JP2015120642A - 連続反応装置及びこれを用いる連続合成方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】第1原料供給部12と、第2原料供給部14と、反応部18と、第1原料供給部から反応部に供給する第1原料の量と、第2原料供給部から反応部に供給する第2原料の量と、第1原料供給部から反応部に供給する第1原料の温度と、第2原料供給部から反応部に供給する2原料の温度と、を制御する制御部22とを有する、図に示すような連続反応装置。
【選択図】図1
Description
(RA)3MA 式(A)
(式(A)中、RAは、炭素数1から10の直鎖状、分岐状の置換可アルキル基またはアルコキシアルキル基を表し、MAは第III属金属を表す。)
RB−Y 式(B)
MB(XA)3 式(C)
(式(B)及び(C)中、RBは、炭素数1から10の直鎖状、分岐状の置換可アルキル基またはアルコキシアルキル基を表し、Yは、リチウムまたはマグネシウムハライドを表す。MBは第III属金属を表し、XAはハロゲン原子を表す。
RCLi 式(D)
MCCl3 式(E)
(RD)3MD 式(F)
(式(D)〜(F)中、RC、RDは、それぞれ独立してメチル基、エチル基、プロピル基またはブチル基を表し、MC、MDは、それぞれ独立してガリウム原子またはインジウム原子を表す。)
C6H5MgBr+B(OCH3)3→C6H5B(OCH3)2
C6H5Br+t−C4H9Li→C6H5Li
C6H5Li+ZnCl2→C6H5ZnCl
CH3OC6H5+t−C4H9Li→o−CH3OC6H5Li
o−CH3OC6H4Li+ClSn(n−C4H9)3→o−CH3OC6H4Sn(n−C4H9)3
ZnCl2+2CH3MgCl→Zn(CH3)2+2MgCl2
ZnCl2+2CH3Li→Zn(CH3)2+2LiCl
GaCl3+3CH3MgCl→Ga(CH3)3+3MgCl2
GaCl3+(CH3)3Al→Ga(CH3)3+AlCl3
GaCl3+3CH3Li→Ga(CH3)3+3LiCl
GaMg+3CH3I→Ga(CH3)3+MgI2+1
InCl3+CH3MgCl→In(CH3)3+3MgCl2
InCl3+(CH3)3Al→In(CH3)3+AlCl3
InCl3+3CH3Li→In(CH3)3+3LiCl
(式中、R3は水素原子、炭素数1から30のアルキル基、トリアルキルシリル基、アルコキシアルキル基を表し、R4、R5はそれぞれ水素原子、メチル基、シアノ基、アルコキシカルボニル基、トリアルキルシリル基を示す。)
(原料試薬の調製)
使用するテトラヒドロフラン(THF)中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行い、このTHF溶液中イソブチルブロマイドとMg金属により、イソブチルマグネシウムブロマイド/THF溶液(5.0N)を調製した。また市販のn−ブチルアルデヒドのTHF溶液(5.0N)を調製した。
(連続反応)
連続反応装置内(以下単に「装置内」ともいう。)の系全体を真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。次に、準備したイソブチルマグネシウムブロマイド溶液とn−ブチルアルデヒド溶液をそれぞれ圧力容器(本実施形態の原料容器に相当)に充填、2台のトリプルプランジャーポンプ(本実施形態の定量ポンプに相当)を用いて静的攪拌機への送液を行った。原料溶液は、コリオリ流量計(流量計に相当)で流速の測定が行われ、冷却用のスパイラル管(本実施形態の熱交換器に相当)で反応前溶液(原料)を冷却し、その後、静的攪拌機へ送液することで混合し、連続反応を実施した。また、原料の温度管理は、静的攪拌機の上流側、及び連結された静的攪拌機間に装備されている温度センサを用いて行った。両原料溶液の流速は0.3L/min〜0.4L/minに調整した。原料温度に関しては、両溶液とも0℃から10℃に制御し、この連続反応を10時間行った。なお、冷却用のスパイラル管と本実施形態の熱交換器との対応等の、実施形態と合成例の具体的な構成との対応関係は、他の合成例も同様である。
(後処理)
得られた反応溶液は本装置内の蒸留容器(本実施形態の回収容器に相当)に送液、反応当量以上の水を用いてアルコキシマグネシウムブロミドの加水分解(反応停止)を行い、続いてTHF溶液の常圧蒸留を連続で行うことで、余分な溶剤を除去した。この反応溶液を180℃付近で蒸留することで、6−メチル−4−オクタノールが18.0kg得られた。収率は、85%であった。
(原料試薬の調製)
使用するテトラヒドロフラン(THF)中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行い、このTHF溶液と市販のアリルリチウムのTHF溶液より、アリルリチウム/THF溶液(5.0N)を調製した。また市販のメチルイソブチルケトンのTHF溶液(5.0N)を調製した。
(連続反応)
まず、装置内の系全体を真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。次に、準備したアリルリチウム/THF溶液とメチルイソブチルケトン溶液をそれぞれ圧力容器に充填、2台のトリプルプランジャーポンプを用いて静的攪拌機への送液を行った。原料溶液はコリオリ流量計で流速の測定が行われ、冷却用のスパイラル管で反応前溶液を冷却、その後静的攪拌機へ送液、混合され連続反応を実施した。また、原料の温度管理は、静的攪拌機の上流側、及び連結された静的攪拌機間に装備されている温度センサを用いて行った。両原料溶液の流速は0.6L/min〜0.8L/minに調整した。原料温度に関しては、両溶液とも0℃から10℃に制御し、この連続反応を10時間行った。
(後処理)
得られた反応溶液は、本装置内の蒸留容器に送液、反応当量以上の水を用いてアルコキシリチウムの加水分解(反応停止)を行い、続いてTHF溶液の常圧蒸留を連続で行うことで、余分な溶剤を除去した。この反応溶液を190℃付近で蒸留することで、2,4−ジメチル−4−オクタノールが34.6kg得られた。収率は、82%であった。
(原料試薬の調製)
使用するテトラヒドロフラン(THF)中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行い、市販のEt2AlCN(永田試薬)とこのTHF溶液からEt2AlCN /THF溶液(5.0N)を調製した。また市販のシクロヘキサノンのTHF溶液(5.0N)を調製した。
(連続反応)
まず、装置内の系全体を真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。次に、準備したEt2AlCN/THF溶液とシクロヘキサノン溶液をそれぞれ圧力容器に充填、2台のトリプルプランジャーポンプを用いて静的攪拌機への送液を行った。原料溶液はコリオリ流量計で流速の測定が行われ、冷却用のスパイラル管で反応前溶液を冷却、その後静的攪拌機へ送液、混合され連続反応を実施した。また、原料の温度管理は、静的攪拌機の上流側、及び連結された静的攪拌機間に装備されている温度センサを用いて行った。両原料溶液の流速は0.3L/min〜0.4L/minに調整した。原料温度に関しては、両溶液とも15℃から25℃に制御し、この連続反応を10時間行った。
(後処理)
得られた反応溶液は本装置内の蒸留容器に送液、反応当量以上の水を用いてアルコキシジエチルアルミニウムの加水分解(反応停止)を−10℃以下で行い、続いてTHF溶液の常圧蒸留を連続で行うことで、余分な溶剤を除去した。この反応溶液を180℃付近で蒸留することで、1−シアノシクロヘキシルアルコールが15.0kg得られた。収率は、78%であった。
(原料試薬の調製)
使用するテトラヒドロフラン(THF)中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行い、市販の(メトキシメチル)トリフェニルフォスホニウムクロライド(Wittig試薬:和光純薬製)からTHF溶液(5.0N)を調製した。また市販のn−ブチルアルデヒドのTHF溶液(5.0N)も調製した。
まず、装置内の系全体を真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。次に、準備した(メトキシメチル)トリフェニルフォスホニウムクロライド溶液とn−ブチルアルデヒド溶液をそれぞれ圧力容器に充填、2台のトリプルプランジャーポンプを用いて静的攪拌機への送液を行った。原料溶液はコリオリ流量計で流速の測定が行われ、冷却用のスパイラル管で反応前溶液を冷却、その後静的攪拌機へ送液、混合され連続反応を実施した。また、原料の温度管理は、静的攪拌機の上流側、及び連結された静的攪拌機間に装備されている温度センサを用いて行った。両原料溶液の流速は0.6L/min〜0.8L/minに調整した。原料温度に関しては、両溶液とも20℃から25℃に制御し、この連続反応を10時間行った。
(後処理)
得られた反応溶液は本装置内の蒸留容器に送液、THF溶液の常圧蒸留を連続で行うことで、余分な溶剤を除去した。この反応溶液を125℃付近で蒸留することで、1−ヘキセニルメチルエーテルが25.9kg得られた。収率は、73%であった。
(原料試薬の調製)
使用するテトラヒドロフラン(THF)中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行い、市販のボラン/THF溶液から5.0N溶液を調製した。また市販のシクロヘキサノンのTHF溶液(5.0N)も調製した。
(連続反応)
まず、装置内の系全体を真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。
前記で準備したボラン/THF溶液とシクロヘキサノン溶液をそれぞれ圧力容器に充填、2台のトリプルプランジャーポンプを用いて静的攪拌機への送液を行った。原料溶液はコリオリ流量計で流速の測定が行われ、冷却用のスパイラル管で反応前溶液を冷却、その後静的攪拌機へ送液、混合され連続反応を実施した。また、原料の温度管理は、静的攪拌機の上流側、及び連結された静的攪拌機間に装備されている温度センサを用いて行った。両原料溶液の流速は0.4L/min〜0.6L/minに調整した。原料温度に関しては、両溶液とも−10℃から0℃に制御し、この連続反応を10時間行った。
(後処理)
得られた反応溶液は本装置内の蒸留容器に送液、反応当量以上の過酸化水素水を用いてアルコキシボランの加水分解(反応停止)を行い、続いてTHF溶液の常圧蒸留を連続で行うことで、余分な溶剤を除去した。この反応溶液を160℃付近で蒸留することで、シクロヘキサノールが26.9kg得られた。収率は、88%であった。
(原料試薬の調製)
使用するテトラヒドロフラン(THF)中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行い、市販のトリブロモホスフィンとこのTHF溶液により、PBr3/THF溶液(5.0N)を調製した。また市販のシクロヘキサノールと市販ピリジンから混合THF溶液(5.0N/6.0N)を調製した。
(連続反応)
まず、装置内の系全体を真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。次に、準備したトリブロモホスフィン溶液とシクロヘキサノール/ピリジン混合溶液をそれぞれ圧力容器に充填、2台のトリプルプランジャーポンプを用いて静的攪拌機への送液を行った。原料溶液はコリオリ流量計で流速の測定が行われ、冷却用のスパイラル管で反応前溶液を冷却、その後静的攪拌機へ送液、混合され連続反応を実施した。また、原料の温度管理は、静的攪拌機の上流側、及び連結された静的攪拌機間に装備されている温度センサを用いて行った。両原料溶液の流速は0.6L/min〜0.8L/minに調整した。原料温度に関しては、両溶液とも−10℃から−5℃に制御し、この連続反応を10時間行った。
