ES2710249T3 - Método para producir polímero y producto polimérico - Google Patents

Abstract

Un método para producir un polímero, que comprende: (i) poner en contacto entre sí un fluido de compresión y materias primas que consisten en un monómero polimerizable por apertura de anillo y un iniciador a una relación de mezcla representada por la siguiente fórmula, para permitir, de este modo, que el monómero polimerizable por apertura de anillo lleve a cabo la polimerización por apertura de anillo en presencia de un catalizador de metal: 1 > Masa de las materias primas/ Masa de las materias primas + Masa del fluido de compresion >= 0,5

Description

DESCRIPCION

Metodo para producir pollmero y producto polimerico

Campo tecnico

La presente invention se refiere a un metodo para producir un pollmero mediante polimerizacion por apertura de anillo de un monomero polimerizable por apertura de anillo

Antecedentes de la tecnica

Los metodos convencionalmente conocidos para producir pollmeros implican la polimerizacion por apertura de anillo de un monomero polimerizable por apertura de anillo usando un catalizador de metal. Por ejemplo, se desvela un metodo para producir poli(acido lactico) permitiendo que materias primas de polimerizacion que contienen principalmente lactida como monomero polimerizable por apertura de anillo reaccionen para la polimerizacion en un estado fundido (vease, LPT 1). De acuerdo con el metodo desvelado, la lactida se hace reaccionar en un estado fundido para polimerizar usando octilato de estano como catalizador de metal y fijando la temperatura de reaction a 195 °C.

Sin embargo, en el caso en el que se produce poli(acido lactico) en este metodo, mas del 2 % en peso de lactida permanece en un producto polimerico producido (vease, LPT 1). Esto se debe a que se establece una relation de equilibrio entre el monomero polimerizable por apertura de anillo y un pollmero en un sistema de reaccion de polimerizacion por apertura de anillo de poli(acido lactico) o similar y, por lo tanto, tiende a generarse un monomero polimerizable por apertura de anillo mediante una reaccion de despolimerizacion, que es una reaccion inversa a una reaccion de polimerizacion por apertura de anillo, cuando se polimeriza a alta temperatura. La lactida residual actua como catalizador para la hidrolisis del producto polimerico generado, o puede perjudicar la resistencia termica del producto polimerico.

Como metodo para realizar una polimerizacion por apertura de anillo de un monomero polimerizable por apertura de anillo a baja temperatura, se desvela un metodo para llevar a cabo la polimerizacion por apertura de anillo de lactida en un disolvente organico (vease, LPT 2). De acuerdo con el metodo desvelado, la D-lactida se polimeriza en una solution de diclorometano a 25 °C, para proporcionar, de este modo, poli(acido D-lactico), siendo la polimerizacion del monomero del 99,4 %. En caso de que la polimerizacion se lleve a cabo en un disolvente organico, sin embargo, es necesario proporcionar una etapa para secar el disolvente organico despues de la polimerizacion y, ademas, resulta complicado retirar completamente el disolvente organico de un producto polimerico producido, incluso despues de la etapa de secado.

Como metodo para realizar una polimerizacion por apertura de anillo de un monomero polimerizable por apertura de anillo a baja temperatura sin usar un disolvente organico, se desvela un metodo para llevar a cabo la polimerizacion de L-lactida en dioxido de carbono supercrltico usando un catalizador de metal (vease, LNP 1). De acuerdo con el metodo desvelado, la L-lactida en una cantidad del 10% p/v con respecto al dioxido de carbono supercrltico se polimeriza durante 47 horas usando octilato de estano como catalizador de metal a una temperatura de reaccion de 80 °C y una presion de 207 bares, para producir, de este modo, partlculas de poli(acido lactico) y con un rendimiento del 85 %. En este caso, el dioxido de carbono supercrltico usado se convierte en gas cuando la temperatura y la presion se devuelven a una temperatura y una presion normales y, de este modo, no es necesario llevar a cabo un tratamiento para retirar un disolvente despues de la polimerizacion.

Lista de citas

Literatura de patente

LPT 1: Solicitud de patente japonesa abierta a inspection publica (JP-A) n.° 08-259676

LPT 2: JP-A n.° 2009-1614

Literatura no de patente

LNP 1: Ganapathy, H. S.; Hwang, H. S.; Jeong, Y. T.; LEE, W-T.; Lim, K. T. Eur Polym J. 2007, 43(1), 119-126.

Sumario de la invencion

Problema tecnico

Sin embargo, cuando se polimeriza un monomero polimerizable por apertura de anillo usando un catalizador de metal en un fluido de compresion mediante un metodo de production convencional, existe el problema de que se tarda demasiado tiempo en completar la reaccion de polimerizacion y el rendimiento de produccion se vuelve bajo.

La presente invencion tiene por objeto resolver los diversos problemas en la tecnica y conseguir el siguiente objetivo. Un objetivo de la presente invencion es proporcionar un metodo para producir un polimero, que hace que el tiempo requerido para la reaccion de polimerizacion sea menor que el que se requiere en caso de que la polimerizacion por apertura de anillo de un monomero polimerizable por apertura de anillo se lleve a cabo usando un fluido de compresion mediante un metodo de produccion convencional.

Solucion al problema

Los medios para resolver los anteriores problemas son los siguientes.

Es decir, un metodo para producir un polimero de la presente invencion contiene:

poner en contacto entre si un fluido de compresion y materias primas que consisten en un monomero polimerizable por apertura de anillo y un iniciador a una relacion de mezcla representada por la siguiente formula, para permitir, de este modo, que el monomero polimerizable por apertura de anillo lleve a cabo la polimerizacion por apertura de anillo en presencia de un catalizador de metal:

Masa de las materias primas

1 > > 0,5

Masa de las materias primas Masa del fluido de compresion

Efectos ventajosos de la invencion

Como se ha descrito anteriormente, el metodo para producir un polimero de la presente invencion contiene una etapa de polimerizacion de puesta en contacto entre si de un fluido de compresion y materias primas que contienen un monomero polimerizable por apertura de anillo a una relacion de mezcla predeterminada, para permitir, de este modo, que el monomero polimerizable por apertura de anillo lleve a cabo la polimerizacion por apertura de anillo en presencia de un catalizador de metal. El metodo de la presente invencion que contiene tal etapa de polimerizacion puede hacer que el tiempo requerido para la reaccion de polimerizacion sea menor que el que se requiere en caso de que la polimerizacion por apertura de anillo de un monomero polimerizable por apertura de anillo se lleve a cabo usando un fluido de compresion mediante un metodo de produccion convencional.

Breve descripcion de los dibujos

La FIG. 1 es un diagrama de fases general que ilustra el estado de una sustancia que depende de las condiciones de presion y de temperatura.

La FIG. 2 es un diagrama de fases que define un fluido de compresion usado en la presente realizacion.

La FIG. 3 es un diagrama de sistema que ilustra un ejemplo de una etapa de polimerizacion usada en la presente realizacion.

La FIG. 4 es un diagrama de sistema que ilustra un ejemplo de una etapa de polimerizacion usada en la presente realizacion.

La FIG. 5 es un diagrama de sistema que ilustra un ejemplo de una etapa de polimerizacion usada en la presente realizacion.

Las FIG. 6A y 6B son cada una un diagrama esquematico de un sistema para producir un complejo en la presente realizacion.

La FIG. 7 es un diagrama esquematico de un sistema para producir un complejo en la presente realizacion. Descripcion de realizaciones

[Primera realizacion]

(Metodo para producir polimero)

A continuacion, se explicara especificamente una realizacion de la presente invencion.

El metodo para producir un polimero de la presente realizacion contiene al menos una etapa de polimerizacion y puede contener adicionalmente otras etapas adecuadamente seleccionadas.

El metodo para producir un polimero puede ser de tipo discontinuo o de tipo continuo.

<Etapa de polimerizacion (tipo discontinuo)>

En el caso en el que el metodo para producir un polimero es de tipo discontinuo, la etapa de polimerizacion es una etapa de puesta en contacto entre si de un fluido de compresion y materias primas que consisten en un monomero polimerizable por apertura de anillo y un iniciador a una relacion de mezcla representada por la siguiente formula, para permitir, de este modo, que el monomero polimerizable por apertura de anillo lleve a cabo la polimerizacion por apertura de anillo en presencia de un catalizador de metal:

Masa de las materias primas

i > > 0,5

Masa de las materias primas Masa del fluido de compresion

<Etapa de polimerizacion (tipo continuo)>

En el caso en el que el metodo para producir un pollmero es de tipo continuo, la etapa de polimerizacion es una etapa de suministrar de manera continua y poner en contacto entre si un fluido de compresion y materias primas que consisten en un monomero polimerizable por apertura de anillo y un iniciador en las siguientes condiciones, para permitir, de este modo, que el monomero polimerizable por apertura de anillo lleve a cabo la polimerizacion por apertura de anillo en presencia de un catalizador de metal y genere continuamente un pollmero:

Velocidad de alimentacion de las materias primas (g/min)

Velocidad de alimentacion de las materias primas (g/min) > 0,5

Velocidad de alimentacion del fluido de compresion (g/min)

-Materias primas-Se explicaran las sustancias, tales como un monomero polimerizable por apertura de anillo, usadas como materias primas en el metodo de produccion anteriormente mencionado.

En la presente realizacion, las materias primas son materiales para la produccion de un pollmero y son materiales que se transforman en componentes constitutivos de un pollmero. Por otra parte, las materias primas consisten en un monomero polimerizable por apertura de anillo y un iniciador.

--Monomero polimerizable por apertura de anillo--El monomero polimerizable por apertura de anillo para su uso en la presente realizacion se selecciona adecuadamente dependiendo del fin previsto sin ninguna limitacion y, aunque puede depender de una combinacion del monomero polimerizable por apertura de anillo y un fluido de compresion, el monomero polimerizable por apertura de anillo es preferentemente un monomero que tiene una estructura de anillo que contiene un enlace carbonilo, tal como un enlace ester. El enlace carbonilo se forma con oxlgeno, que tiene una alta electronegatividad y un carbono enlazado junto con un enlace n. Debido a los electrones del enlace n, el oxlgeno se polariza negativamente y el carbono se polariza positivamente y, por lo tanto, se potencia la reactividad. En el caso en el que el fluido de compresion sea dioxido de carbono, se asume que la afinidad entre el dioxido de carbono y el pollmero generado es alta, ya que el enlace carbonilo es similar a la estructura del dioxido de carbono. Como resultado de estas funciones, se potencia un efecto plastificante del pollmero generado usando el fluido de compresion. Ejemplos de tal monomero polimerizable por apertura de anillo incluyen ester clclico y carbonato clclico. Un producto polimerico producido usando el monomero polimerizable por apertura de anillo anteriormente mencionado es, por ejemplo, poliester o policarbonato que contiene un enlace carbonilo, tal como un enlace ester y un enlace carbonato. El ester clclico no esta limitado particularmente, pero es preferentemente un dlmero clclico obtenido mediante la deshidratacion-condensacion de una forma L y/o una forma D de un compuesto representado por la Formula General 1.

R-C*-H(-OH)(-COOH) Formula General 1

En la Formula General 1, R es un grupo alquilo C1-C10 y “C*” representa un carbono asimetrico.

Ejemplos especlficos del compuesto representado por la Formula General 1 incluyen enantiomeros de acido lactico, enantiomeros de acido 2-hidroxibutanoico, enantiomeros de acido 2-hidroxipentanoico, enantiomeros de acido 2-hidroxihexanoico, enantiomeros de acido 2-hidroxiheptanoico, enantiomeros de acido 2-hidroxioctanoico, enantiomeros de acido 2-hidroxinonanoico, enantiomeros de acido 2-hidroxidecanoico, enantiomeros de acido 2-hidroxiundecanoico y enantiomeros de acido 2-hidroxidodecanoico. Entre ellos, los enantiomeros de acido lactico son preferentes puesto que son altamente reactivos y estan disponibles con facilidad. Estos dlmeros clclicos pueden usarse independientemente o en combinacion.

