KR102334912B1 - 미립자 중합체의 건조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 미립자 중합체를 건조시키는 공정으로서,
(a) 미립자 중합체와 용매의 총 중량을 기준으로 60 중량% 내지 90 중량%의 하나 이상 용매를 포함하는 미립자 중합체를 제공하는 단계,
(b) 미립자 중합체와 용매의 총 중량을 기준으로 용매 20 중량% 내지 50 중량%의 하나 이상 용매의 함량으로 미립자 중합체를 기계적 예비 건조시키는 단계로서, 단계 (b)에서 기계적 예비 건조는 롤러 프레스에 의해 실시하는 것인 단계, 및
(c) 미립자 중합체와 용매의 총 중량을 기준으로 용매 0 중량% 내지 15 중량%의 하나 이상 용매의 함량으로 미립자 중합체를 최종 건조시키는 단계
를 포함하고, 미립자 중합체는 하기 화학식 (I), (II) 및/또는 (III)의 반복 단위를 포함하는 중합체인 것인 공정에 관한 것이다:
Figure 112016088894176-pct00004

추가로, 본 발명은 미립자 중합체를 후처리하는 공정에 관한 것이다.
[대표도]
도 1

Description

미립자 중합체의 건조 방법{METHOD FOR DRYING PARTICULATE POLYMERS}
본 발명은 미립자 중합체를 건조시키는 공정(방법) 및 미립자 중합체를 후처리(work up)하는 방법(공정)에 관한 것이다.
이러한 유형의 공정은 기본적으로 해당 기술 분야에 공지되어 있다. 이러한 유형의 공정은, 추출 공정에 의해, 새롭게 제조된 미립자 중합체로부터 부산물 및 불순물을 제거하거나, 또는 그 부산물 및 불순물의 함량을 적어도 현저하게 감소시키는 것을 포함한다. 그 추출 공정의 예로는 교차-역류 원리(cross-countercurrent principle)에 따라 작동하는 고체-액체 추출 장치가 있다. 이 장치는 시계 방향으로 원형 배열된 챔버에서 미립자 중합체를 펄스화 방식으로 이동시키는 것 및 미립자 중합체의 층을 추출 액체로 연속 샤워링(showering)하는 것을 포함한다. 그 목적은 미립자 중합체의 제조로부터 부산물, 불순물 및 용매를 제거하거나, 또는 그 제거를 보다 용이하게 하는 용매, 예컨대 물로 그 부산물, 불순물 및 용매를 교환하는 것이다. 이 잔존하는 물은 선결정된 잔류 함량이 달성될 때까지 종래의 열적 건조 장치에서 제거된다.
이 종래 기술의 공정의 단점은, 특히 열적 건조 장치를 작동시킬 때 발생된 고 에너지 비용이다. 구체적으로, 미립자 중합체를 실질적으로 완전 건조시키는 것은 유동층 건조기와 같은 에너지 집약 열적 건조 장치에서만 오로지 달성된다.
결과적으로, 본 발명의 목적은 유사하거나 개선된 건조 결과를 달성하면서 보다 덜 에너지 집약적인, 미립자 중합체를 건조시키는 개선된 공정을 제공하는 것이다.
제1 양태에서, 이러한 본 발명의 목적은
(a) 미립자 중합체와 용매(S1)의 총 중량을 기준으로 60 중량% 내지 90 중량%의 용매(S1)를 포함하는 미립자 중합체를 제공하는 단계,
(b) 미립자 중합체와 용매(S1)의 총 중량을 기준으로 20 중량% 내지 50 중량%의 용매(S1) 함량으로 미립자 중합체를 기계적 예비 건조시키는 단계, 및
(c) 미립자 중합체와 용매(S1)의 총 중량을 기준으로 0 중량% 내지 15 중량%의 용매(S1) 함량으로 미립자 중합체를 최종 건조시키는 단계
를 포함하는 공정에 의해 달성된다.