(後処理)
得られた反応溶液は本装置内の蒸留容器に送液、THF溶液の常圧蒸留を連続で行うことで、余分な溶剤を除去した。この反応溶液を167℃付近で蒸留することで、ブロモシクロヘキセンが35.9kgが得られた。収率は、72%であった。
(原料試薬の調製)
使用するテトラヒドロフラン(THF)中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行い、市販のシクロヘキセンとこのTHF溶液により、シクロヘキセン/THF溶液(1.0N)を調製した。また市販の塩化水素ガスボンベを準備した。
(連続反応)
まず、装置内の系全体を真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。次に、準備したシクロヘキセン溶液を圧力容器に充填、トリプルプランジャーポンプを用いて静的攪拌機への送液を行った。原料溶液はコリオリ流量計で流速の測定が行われ、冷却用のスパイラル管で反応前溶液を冷却、その後静的攪拌機へ送液、混合され連続反応を実施した。一方、塩化水素ガスも静的攪拌機に連結され、ガス流量はガスフローメーターによって管理を行った。また、原料の温度管理は、静的攪拌機の上流側、及び連結された静的攪拌機間に装備されている温度センサを用いて行った。溶液の流速は0.1L/min〜0.3L/minに、塩化水素ガス流量は4L/min〜5L/minに調整を行った。原料温度に関しては−10℃から0℃に制御し、この連続反応を10時間行った。
(後処理)
得られた反応溶液は本装置内の蒸留容器に送液、142℃付近で蒸留することで、クロロシクロヘキセン9.8kg(収率95%)が得られた。
(原料試薬の調製)
使用するベンゼン中の水分量を低減するため、モレキュラーシーブで脱水精製を行い、このベンゼン溶液中に市販のシクロヘキサンとt−ブチルクミルパーオキサイド(カヤブチルC 化薬アクゾ製)を混合溶解し、溶解濃度はそれぞれ5.0N,0.5Nとした。また市販のチオニルクロライドのトルエン溶液(5.0N)を調製した。
(連続反応)
まず、装置内の系全体を真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。次に、準備したシクロヘキサンとt−ブチルクミルパーオキサイド混合溶液とチオニルクロライド溶液をそれぞれ圧力容器に充填、2台のトリプルプランジャーポンプを用いて静的攪拌機への送液を行った。原料溶液はコリオリ流量計で流速の測定を行った、スパイラル管(加熱用)で反応前溶液を加熱、その後静的攪拌機へ送液し、静的攪拌機自身も加熱し、導入溶液を混合、連続反応を実施した。また、原料の温度管理は、静的攪拌機の上流側、及び連結された静的攪拌機間に装備されている温度センサを用いて行った。両原料溶液の流速は0.3L/min〜0.4L/minに調整した。原料温度に関しては、両溶液とも50℃から60℃に制御し、この連続反応を10時間行った。
(後処理)
得られた反応溶液は本装置内の蒸留容器に送液、過酸化物分解剤(フェニル−β−ナフチルアミン ジフェニルアミン)を用いて余分な有機過酸化物を分解、続いてトルエン溶液の常圧蒸留を連続で行うことで、余分な溶剤を除去した。この反応溶液を180℃付近で蒸留することで、クロロシクロヘキサンが11.8k得られた。収率は、65%であった。
(原料試薬の調製)
使用するジエチルエーテル中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行い、アリルトリフェニルスズを溶解、5Nのジエチルエーテル溶液を調製した。また、フェニルリチウム(5.5N)を準備した。原料モルはアリルトリフェニルスズ:PhLi=1:1.1の設定とした。
(連続反応)
まず、装置内の系全体を真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。次に、準備したこのフェニルリチウム溶液とアリルトリフェニィルスズ溶液をそれぞれ圧力容器に充填、2台のトリプルプランジャーポンプを用いて静的攪拌機への送液を行った。原料溶液はコリオリ流量計で流速の測定が行われ、冷却用のスパイラル管で反応前溶液を冷却、その後静的攪拌機へ送液、混合され連続反応を実施した。また、原料の温度管理は、静的攪拌機の上流側、及び連結された静的攪拌機間に装備されている温度センサを用いて行った。両原料溶液の流速は0.6L/min〜0.8L/minに調整した。原料温度に関しては、両溶液とも−30℃から−20℃に制御した。この連続反応を10時間行った。
(後処理)
得られた反応溶液は、充填容器に送液、ジエチルエーテルの常圧蒸留を連続で行い、余分な溶剤を留除し、アリルリチウムの混合溶液が約33kg得られた。規定度測定からの反応収率は88%であった。
(原料試薬の調製)
使用する中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行い、このジエチルエーテル溶液中の臭化アリルとMg金属により、アリルマグネシウムブロマイド/ジエチルエーテル溶液(5.5N)を調製した。またnBuSnCl3を脱水したジエチルエーテルに溶解、5NのnBuSnCl3/ジエチルエーテル溶液を調製した。原料別反応モル比はnBuSnCl3:アリルリチウム=1:3.3の設定とした。
(連続反応)
まず、装置内の系全体を真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。
前記で準備したアリルリチウム溶液とnBuSnCl3溶液をそれぞれ圧力容器に充填、2台のトリプルプランジャーポンプを用いて静的攪拌機への送液を行った。原料溶液はコリオリ流量計で流速の測定が行われ、冷却用のスパイラル管で反応前溶液を冷却、その後静的攪拌機へ送液、混合され連続反応を実施した。また、原料の温度管理は、静的攪拌機の上流側、及び連結された静的攪拌機間に装備されている温度センサを用いて行った。両原料溶液の流速は0.6L/min〜0.8L/minに調整した。原料温度に関しては、両溶液とも−5℃から−10℃に制御した。この連続反応を10時間行った。
(後処理)
得られた反応溶液は本装置内の蒸留容器に送液、ジエチルエーテルの常圧蒸留を連続で行い、余分な溶剤を留除した。さらにこの混合溶液を0.2mmHgまで減圧、90℃付近で蒸留分離することでトリアリルブチルスズが64.8kg得られた。収率は、64%であった。
(原料試薬の調製)
使用するテトラヒドロフラン(THF)中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行い、市販のフェニルリチウム試薬とこのTHF溶液により、PhLi/THF溶液(5.5N)を調製した。また市販のSnCl2のTHF溶液(5.0N)を調製した。
(連続反応)
まず、装置内の系全体を真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。
前記で準備したフェニルリチウム溶液とSnCl2溶液をそれぞれ圧力容器に充填、2台のトリプルプランジャーポンプを用いて静的攪拌機への送液を行った。原料溶液はコリオリ流量計で流速の測定が行われ、冷却用のスパイラル管で反応前溶液を冷却、その後静的攪拌機へ送液、混合され連続反応を実施した。また、原料の温度管理は、静的攪拌機の上流側、及び連結された静的攪拌機間に装備されている温度センサを用いて行った。両原料溶液の流速は0.6L/min〜0.8L/minに調整した。原料温度に関しては、両溶液とも0℃から10℃に制御し、この連続反応を10時間行った。
(後処理)
得られた反応溶液は本装置内の蒸留容器に送液、THF溶液の常圧蒸留を行うことで、余分な溶剤を除去した。この反応溶液を190℃付近で蒸留することで、PhSnClが57.8kg(収率82%)得られた。
(原料試薬の調製)
使用するジエチルエーテル中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行い、塩化亜鉛をこのジエチルエーテルに溶解、5NのZnCl2/ジエチルエーテル溶液を調製した。また、エチルリチウム/ジエチルエーテル溶液(2.8N)(ケメタル(社)製)を準備した。原料別反応モル比はZnCl2:CH3CH2Li=1:2.2の設定とした。
(連続反応)
まず、装置内の系全体を真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。次に、準備したエチルリチウム溶液と塩化亜鉛溶液をそれぞれ圧力容器に充填、2台のトリプルプランジャーポンプを用いて静的攪拌機への送液を行った。原料溶液はコリオリ流量計で流速の測定が行われ、冷却用のスパイラル管で反応前溶液を冷却、その後静的攪拌機へ送液、混合され連続反応を実施した。また、原料の温度管理は、静的攪拌機の上流側、及び連結された静的攪拌機間に装備されている温度センサを用いて行った。両原料溶液の流速は0.6L/min〜0.8L/minに調整した。原料温度に関しては、両溶液とも−5℃から−10℃に制御した。この連続反応を10時間行った。
(後処理)
得られた反応溶液は本装置内の蒸留容器に送液、ジエチルエーテルの常圧蒸留を連続で行い余分な溶剤を留除した。その後117℃にて加熱、蒸留分離することでジエチル亜鉛が32.4kg得られた。収率は81%であった。
(原料試薬の調製)
使用するテトラヒドロフラン(THF)中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行い、市販の1−オクテンとFe触媒(下記式参照)をこのTHF溶液中に溶解し、1−オクテン,Fe触媒/THF溶液(5.0N,0.1N)を調製した。また市販のトリエチルシランのTHF溶液(5.0N)を調製した。
(連続反応)
まず、装置内の系全体を真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。
前記で準備した上記式の1−オクテンとFe触媒溶液とトリエチルシラン溶液をそれぞれ圧力容器に充填、2台のトリプルプランジャーポンプを用いて静的攪拌機への送液を行った。原料溶液はコリオリ流量計で流速の測定が行われ、冷却用のスパイラル管で反応前溶液を冷却、その後静的攪拌機へ送液、混合され連続反応を実施した。また、原料の温度管理は、静的攪拌機の上流側、及び連結された静的攪拌機間に装備されている温度センサを用いて行った。両原料溶液の流速は0.3L/min〜0.4L/minに調整した。原料温度に関しては、両溶液ともに10℃から25℃に制御し、この連続反応を10時間行った。
(後処理)
得られた反応溶液は、本装置内の蒸留容器に送液、続いてTHF溶液の常圧蒸留を連続で行うことで、余分な溶剤を除去した。この反応溶液を180℃付近で蒸留することで、トリエチルノニルシランが32.1kg得られた。収率は、92%であった。
(原料試薬の調製)
市販の塩化ロジウム・3水和物をエタノール溶液中に溶解し、RhCl3/EtOH溶液(1.0N)を調製した。また市販のトリフェニルホスフィンのエタノール溶液(3.0N)を調製した。
(連続反応)