Ejemplos del ester clclico distintos del compuesto representado por la Formula General 1 incluyen lactona alifatica, tal como p-propiolactona, p-butirolactona, Y-butirolactona, Y-hexanolactona, Y-octanolactona, 5-valerolactona, 5-hexanolactona, 5-octanolactona, £-caprolactona, 5-dodecanolactona, a-metil-Y-butirolactona, p-metil-5-valerolactona, glicolida y lactida. Entre ellos, la £-caprolactona es particularmente preferente puesto que es altamente reactiva y esta disponible con facilidad.

El carbonato clclico no esta limitado particularmente y ejemplos del mismo incluyen carbonato de etileno y carbonato de propileno. Estos monomeros polimerizables por apertura de anillo pueden usarse independientemente o en combinacion.

-Catalizador de metal-El catalizador de metal usado en el metodo de produccion de la presente realizacion puede seleccionarse adecuadamente dependiendo del fin previsto sin ninguna limitacion siempre y cuando sea un catalizador que contenga un atomo de metal. Es posible, por ejemplo, un compuesto organico que contenga un atomo de metal. Tales catalizadores de metal no estan limitados particularmente y ejemplos de los mismos incluyen: un compuesto de estano, tal como octilato de estano, dibutilato de estano y (di(2-etilhexanoato)estano; un compuesto de aluminio, tal como acetilacetonato de aluminio y acetato de aluminio; un compuesto de titanio, tal como titanato de tetraisopropilo y titanato de tetrabutilo; un compuesto de circonio, tal como isopropoxido de circonio y un compuesto de antimonio, tal como trioxido de antimonio.

La cantidad del catalizador de metal anadido puede seleccionarse adecuadamente sin ninguna limitacion dependiendo de, por ejemplo, el tipo de catalizador de metal y el tipo del monomero polimerizable por apertura de anillo. Por ejemplo, cuando la polimerizacion por apertura de anillo de la lactida se lleva a cabo usando octilato de estano, la cantidad del octilato de estano es preferentemente del 0,005 % en moles al 0,5 % en moles, mas preferentemente del 0,01 % en moles al 0,2 % en moles, con respecto a un 100 % en moles de lactida.

Puesto que el catalizador de metal es altamente resistente a condiciones de alta temperatura, la temperatura durante la reaccion puede fijarse alta. Por ejemplo, en un sistema de polimerizacion en el que el peso molecular de un producto resultante es alto y la viscosidad aumenta considerablemente, llevar a cabo la reaccion de polimerizacion a una alta temperatura puede evitar la finalizacion de la reaccion de polimerizacion debido a un aumento de la viscosidad.

--Iniciador--En la presente realizacion, un iniciador se usa adecuadamente para controlar el peso molecular de un pollmero segun se ha obtenido. Como iniciador puede usarse un iniciador convencional. El iniciador puede ser, por ejemplo, mono- o dialcohol alifatico o alcohol polihldrico, siempre y cuando sea a base de alcohol y puede ser o bien saturado o bien insaturado. Ejemplos especlficos del iniciador incluyen: monoalcohol tal como metanol, etanol, propanol, butanol, pentanol, hexanol, heptanol, nonanol, decanol, alcohol laurllico, alcohol miristllico, alcohol cetllico y alcohol estearllico; dialcohol tal como etilenglicol, 1,2-propanodiol, 1,3-propanodiol, 1,3-butanodiol, 1,4-butanodiol, hexanodiol, nonanodiol, tetrametilenglicol y polietilenglicol; alcohol polihldrico tal como glicerol, sorbitol, xilitol, ribitol, eritritol y trietanol amina; y otros tales como lactato de metilo y lactato de etilo.

Ademas, como iniciador puede usarse un pollmero que tiene un resto alcohol en un extremo terminal del mismo, tal como policaprolactonadiol y politetrametilenglicol. El uso de un pollmero de este tipo permite sintetizar copollmeros dibloque o copollmero tribloque.

La cantidad del iniciador se puede ajustar adecuadamente dependiendo del peso molecular previsto del pollmero resultante, pero es preferentemente del 0,05 % en moles al 5 % en moles, con respecto al 100 % en moles del monomero polimerizable por apertura de anillo. Para evitar que una reaccion se inicie de forma desigual, el iniciador se mezcla preferentemente en cantidad suficiente con el monomero antes de que el monomero se ponga en contacto con un catalizador de polimerizacion.

—Aditivo—

Por otra parte, puede anadirse un aditivo para la polimerizacion por apertura de anillo, si es necesario. Ejemplos del aditivo incluyen un tensioactivo, un antioxidante, un estabilizante, un agente antiempanante, un absorbente de rayos UV, un pigmento, un colorante, partlculas inorganicas, diversas cargas, un estabilizador termico, un retardador de la llama, un agente de nucleacion de cristales, un agente antiestatico, un agente de mejora de humectacion de superficie, un adyuvante de incineracion, un lubricante, un producto natural, un agente de liberacion, un plastificante y otros componentes similares. En caso necesario, un terminador de polimerizacion, acido benzoico, acido clorhldrico, acido fosforico, acido metafosforico, acido acetico y acido lactico) se pueden usar tras la finalizacion de la reaccion de polimerizacion. La cantidad de los aditivos varla dependiendo del fin previsto para anadir el aditivo o del tipo de los aditivos, pero es preferentemente de 0 partes en masa a 5 partes en masa, con respecto a 100 partes en masa de la composicion polimerica.

El tensioactivo para usar es preferentemente un tensioactivo que se disuelva en el fluido de compresion y tenga una compatibilidad tanto con el fluido de compresion como con el monomero polimerizable por apertura de anillo. El uso de tal tensioactivo puede producir el efecto de que la reaccion de polimerizacion pueda proceder uniformemente y que el pollmero resultante tenga una estrecha distribucion de peso molecular y pueda producirse facilmente como partlculas. Cuando se usa el tensioactivo, el tensioactivo puede anadirse al fluido de compresion o puede anadirse al monomero polimerizable por apertura de anillo. En el caso en el que se usa dioxido de carbono como fluido de compresion, por ejemplo, puede usarse un tensioactivo que tenga grupos de afinidad con el dioxido de carbono y grupos que tengan afinidad con el monomero. Ejemplos de tal tensioactivo incluyen un tensioactivo fluorado y un tensioactivo de silicona.

En cuanto al estabilizador, se usan aceite de soja epoxidado y carbodiimida. Como antioxidante se usan 2,6-di-tbutil-4-metil fenol y butilhidroxianisol. Como agente antiempanante se usan ester de acido graso de glicerina y citrato de monoestearilo. Como carga se usan un estabilizador termico, un retardador de la llama, un agente de liberacion de molde interno y aditivos inorganicos que tienen el efecto de un agente de nucleo de cristal (por ejemplo, arcilla, talco y sllice). Como pigmento se usan oxido de titanio, negro de carbono y azul ultramarino.

-Fluido de compresion-A continuation, se explica un fluido de compresion para usarlo en el metodo para producir un pollmero de la presente realization, haciendo referencia a las FIG. 1 y 2. La FIG. 1 es un diagrama de fases que ilustra el estado de una sustancia que depende de las condiciones de presion y de temperatura. La FIG. 2 es un diagrama de fases que define un fluido de compresion usado en la presente realizacion. En la presente realizacion, la expresion "fluido de compresion" se refiere a un estado de una sustancia presente en una cualquiera de las regiones (1), (2) y (3) de la FIG. 2 en el diagrama de fases de la FIG. 1.

En las regiones de este tipo se sabe que la sustancia tiene una densidad extremadamente alta y muestra comportamientos diferentes de los que presenta a temperatura normal y presion normal. Cabe destacar que, una sustancia es un fluido supercrltico cuando esta presente en la region (1). El fluido supercrltico es un fluido que existe como un fluido de alta densidad no condensable a una temperatura y presion que superan los correspondientes puntos crlticos, que son los puntos limitantes en los que un gas y un llquido pueden coexistir. Cuando una sustancia se encuentra en la region (2), la sustancia es un llquido, pero en la presente realizacion, es un gas licuado obtenido mediante compresion de una sustancia que existe como un gas a temperatura normal (25 °C) y a presion ambiente (1 atm). Cuando una sustancia se encuentra en la region (3), la sustancia se encuentra en estado gaseoso, pero en la presente invention, es un gas de alta presion cuya presion es 1/2 o superior a la presion crltica (Pc), es decir, I/2 de Pc o superior.

Ejemplos de una sustancia que puede usarse en el estado del fluido de compresion incluyen monoxido de carbono, dioxido de carbono, oxido de dinitrogeno, nitrogeno, metano, etano, propano, 2,3-dimetilbutano y etileno. Entre ellos, el dioxido de carbono es preferente puesto que la presion crltica y la temperatura crltica del dioxido de carbono son, respectivamente, de aproximadamente 7,4 MPa y de aproximadamente 31 °C y, de este modo, se forma facilmente un estado supercrltico de dioxido de carbono. Ademas, el dioxido de carbono es no inflamable y, por lo tanto, se manipula con facilidad. Estos fluidos de compresion pueden usarse independientemente o en combination.

<<Dispositivo de reaction de polimerizacion>>

Se explicara un dispositivo de reaccion de polimerizacion adecuadamente usado en el metodo para producir un pollmero de la presente realizacion haciendo referencia a las FIG. 3 a 5 a continuacion. Las FIG. 3 a 5 son cada una un diagrama de sistema que ilustra un ejemplo de la etapa de polimerizacion en la presente realizacion.

<<<Dispositivo de reaccion de polimerizacion de tipo continuo>>>

En primer lugar, se explicara un dispositivo de reaccion de polimerizacion 100 de tipo continuo ilustrado en la FIG. 3. En el diagrama de sistema de la FIG. 3, el dispositivo de reaccion de polimerizacion 100 contiene: una unidad de suministro 100a para suministrar materias primas, tal como un monomero polimerizable por apertura de anillo y un fluido de compresion; y un cuerpo principal del dispositivo de reaccion de polimerizacion 100b configurado para permitir que el monomero polimerizable por apertura de anillo suministrado por la unidad de suministro 100a lleve a cabo la polimerizacion. La unidad de suministro 100a contiene tanques (1, 3, 5, 7, 11), alimentadores dosificadores (2, 4) y bombas dosificadoras (6, 8, 12). El cuerpo principal del dispositivo de reaccion de polimerizacion 100b contiene una section de contacto 9 proporcionada en un extremo del cuerpo principal del dispositivo de reaccion de polimerizacion 100b, una bomba de transferencia de llquido 10, una seccion de reaccion 13, una bomba dosificadora 14 y una boquilla de descarga 15 proporcionada en el otro extremo del cuerpo principal del dispositivo de reaccion de polimerizacion 100b.