상기 언급된 목적은, 특히, 미립자 중합체를 건조시키는 공정으로서,
(a) 미립자 중합체와 용매(S1)의 총 중량을 기준으로 60 중량% 내지 90 중량%의 용매(S1)를 포함하는 미립자 중합체를 제공하는 단계,
(b) 미립자 중합체와 용매(S1)의 총 중량을 기준으로 20 중량% 내지 50 중량%의 용매(S1) 함량으로 미립자 중합체를 기계적 예비 건조시키는 단계로서, 단계 (b)에서 기계적 예비 건조는 롤러 프레스에 의해 실시하는 것인 단계, 및
(c) 미립자 중합체와 용매(S1)의 총 중량을 기준으로 0 중량% 내지 15 중량%의 용매(S1) 함량으로 미립자 중합체를 최종 건조시키는 단계
를 포함하고, 미립자 중합체는 하기 화학식 (I), (II) 및/또는 (III)의 반복 단위를 포함하는 중합체인 것인 공정에 의해 달성된다:
Figure 112016088894176-pct00001
.
본 발명의 제2 양태에서, 상기 언급된 목적은, 미립자 중합체를 후처리하는 공정으로서,
(i) 중합체 및 제1 유기 용매(S2)를 포함하는 중합체 용액을 제공하는 단계,
(ii) 중합체 용액을, 제2 유기 용매(S3) 및 물을 포함하는 침전조 내로 소적화(dropleting)하여 침전에 의해 미립자 중합체를 얻는 단계,
(iii) 침전된 미립자 중합체를 침전조로부터 회수하는 단계,
(iv) 미립자 중합체로부터 제1 및/또는 제2 유기 용매(S2; S3)의 잔류물을 추출 용매로 추출하는 단계,
(v) 미립자 중합체를 청구항 제1항 내지 제8항 중 어느 하나의 항에 따른 공정으로 건조시키는 단계, 및
(vi) 임의로 미립자 중합체를 피니싱하는 단계
를 포함하는 공정에 의해 달성된다.
본 발명은 미립자 중합체를 건조시키는 에너지 비용이 50% 이상 감소될 수 있다는 실질적인 이점을 갖는다. 동시에, 플랜트 기술에 있어서 요구되는 자본 지출이 또한 절반 이상으로 감소될 수 있다.
이하, 본 발명은 보다 상세히 설명된다.
본 발명의 제1 양태는 미립자 중합체를 건조시키는 공정에 관한 것이다. 우선, 이 공정은 (a) 미립자 중합체와 제1 유기 용매(S1)의 총 중량을 기준으로 60 중량% 내지 90 중량%의 용매(S1)를 포함하는 미립자 중합체를 제공하는 단계를 포함한다. 단계 (b)는 미립자 중합체와 용매(S1)의 총 중량을 기준으로 20 중량% 내지 50 중량%의 용매(S1) 함량으로 미립자 중합체를 기계적 예비 건조시키는 것을 포함한다. 단계 (c)는 미립자 중합체와 용매(S1)의 총 중량을 기준으로 0 중량% 내지 15 중량%의 용매(S1) 함량으로 미립자 중합체를 최종 건조시키는 것을 포함한다.
본 발명에 따른 공정은 그 얻어진 생성물이 종래 기술의 건조 공정으로부터 얻어진 유사 생성물의 품질과 적어도 동등한 품질을 가지면서 미립자 중합체를 건조시키는 에너지 비용이 50% 이상 감소될 수 있다는 이점을 갖는다. 동시에, 플랜트 기술에 있어서 요구되는 지본 지출이 또한 절반 이상으로 감소될 수 있다.
용어 "미립자 중합체"란 기본적으로 모든 중합체가 용액의 형태로 또는 액체 상태로 존재하는 것이 아니라 불연속적인 구별 가능한 입자로 존재한다는 의미하는 것으로 이해된다. 이러한 중합체 입자는 미세하게 분산될 수 있거나 응집될 수 있다. 전형적인 입자 크기는 0.5 내지 7 mm의 범위에 있다.
용어 "건조시키는"이란 미립자 중합체 내에 존재하거나 포획된 액체 용매(S1)의 제거를 의미한다.
그 미립자 중합체는 일반적으로 용매(S1)를 포함하는 열린 소공을 갖는다. 공정 단계 (a), (b) 및 (c)는 이러한 소공으로부터 용매(S1)를 제거하는 것이다.