まず、装置内の系全体を真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。次に、準備したRhCl3/EtOH溶液とトリフェニルホスフィン溶液をそれぞれ圧力容器に充填、2台のトリプルプランジャーポンプを用いて静的攪拌機への送液を行った。原料溶液はコリオリ流量計で流速の測定が行われ、冷却用のスパイラル管で反応前溶液を冷却、その後静的攪拌機へ送液、混合され連続反応を実施した。また、原料の温度管理は、静的攪拌機の上流側、及び連結された静的攪拌機間に装備されている温度センサを用いて行った。両原料溶液の流速は0.05L/min〜0.15L/minに調整した。原料温度に関しては、両溶液ともに70℃から75℃に制御し、この連続反応を10時間行った。
(後処理)
得られた反応溶液は本装置内の蒸留容器に送液、続いてエタノール溶液の常圧蒸留を行うことで、余分な溶剤を除去した。この反応溶液を別途精製することで、ウィルキンソン触媒(下記式参照)が15.3kg得られた。収率は、38%であった。
(原料試薬の調製)
使用するジエチルエーテル中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行い、GaCl340.2gを溶解、5NのGaCl3のジエチルエーテル溶液を調製した。また、メチルリチウム/ジエチルエーテル溶液(1.5N)(ケメタル(社)製)を準備した。原料別反応モル比はGaCl3:CH3Li=1:3.3の設定とした。
(連続反応)
まず、装置内の系全体を真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。次に準備したメチルリチウム溶液とガリウムトリクロライド溶液をそれぞれ圧力容器に充填、2台のトリプルプランジャーポンプを用いて静的攪拌機への送液を行った。原料溶液はコリオリ流量計で流速の測定が行われ、冷却用のスパイラル管で反応前溶液を冷却、その後静的攪拌機へ送液、混合され連続反応を実施した。また、原料の温度管理は、静的攪拌機の上流側、及び連結された静的攪拌機間に装備されている温度センサを用いて行った。両原料溶液の流速は0.6L/min〜0.8L/minに調整した。原料温度に関しては、両溶液とも−5℃から−10℃に制御した。この連続反応を10時間行った。
(アダクト交換)
得られた反応溶液は本装置内の蒸留容器に送液、ジエチルエーテルの常圧蒸留を連続で行い余分な溶剤を留除した。次にトリフェニルホスフィン/テトラエチレングリコールジメチルエーテル(モル比1:1.5)を得られた反応溶液に注入した。この混合溶液を室温付近で真空蒸留することで、トリメチルガリウムに配位したジエチルエーテルをトリフェニルホスフィンにアダクト交換を行った。得られた交換溶液を80℃にて加熱、蒸留分離することでトリメチルガリウムが29.8kg得られた。収率は、80%であった。
(原料試薬の調製)
使用するテトラヒドロフラン(THF)中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行い、このTHF溶液中イソブチルブロマイドとMg金属により、イソブチルマグネシウムブロマイド/THF溶液(2.0N)を調製した。また市販のn−ブチルアルデヒドのTHF溶液(2.0N)を調製した。
(バッチ式反応)
本実施例の連続反応装置の設置に必要な体積と同体積に相当する10L反応容器を、真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。次に、準備したn−ブチルアルデヒド/THF溶液を反応容器に3L導入、−10℃まで冷却後、イソブチルマグネシウムブロマイド溶液3Lを3時間かけて注入した。この時反応内部温度が0℃以上にならないように注意して行った。注入終了後さらに反応容器を室温加温、さらに7時間反応させた。
(後処理)
得られた反応溶液は、水1Lを用いてアルコキシマグネシウムブロミドの加水分解(反応停止)を行い、続いてTHF溶液の常圧蒸留を行うことで、余分な溶剤を除去した。この反応溶液を酢酸ブチル/水系にて分液水洗後、上層の酢酸エチル層の余分な酢酸エチルを常圧蒸留にて除去、濃縮溶液を180℃付近で蒸留することで、6−メチル−4−オクタノールが0.63kg得られた。収率は、92%であった。
(原料試薬の調製)
使用するテトラヒドロフラン(THF)中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行い、このTHF溶液と市販のアリルリチウムのTHF溶液より、アリルリチウム/THF溶液(2.0N)を調製した。また市販のメチルイソブチルケトンのTHF溶液(2.0N)を調製した。
(バッチ式反応)
本実施例の連続反応装置の設置に必要な体積と同体積に相当する10L反応容器を、真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。前記で準備した、アリルリチウム/THF溶液を反応容器に3L導入、−10℃まで冷却後、メチルイソブチルケトン/THF溶液3Lを5時間かけて注入した。この時反応内部温度が10℃以上にならないように注意して行った。注入終了後さらに反応容器を室温加温、さらに5時間反応させた。
(後処理)
得られた反応溶液は、水1Lを用いてアルコキシリチウムの加水分解(反応停止)を行い、続いてTHF溶液の常圧蒸留を行うことで、余分な溶剤を除去した。この反応溶液を酢酸ブチル/水系にて分液水洗後、上層の酢酸エチル層の余分な酢酸エチルを常圧蒸留にて除去、この濃縮溶液を190℃付近で蒸留することで、2,4−ジメチル−4−オクタノールが0.73kg得られた。収率は、94%であった。
(原料試薬の調製)
使用するテトラヒドロフラン(THF)中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行い、市販のボラン/THF溶液から2.0N溶液を調製した。また市販のシクロヘキサノンのTHF溶液(2.0N)も調製した。
(バッチ式反応)
本実施例の連続反応装置の設置に必要な体積と同体積に相当する10L反応容器を、真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。次に、準備したシクロヘキサノン/THF溶液を反応容器に3L導入、5℃まで冷却後、ボラン/THF溶液3Lを3時間かけて注入した。この時反応内部温度が25℃以上にならないように注意して行った。注入終了後さらに反応容器を室温加温、さらに7時間反応させた。
(後処理)
得られた反応溶液は、反応当量以上の過酸化水素水を用いてアルコキボランの加水分解(反応停止)を行い、続いてTHF溶液の常圧蒸留を行うことで、余分な溶剤を除去した。この反応溶液を酢酸ブチル/水系にて分液水洗後、上層の酢酸エチル層の余分な酢酸エチルを常圧蒸留にて除去、この濃縮溶液を160℃付近で蒸留することで、シクロヘサノールが0.50kg得られた。収率は、83%であった。
(原料試薬の調製)
使用するテトラヒドロフラン(THF)中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行い、このジエチルエーテル溶液中の臭化アリルとMg金属により、アリルマグネシウムブロマイド/ジエチルエーテル溶液(2.2N)を調製した。またn−BuSnCl3を脱水したジエチルエーテルに溶解、2Nのn−BuSnCl3/ジエチルエーテル溶液を調製した。原料別反応モル比はn−BuSnCl3:アリルリチウム=1:3.3の設定とした。
(バッチ式反応)
本実施例の連続反応装置の設置に必要な体積と同体積に相当する10L反応容器を、真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。次に準備した、nBuSnCl3/ジエチルエーテル溶液を反応容器に3L導入、−5℃まで冷却後、アリルマグネシウムブロマイド/ジエチルエーテル溶液3Lを2時間かけて注入した。この時反応内部温度が25℃以上にならないように注意して行った。注入終了後さらに反応容器を室温加温、さらに8時間反応させた。
(後処理)
得られた反応溶液は、ジエチルエーテルの常圧蒸留を行い、余分な溶剤を留除した。さらにこの混合溶液を0.2mmHgまで減圧、90℃付近で蒸留分離することでトリアリルブチルスズが1.55kg得られた。収率は78%であった。
(原料試薬の調製)
市販の塩化ロジウム・3水和物をエタノール溶液中に溶解し、RhCl3/EtOH溶液(1.0N)を調製した。また市販のトリフェニルホスフィンのエタノール溶液(3.0N)を調製した。
(バッチ式反応)
本実施例の連続反応装置の設置に必要な体積と同体積に相当する10L反応容器を、真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。記で準備した、RhCl3/EtOH溶液を反応容器に3L導入、室温下トリフェニルホスフィンのエタノール溶液3Lを2時間かけて注入した。この時反応溶液をさらに50℃まで加温し、8時間反応させた。
(後処理)
得られた反応溶液は、エタノール溶液の常圧蒸留を行うことで、余分な溶剤を除去した。この反応溶液を別途精製することで、ウィルキンソン触媒が1.25kg得られた。収率は、45%であった。
(原料試薬の調製)
使用するジエチルエーテル中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行い、GaCl3を溶解、2.42NのGaCl3のジエチルエーテル溶液を調製した。また、メチルリチウム/ジエチルエーテル溶液(6.0N)(ケメタル(社)製)を準備した。原料別反応モル比はGaCl3:CH3Li=1:3.3の設定とした。
(バッチ式反応)
本実施例の連続反応装置と設置に必要な同体積に相当する10L反応容器を、真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。前記で準備した、GaCl3/ジエチルエーテル溶液を反応容器に3L導入、−20℃まで冷却後、メチルリチウム/ジエチルエーテル溶液3Lを2時間かけて注入した。この時反応内部温度が25℃以上にならないように注意して行った。注入終了後さらに反応容器を10℃下で、さらに8時間反応させた。
(アダクト交換)
得られた反応溶液のジエチルエーテルの常圧蒸留を行い余分な溶剤を留除した。次にトリフェニルホスフィン/テトラエチレングリコールジメチルエーテル(モル比1:1.5)を得られた反応溶液に注入した。この混合溶液を室温付近で真空蒸留することで、トリメチルガリウムに配位したジエチルエーテルをトリフェニルホスフィンにアダクト交換を行った。得られた交換溶液を80℃にて加熱、蒸留分離することでトリメチルガリウムが0.22kg得られた。収率は、78%であった。
(原料試薬の調製)
使用するテトラヒドロフラン(THF)中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行った。また、スチレンモノマーはナトリウムを用いて脱水反応を行った。このスチレンモノマーを精製したTHF溶液により希釈を行い0.96N溶液を調製した。また市販のs−ブチルリチウムとの精製THF溶液から0.01N溶液を調製した。
(連続重合)
まず、装置内の系全体を真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。次に、準備したスチレンモノマー/THF溶液とs−ブチルリチウム溶液をそれぞれ圧力容器に充填、2台のトリプルプランジャーポンプを用いて静的攪拌機への送液を行った。原料溶液はコリオリ流量計で流速の測定が行われ、冷却用のスパイラル管で反応前溶液を冷却、その後静的攪拌機へ送液、混合され連続反応を実施した。また、原料の温度管理は、静的攪拌機の上流側、及び連結された静的攪拌機間に装備されている温度センサを用いて行った。両原料溶液の流速は0.3L/minに調整した。またこの時の最大流量変動率は0.3%であった。原料温度に関しては、両溶液とも−40℃から−30℃に制御し、この連続反応を10時間行った。
