(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
微粒なポリマーと粗粒なポリマーが混在するラテックスの分級方法において、
前記分級方法に用いる分級装置は、円筒形状に形成された本体部の前部に前記ラテックスを供給する供給口と、後部に分級処理された前記ラテックスを外部に排出する排出口が形成され、前記本体部の内周部に、前後方向に所定の間隔を隔てて複数のリング形状のろ液室と、隣接する前記ろ液室の間にスラリー室が形成され、前記ろ液室の前後部には、複数の開口部を有するスクリーンが装着され、前記スラリー室には、前後方向に延在する回転軸に支持された攪拌羽根が設けられ、
前記ラテックスを、スラリー供給ポンプで大気圧よりも高い第１圧力で圧送して前記分級装置の供給口に供給する工程と、
前記供給口に供給されたラテックスを、前記スラリー室に充填させながら分級装置内の空気を外部に排出する工程と、
前記スラリー室に充填されたラテックス中の微粒なポリマーを、前記攪拌羽根を回転させながらスクリーンを透過させてろ液室に移送する工程からなり、
前記ろ液室に移送されたラテックスに第１圧力よりも高い第２圧力を加えて、前記ろ液室に移送されたラテックスを、前記スクリーンを透過させてスラリー室に移送する工程を有し、
前側部に形成された前記ろ液室に移送されたラテックスに第１圧力よりも高い第２圧力を第１時間間隔毎に加え、
後側部に形成された前記ろ液室に移送されたラテックスに第１圧力よりも高い第２圧力を第２時間間隔毎に加え、
第２時間間隔を第１時間間隔よりも短時間にしたラテックスの分級方法。
【請求項２】
前記スクリーンを、焼結スクリーン又はウエッジワイヤスクリーンにした請求項１記載のラテックスの分級方法。
【請求項３】
前記ラテックスは、乳化重合して製造され、前記微粒なポリマーの粒径が０．０３〜１μｍに形成され、前記粗粒なポリマーの粒径が２０μｍ以上に形成されたものである請求項１又は２記載のラテックスの分級方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微粒なポリマーと粗粒なポリマーが混在するラテックスの分級方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
微粒なポリマーと微粒なポリマーが凝集して形成された粗粒なポリマーが混在するラテックスを、上下方向に振動する振動型濾過装置で濾過して、粗粒なポリマーを除去する方法が知られている。（特許文献１）
【０００３】
また、微粒なポリマーと粗粒なポリマーが混在するラテックスを、先ずウエッジワイヤで形成されたスクリーンを有する第１ろ過装置で濾過した後に、上下方向に振動する振動型濾過装置で濾過して、粗粒なポリマーを除去する方法が知られている。（特許文献２）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２１１４４６号公報
【特許文献２】特開２００６−１６０８３２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、振動型濾過装置では、微粒なポリマーと粗粒なポリマーに加わる重力を利用して濾過を行っているので、微粒なポリマーがスクリーンを透過する効率が低く、微粒なポリマーと粗粒なポリマーを分級するのに長時間を要するという問題がある。
【０００６】
また、ウエッジワイヤで形成されたスクリーンを有する第１ろ過装置では、スクリーンの表面に堆積した粗粒なポリマーによってウエッジワイヤとウエッジワイヤの間に形成された隙間が覆われて、微粒なポリマーがスクリーンを透過することができなくなるという問題がある。
【０００７】
そこで、本発明の主な課題は、ラテックス内に混在する微粒なポリマーを効率良く分級して、スクリーンの表面にラテックス内に混在する粗粒なポリマーが堆積するのを防止できるラテックスの分級方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決した本発明及び作用効果は次のとおりである。
第１発明は、微粒なポリマーと粗粒なポリマーが混在するラテックスの分級方法において、
