とからなる水性分散体又は水性非分散体、湿潤粉末等であって ちょい。
上記水性分散体としては、ポリマーからなる粒子が上記フッ素含有界面活性剤の存 在下に水性媒体に分散している水性分散液等が挙げられる。 When the object to be treated contains a polymer, it may be an aqueous dispersion or an aqueous non-dispersion comprising a polymer and an aqueous solution of a fluorine-containing surfactant, a wet powder, or the like. Examples of the aqueous dispersion include an aqueous dispersion in which polymer particles are dispersed in an aqueous medium in the presence of the fluorine-containing surfactant.
上記処理対象物が水性分散体である場合、ポリマーを含有して 、な 、フッ素含有界 面活性剤水溶液に比べてフッ素含有界面活性剤の除去効率が低い傾向がある。こ れは、ポリマーが存在することで、上記フッ素含有界面活性剤とポリマー、又は、後述 のノ-オン界面活性剤とポリマーとが相互作用し、抽出の阻害をしていることによるも のと考えられる。 When the object to be treated is an aqueous dispersion, it contains a polymer, and the removal efficiency of the fluorine-containing surfactant tends to be lower than that of the aqueous solution of the surfactant. This is because the presence of the polymer causes the interaction between the fluorine-containing surfactant and the polymer, or the below-mentioned non-ionic surfactant and the polymer, thereby inhibiting extraction. Conceivable.
上記水性非分散体は、例えば、上記水性分散体に対して攪拌による機械的剪断、 凝析助剤の添加等を行うことによりポリマーを沈殿させたもの、また、ポリマーと界面 活性剤とからなる粉末に、水を、該粉末と添加する水とに層分離した状態が崩壊しな Vヽ程度に添加してなる液状体等であってもよ 、。 The aqueous non-dispersion is, for example, one obtained by precipitating a polymer by subjecting the aqueous dispersion to mechanical shearing by stirring, adding a coagulation aid, or the like, or is composed of a polymer and a surfactant. A liquid material or the like obtained by adding water to a powder so that the state of layer separation between the powder and the water to be added is not collapsed and the water is added to about V ヽ.
上記水性分散体及び水性非分散体は、水が、水以外の非水物 100質量部に対し 1 質量部以上であるものである。 The aqueous dispersion and the aqueous non-dispersion are those in which water is 1 part by mass or more based on 100 parts by mass of a non-aqueous substance other than water.
上記湿潤粉末は、水力 水以外の非水物 100質量部に対し 1質量部未満であるポリ マーカ なる粉末である。 The wet powder is a polymarker powder that is less than 1 part by mass with respect to 100 parts by mass of non-aqueous substances other than hydraulic power.
上記湿潤粉末としては、ポリマーに上記フッ素含有界面活性剤が付着してなる湿潤 粉末等が挙げられる。上記湿潤粉末としては、例えば、上記水性非分散体から濾別 して得られ乾燥して ヽな 、もの等が挙げられる。 Examples of the wet powder include a wet powder obtained by adhering the fluorine-containing surfactant to a polymer. The wet powder includes, for example, those obtained by filtering from the aqueous non-dispersion and drying.
[0014] 上記処理対象物がポリマーを含有しているものである場合、ポリマーは、フルォロポリ マーであることが好ましい。 When the object to be treated contains a polymer, the polymer is preferably a fluoropolymer.
本明細書において、上記「フルォロポリマー」は、炭素原子に結合しているフッ素原 子を有する重合体である。本発明において、上記フルォロポリマーは、フッ素含有単 量体の 1種又は 2種以上を重合することにより得られるものである力 フッ素原子を有 しな 、フッ素非含有単量体をも共重合させて得られるものであってもよ 、。上記「フッ 素含有単量体」は、炭素原子に結合しているフッ素原子を少なくとも 1個有する単量 体である。 In the present specification, the above “fluoropolymer” is a polymer having a fluorine atom bonded to a carbon atom. In the present invention, the fluoropolymer is obtained by polymerizing one or more kinds of fluorine-containing monomers, and is obtained by copolymerizing a fluorine-free monomer having no fluorine atom. It may be obtained. The above “fluorine-containing monomer” is a monomer having at least one fluorine atom bonded to a carbon atom.
[0015] 上記フッ素含有単量体としては、フルォロォレフイン、好ましくは炭素原子 2〜 10個を 有するフルォロォレフイン;環式のフッ素化された単量体;式 CY = CYOR又は CY
= ΟΥΟΙ^ΟΚ(Υは、 Η又は Fであり、 Rは、水素原子の一部又は全てがフッ素原子 で置換されている炭素数 1〜8のアルキル基であり、 R1は、水素原子の一部又は全て がフッ素原子で置換されている炭素数 1〜8のアルキレン基である。)で表されるフッ 素化アルキルビュルエーテル等が挙げられる。 [0015] As the fluorine-containing monomer, fluorofluorin, preferably fluorofluorin having 2 to 10 carbon atoms; cyclic fluorinated monomer; formula CY = CYOR or CY = ΟΥΟΙ ^ ΟΚ (Υ is Η or F, R is an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms in which part or all of a hydrogen atom is substituted with a fluorine atom, and R 1 is a hydrogen atom A fluorinated alkylbutyl ether represented by the formula (1) is a C1-8 alkylene group partially or wholly substituted with a fluorine atom.
[0016] 上記フルォロォレフインは、好ましくは、炭素原子 2〜6個を有するものである。上記 炭素原子 2〜6個を有するフルォロォレフインとしては、例えば、テトラフルォロェチレ ン [TFE]、へキサフルォロプロピレン [HFP]、クロ口トリフルォロエチレン [CTFE]、 フッ化ビュル、フッ化ビ-リデン [VdF]、トリフルォロエチレン、へキサフルォロイソブ チレン及びパーフルォロブチルエチレン等が挙げられる。上記環式のフッ素化され た単量体としては、好ましくは、パーフルオロー 2, 2 ジメチルー 1, 3 ジォキソー ル [PDD]、パーフルオロー 2—メチレンー4ーメチルー 1, 3 ジォキソラン [PMD] 等が挙げられる。 [0016] The fluorofluorin preferably has 2 to 6 carbon atoms. Examples of the fluorinated olefins having 2 to 6 carbon atoms include tetrafluoroethylene [TFE], hexafluoropropylene [HFP], chlorofluoroethylene [CTFE], and fluorinated ethylene [CTFE]. Butyl fluoride, bilidene fluoride [VdF], trifluoroethylene, hexafluoroisobutylene and perfluorobutylethylene. Preferred examples of the cyclic fluorinated monomer include perfluoro-2,2 dimethyl-1,3 dioxol [PDD] and perfluoro-2-methylene-4-methyl-1,3 dioxolan [PMD].
上記フッ素化アルキルビニルエーテルにおいて、上記 Rは、好ましくは、炭素原子 1 〜4個を有するものであり、より好ましくは水素原子の全てがフッ素によって置換され ているものであり、上記 R1は、好ましくは、炭素原子 2〜4個を有するものであり、より 好ましくは、水素原子の全てがフッ素原子によって置換されているものである。 In the fluorinated alkyl vinyl ether, R is preferably one having 1 to 4 carbon atoms, more preferably one in which all of the hydrogen atoms are substituted by fluorine, and R 1 is preferably Has 2 to 4 carbon atoms, and more preferably has all of the hydrogen atoms replaced by fluorine atoms.
[0017] 上記フッ素非含有単量体としては、上記フッ素含有単量体と反応性を有する炭化水 素系単量体等が挙げられる。上記炭化水素系単量体としては、例えば、エチレン、プ ロピレン、ブチレン、イソブチレン等のアルケン類;ェチルビ-ルエーテル、プロピル ビニノレエーテノレ、ブチノレビニノレエーテノレ、イソブチノレビニノレエーテノレ、シクロへキシ ルビ-ルエーテル等のアルキルビュルエーテル類;酢酸ビュル、プロピオン酸ビュル 、 n—酪酸ビュル、イソ酪酸ビュル、吉草酸ビュル、ピバリン酸ビュル、カプロン酸ビ- ル、力プリル酸ビュル、力プリン酸ビュル、バーサチック酸ビュル、ラウリン酸ビュル、 ミリスチン酸ビュル、パルミチン酸ビュル、ステアリン酸ビュル、安息香酸ビュル、パラ t ブチル安息香酸ビュル、シクロへキサンカルボン酸ビュル、モノクロル酢酸ビ- ル、アジピン酸ビュル、アクリル酸ビュル、メタクリル酸ビュル、クロトン酸ビュル、ソル ビン酸ビュル、桂皮酸ビュル、ゥンデシレン酸ビュル、ヒドロキシ酢酸ビュル、ヒドロキ シプロピオイン酸ビュル、ヒドロキシ酪酸ビュル、ヒドロキシ吉草酸ビュル、ヒドロキシィ
ソ酪酸ビュル、ヒドロキシシクロへキサンカルボン酸ビュル等のビュルエステル類;ェ チルァリルエーテル、プロピルァリルエーテル、ブチルァリルエーテル、イソブチルァ リルエーテル、シクロへキシルァリルエーテル等のアルキルァリルエーテル類;ェチル ァリルエステル、プロピルァリルエステル、ブチルァリルエステル、イソブチルァリルェ ステル、シクロへキシルァリルエステル等のアルキルァリルエステル類等が挙げられ る。 [0017] Examples of the fluorine-free monomer include a hydrocarbon monomer having reactivity with the fluorine-containing monomer. Examples of the hydrocarbon-based monomer include alkenes such as ethylene, propylene, butylene, and isobutylene; ethyl vinyl ether, propyl vinylinoleatenore, butinolevininoleatenole, isobutinolevinineatenoate, Alkyl vinyl ethers such as cyclohexyl vinyl ethers; butyl acetate, butyl propionate, n-butyrate, butyl isobutyrate, valerate, pivalate, caproate, caprylic acid, pudding Acid bur, versatic bur, laurate bur, myristate bur, palmitate bur, stearate bur, benzoate bur, para-t-butyl benzoate bur, cyclohexane carboxylate bur, monochloroacetate bul, adipate bur , Acrylic acid butyl, methacrylic acid butyl , Crotonate, sorbate, cinnamate, pendecylenate, hydroxyacetate, hydroxypropioate, hydroxybutyrate, hydroxyvalerate, hydroxy Buryl esters such as sodium butyrate and hydroxycyclohexanecarboxylate; alkylaryl ethers such as ethylaryl ether, propylaryl ether, butylaryl ether, isobutylaryl ether and cyclohexylaryl ether; Examples thereof include alkylaryl esters such as ethylaryl ester, propylaryl ester, butylaryl ester, isobutylarylester, and cyclohexylaryl ester.