El tanque 1 de la unidad de suministro 100a almacena el monomero polimerizable por apertura de anillo. El monomero polimerizable por apertura de anillo que va a almacenarse puede ser un polvo o encontrarse en estado llquido. El tanque 3 almacena materiales solidos (en polvo o granulos) entre el iniciador y los aditivos. El tanque 5 almacena materiales llquidos entre el iniciador y los aditivos. El tanque 7 almacena el fluido de compresion. Cabe senalar que el tanque 7 puede almacenar un gas o un solido que se convierten en un fluido de compresion cuando se aplican calor o presion durante el proceso de suministro a la seccion de contacto 9 o en la seccion de contacto 9. En este caso, el gas o el solido almacenados en el tanque 7 pueden transformarse en los estados (1), (2) o (3), ilustrados en el diagrama de fases de la FIG. 2, dentro de la seccion de contacto 9 cuando se aplica calor o presion. El alimentador dosificador 2 mide el monomero polimerizable por apertura de anillo almacenado en el tanque 1 y suministra continuamente el monomero polimerizable por apertura de anillo dosificado a la seccion de contacto 9. El alimentador dosificador 4 mide los materiales solidos almacenados en el tanque 3 y suministra continuamente los materiales solidos dosificados a la seccion de contacto 9. La bomba dosificadora 6 mide los materiales llquidos almacenados en el tanque 5 y suministra continuamente los materiales llquidos a la seccion de contacto 9. La bomba dosificadora 8 suministra continuamente el fluido de compresion almacenado en el tanque 7, a presion y caudal constantes, a la seccion de contacto 9. Cabe destacar que, en la presente realizacion, "suministrar continuamente" es un concepto contrapuesto a un metodo de suministro discontinuo y significa suministrar el material correspondiente de modo que se obtiene continuamente un pollmero polimerizado mediante polimerizacion por apertura de anillo. Concretamente, cada material puede suministrarse intermitentemente, siempre y cuando pueda obtenerse continuamente un pollmero polimerizado mediante polimerizacion por apertura de anillo. En el caso en el que el iniciador y los aditivos sean todos solidos, el dispositivo de reaccion de polimerizacion 100 puede no contener el tanque 5 y la bomba dosificadora 6. De manera similar, en el caso en el que el iniciador y los aditivos sean todos llquidos, el dispositivo de reaccion de polimerizacion 100 puede no contener el tanque 3 y el alimentador dosificador 4.

En la presente realizacion, un dispositivo de reaccion de polimerizacion 100b es un dispositivo tubular que tiene una entrada de monomero para introducir un monomero polimerizable por apertura de anillo, que esta dispuesta en un extremo del dispositivo y que tiene una salida de pollmero que descarga un pollmero obtenido mediante polimerizacion del monomero polimerizable por apertura de anillo, que esta dispuesta en el otro extremo del dispositivo. Ademas, en un extremo del dispositivo de reaccion de polimerizacion 100b, se proporciona adicionalmente una entrada de fluido de compresion para introducir un fluido de compresion y se proporciona una entrada de catalizador para introducir un catalizador de metal entre un extremo y el otro extremo del dispositivo. Los dispositivos equipados con el cuerpo principal del dispositivo de reaccion de polimerizacion 100b se conectan cada uno mediante un tubo resistente a la presion 30 para transportar las materias primas, el fluido de compresion o el producto polimerico, como se ilustra en la FIG. 3. Por otra parte, cada dispositivo de la seccion de contacto 9, la bomba de transferencia de llquidos 10 y la seccion de reaccion 13 del dispositivo de reaccion de polimerizacion contiene un miembro tubular para hacer pasar a traves las materias primas.

La seccion de contacto 9 del cuerpo principal del dispositivo de reaccion de polimerizacion 100b es un dispositivo que contiene un dispositivo resistente a la presion o un tubo configurado para poner en contacto de manera continua las materias primas (por ejemplo, el monomero polimerizable por apertura de anillo, el iniciador y los aditivos) suministradas desde los tanques (1, 3 y 5) con el fluido de compresion suministrado desde el tanque 7. En la seccion de contacto 9, las materias primas se funden o disuelven poniendo en contacto las materias primas con un fluido de compresion. En la presente realizacion, el termino "fundido" se refiere a que las materias primas o un pollmero generado se plastifican o licuan con hinchamiento como resultado del contacto entre las materias primas o el pollmero generado y el fluido de compresion. Por otra parte, el termino "disolver" significa que las materias primas se disuelven en el fluido de compresion. Cuando se disuelve el monomero polimerizable por apertura de anillo, se forma una fase fluida. Cuando se funde el monomero polimerizable por apertura de anillo, se forma una fase fundida. Sin embargo, es preferente que se forme una fase fundida o una fase fluida con una fase para llevar a cabo uniformemente una reaccion. Ademas, es preferente que el monomero polimerizable por apertura de anillo se funda para llevar a cabo una reaccion con una alta relacion de las materias primas con respecto al fluido de compresion. De acuerdo con la presente realizacion, las materias primas, tales como un monomero polimerizable por apertura de anillo y un fluido de compresion pueden ponerse en contacto continuamente entre si a una tasa de concentracion constante en la seccion de contacto 9 suministrando continuamente la materia prima y el fluido de compresion. Como resultado de ello, las materias primas se funden o disuelven eficazmente.

La seccion de contacto 9 puede estar compuesta de un dispositivo con forma de tanque o un dispositivo tubular, pero es preferentemente un tubo a partir de un extremo del cual se suministran las materias primas y a partir del otro extremo del cual se extrae la mezcla, tal como una fase fundida y una fase fluida. Ademas, la seccion de contacto 9 puede dotarse de un dispositivo de agitacion para agitar las materias primas y el fluido de compresion. Ejemplos de tal dispositivo de agitacion preferentemente usado incluyen un dispositivo de agitacion de un solo husillo, un dispositivo de agitacion de doble husillo en el que los husillos estan conectados entre si, una mezcladora biaxial que contiene una pluralidad de elementos de agitacion que estan conectados o superpuestos entre si, una amasadora que contiene elementos de agitacion en espiral que estan conectados entre si o una mezcladora de varilla. Entre ellos, el dispositivo de agitacion multiaxial o biaxial, cuyos elementos de agitacion estan conectados entre si, es mas preferible puesto que se genera una menor cantidad de las deposiciones del producto de reaccion sobre el recipiente o el dispositivo de agitacion y tiene propiedades de autolimpieza. En el caso en el que la seccion de contacto 9 no contenga un dispositivo de agitacion, la seccion de contacto 9 se compone parcialmente de un tubo 30 resistente a la presion. Cabe destacar que, en el caso en el que la seccion de contacto 9 este compuesta por el tubo 30, el monomero polimerizable por apertura de anillo suministrado a la seccion de contacto 9 se convierte preferentemente al estado llquido antes de mezclar todos los materiales en la seccion de contacto 9.

La seccion de contacto 9 va provista de una entrada 9a para introducir un fluido de compresion suministrado desde el tanque 7 mediante la bomba dosificadora 8, una entrada 9b para introducir el monomero polimerizable por apertura de anillo suministrado desde el tanque 1 mediante el alimentador dosificador 2, una entrada 9c para introducir el polvo suministrado desde el tanque 3 mediante el alimentador dosificador 4 y una entrada 9d para introducir el llquido suministrado desde el tanque 5 mediante la bomba dosificadora 6. En la presente realizacion, cada entrada (9a, 9b, 9c, 9d) esta compuesta de un conector para conectar un miembro tubular, tal como una parte de un cilindro o un tubo 30 para suministrar las materias primas a traves de la seccion de contacto 9, a cada tubo para transportar cada una de las materias primas o el fluido de compresion. El conector no esta limitado particularmente y se selecciona entre reductores, acopladores, Y, T, y salidas convencionales. La seccion de contacto 9, ademas, contiene un calentador 9e para calentar cada una de las materias primas suministradas y el fluido de compresion.

La bomba de transferencia de llquidos 10 envla la mezcla, tal como una fase fundida o una fase fluida formada en la seccion de contacto 9, a la seccion de reaccion 13. El tanque 11 almacena un catalizador de metal. La bomba dosificadora 12 mide el catalizador de metal almacenado en el tanque 11 y suministra el catalizador dosificado a la seccion de reaccion 13.

La seccion de reaccion 13 esta compuesta por un dispositivo o un tubo resistentes a la presion para mezclar las materias primas enviadas por la bomba de transferencia de llquidos 10, con el catalizador de metal suministrado por la bomba dosificadora 12, para, de este modo, llevar a cabo la polimerizacion por apertura de anillo del monomero polimerizable por apertura de anillo. La seccion de reaccion 13 puede estar compuesta por un dispositivo con forma de tanque o un dispositivo tubular, pero es preferentemente un dispositivo tubular ya que proporciona menos espacio muerto. Ademas, la seccion de reaccion 13 puede dotarse de un dispositivo de agitacion para agitar las materias primas y el fluido de compresion.

El dispositivo de agitacion de la seccion de reaccion 13 es preferentemente un dispositivo dual- o multi-axial que tiene husillos conectados entre si, elementos de agitacion de 2 fugas (elipse), elementos de agitacion de 3 fugas (triangulo) o alerones de agitacion con forma multi-hoja (forma de trebol) o circulares, en vista de su autolimpieza. En el caso en el que las materias primas incluyendo el catalizador de metal se hayan mezclado suficientemente con anterioridad, tambien puede utilizarse como dispositivo de agitacion una mezcladora estatica, que divide el flujo y los compuestos (recombina el flujo en multiples etapas) . Ejemplos de la mezcladora estatica incluyen: mezcladoras discontinuas de multiflujo desveladas en la publicacion de solicitud de patente examinada japonesa (JP-B) n.° 47­ 15526, 47-15527, 47-15528, y 47-15533; una mezcladora tipo Kenics (estatica) desvelada en el documento JP-A n.° 47-33166; y mezcladoras estaticas similares a las enumeradas sin una parte movil. En el caso en el que la seccion de reaccion 13 no este equipada con un dispositivo de agitacion, la seccion de reaccion 13 esta compuesta por una parte de un tubo 30 resistente a la presion. En este caso, la forma de la tuberla 30 no esta particularmente limitada, pero tiene preferentemente forma de espiral en vista de la reduccion del tamano del dispositivo.

La seccion de reaccion 13 esta dotada de una entrada 13a para introducir las materias primas disueltas o fundidas en la seccion de contacto 9 y una entrada 13b, como un ejemplo de una entrada de catalizador, para introducir el catalizador de metal suministrado desde el tanque 11 mediante la bomba dosificadora 12. En la presente realization, cada entrada (13a, 13b) esta compuesta por un conector para conectar un miembro tubular, tal como una parte de un cilindro o un tubo 30 para hacer pasar en el mismo las materias primas a traves de la seccion de reaccion 13, con tubos para suministrar las materias primas o el fluido de compresion. El conector no esta limitado particularmente y se selecciona entre los conocidos en la tecnica, tales como reductores, acopladores, Y, T, y salidas. Cabe destacar que, la seccion de reaccion 13 puede dotarse de una salida de gas para liberar materiales evaporados. Ademas, la seccion de reaccion 13 contiene un calentador 13c para calentar las materias primas transportadas.

La FIG. 3 ilustra una realizacion en la que se usa una seccion de reaccion 13, pero el dispositivo de reaccion de polimerizacion 100 puede contener dos o mas secciones de reaccion 13. En el caso de contener una pluralidad de secciones de reaccion 13, las condiciones de reaccion (polimerizacion) por seccion de reaccion 13, es decir, las condiciones, tales como la temperatura, la concentration del catalizador, la presion, el tiempo de retention promedio y la velocidad de agitacion, pueden ser la mismas que en el caso de que solo se use una seccion de reaccion 13, pero se optimizan preferentemente por seccion de reaccion 13 correspondiendose con el progreso de la polimerizacion (la etapa de la polimerizacion). Cabe destacar que, no es muy buena idea que haya conectadas una cantidad excesivamente grande de secciones de reaccion 13 para proporcionar muchas etapas, puesto que puede ampliar el tiempo de reaccion o el dispositivo puede volverse complicado. El numero de etapas es preferiblemente de 1 a 4, mas preferentemente de 1 a 3.

En el caso en que se realice la polimerizacion solo con una seccion de reaccion, un grado de polimerizacion de un pollmero obtenido o una cantidad de restos monomericos en el pollmero son generalmente inestables y tienden a variar y, por lo tanto, no resulta adecuado en producciones industriales. Se cree que la inestabilidad del mismo se debe a que las materias primas, que tienen una viscosidad en fundido de unos pocos poises a varias decenas de poises, y el pollmero polimerizado, que tiene una viscosidad en fundido de aproximadamente 1.000 poises, estan presentes juntos. En la presente realizacion, en comparacion con la anterior, puede reducirse la diferencia de viscosidad en la seccion de reaccion 13 (tambien denominada sistema de polimerizacion), a medida que las materias primas y el producto polimerico se funden (licuan). Por lo tanto, puede producirse un pollmero de forma estable incluso cuando el numero de etapas es reducido en comparacion con las de un dispositivo de reaccion de polimerizacion convencional.