미립자 중합체의 최종 건조는 용매(S1)가 검출 한계 내로, 즉 미립자 중합체와 용매(S1)의 총 중량을 기준으로 0 중량%로 완전 제거될 때까지 실시할 수 있다.
본 발명에 따르면, 공정 단계 (c)에서는 미립자 중합체와 용매(S1)의 총 중량을 기준으로 0 내지 10 중량%, 바람직하게는 0 내지 5 중량%, 특히 바람직하게는 0 내지 2 중량%, 구체적으로 0 내지 1 중량%의 함량으로 최종 건조시키는 것이 바람직하다.
그러나, 완전 건조가 더 이상 어떤 기술적 효과를 나타내지 않고 단지 에너지 비용만을 증가시키기 때문에, 그 미립자 중합체 내에 또는 상에 존재하는 용매(S1)의 적은 잔류 함량을 남게 하는 것이 기술적으로 유리할 수 있다. 그러므로, 본 발명의 내용에서, 미립자 중합체를 0.01 중량% 내지 15 중량%, 바람직하게는 0.01 중량% 내지 5 중량%, 특히 바람직하게는 0.01 중량% 내지 2 중량%, 구체적으로 0.01 중량% 내지 1 중량%의 용매(S1) 함량으로 최종 건조시키는 것을 실시하는 것이 가능하며, 각각의 경우는 미립자 중합체와 용매(S1)의 총 중량을 기준으로 한다.
본 발명에 따른 공정이 종래 기술에서 달성된 것과 적어도 동일한 효과로 미립자 중합체를 건조시키는 것을 달성하긴 하지만, 공정 단계 (a), (b) 및 (c)의 조합은 지출될 수 있는 에너지의 50% 이상 감소를 달성한다. 이러한 에너지의 감소는 바람직직하게는 70% 이상, 특히 바람직하게는 80% 이상이다.
본 발명의 개발에서 한 가지 유리한 점으로서, 단계 (b)에서 기계적 예비 건조는 캘린더라고도 공지되어 있는 롤러 프레스에 의해 실시한다. 여기서, 그 롤러 직경은 100 mm 내지 1,200 mm의 작동 폭에서 200 mm 내지 400 mm이다. 인가 압력은 0.5 t/롤러 길이 cm 내지 5 t/롤러 길이 cm이다. 이는 유리하게도 공정 단계 (b)에서 미립자 중합체를 미립자 중합체와 용매(S1)의 총 중량을 기준으로 20 중량% 내지 50 중량%의 용매(S1) 함량으로 기계적 예비 건조시키는 것을 가능하게 한다.
본 발명에 따른 공정의 단계 (c)에서 최종 건조는 유동층 건조기에 의해 유리하게 실시된다. 그 유동층 건조기는 용매(S1)가 거의 완전히 존재하지 않을 때까지 미립자 중합체의 최종 건조를 줄이는 것을 가능하게 한다. 그 유동층 건조기가 에너지 집약 장치이긴 하지만, 원하는 수준의 건조를 달성하는 데 매우 효율적인 옵션이다.
용매(S1)는 정확하게는 1종 용매 또는 2종 이상 용매로 된 혼합물일 수 있다. 용매(S1)는 용매(S1)의 총 중량을 기준으로 80 중량% 이상, 바람직하게는 90 중량% 이상, 보다 바람직하게는 95 중량% 이상, 매우 보다 바림직하게는 99 중량% 이상을 포함하는 것이 바람직하다.
그 건조 공정은 용매(S1)가 물일 때 유리한 것으로 입증되었다. 물의 이점은 물을 취급하는 것이 기본적으로 위험을 없게 한다는 점 및 물이 본 발명에 따른 공정에서 용이하게 제거 가능하다는 점이다. 따라서, 단계 (b)에서 기계적 예비 건조를 위한 장치는 용매(S1)로서 물의 배출을 방지하도록 닫혀 있을 필요 없다. 물은 단계 (b)에서 기계적 예비 건조에 의해 원하는 용매 함량으로 용이하게 더욱 더 감소될 수 있고, 최종 건조에서 효과적으로 제거될 수 있다.