[0018] 上記フルォロポリマーは、榭脂状、エラストマ一性等であり得る。 [0018] The fluoropolymer may be greasy, elastomeric, or the like.
上記フルォロポリマーがエラストマ一性である場合、好まし 、モノマーの組み合わせ としては、 TFEZPAVE共重合体、 VdFZHFP共重合体、 VdFZTFEZHFP共 重合体、 VdFZPAVEZTFE共重合体、 VdFZパーフルォロ(メチルビ-ルエーテ ル)〔PMVE〕共重合体、 VdFZHFPZPMVE共重合体、 VdFZTFEZPMVE共 重合体、 VdFZPMVEZHFPZTFE共重合体、 TFEとプロピレン〔Pr〕とその他の 単量体との共重合体等が挙げられる。 When the above fluoropolymer is elastomeric, preferably, the combination of monomers is TFEZPAVE copolymer, VdFZHFP copolymer, VdFZTFEZHFP copolymer, VdFZPAVEZTFE copolymer, VdFZ perfluoro (methyl vinyl ether) [PMVE] Copolymers, VdFZHFPZPMVE copolymers, VdFZTFEZPMVE copolymers, VdFZPMVEZHFPZTFE copolymers, copolymers of TFE with propylene [Pr] and other monomers, and the like.
上記 TFEZPAVE共重合体における組成は、 40〜90Z10〜60 (モル0 /0)であるこ と力 子ましく、上記 VdFZTFEZHFP共重合体における組成は、 30〜85ZO〜30 Zl5〜40 (モル0 /0)であることが好ましぐ上記 VdFZPAVEZTFEにおける組成 は、 10〜90710〜40 0〜80 (モル%)でぁることが好ましぃ。また、上記 VdFZP MVE共重合体における組成は、 65〜90 10〜35 (モル%)、上記¥(1?711 ?7 PMVE共重合体における組成は、 65〜9073〜25 3〜25 (モル%)、上記¥(1 ZTFEZPMVE共重合体における組成は、 40〜80Z3〜40Z15〜35 (モル0 /0) 、上記 VdFZPMVEZHFPZTFE共重合体における組成は、 40〜8θΖ3〜25Ζ 3〜25 3〜40 (モル%)でぁることが好ましぃ。また、上記 TFEと Prとその他の単量 体との共重合体における組成は、 40〜70Z30〜60Z0〜20 (モル%)であることが 好ましい。 Composition in the TFEZPAVE copolymer, 40~90Z10~60 (mol 0/0) Dearuko and force transducer preferred, the composition of the VdFZTFEZHFP copolymer, 30~85ZO~30 Zl5~40 (mol 0/0 ) Is preferable, and the composition in VdFZPAVEZTFE is preferably 10 to 90710 to 400 to 80 (mol%). The composition of the VdFZP MVE copolymer is 65 to 90 10 to 35 (mol%), and the composition of the ¥ (1 to 711 to 7 PMVE copolymer is 65 to 9073 to 25 3 to 25 (mol%). ), the ¥ (composition in 1 ZTFEZPMVE copolymer, 40~80Z3~40Z15~35 (mol 0/0) composition in said VdFZPMVEZHFPZTFE copolymer, 40~8θΖ3~25Ζ 3~25 3~40 (mol The composition of the copolymer of TFE, Pr and other monomer is preferably 40 to 70Z30 to 60Z0 to 20 (mol%).
上記共重合体の組成の分析は、 NMR法 (核磁気共鳴法)、 IR (赤外分光法)等によ つて行うことができる。 The composition of the copolymer can be analyzed by NMR (nuclear magnetic resonance), IR (infrared spectroscopy), or the like.
[0019] 上記フルォロポリマーが榭脂状である場合、ポリテトラフルォロエチレン重合体 [PTF Ε重合体]であってもよい。
本明細書において、 PTFE重合体は、 TFE単独重合体のみならず、 TFEと TFE以 外のフッ素含有単量体及び Z又はフッ素非含有単量体との共重合体であって、非 溶融加工性であるものをも含む概念である。 [0019] When the fluoropolymer is resinous, it may be a polytetrafluoroethylene polymer [PTF polymer]. In this specification, the PTFE polymer is not only a TFE homopolymer, but also a copolymer of TFE and a fluorine-containing monomer other than TFE and a Z- or fluorine-free monomer, and is a non-melt-processed polymer. It is a concept that includes what is sexual.
[0020] 上記処理対象物は、除去処理の効率の点で、上述のフッ素含有界面活性剤と水とを 含有し、実質的にポリマーを含有しないもの(以下、「フッ素含有界面活性剤水溶液」 ということがある。)が好ましい。上記フッ素含有界面活性剤水溶液としては、例えば、 (1)ポリマー水性分散体に酸を添加して凝析を行った場合における凝析体を取り除 いた後の上澄み液、(2)単にフッ素含有界面活性剤を水に溶解して得られたフッ素 含有界面活性剤溶液、 (3)重合上力 のポリマー水性分散体にノ-オン界面活性剤 を添加し、曇点以上の温度にした際に濃縮ポリマーデイスパージヨンとともに生じる上 澄み液等が挙げられる。上記(3)の上澄み液は、上記ポリマー水性分散体に添加し たノ-オン界面活性剤を含有することとなり、本発明の処理対象物精製方法を行うた めにノ-オン界面活性剤を新たに添加する必要が必ずしもなぐ効率的である。 The object to be treated contains the above-mentioned fluorine-containing surfactant and water and contains substantially no polymer in terms of the efficiency of the removal treatment (hereinafter referred to as “fluorine-containing surfactant aqueous solution”). Is preferred). Examples of the above-mentioned fluorine-containing surfactant aqueous solution include (1) a supernatant liquid after removing a coagulant when coagulation is performed by adding an acid to an aqueous polymer dispersion, and (2) a fluorine-containing surfactant aqueous solution. When a non-ionic surfactant is added to a fluorine-containing surfactant solution obtained by dissolving a surfactant in water, And a supernatant liquid produced together with the concentrated polymer dispargeon. The supernatant liquid of the above (3) contains the non-ionic surfactant added to the aqueous polymer dispersion, and the non-ionic surfactant is used in order to carry out the method for purifying the treatment object of the present invention. It is efficient that it is not always necessary to newly add.
[0021] 本発明の処理対象物精製方法は、上記処理対象物に物質〔A〕を接触させて上述の フッ素含有界面活性剤の除去処理を行うものである。 [0021] In the method for purifying an object to be treated of the present invention, the above-mentioned object to be treated is brought into contact with the substance [A] to carry out the above-described treatment for removing the fluorine-containing surfactant.
上記物質〔A〕は、上記除去処理を行う温度及び圧力における比誘電率力 を超え、 かつ、上記温度及び圧力にお 、て流体であるものである。 The substance [A] is a substance that exceeds the relative permittivity at the temperature and pressure at which the above-mentioned removal treatment is performed and is a fluid at the above temperature and pressure.
上記除去処理を行う温度及び圧力としては、用いる物質〔A〕の種類にもよるが、通常 、 0〜150。C、 0. 08〜30MPaであり、上記温度の好ましい下限は、 5。C、より好まし い下限は、 20°C、好ましい上限は、 90°C、より好ましい上限は、 50°Cであり、上記圧 力の好ましい下限は、 0. lMPa、より好ましい下限は、 4MPa、好ましい上限は、 25 MPa、より好ましい上限は、 20MPaである。 The temperature and pressure at which the above-mentioned removal treatment is performed are usually 0 to 150, depending on the type of the substance [A] to be used. C, 0.08-30 MPa, and a preferred lower limit of the above temperature is 5. C, a more preferred lower limit is 20 ° C, a preferred upper limit is 90 ° C, a more preferred upper limit is 50 ° C, and a preferred lower limit of the pressure is 0.1MPa, and a more preferred lower limit is 4MPa. The preferred upper limit is 25 MPa, and the more preferred upper limit is 20 MPa.