前記分級方法に用いる分級装置は、円筒形状に形成された本体部の前部に前記ラテックスを供給する供給口と、後部に分級処理された前記ラテックスを外部に排出する排出口が形成され、前記本体部の内周部に、前後方向に所定の間隔を隔てて複数のリング形状のろ液室と、隣接する前記ろ液室の間にスラリー室が形成され、前記ろ液室の前後部には、複数の開口部を有するスクリーンが装着され、前記スラリー室には、前後方向に延在する回転軸に支持された攪拌羽根が設けられ、
前記ラテックスを、スラリー供給ポンプで大気圧よりも高い第１圧力で圧送して前記分級装置の供給口に供給する工程と、前記供給口に供給されたラテックスを、前記スラリー室に充填させながら分級装置内の空気を外部に排出する工程と、前記スラリー室に充填されたラテックス中の微粒なポリマーを、前記攪拌羽根を回転させながらスクリーンを透過させてろ液室に移送する工程からなり、前記ろ液室に移送されたラテックスに第１圧力よりも高い第２圧力を加えて、前記ろ液室に移送されたラテックスを、前記スクリーンを透過させてスラリー室に移送する工程を有し、前側部に形成された前記ろ液室に移送されたラテックスに第１圧力よりも高い第２圧力を第１時間間隔毎に加え、後側部に形成された前記ろ液室に移送されたラテックスに第１圧力よりも高い第２圧力を第２時間間隔毎に加え、第２時間間隔を第１時間間隔よりも短時間にしたことを特徴とする。
【０００９】
（作用効果）
ラテックスを、スラリー供給ポンプで大気圧よりも高い第１圧力で圧送して分級装置の供給口に供給する工程と、供給口に供給されたラテックスを、スラリー室に充填させながら分級装置内の空気を外部に排出する工程と、スラリー室に充填されたラテックスを、攪拌羽根を回転させながらスクリーンを透過させてろ液室に移送する工程からなるので、ラテックス中の微粒なポリマーは、スクリーンを透過してろ液室に効率良く移送され、スクリーンのスラリー室側表面に堆積するラテックス中の粗粒なポリマーは、攪拌羽根によって引き起こされる乱流によってそぎ落とされて、粗粒なポリマーがスクリーンの表面に堆積するのを防止することができる。また、分級処理中に、ラテックスと空気が攪拌されラテックスが発泡するのを防止することができる。
【００１０】
【００１１】
また、ろ液室に移送されたラテックスに第１圧力よりも高い第２圧力を加えて、ろ液室に移送されたラテックスを、スクリーンを透過させてスラリー室に移送する工程を有するので、ろ液室に装着されたスクリーンのスラリー室側表面に堆積した粗粒なポリマー等を効率良く除去して高い分級効率を維持することができる。
【００１２】
【００１３】
さらに、前側部に形成されたろ液室に移送されたラテックスに第１圧力よりも高い第２圧力を第１時間間隔毎に加え、後側部に形成されたろ液室に移送されたラテックスに第１圧力よりも高い第２圧力を第２時間間隔毎に加え、第２時間間隔を第１時間間隔よりも短時間にしたので、粗粒なポリマーが多く存在する後側部のろ液室に装着されたスクリーンのスラリー室側表面に堆積した粗粒なポリマー等をより効率良く除去して高い分級効率を維持することができる。
【００１４】
第２発明は、第１発明の構成において、前記スクリーンを、焼結スクリーン又はウエッジワイヤスクリーンにしたことを特徴とする。
【００１５】
（作用効果）
スクリーンを、焼結スクリーン又はウエッジワイヤスクリーン等の金属製スクリーンにしたので、ろ液室に移送されたラテックスに第１圧力よりも高い第２圧力を加えてもスクリーンの変形や破損を防止することができる。
【００１６】
第３発明は、第１又は２発明の構成において、前記ラテックスは、乳化重合して製造され、前記微粒なポリマーの粒径が０．０３〜１μｍに形成され、前記粗粒なポリマーの粒径が２０μｍ以上に形成されたものであることを特徴とする。
【００１７】
（作用効果）
ラテックスは、乳化重合して製造され、微粒なポリマーの粒径が０．０３〜１μｍに形成され、粗粒なポリマーの粒径が２０μｍ以上に形成したので、微粒なポリマーと粗粒なポリマーを効率良く分級処理することができる。
【発明の効果】
【００１８】