La bomba dosificadora 14 descarga del producto polimerico P polimerizado en la seccion de reaccion 13 desde una boquilla de descarga 15, que es un ejemplo de una salida de pollmero, al exterior de la seccion de reaccion 13. Como alternativa, el producto polimerico P puede descargarse de la seccion de reaccion 13 utilizando una diferencia de presion entre el interior y el exterior de la seccion de reaccion 13, sin usar una bomba dosificadora 14. En este caso, en lugar de la bomba dosificadora 14, puede usarse una valvula de ajuste de presion 16, como se ilustra en la FIG. 4, para ajustar una presion interna de la seccion de reaccion 13 o una cantidad de descarga del producto polimerico P.

<<<Dispositivo de reaccion de polimerizacion de tipo discontinuo>>>

A continuacion, se explicara un dispositivo de reaccion de polimerizacion 400 de tipo discontinuo ilustrado en la FIG.

5. En el diagrama de sistema de la FIG. 5, el dispositivo de reaccion de polimerizacion 400 contiene: un tanque 407, una bomba dosificadora 408, un recipiente de adicion 411, un recipiente de reaccion 413 y valvulas (421, 422, 423, 424, 425). Los dispositivos anteriores estan conectados entre si mediante un tubo resistente a la presion 430 tal como se ilustra en la FIG. 5. El tubo 430 esta dotado de conectores (430a, 430b).

El tanque 407 almacena el fluido de compresion. Cabe destacar que, el tanque 407 puede almacenar un gas o un solido que se convierte en un fluido de compresion cuando se aplican calor o presion en la trayectoria a traves de la cual se suministra al recipiente de reaccion 413 o en el recipiente de reaccion 413. En este caso, el gas o el solido almacenados en el tanque 407, cuando se aplican calor o presion pueden pasar a los estados de (1), (2) o (3) ilustrados en el diagrama de fases de la FIG. 2, dentro del recipiente de reaccion 413.

La bomba dosificadora 408 suministra el fluido de compresion almacenado en el tanque 407 al recipiente de reaccion 413 con presion y caudal constantes. El recipiente de adicion 411 almacena el catalizador de metal que va a anadirse a las materias primas en el recipiente de reaccion 413. Mediante la apertura y el cierre de cada una de las valvulas (421, 422, 423, 424), la trayectoria cambia entre una trayectoria para suministrar el fluido de compresion almacenado en el tanque 407 al recipiente de reaccion 413 a traves del recipiente de adicion 411, y una trayectoria para suministrar el fluido de compresion al recipiente de reaccion 413 sin pasar a traves del recipiente de adicion 411.

El recipiente de reaccion 413 se ha cargado con el monomero polimerizable por apertura de anillo y el iniciador de antemano. El recipiente de reaccion 413 es un recipiente resistente a la presion configurado para poner en contacto el monomero polimerizable por apertura de anillo y el iniciador previamente cargados con el fluido de compresion suministrado desde el tanque 407 y el catalizador de metal suministrado desde el recipiente de adicion 411 para, de este modo, llevar a cabo la polimerizacion por apertura de anillo del monomero polimerizable por apertura de anillo. Cabe destacar que, el recipiente de reaccion 413 puede dotarse de una salida de gas para liberar materiales evaporados. Por otra parte, el recipiente de reaccion 413 contiene un calentador para calentar las materias primas y el fluido de compresion. Ademas, el recipiente de reaccion 413 contiene un dispositivo de agitacion para agitar las materias primas y el fluido de compresion. El dispositivo de agitacion impide la sedimentacion del pollmero generado mediante la agitacion cuando hay una diferencia de concentracion entre las materias primas y el producto polimerico. Por lo tanto, la reaccion de polimerizacion puede llevarse a cabo de manera mas uniforme y cuantitativa. La valvula 425 descarga el fluido de compresion y el producto polimerico (pollmero) en el recipiente de reaccion 413 abriendose despues de la finalizacion de la reaccion de polimerizacion.

<<Metodo de polimerizacion>>

A continuacion, se explicara un metodo de polimerizacion de un monomero polimerizable por apertura de anillo usando el dispositivo de reaccion de polimerizacion 100 o el dispositivo de reaccion de polimerizacion 400.

<<<Metodo de polimerizacion de tipo continuo>>>

En primer lugar, se explicara un metodo de polimerizacion de tipo continuo de un monomero polimerizable por apertura de anillo usando un dispositivo de reaccion de polimerizacion 100. En el dispositivo de reaccion de polimerizacion 100 se suministran continuamente un monomero polimerizable por apertura de anillo y un fluido de compresion y se ponen en contacto entre si, y se deja que realicen la polimerizable por apertura de anillo del monomero polimerizable por apertura de anillo para, de este modo, generar continuamente un pollmero. En primer lugar, se accionan cada uno de los alimentadores dosificadores (2, 4), la bomba dosificadora 6 y la bomba dosificadora 8 para suministrar continuamente un monomero polimerizable por apertura de anillo, un iniciador, aditivos y un fluido de compresion en los tanques (1, 3, 5, 7). Como resultado de ello, las materias primas y el fluido de compresion se introducen continuamente en el tubo de la seccion de contacto 9 desde las respectivas entradas (9a, 9b, 9c, 9d). Cabe senalar que la precision del peso de las materias primas solidas (en polvo o en granulos) puede ser baja en comparacion con la de las materias primas llquidas. En este caso, las materias primas solidas pueden fundirse en un llquido para almacenarse en el tanque 5 y, a continuacion, introducirse en el tubo de la seccion de contacto 9 mediante la bomba dosificadora 6. El orden de funcionamiento de los alimentadores dosificadores (2, 4) y la bomba dosificadora 6 y la bomba dosificadora 8 no queda limitado particularmente, pero es preferible que se haga funcionar en primer lugar la bomba dosificadora 8, puesto que existe la posibilidad de que las materias primas se solidifiquen si las materias primas iniciales se envlan a la seccion de reaccion 13 sin ponerse en contacto con el fluido de compresion.

La velocidad de alimentacion de cada una de las materias primas mediante el respectivo alimentador dosificador (2, 4) o la bomba dosificadora 6 se ajusta basandose en la relacion de masa predeterminada del monomero polimerizable por apertura de anillo, el iniciador y los aditivos de modo que la relacion de masa se mantiene constante. Una masa total de cada una de las materias primas suministrada por unidad de tiempo por el alimentador dosificador (2, 4) o la bomba dosificadora 6 (la velocidad de alimentacion de las materias primas (g/min)) se ajusta basandose en las propiedades flsicas deseables de un pollmero o en un tiempo de reaccion. De manera similar, una masa del fluido de compresion suministrado por unidad de tiempo por la bomba dosificadora 8 (la velocidad de alimentacion del fluido de compresion (g/min)) se ajusta basandose en las propiedades flsicas deseables de un pollmero o en un tiempo de reaccion. Una relacion de la velocidad de alimentacion de la materia prima con respecto a la velocidad del fluido de compresion (tambien denominada relacion de alimentacion), que se expresa mediante siguiente formula, es preferentemente de 0,50 o mas pero menos de 1,00, mas preferentemente de 0,65 o mas pero 0,99 o menos y aun mas preferentemente 0,80 o mas pero 0,95 o menos.

Velocidad de alimentacion de las materias primas (g/min)

Velocidad de alimentacion de las materias primas (g/min) > 0,5

Velocidad de alimentacion del fluido de compresion (g/min)

Cuando la relacion de alimentacion es inferior a 0,5, la cantidad del fluido de compresion para usar aumenta y, por lo tanto, no resulta economico y, ademas a medida que la densidad del monomero polimerizable por apertura de anillo disminuye, la velocidad de polimerizacion puede ralentizarse. Ademas, cuando la relacion de alimentacion es inferior a 0,5, la masa del fluido de compresion es superior a la masa de las materias primas y, por lo tanto, coexisten una fase fundida del monomero polimerizable por apertura de anillo y una fase fluida en la que el monomero polimerizable por apertura de anillo esta fundida con el fluido de compresion, lo que puede hacer que sea complicado que la reaccion avance de manera uniforme.

Al establecer la relacion de alimentacion a 0,5 o superior, una reaccion progresa, con la alta concentracion de las materias primas y un producto polimerico (es decir, alto contenido de solidos), cuando las materias primas y el fluido de compresion se envlan a la seccion de reaccion 13. El contenido de solidos en el sistema de polimerizacion en este caso es ampliamente distinto al contenido de solidos en un sistema de polimerizacion en el que la polimerizacion se lleva a cabo disolviendo una pequena cantidad de un monomero polimerizable por apertura de anillo en una cantidad significativamente grande de un fluido de compresion de acuerdo con un metodo de produccion convencional. El metodo de production de la presente realization se caracteriza por que una reaccion de polimerizacion progresa eficazmente y de manera estable en un sistema de polimerizacion que tiene un alto contenido de solidos. Cabe destacar que, cuando la relacion de alimentacion es superior a 0,99, existe la posibilidad de que el fluido de compresion no pueda disolver suficientemente el monomero polimerizable por apertura de anillo en el mismo y la reaccion prevista no progrese uniformemente.

Puesto que las materias primas y el fluido de compresion se introducen cada uno de manera continua en el tubo de la seccion de contacto 9, continuamente entran en contacto entre si. Como resultado de ello, cada una de las materias primas, tal como el monomero polimerizable por apertura de anillo, el iniciador y los aditivos, se disuelven o funden en la seccion de contacto 9. En caso de que la seccion de contacto 9 contenga un dispositivo de agitation, pueden agitarse las materias primas y el fluido de compresion. Para evitar que el fluido de compresion introducido se convierta en gas, la temperatura y la presion internas del tubo de la seccion de reaccion 13 se controlan a una temperatura y una presion iguales o superiores a al menos el punto triple del fluido de compresion. El control de la temperatura y la presion en este caso se realiza ajustando la salida del calentador 9e de la seccion de contacto 9, o ajustando la cantidad de alimentacion del fluido de compresion. En la presente realizacion, la temperatura para fundir el monomero polimerizable por apertura de anillo puede ser una temperatura igual o inferior al punto de fusion del monomero polimerizable por apertura de anillo a presion atmosferica. Se supone que la presion interna de la seccion de contacto 9 se vuelve alta bajo la influencia del fluido de compresion de modo que el punto de fusion del monomero polimerizable por apertura de anillo reduce el punto de fusion del mismo bajo la presion atmosferica. En consecuencia, el monomero polimerizable por apertura de anillo se funde en la seccion de contacto 9, incluso cuando una cantidad del fluido de compresion es pequena con respecto al monomero polimerizable por apertura de anillo.

Para fundir cada materia prima eficazmente, puede ajustarse el tiempo para aplicar calor a o agitar las materias primas y el fluido de compresion en la seccion de contacto 9. En este caso, el calentamiento o la agitacion pueden llevarse a cabo despues de poner en contacto entre si las materias primas y el fluido de compresion, o el calentamiento o la agitacion pueden llevarse a cabo mientras se ponen en contacto entre si las materias primas y el fluido de compresion. Para asegurar la fusion de los materiales, por ejemplo, el monomero polimerizable por apertura de anillo y el fluido de compresion puede ponerse en contacto entre si despues de calentar el monomero polimerizable por apertura de anillo a una temperatura igual o superior al punto de fusion del mismo. En el caso en el que la seccion de contacto 9 este compuesta por un dispositivo de mezcla biaxial, por ejemplo, cada uno de los aspectos anteriormente mencionados puede realizarse estableciendo adecuadamente una alineacion de husillos, una disposition de entradas (9a, 9b, 9c y 9d) y una temperatura del calentador 9e.

En la presente realizacion, los aditivos se suministran a la seccion de contacto 9 separadamente del monomero polimerizable por apertura de anillo, pero los aditivos se pueden suministrar junto con el monomero polimerizable por apertura de anillo. Como alternativa, los aditivos se pueden suministrar despues de la finalizacion de una reaccion de polimerizacion. En este caso, despues de sacar el producto polimerico obtenido de la seccion de reaccion 13, el aditivo puede anadirse al producto polimerico mientras se amasa la mezcla de los aditivos y el producto polimerico.