[0022] 本発明における物質〔A〕は、上記温度及び圧力にお 、て流体であるものである。上 記流体としては、フッ素含有界面活性剤を抽出し得る状態であればよぐ気体、液体 、超臨界流体等が挙げられる。 [0022] The substance [A] in the present invention is a fluid at the above temperature and pressure. Examples of the fluid include a gas, a liquid, and a supercritical fluid that can extract a fluorine-containing surfactant.
上記物質〔A〕は、除去処理を行う温度及び圧力において超臨界流体であるものが 好ましい。 The substance [A] is preferably a supercritical fluid at the temperature and pressure at which the removal treatment is performed.
[0023] 本発明における物質〔A〕は、上記除去処理を行う温度及び圧力における比誘電率
力 を超えるものである。 [0023] The substance [A] in the present invention has a relative dielectric constant at a temperature and a pressure at which the above-mentioned removal treatment is performed. It is more than power.
物質〔A〕を、この物質〔A〕を構成する化合物の上記除去処理を行う温度及び圧力に おける比誘電率が上記範囲内となる条件下にて処理対象物に接触させる。 The substance [A] is brought into contact with the object to be treated under the condition that the relative dielectric constant at the temperature and pressure at which the above-mentioned removal treatment of the compound constituting the substance [A] is performed is within the above range.
上記物質〔A〕は、 1種又は 2種以上の化合物から構成されるものである。上記物質〔 A]が上記化合物の 2種以上の混合物力 構成されるものである場合、本明細書にお いて、上記「比誘電率が 4を超える」とは、物質〔A〕以外のその他の成分との混合物と してではなぐ物質〔A〕だけが系内に存在すると仮定したときに、上記除去処理を行 う温度及び圧力にお ヽて比誘電率が 4を超えることを意味する。 The substance [A] is composed of one or more compounds. When the above-mentioned substance [A] is composed of a mixture of two or more kinds of the above-mentioned compounds, in the present specification, the above “relative dielectric constant exceeds 4” means that other than substance [A] Assuming that only the substance (A) that is not present as a mixture with the above components is present in the system, it means that the relative permittivity exceeds 4 at the temperature and pressure at which the above-mentioned removal treatment is performed. .
上記物質〔A〕は、 2種以上の化合物の混合物から構成されるものである場合、上記 除去処理を行う温度及び圧力にお ヽて、比誘電率が混合物全体として 4を超えるも のであればよい。従って、上記物質〔A〕は、 2種以上の化合物の混合物から構成さ れるものである場合、除去処理を行う温度及び圧力において、比誘電率が混合物全 体として 4を超えるものであれば、物質〔A〕を構成する少なくとも 1つの化合物の比誘 電率が 4を超え、物質〔A〕を構成する他の化合物の比誘電率が 4以下であるもので あってもよい。 When the substance (A) is composed of a mixture of two or more compounds, if the relative dielectric constant of the mixture as a whole exceeds 4 at the temperature and pressure at which the removal treatment is performed, Good. Therefore, when the substance (A) is composed of a mixture of two or more compounds, if the relative permittivity of the mixture as a whole exceeds 4 at the temperature and pressure at which the removal treatment is performed, The relative permittivity of at least one compound constituting the substance [A] may exceed 4, and the relative permittivity of another compound constituting the substance [A] may be 4 or less.
上記物質〔A〕と上記処理対象物が含有する水とは、上記除去処理を行う温度及び 圧力にお 、て 2相に分離するものである。 1相になるとフッ素含有界面活性剤の除去 処理が困難となる。上記物質〔A〕と上記処理対象物が含有する水とが 2相に分離し た状態は、(1)上記温度及び圧力において水と 2相に分離することとなる物質を選択 する、又は、(2)上記物質〔A〕を水への溶解度以上の量添加することによって、形成 することができる。 The substance [A] and the water contained in the object to be treated are separated into two phases at the temperature and pressure at which the removal treatment is performed. When it becomes one phase, it becomes difficult to remove the fluorine-containing surfactant. When the substance [A] and the water contained in the object to be treated are separated into two phases, (1) Select a substance that will separate into water and two phases at the above temperature and pressure, or (2) It can be formed by adding the above substance [A] in an amount not less than the solubility in water.
上記(1)の選択としては、例えば、メタノール及び Z又はアセトンだけの場合のように 水と溶け合!/、2相に分離しな!、ほどに高!、比誘電率を有する化合物(高比誘電率ィ匕 合物)だけを選択しな 、ことが肝要であり、上記除去処理を行う温度及び圧力におけ る比誘電率力 を超えるが水と 2相に分離しないほどに高くはない化合物 (低比誘電 率化合物)だけを選択するか、又は、上記高比誘電率化合物と低比誘電率化合物と の混合物であって全体として上記温度及び圧力における比誘電率が水と 2相に分離 する範囲内であり且つ 4を超えるものを選択することが好ましい。
[0025] 上記物質〔A〕を構成する化合物は、常温常圧にお!、て、比誘電率が 4を超えて 、る 必要はなぐ除去処理を行う温度及び圧力における比誘電率力 を超えるものであれ ばよい。 As a choice of the above (1), for example, as in the case of methanol and Z or acetone alone, a compound having a relative dielectric constant (e.g., It is important that only the relative dielectric constant is selected, and it is higher than the relative dielectric force at the temperature and pressure at which the above-mentioned removal treatment is performed, but not so high that water and two phases are not separated. Select only the compound (low-permittivity compound) or use a mixture of the high-permittivity compound and the low-permittivity compound so that the relative permittivity at the above temperature and pressure is water and two phases as a whole. It is preferable to select one that is within the range of separation and more than 4. [0025] The compound constituting the substance [A] has a relative dielectric constant exceeding 4 at room temperature and normal pressure, and more than the relative dielectric constant force at the temperature and pressure at which the removal treatment is required. Anything should do.
上記物質〔A〕の比誘電率は、除去処理を行う温度及び圧力において好ましくは、 4. 2を超え、より好ましくは、 4. 21を超えるものである。 The relative permittivity of the substance [A] preferably exceeds 4.2, more preferably exceeds 4.21, at the temperature and pressure at which the removal treatment is performed.
比誘電率 ε は、真空のときの静電容量 Cに対する物質〔Α〕の静電容量 Cの割合〔C r 0 The relative permittivity ε is the ratio of the capacitance C of the substance [Α] to the capacitance C in a vacuum [C r 0
ZC〕で定義され、真空のときの比誘電率 ε は 1である。 ZC], and the relative dielectric constant ε in vacuum is 1.
0 r 0 r
[0026] 比誘電率は、蓄電器の極板間に物質〔Α〕を満たした場合の静電容量 Cを測定し、こ れと、真空時の容量 Cとの比で求められる値である。 [0026] The relative permittivity is a value obtained by measuring a capacitance C when a substance [Α] is filled between the electrodes of a battery and measuring the capacitance C in a vacuum.
0 0
上記物質〔Α〕の静電容量の測定は、容量ブリッジや共振回路を用いる方法により行 うことが一般的である。 Generally, the capacitance of the above substance [Α] is measured by a method using a capacitance bridge or a resonance circuit.
[0027] 上記物質〔Α〕を構成する化合物としては、不燃性であり、工業上好ま U、点で、ハロ ゲン含有有機化合物等の有機化合物が好まし ヽ。 [0027] As the compound constituting the substance [Α], an organic compound such as a halogen-containing organic compound is preferable because it is nonflammable and industrially preferable.
上記ハロゲン含有有機化合物としては、環境の面で塩素原子を有しないものが好ま しぐフッ素含有有機化合物がより好ましい。 As the above-mentioned halogen-containing organic compound, a compound having no chlorine atom is preferable in view of the environment, and a fluorine-containing organic compound is more preferable.
[0028] 上記物質〔Α〕を構成する有機化合物は、 C H F O CI (式中、 iは、 1〜4の整数を表 [0028] The organic compound constituting the above substance [Α] is CHFOCI (where i is an integer of 1 to 4).
] k 1 m ] k 1 m
し、(j +k+m)は、 0〜10の整数を表し、 1は、 0〜10の整数を表す。但し、 j、 k、 1及 び mは、同時に 0になることはない。)で表されるものであることが好ましい。 And (j + k + m) represents an integer of 0 to 10, and 1 represents an integer of 0 to 10. However, j, k, 1 and m never become 0 at the same time. ) Is preferable.
[0029] 上記物質〔A〕を構成する有機化合物が酸素原子を有するものである場合、上記酸 素原子としては、エステノレ結合〔一 c( = o)o— C—〕、一 c( = o)— C—、 -c-o — C一、 — COOH、— COF、—OH等を構成するものが挙げられ、なかでも、上記範 囲内の比誘電率を有するものがあり、抽出効率が高い点で、エステル結合を構成す る酸素原子が好ましい。 [0029] When the organic compound constituting the substance [A] has an oxygen atom, the oxygen atom may be an estenol bond [1c (= o) o-C-] or 1c (= o ) —C—, -co—C-, —COOH, —COF, —OH, etc. Among them, some have relative permittivity within the above range, and the extraction efficiency is high. An oxygen atom constituting an ester bond is preferred.