ラテックス内に混在する微粒なポリマーを効率良く分級して、スクリーンの表面にラテックス内に混在する粗粒なポリマーが堆積するのを防止できるラテックスの分級方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】分級システムの説明図である。
【図２】分級システムの分級方法の説明図である。
【図３】分級システムで分級されたろ液の粒度分布図である。
【図４】分級システムで分級された濃縮液の粒度分布図である。
【図５】分級システムで分級された時間当たりのろ液の重量である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図１に示すように、本実施形態における分級システムは、ラテックススラリーを貯留するスラリータンク１０と、製造されたラテックスに混在する微粒なポリマーと粗粒なポリマーを分級する分級装置３０と、分級装置３０内の空気を外部に排気するエア抜き装置５０と、分級装置３０のスクリーン３４Ａ，３４Ｂ上に堆積したポリマーを除去する逆洗装置７０から構成されている。
【００２１】
＜スラリータンク＞
先ず、スラリータンクについて説明する。
【００２２】
スラリータンク１０の上部には、重合されてポリマーを形成するモノマーと乳化剤を混合したスラリーをスラリータンク１０に供給する供給口１１が形成されている。また、スラリータンク１０内には、タンク内のスラリーを均一化するモータで駆動される撹拌機１３が設けられている。なお、スラリーには、保護コロイド、重合開始剤等をさらに混合することもできる。  
【００２３】
スラリータンク１０の下部には、乳化重合して製造されたラテックス（以下、ラテックスと言う。）を外部に排出する排出口１４が形成されている。排出口１４から排出されたラテックスは、スラリー供給ポンプ１５で圧送されて、分級装置３０の供給口３１に供給される。また、スラリー供給ポンプ１５から分級装置３０の供給口３１への流路の途中には、スラリータンク１０内の異常な圧力の上昇を防止するために安全弁１６が設けられている。
【００２４】
ラテックスとしては、ポリブタジエンラテックス、スチレン−ブタジエン共重合体ラテックス、スチレン−ブタジエン−アクリロニトリル共重合体ラテックス、アクリル酸エステル含有アクリルゴムラテックス等がある。これらのラテックスは、耐衝撃性や、接着性に優れ、コート紙に塗料を塗布する際のバインダー等に使用されている。
【００２５】
また、ラテックスは、モノマーが重合して形成されたポリマーと、水溶液からなる分散媒から形成されており、ポリマーには、粒径が０．０３〜１μｍの微粒なポリマーと、全体としては微量であるが重合中に微粒なポリマーと微粒なポリマーが凝集して形成された粒径が２０μｍ以上の粗粒なポリマーが混在している。
【００２６】
＜分級装置＞
次に、ラテックスに混在する微粒なポリマーと分散媒からなるろ液と、粗粒なポリマーと分散媒からなる濃縮液とを分級する分級装置３０について説明する。
【００２７】
分級装置３０の前部には、ラテックスを分級装置３０に供給する供給口３１が設けられ、分級装置３０の後部には、分級装置３０で分級された濃縮液を外部に排出する排出口３２が形成されている。
【００２８】
略円筒状に形成された本体部３３の内周部には、前後方向に所定の間隔を隔ててリング形状のろ液室３４が形成されている。本実施形態においては、５個のろ液室３４が形成され、便宜的に、前側から順に第１ろ液室３４、第２ろ液室３４、第３ろ液室３４、第４ろ液室３４、及び第５ろ液室３４と言う。
【００２９】
第１〜５ろ液室３４の前部には、多数の所定の口径を有する開口部が形成されたスクリーン３４Ａが装着され、第１〜５ろ液室３４の後部には、多数の所定の口径を有する開口部が形成されたスクリーン３４Ｂが装着されている。これにより、微粒なポリマーをスクリーン３４Ａ，３４Ｂの開口部を透過させて第１〜５ろ液室３４内に移送してろ液と濃縮液とを分級することができる。
【００３０】
