(57)【要約】      （修正有）【課題】カケ微粉の発生を抑え、かつ、簡便で効率よくポリカーボネート樹脂を輸送する。【解決手段】樹脂ペレットは、搬送装置でサイロ、いわゆる貯蔵タンクに送られて一時貯蔵され、製品として送り出される。サイロに輸送する手段の例として、ロータリーフィーダー等を用い、輸送配管を介して気力輸送する方法があげられる。樹脂ペレットと圧力気体流とを混合し、輸送配管を介し気力輸送する樹脂ペレットの気力輸送方法であって、気体重量に対する樹脂ペレットの重量比１２以上５０以下であり、気力輸送の最小気体速度を２ｍ／ｓ〜６ｍ／ｓとする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂ペレットと圧力気体流とを混合し、輸送配管を介し気力輸送する樹脂ペレットの気力輸送方法であって、
気体重量に対する樹脂ペレットの重量比が１２以上５０以下であり、気力輸送の最小気体速度が２ｍ／ｓ〜６ｍ／ｓであることを特徴とする樹脂ペレットの気力輸送方法。
【請求項２】
前記気力輸送の最大気体速度と最小気体速度との差が８ｍ／ｓ以内であることを特徴とする請求項１に記載の樹脂ペレットの気力輸送方法。
【請求項３】
前記気力輸送の圧力が、３０ｋＰａＧ〜３００ｋＰａＧの範囲であることを特徴とする請求項１または２に記載の樹脂ペレットの気力輸送方法。
【請求項４】
前記樹脂ペレットがポリカーボネート樹脂ペレットであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の樹脂ペレットの気力輸送方法。
【請求項５】
前記輸送配管長が３００ｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の樹脂ペレットの気力輸送方法。
【請求項６】
前記輸送配管における屈曲部数が５０以下であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の樹脂ペレットの気力輸送方法。
【請求項７】
前記輸送配管における少なくとも一つの屈曲部の曲率半径（ｍ）／屈曲部の内径（ｍ）が３以上２０以下であることを特徴とする請求項６に記載の樹脂ペレットの気力輸送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、樹脂ペレットの輸送方法に関し、詳しくは、ポリカーボネート樹脂ペレットの輸送方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリカーボネート樹脂の製造方法としては、ハロゲン化カルボニルとジヒドロキシ化合物とを重縮合させる界面法や、炭酸ジエステルとジヒドロキシ化合物とを重縮合させる溶融法等が知られている（特許文献１等）。
【０００３】
これらの方法で得られたポリカーボネート樹脂はペレット化され、サイロに送られ、貯蔵される。そして、ポリカーボネート樹脂ペレットの輸送には、ロータリーフィーダーが用いられる場合が多い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１４６０５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、輸送条件やロータリーフィーダーからサイロまでの配管の状態によっては、ポリカーボネート樹脂ペレットに割れや欠けが生じたり、ポリカーボネート樹脂ペレットを輸送できず、途中の気流中で停滞気味となり、最終的に閉塞が生じるおそれがある。
【０００６】