본 발명의 하나의 바람직한 실시양태에서, 미립자 중합체는 단계 (a)에서 0.5 내지 7 mm의 직경을 갖는 입자의 형태로 존재한다. 중합체 구의 직경은 2 내지 6 mm일 때가 특히 바람직하다. 보다 작은 입자 크기는 현저히 보다 많은 전력의 지출을 요구하므로 기계적 예비 건조(공정 단계 (b))에 대한 보다 많은 에너지를 필요로 한다. 또다른 측면에서 입자 크기가 보다 클 때, 기계적 예비 건조는 더 이상 효과적으로 실시할 수 없다.
기계적 예비 건조된 미립자 중합체가 단계 (b) 후에 그리고 단계 (c) 전에 분쇄될 때, 최종 건조 단계는 유리한 것으로 입증되었다. 미립자 중합체의 기계적 예비 건조(공정 단계 (b))의 결과로 상기 중합체의 심한 치밀화가 초래되므로, 상기 중합체는 큰 응집체 형태로 또는 치밀한 유형의 피스 형태로 존재하게 된다. 이러한 응집체 또는 피스는 단계(c)에서 제공된 최종 건조의 효과를 향상시키기 위해 분쇄된다. 그 분쇄는 특히 미립자 중합체의 입자 크기가 그의 초기 값과 실질적으로 동일해질 때까지 실시된다.
본 발명의 한가지 바람직한 실시양태에서, 미립자 중합체는 단계 (c) 후에 0.5 내지 7 mm의 직경을 갖는 입자 형태로 존재한다. 중합체 구의 직경은 2 내지 6 mm일 때가 특히 바람직하다. 보다 작은 입자 크기는 현저히 보다 많은 전력의 지출을 요구하므로 기계적 예비 건조(공정 단계 (b))에 대한 보다 많은 에너지를 필요로 한다. 또다른 측면에서 입자 크기가 보다 클 때, 기계적 예비 건조(공정 단계 (c))는 더 이상 효과적으로 실시할 수 없다.
미립자 중합체의 입자 크기는 DIN 66165에 따른 체(sieve) 분석에 의하여 측정된다.
본 발명의 한가지 특히 바람직한 실시양태에서, 미립자 중합체는 하기 화학식 (I), (II) 및/또는 (III)의 반복 단위를 포함하는 중합체이다.
Figure 112016088894176-pct00002
중합체는 화학식 (I), (II) 및/또는 (III)의 반복 단위로 구성되는 것이 바람직하다. 이 중합체는 폴리에테르술폰(PESU)(I), 폴리술폰(PSU)(II) 및 폴리페닐렌 에테르 술폰(PPSU)(III)으로서 공지되어 있고, 본 발명에 따라 특히 바람직하다. 상기 중합체는 BASF SE에 의해 상품명 Ultrason(등록상표) E(I), Ultrason(등록상표) S(II) 및 Ultrason(등록상표) P(III) 하에 시판되고 있다.
미립자 중합체로서 이러한 중합체를 사용하는 것은 균형을 이룬 특성 조합 뿐만 아니라 바람직한 비용/성능비와 함께 고온 안정성 때문에 바람직하다.
본 발명의 제2 양태에서는, 미립자 중합체를 후처리하는 공정으로서,
(i) 중합체 및 제1 유기 용매(S2)를 포함하는 중합체 용액을 제공하는 단계,
(ii) 중합체 용액을, 제2 유기 용매(S3) 및 물을 포함하는 침전조 내로 소적화하여 침전에 의해 미립자 중합체를 얻는 단계,
(iii) 그 침전된 미립자 중합체를 침전조로부터 회수하는 단계,
(iv) 미립자 중합체로부터 제1 및/또는 제2 유기 용매(S2; S3)의 잔류물을 추출 용매로 추출하는 단계,
(v) 미립자 중합체를 청구항 제1항 내지 제8항 중 어느 하나의 항에 따른 공정으로 건조시키는 단계, 및
(vi) 임의로 미립자 중합체를 피니싱하는 단계
를 포함하는 공정이 제공된다.