(後処理)
得られた重合溶液は本装置内の蒸留容器に送液、重合停止はメタノールを用いて行った。THF溶液の常圧蒸留を連続で行うことで、余分な溶剤を除去し、約0.65kg/Lの重合溶液に調製後、スプレードライ方式によりポリスチレンが17.3kg得られた。収率は、96%であった。ポリスチレンは、分子量(Mw)が10200、分散度(Mw/Mn)が1.04であった。
(原料試薬の調製)
使用するテトラヒドロフラン(THF)中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行った。また、t−ブトキシスチレンモノマーはナトリウムを用いて脱水反応を行った。このt−ブトキシスチレンモノマーを精製したTHF溶液により希釈を行い0.567N溶液を調製した。また市販のs−ブチルリチウムとの精製THF溶液から0.01N溶液を調製した。
(連続重合)
まず、装置内の系全体を真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。
前記で準備したt−ブトキシスチレンモノマー/THF溶液とs−ブチルリチウム溶液をそれぞれ圧力容器に充填、2台のトリプルプランジャーポンプを用いて静的攪拌機への送液を行った。原料溶液はコリオリ流量計で流速の測定が行われ、冷却用のスパイラル管で反応前溶液を冷却、その後静的攪拌機へ送液、混合され連続反応を実施した。また、原料の温度管理は、静的攪拌機の上流側、及び連結された静的攪拌機間に装備されている温度センサを用いて行った。両原料溶液の流速は0.3L/minに調整した。またこの時の最大流量変動率は0.5%であった。原料温度に関しては、両溶液とも−30℃から−20℃に制御し、この連続反応を10時間行った。
(後処理)
得られた重合溶液は本装置内の蒸留容器に送液、重合停止はメタノールを用いて行った。THF溶液の常圧蒸留を連続で行うことで、余分な溶剤を除去し、約0.65kg/Lの重合溶液に調製後、スプレードライ方式によりポリt−ブトキシスチレンが16.9kg得られた。収率は、94%であった。ポリt−ブトキシスチレンは、分子量(Mw)が9900、分散度(Mw/Mn)が1.03であった。
(原料試薬の調製)
使用するテトラヒドロフラン(THF)中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行った。また、メチルメタクリレートはナトリウムを用いて脱水反応を行った。このメチルメタクリレートモノマーを精製したTHF溶液により希釈を行い1.0N溶液を調製した。また市販のトリフェニルメチルナトリウムとの精製THF溶液から0.01N溶液を調製した。
(連続重合)
まず、装置内の系全体を真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。次に、準備したメチルメタクリレートモノマー/THF溶液とトリフェニルメチルナトリウム溶液をそれぞれ圧力容器に充填、2台のトリプルプランジャーポンプを用いて静的攪拌機への送液を行った。原料溶液はコリオリ流量計で流速の測定が行われ、冷却用のスパイラル管で反応前溶液を冷却、その後静的攪拌機へ送液、混合され連続反応を実施した。また、原料の温度管理は、静的攪拌機の上流側、及び連結された静的攪拌機間に装備されている温度センサを用いて行った。両原料溶液の流速は0.3L/minに調整した。またこの時の最大流量変動率は0.5%であった。原料温度に関しては、両溶液とも−10℃から−0℃に制御し、この連続反応を10時間行った。
(後処理)
得られた重合溶液は本装置内の蒸留容器に送液、重合停止はメタノールを用いて行った。THF溶液の常圧蒸留を連続で行うことで、余分な溶剤を除去し、約0.7kg/Lの重合溶液に調製後、スプレードライ方式によりポリメチルメタクリレートが16.6kg得られた。収率は、92%であった。また、ポリメチルメタクリレートは、分子量(Mw)が10100、分散度(Mw/Mn)が1.04であった。
(原料試薬の調製)
使用するヘキサン中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行った。また、1,3−ブタジエン/ヘキサン溶液を低温化、脱水状態で4.62N溶液を調製した。また市販のs−ブチルリチウムとの同様に精製したTHF溶液から0.025N溶液を調製した。
(連続重合)
まず、装置内の系全体を真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。次に、準備した1,3−ブタジエン/ヘキサン溶液とs−ブチルリチウム溶液をそれぞれ圧力容器に充填、2台のトリプルプランジャーポンプを用いて静的攪拌機への送液を行った。原料溶液は、コリオリ流量計で流速の測定が行われ、冷却用のスパイラル管で反応前溶液を冷却、その後静的攪拌機へ送液、混合され連続反応を実施した。また、原料の温度管理は、静的攪拌機の上流側、及び連結された静的攪拌機間に装備されている温度センサを用いて行った。両原料溶液の流速は0.3L/minに調整した。またこの時の最大流量変動率は0.5%であった。原料温度に関しては、両溶液とも10℃から20℃に制御し、この連続反応を10時間行った。
(後処理)
得られた重合溶液は本装置内の蒸留容器に送液、重合停止はメタノールを用いて行った。THF/ヘキサン溶液の常圧蒸留を連続で行うことで、余分な溶剤を除去し、約0.55kg/Lの重合溶液に調製後、スプレードライ方式によりポリブタジエンゴムが34.6kg得られた。収率は、81%であった。ポリブタジエンゴムは、分子量(Mw)が9600、分散度(Mw/Mn)が1.07であった。
(原料試薬の調製)
使用する脱水ジメチルアセトアミド中にアクリロニトリルを溶解、4.71Nアクリロニトリル/ジメチルアセトアミド溶液を調製した。また市販のカリウムt−ブトキシドと同様の脱水ジメチルアセトアミド溶液から0.025N溶液を調製した。
(連続重合)
まず、装置内の系全体を真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。次に準備したアクリロニトリル/ジメチルアセトアミド溶液とカリウムt−ブトキシド溶液をそれぞれ圧力容器に充填、2台のトリプルプランジャーポンプを用いて静的攪拌機への送液を行った。原料溶液はコリオリ流量計で流速の測定が行われ、冷却用のスパイラル管で反応前溶液を冷却、その後静的攪拌機へ送液、混合され連続反応を実施した。また、原料の温度管理は、静的攪拌機の上流側、及び連結された静的攪拌機間に装備されている温度センサを用いて行った。両原料溶液の流速は0.3L/minに調整した。またこの時の最大流量変動率は0.3%であった。原料温度に関しては、両溶液とも30℃から40℃に制御し、この連続反応を10時間行った。
(後処理)
得られた重合溶液は本装置内の蒸留容器に送液、重合停止は塩化水素水を用いて行った。ジメチルアセトアミド溶液の減圧蒸留を連続で行うことで、余分な溶剤を除去し、約0.55kg/Lの重合溶液に調製後、スプレードライ方式によりポリブタジエンゴムが33.7kgが得られた。収率は、75%であった。ポリブタジエンゴムは、分子量(Mw)が12300、分散度(Mw/Mn)が1.21であった。
(原料試薬の調製)
使用するヘキサン、テトラヒドロフラン中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行った。また、1,3−ブタジエン/ヘキサン溶液を低温化、脱水状態で3.12N溶液を調製し、さらにナトリウムにより脱水精製したスチレンとTHFから0.78N溶液を調製した。また市販のs−ブチルリチウムとの同様に精製したTHF溶液から0.025N溶液を調製した。
(連続重合)
まず、装置内の系全体を真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。
前記で準備した1,3−ブタジエン/ヘキサン溶液、スチレン/THF溶液、さらに重合開始剤としてs−ブチルリチウム溶液をそれぞれ圧力容器に充填、3台のトリプルプランジャーポンプを用いて静的攪拌機への送液を行った。原料溶液はコリオリ流量計で流速の測定が行われ、冷却用のスパイラル管で反応前溶液を冷却、その後静的攪拌機へ送液、混合され連続反応を実施した。また、原料の温度管理は、静的攪拌機の上流側、及び連結された静的攪拌機間に装備されている温度センサを用いて行った。両原料溶液の流速は0.3L/minに調整した。またこの時の最大流量変動率は0.3%であった。原料温度に関しては、両溶液とも10℃から20℃に制御し、この連続反応を10時間行った。
(後処理)
得られた重合溶液は本装置内の蒸留容器に送液、重合停止はメタノールを用いて行った。THF/ヘキサン溶液の常圧蒸留を連続で行うことで、余分な溶剤を除去し、約0.55kg/Lの重合溶液に調製後、スプレードライ方式によりスチレン−ブタジエンランダム共重合体が33.8kg得られた。収率は、75%であった。スチレン−ブタジエンランダム共重合体は、分子量(Mw)が10300、分散度(Mw/Mn)が1.05であった。
(原料試薬の調製)
使用するテトラヒドロフラン(THF)中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行った。また、スチレンモノマーはナトリウムを用いて脱水反応を行った。また市販のs−ブチルリチウムとの精製THF溶液から1.0N溶液を調製した。
(バッチ式重合)
本実施例の連続反応装置の設置に必要な体積と同体積に相当する10L反応容器を、真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。次に、準備したs−ブチルリチウム/THF溶液50mlと、精製テトラヒドロフラン5Lをそれぞれ反応容器に充填、−70℃まで内温を冷却後、500gのスチレンモノマーを3時間かけて注入、さらに−70℃のままで5時間反応を行い、メタノール20mlを用いて反応を停止させた。その後反応内温を25℃まで加温した。
(後処理)
得られた重合溶液は蒸留容器に送液、THF溶液の常圧蒸留を行うことで、余分な溶剤を除去し、約0.65kg/Lの重合溶液に調製後、スプレードライ方式によりポリスチレンが0.47kg得られた。収率は、94%であった。ポリスチレンは、分子量(Mw)が10800、分散度(Mw/Mn)が1.12であった。
(原料試薬の調製)
使用するテトラヒドロフラン(THF)中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行った。また、スチレンモノマーはナトリウムを用いて脱水反応を行った。このスチレンモノマーを精製したTHF溶液により希釈を行い0.96N溶液を調製した。また市販のs−ブチルリチウムとの精製THF溶液から0.01N溶液を調製した。
(精密な流量制御を行わない連続重合)
まず、装置内の系全体を真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。次に、準備したスチレンモノマー/THF溶液とs−ブチルリチウム溶液をそれぞれ圧力容器に充填、アルゴンボンベからの加圧方式にて静的攪拌機への送液を行った。この時、冷却用のスパイラル管で反応前溶液を冷却、その後静的攪拌機へ送液、混合され連続反応を実施した。また、原料の温度管理は、静的攪拌機の上流側、及び連結された静的攪拌機間に装備されている温度センサを用いて行った。両原料溶液の流速は0.3L/minに調整した。しかしこの時の最大流量変動率は27%であった。原料温度に関しては、両溶液とも−40℃から−30℃に制御し、この連続反応を10時間行った。
(後処理)