そこで、この発明は、ポリカーボネート樹脂の輸送をより確実に行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は、樹脂ペレットと圧力気体流とを混合し、輸送配管を介し気力輸送する樹脂ペレットの気力輸送方法であって、気体重量に対する樹脂ペレットの重量比が１２以上５０以下であり、気力輸送の最小気体速度を２ｍ／ｓ〜６ｍ／ｓとすることにより、前記課題を達成したのである。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によると、樹脂ペレットと圧力気体流とを混合し、輸送配管を介し気力輸送し、気体重量に対する樹脂ペレットの重量比を所定範囲内とすると共に、気力輸送の最小気体速度を所定範囲内とするので、樹脂ペレットの割れや欠けが生じるのを抑制できると共に、樹脂ペレットが輸送途中の気流中で停滞することなく、より確実に樹脂ペレットの輸送を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】ポリカーボネート樹脂の重縮合反応工程の例を示す模式図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、この発明の実施形態について詳細に説明する。
この発明にかかる樹脂ペレットの輸送方法は、樹脂ペレット、特にポリカーボネート樹脂のペレットを輸送する方法である。
【００１１】
（ポリカーボネート樹脂）
前記のポリカーボネート樹脂とは、炭酸ジエステル及びジヒドロキシ化合物を重縮合反応する溶融法により製造されるポリマー化合物であることが好ましい。
【００１２】
（エステル交換触媒）
この重縮合反応においては、エステル交換触媒が用いられる。このエステル交換触媒としては、通常、エステル交換法によりポリカーボネート樹脂を製造する際に用いられる触媒が挙げられ、特に限定されない。一般的には、例えば、アルカリ金属化合物、アルカリ土類金属化合物、塩基性ホウ素化合物、塩基性リン化合物、塩基性アンモニウム化合物又はアミン系化合物等の塩基性化合物が挙げられる。
【００１３】
（炭酸ジエステル）
前記の炭酸ジエステルとしては、例えば、ジフェニルカーボネート（ＤＰＣ）、ジトリルカーボネート等の置換ジフェニルカーボネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、ジ−ｔ−ブチルカーボネート等のジアルキルカーボネートが挙げられる。これらの炭酸ジエステルは、単独で又は２種以上を混合して用いることができる。
【００１４】
また、前記の炭酸ジエステルは、好ましくはその５０モル％以下、さらに好ましくは３０モル％以下の量を、ジカルボン酸又はジカルボン酸エステルで置換してもよい。代表的なジカルボン酸又はジカルボン酸エステルとしては、テレフタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸ジフェニル、イソフタル酸ジフェニル等が挙げられる。このようなジカルボン酸又はジカルボン酸エステルで置換した場合には、ポリエステルカーボネートが得られる。
【００１５】
これら炭酸ジエステル（前記の置換したジカルボン酸又はジカルボン酸エステルを含む。以下同じ。）は、前記ジヒドロキシ化合物に対して過剰に用いられる。すなわち、炭酸ジエステルは、ジヒドロキシ化合物に対して、１．０１〜１．３０倍量（モル比）、好ましくは１．０２〜１．２０倍量（モル比）で用いられる。モル比が小さすぎると、得られるポリカーボネート樹脂の末端水酸基が多くなり、樹脂の熱安定性が悪化する傾向となる。また、モル比が大きすぎると、エステル交換の反応速度が低下し、所望の分子量を有するポリカーボネート樹脂の生産が困難となったり、樹脂中の炭酸ジエステルの残存量が多くなり、成形加工時や成形品としたときの臭気の原因となる場合がある。
【００１６】
（ジヒドロキシ化合物）
前記のジヒドロキシ化合物は、分子内に二つの水酸基を有する化合物であり、この発明においては、ジヒドロキシ化合物の中でも、分子内に一つ以上の芳香環を有し、二つの水酸基がそれぞれ芳香環に結合されたジヒドロキシ化合物を用いるのが好ましい。
【００１７】