[0030] 上記物質〔A〕を構成する有機化合物としては、ハロゲンィ匕炭化水素、エステル化合 物が好ましぐハロゲンィ匕炭化水素がより好ましい。上記ハロゲンィ匕炭化水素としては 、フッ素化炭化水素が好ましい。 [0030] The organic compound constituting the substance [A] is more preferably a halogenated hydrocarbon, preferably a halogenated hydrocarbon, which is preferably an ester compound. The halogenated hydrocarbon is preferably a fluorinated hydrocarbon.
上記フッ素化炭化水素は、トリフルォロメタン〔R— 23〕、ジフルォロメタン〔R— 32〕及 び 1, 1, 1—トリフルォロェタン〔R— 143a〕よりなる群力も選ばれる少なくとも 1つであ
ることが好ましぐフッ素含有界面活性剤、なかでも、パーフルォロオクタン酸及び/ 又はその塩〔PFOA〕の除去効率に優れ、また不燃性で安全なプロセスを構築するこ とができる点で、 R— 23であることがより好まし 、。 The fluorinated hydrocarbon is at least one selected from the group consisting of trifluoromethane [R-23], difluoromethane [R-32] and 1,1,1-trifluorofluorene [R-143a]. Fluorine-containing surfactants, which are preferred to be used, have excellent removal efficiency for perfluorooctanoic acid and / or its salt (PFOA), and can establish a nonflammable and safe process. And more preferably R-23.
[0031] 本発明の処理対象物精製方法において、上述のフッ素含有界面活性剤の除去処理 は、処理対象物に含有されているフッ素含有界面活性剤の一部又は全部を上記処 理対象物から除去するための処理である。本発明において、処理対象物に物質〔A〕 を接触させてフッ素含有界面活性剤の除去処理を行う方法としては特に限定されず 、例えば、水性分散体や水性非分散体については、図 1の模式図に示すような回分 式の装置を用いて行ってもよいし、フッ素含有界面活性剤を抽出するため接触させ た物質〔A〕を分離し再度除去処理に用いる半流通式装置を用いて行ってもよ!、。例 えば、榭脂ゃエラストマ一の湿潤粉末等については、押し出し機内で行ってもよい。 [0031] In the method of purifying a treatment object of the present invention, the above-mentioned treatment for removing a fluorine-containing surfactant is performed by removing a part or all of the fluorine-containing surfactant contained in the treatment object from the treatment object. This is a process for removing. In the present invention, the method of removing the fluorine-containing surfactant by bringing the substance [A] into contact with the object to be treated is not particularly limited.For example, an aqueous dispersion or an aqueous non-dispersion is shown in FIG. This may be performed using a batch-type apparatus as shown in the schematic diagram, or using a semi-flow-type apparatus used to separate the substance (A) contacted to extract the fluorine-containing surfactant and use it again in the removal treatment. You can go! For example, a wet powder of a resin or an elastomer may be processed in an extruder.
[0032] 本発明において、処理対象物に物質〔A〕を接触させることは、ノ-オン界面活性剤 の存在下に行うものである。 [0032] In the present invention, the contact of the substance [A] with the object to be treated is performed in the presence of a non-one surfactant.
上記ノ-オン界面活性剤は、上記フッ素含有界面活性剤の除去処理に際し、ェント レーナ一 (抽出補助剤)の役割を果たすものと考えられる。例えば、上記フッ素含有 界面活性剤としてパーフルォロオクタン酸アンモ-ゥム〔APFO〕、上記物質〔A〕とし て R— 23を用いる場合、 R— 23の比誘電率が上述の範囲内となる温度及び圧力下 であっても、 R— 23単独では APFOを溶解、抽出することは困難である力 R— 23に 易溶であるノ-オン界面活性剤を共存させることによって APFOを抽出することが可 能となる。 It is considered that the non-ionic surfactant plays a role as an entrainer (extraction aid) in the removal treatment of the fluorine-containing surfactant. For example, when perfluorooctanoic acid ammonium [APFO] is used as the fluorine-containing surfactant and R-23 is used as the substance [A], the relative dielectric constant of R-23 is within the above range. It is difficult to dissolve and extract APFO with R-23 alone even under a certain temperature and pressure. APFO is extracted by coexisting a non-ionic surfactant that is easily soluble in R-23. It becomes possible.
上記ノ-オン界面活性剤は、処理対象物が含有しているものであってもよいし、少な くとも上述の除去処理を行う温度及び圧力にお ヽて物質〔A〕に溶解するものであれ ば物質〔A〕と同伴させてもょ ヽ。 The non-ionic surfactant may be one contained in the object to be treated, or at least dissolved in the substance [A] at the temperature and pressure at which the above-mentioned removal treatment is performed. If so, it may be accompanied by substance [A].
[0033] 上記ノニオン界面活性剤としては特に限定されないが、例えば、下記一般式(3) C H O— A2— H (3) Although the nonionic surfactant is not particularly limited, for example, the following general formula (3): CHO—A 2 —H (3)
13 27 13 27
(式中、 A2は、ォキシエチレン基数 5〜20及びォキシプロピレン数 0〜6のポリオキシ アルキレン鎖を表す。 )で表されるポリオキシアルキレントリデシルエーテル系界面活 性剤のほか、特表 2002— 532583号公報に開示された Triton™ X100等のアル
キルァリールポリエトキシアルコール、アルキルポリエトキシアルコール等が挙げられ(In the formula, A 2 represents a polyoxyalkylene chain having 5 to 20 oxyethylene groups and 0 to 6 oxypropylene groups.) In addition to the polyoxyalkylene tridecyl ether-based surfactant represented by — Triton ™ X100, etc. disclosed in 532583 Kilaryl polyethoxy alcohol, alkyl polyethoxy alcohol, etc.
、なかでも、上記一般式(3)で表されるポリオキシアルキレントリデシルエーテル系界 面活性剤を好適に用いることができる。 Above all, a polyoxyalkylene tridecyl ether surfactant represented by the above general formula (3) can be suitably used.
上記一般式(3)における A2は、ォキシエチレン基数が 8〜 15、ォキシプロピレン基数 力^〜 3であるものが好ましぐ上記ォキシエチレン基数が 8〜 15、ォキシプロピレン 基数が 0であるものがより好まし 、。 A 2 in the general formula (3) preferably has 8 to 15 oxyethylene groups and 3 to 3 oxypropylene groups, more preferably 8 to 15 oxyethylene groups and 0 oxypropylene groups. Is more preferred,.
[0034] ノ-オン界面活性剤としては、ほ力にも、 "Nonionic Surfactants", M. J. Schic k (編集者), Marcel Dekker, Inc. , New York 1976に記載されているもの を用いることができる。 [0034] As the non-ionic surfactant, those described in "Nonionic Surfactants", MJ Schick (editor), Marcel Dekker, Inc., New York 1976 can be used. .
[0035] 上記ノニオン界面活性剤は、処理対象物が湿潤粉末である場合、処理対象物の総 質量の 1〜20質量%の量を添加することが好ましぐ処理対象物が水性分散体、水 性非分散体又はフッ素含有界面活性剤水溶液である場合、水性分散体、水性非分 散体又はフッ素含有界面活性剤水溶液の総質量の 3〜20質量%の量を添加するこ とが好ましい。 [0035] When the processing object is a wet powder, the nonionic surfactant is preferably added in an amount of 1 to 20% by mass based on the total mass of the processing object. In the case of an aqueous non-dispersion or a fluorine-containing surfactant aqueous solution, it is preferable to add an amount of 3 to 20% by mass of the total mass of the aqueous dispersion, the aqueous non-dispersion or the fluorine-containing surfactant aqueous solution. .
[0036] 本発明の処理対象物精製方法は、上述のように、処理対象物にノニオン界面活性剤 の存在下に物質〔A〕を接触させてフッ素含有界面活性剤の除去処理を行うことによ りなるものであるので、処理対象物に含まれていたフッ素含有界面活性剤を効率良く 除去することができる。本発明の処理対象物精製方法は、例えば、処理対象物がポ リマーを含有して 、るものである場合、ポリマーを用いて得られる成形体中に含まれ るフッ素含有界面活性剤の残存量を従来に比べて減らすことができる点で有利であ る。 [0036] As described above, the method for purifying a treatment object of the present invention includes removing the fluorine-containing surfactant by bringing the substance [A] into contact with the treatment object in the presence of a nonionic surfactant. Therefore, the fluorine-containing surfactant contained in the object to be treated can be efficiently removed. In the method for purifying a treatment object of the present invention, for example, when the treatment object contains a polymer, the residual amount of the fluorine-containing surfactant contained in the molded article obtained using the polymer This is advantageous in that it can be reduced compared to the conventional case.
発明の効果 The invention's effect
[0037] 本発明の処理対象物精製方法は、上述の構成よりなるので、処理対象物からフッ素 含有界面活性剤を効率的に除去することができる。 [0037] Since the method for purifying a treatment object of the present invention has the above-described configuration, the fluorine-containing surfactant can be efficiently removed from the treatment object.
発明を実施するための最良の形態 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
[0038] 以下に実施例を示し、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定 されるものではない。 [0038] Hereinafter, the present invention will be described specifically with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples.