본 발명의 제2 양태에 따른 공정은 이것이 중합체 용액으로부터 용이하게 피니싱된 미립자 중합체로의 효율적인, 특히 에너지 효율적인 후처리 공정을 최초 제공한다는 이점을 갖는다. 이러한 공정에 있어서 에너지 절감은, 특히 중합체의 제조 및 추출 후에, 종래의 건조 공정이 이용되는 종래의 후처리 공정과 비교시 50% 이상이다.
본 발명에 따른 후처리 공정에서는 제1 및/또는 제2 유기 용매(S2; S3)로서 N-메틸피롤리돈을 사용하는 것이 바람직하다.
공정 단계 (iv)에서 사용된 추출 용매는 용매(S1)인 것이 바람직하므로, 공정 단계(iv) 후에는 미립자 중합체와 용매(S1)의 총 중량을 기준으로 용매 60 중량% 내지 90 중량%를 포함하는 미립자 중합체가 얻어진다.
그 미립자 중합체는 폴리에테르술폰인 것이 더 바람직하다.
추가의 목적, 특징, 이점 및 가능한 적용예는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예의 후술하는 설명으로부터 명백하게 이해될 수 있을 것이다. 도면에서 기술 및/또는 예시된 모든 특징은, 단독으로 또는 조합으로, 청구항들 또는 이들 청구항을 인용하는 종속 청구항들의 조합과는 관계 없이도, 본 발명의 주제(subject matter)를 형성한다.
도 1은 미립자 중합체를 건조시키는 본 발명의 공정과 함께 본 발명의 후처리 공정에 대한 개략적인 디아그램을 도시한 것이다.
이후, 본 발명은 폴리에테르술폰이 제조되고 후처리되는 특정 실시예를 참조하여 설명한다. 그러나, 본 발명은 또한 다른 유형의 미립자 중합체에도 적합하다.
종래 기술에 따르면, 폴리에테르술폰 중합체 그래뉼은 200 ppm 내지 500 ppm의 염화칼륨의 양 및 비증발성 불순물을 포함한다. 이는 최종 물품의 제조에서 불량한 투명도 및 탈색을 초래한다. 이러한 단점들을 치유하기 위해서, 중합체 용액이 고체 미립자 형태로 초기에 전환되고, 그 고체 미립자 형태 내의 불순물 및 부산물이 고체-액체 추출에 의해 제거될 수 있는 침전 공정이 개발되었다. 이는 투명도, 고유 색상, 인장 굴곡 스트레스 하에서의 장기간 거동 및 400℃까지 사출 금형 가공하는 동안 가공 안정성의 관점에서 생성물 특성을 현저하게 개선시키는 것을 가능하게 한다. 여기서, 제어된 제트 미립화(controlled jet breakup)(소적화)에 의해 생성되고, 수성 N-메틸피롤리돈 용액 중에 침전된 입자는 기본적으로 물에 의해 추출된다.
후처리는 새롭게 침전된 폴리에테르술폰 중합체가 여전히 중합체 100% 당 약 160% 내지 220%의 N-메틸피롤리돈 및 중합체 100% 당 100 ppm 내지 1,000 ppm의 염화칼륨을 포함한다는 문제로 지장이 있다. 이러한 N-메틸피롤리돈 함량에서, 폴리에테르술폰 중합체 입자는 안정하지 않으므로, 저장 가능하지 않다. 입자는 80℃ 내지 90℃와 같은 낮은 온도에서 용융되는 것으로 밝혀졌다. 이에 따라, 본 발명에 따르면, 약 75% 내지 80%의 N-메틸피롤리돈 및 염화칼륨이 침전 직후에 제거된다.
침전 및 추출된 폴리에테르술폰 입자가 약 25%의 중합체 고체와 약 75%의 물(S1)로 구성되기 때문에, 공지의 절차에 의해, 예컨대 유동층 건조기에서, 모든 물(S1)을 제거하는 것은 매우 높은 에너지 지출과 관련된다. 이에 따라, 본 발명에 따르면, 대부분의 물(S1)이 폴리에테르술폰 중합체 입자로부터 기계적 크러싱(공정 단계 (b)) 및 프레싱에 의해 최종 건조 전에 제거된다.