スクリーン３４Ａ，３４Ｂとしては、種々の形態のスクリーンを使用することができるが、所定の間隔に編まれた金網を積層にして一体構造にした焼結スクリーンや断面が逆三角形状に形成されたワイヤを等間隔に並設したウエッジワイヤスクリーンを使用するのが好ましい。これにより、後述する逆洗処理中でのスクリーン３４Ａ，３４Ｂの変形が防止されて、逆洗処理を高頻度に行うことができ、スクリーン３４Ａの前側面である表面とスクリーン３４Ｂの後側面である表面に堆積した粗粒なポリマーを効率良く除去して分級性能の低下を防止することができる。
【００３１】
本体部３３のろ液室３４と前後方向に隣接するろ液室３４の間には、スラリー室３５が形成されている。本実施形態においては、６個のスラリー室３５が形成され、便宜的に、前側から順に第１スラリー室３５、第２スラリー室３５、第３スラリー室３５、第４スラリー室３５、第５スラリー室３５、及び第６スラリー室３５と言う。なお、第１スラリー室３５は、本体部３３の前壁と第１ろ液室３４の間に形成され、第６スラリー室３５は、第５ろ液室３４と本体部３３の後壁の間に形成されている。
【００３２】
本体部３３の前壁と後壁には、前後方向に延在する回転軸３６が架設されており、回転軸３６には、前後方向に所定の間隔を隔てて径方向に延在する攪拌羽根３７が設けられている。回転軸３６は、本体部３３の前壁の前側に設けられたモータ等の駆動装置３８によって回転させられる。本実施形態においては、６個の攪拌羽根３７が形成され、便宜的に、前側から順に第１攪拌羽根３７、第２攪拌羽根３７、第３攪拌羽根３７、第４攪拌羽根３７、第５攪拌羽根３７、及び第６攪拌羽根３７と言う。なお、第１〜６攪拌羽根３７は、それぞれ第１〜６スラリー室３５に配置されている。これにより、第１〜５ろ液室３４に装着されたスクリーン３４Ａ，３４Ｂの表面に粗粒なポリマーが堆積するのを防止して、スクリーン３４Ａ，３４Ｂの開口部の目詰まりを防止することができる。
【００３３】
本体部３３のろ液室３４には、ろ液排出部４０が連通している。ろ液排出部４０は、ろ液室３４に接続された配管４１と、配管４１に設けられた排出弁４２から形成されている。本実施形態においては、５個のろ液排出部４０が設けられており、便宜的に、前側から順に第１ろ液排出部４０、第２ろ液排出部４０、第３ろ液排出部４０、第４ろ液排出部４０、第５ろ液排出部４０と言う。なお、第１〜５ろ液排出部４０は、それぞれ第１〜５ろ液室３４に連通されている。
【００３４】
第１〜３ろ液排出部４０の第１配管４１Ａには、第１排出弁４２Ａが設けられ、第４，５ろ液排出部４０の第２配管４１Ｂには、第２排出弁４２Ｂが設けられている。これにより、第１〜３ろ液排出部４０内に移送したろ液を配管４１Ａを介して排出し、第４，５ろ液排出部４０内に移送したろ液を配管４１Ａとは異なる配管４１Ｂを介して排出することができる。
【００３５】
また、第１，２配管４１Ａ，４１Ｂの後流部は配管４３に接続されている。これにより、第１，２配管４１Ａ，４１Ｂから排出されたろ液を配管４３を介して容易に回収することができる。
【００３６】
排出口３２の後流側には、濃縮液用の排出弁４５が設けられ、排出弁４５の後流側には配管４６が接続されている。排出弁４５を閉じた状態でスラリー供給ポンプ１５によって圧送されたラテックスを分級装置３０に供給した場合には、分級装置３０の内部のスラリー室３５の圧力が大気圧よりも高くなる。本実施形態においては、スラリー供給ポンプ１５で圧送する圧力（請求項における「第１圧力」）が大気圧よりも０．１ＭＰａ高い圧力に設定されているために、分級装置３０の内部のスラリー室３５の圧力が大気圧よりも０．１ＭＰａ高い圧力になる。これにより、ラテックスに混在する微粒なポリマーと粗粒なポリマーに背圧、すなわち、微粒なポリマーと粗粒なポリマーにスラリー室３５からろ液室３４に向かう推進力が作用して、特に、微粒なポリマーをスクリーン３４Ａ，３４Ｂを透過させて第１〜５ろ液室３４内に効率良く移送することができる。
【００３７】
本体部３３の第６スラリー室３５に移送されてきた濃縮液を外部に排出する場合には、排出弁４５を開いて行う。また、排出弁４５は、所定の時間経過毎に一定時間に亘って開くことが好ましい。これにより、濃縮液を外部に排出して、濃縮液に混在する粗粒なポリマーが第６スラリー室３５から上流側の第５スラリー室３５等に向かって移送されるのを防止することができる。