以下の実施例及び比較例では、フッ素含有界面活性剤としてパーフルォロオクタン
酸アンモ-ゥム〔APFO〕を、ノ-オン界面活性剤としてォクチルフエノキシポリエトキ シエタノール (商品名: Triton™ X100、ユニオンカーバイド社製)をそれぞれ用い た。 In the following Examples and Comparative Examples, perfluorooctane was used as the fluorine-containing surfactant. Ammonium acid [APFO] was used, and octylphenoxypolyethoxyethanol (trade name: Triton ™ X100, manufactured by Union Carbide) was used as a non-ionic surfactant.
実施例 1 Example 1
[0039] フッ素含有界面活性剤水溶液〔初期 APFO濃度 806ppm、ノ-オン界面活性剤初 期濃度 4. 5質量0 /0〕5gを、抽剤として 1—フルォロ一 1, 1—ジクロロエタン〔じ FH C1 [0039] Fluorine-containing surfactant solution - the [initial APFO concentration 806Ppm, Roh on surfactant Initial concentration 4.5 mass 0/0] 5 g, 1 Furuoro one 1 as an extractant, 1-dichloroethane [Ji FH C1
2 3 twenty three
;〔R— 141b〕〕とともに分液漏斗へ入れ、 20°C、 0. IMPaの条件下 (抽剤の状態:; Into the separatory funnel together with [R-141b]], at 20 ° C, under the condition of IMPa (extractant condition:
2 2
液体、抽剤の比誘電率 =8. 2)に 2層を激しく混合して 24時間放置した後、 R—141 bの層をサンプリングして、含まれるフッ素含有界面活性剤の濃度を19 F—NMR (商 品名: JNM— EX270、日本電子データム社製、基準物質としてトリフルォロメタノー ル)を用いて求め、ノニオン界面活性剤濃度は、紫外可視分光光度計〔UV— Vis〕 ( 商品名:11— 3310、 日立製作所社製)を用いて極大波長 274nmにおける吸収から 予め作成してお!、た定量線に基づ 、て算出した。 The relative dielectric constant of the liquid and the extractant = 8.2) The two layers were mixed vigorously and allowed to stand for 24 hours.Then, the R-141b layer was sampled, and the concentration of the fluorine-containing surfactant contained was reduced to 19 F. — NMR (trade name: JNM—EX270, manufactured by JEOL Datum Co., Ltd., trifluoromethane as a reference substance), and the concentration of nonionic surfactant is determined using an ultraviolet-visible spectrophotometer (UV—Vis) (trade name) : 11-3310, manufactured by Hitachi, Ltd.), and was calculated in advance based on the quantitation line prepared from the absorption at the maximum wavelength of 274 nm.
実施例 2 Example 2
[0040] 抽剤として R— 141bの代わりに酢酸ェチルを用い、 20°C、 0. IMPaの条件下(抽剤 の状態:液体、抽剤の比誘電率 = 7. 4)に攪拌したほかは実施例 1と同様にして、界 面活性剤を抽出し、その抽出量を求めた。 [0040] Ethyl acetate was used as the extractant instead of R-141b, and the mixture was stirred at 20 ° C and under the condition of IMPa (extractant state: liquid, relative permittivity of extractant = 7.4). In the same manner as in Example 1, the surfactant was extracted, and the amount of the extracted surfactant was determined.
実施例 3 Example 3
[0041] 処理対象物として、重合あがり、即ち、凝析を行っていない水性分散体 (初期 APFO 濃度 1100ppm、ポリマー濃度約 27質量%、ポリマーは榭脂状の TFE単独重合体) 70g (重合あがり水性分散体)に対してノ-オン界面活性剤 7g添加したものを用い、 抽剤としてトリフルォロメタン〔R— 23〕を 100g用い、 17. 3°C、 3. OMPaの条件下( 抽剤の状態:液体、抽剤の比誘電率 =6. 8)に 2層を 1時間攪拌した後、 24時間放 置して R— 23の層をサンプリングしたほかは実施例 1と同様にして界面活性剤を抽出 し、その抽出量を求めた。 As an object to be treated, 70 g of an aqueous dispersion that has not been coagulated (ie, an aqueous dispersion without coagulation (initial APFO concentration: 1100 ppm, polymer concentration: about 27% by mass, polymer is a fat-like TFE homopolymer)) Aqueous dispersion) to which 7 g of non-ionic surfactant was added, 100 g of trifluoromethane [R-23] was used as an extractant, and at 17.3 ° C and 3. OMPa (extractant) State: The relative permittivity of the liquid and the extractant = 6.8), the two layers were stirred for 1 hour, then left for 24 hours to sample the R-23 layer, and the interface was the same as in Example 1. The activator was extracted and the amount extracted was determined.
実施例 4 Example 4
[0042] 7. 9°C、 3. 2MPaの条件下 (抽剤の状態:液体、抽剤の比誘電率 =6. 8)に除去処 理を行ったほかは実施例 3と同様にして界面活性剤を抽出し、その抽出量を求めた
実施例 5 [0042] Except that the removal treatment was performed under the conditions of 7.9 ° C and 3.2 MPa (state of the extractant: liquid, relative permittivity of the extractant = 6.8), the same procedure as in Example 3 was performed. The surfactant was extracted and the amount extracted was determined. Example 5
[0043] 実験装置は図 1の概略図に示すような流通式装置を用いて行った。ボンべ 1から供 給される R— 23ガスを冷却器 2で液ィ匕した後、ポンプで容器へ送った。容器はヒータ 一 6で加熱し、 35°Cになるように制御した。出口側では、 自動背圧弁 7 (バックプレツ シャーレギユレータ)によって圧力 15MPaに制御した。その結果、容器内においては 超臨界状態が実現されて 、た (抽剤の比誘電率 = 6. 6)。 The experimental apparatus was performed using a flow-type apparatus as shown in the schematic diagram of FIG. The R-23 gas supplied from the cylinder 1 was cooled by the cooler 2 and then sent to the container by a pump. The vessel was heated with a heater 16 and controlled to 35 ° C. At the outlet side, the pressure was controlled to 15MPa by an automatic back pressure valve 7 (backplate shear regulator). As a result, a supercritical state was realized in the container (relative permittivity of the extractant = 6.6).
容器内には予め重合あがりの水性分散体 (初期 APFO濃度 1170ppm、ノ-オン界 面活性剤初期濃度 10. 7質量%、ポリマー濃度約 27質量%、ポリマーは榭脂状の T FE単独重合体)を 70g仕込み、 R— 23の導入時からスターラー 5によって攪拌速度 1 60ppmで攪拌を行い、物質の拡散、熱の拡散を行い、ポンプ流量 14. OgZ分で 25 OOgの R— 23を流通させた。流通後の超臨界状態の R— 23を含む流体は、背圧弁 で圧力を 0. IMPaまで下げ、密度を 3. 2g/ほで低下させ、氷浴 8中でフッ素含有 界面活性剤及びノニオン界面活性剤を回収した。 A pre-polymerized aqueous dispersion (initial APFO concentration: 1170 ppm, initial concentration of non-ionic surfactant: 10.7% by mass, polymer concentration: approx. 27% by mass, polymer is a fat-like TFE homopolymer ), And stirring was carried out with a stirrer 5 at a stirring speed of 1 60 ppm from the introduction of R-23 to diffuse the substance and heat, and then flow 25 OOg of R-23 at a pump flow rate of 14. OgZ. Was. After passing through the supercritical fluid containing R-23, the pressure is reduced to 0. IMPa by the back pressure valve, the density is reduced to 3.2 g / approximately, and the fluorine-containing surfactant and nonionic interface are reduced in an ice bath 8. The activator was recovered.
フッ素含有界面活性剤は、超臨界状態の R— 23によって抽出され、図 2のグラフに 示すように除去処理前に 1170ppmあったもの力 R— 23を 2500g消費した時点で 8 23ppmにまで低下した。 The fluorine-containing surfactant was extracted by R-23 in the supercritical state, and as shown in the graph of Fig. 2, it decreased from 1170ppm before removal to 823ppm when 2500g of R-23 was consumed. .
ノ-オン界面活性剤も同様に抽出されており、図 3のグラフに示すように除去処理前 に 10. 7質量%ぁつたものが R— 23を 2500g消費した時点で 5. 05質量%にまで低 下して!/ヽた。上記フッ素含有界面活性剤濃度及びノ-オン界面活性剤濃度は実施 例 1の通り求めた。 The non-ionic surfactant was also extracted in the same manner, and as shown in the graph of Fig. 3, 10.7% by mass before removal was reduced to 5.05% by mass when 2500 g of R-23 was consumed. Lowered to! The fluorine-containing surfactant concentration and the non-one surfactant concentration were determined as in Example 1.
実施例 6 Example 6
[0044] 処理対象物をノ-オン界面活性剤が含まれて!/ヽる APFO水溶液に替えたほかは実 施例 5と同様にしてフッ素含有界面活性剤を抽出し、フッ素含有界面活性剤濃度及 びノニオン界面活性剤濃度を求めた。 [0044] A fluorine-containing surfactant was extracted in the same manner as in Example 5 except that the object to be treated was changed to an aqueous APFO solution containing a non-ionic surfactant. The concentration and nonionic surfactant concentration were determined.