도 1은 폴리에테르술폰의 습식 후처리에 대한 디아그램을 도시한 것이다. 중축합 반응기(1)로부터 얻어지는 폴리에테르술폰 용액(N-메틸피롤리돈 중의 18%)은 초기에 용기(3) 내로 충전되고, 적합한 용매(예를 들면, N-메틸피롤리돈)에 의해 희석된다. 이 용액은 필터 장치(5)를 경유하여 저장소 용기(7) 내로 이송되며, 그 필터 장치에서는 예를 들면 염이 제조 공정으로부터 제거된다. 그로부터 용액이 용기(9)의 정상부로 이송되고, 여기에서 용액은 스레인레스 강판에서 평행 모세관들의 배열을 이용하여 제트로 형성된다. 특정한 낙하 높이 후에 이러한 제트는 소적으로 미립화(일명 소적화)되고, 그 소적은 용기(9) 하부에서 침전조(예를 들면, NMP/H2O) 내로 낙하한다. 폴리에테르술폰 중합체는 거기에서 침전되고, 선결정된 체류 시간 후에 경화된 중합체 구는 체(11), 특히 체 진동기에, 사이펀 라인을 경유하여, 공급된다.
거기에서, 경화된 폴리에테르술폰 중합체는 침전조 액체로부터 회수되고 용기(13) 내로 옮겨진다. 그 침전조 액체는 도시되어 있지 않은 접속 라인을 경유하여 용기(9) 내로 재순환될 수 있다. 용기(13) 내에서는, 예를 들면 중합체 입자를 15% 수성 N-메틸피롤리돈 용액으로 약 1 시간의 체류 시간 동안 85℃에서 처리하는 것을 포함하는 예비 추출이 수행된다. 이 단계 전에, 폴리에테르술폰 중합체는 비증발성 불순물 뿐만 아니라 200 ppm 내지 500 ppm의 염화칼륨, 보다 높은 고도로 농축된 N-메틸피롤리돈 및 부산물로부터 형성된 색상 부여 물질을 포함할 수 있다.
예비 추출 후, 폴리에테르술폰 중합체 입자는 추가 체, 역시 마찬가지로 바람직하게는 체 진동기에 공급되고, 추출 용액으로부터 분리된다. 폴리에테르술폰 중합체 입자는 미세 추출(fine extraction)을 위한 장치(17), 예를 들면 캐러셀 추출기(carousel extraction)에서 추가 정제된다. 체(15)에서 제거된 액체는 역시 마찬가지로 도시되어 있는 않은 접속 라인을 경유하여 용기(13) 내로 재순환될 수 있다. 미세 추출기(17)에서 추출 매질로서 물이 사용될 때 바람직하다. 이 단계에서 얻어지는 폴리에테르설폰 중합체 입자는 추가 체(19)를 통해 물로부터 제거된다.
이 단계 후에, 폴리에테르술폰 중합체 입자는 기본적으로 임의의 염화칼륨 또는 N-메틸피롤리돈을 더 이상 포함하지 않는다. 이렇게 얻어진 입자는 약 25%의 중합체 고체 및 약 75%의 물(S1)로 구성된다. 후속 단계에서, 상기 입자는 추출 매질, 본 실시예에서는 물(S1)이 그 중합체로부터 프레싱되어 나오는 롤러 프레스(21)에 공급된다.
한가지 특수 실시양태에서, 시간당 60 kg의 처리량에서 50% 내지 60%의 고체 함량이 달성되는 알렉산더베르크(Alexanderwerk) 롤러 프레스가 사용된다. 그 롤러 폭은 300 mm의 롤러 직경에서 330 mm이다.
롤러 프레스로부터 배출한 후에, 폴리에테르술폰 중합체는 평평한 콤팩트의 필터 케이크(슬러그로서 공지됨)로서 얻어진다. 최종 건조 전에, 이러한 평평한 콤택트는 다시 초기 개별 입자로 분할되고, 이는 본 실시양태에서 도 1에 도시되어 있지 않은 러빙-작용 미세 과립화기(rubbing-action fine granulator)를 사용하여 달성된다.