なお、本実施形態の分級装置３０は、５個のろ液室３４と、６個のスラリー室３５と、６個の攪拌羽根３７を備えているが、それらの個数は、分級装置３０の大きさ等によって任意の個数に定めることができる。
【００３８】
＜エア抜き装置＞
次に、分級装置３０の本体部３３の空気を外部に排気するエア抜き装置５０について説明する。
【００３９】
本体部３３のスラリー室３５には、エア抜き部５１が連通している。エア抜き部５１は、スラリー室３５に接続した配管５２と、配管５２に設けられたエア抜き弁５３から形成されている。本実施形態においては、６個のエア抜き部５１が設けられており、便宜的に、前側から順に第１エア抜き部５１、第２エア抜き部５１、第３エア抜き部５１、第４エア抜き部５１、第５エア抜き部５１、及び第６エア抜き部５１と言う。なお、第１〜６エア抜き部５１は、それぞれ第１〜６スラリー室３５に連通されている。
【００４０】
分級装置３０の運転開始時には、エア抜き弁５３を開とし、ろ液の排出弁４２、および濃縮液の排出弁４５を閉としておき、供給口３１からラテックスを供給する。分級装置３０に供給されたラテックスが第１スラリー室３５に充填される際に、第１エア抜き部５１を介して第１スラリー室３５内の空気が外部に排気される。同様に、ラテックスが第２〜６スラリー室３５に充填される際に、第２〜６エア抜き部５１を介して第２〜６スラリー室３５内の空気が外部に排気される。スラリー室３５内の空気が全て排気された後、エア抜き弁５３を閉とするとともにろ液の排出弁４２を開として分級を開始する。これにより、分級処理中に、分級装置３０に供給されたラテックスが第１スラリー室３５等内の空気とともに撹拌されることで発泡するのを防止することができる。
【００４１】
第１〜６エア抜き部５１の配管５２は、エア抜き弁５３の後流側で配管５４に接続されている。これにより、第１〜６エア抜き部５１から排気された空気を配管５４を介して外部に排気することができる。
【００４２】
＜逆洗装置＞
次に、分級装置３０のスクリーン３４Ａ，３４Ｂのスラリー室側表面に堆積したポリマーを除去する逆洗装置７０について説明する。
【００４３】
逆洗装置７０は、圧縮空気を貯留する圧縮空気タンク７１と、圧縮空気タンク７１の排気口７２に接続された配管７３と、両端部を配管７３と配管４１に接続された配管７４と、配管７４に設けられた逆洗弁７５から形成されている。圧縮空気タンク７１には、減圧弁７６で所定の圧力に減圧された空気が充填されている。本実施形態においては、圧縮空気タンク７１内の圧力は、大気圧よりも０．１５ＭＰａ高い圧力（請求項における「第２圧力」）に設定されている。なお、この圧力は、分級処理時の分級装置３０内の圧力よりも０．０５ＭＰａ高い圧力である。            
【００４４】
本実施形態においては、両端部を第１配管４１Ａと配管７３に接続された第１配管７４Ａに第１逆洗弁７５Ａが設けられ、両端部を第２配管４１Ｂと配管７３に接続された第２配管７４Ｂに第２逆洗弁７５Ｂが設けられている。これにより、第１〜３ろ液室３４に装着されたスクリーン３４Ａ，３４Ｂを逆洗する時間間隔や時間と、第４，５ろ液室３４に装着されたスクリーン３４Ａ，３４Ｂを逆洗する時間間隔や時間を個別に設定することができる。
【００４５】
逆洗の際には、設定された第１時間間隔で第１排出弁４２Ａを閉とした後、第１逆洗弁７５Ａを設定された第１時間に亘って開いて、第１配管４１Ａ内を後流側に向かって移送しているろ液を、上流側の第１〜３ろ液室３４に向かって逆移送してスクリーン３４Ａ，３４Ｂの表面に堆積したポリマーを除去することができる。また、設定された第２時間間隔で第２排出弁４２Ｂを閉とした後、第２逆洗弁７５Ｂを設定された第２時間に亘って開いて、第２配管４１Ｂ内を後流側に向かって移送しているろ液を、上流側の第４，５ろ液室３４に向かって逆移送してスクリーン３４Ａ，３４Ｂの表面に堆積したポリマーを除去することができる。
【００４６】
ここで、供給口３１から第１スラリー室３５に供給されたラテックスは、微粒なポリマーをスクリーン３４Ａ，３４Ｂを透過させて分級しながら、第６スラリー室３５へ向けて順次移送されるため、後流側のスラリー室３５へ行くほど粗粒なポリマーの濃度が高くなっている。このため、第２時間間隔を第１時間間隔よりも短い間隔に設定するのが好ましい。これにより、粗粒のポリマーが多く存在する後流側に位置する第４，５ろ液室３４に装着されたスクリーン３４Ａ，３４Ｂの逆洗の頻度を多くすることができ、スクリーン３４Ａ，３４Ｂ表面へのポリマーの堆積を効率良く防止することができる。