Cada una de las materias primas disueltas o fundidas en la seccion de contacto 9 se envlan mediante la bomba de transferencia de llquidos 10 y se suministran a la seccion de reaccion 13 a traves la entrada 13a. Mientras tanto se mide el catalizador de metal en el tanque 11, una cantidad predeterminada del cual se suministra mediante la bomba dosificadora 12 a la seccion de reaccion 13 a traves de la entrada 13b. El catalizador de metal puede funcionar incluso a temperatura ambiente y, por lo tanto, en la presente realizacion, el catalizador de metal se anade despues de fundir las materias primas en el fluido de compresion. En la tecnica convencional no se han analizado los tiempos para anadir el catalizador de metal asociados a la polimerizacion por apertura de anillo del monomero polimerizable por apertura de anillo usando el fluido de compresion. En la presente realizacion, en el trascurso de la polimerizacion por apertura de anillo, se anade el catalizador de metal al sistema de polimerizacion en la seccion de reaccion 13 debido a la alta actividad del catalizador organico, en donde el sistema de polimerizacion contiene una mezcla de materias primas tales como el monomero polimerizable por apertura de anillo y el iniciador, suficientemente disueltos o fundidos en el fluido de compresion. Cuando se anade el catalizador de metal en el estado en el que la mezcla no esta suficientemente disuelta o fundida, el progreso de la reaccion puede resultar desigual.

Las materias primas, enviada cada una por la bomba de transferencia de llquidos 10, y el catalizador de metal suministrado por la bomba dosificadora 12 se agitan suficientemente mediante un dispositivo de agitacion de la seccion de reaccion 13, o se calientan mediante un calentador 13c a la temperatura predeterminada cuando se transportan. Como resultado de ello, la reaccion de polimerizacion por apertura de anillo del monomero polimerizable por apertura de anillo se lleva a cabo en la seccion de reaccion 13 en presencia del catalizador de metal (etapa de polimerizacion).

El llmite inferior de la temperatura durante la polimerizacion por apertura de anillo del monomero polimerizable por apertura de anillo (temperatura de reaccion de polimerizacion) no esta particularmente limitado, pero es de 40 °C, preferentemente de 50 °C e incluso mas preferentemente de 60 °C. Cuando la temperatura de reaccion de polimerizacion es inferior a 40 °C, el monomero polimerizable por apertura de anillo puede tardar bastante tiempo en fundirse en el fluido de compresion, dependiendo del tipo de monomero polimerizable por apertura de anillo, o la fusion del monomero polimerizable por apertura de anillo puede ser insuficiente o la actividad del catalizador puede ser baja. Como resultado de ello, la velocidad de reaccion puede reducirse durante la polimerizacion y, por lo tanto, no puede ser capaz de llevar a cabo cuantitativamente la reaccion de polimerizacion.

El llmite superior de la temperatura de reaccion de polimerizacion no esta particularmente limitado, pero es o bien 150 °C o bien una temperatura que es superior en 50 °C al punto de fusion del monomero polimerizable por apertura de anillo, la que sea mayor. El llmite superior de la temperatura de reaccion de polimerizacion es preferentemente de 100 °C, o una temperatura que es superior en 30 °C al punto de fusion del monomero polimerizable por apertura de anillo, la que sea mayor. El llmite superior de la temperatura de reaccion de polimerizacion es mas preferentemente de 90 °C, o el punto de fusion del monomero polimerizable por apertura de anillo, la que sea mayor. El llmite superior de la temperatura de reaccion de polimerizacion es incluso mas preferentemente de 80 °C, o una temperatura que sea inferior en 20 °C al punto de fusion del monomero polimerizable por apertura de anillo, la que sea mayor. Cuando la temperatura de reaccion de polimerizacion es superior a la temperatura anteriormente mencionada, que es superior al punto de fusion del monomero polimerizable por apertura de anillo en 30 °C, tiende a equilibrarse una reaccion de despolimerizacion, que es una reaccion inversa a la polimerizacion por apertura de anillo y, por lo tanto, resulta diflcil que la reaccion de polimerizacion se lleve a cabo cuantitativamente. En el caso en el que se usa un monomero de apertura de anillo que tiene un punto de fusion bajo, tal como un monomero polimerizable por apertura de anillo que es llquido a temperatura ambiente, la temperatura de reaccion de polimerizacion puede ser una temperatura superior en 30 °C al punto de fusion para potenciar la actividad del catalizador de metal. En este caso, sin embargo, la temperatura de reaccion de polimerizacion es preferentemente de 100 °C o inferior. Cabe destacar que, la temperatura de reaccion de polimerizacion se controla mediante un calentador 13c equipado con la seccion de reaccion 13 o calentando externamente la seccion de reaccion 13. Cuando se mide la temperatura de reaccion de polimerizacion, puede usarse para la medicion un producto polimerico obtenido por la reaccion de polimerizacion.

En un metodo de produccion convencional de un pollmero usando dioxido de carbono supercrltico, la polimerizacion de un monomero polimerizable por apertura de anillo se lleva a cabo usando una gran cantidad de dioxido de carbono supercrltico ya que el dioxido de carbono supercrltico tiene una baja capacidad de disolucion de un pollmero. De acuerdo con el metodo de polimerizacion de la presente realizacion, la polimerizacion por apertura de anillo de un monomero polimerizable por apertura de anillo se lleva a cabo a una elevada concentration, que no se ha realizado en una tecnica convencional, en el trascurso de la produccion de un pollmero usando un fluido de compresion. En la presente realizacion, la presion interna de la seccion de reaccion 13 aumenta bajo la influencia del fluido de compresion y, de este modo, disminuye la temperatura de transition vltrea (Tg) de un producto polimerico. Como resultado de todo ello, el producto polimerico producido tiene una baja viscosidad y, por lo tanto, una reaccion de apertura de anillo progresa uniformemente en el estado en el que la concentracion del producto polimerico es alta.

En la presente realizacion, el tiempo de reaccion de polimerizacion (el tiempo de retencion promedio en la seccion de reaccion 13) se fija de forma adecuada dependiendo de la temperatura de reaccion de polimerizacion y del peso molecular objetivo del producto polimerico que va a producirse. El tiempo de reaccion de polimerizacion no esta particularmente limitado siempre y cuando se consuman los monomeros y se finalice la reaccion. En la presente realizacion, el tiempo de reaccion de polimerizacion puede ser de 20 minutos o menos. Este tiempo de reaccion de polimerizacion es corto, lo que no se ha conseguido anteriormente en la polimerizacion de un monomero polimerizable por apertura de anillo en un fluido de compresion.

La presion para la polimerizacion, es decir, la presion del fluido de compresion, puede ser la presion a la que el fluido de compresion suministrado por el tanque 7 se vuelve gas llquido ((2) en el diagrama de fases de la FIG. 2), o gas de alta presion ((3) en el diagrama de fases de la FIG. 2) pero es preferentemente la presion a la que el fluido de compresion se convierte en un fluido supercrltico ((1) en el diagrama de fases de la FIG. 2). Al hacer pasar el fluido de compresion al estado de un fluido supercrltico, la fusion del monomero polimerizable por apertura de anillo se acelera para llevar a cabo uniforme y cuantitativamente una reaccion de polimerizacion. En el caso en el que se usa dioxido de carbono como fluido de compresion, la presion es de 3,7 MPa o superior, preferentemente, de 5 MPa o superior, mas preferentemente de 7,4 MPa o superior, que es la presion crltica o superior, a tenor de la eficacia de la tasa de reaccion y de polimerizacion. En el caso en el que se usa dioxido de carbono como fluido de compresion, ademas, la temperatura del mismo es preferentemente de 25 °C o superior por las mismas razones que anteriormente.

El contenido de humedad en la seccion de reaccion 13 es preferentemente del 4 % en moles o inferior, mas preferentemente del 1 % en moles o menos, e incluso mas preferentemente del 0,5 % en moles menos, con respecto al 100 % en moles del monomero polimerizable por apertura de anillo. Cuando el contenido de humedad es superior al 4 % en moles, puede resultar complicado controlar el peso molecular de un producto resultante puesto que la humedad por si misma actua como un iniciador. Para controlar el contenido de humedad en el sistema de polimerizacion, puede proporcionarse opcionalmente, como un pretratamiento, una operation para la elimination de la humedad contenida en el monomero polimerizable por apertura de anillo y otras materias primas.

El producto polimerico P finalizado en la reaccion de polimerizacion por apertura de anillo en la seccion de reaccion 13 se descarga fuera de la seccion de reaccion 13 por medio de la bomba dosificadora 14. La velocidad de descarga del producto polimerico P mediante la bomba dosificadora 14 es preferentemente constante para mantener contante la presion interna del sistema de polimerizacion cargado con el fluido de compresion y para conseguir un producto polimerico uniforme.

Con este fin, se controlan el sistema de envlo de llquido dentro de la seccion de reaccion 13 y la cantidad para enviar el llquido mediante la bomba de transferencia de llquidos 10 para mantener constante la contrapresion de la bomba dosificadora 14. De manera similar, se controlan el sistema de envlo de llquido dentro de la seccion de contacto 9 y las velocidades de alimentation de los alimentadores dosificadores (2, 4) y bombas dosificadoras (6, 8) para mantener constante la contrapresion de la bomba de transferencia de llquidos 10. El sistema de control puede ser un sistema de control de ENCENDIDO-APAGADO, es decir, un sistema de alimentacion intermitente, pero en la mayorla de los casos es preferentemente un sistema de control continuo o gradual en el que la velocidad racional de la bomba o similar aumenta o disminuye gradualmente. Cualquiera de estos controles se realiza para proporcionar de forma estable un producto polimerico uniforme.

Si es necesario, se retira el catalizador de metal que permanece en un producto polimerico obtenido mediante la presente realizacion. El metodo de retirada no esta particularmente limitado, pero ejemplos del mismo incluyen: destilacion al vaclo en caso de un compuesto que tiene un punto de ebullition; un metodo para extraer y retirar el catalizador de metal usando como solvente un compuesto que disuelve el catalizador de metal; y un metodo para absorber el catalizador con una columna para retirar el catalizador de metal. En el metodo para retirar el catalizador de metal, el sistema puede ser uno discontinuo en el que el producto polimerico se extrae de la seccion de reaccion y, a continuation, el catalizador de metal se retira de la misma, o un sistema de procesamiento continuo en el que el catalizador de metal se retira de la seccion de reaccion 13 sin extraer el producto polimerico de la seccion de reaccion 13. En el caso de la destilacion al vaclo, la condition de vaclo se fija basandose en un punto de ebullicion del catalizador de metal. Por ejemplo, la temperatura en el vaclo es de 100 °C a 120 °C y el catalizador de metal puede retirarse a una temperatura inferior a la temperatura a la que el producto polimerico se despolimeriza. Si se usa un disolvente en el proceso de extraction, puede resultar necesario incluir una etapa de retirada del disolvente despues de extraer el catalizador de metal. Por lo tanto, es preferente que se use un fluido de compresion como disolvente para la extraccion. Para el proceso de tal extraccion, pueden modificarse tecnicas convencionales usadas para extraer perfumes.