このようなジヒドロキシ化合物の具体例としては、例えば、ビス（４−ヒドロキシジフェニル）メタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−ｔ−ブチルフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジブロモフェニル）プロパン、４，４−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ヘプタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン等のビスフェノール類；４，４’−ジヒドロキシビフェニル、３，３’，５，５’−テトラメチル−４，４’−ジヒドロキシビフェニル等のビフェノ−ル類；ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルホン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルフィド、ビス（４−ヒドロキシフェニル）エーテル、ビス（４−ヒドロキシフェニル）ケトン等が挙げられる。これらの中でも、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（すなわち、ビスフェノールＡ（ＢＰＡ））が好ましい。これらのジヒドロキシ化合物は、単独で、又は２種以上を混合して用いることができる。
【００１８】
（重縮合工程）
前記の原料混合物は、溶融状態で図１に示すような多段方式の重縮合反応装置に送られ、重縮合工程に供される。この重縮合は、通常、２段階以上、好ましくは３段〜７段の多段方式で連続的に行われる。具体的な反応条件としては、温度：１５０℃〜３２０℃、圧力：常圧〜１．３Ｐａ、平均滞留時間：５分〜１５０分の範囲である。
【００１９】
多段方式においては、重縮合反応装置で、重縮合反応の進行とともに副生するフェノール等のモノヒドロキシ化合物をより効果的に系外に除去するために、前記の反応条件内で、段階的により高温、より高真空に設定する。なお、得られるポリカーボネート樹脂の色相等の品質低下を防止するためには、できるだけ低温、短滞留時間の設定が好ましい。
【００２０】
重縮合工程を多段方式で行う場合は、通常、竪型反応器を含む複数基の反応器を設けて、ポリカーボネート樹脂の平均分子量を増大させる。通常、３基〜６基、好ましくは４基〜５基が設置される。
【００２１】
その例として、図１においては、３基の竪型反応器１１ａ〜１１ｃと、１基の横型反応器１１ｄが用いられている。最初の竪型反応器１１ａに原料混合物Ａの溶融物が供給され、前記エステル交換触媒の存在下で、重縮合が開始される。次いで、竪型反応器１１ｂ、竪型反応器１１ｃ、横型反応器１１ｄに順番に送られ、重縮合反応を進行させる。この際、フェノール等のモノヒドロキシ化合物が副生するが、これは熱交換器で液化され、フェノールタンク１３に送られる。フェノールタンク１３中のフェノールは、適宜処理され、ジヒドロキシ化合物や炭酸ジエステル化合物等の原料として再利用される。
【００２２】
一群の重縮合反応装置の最後の反応器として、横型反応器１１ｄが用いられるが、これは、重縮合反応が進行するにつれ、粘度が上昇するので、最後においては、高粘度となっており、この高粘度での撹拌をより容易にするためである。
そして、この重縮合工程で得られたポリカーボネート樹脂は、脱揮後、冷却される。
【００２３】
前記の竪型及び横型の反応器としては、例えば、攪拌槽型反応器、薄膜反応器、遠心式薄膜蒸発反応器、表面更新型二軸混練反応器、二軸横型攪拌反応器、濡れ壁式反応器、自由落下させながら重合する多孔板型反応器、ワイヤーに沿わせて落下させながら重合するワイヤー付き多孔板型反応器等が用いられる。
【００２４】
竪型反応器の撹拌翼の形式としては、例えば、タービン翼、パドル翼、ファウドラー翼、アンカー翼、フルゾーン翼（（株）神鋼環境ソリューション製）、サンメラー翼（三菱重工業（株）製）、マックスブレンド翼（住友重機械プロセス機器（株）製）、ヘリカルリボン翼、ねじり格子翼（（株）日立プラントテクノロジー製）等が挙げられる。