【００４７】
第１時間は、第１逆洗弁７５Ａから上流側に向かって供給された圧縮空気が、第１〜３ろ液室３４、好ましくは、第１配管４１Ａに浸入する前に第１逆洗弁７５Ａを閉じる短時間に設定されている。また、第２時間は、第２逆洗弁７５Ｂから上流側に向かって供給された圧縮空気が、第４，５ろ液室３４、好ましくは、第２配管４１Ｂに浸入する前に第２逆洗弁７５Ｂを閉じる短時間に設定されている。これにより、分級処理中に、第１〜５ろ液室３４内から第１〜５スラリー室３５に空気が浸入するのを防止して、ラテックスが空気とともに撹拌されることで発泡するのを防止することができる。
【００４８】
第１配管４１Ａの第１排出弁４２Ａの後流側に第１流量計（図示省略）を設けて第１流量計で測定される流量が所定以下になった場合に、逆洗を行い、第２配管４１Ｂの第２排出弁４２Ｂの後流側に第２流量計（図示省略）を設けて第２流量計で測定される流量が所定以下になった場合に、逆洗を行う構成にすることもできる。これにより、予め設定した時間間隔で逆洗を行なうよりも、スクリーン３４Ａ，３４Ｂ表面へのポリマーの堆積を効率良く防止することができる。
なお、本実施形態では、第１〜３ろ液室３４に装着されたスクリーンの逆洗と、第４，５ろ液室３４に装着されたスクリーンの逆洗との時間間隔を個別に設定しているが、これに限られるものではなく、上流側と後流側のろ液室３４の組み合わせは、適宜変更することができる。
【００４９】
＜ラテックスの分級方法＞
次に、微粒のポリマーと粗粒のポリマーが混在するラテックスの分級方法について説明する。図２に示すように、ステップＳ１で、スラリータンク１０内のラテックスは、スラリー供給ポンプ１５を介して分級装置３０の供給口３１に供給される。移送されたラテックスは、本体部３３に形成された第１スラリー室３５に移送される。本実施形態においては、スラリー供給ポンプ１５は、大気圧よりも０．１ＭＰａ高い圧力でラテックスを後流側、すなわち、分級装置３０側に向かって移送する。
【００５０】
ラテックスが第１スラリー室３５に移送される場合には、第１スラリー室３５に連通されている第１エア抜き部５１のエア抜き弁５３は開かれ、第２〜６スラリー室３５に連通されている第２〜６エア抜き部５１のエア抜き弁５３は閉じられている。また、第１，２排出弁４２Ａ，４２Ｂ、排出弁４５、及び第１，２逆洗弁７５Ａ，７５Ｂは閉じられている。
【００５１】
第１スラリー室３５がラテックスで充填された、すなわち、少量のラテックスが第１スラリー室３５に接続された配管５２に浸入した後に、第１エア抜き部５１のエア抜き弁５３は閉じられ、第２エア抜き部５１のエア抜き弁５３は開けられる。なお、第３〜６エア抜き部５１のエア抜き弁５３は閉じられている
【００５２】
次に、第１，２スラリー室３５がラテックスで充填された、すなわち、少量のラテックスが第２スラリー室３５に接続された配管５２に浸入した後に、第２エア抜き部５１のエア抜き弁５３は閉じられ、第３エア抜き部５１のエア抜き弁５３は開けられる。なお、第１，４〜６エア抜き部５１のエア抜き弁５３は閉じられている。
【００５３】
次に、第１〜３スラリー室３５がラテックスで充填された、すなわち、少量のラテックスが第３スラリー室３５に接続された配管５２に浸入した後に、第３エア抜き部５１のエア抜き弁５３は閉じられ、第４エア抜き部５１のエア抜き弁５３は開けられる。なお、第１，２，５，６エア抜き部５１のエア抜き弁５３は閉じられている。
【００５４】
次に、第１〜４スラリー室３５がラテックスで充填された、すなわち、少量のラテックスが第４スラリー室３５に接続された配管５２に浸入した後に、第４エア抜き部５１のエア抜き弁５３は閉じられ、第５エア抜き部５１のエア抜き弁５３は開けられる。なお、第1〜３，６エア抜き部５１のエア抜き弁５３は閉じられている。
【００５５】