<<<Metodo de polimerizacion de tipo discontinuo>>>

A continuacion, se explicara un metodo de polimerizacion de tipo discontinuo de un monomero polimerizable por apertura de anillo usando el dispositivo de reaccion de polimerizacion 400. En el dispositivo de reaccion de polimerizacion 400, las materias primas que contienen el monomero polimerizable por apertura de anillo y el fluido de compresion se ponen en contacto entre si a una relacion de mezcla predeterminada para, de este modo, llevar a cabo la polimerizacion por apertura de anillo del monomero polimerizable por apertura de anillo en presencia del catalizador de metal. En este caso, en primer lugar se hace funcionar la bomba dosificadora 408 y se abren las valvulas (421, 422) para, de este modo, suministrar el fluido de compresion almacenado en el tanque 407 al recipiente de reaccion 413 sin pasar por el recipiente de adicion 411. Como resultado de ello, el monomero polimerizable por apertura de anillo cargado previamente y el iniciador se ponen en contacto con el fluido de compresion suministrado desde el tanque 407 en el recipiente de reaccion 413 y la mezcla se agita mediante el dispositivo de agitacion de modo que las materias primas, tal como el monomero polimerizable por apertura de anillo, se funden. En la etapa de polimerizacion, preferentemente, la puesta en contacto entre si del fluido de compresion y las materias primas que contienen el monomero polimerizable por apertura de anillo hace que se funda el monomero polimerizable por apertura de anillo. Cuando se lleva a cabo una polimerizacion por apertura de anillo fundiendo el monomero polimerizable por apertura de anillo, la reaccion se produce con una alta relacion de las materias primas y, por lo tanto, mejora la eficacia de la reaccion.

En este caso, la relacion (relacion de mezcla) de las materias primas con respecto al fluido de compresion en el recipiente de reaccion 413 se encuentra dentro de la relacion representada por la siguiente formula (i).

Masa de las materias primas

1 > > 0,5

Masa de las materias primas Masa del fluido de compresion

Formula (i)

En la presente realization, las materias primas en la anterior formula contienen el monomero polimerizable por apertura de anillo y el iniciador. La relacion de mezcla se selecciona adecuadamente dependiendo del fin previsto sin ninguna limitation, siempre y cuando sea de 0,5 o mas pero menos de 1. La relacion de mezcla es preferentemente de 0,65 a 0,99, mas preferentemente de 0,80 a 0,95. Cuando la relacion de mezcla es inferior a 0,5, la cantidad del fluido de compresion para usar aumenta y, de este modo, no resulta economico y, ademas a medida que la densidad del monomero polimerizable por apertura de anillo disminuye, la velocidad de polimerizacion puede ralentizarse. Cuando la relacion de mezcla es inferior a 0,5, ademas, la masa del fluido de compresion es superior a la masa de las materias primas y, por lo tanto, coexisten una fase fundida del monomero polimerizable por apertura de anillo fundido y una fase fluida en la que el monomero polimerizable por apertura de anillo se funde con el fluido de compresion, lo que puede hacer que sea complicado que la reaccion avance de manera uniforme.

La temperatura y la presion a las que se funde el monomero polimerizable por apertura de anillo en el recipiente de reaccion 413 se controlan a la temperatura y la presion iguales a o superiores al punto triple del fluido de compresion para, de este modo, evitar que el fluido de compresion alimentado se transforme en gas. Esto se controla ajustando la salida de un calentador del recipiente de reaccion 413 o un grado de apertura o cierre de las valvulas (421, 422). En la presente realizacion, la temperatura a la que el monomero polimerizable por apertura de anillo se funde puede ser una temperatura igual o inferior al punto de fusion del monomero polimerizable por apertura de anillo a presion atmosferica. La presion interna del recipiente de reaccion 413 aumenta en presencia del fluido de compresion y, de este modo, disminuye el punto de fusion del monomero polimerizable por apertura de anillo. Como resultado de ello, el monomero polimerizable por apertura de anillo se funde en el recipiente de reaccion 413 incluso en el estado en el que la cantidad del fluido de compresion es pequena y el valor de la relacion de mezcla es grande.

Por otra parte, los tiempos para aplicar calor a o empezar a agitar cada una de las materias primas y el fluido de compresion en el recipiente de reaccion 413 pueden ajustarse para fundir suficientemente cada una de las materias primas. En este caso, el calor o la agitacion pueden aplicarse o iniciarse despues o mientras que cada una de las materias primas se pone en contacto con el fluido de compresion. Por otra parte, el monomero polimerizable por apertura de anillo y el fluido de compresion pueden ponerse en contacto entre si despues de que se haya aplicado previamente calor, a una temperatura igual o superior al punto de fusion del monomero polimerizable por apertura de anillo, al monomero polimerizable por apertura de anillo para fundirse.

A continuation se abren las valvulas (423, 424) para suministrar, de este modo, el catalizador de metal almacenado en el recipiente de adicion 411 al recipiente de reaccion 413. El catalizador de metal suministrado al recipiente de reaccion 413 opcionalmente se agita lo suficiente mediante el dispositivo de agitacion del recipiente de reaccion 413 y se calienta a la temperatura predeterminada mediante el calentador. Como resultado de ello, el monomero polimerizable por apertura de anillo se somete a polimerizacion por apertura de anillo en presencia del catalizador de metal en el recipiente de reaccion 413, para, de este modo, generar un pollmero.

Como intervalo de temperatura durante la polimerizacion por apertura de anillo del monomero polimerizable por apertura de anillo (temperatura de reaccion de polimerizacion), el llmite inferior es preferentemente una temperatura inferior en 50 °C al punto de fusion del monomero polimerizable por apertura de anillo, mas preferentemente, una temperatura inferior en 40 °C al anterior punto de fusion. El llmite superior es preferentemente una temperatura superior en 50 °C al punto de fusion del monomero polimerizable por apertura de anillo, mas preferentemente, una temperatura superior en 40 °C al anterior punto de fusion. Cuando la temperatura de reaccion de polimerizacion es inferior a la temperatura inferior en 50 °C al punto de fusion del monomero polimerizable por apertura de anillo, la velocidad de reaccion puede ser baja durante la polimerizacion, por lo cual la reaccion de polimerizacion puede no ser capaz de progresar cuantitativamente. Cuando la temperatura de reaccion de polimerizacion es superior a la temperatura superior en 50 °C al punto de fusion del monomero polimerizable por apertura de anillo, tiende a equilibrarse una reaccion de despolimerizacion, que es la reaccion inversa a la polimerizacion por apertura de anillo, por la cual la reaccion de polimerizacion puede no progresar cuantitativamente. Cabe senalar que, el monomero polimerizable por apertura de anillo puede someterse a polimerizacion por apertura de anillo a una temperatura fuera del intervalo anteriormente mencionado, dependiendo de una combinacion del fluido de compresion, el monomero polimerizable por apertura de anillo y el catalizador de metal. En el caso en el que se use un monomero de apertura de anillo que tiene un punto de fusion bajo, tal como un monomero polimerizable por apertura de anillo que es llquido a temperatura ambiente, la reaccion de polimerizacion puede ser una temperatura que sea superior al llmite superior del intervalo anterior para potenciar la actividad del catalizador. En este caso, sin embargo, la temperatura de reaccion de polimerizacion es preferentemente de 150 °C o inferior, mas preferentemente de 100 °C o inferior.

En un metodo de produccion convencional de un pollmero usando dioxido de carbono supercrltico, la polimerizacion de un monomero polimerizable por apertura de anillo se lleva a cabo usando una gran cantidad de dioxido de carbono supercrltico ya que el dioxido de carbono supercrltico que tiene una baja capacidad de disolucion de un pollmero. De acuerdo con el metodo de polimerizacion de la presente realizacion, la polimerizacion por apertura de anillo de un monomero polimerizable por apertura de anillo se lleva a cabo a una elevada concentracion, que no se ha conseguido en una tecnica convencional, en el trascurso de produccion de un pollmero usando un fluido de compresion. En la presente realizacion, la presion interna del recipiente de reaccion 413 aumenta bajo la influencia del fluido de compresion y, de este modo, disminuye la temperatura de transition vltrea (Tg) de un producto polimerico. Como resultado de ello, el producto polimerico producido tiene una baja viscosidad y, por lo tanto, una reaccion por apertura de anillo progresa uniformemente en el estado en el que la concentracion del pollmero es alta.

En la presente realizacion, el tiempo de reaccion de polimerizacion se fija adecuadamente dependiendo del peso molecular objetivo de un producto polimerico que va a producirse. Cuando el peso molecular promedio en peso objetivo es de 3.000 a 100.000, el tiempo de reaccion de polimerizacion es de 2 a 24 horas.

La presion para la polimerizacion, es decir, la presion del fluido de compresion, puede ser la presion a la que el fluido de compresion suministrado por el tanque 407 se vuelve gas llquido ((2) en el diagrama de fases de la FIG. 2) o gas de alta presion ((3) en el diagrama de fases de la FIG. 2) pero es preferentemente la presion a la que el fluido de compresion se convierte en un fluido supercrltico ((1) en el diagrama de fases de la FIG. 2). Al hacer pasar el fluido de compresion al estado de fluido supercrltico, la fusion del monomero polimerizable por apertura de anillo se acelera para llevar a cabo uniforme y cuantitativamente una reaccion de polimerizacion. En el caso en el que se usa dioxido de carbono como fluido de compresion, la presion es de 3,7 MPa o superior, preferentemente, de 5 MPa o superior, mas preferentemente de 7,4 MPa o superior, que es la presion crltica o superior, a tenor de la eficacia de la tasa de reaccion y de polimerizacion. En el caso en el que se usa dioxido de carbono como fluido de compresion, ademas, la temperatura del mismo es preferentemente de 25 °C o superior por las mismas razones que anteriormente.

El contenido de humedad en el recipiente de reaccion 413 es preferentemente del 4 % en moles o inferior, mas preferentemente del 1 % en moles o menos, e incluso mas preferentemente del 0,5 % en moles menos, con respecto al 100 % en moles del monomero polimerizable por apertura de anillo. Cuando el contenido de humedad es superior al 4 % en moles, puede resultar complicado controlar el peso molecular de un producto resultante puesto que la humedad por si misma actua como un iniciador. Para controlar el contenido de humedad en el sistema de reaccion de polimerizacion, puede proporcionarse opcionalmente, como un pretratamiento, una operation para la elimination de la humedad contenida en el monomero polimerizable por apertura de anillo y otras materias primas.

Al pollmero obtenido mediante la polimerizacion del monomero polimerizable por apertura de anillo, se le puede introducir un enlace uretano o un enlace ester. De modo similar al monomero polimerizable por apertura de anillo, el enlace uretano o el enlace eter pueden introducirse llevando a cabo una reaccion de poliadicion en un fluido de compresion con la adicion de un compuesto de isocianato o un compuesto de glicidilo. En este caso, un metodo preferente del mismo para controlar una estructura molecular resultante es un metodo en el que el compuesto anteriormente mencionado se anade por separado despues de la finalization de una reaccion de polimerizacion del monomero polimerizable por apertura de anillo.

El compuesto de isocianato usado en la reaccion de poliadicion no esta limitado particularmente y ejemplos del mismo incluyen un compuesto de isocianato polifuncional, tal como un isoforona diisocianato, hexametileno diisocianato, lisina diisocianato, xileno diisocianato, tolileno diisocianato, difenilmetano diisocianato, y ciclohexano diisocianato. El compuesto de glicidilo no esta limitado particularmente y ejemplos del mismo incluyen un compuesto de glicidilo polifuncional, tal como eter diglicidllico de dietilenglicol, eter diglicidllico de polietilenglicol, eter diglicidllico de neopentilglicol, eter diglicidllico de 1,6-hexanodiol y tereftalato de diglicidilo.

El producto polimerico P finalizado en la reaccion de polimerizacion por apertura de anillo en el recipiente de reaccion 413 se descarga desde la valvula 425 para enviarlo fuera del recipiente de reaccion 413.

En el metodo de production de la presente realization, la tasa de polimerizacion del monomero polimerizable por apertura de anillo mediante la polimerizacion por apertura de anillo es del 97 % en moles o superior, preferentemente del 98 % o superior, tanto en la etapa de tipo continuo como en la etapa de tipo discontinuo. Cuando la tasa de polimerizacion es inferior al 97 % en moles, el producto polimerico no tiene caracterlsticas termicas satisfactorias para funcionar como un producto polimerico y, ademas, puede ser necesario anadir por separado una operation para retirar un monomero polimerizable por apertura de anillo. Cabe senalar que, en la presente realization, la tasa de polimerizacion es una relation del monomero polimerizable por apertura de anillo que ha contribuido a la generation de un pollmero, con respecto al monomero polimerizable por apertura de anillo de las materias primas. La cantidad del monomero polimerizable por apertura de anillo que ha contribuido en la generation de un pollmero puede obtenerse restando la cantidad del monomero polimerizable por apertura de anillo sin reaccionar (restos de monomero polimerizable por apertura de anillo) de la cantidad del pollmero generado.