【００２５】
ところで、横型反応器とは、攪拌翼の回転軸が横型（水平方向）であるものをいう。横型反応器の攪拌翼としては、例えば、円板型、パドル型等の一軸タイプの撹拌翼やＨＶＲ、ＳＣＲ、Ｎ−ＳＣＲ（三菱重工業（株）製）、バイボラック（住友重機械プロセス機器（株）製）、あるいはメガネ翼、格子翼（（株）日立プラントテクノロジー製）等の二軸タイプの撹拌翼が挙げられる。
【００２６】
なお、ジヒドロキシ化合物と炭酸ジエステル化合物との重縮合に使用するエステル交換触媒は、通常、予め水溶液として準備される。触媒水溶液の濃度は特に限定されず、触媒の水に対する溶解度に応じて任意の濃度に調整される。また、水に代えて、アセトン、アルコール、トルエン、フェノール等の他の溶媒を選択することもできる。
触媒の溶解に使用する水の性状は、含有される不純物の種類ならびに濃度が一定であれば特に限定されないが、通常、蒸留水や脱イオン水等が好ましく用いられる。
【００２７】
（ペレット化）
前記の方法で得られたポリカーボネート樹脂は、溶融状態で押出機に送られ、ストランド状に成形され、冷却された後、切断されてペレット化される。
【００２８】
（ペレットの輸送）
得られた樹脂ペレットは、搬送装置でサイロ、いわゆる貯蔵タンクに送られて一時貯蔵され、製品として送り出される。サイロに輸送する手段の例として、ロータリーフィーダー等を用い、輸送配管を介して気力輸送する方法があげられる。輸送配管の断面における内部の形状は円形、楕円形、多角形等が挙げられるが、樹脂ペレットの均一輸送の観点から円形が好ましい。
【００２９】
前記気力輸送は、前記樹脂ペレットと圧力気体流とを混合することにより輸送する方法である。この圧力気体流を構成する気体としては、空気、窒素ガス等があげられる。
【００３０】
前記の気力輸送では、前記樹脂ペレットは、例えば前記ロータリーフィーダーにより圧力気体流と混合し、樹脂ペレット流として送り出される。この樹脂ペレット流における気体重量に対する樹脂ペレットの重量比は、１２以上であり、１５以上が好ましい。１２より小さいと、樹脂ペレット流中の樹脂ペレットが浮遊流動となりやすく、ペレットの割れや欠けが生じやすくなる傾向がある。一方、前記樹脂ペレット流における気体重量に対する樹脂ペレットの重量比の上限は、５０であり、３５が好ましく、２９が更に好ましい。５０より大きいと、気流中の樹脂ペレットが停滞し、配管が閉塞する虞が生じる。
【００３１】
前記圧力気体輸送における最小気体速度は、２ｍ／ｓ以上であり、３ｍ／ｓ以上が好ましい。２ｍ／ｓより遅いと、樹脂ペレットの輸送が困難となる虞がある。一方、最小気体流速の上限は、６ｍ／ｓであり、５ｍ／ｓが好ましい。６ｍ／ｓより速いと、気流中の樹脂ペレットが浮遊流動となりやすく、ペレットの割れや欠けが生じやすくなる傾向がある。
【００３２】
前記輸送配管内の圧力気体流の速度は、輸送元である例えばロータリーフィーダー側が最小で、輸送先である貯蔵タンク側が最大となる。これは、前記ロータリーフィーダー側の圧力が、前記貯蔵タンク側の圧力に比べて相対的に高いため、輸送配管内を貯蔵タンク側に行くにつれて圧力が低下し、その結果、体積が増加する。輸送配管内のため、体積の増加に相応し、圧力気体流の速度が早くなる。
このときの圧力気体流の速度の最大と最小との差は、８ｍ／ｓ以内が好ましく、６ｍ／ｓ以内がより好ましい。８ｍ／ｓより大きいと、気流中の樹脂ペレットが輸送途中で浮遊流動となったりする虞がある。
【００３３】
前記気力輸送の樹脂ペレットと圧力気体流との混合部圧力は、３０ｋＰａＧ以上が好ましく、５０ｋＰａＧ以上がより好ましい。３０ｋＰａＧより低いと、樹脂ペレットの輸送状態を最後までプラグ流に保つことが困難となり、割れや欠けが増加し無視できなくなる場合がある。一方、圧力の上限は、３００ｋＰａＧが好ましく、２００ｋＰａＧがより好ましい。３００ｋＰａＧより高いと、ロータリーフィーダーを逆流する圧力気体の風量が多量となり、樹脂ペレットの供給不良を生じる場合がある。