フッ素含有界面活性剤は、超臨界状態の R— 23によって抽出され、図 4のグラフに 示すように除去処理前に 997ppmあったもの力 R— 23を 1500g消費した時点で 75 ppmにまで低下した。
ノ-オン界面活性剤も同様に抽出されており、図 5のグラフに示すように除去処理前 に 4. 5質量%ぁつたものが R— 23を 1500g消費した時点で 0. 05質量%にまで低下 していた。 The fluorine-containing surfactant was extracted by R-23 in the supercritical state, and as shown in the graph of Fig. 4, it decreased from 997 ppm before removal to 75 ppm when 1500 g of R-23 was consumed. . Noon surfactant was also extracted, as shown in the graph of Fig. 5, and 4.5% by mass before removal was reduced to 0.05% by mass when 1500 g of R-23 was consumed. Had dropped to
実施例 7 Example 7
[0045] 抽剤として R— 23に代えてジフルォロメタン〔R— 32〕を用い、温度を 83°C、圧力を 6 . OMPa (抽剤の状態:超臨界流体、抽剤の比誘電率 =4. 22)に制御したほかは実 施例 6と同様にしてフッ素含有界面活性剤を抽出し、その抽出量を求めた。結果を表 1に示す。 [0045] Difluoromethane [R-32] was used in place of R-23 as the extractant, the temperature was 83 ° C, and the pressure was 6. OMPa (state of the extractant: supercritical fluid, relative permittivity of the extractant = 4). Fluorine-containing surfactant was extracted in the same manner as in Example 6 except that the amount was controlled to 22), and the amount of extraction was determined. The results are shown in Table 1.
フッ素含有界面活性剤は、超臨界状態の R— 32によって抽出され、除去処理前に 8 06ppmあったもの力 R— 32を 120g消費した時点で 535ppmにまで低下した。 実施例 8 The fluorine-containing surfactant was extracted by R-32 in the supercritical state, and was reduced from 806 ppm before the removal treatment to 535 ppm when 120 g of R-32 was consumed. Example 8
[0046] フッ素含有界面活性剤水溶液〔初期 APFO濃度 876ppm、ノ-オン界面活性剤初 期濃度 4. 5質量%〕10gを用い、抽剤として R— 141bに代えてへキサン Z酢酸ェチ ル混合媒体 (体積比 lZD lOgを用い、 20°C、 0. IMPaの条件下 (抽剤の状態:液 体、抽剤の比誘電率 =4. 6)で除去処理を行ったほかは実施例 1と同様にしてフッ 素含有界面活性剤を抽出し、その抽出量を求めた。結果を表 1に示す。フッ素含有 界面活性剤は、液体のへキサン Z酢酸ェチル混合媒体によって抽出され、除去処 理前に 876ppmあったもの力 835ppmにまで低下した。 Using 10 g of a fluorine-containing surfactant aqueous solution (initial APFO concentration: 876 ppm, initial concentration of non-ionic surfactant: 4.5 mass%), hexane Z ethyl acetate was used instead of R-141b as an extractant. Except that the removal treatment was performed using a mixed medium (volume ratio lZD lOg, 20 ° C, 0. IMPa conditions (extractant condition: liquid, relative dielectric constant of extractant = 4.6)). The fluorine-containing surfactant was extracted and the amount extracted was determined in the same manner as in step 1. The results are shown in Table 1. The fluorine-containing surfactant was extracted and removed by a liquid hexane Z ethyl acetate mixed medium. The power decreased from 876 ppm before treatment to 835 ppm.
実施例 9 Example 9
[0047] R— 141bに代えてへキサン Zアセトン混合溶媒 (体積比 17 : 83) 10gを用い、 20°C 、 0. IMPaの条件下 (抽剤の状態:液体、抽剤の比誘電率 = 5. 0)で除去処理を行 つたほかは実施例 6と同様にしてフッ素含有界面活性剤を抽出し、その抽出量を求 めた。結果を表 1に示す。フッ素含有界面活性剤は、液体のへキサン Zアセトン混合 溶媒によって抽出され、除去処理前に 876ppmあったもの力 840ppmにまで低下 した。 [0047] In place of R-141b, 10 g of a mixed solvent of hexane and acetone (volume ratio 17:83) was used under the conditions of 20 ° C and 0. IMPa (extractant state: relative permittivity of liquid and extractant) = 5.0), except that the fluorine-containing surfactant was extracted in the same manner as in Example 6 except that the removal treatment was performed. The results are shown in Table 1. The fluorine-containing surfactant was extracted by the liquid hexane Z acetone mixed solvent, and the power was reduced from 876 ppm before the removal treatment to 840 ppm.
比較例 1 Comparative Example 1
[0048] 重合あがりの水性分散体 (初期 APFO濃度 1100ppm、ノニオン界面活性剤初期濃 度 10. 7質量%、ポリマー濃度約 27質量%、ポリマーは榭脂状の TFE単独重合体)
70gに R— 23を 35°C、 6. OMPaの条件下 (抽剤の状態:超臨界流体、抽剤の比誘 電率 =4. 0)で 500g流通させたほかは実施例 5と同様にして、フッ素含有界面活性 剤の抽出量を求めた。結果を表 1に示す。フッ素含有界面活性剤は、超臨界状態の R— 23によって抽出されず、除去処理前に l lOOppmあったもの力 R— 23を 500g 消費した時点で 1174ppmに濃縮される結果となった。これは APFOが抽出されず に水が蒸発したためと思われる。 [0048] Aqueous dispersion after polymerization (initial APFO concentration 1100ppm, initial concentration of nonionic surfactant 10.7% by mass, polymer concentration about 27% by mass, polymer is lipophilic TFE homopolymer) Same as in Example 5 except that 500 g of R-23 was passed through 70 g under the conditions of 35 ° C and 6.OMPa (extractant condition: supercritical fluid, specific dielectric constant of extractant = 4.0). Then, the extraction amount of the fluorine-containing surfactant was determined. Table 1 shows the results. The fluorine-containing surfactant was not extracted by the supercritical R-23, but was concentrated to 1174ppm when 500g of R-23, which was 100 ppm before the removal treatment, was consumed. This is probably because the water evaporated without APFO being extracted.
比較例 2 Comparative Example 2
[0049] フッ素含有界面活性剤水溶液 (初期 APFO濃度 806ppm、ノ-オン界面活性剤初 期濃度 4. 5質量0 /0) 70gにペンタフルォロエタン〔R— 125〕を 70。C、 12. 4MPaの 条件下 (抽剤の状態:超臨界流体、抽剤の比誘電率 = 3. 7)で 180g流通させたほか は実施例 6と同様にして、フッ素含有界面活性剤の抽出量を求めた。結果を表 1に示 す。 [0049] Fluorine-containing surfactant solution (initial APFO concentration 806Ppm, Bruno - one surfactant Initial concentration 4.5 mass 0/0) 70 g penta full O b ethane [R- 125] 70. C, under the conditions of 12.4 MPa (extractant state: supercritical fluid, relative dielectric constant of the extractant = 3.7), except that 180 g of the fluorinated surfactant was flowed in the same manner as in Example 6, except that The amount of extraction was determined. The results are shown in Table 1.
フッ素含有界面活性剤は、超臨界状態の R— 125によって抽出されず、除去処理前 に 806ppmあったものが、 R— 125を 180g消費した時点で 1029ppmに濃縮した。 比較例 3 The fluorine-containing surfactant was not extracted by R-125 in the supercritical state, and was 806 ppm before the removal treatment, but was concentrated to 1029 ppm when 180 g of R-125 was consumed. Comparative Example 3
[0050] フッ素含有界面活性剤水溶液 (初期 APFO濃度 806ppm、ノ-オン界面活性剤初 期濃度 4. 5質量%) 70gに R— 125を 70°C、 9. 36MPaの条件下 (抽剤の状態:超 臨界流体、抽剤の比誘電率 = 3. 5)で 180g流通させたほかは実施例 6と同様にして 、フッ素含有界面活性剤の抽出量を求めた。結果を表 1に示す。 [0050] Fluorine-containing surfactant aqueous solution (initial APFO concentration: 806 ppm, initial concentration of non-ionic surfactant: 4.5% by mass) 70 g of R-125 at 70 ° C and 9.36 MPa State: Supercritical fluid, relative dielectric constant of extractant = 3.5 g), and the amount of fluorine-containing surfactant extracted was determined in the same manner as in Example 6, except that 180 g of the extractant were passed. The results are shown in Table 1.
フッ素含有界面活性剤は、超臨界状態の R— 125によって抽出されず、除去処理前 に 806ppmあつたちの力 R— 125を 180g消費した時^;で 866ppmに濃縮した。 比較例 4 The fluorine-containing surfactant was not extracted by the supercritical R-125, and was concentrated to 866 ppm when 180 g of 806 ppm of the R-125 was consumed before the removal treatment. Comparative Example 4
[0051] 重合あがりの水性分散体 (初期 APFO濃度 1100ppm、ノ-オン界面活性剤初期濃 度 10. 7質量0 /0、ポリマー濃度約 27質量0 /0) 70gに R— 23を 35°C、4. OMPaの条件 下 (抽剤の状態:気体、抽剤の比誘電率 = 1. 4)で 500g流通させたほかは実施例 5 と同様にして、フッ素含有界面活性剤の抽出量を求めた。結果を表 1に示す。 [0051] polymer aqueous dispersion of the uplink (initial APFO concentration 1100 ppm, Bruno - one surfactant initial concentration of 10.7 mass 0/0, the polymer concentration of about 27 weight 0/0) in 70 g R- 23 35 ° C (95 ° F) 4. Under the conditions of OMPa (extractant state: gas, relative permittivity of the extractant = 1.4), the amount of fluorine-containing surfactant extracted was the same as in Example 5, except that 500 g of the extractant were passed. I asked. Table 1 shows the results.