得られた重合溶液は本装置内の蒸留容器に送液、重合停止はメタノールを用いて行った。THF溶液の常圧蒸留を連続で行うことで、余分な溶剤を除去し、約0.65kg/Lの重合溶液に調製後、スプレードライ方式によりポリスチレンが17.1kg得られた。収率は、95%であった。ポリスチレンは、分子量(Mw)が11100、分散度(Mw/Mn)が1.13であった。
(原料試薬の調製)
使用するテトラヒドロフラン(THF)中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行った。また、メチルメタクリレートはナトリウムを用いて脱水精製を行った。さらに市販のトリフェニルメチルナトリウムとの精製THF溶液から1.0N溶液を調製した。
(バッチ式重合)
本実施例の連続反応装置の設置に必要な体積と同体積に相当する10L反応容器を、真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。次に、準備したs−ブチルリチウム/THF溶液50mlと、精製テトラヒドロフラン5Lをそれぞれ反応容器に充填、−20℃まで内温を冷却後、500gのメチルメタクリレートモノマーを3時間かけて注入、さらに−20℃のままで5時間反応を行い、メタノール20mlを用いて反応を停止させた。その後反応内温を25℃まで加温した。
(後処理)
得られた重合溶液は蒸留容器に送液、THF溶液の常圧蒸留を行うことで、余分な溶剤を除去し、約0.65kg/Lの重合溶液に調製後、スプレードライ方式によりポリメチルメタクリレートが0.45kg得られた。収率は、89%であった。ポリメチルメタクリレートは、分子量(Mw)が12000、分散度(Mw/Mn)が1.13であった。
(原料試薬の調製)
使用するテトラヒドロフラン(THF)中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行った。また、メチルメタクリレートはナトリウムを用いて脱水反応を行った。このメチルメタクリレートモノマーを精製したTHF溶液により希釈を行い1.0N溶液を調製した。また市販のトリフェニルメチルナトリウムとの精製THF溶液から0.01N溶液を調製した。
(精密な流量制御を行わない連続重合)
まず、装置内の系全体を真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。次に、準備したメチルメタクリレートモノマー/THF溶液とトリフェニルメチルナトリウム溶液をそれぞれ圧力容器に充填、アルゴンボンベからの加圧方式にて静的攪拌機への送液を行った。原料溶液はコリオリ流量計で流速の測定が行われ、冷却用のスパイラル管で反応前溶液を冷却、その後静的攪拌機へ送液、混合され連続反応を実施した。また、原料の温度管理は、静的攪拌機の上流側、及び連結された静的攪拌機間に装備されている温度センサを用いて行った。両原料溶液の流速は0.3L/minに調整した。しかしこの時の最大流量変動率は33%であった。原料温度に関しては、両溶液とも−10℃から−0℃に制御し、この連続反応を10時間行った。
(後処理)
得られた重合溶液は本装置内の蒸留容器に送液、重合停止はメタノールを用いて行った。THF溶液の常圧蒸留を連続で行うことで、余分な溶剤を除去し、約0.7kg/Lの重合溶液に調製後、スプレードライ方式によりポリメチルメタクリレートが14.2kg得られた。収率は、79%であった。ポリメチルメタクリレートは、分子量(Mw)=11800、分散度(Mw/Mn)が1.12であった。
(原料試薬の調製)
使用するベンゼン中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行った。また、スチレンモノマー、t−ブトキシスチレンモノマーはトリフェニルメチルリチウムを用いて脱水反応を行った。このスチレンモノマー、t−ブトキシスチレンモノマーを精製したベンゼン溶液により希釈を行い0.74N溶液を調製した。さらに、市販のs−ブチルリチウムと精製ベンゼン溶液から0.01N溶液を調製した。
(連続ジブロック共重合)
まず、装置内の系全体を真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。次に、準備したスチレンモノマー/ベンゼン溶液とs−ブチルリチウム溶液をそれぞれ圧力容器に充填、2台のトリプルプランジャーポンプを用いて静的攪拌機への送液を行った。原料溶液はコリオリ流量計で流速の測定が行われ、冷却用のスパイラル管で反応前溶液を冷却、その後静的攪拌機へ送液、混合され連続重合を実施した。さらにt−ブトスチレン/ベンゼン溶液を別トリプルプランジャーポンプ送液にて連結された静的攪拌機の後半部に導入、追加ブロック重合を実施した。また、原料の温度管理は、静的攪拌機の上流側、及び連結された静的攪拌機間に装備されている温度センサを用いて行った。両原料、及び開始剤溶液の流速は0.2L/minに調整した。またこの時の各原料モノマー、及び最大流量変動率は0.4%であった。原料温度に関しては、全溶液とも−20℃から−10℃に制御し、この連続反応を10時間行った。
(後処理)
得られた重合溶液は本装置内の蒸留容器に送液、重合停止はメタノールを用いて行った。ベンゼン溶液の常圧蒸留を連続で行うことで、余分な溶剤を除去し、約0.60kg/Lの重合溶液に調製後、スプレードライ方式により下記式で表されるスチレン−t−ブトスチレン共重合体が22.1kg得られた。収率は、93%であった。また、スチレン−t−ブトキシスチレン共重合体は、分子量(Mw)が20100、分散度(Mw/Mn)が1.05であった。
(原料試薬の調製)
使用するベンゼン中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行った。また、スチレンモノマーはトリフェニルメチルリチウムを用いて脱水反応を行った。このスチレンモノマーを精製したベンゼン溶液により希釈を行い1.16N溶液を調製した。さらに、イソプレン/トルエン1.16N溶液も別途準備、市販のs−ブチルリチウムと精製ベンゼン溶液から0.01N溶液を調製した。
(連続ジブロック共重合)
まず、装置内の系全体を真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。次に、準備したスチレンモノマー/ベンゼン溶液とs−ブチルリチウム溶液をそれぞれ圧力容器に充填、2台のトリプルプランジャーポンプを用いて静的攪拌機への送液を行った。原料溶液はコリオリ流量計で流速の測定が行われ、冷却用のスパイラル管で反応前溶液を冷却、その後静的攪拌機へ送液、混合され連続重合を実施した。さらにイソプレン/ベンゼン溶液を別トリプルプランジャーポンプ送液にて連結された静的攪拌機の後半部に導入、追加ブロック重合を実施した。また、原料の温度管理は、静的攪拌機の上流側、及び連結された静的攪拌機間に装備されている温度センサを用いて行った。両原料溶液の流速は0.2L/minに調整した。またこの時の各原料モノマー、及び最大流量変動率は0.2%であった。原料温度に関しては、スチレン反応段階では−20℃から−10℃に制御し、イソプレン反応段階では50℃から60℃に制御し、この連続反応を10時間行った。
(後処理)
得られた重合溶液は本装置内の蒸留容器に送液、重合停止はメタノールを用いて行った。ベンゼン溶液の常圧蒸留を連続で行うことで、余分な溶剤を除去し、約0.60kg/Lの重合溶液に調製後、スプレードライ方式により下記式で表されるスチレン−イソプレン共重合体が10.9kg得られた。収率は、91%であった。スチレン−イソプレン共重合体は、分子量(Mw)が20100、分散度(Mw/Mn)が1.04であった。
(原料試薬の調製)
使用するベンゼン中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行った。また、スチレンモノマー、2−ビニルピリジンはそれぞれトリフェニルメチルリチウムを用いて脱水反応を行った。このスチレンモノマー、及び2−ビニルピリジンモノマーを精製したベンゼン溶液により希釈を行い0.956N溶液を調製した。また市販のs−ブチルリチウムと精製ベンゼン溶液から0.01N溶液を調製した。
(連続ジブロック共重合)
まず、装置内の系全体を真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。次に、準備したスチレンモノマー/ベンゼン溶液とs−ブチルリチウム溶液をそれぞれ圧力容器に充填、2台のトリプルプランジャーポンプを用いて静的攪拌機への送液を行った。原料溶液はコリオリ流量計で流速の測定が行われ、冷却用のスパイラル管で反応前溶液を冷却、その後静的攪拌機へ送液、混合され連続重合を実施した。さらに2−ビニルピリジンモノマー/ベンゼン溶液を別トリプルプランジャーポンプ送液にて連結された静的攪拌機の後半部に導入、追加ブロック重合を実施した。また、原料の温度管理は、静的攪拌機の上流側、及び連結された静的攪拌機間に装備されている温度センサを用いて行った。両原料溶液の流速は0.3L/minに調整した。またこの時の各原料モノマー、及び最大流量変動率は0.4%であった。原料温度に関しては、全溶液とも−40℃から−30℃に制御し、この連続反応を10時間行った。
(後処理)
得られた重合溶液は本装置内の蒸留容器に送液、重合停止はメタノールを用いて行った。ベンゼン溶液の常圧蒸留を連続で行うことで、余分な溶剤を除去し、約0.60kg/Lの重合溶液に調製後、スプレードライ方式により下記式で表されるスチレン−2−ビニルピリジン共重合体が17.3kg得られた。収率は、96%であった。スチレン−2−ビニルピリジン共重合体は、分子量(Mw)が19900、分散度(Mw/Mn)が1.03であった。
(原料試薬の調製)
使用するテトラヒドロフラン(THF)中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行った。また、スチレンモノマー、メタクリル酸メチルはそれぞれトリフェニルメチルリチウムを用いて脱水反応を行った。このスチレンモノマー、及びメタクリル酸メチルモノマーを精製したTHF溶液により希釈を行い0.98N溶液を調製した。また市販のs−ブチルリチウムと精製THF溶液から0.01N溶液を調製した。
(連続ジブロック共重合)
まず、装置内の系全体を真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。次に、準備したスチレンモノマー/THF溶液とs−ブチルリチウム溶液をそれぞれ圧力容器に充填、2台のトリプルプランジャーポンプを用いて静的攪拌機への送液を行った。原料溶液はコリオリ流量計で流速の測定が行われ、冷却用のスパイラル管で反応前溶液を冷却、その後静的攪拌機へ送液、混合され連続重合を実施した。さらにメタクリル酸メチル/THF溶液を別トリプルプランジャーポンプ送液にて連結された静的攪拌機の後半部に導入、追加ブロック重合を実施した。また、原料の温度管理は、静的攪拌機の上流側、及び連結された静的攪拌機間に装備されている温度センサを用いて行った。両原料溶液の流速は0.3L/minに調整した。またこの時の各原料モノマー、及び最大流量変動率は0.2%であった。原料温度に関しては、全溶液とも−20℃から−10℃に制御し、この連続反応を10時間行った。
(後処理)
得られた重合溶液は本装置内の蒸留容器に送液、重合停止はメタノールを用いて行った。ベンゼン溶液の常圧蒸留を連続で行うことで、余分な溶剤を除去し、約0.60kg/Lの重合溶液に調製後、スプレードライ方式により下記式で表されるスチレン−メタクリル酸メチルエステル共重合体が15.8kg得られた。収率は、88%であった。スチレン−メタクリル酸メチルエステル共重合体は、分子量(Mw)が20700、分散度(Mw/Mn)が1.05であった。