(Producto polimerico)

Un producto polimerico de la presente realization es un producto polimerico que se obtiene mediante el metodo para producir un pollmero de la presente invention, esta sustancialmente libre de un disolvente organico, contiene restos de monomero polimerizable por apertura de anillo en una cantidad del 3 % en moles o inferior y tiene un peso molecular promedio en peso de 100.000 o superior.

El producto polimerico contiene preferentemente un enlace carbonilo tal como un enlace ester y un enlace carbonato.

La cantidad de los restos de monomero polimerizable por apertura de anillo en el producto polimerico obtenido mediante el metodo para producir un pollmero de la presente realization es preferentemente del 3 % en moles o inferior, mas preferentemente del 0,5 % en moles o inferior, incluso mas preferentemente del 0,1 % en moles o inferior. Cabe destacar que, la cantidad de los restos de monomero polimerizable por apertura de anillo en la presente realization puede expresarse como una fraction molar; es decir, [cantidad en moles de los restos de monomero polimerizable por apertura de anillo / (cantidad en moles de los restos de monomero polimerizable por apertura de anillo cantidad en moles del monomero polimerizable por apertura de anillo en el producto polimerico)].

La cantidad de los restos de monomero polimerizable por apertura de anillo se determina calculando una relation del area maxima atribuida a los restos de monomero polimerizable por apertura de anillo con respecto a un area maxima atribuida al producto polimerico obtenido a partir de los resultados de medicion de resonancia magnetica nuclear del producto polimerico. Cuando la cantidad del resto de monomero polimerizable por apertura de anillo es superior al 3 % en moles, la estabilidad resistente al calor de un producto polimerico resultante empeora debido a las caracterlsticas termicas alteradas del mismo y, ademas, la descomposicion del pollmero tiende a progresar a medida que el acido carboxllico generado mediante apertura de anillo del resto monomerico actua como un catalizador para acelerar la descomposicion por hidrolisis.

El peso molecular promedio en peso del producto polimerico obtenido en la presente realization puede ajustarse ajustando la cantidad del iniciador. El peso molecular promedio en peso del mismo no esta particularmente limitado y puede ajustarse dependiendo del uso previsto, pero es, en general, de 12.000 a 200.000, preferentemente de 100.000 a 200.000. Cabe destacar que, en la presente realization, el peso molecular promedio en peso se calcula basandose en una medicion de cromatografla de permeation en gel (GPC). Cuando el peso molecular promedio en peso del mismo es superior a 200.000, la productividad es baja debido al aumento de la viscosidad, lo que no resulta ventajoso economicamente. Cuando el peso molecular promedio en peso del mismo es inferior a 12.000, puede no ser preferible puesto que un producto polimerico puede tener una resistencia insuficiente para funcionar como pollmero. El valor (Mw/Mn) obtenido dividiendo el peso molecular promedio en peso, Mw, del producto polimerico obtenido mediante la presente realization por el peso molecular promedio en numero, Mn, del mismo, se encuentra preferentemente en el intervalo de 1,0 a 2,5, mas preferentemente de 1,0 a 2,0. Cuando el valor del mismo es superior a 2,0, no es preferible puesto que la reaccion de polimerizacion puede haber progresado de manera no uniforme para producir un producto polimerico y, por lo tanto, resulta complicado controlar las propiedades flsicas del pollmero.

El producto polimerico obtenido mediante el metodo para producir un pollmero de la presente realization esta sustancialmente libre de disolvente organico, ya que se produce mediante el metodo sin usar el disolvente organico y tiene una cantidad extremadamente pequena de los restos de monomero polimerizable por apertura de anillo, que es del 3 % en moles o inferior. Por lo tanto, el producto polimerico obtenido mediante el metodo de production de la presente realization es excelente en cuanto a seguridad y estabilidad. En la presente realization, el disolvente organico significa un disolvente de una materia organico usada para una polimerizacion por apertura de anillo y disuelve un producto polimerico obtenido mediante una reaction de polimerizacion por apertura de anillo. En el caso en el que un pollmero obtenido mediante una reaction de polimerizacion por apertura de anillo sea poli(acido lactico) (forma L 100 %), ejemplos del disolvente organico incluyen: un disolvente de halogeno, tal como cloroformo y cloruro de metileno; y tetrahidrofurano. La expresion "sustancialmente libre de un disolvente organico" se refiere a que la cantidad del disolvente organico en el producto polimerico es el llmite de detection o inferior segun se ha medido por el siguiente metodo.

[Metodo de medicion de disolvente organico residual]

A 1 parte en masa de un producto polimerico que es objeto de medicion, se anaden 2 partes en masa de 2-propanol y la mezcla resultante se dispersa durante 30 minutos aplicando ondas ultrasonicas, seguido de un almacenamiento del resultante durante 1 dla o mas en un refrigerador (5 °C) para extraer, de este modo, el disolvente organico del producto polimerico. Un llquido sobrenadante obtenido de este modo se analiza mediante cromatografla de gases (GC-14A, SHIMADZU) para determinar las cantidades de disolvente organico y restos de monomero en el producto polimerico, para medir, de este modo, la concentracion del disolvente organico. Las condiciones de medicion para el analisis fueron las siguientes:

Dispositivo: SHIMADZU GC-14A

Columna: CBP20 M 50-0.25

Detector: FID

Volumen de inyeccion: de 1 ul a 5 |jl

Gas portador: He, 2,5 kg/cm12345

Caudal de hidrogeno: 0,6 kg/cm2

Caudal de aire: 0,5 kg/cm2

Velocidad del grafico: 5 mm/min

Sensibilidad: Intervalo 101 x Atten 20

Temperatura de columna: 40 °C

Temperatura de inyeccion: 150 °C

<<Uso de producto polimerico>>

El producto polimerico obtenido mediante el metodo para producir un pollmero de la presente realization es excelente en cuanto a seguridad y estabilidad debido a que se produce mediante el metodo que no usa disolvente organico y apenas hay restos de monomero en el mismo. En consecuencia, el pollmero obtenido mediante el metodo de production de la presente realizacion se aplica ampliamente para diversos usos, tales como revelador electrofotografico, tinta de impresion, pinturas para edificios, productos cosmeticos y materiales medicos.

<<Efectos de la presente realizacion>>

En un metodo de polimerizacion en fundido convencional de un monomero polimerizable por apertura de anillo, se realiza una reaction, en general, a una alta temperatura, es decir, 150 °C o superior y, por lo tanto, los restos de monomero sin reaccionar permanecen en el producto polimerico resultante. Por lo tanto, en algunos casos, es necesario anadir una etapa de retirada de los monomeros sin reaccionar. Por otra parte, se lleva a cabo una polimerizacion en solution usando un disolvente y es necesario anadir una etapa de retirada del disolvente para usar un pollmero resultante como solido. En consecuencia, cualquiera de estos metodos convencionales no puede evitar los mayores costes debido al aumento en el numero de etapas en la produccion o la disminucion del rendimiento. De acuerdo con el metodo para producir un pollmero de la presente realizacion, es posible proporcionar un pollmero que tiene una conformabilidad en molde y estabilidad termica excelentes a bajos costes, con una baja carga medioambiental, ahorro energetico y ahorro de recursos por las siguientes razones.

(1) Se lleva a cabo una reaccion a baja temperatura en comparacion con un metodo de polimerizacion en fundido, en el que la reaccion va precedida del calentamiento a una temperatura superior al punto de fusion del pollmero obtenido.

(2) Ya que la reaccion se desarrolla a baja temperatura, apenas se produce una reaccion secundaria y, de este modo, se puede obtener un pollmero a un elevado rendimiento con respecto a una cantidad anadida del monomero polimerizable por apertura de anillo (a saber, una cantidad de monomero polimerizable por apertura de anillo no reaccionado es pequena). En consecuencia, puede simplificarse u omitirse una etapa de purification para retirar monomero polimerizable por apertura de anillo sin reaccionar, que se lleva a cabo para conseguir un pollmero que tiene una conformabilidad en molde y estabilidad termica excelentes,.

(3) En un metodo de polimerizacion que usa un disolvente organico, es necesario anadir una etapa de retirada de disolvente para proporcionar, de este modo, un producto polimerico como un solido. Ademas, resulta todavla complicado retirar por completo el disolvente organico incluso mediante la etapa de retirada del disolvente. En el metodo de polimerizacion de la presente realizacion, se simplifica u omite la etapa de secado, puesto que no se genera llquido de desecho y puede obtenerse un producto polimerico con una etapa, puesto que se usa un fluido de compresion.

(4) Es posible conseguir tanto una velocidad de polimerizacion como una eficacia de polimerizacion deseables (una relation de un producto polimerico con respecto al sistema de polimerizacion) controlando una cantidad de suministro del fluido de compresion.

(5) Puede conseguirse un desarrollo uniforme de una reaccion, puesto que la polimerizacion por apertura de anillo se lleva a cabo anadiendo un catalizador despues de fundir el monomero polimerizable por apertura de anillo con el fluido de compresion.

[Segunda realizacion] (Ejemplo aplicado)

Posteriormente se explicara una segunda realizacion, que es un ejemplo aplicado de la primera realizacion. En el metodo de produccion de la primera realizacion, una reaccion progresa cuantitativamente con casi ningun resto de monomero polimerizable por apertura de anillo. En consecuencia, un primer metodo de la segunda realizacion usa el producto polimerico producido mediante el metodo de produccion de la primera realizacion y sintetiza un complejo fijando adecuadamente el tiempo para anadir uno o mas monomeros polimerizables por apertura de anillo adicionales. Por otra parte, un segundo metodo de la segunda realizacion usa dos o mas productos polimericos que incluyen producto polimerico producido mediante el metodo de produccion de la primera realizacion y forma un complejo mezclando continuamente los dos o mas productos polimericos en presencia de un fluido de compresion. Cabe destacar que, en la presente realizacion, el termino "complejo" significa un copollmero que tiene dos o mas segmentos polimericos obtenidos mediante polimerizacion de monomeros con una pluralidad de sistemas o una mezcla de dos o mas pollmeros obtenidos mediante polimerizacion de monomeros con una pluralidad de sistemas. Se describen mas adelante dos metodos de slntesis de un estereocomplejo como ejemplos del complejo. Cabe senalar que, el termino "estereocomplejo" se refiere a un pollmero (por ejemplo, poli(acido lactico)) que contiene un par de componentes que son isomeros opticos (por ejemplo, un componente de poli(acido D-lactico) y un componentes de poli(acido L-lactico)) y tiene un cristal de estereocomplejo, donde el grado de cristalinidad del estereocomplejo (S) representado por la siguiente formula (i) es del 90 % o superior.

(S) = [AHmsc/(AHmh AHmsc)] * 100 (i)

En la formula (i), AHmh es el calor de fusion de un homocristal y se observa a una temperatura inferior a 190 °C en el caso del poli(acido lactico) y AHmsc es el calor de fusion de un cristal de estereocomplejo y se observa a una temperatura de 190 °C o superior en el caso del poli(acido lactico).