フッ素含有界面活性剤は、 R— 23ガスによって抽出されず、除去処理前に Ι ΙΟΟρρ mあったもの力 R— 23ガスを 500g消費した時点で 1294ppmに濃縮した。
比較例 5 The fluorine-containing surfactant was not extracted by the R-23 gas and was concentrated to 1294 ppm when 500 g of the R-23 gas had been consumed before the removal treatment. Comparative Example 5
[0052] フッ素含有界面活性剤水溶液 (初期 APFO濃度 806ppm、ノ-オン界面活性剤初 期濃度 4. 5質量0 /0) 70gにパーフルォロェタン〔R—116〕を 35°C、 6. OMPaの条件 下 (抽剤の状態:超臨界流体、抽剤の比誘電率 = 1. 4)で 750g流通させたほかは実 施例 6と同様にして、フッ素含有界面活性剤の抽出量を求めた。結果を表 1に示す。 フッ素含有界面活性剤は、超臨界状態の R— 116によって抽出されず、除去処理前 に 806ppmあつたちの力 R— 116を 750g消費した時^;で 850ppmに濃縮した。 比較例 6 [0052] Fluorine-containing surfactant solution (initial APFO concentration 806Ppm, Bruno - one surfactant Initial concentration 4.5 mass 0/0) 70 g par full O Roe Tan a [R-116] 35 ° C, 6 Extraction amount of the fluorine-containing surfactant in the same manner as in Example 6 except that 750 g was flowed under the conditions of OMPa (extractant state: supercritical fluid, relative permittivity of the extractant = 1.4). I asked. Table 1 shows the results. The fluorine-containing surfactant was not extracted by the supercritical R-116, and was concentrated to 850 ppm when 750 g of the R-116 power was consumed 750 g before the removal treatment. Comparative Example 6
[0053] ボンべ 1から供給される COガスを冷却器 2で冷却した後、温度を 35°C、圧力を 9. 0 [0053] After cooling the CO gas supplied from the cylinder 1 with the cooler 2, the temperature was increased to 35 ° C and the pressure was increased to 9.0.
2 2
MPa (抽剤の状態:超臨界流体、抽剤の比誘電率 = 1. 3)となるように調整し、フッ素 含有界面活性剤水溶液 (初期 APFO濃度 1451ppm、ノ-オン界面活性剤初期濃 度 4. 5質量%) 70gに流量 12. 2gZ分で lOOOg流通させた。流通後の超臨界 CO MPa (extractant state: supercritical fluid, relative dielectric constant of extractant = 1.3), adjust the fluorine-containing surfactant aqueous solution (initial APFO concentration: 1451 ppm, non-ionic surfactant initial concentration) (4.5 mass%) lOOOOg was circulated to 70 g at a flow rate of 12.2 gZ. Supercritical CO after distribution
2 を含む流体は、排圧弁を通すことによって圧力を 0. IMPaまで下げ、密度 pを 2. 0 gZlまで低下させ、氷浴中でフッ素含有界面活性剤を回収した。結果を表 1に示す。 フッ素含有界面活性剤は、超臨界状態の CO The pressure of the fluid containing 2 was reduced to 0. IMPa by passing through a pressure relief valve, the density p was reduced to 2.0 gZl, and the fluorine-containing surfactant was recovered in an ice bath. The results are shown in Table 1. Fluorine-containing surfactants are used in supercritical CO
2によって抽出されず、除去処理前に 1 Not extracted by 2 and before the removal process 1
451ppmあったもの力 COを lOOOg消費した時点で 1463ppmに濃縮した。 The CO was concentrated to 1463 ppm when 100 g of CO was consumed.
2 2
比較例 7 Comparative Example 7
[0054] フッ素含有界面活性剤水溶液 (初期 APFO濃度 963ppm、ノ-オン界面活性剤初 期濃度 4. 5質量%) 70gに COを 75°C、 12. OMPaの条件下 (抽剤の状態:超臨界 [0054] Fluorine-containing surfactant aqueous solution (initial APFO concentration: 963 ppm, initial concentration of non-ionic surfactant: 4.5% by mass) 70 g of CO at 75 ° C and 12. OMPa conditions (state of extractant: Supercritical
2 2
流体、抽剤の比誘電率 = 1. 2)で 2000g流通させたほかは比較例 6と同様にしてフ ッ素含有界面活性剤の回収を試みたが、フッ素含有界面活性剤は、超臨界状態の COによって抽出されず、除去処理前に 963ppmあったもの力 COを 2000g消費 An attempt was made to recover the fluorine-containing surfactant in the same manner as in Comparative Example 6, except that 2000 g of the fluid and the extractant were distributed at a relative dielectric constant of 1.2). It was not extracted by the CO in the state and consumed 963 ppm before the removal process.
2 2 した時点で 1008ppmに濃縮した。 At the time of 22 2, it was concentrated to 1008 ppm.
比較例 8 Comparative Example 8
[0055] フッ素含有界面活性剤水溶液 (初期 APFO濃度 876ppm、ノ-オン界面活性剤初 期濃度 4. 5質量0 /0) 10gを用い、抽剤として R— 141bに代えてへキサン 10gを用い、 20°C、0. IMPaの条件下 (抽剤の状態:液体、抽剤の比誘電率 = 1. 8)で除去処理 を行ったほかは実施例 1と同様にして界面活性剤を抽出した。結果を表 1に示す。
フッ素含有界面活性剤は、液体のへキサンによっては抽出されず、除去処理前に 87 6ppmあったものが、 882ppmに濃縮した。 [0055] Fluorine-containing surfactant solution (initial APFO concentration 876Ppm, Bruno - one surfactant Initial concentration 4.5 mass 0/0) with 10g, using hexane 10g to instead of R- 141b as an extractant , 20 ° C, 0. Extraction of surfactant in the same manner as in Example 1 except that removal treatment was performed under the conditions of IMPa (extractant state: liquid, relative dielectric constant of extractant = 1.8) did. Table 1 shows the results. The fluorine-containing surfactant was not extracted by the liquid hexane, and was reduced from 876 ppm before the removal treatment to 882 ppm.
比較例 9 Comparative Example 9
[0056] 抽剤としてへキサンに代えてアセトン 10gを用い、 20°C、 0. IMPaの条件下(抽剤の 状態:液体、抽剤の比誘電率 = 20. 7)で除去処理を行ったほかは比較例 8と同様に して界面活性剤の抽出を試みたが抽剤がフッ素含有界面活性剤水溶液に完全に溶 解し 2層に分離せず抽出できな力つた。 [0056] Using 10 g of acetone instead of hexane as the extractant, the removal treatment was performed at 20 ° C and under the conditions of IMPa (extractant state: liquid, relative dielectric constant of extractant = 20.7). Otherwise, the extraction of the surfactant was attempted in the same manner as in Comparative Example 8, but the extractant was completely dissolved in the aqueous solution of the fluorine-containing surfactant and could not be extracted without separating into two layers.
比較例 10 Comparative Example 10
[0057] 抽剤としてへキサンに代えてメタノール 10gを用い、 20°C、 0. IMPaの条件下(抽剤 の状態:液体、抽剤の比誘電率 = 32. 6)で除去処理を行ったほかは比較例 8と同様 にして界面活性剤の抽出を試みたが抽剤がフッ素含有界面活性剤水溶液に完全に 溶解し 2層に分離せず抽出できなカゝつた。 [0057] Using 10 g of methanol instead of hexane as an extractant, the removal treatment was performed under the conditions of 20 ° C and 0. IMPa (extractant state: liquid, relative dielectric constant of extractant = 32.6). Otherwise, the extraction of the surfactant was attempted in the same manner as in Comparative Example 8, but the extractant was completely dissolved in the aqueous solution of the fluorine-containing surfactant and could not be extracted without separating into two layers.
なお、表中、比誘電率の値は、下記文献に基づいて推算した。 In the table, the value of the relative dielectric constant was estimated based on the following literature.
1. T. Monyoshi et. al. , Ber. Bunsenges. Pnys. Chem. 97, 589— 596, 1 993 1. T. Monyoshi et. Al., Ber. Bunsenges. Pnys. Chem. 97, 589— 596, 1 993
2.柏木ら, 日本冷凍協会論文集, 1, 29- 36, 1984 2. Kashiwagi et al., Transactions of the Japan Refrigeration Association, 1, 29-36, 1984
3.蒔田ら,冷凍, 52, 543- 551, 1977 3. Makita et al., Frozen, 52, 543-551, 1977
4. A. P. Abott et al. , J. Chem. Eng. Data, 44, 112—115, 1999 4. A. P. Abott et al., J. Chem. Eng. Data, 44, 112—115, 1999.
5. 日本化学会編,化学便覧 基礎編 Π,改訂 4版, 498- 503, 1993 5. Chemical Society of Japan, Basic Handbook of Chemistry II, 4th revised edition, 498-503, 1993
表中、フッ素含有界面活性剤の精製後の濃度は、抽剤による抽出量力も算出した。 In the table, the concentration of the fluorine-containing surfactant after the purification was also calculated by the extraction capacity with the extractant.