(原料試薬の調製)
使用するテトラヒドロフラン(THF)中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行った。また、スチレンモノマー、アクリロニトリルはそれぞれトリフェニルメチルリチウムを用いて脱水反応を行った。このスチレンモノマー、及びアクリロニトリルモノマーを精製したTHF溶液により希釈を行い1.27N溶液を調製した。また市販のs−ブチルリチウムと精製THF溶液から0.01N溶液を調製した。
(連続ジブロック共重合)
まず、装置内の系全体を真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。次に、準備したスチレンモノマー/THF溶液とs−ブチルリチウム溶液をそれぞれ圧力容器に充填、2台のトリプルプランジャーポンプを用いて静的攪拌機への送液を行った。原料溶液はコリオリ流量計で流速の測定が行われ、冷却用のスパイラル管で反応前溶液を冷却、その後静的攪拌機へ送液、混合され連続重合を実施した。さらにアクリロニトリル/THF溶液を別トリプルプランジャーポンプ送液にて連結された静的攪拌機の後半部に導入、追加ブロック重合を実施した。また、原料の温度管理は、静的攪拌機の上流側、及び連結された静的攪拌機間に装備されている温度センサを用いて行った。両原料溶液の流速は0.3L/minに調整した。またこの時の各原料モノマー、及び最大流量変動率は0.4%であった。原料温度に関しては、全溶液とも−20℃から−10℃に制御し、この連続反応を10時間行った。
(後処理)
得られた重合溶液は本装置内の蒸留容器に送液、重合停止はメタノールを用いて行った。ベンゼン溶液の常圧蒸留を連続で行うことで、余分な溶剤を除去し、約0.60kg/Lの重合溶液に調製後、スプレードライ方式により下記式で表されるスチレン−アクリロニトリル共重合体が12.6kg得られた。収率は、90%であった。スチレン−アクリロニトリル共重合体は、分子量(Mw)が20400、分散度(Mw/Mn)が1.03であった。
(原料試薬の調製)
使用するテトラヒドロフラン(THF)中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行った。また、4−t−ブトキシスチレンモノマー、メタクリル酸t−ブチルエステルはそれぞれトリフェニルメチルリチウムを用いて脱水反応を行った。この4−t−ブトキシスチレンモノマー、及びメタクリル酸t−ブチルエステルモノマーを精製したTHF溶液により希釈を行い0.628N溶液を調製した。また市販のs−ブチルリチウムと精製THF溶液から0.01N溶液を調製した。
(連続ジブロック共重合)
まず、装置内の系全体を真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。次に、準備した、4−t−ブトキシスチレンモノマー/THF溶液とs−ブチルリチウム溶液をそれぞれ圧力容器に充填、2台のトリプルプランジャーポンプを用いて静的攪拌機への送液を行った。原料溶液はコリオリ流量計で流速の測定が行われ、冷却用のスパイラル管で反応前溶液を冷却、その後静的攪拌機へ送液、混合され連続重合を実施した。さらに、メタクリル酸t−ブチルエステル/THF溶液を別トリプルプランジャーポンプ送液にて連結された静的攪拌機の後半部に導入、追加ブロック重合を実施した。また、原料の温度管理は、静的攪拌機の上流側、及び連結された静的攪拌機間に装備されている温度センサを用いて行った。両原料溶液の流速は0.2L/minに調整した。またこの時の各原料モノマー、及び最大流量変動率は0.5%であった。原料温度に関しては、全溶液とも−30℃から−20℃に制御し、この連続反応を10時間行った。
(後処理)
得られた重合溶液は本装置内の蒸留容器に送液、重合停止はメタノールを用いて行った。ベンゼン溶液の常圧蒸留を連続で行うことで、余分な溶剤を除去し、約0.60kg/Lの重合溶液に調製後、スプレードライ方式により、下記式で表される4−t−ブトキシスチレン−メタクリル酸t−ブチルエステル共重合体が10.2kg得られた。収率は、85%であった。4−t−ブトキシスチレン−メタクリル酸t−ブチルエステル共重合体は、分子量(Mw)が20700、分散度(Mw/Mn)が1.07であった。
(原料試薬の調製)
使用するベンゼン中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行った。また、スチレンモノマー、t−ブトキシスチレンモノマーはトリフェニルメチルリチウムを用いて脱水反応を行った。このスチレンモノマー、t−ブトキシスチレンモノマーを精製したベンゼン溶液により希釈を行い、0.43N、0.58N溶液をそれぞれ調製した。さらに、冷却液化したブタジエン/ベンゼン0.95N溶液も別途準備、市販のs−ブチルリチウムと精製ベンゼン溶液から0.01N溶液を調製した。
(連続トリブロック共重合)
まず、装置内の系全体を真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。次に、準備したスチレンモノマー/ベンゼン溶液(1段階)とs−ブチルリチウム溶液をそれぞれ圧力容器に充填、2台のトリプルプランジャーポンプを用いて静的攪拌機への送液を行った。原料溶液はコリオリ流量計で流速の測定が行われ、冷却用のスパイラル管で反応前溶液を冷却、その後静的攪拌機へ送液、混合され連続重合を実施した。さらにt−ブトキシスチレン/ベンゼン溶液を別トリプルプランジャーポンプ送液にて連結された静的攪拌機の後半部に導入、最後にスチレンモノマー/ベンゼン溶液(2段階)を静的攪拌機へ送液、トリブロック重合を行った。また、原料の温度管理は、静的攪拌機の上流側、及び連結された静的攪拌機間に装備されている温度センサを用いて行った。両原料、及び開始剤溶液の流速は0.2L/minに調整した。またこの時の各原料モノマー、及び最大流量変動率は0.3%であった。原料温度に関しては、全溶液とも−20℃から−10℃に制御し、この連続反応を10時間行った。
(後処理)
得られた重合溶液は本装置内の蒸留容器に送液、重合停止はメタノールを用いて行った。ベンゼン溶液の常圧蒸留を連続で行うことで、余分な溶剤を除去し、約0.60kg/Lの重合溶液に調製後、スプレードライ方式により下記式で表されるスチレン−t−ブトキシスチレン−スチレン共重合体が22.6kg得られた。収率は、94%であった。スチレン−t−ブトキシスチレン−スチレン共重合体は、分子量(Mw)が20400、分散度(Mw/Mn)が1.08であった。
(原料試薬の調製)
使用するベンゼン中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行った。また、スチレンモノマー、4−クロロスチレンは、トリフェニルメチルリチウムを用いて脱水反応を行った。このスチレンモノマー、4−クロロスチレンモノマーを精製したベンゼン溶液により希釈を行い0.51N、0.68N溶液をそれぞれ調製した。さらに、同じく精製したイソプレン/ベンゼン0.67N溶液も別途準備、市販のs−ブチルリチウムと精製ベンゼン溶液から0.01N溶液を調製した。
(連続トリブロック共重合)
まず、装置内の系全体を真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。次に、準備したスチレンモノマー/ベンゼン溶液(1段階)とs−ブチルリチウム溶液をそれぞれ圧力容器に充填、2台のトリプルプランジャーポンプを用いて静的攪拌機への送液を行った。原料溶液はコリオリ流量計で流速の測定が行われ、冷却用のスパイラル管で反応前溶液を冷却、その後静的攪拌機へ送液、混合され連続重合を実施した。さらに4−クロロスチレン/ベンゼン溶液を別トリプルプランジャーポンプ送液にて連結された静的攪拌機の後半部に導入、最後にスチレンモノマー/ベンゼン溶液(2段階)を静的攪拌機へ送液、トリブロック重合を行った。また、原料の温度管理は、静的攪拌機の上流側、及び連結された静的攪拌機間に装備されている温度センサを用いて行った。両原料、及び開始剤溶液の流速は0.2L/minに調整した。またこの時の各原料モノマー、及び最大流量変動率は0.5%であった。原料温度に関しては、全溶液とも−20℃から−10℃に制御し、この連続反応を10時間行った。
(後処理)
得られた重合溶液は本装置内の蒸留容器に送液、重合停止はメタノールを用いて行った。ベンゼン溶液の常圧蒸留を連続で行うことで、余分な溶剤を除去し、約0.60kg/Lの重合溶液に調製後、スプレードライ方式により下記式で表されるスチレン−4−クロロスチレン−スチレン共重合体が22.8kg得られた。収率は、95%であった。スチレン−4−クロロスチレン−スチレン共重合体は、分子量(Mw)が20100、分散度(Mw/Mn)が1.04であった。
(原料試薬の調製)
使用するベンゼン中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行った。また、スチレンモノマー、t−ブトキシスチレンモノマーはトリフェニルメチルリチウムを用いて脱水反応を行った。このスチレンモノマー、t−ブトキシスチレンモノマーを精製したベンゼン溶液により希釈を行い0.725N、0.544N溶液をそれぞれ調製した。さらに、アクリロニトリル/ベンゼン0.544N溶液も別途準備、市販のs−ブチルリチウムと精製ベンゼン溶液から0.01N溶液も調製した。
(連続トリブロック共重合)
まず、装置内の系全体を真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。次に、準備したスチレンモノマー/ベンゼン溶液(1段階)とs−ブチルリチウム溶液をそれぞれ圧力容器に充填、2台のトリプルプランジャーポンプを用いて静的攪拌機への送液を行った。原料溶液はコリオリ流量計で流速の測定が行われ、冷却用のスパイラル管で反応前溶液を冷却、その後静的攪拌機へ送液、混合され連続重合を実施した。さらにt−ブトキスチレンモノマー/ベンゼン溶液(2段階)を別トリプルプランジャーポンプ送液にて連結された静的攪拌機の後半部に導入、最後にアクリロニトリルモノマー/ベンゼン溶液(3段階)を静的攪拌機へ送液、トリブロック重合を行った。また、原料の温度管理は、静的攪拌機の上流側、及び連結された静的攪拌機間に装備されている温度センサを用いて行った。両原料、及び開始剤溶液の流速は0.2L/minに調整した。またこの時の各原料モノマー、及び最大流量変動率は0.4%であった。原料温度に関しては、全溶液とも−20℃から−10℃に制御し、この連続反応を10時間行った。
(後処理)
得られた重合溶液は本装置内の蒸留容器に送液、重合停止はメタノールを用いて行った。ベンゼン溶液の常圧蒸留を連続で行うことで、余分な溶剤を除去し、約0.60kg/Lの重合溶液に調製後、スプレードライ方式により下記式で表されるスチレン−t−ブトキスチレン−アクリロニトリル共重合体(ABS樹脂)が23.0kg得られた。収率は、96%であった。スチレン−t−ブトキスチレン−アクリロニトリル共重合体(ABS樹脂)は、分子量(Mw)が20500、分散度(Mw/Mn)が1.07であった。
(原料試薬の調製)
使用するベンゼン中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行った。また、スチレンモノマー、t−ブトキシスチレンモノマーはトリフェニルメチルリチウムを用いて脱水反応を行った。このスチレンモノマー、t−ブトキシスチレンモノマーを精製したベンゼン溶液により希釈を行い0.643N、0.482N溶液をそれぞれ調製した。さらに、メタクリル酸メチルエステル/ベンゼン0.683N溶液も別途準備、市販のs−ブチルリチウムと精製ベンゼン溶液から0.01N溶液も調製した。