롤러 프레스(21)로부터 예비 건조된 폴리에테르술폰 중합체는 유동층 건조기(23)에서 최종 건조된다.
본 발명에 따라 최종 유동층 건조의 비용에 미치는 예비 건조의 효과가 산정된다. 이는 용매의 출발 함량(20 중량% 내지 75 중량%)의 함수로서 유동층 건조에 대한 자본 지출 및 에너지 비용(스팀 및 전기)을 산정하는 것을 포함한다. 가장 중요한 파라미터는 후술하는 표 1에 기록되어 있다.
플랜트 출발 수분
(중량%)		 자본 지출
(백만 €)		 에너지
(천 €/a)
예비 탈수화를 이용하지 않음(종래 기술) 75 3.5 250
예비 탈수화를 이용함(본 발명) 45 1.4 80
개선된 예비 탈수화를 이용함(본 발명) 30 0.8 40
본 발명에 따른 공정과 비교할 때, 기계적 예비 건조를 이용하지 않은 종래의 공정에서는 유동층 플랜트에 대한 자본 지출 비용이 2배 이상으로 크고, 에너지 비용은 실제 3배이다.
[도면 참조 번호]
1: 중축합 반응기
3: 용기(희석)
5: 필터 장치
7: 저장소 용기
9: 용기(소적화)
11: 체
13: 용기(예비 추출)
15: 체
17: 미세 추출
19: 체
21: 롤러 프레스
23: 유동층 건조기

Claims (9)

  1. 미립자 중합체를 건조시키는 방법으로서,
    (a) 미립자 중합체와 용매(S1)의 총 중량을 기준으로 60 중량% 내지 90 중량%의 용매(S1)를 포함하는 미립자 중합체를 제공하는 단계,
    (b) 미립자 중합체와 용매(S1)의 총 중량을 기준으로 20 중량% 내지 50 중량%의 용매(S1) 함량으로 미립자 중합체를 기계적 예비 건조시키는 단계로서, 단계 (b)에서 기계적 예비 건조는 롤러 프레스에 의해 실시하는 것인 단계, 및
    (c) 미립자 중합체와 용매(S1)의 총 중량을 기준으로 0 중량% 내지 15 중량%의 용매(S1) 함량으로 미립자 중합체를 최종 건조시키는 단계
    를 포함하고, 미립자 중합체는 하기 화학식 (I), (II) 및/또는 (III)의 반복 단위를 포함하는 중합체인 것인 방법:
    Figure 112016088894176-pct00003
  2. 제1항에 있어서, 단계 (c)에서 최종 건조는 유동층 건조기로 실시하는 것인 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 용매(S1)는 물인 방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 미립자 중합체는 단계 (a)에서 0.5 mm 내지 7 mm의 입자 크기를 갖는 것인 방법.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 기계적 예비 건조된 미립자 중합체는 단계 (b) 후에 그리고 단계 (c) 전에 분쇄하는 것인 방법.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 미립자 중합체는 단계 (c) 후에 0.5 mm 내지 7 mm의 입자 크기를 갖는 것인 방법.
  7. 미립자 중합체를 후처리하는 방법으로서,
    (i) 중합체 및 제1 유기 용매(S2)를 포함하는 중합체 용액을 제공하는 단계,
    (ii) 중합체 용액을, 제2 유기 용매(S3) 및 물을 포함하는 침전조 내로 소적화하여 침전에 의해 미립자 중합체를 얻는 단계,
    (iii) 침전된 미립자 중합체를 침전조로부터 회수하는 단계,
    (iv) 미립자 중합체로부터 제1 및/또는 제2 유기 용매(S2; S3)의 잔류물을 추출 용매로 추출하는 단계,
    (v) 미립자 중합체를 제1항에 따른 방법에 의해 건조시키는 단계, 및
    (vi) 임의로 미립자 중합체를 피니싱하는 단계
    를 포함하는 방법.
  8. 제7항에 있어서, 제1 및/또는 제2 유기 용매(S2; S3)는 N-메틸피롤리돈인 방법.
  9. 제1항, 제2항, 제7항 및 제8항 중 어느 하나의 항에 있어서, 미립자 중합체는 폴리에테르술폰인 방법.








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