次に、第１〜５スラリー室３５がラテックスで充填された、すなわち、少量のラテックスが第５スラリー室３５に接続された配管５２に浸入した後に、第５エア抜き部５１のエア抜き弁５３は閉じられ、第６エア抜き部５１のエア抜き弁５３は開けられる。なお、第１〜４エア抜き部５１のエア抜き弁５３は閉じられている。
【００５６】
次に、第１〜６スラリー室３５がラテックスで充填された、すなわち、少量のラテックスが第６スラリー室３５に接続された配管５２に浸入された後に、第６エア抜き部５１のエア抜き弁５３は閉じられる。なお、第１〜５エア抜き部５１のエア抜き弁５３は閉じられている。
【００５７】
これにより、分級装置３０内の空気を外部に排気することができ、分級処理時に発泡性を有するラテックスと空気が攪拌されてラテックスが発泡するのを防止することができる。また、分級装置３０内の圧力を大気圧よりも０．１ＭＰａ高い圧力にすることができ、微粒のポリマーを第１〜５ろ液室３４に効率良く移送させることができる。
なお、分級装置３０内の空気の外部への排気は、全てのエア抜き弁５３を開き、ろ液の排出弁４２Ａ，４２Ｂ、濃縮液の排出弁４５、および第１，２逆洗弁７５Ａ，７５Ｂは閉じておき、ラテックスをスラリー室３５に移送し、各スラリー室３５がラテックスで順次充填され、少量のラテックスがスラリー室３５に接続された配管５２に浸入されたエア抜き部５１のエア抜き弁５３を順次閉じてゆくことで行なってもよい。
【００５８】
次に、ステップＳ２では、スラリータンク１０のラテックスは、スラリー供給ポンプ１５を介して分級装置３０の供給口３１に継続して移送される。これにより、本体部３３に形成された第１〜６スラリー室３５内の圧力を大気圧よりも高い圧力に維持することができる。
【００５９】
同時に、駆動装置３８を始動させて回転軸３６に支持された第１〜６攪拌羽根３７を回転させるとともに第１，２排出弁４２Ａ，４２Ｂを開き、第１〜６スラリー室３５に充填されたラテックスに混在する微粒なポリマーと粗粒なポリマーとを分級する。微粒なポリマーは、第１〜６スラリー室３５から第１〜５ろ液室の前後に装着されたスクリーン３４Ａ，３４Ｂを透過して第１〜６スラリー室３５に移送された後に分散媒とともに配管４３から外部に排出される。一方、スクリーン３４Ａ，３４Ｂを透過することができない粗粒なポリマーは、第６スラリー室３５に移送された後に分散媒とともに配管４６から外部に排出される。なお、第１，２排出弁４２Ａ，４２Ｂは継続して開かれ、排出弁４５は所定の時間間隔をもって開閉される。
【００６０】
これにより、スクリーン３４Ａ，３４Ｂの表面に堆積する粗粒なポリマーには、攪拌羽根３７の回転によって引き起こされる乱流によってスクリーン３４Ａ，３４Ｂの表面と略平行なせん断力が加わるので、粗粒なポリマーは、スクリーン３４Ａ，３４Ｂの表面からそぎ落とされて、粗粒なポリマーがスクリーン３４Ａ，３４Ｂの表面に堆積するのを防止することができる。また、粗粒なポリマーの間に混在している微粒なポリマーも除去することができる。
【００６１】
本実施形態においては、スラリー供給ポンプ１５でラテックスを圧送する圧力（ろ過圧力に相当）を０．１ＭＰａに設定し、第１〜６攪拌羽根３７の回転速度を１１００ｒｐｍに設定し、スクリーン３４Ａ，３４Ｂには、開口部の面積が６２μｍ（２３０メッシュ）、平面積が０．０１３ｍ2の金属製スクリーンを使用している。また、第１，２排出弁４２Ａ，４２Ｂは分級処理時には継続して開き、排出弁４５は６０秒に一度０．５秒間間欠的に開くように設定している。これらは、処理するラテックスの種類等により適宜設定することができる。
【００６２】
これにより、スラリー供給ポンプ１５を介して１時間当たり１７２．８ｋｇのラテックスを分級装置３０に移送した場合には、第１，２配管４１Ａ，４１Ｂ、第１，２排出弁４２Ａ，４２Ｂ、及び配管４３を介して分級されたろ液が１時間当たり１６９．４ｋｇ得られ、排出弁４５、配管４６を介して分級された濃縮液が１時間当たり３．４ｋｇ得られた。
【００６３】
図３に示すように、ろ液内には、粒子径が０．２〜０．９μｍの微粒なポリマーが混在し、粒子径が２０μｍを超える粗粒なポリマーが混在していないことが判る。また、図４に示すように、濃縮液内には、粒子径が０．２〜０．９μｍの微粒なポリマーが約７０％混在し、粒子径が７０〜１４０μｍの粗粒なポリマーが約３０％混在していることが判る。