(連続トリブロック共重合)
まず、装置内の系全体を真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。次に、準備したスチレンモノマー/ベンゼン溶液(1段階)とs−ブチルリチウム溶液をそれぞれ圧力容器に充填、2台のトリプルプランジャーポンプを用いて静的攪拌機への送液を行った。原料溶液はコリオリ流量計で流速の測定が行われ、冷却用のスパイラル管で反応前溶液を冷却、その後静的攪拌機へ送液、混合され連続重合を実施した。さらにt−ブトキスチレンモノマー/ベンゼン溶液(2段階)を別トリプルプランジャーポンプ送液にて連結された静的攪拌機の後半部に導入、最後にメタクリル酸メチルエステルモノマー/ベンゼン溶液(3段階)を静的攪拌機へ送液、トリブロック重合を行った。また、原料の温度管理は、静的攪拌機の上流側、及び連結された静的攪拌機間に装備されている温度センサを用いて行った。両原料、及び開始剤溶液の流速は0.2L/minに調整した。またこの時の各原料モノマー、及び最大流量変動率は0.5%であった。原料温度に関しては、全溶液とも−20℃から−10℃に制御し、この連続反応を10時間行った。
(後処理)
得られた重合溶液は本装置内の蒸留容器に送液、重合停止はメタノールを用いて行った。ベンゼン溶液の常圧蒸留を連続で行うことで、余分な溶剤を除去し、約0.60kg/Lの重合溶液に調製後、スプレードライ方式により下記式で表されるスチレン−t−ブトキスチレン−メタクリル酸メチルエステル共重合体が21.4kg得られた。収率は、89%であった。スチレン−t−ブトキスチレン−メタクリル酸メチルエステル共重合体は、分子量(Mw)が20900、分散度(Mw/Mn)が1.06であった。
(原料試薬の調製)
使用するベンゼン中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行った。また、スチレンモノマーはトリフェニルメチルリチウムを用いて脱水反応を行った。このスチレンモノマーを精製したベンゼン溶液により希釈を行い0.914N溶液を調製した。さらに、同じく精製したアクリロニトリル/ベンゼン0.685N溶液、メタクリル酸メチルエステル/ベンゼン0.685N溶液も別途準備、市販のs−ブチルリチウムと精製ベンゼン溶液から0.01N溶液も調製した。
(連続トリブロック共重合)
まず、装置内の系全体を真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。次に、準備したスチレンモノマー/ベンゼン溶液(1段階)とs−ブチルリチウム溶液をそれぞれ圧力容器に充填、2台のトリプルプランジャーポンプを用いて静的攪拌機への送液を行った。原料溶液はコリオリ流量計で流速の測定が行われ、冷却用のスパイラル管で反応前溶液を冷却、その後静的攪拌機へ送液、混合され連続重合を実施した。さらにアクリロニトリルモノマー/ベンゼン溶液(2段階)を別トリプルプランジャーポンプ送液にて連結された静的攪拌機の後半部に導入、最後にメタクリル酸メチルエステルモノマー/ベンゼン溶液(3段階)を静的攪拌機へ送液、トリブロック重合を行った。また、原料の温度管理は、静的攪拌機の上流側、及び連結された静的攪拌機間に装備されている温度センサを用いて行った。両原料、及び開始剤溶液の流速は0.2L/minに調整した。またこの時の各原料モノマー、及び最大流量変動率は0.2%であった。原料温度に関しては、全溶液とも−20℃から−10℃に制御し、この連続反応を10時間行った。
(後処理)
得られた重合溶液は本装置内の蒸留容器に送液、重合停止はメタノールを用いて行った。ベンゼン溶液の常圧蒸留を連続で行うことで、余分な溶剤を除去し、約0.60kg/Lの重合溶液に調製後、スプレードライ方式により下記式で表されるスチレン−アクリロニトリル−メタクリル酸メチル(エステル共重合体)が20.4kg得られた。収率は、85%であった。スチレン−アクリロニトリル−メタクリル酸メチル(エステル共重合体)は、分子量(Mw)が19700、分散度(Mw/Mn)が1.04であった。
(原料試薬の調製)
使用するベンゼン中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行った。また、スチレンモノマー、t−ブトキシスチレンモノマーはトリフェニルメチルリチウムを用いて脱水反応を行った。市販のs−ブチルリチウムと精製ベンゼン溶液から1.0N溶液を調製した。
(バッチ式重合)
本実施例の連続反応装置の設置に必要な体積と同体積に相当する10L反応容器を、真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。次に、準備したs−ブチルリチウム/ベンゼン溶液25mlと、精製ベンゼン5Lをそれぞれ反応容器に充填、−70℃まで内温を冷却後、185.5gのスチレンモノマーを3時間かけて注入、さらに−20℃のまで昇温後、314.5gのt−ブトキシスチレンモノマーを3時間かけて導入、さらに2時間反応を行い、メタノール20mlを用いて反応を停止させた。その後反応内温を25℃まで加温した。
(後処理)
得られた重合溶液は蒸留容器に送液、ベンゼン溶液の常圧蒸留を行うことで、余分な溶剤を除去し、約0.65kg/Lの重合溶液に調製後、スプレードライ方式によりスチレン−t−ブトキシスチレン共重合体が0.485kg得られた。収率は、97%であった。スチレン−t−ブトキシスチレン共重合体は、分子量(Mw)が21200、分散度(Mw/Mn)が1.07であった。
(原料試薬の調製)
使用するベンゼン中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行った。また、スチレンモノマー、メタクリル酸メチルエステルモノマーはトリフェニルメチルリチウムを用いて脱水反応を行った。市販のs−ブチルリチウムと精製ベンゼン溶液から1.0N溶液を調製した。
(バッチ式重合)
本実施例の連続反応装置の設置に必要な体積と同体積に相当する10L反応容器を、真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。次に、準備したs−ブチルリチウム/ベンゼン溶液25mlと、精製ベンゼン5Lをそれぞれ反応容器に充填、−70℃まで内温を冷却後、255gのスチレンモノマーを3時間かけて注入、さらに−20℃のまで昇温後、245gのメタクリル酸メチルエステルモノマーを3時間かけて導入、さらに2時間反応を行い、メタノール20mlを用いて反応を停止させた。その後反応内温を25℃まで加温した。
(後処理)
得られた重合溶液は蒸留容器に送液、ベンゼン溶液の常圧蒸留を行うことで、余分な溶剤を除去し、約0.65kg/Lの重合溶液に調製後、スプレードライ方式によりスチレン−メタクリル酸メチルエステル共重合体が0.45kg得られた。収率は、90%であった。スチレン−メタクリル酸メチルエステル共重合体は、分子量(Mw)が21500、分散度(Mw/Mn)が1.12であった。
(原料試薬の調製)
使用するベンゼン中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行った。また、スチレンモノマー、t−ブトキシスチレンモノマーはトリフェニルメチルリチウムを用いて脱水反応を行った。市販のs−ブチルリチウムと精製ベンゼン溶液から1.0N溶液を調製した。
(バッチ式重合)
本実施例の連続反応装置の設置に必要な体積と同体積に相当する10L反応容器を、真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。次に準備したs−ブチルリチウム/ベンゼン溶液25mlと、精製ベンゼン5Lをそれぞれ反応容器に充填、−70℃まで内温を冷却後、117gのスチレンモノマーを2時間かけて注入、さらに−20℃のまで昇温後、265gのt−ブトキシスチレンモノマーを3時間かけて導入、さらに2時間反応を行い、再度−70℃まで冷却して174gのスチレンモノマーを2時間かけて注入、追加1時間重合を行った後、メタノール20mlを用いて反応を停止させた。その後反応内温を25℃まで加温した。
(後処理)
得られた重合溶液は蒸留容器に送液、ベンゼン溶液の常圧蒸留を行うことで、余分な溶剤を除去し、約0.65kg/Lの重合溶液に調製後、スプレードライ方式によりスチレン−t−ブトキシスチレン−スチレン共重合体が0.43kg得られた。収率は、85%であった。スチレン−t−ブトキシスチレン−スチレン共重合体は、分子量(Mw)が21700、分散度(Mw/Mn)が1.14であった。
(原料試薬の調製)
使用するベンゼン中の水分量を低減するため、CaH2で脱水精製を行った。また、スチレンモノマー、t−ブトキシスチレンモノマー、メタクリル酸メチルエステルモノマーはトリフェニルメチルリチウムを用いて脱水反応を行った。市販のs−ブチルリチウムと精製ベンゼン溶液から1.0N溶液を調製した。
(バッチ式重合)
本実施例の連続反応装置の設置に必要な体積と同体積に相当する10L反応容器を、真空乾燥させた後、反応は高純度アルゴン雰囲気下で行った。次に、準備したs−ブチルリチウム/ベンゼン溶液25mlと、精製ベンゼン5Lをそれぞれ反応容器に充填、−70℃まで内温を冷却後、167gのスチレンモノマーを2時間かけて注入、さらに−60℃のまで昇温後、212gのt−ブトキシスチレンモノマーを3時間かけて導入、さらに2時間反応を行い、−10まで昇温後に121gのメタクリル酸メチルエステルモノマーを2時間かけて注入し、追加1時間重合を行った後、メタノール20mlを用いて反応を停止させた。その後反応内温を25℃まで加温した。
(後処理)
得られた重合溶液は蒸留容器に送液、ベンゼン溶液の常圧蒸留を行うことで、余分な溶剤を除去し、約0.65kg/Lの重合溶液に調製後、スプレードライ方式によりスチレン−t−ブトキシスチレン−メタクリル酸メチルエステル共重合体が0.41kgが得られた。収率は、82%であった。スチレン−t−ブトキシスチレン−メタクリル酸メチルエステル共重合体樹脂は、分子量(Mw)が20900、分散度(Mw/Mn)が1.08であった。
12,112,112a 第1原料供給部
14,113,113a 第2原料供給部
114,114a 第3原料供給部
115,115a 第4原料供給部
16,116 圧力調整部
18,118 反応部
20,120 回収部
22 制御部
30a 第1原料容器
30b 第2原料容器
30c 第3原料容器
30d 第4原料容器
31a,31b,31c,31d 制御弁
32a,32b,32c,32d 定量ポンプ
34a,34b,34c,34d 熱交換器
35a,35b,35c,35d 質量計
36a,36b,36c,36d 上流側圧力センサ
38a,38b,38c,38d 流量計
40a,40b,40c,40d 下流側圧力センサ
42a,42b 上流側温度センサ
44a,44b 下流側温度センサ
46a,46b,46c,46d ディップチューブ
50 高圧ボンベ
51 ガス供給管
52 減圧弁
54 圧力調整器
55a,55b,55c,55d 分岐管
56a,56b,56c,56d ガス制御弁
60,60a,60b,60c 静的攪拌機
62,62a,62b,62c 温度制御機構
64 上流側温度センサ
66 下流側温度センサ
70 回収容器
80a,80b,80c,80d 流量制御装置(マスフローコントローラ)
La 第1供給ライン
Lb 第2供給ライン
Lc 第3供給ライン
Ld 第4供給ライン
L1 反応ライン
Claims (31)