【００３４】
前記輸送配管の長さは、３００ｍ以下が好ましく、２５０ｍ以下がより好ましい。３００ｍより長いと、輸送圧損が大きくなり、輸送状態が、プラグ流から次第に浮遊流動状態に移行してしまう場合がある。
【００３５】
前記輸送配管のベンド、すなわち、屈曲部とは、輸送配管において、樹脂ペレットの流れ方向が変化している部分、すなわち輸送配管が曲がっている部分をいう。
【００３６】
上記屈曲部の数は、５０以下が好ましく、４０以下がより好ましい。５０より多いと、やはり、輸送圧損が大きくなり、プラグ流から次第に浮遊流動状態に移行しやすく、更に、樹脂ペレットの割れ欠けの発生頻度が増加するという問題もある。
【００３７】
前記輸送配管における少なくとも一つの屈曲部の曲率半径（Ｒ、単位：ｍ）と、屈曲部の内径（Ｄ、単位：ｍ）との比、Ｒ／Ｄは、３以上が好ましく、５以上がより好ましい。３より小さいと、樹脂ペレットが当該部分にて滞留しやすくなり閉塞の問題を生じる場合がある。一方、Ｒ／Ｄの上限は、２０がよく、１５が好ましい。２０より大きいと、必要以上に輸送距離を長くすることになりかねないため、安定した移送状態を保てなくなる場合がある。
【００３８】
上記のＲ／Ｄの範囲内にある屈曲部の数は、全屈曲部数の５０％以上であることがよく、８０％以上であることがより好ましく、１００％であることが更に好ましい。
【００３９】
本願発明の輸送方法を用いることにより、樹脂ペレットの割れや欠けが生じるのを抑制できると共に、樹脂ペレットが輸送途中で滞留閉塞することなく、より確実に樹脂ペレットの輸送を行うことができる。
【実施例】
【００４０】
以下、この発明を、実験例を用いて説明する。
（ポリカーボネート樹脂の製造）
図１に示す装置及び配管ラインを用いて、重縮合反応を行った。
ＤＰＣとＢＰＡとをモル比で１．０５：１．００となるように混合し、温度１５０℃の原料混合物の溶融液を得、これを、図１に示す重縮合反応装置に供し重縮合反応を行った。
各反応器での条件は下記のとおりである。
（第１竪型攪拌反応器）：２２０℃、１３．３ｋＰａ、平均滞留時間６０分
（第２竪型攪拌反応器）：２６０℃、４ｋＰａ、平均滞留時間６０分
（第３竪型攪拌反応器）：２７０℃、２００Ｐａ、平均滞留時間３０分
（第１横型攪拌反応器）：２８０℃、７０Ｐａ、平均滞留時間９０分
【００４１】
（ペレット化）
第１横型攪拌反応器から出てきたポリカーボネート樹脂を、押出機に送り、ストランド状に成形した、次いで、水中に通し、冷却した。得られたストランド状成形体をカッターで切り、平均直径２．８ｍｍ、平均高さ２．９ｍｍの円柱状の樹脂ペレットを得た。
【００４２】
（実施例１〜４、比較例１〜２）
ロータリーフィーダーとして、三興空気装置（株）製：Ｎ−ＥＲＮ２２０ＰＳ−Ｃを用い、表１に示す条件で、前記樹脂ペレットの気力輸送試験を行った。その結果を表１に示す。
・使用気体：空気
・ロータリーフィーダーから貯蔵タンクまでの輸送配管の距離：１００ｍ
・輸送配管断面における内部の形状：円形
・輸送配管の内径：１０８．３ｍｍ
・輸送配管の屈曲部（ベント部）：７ヶ所
・輸送配管中の水平輸送距離：８８ｍ
・輸送配管中の垂直輸送距離：１２ｍ
・輸送配管の屈曲部の曲率半径／配管内径：１０
【００４３】
【表１】
2013245082.tif 000002
【００４４】
（結果）
実施例１〜４のいずれも、途中で樹脂ペレットが落下して閉塞することもなく、樹脂ペレットに割れや欠けの発生も抑制され、良好な結果が得られた。
【符号の説明】
【００４５】
１１ａ，１１ｂ，１１ｃ  竪型反応器
１１ｄ  横型反応器
１２  熱交換器
１３  フェノールタンク
【図１】
2013245082.tif 000003