【００６４】
これにより、ラテックスに混在する微粒なポリマーと粗粒なポリマーから、微粒なポリマーを効率的に、又、高品質に分級できることが判った。
【００６５】
次に、ステップＳ３では、圧縮空気タンク７１内の圧縮空気を配管７３と第１逆洗弁７５Ａを介して第１配管４１Ａに供給して、第１〜３ろ液室３４内のろ液を隣接する第１〜４スラリー室３５に逆方向に移送させて、第１〜３ろ液室３４に装着されたスクリーン３４Ａ，３４Ｂの表面に堆積する粗粒なポリマーを除去する。
【００６６】
また、圧縮空気タンク７１内の圧縮空気を配管７３と第２逆洗弁７５Ｂを介して第２配管４１Ｂに供給して、第４，５ろ液室３４内のろ液を隣接する第４〜６スラリー室３５に逆方向に移送させて、第４，５ろ液室３４に装着されたスクリーン３４Ａ，３４Ｂの表面に堆積するポリマーを除去する。
【００６７】
これにより、第１〜５ろ液室３４に装着されたスクリーン３４Ａ，３４Ｂの表面に堆積する粗粒なポリマーと粗粒なポリマーの間に混在する微粒なポリマーを除去して、高い分級効率を維持することができる。
【００６８】
本実施形態においては、圧縮空気タンク７１内の圧力を大気圧よりも０．１５ＭＰａ高い圧力に設定し、第１逆洗弁７５Ａを３０秒に０．５秒間間欠的に、第２逆洗弁７５Ｂを１５秒に０．５秒間間欠的に開くように設定している。これにより、ろ過圧力よりも０．０５ＭＰａ高い圧縮空気を第１，２配管４１Ａ，４１Ｂに供給して第１〜５ろ液室３４内のろ液を隣接する第１〜６スラリー室３５に強制的に逆方向に移送させることができる。なお、第１，２逆洗弁７５Ａ，７５Ｂは５秒〜５分毎に０．５〜３秒間間欠的に開くように設定することができる。
【００６９】
図５に示すように、分級装置３０から排出されるろ液が、分級装置３０の始動時から１４６０秒（約０．４時間）に亘って時間当たりに一定の重量が排出されていることが判る。
【００７０】
これにより、逆洗が効果的に行なわれており、第１〜５ろ液室３４内のろ液を隣接する第１〜６スラリー室３５に逆方向に移送させて第１〜５ろ液室３４に装着されたスクリーン３４Ａ，３４Ｂの表面に堆積する粗粒なポリマーと粗粒なポリマーの間に混在する微粒なポリマーが強制的に除去されていることが判る。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明は、微粒なポリマーと粗粒なポリマーが混在するラテックスの分級方法に利用することができる。
【符号の説明】
【００７２】
１５      スラリー供給ポンプ
１６      安全弁
３０      分級装置
３１      供給口
３２      排出口
３３      本体部
３４      ろ液室
３４Ａ    スクリーン
３４Ｂ    スクリーン
３５      スラリー室
３６      回転軸
３７      攪拌羽根
【要約】      （修正有）【課題】スクリーンの表面にラテックス内に混在する粗粒なポリマーが堆積するのを防止できるラテックスの分級方法を提供する。【解決手段】分級装置３０は、円筒形状に形成された本体部３３の前部にラテックスを供給する供給口３１と、後部に排出口３２が形成され、本体部の内周部に、前後方向に所定の間隔を隔てて複数のリング形状のろ液室３４と、隣接するろ液室の間にスラリー室３５が形成され、ろ液室の前後部には、複数の開口部を有するスクリーン３４Ａ，３４Ｂが装着され、スラリー室には、回転軸３６に支持された攪拌羽根３７が設けられている。ラテックスを、スラリー供給ポンプ１５で大気圧よりも高い第１圧力で供給口に供給する工程と、供給されたラテックスを、スラリー室に充填させながら分級装置内の空気を外部に排出する工程と、ラテックス中の微粒なポリマーを、攪拌羽根を回転させながらスクリーンを透過させてろ液室に移送する工程からなる。【選択図】図１【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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