[0058] [表 1]
[Table 1]
フッ素含有界面活 処理対象物 抽剤 ノニオン界 性剤濃度 [ppm] 比誘電 Fluorine-containing surfactant Treatment target Extractant Nonionic surfactant concentration [ppm] Relative dielectric constant
/皿 面活性剤 / Dish surfactant
〔°c〕 推算 (° c) Estimation
率 fe用更 初期濃度 種類 質星〔g〕 mm 比誘電 Initial density for fe rate Initial type Kinetic star (g) mm Relative dielectric
状態 精製前 精製後 文献 State Before purification After purification Article
[-] 〔g〕 [質量 %] 実施例 1 APF0水溶液 5 20 0.1 R— 141b 液体 8.2 5 806 589 5 4.5 実施例 2 APF0水溶液 5 20 0.1 I酸ェチル 液体 7.4 5 806 458 5 4.5 実施例 3 水性分散体 70 17.3 3.0 R-23 液体 6.8 100 1100 1046 3 10.7 実施例 4 水性分散体 70 7.9 3.2 R-23 液体 6.8 100 1363 944 3 10.7 実施例 5 水性分散体 70 35 15 R-23 超臨界流体 6.6 2500 1170 823 3 10J 実施例 6 APF0水溶液 70 35 15 R-23 超臨界流体 6.6 1500 997 75 3 10.7 実施例 7 APF0水溶液 70 83 6.0 R-32 超臨界流体 4.22 120 806 535 4 10.7 [-] [G] [mass%] Example 1 APF0 aqueous solution 5 20 0.1 R-141b liquid 8.2 5 806 589 5 4.5 Example 2 APF0 aqueous solution 5 20 0.1 I-Ethyl liquid 7.4 5 806 458 5 4.5 Example 3 aqueous Dispersion 70 17.3 3.0 R-23 liquid 6.8 100 1100 1046 3 10.7 Example 4 Aqueous dispersion 70 7.9 3.2 R-23 Liquid 6.8 100 1363 944 3 10.7 Example 5 Aqueous dispersion 70 35 15 R-23 Supercritical fluid 6.6 2500 1170 823 3 10J Example 6 APF0 aqueous solution 70 35 15 R-23 Supercritical fluid 6.6 1500 997 75 3 10.7 Example 7 APF0 aqueous solution 70 83 6.0 R-32 Supercritical fluid 4.22 120 806 535 4 10.7
d lis へキサン +酢酸 d lis hexane + acetic acid
実施例 8 APF0水溶液 10 20 0.1 ェチル 液体 4.6 10 876 835 5 4.5 Example 8 APF0 aqueous solution 10 20 0.1 ethyl liquid 4.6 10 876 835 5 4.5
(体積比 1 :1) (Volume ratio 1: 1)
へキサン +ァセ Hexane + case
実施例 9 APF0水溶液 10 20 0.1 卜ン 液体 5.0 10 876 840 5 4.5 Example 9 APF0 aqueous solution 10 20 0.1 ton Liquid 5.0 10 876 840 5 4.5
(体積比 17 :83) (17:83 by volume)
比較例 1 水性分散体 70 35 6.0 R-23 超臨界流体 4.0 500 1100 1174 3 10.7 比較例 2 APF0水溶液 70 70 12.4 R-125 超臨界流体 3.7 180 806 1029 4 4.5 比較例 3 APF0水溶液 70 70 9.36 R-125 超臨界流体 3.5 180 806 866 4 4.5 比較例 4 水性分散体 70 35 4.0 R— 23 体 1.4 500 1100 1294 3 10J 比較例 5 APFO水溶液 70 35 6.0 R-116 超臨界流体 1.4 750 806 850 2 4.5 比較例 6 APF0水溶液 70 35 9.0 co2 超臨界流体 1,3 1000 1451 1463 1 4.5 比較例フ APF0水溶液 70 75 12.0 co2 超臨界流体 1.2 2000 963 1008 1 4.5 比較例 8 APF0水溶液 10 20 0.1 へキサン 液体 1.8 10 876 882 5 4.5 比較例 9 APF0水溶液 10 20 0.1 アセトン 液体 20.7 10 876 一 5 4.5 比較例 10| APFO水溶液 10 20 0.1 メタノーレ 液体 32.6 10 876 ― 5 4.5
Comparative Example 1 Aqueous Dispersion 70 35 6.0 R-23 Supercritical Fluid 4.0 500 1100 1174 3 10.7 Comparative Example 2 APF0 Aqueous Solution 70 70 12.4 R-125 Supercritical Fluid 3.7 180 806 1029 4 4.5 Comparative Example 3 APF0 Aqueous Solution 70 70 9.36 R -125 Supercritical fluid 3.5 180 806 866 4 4.5 Comparative example 4 Aqueous dispersion 70 35 4.0 R- 23 body 1.4 500 1100 1294 3 10J Comparative example 5 APFO aqueous solution 70 35 6.0 R-116 Supercritical fluid 1.4 750 806 850 24.5 Comparative Example 6 APF0 aqueous solution 70 35 9.0 co 2 Supercritical fluid 1,3 1000 1451 1463 1 4.5 Comparative example A APF0 aqueous solution 70 75 12.0 co 2 Supercritical fluid 1.2 2000 963 1008 1 4.5 Comparative example 8 APF0 aqueous solution 10 20 0.1 Hexane Liquid 1.8 10 876 882 5 4.5 Comparative example 9 APF0 aqueous solution 10 20 0.1 Acetone liquid 20.7 10 876 1 5 4.5 Comparative example 10 | APFO aqueous solution 10 20 0.1 Methanol liquid 32.6 10 876 ― 5 4.5
[0059] 表 1から、除去処理を行った温度及び圧力における比誘電率が大きい物質〔A〕を用 いた実施例 1〜9は、処理対象物からのフッ素含有界面活性剤の抽出が進行したの に対し、上記比誘電率が小さい物質を用いた比較例 1〜8では処理対象物からのフ ッ素含有界面活性剤の抽出が進行しないことがわ力つた。 [0059] From Table 1, in Examples 1 to 9 using the substance [A] having a large relative dielectric constant at the temperature and pressure at which the removal treatment was performed, the extraction of the fluorine-containing surfactant from the object to be treated proceeded. On the other hand, in Comparative Examples 1 to 8 using the above substances having a small relative dielectric constant, it was evident that the extraction of the fluorine-containing surfactant from the object to be treated did not proceed.
産業上の利用可能性 Industrial applicability
[0060] 本発明は、水性分散体、ポリマー湿潤粉末、ポリマー沈殿液等の様々な媒体から界 面活性剤を効率的に除去する方法として好適に用いることができる。 [0060] The present invention can be suitably used as a method for efficiently removing a surfactant from various media such as an aqueous dispersion, a polymer wet powder, and a polymer precipitation solution.
図面の簡単な説明 Brief Description of Drawings
[0061] [図 1]図 1は、超臨界流体又は気体を用いたフッ素含有界面活性剤の抽出実験装置 の模式図である。 FIG. 1 is a schematic diagram of an apparatus for experimentally extracting a fluorine-containing surfactant using a supercritical fluid or gas.
[図 2]図 2は、実施例 5における CF H消費量に対する水性分散体中のフッ素含有界 [FIG. 2] FIG. 2 is a graph showing the relationship between the amount of CF H consumed and the fluorine-containing boundary in the aqueous dispersion in Example 5.
3 Three
面活性剤濃度変化を表すグラフである。 It is a graph showing surfactant concentration change.
[図 3]図 3は、実施例 5における CF H消費量に対する水性分散体中のノニオン界面 [FIG. 3] FIG. 3 shows nonionic interfaces in an aqueous dispersion with respect to CF H consumption in Example 5.
3 Three
活性剤濃度変化を表すグラフである。 It is a graph showing activator concentration change.
[図 4]図 4は、実施例 6における CF H消費量に対するフッ素含有界面活性剤水溶液 [FIG. 4] FIG. 4 is a diagram showing a fluorine-containing surfactant aqueous solution with respect to CF H consumption in Example 6.
3 Three
中のフッ素含有界面活性剤濃度変化を表すグラフである。 4 is a graph showing a change in the concentration of a fluorine-containing surfactant in the composition.
[図 5]図 5は、実施例 6における CF H消費量に対するフッ素含有界面活性剤水溶液 [FIG. 5] FIG. 5 is a diagram showing a fluorine-containing surfactant aqueous solution with respect to CF H consumption in Example 6.
3 Three
中のノニオン界面活性剤濃度変化を表すグラフである。 5 is a graph showing a change in the concentration of nonionic surfactant in the composition.
符号の説明 Explanation of symbols
[0062] 1 ボンべ [0062] 1 cylinder
2 冷却器 2 Cooler
3 処理対象物 (水性分散体、フッ素含有界面活性剤水溶液等) 3 Object to be treated (aqueous dispersion, fluorine-containing surfactant aqueous solution, etc.)
4 水浴 4 water bath
5 スターラー 5 Stirrer
6 ヒーター 6 Heater
7 自動背圧弁(バックプレッシャーレギユレータ) 7 Automatic back pressure valve (back pressure regulator)
8 氷浴
8 Ice bath