- 第1原料を貯留する第1原料容器、前記第1原料容器に貯留された前記第1原料を流通させる第1供給ライン及び前記第1供給ラインを流れる前記第1原料との間で熱交換を行う第1熱交換器を備え、前記熱交換器で熱交換された前記第1原料を供給する第1原料供給部と、
第2原料を貯留する第2原料容器、前記第2原料容器に貯留された前記第2原料を流通させる第2供給ライン及び前記第2供給ラインを流れる前記第2原料との間で熱交換を行う第2熱交換器を備え、前記熱交換器で熱交換された前記第2原料を供給する第2原料供給部と、
前記第1原料供給部から前記第1原料が連続して供給され、前記第2原料供給部から前記第2原料が連続して供給される反応ライン、前記反応ラインに設置され前記反応ラインに供給された前記第1原料及び前記第2原料を静的攪拌させる静的攪拌機を備え、前記静的攪拌機で前記第1原料と前記第2原料とを攪拌させて前記第1原料と前記第2原料との反応物を連続して生成する反応部と、
前記第1原料供給部から前記反応部に供給する前記第1原料の量及び温度と、前記第2原料供給部から前記反応部に供給する前記第2原料の量及び温度と、を制御する制御部と、を有する連続反応装置。 - 前記第1原料及び前記第2原料の一方が有機マグネシウムハライド、有機リチウム、有機アルミニウムのいずれかである請求項1に記載の連続反応装置。
- 前記静的攪拌機は、攪拌による反応で塩が析出する複数の前記原料を反応させる請求項1または2に記載の連続反応装置。
- 前記反応物が、下記一般式(A)で表される請求1から3のいずれか一項に記載の連続反応装置。
(RA)3MA 式(A)
(式(A)中、RAは、炭素数1から10の直鎖状、分岐状の置換可アルキル基またはアルコキシアルキル基を表し、MAは第III属金属を表す。) - 前記第1原料及び前記第2原料の一方が下記一般式(B)で表され、他方が下記一般式(C)で表される請求項1から3のいずれか一項に記載の連続反応装置。
RB−Y 式(B)
MB(XA)3 式(C)
(式(B)及び(C)中、RBは、炭素数1から10の直鎖状、分岐状の置換可アルキル基またはアルコキシアルキル基を表し、Yは、リチウムまたはマグネシウムハライドを表す。MBは第III属金属を表し、XAはハロゲン原子を表す。 - 前記第1原料及び第2原料の一方が下記一般式(D)で表され、他方が下記一般式(E)で表され、前記反応物が下記一般式(F)で表される請求項1から3のいずれか一項に記載の連続反応装置。
RCLi 式(D)
MCCl3 式(E)
(RD)3MD 式(F)
(式(D)〜(F)中、RC、RDは、それぞれ独立してメチル基、エチル基、プロピル基またはブチル基を表し、MC、MDは、それぞれ独立してガリウム原子またはインジウム原子を表す。) - 前記第1熱交換器は、前記第1原料を冷却し、
前記第2熱交換器は、前記第1原料を冷却する請求項1から6のいずれか一項に記載の連続反応装置。 - 前記反応部で連続して生成された反応物を回収する回収部と、をさらに有する1から7のいずれか一項に記載の連続反応装置。
- 前記反応部は、前記静的攪拌機内の温度を制御する温度制御機構をさらに備え、
前記制御部は、前記静的攪拌機内の温度を制御する請求項1から8のいずれか一項に記載の連続反応装置。 - 前記第1原料供給部は、前記第1供給ラインに設置され、前記第1原料を前記反応部に向けて搬送する定量ポンプを有し、
前記第2原料供給部は、前記第2供給ラインに設置され、前記第2原料を前記反応部に向けて搬送する定量ポンプを有する請求項1から9のいずれか一項に記載の連続反応装置。 - 前記第1原料供給部は、前記第1供給ラインに設置され、前記反応部に向けて搬送される前記第1原料の流量を制御する流量制御装置を有し、
前記第2原料供給部は、前記第2供給ラインに設置され、前記反応部に向けて搬送される前記第2原料の流量を制御する流量制御装置を有する請求項1から9のいずれか一項に記載の連続反応装置。 - 前記第1原料供給部は、前記第1原料容器の質量を計測する質量計を有し、
前記第2原料供給部は、前記第2原料容器の質量を計測する質量計を有する請求項1から11のいずれか一項に記載の連続反応装置。 - 前記制御部は、前記第1原料供給部の前記質量計の計測結果と、前記第2原料供給部の前記質量計の計測結果とに基づいて、前記第1原料供給部及び前記第2原料供給部の動作を制御する請求項12に記載の連続反応装置。
- 前記第1原料供給部は、前記第1供給ラインを流れる前記第1原料の流量を計測する第1流量計を有し、
前記第2原料供給部は、前記第2供給ラインを流れる前記第2原料の流量を計測する第2流量計を有する請求項1から13のいずれか一項に記載の連続反応装置。 - 前記制御部は、前記第1原料供給部の前記流量計の計測結果と、前記第2原料供給部の前記流量計の計測結果とに基づいて、前記第1原料供給部及び前記第2原料供給部の動作を制御する請求項14に記載の連続反応装置。
- 前記第1原料供給部は、前記第1供給ラインを流れる前記第1原料の圧力を計測する圧力センサを有し、
前記第2原料供給部は、前記第2供給ラインを流れる前記第2原料の圧力を計測する圧力センサを有する請求項1から15のいずれか一項に記載の連続反応装置。 - 前記制御部は、前記第1原料供給部の前記圧力センサの計測結果と、前記第2原料供給部の前記圧力センサの計測結果とに基づいて、前記第1原料供給部及び前記第2原料供給部の動作を制御する請求項16に記載の連続反応装置。
- 前記第1原料供給部は、前記第1供給ラインを流れる前記第1原料の温度を計測する温度センサを有し、
前記第2原料供給部は、前記第2供給ラインを流れる前記第2原料の温度を計測する温度センサを有し、
前記制御部は、前記第1原料供給部の前記温度センサの計測結果に基づいて、前記第1原料供給部の熱交換器を用いた冷却動作を制御し、
前記第2原料供給部の前記温度センサの計測結果に基づいて、前記第2原料供給部の熱交換器を用いた冷却動作を制御する請求項1から17のいずれか一項に記載の連続反応装置。 - 前記反応部は、前記反応ラインを流れる前記化合物の温度を計測する温度センサを有し、
前記制御部は、前記反応部の前記温度センサの計測結果に基づいて、前記反応部の前記温度制御機構の動作を制御する請求項1から18のいずれか一項に記載の連続反応装置。 - 前記第1原料容器と前記第2原料容器とを加圧し、前記第1原料容器の前記第1原料及び前記第2原料容器の第2原料を搬送方向下流側に搬送させる圧力調整部をさらに有する請求項1から19のいずれか一項に記載の連続反応装置。
- 前記第1原料及び前記第2原料の少なくとも一方と異なる他の原料を貯留する他の原料容器、前記他の原料容器に貯留された前記他の原料を流通させる他の供給ライン及び前記他の供給ラインを流れる前記他の原料との間で熱交換を行う熱交換器を備え、前記熱交換器で熱交換された前記他の原料を供給する他の原料供給部を少なくとも1つ有し、
前記反応部は、前記静的攪拌機を複数有し、複数の前記静的攪拌機が前記反応ラインに直列に接続され、前記温度制御機構が、複数の前記静的攪拌機のうち、最も上流側の前記静的攪拌機に対して配置され、
前記他の原料供給部は、前記他の供給ラインが上流側の前記静的攪拌機と下流側の前記静的攪拌機との間の前記反応ラインに接続され、上流側の前記静的攪拌機から排出される反応物が流れる前記反応ラインに前記他の供給ラインを流れる前記他の原料を供給し、
前記反応部は、下流側の前記静的攪拌機で上流側の前記静的攪拌機から排出される反応物と前記他の原料とを静的攪拌させて前記反応物と前記他の原料との反応物を連続して生成し、
前記制御部は、前記他の原料供給部から前記反応部に供給される前記他の原料の量及び温度と、を制御する請求項1から18のいずれか一項に記載の連続反応装置。 - 前記反応部は、前記静的攪拌機内の温度を制御する温度制御機構を複数有し、複数の前記温度制御機構が複数の前記静的攪拌機のそれぞれに配置され、
前記制御部が前記各温度制御機構の動作をそれぞれ制御する請求項21に記載の連続反応装置。 - 少なくとも第1原料及び第2原料を含む2種以上の原料が供給され、供給された2種以上の前記原料を静的攪拌させる静的攪拌機を備え、
前記原料を前記静的攪拌機に導入する流量と温度、前記静的攪拌機の反応温度を制御する連続反応装置。 - 少なくとも第1原料及び第2原料を含む2種以上の液体原料が供給され、供給された2種以上の液体原料を静的攪拌させる静的攪拌機と、
2種類以上の液体原料を個別に、かつ連続的に前記静的攪拌機に供給する機構と、
前記静的攪拌機で生成した反応物を連続的に系外に排出する機構と、を有する連続反応装置。 - 前記第1原料及び前記第2原料の一方が有機マグネシウムハライド、有機リチウム、有機アルミニウムのいずれかである請求項23または24に記載の連続反応装置。
- 前記静的攪拌機は、攪拌による反応で塩が析出する複数の前記原料を反応させる請求項23から25のいずれか一項に記載の連続反応装置。
- 反応物が、下記一般式(A)で表される請求23から26のいずれか一項に記載の連続反応装置。
(RA)3MA 式(A)
(式(A)中、RAは、炭素数1から10の直鎖状、分岐状の置換可アルキル基またはアルコキシアルキル基を表し、MAは第III属金属を表す。) - 前記第1原料及び前記第2原料の一方が下記一般式(B)で表され、他方が下記一般式(C)で表される請求項23から27のいずれか一項に記載の連続反応装置。
RB−Y 式(B)
MB(XA)3 式(C)
(式(B)及び(C)中、RBは、炭素数1から10の直鎖状、分岐状の置換可アルキル基またはアルコキシアルキル基を表し、Yは、リチウムまたはマグネシウムハライドを表す。MBは第III属金属を表し、XAはハロゲン原子を表す。 - 前記第1原料及び第2原料の一方が下記一般式(D)で表され、他方が下記一般式(E)で表され、前記反応物が下記一般式(F)で表される請求項23から28のいずれか一項に記載の連続反応装置。
RCLi 式(D)
MCCl3 式(E)
(RD)3MD 式(F)
(式(D)〜(F)中、RC、RDは、それぞれ独立してメチル基、エチル基、プロピル基またはブチル基を表し、MC、MDは、それぞれ独立してガリウム原子またはインジウム原子を表す。) - 請求項1から20のいずれか一項に記載の連続反応装置を用い、
前記第1原料供給部から前記反応部に供給する前記第1原料の量及び温度と、前記第2原料供給部から前記反応部に供給する前記第2原料の量及び温度を調整しつつ、前記第1原料と前記第2原料を連続して前記反応部に供給するステップと、
前記反応部に供給された前記第1原料と前記第2原料とを、前記静的攪拌機で攪拌して合成反応させ、得られた反応物を前記静的攪拌機から下流側に排出するステップと、を含む連続合成方法。 - 請求項21または22に記載の連続反応装置を用い、
前記第1原料供給部から前記反応部に供給する前記第1原料の量及び温度と、前記第2原料供給部から前記反応部に供給する前記第2原料の量及び温度を調整しつつ、前記第1原料と前記第2原料を連続して前記反応部に供給するステップと、
前記反応部に供給された前記第1原料と前記第2原料とを、前記静的攪拌機で攪拌し、得られた反応物を前記上流側の静的攪拌機から下流側に排出するステップと、
前記他の原料供給部から前記反応部に供給する前記他の原料の量及び温度を調整しつつ、前記他の原料を連続して前記反応部に供給し、前記上流側の静的攪拌機から下流側に排出された前記反応物と前記他の原料とを前記下流側の静的攪拌機で攪拌して合成反応させ、得られた反応物を前記下流側の静的攪拌機から下流側に排出する処理を少なくとも1回行うステップと、を含む連続合成方法。
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