<Primer metodo>

En primer lugar, se explicara el primer metodo haciendo referencia a las FIG. 6A y 6B. Las FIG. 6A y 6B son cada una un diagrama esquematico que ilustra un sistema de produccion de complejos para su uso en el primer metodo. El primer metodo contiene una segunda etapa de polimerizacion de puesta en contacto entre si continuamente del primer pollmero, que se ha obtenido mediante polimerizacion por apertura de anillo del primer monomero de apertura de anillo en la etapa de polimerizacion anteriormente descrita (primera etapa de polimerizacion) en la primera realizacion, y el segundo monomero de apertura de anillo para, de este modo, permitir que el primer pollmero y el segundo monomero de apertura de anillo lleven a cabo la polimerizacion. Especlficamente, se produce un pollmero en el Sistema 1 (referencia 201 en el diagrama) en el sistema de produccion de complejos 200 de la FIG. 6A de acuerdo con el metodo de produccion de la primera realizacion para obtener, de ese modo, un producto polimerico P. El producto polimerico P y un recien introducido segundo monomero polimerizable por apertura de anillo se ponen en contacto entre si en el Sistema 2 (referencia 202 en el diagrama) en presencia del fluido de compresion y se polimerizan continuamente para producir, de este modo, un producto de complejo PP (un producto polimerico final). Cabe destacar que, un producto de complejo PP que tiene tres o mas segmentos puede obtenerse repitiendo en tandem un sistema similar al Sistema 2 en el sistema de produccion de complejos 200 de la FIG. 6A.

Posteriormente, se explicara un ejemplo especlfico de un sistema de produccion de complejos 200 haciendo referencia a la FIG. 6^b . El sistema de produccion de complejos 200 contiene un dispositivo de reaccion de polimerizacion 100, que es similar al usado en la primera realizacion, tanques (21, 27), un alimentador dosificador 22, una bomba dosificadora 28, una seccion de contacto 29, una seccion de reaccion 33 y una valvula de ajuste de presion 34.

En el sistema de produccion de complejos 200, la seccion de reaccion 33 esta compuesta por un tubo o un dispositivo tubular que tienen una entrada de pollmero 33a en un extremo y una salida de complejos en el otro extremo, donde la entrada de pollmero 33a esta configurada para introducir una pluralidad de pollmeros y la salida de descarga esta configurada para descargar un complejo obtenido mediante la mezcla de pollmeros.

La entrada de pollmero 33a de la seccion de reaccion 33 esta conectada a una salida del dispositivo de reaccion de polimerizacion 100 a traves del tubo resistente a la presion 31. La salida del dispositivo de reaccion de polimerizacion 100 se refiere a una salida de un tubo 30 o un borde de un cilindro de la seccion de reaccion 13, una bomba dosificadora 14 (vease FIG. 3) o una valvula de ajuste de presion 16 (vease FIG. 4). En cualquier caso, el producto polimerico P generado en cada uno de los dispositivos de reaccion de polimerizacion 100 puede suministrarse a la seccion de reaccion 33 en el estado disuelto o fundido sin volver a la presion atmosferica.

El tanque 21 almacena un segundo monomero polimerizable por apertura de anillo. Cabe destacar que, en el primer metodo, el segundo monomero polimerizable por apertura de anillo es un isomero optico del monomero polimerizable por apertura de anillo almacenado en el tanque 1. El tanque 27 almacena un fluido de compresion. El fluido de compresion almacenado en el tanque 27 no esta particularmente limitado, pero preferentemente es el mismo con respecto al fluido de compresion almacenado en el tanque 7 para llevar a cabo una reaccion de polimerizacion de forma uniforme. Cabe senalar que el tanque 27 puede almacenar un gas o un solido que se convierte en un fluido de compresion aplicando calor o presion mientras se suministra a la seccion de contacto 29 o en la seccion de contacto 29. En este caso, el gas o el solido almacenados en el tanque 27 pueden convertirse en el estado de (1), (2) o (3) en el diagrama de fases de la FIG. 2 en la seccion de contacto 29 cuando se aplica calor o presion.

El alimentador dosificador 22 mide el segundo monomero polimerizable por apertura de anillo almacenado en el tanque 21 y suministra continuamente el segundo monomero polimerizable por apertura de anillo a la seccion de contacto 29. La bomba dosificadora 28 suministra continuamente el fluido de compresion almacenado en el tanque 27 a la seccion de contacto 29 con presion y caudal constantes.

La seccion de contacto 29 esta compuesta por un dispositivo o un tubo resistentes a la presion para poner en contacto continuamente el segundo monomero polimerizable por apertura de anillo suministrado desde el tanque 21 con el fluido de compresion suministrado desde el tanque 27 y disolver o fundir las materias primas. El recipiente de la seccion de contacto 29 esta provisto de una entrada 29a para introducir el fluido de compresion suministrado desde el tanque 27 mediante la bomba dosificadora 28 y una entrada 29b para introducir el segundo monomero polimerizable por apertura de anillo suministrado desde el tanque 21 mediante el alimentador dosificador 22. Por otra parte, la seccion de contacto 29 esta provista de un calentador 29c para calentar el segundo monomero polimerizable por apertura de anillo y el fluido de compresion. Cabe destacar que en la presente realizacion se usan como seccion de contacto 29un dispositivo o un tubo similares a la seccion de contacto 9.

La seccion de reaccion 33 esta compuesta por un dispositivo o un tubo resistentes a la presion para polimerizar un producto polimerico P, que se produce mediante la polimerizacion realizada en el dispositivo de reaccion de polimerizacion 100 y es un producto intermedio en los estados disuelto o fundido, con el segundo monomero polimerizable por apertura de anillo disuelto o fundido en la seccion de contacto 29. La seccion de reaccion 33 esta provista de una entrada 33a para introducir el producto polimerico P, que es el producto intermedio disuelto o fundido, en el tubo y una entrada 33b para introducir el segundo monomero polimerizable por apertura de anillo disuelto fundido en el tubo. Ademas, la seccion de reaccion 33 esta provista de un calentador 33c para calentar el producto polimerico P transportado y el segundo monomero polimerizable por apertura de anillo. Cabe destacar que en la presente realizacion se usa como seccion de reaccion 33 la que es similar a la seccion de reaccion 13. La valvula de ajuste de presion 34, como ejemplo de la salida de complejos, envla el producto de complejo PP polimerizado en la seccion de reaccion 33 fuera de la seccion de reaccion 33 utilizando una diferencia entre la presion interna y la presion externa de la seccion de reaccion 33.

En el primer metodo, el monomero polimerizable por apertura de anillo (por ejemplo L-lactida) se polimeriza en la seccion de reaccion 13 y despues de finalizar la reaccion cuantitativamente, un isomero optico (por ejemplo, D-lactida) del monomero polimerizable por apertura de anillo, que es un ejemplo del segundo monomero polimerizable por apertura de anillo, se anade a la seccion de reaccion 33 para llevar a cabo adicionalmente una reaccion de polimerizacion. Como resultado de ello, se obtiene un estereocopollmero en bloque. Este metodo es eficaz puesto que apenas se produce racemizacion, ya que la reaccion se lleva a cabo a una temperatura igual o inferior al punto de fusion del monomero polimerizable por apertura de anillo con el estado en el que hay menos restos de monomero polimerizable por apertura de anillo y porque se produce un complejo mediante una reaccion de una etapa.

<Segundo metodo>

A continuacion se explicara el segundo metodo haciendo referencia a la FIG. 7. La FIG. 7 es un diagrama esquematico que ilustra un sistema de produccion de complejos para su uso en el segundo metodo. El segundo metodo contiene adicionalmente una etapa de mezcla en la que se mezclan de manera continua dos o mas pollmeros que contienen el pollmero obtenido en la etapa de polimerizacion, anteriormente descrita en la primera realizacion, en presencia del fluido de compresion. Este metodo produce un producto de complejo PP. Los dos o mas productos polimericos son, por ejemplo, pollmeros obtenidos mediante la polimerizacion de monomeros polimerizables por apertura de anillo que son opticamente isomericos entre si. Es preferible que los dos o mas pollmeros contengan un primer pollmero obtenido mediante polimerizacion por apertura de anillo de un primer monomero polimerizable por apertura de anillo y un segundo pollmero obtenido mediante polimerizacion por apertura de anillo de un segundo monomero polimerizable por apertura de anillo, y el primer monomero polimerizable por apertura de anillo y el segundo monomero polimerizable por apertura de anillo sean isomeros opticos entre si.

El sistema de produccion de complejos 300 contiene una pluralidad de dispositivos de reaccion de polimerizacion 100, un dispositivo de mezcla 41 y una valvula de ajuste de presion 42.

En el sistema de produccion de complejos 300, la entrada de pollmero 41a del dispositivo de mezcla 41 esta conectada a una salida (31b, 31c) de cada dispositivo de reaccion de polimerizacion 100 a traves del tubo resistente a la presion 31. La salida del dispositivo de reaccion de polimerizacion 100 se refiere a una salida de un borde del tubo 30 o cilindro de la seccion de reaccion 13, una salida de la bomba dosificadora 14 (FIG. 3) o una salida de la valvula de ajuste de presion 16 (FIG. 4). En cualquier caso, el producto polimerico P generado en cada dispositivo reaccion de polimerizacion 100 puede suministrarse a la seccion de reaccion 33 en el estado fundido sin volver a la presion atmosferica. Como resultado de ello, es posible mezclar dos o mas productos polimericos P a una temperatura inferior en el dispositivo de mezcla 41, puesto que los productos polimericos P tienen una baja viscosidad bajo la influencia del fluido de compresion. Cabe senalar que, la FIG. 7 ilustra un ejemplo en el que se proporcionan en paralelo dos dispositivos de reaccion de polimerizacion 100 proporcionando un conector 31a al tubo 31, pero se pueden proporcionar en paralelo tres o mas dispositivos de reaccion de polimerizacion 100 proporcionando una pluralidad de conectores.

El dispositivo de mezcla 41 no esta limitado particularmente, siempre y cuando sea capaz de mezclar una pluralidad de productos polimericos suministrados desde los dispositivos de reaccion de polimerizacion 100 y ejemplos de los mismos incluyen un dispositivo de agitacion. Para el dispositivo de agitacion se usa preferentemente un dispositivo de un solo husillo, un dispositivo de agitacion de doble husillo en el que los husillos estan conectados entre si, una mezcladora biaxial que contiene una pluralidad de elementos de agitacion que estan conectados o superpuestos entre si, una amasadora que contiene elementos de agitacion en espiral que estan conectados entre si o una mezcladora de varilla. La temperatura (temperatura de mezcla) para mezclar los productos polimericos en el dispositivo de mezcla 41 puede fijarse del mismo modo que en la temperatura de reaccion de polimerizacion en la seccion de reaccion 13 de cada dispositivo de reaccion de polimerizacion 100. Cabe destacar que el dispositivo de mezcla 41 puede contener por separado un sistema para suministrar un fluido de compresion a los productos polimericos que van a mezclarse. La valvula de ajuste de presion 42, como ejemplo de la salida de complejos, es un dispositivo para ajustar un caudal del producto de complejo PP obtenido mediante la mezcla de los productos polimericos en el dispositivo de mezcla 41.

En el segundo metodo, un monomero de forma L y un monomero de forma D (por ejemplo, lactida) se polimerizan cada uno por separado en un fluido de compresion en un dispositivo de reaccion de polimerizacion 100. Los productos polimericos obtenidos mediante polimerizacion se mezclan en el fluido de compresion para, de este modo, obtener un estereocomplejo (etapa de mezcla). En general, un pollmero tal como poli(acido lactico) tiende a descomponerse a medida que se recalienta a una temperatura igual o superior al punto de fusion, incluso cuando el pollmero tiene pocos restos de monomero polimerizable por apertura de anillo. El segundo metodo es eficaz porque, al igual que el primer metodo, la racemizacion o el deterioro termico pueden inhibirse mezclando poli(acidos lacticos) de viscosidad baja fundidos en el fluido de compresion.

En el primer metodo y el segundo metodo, se explican los metodos para producir un estereocomplejo mediante polimerizacion por separado de monomeros polimerizables por apertura de anillo que son opticamente isomericos entre si. Sin embargo, los monomeros polimerizables por apertura de anillo para su uso en la presente realizacion no son necesariamente opticamente isomericos entre si. Ademas, mediante la combinacion del primer metodo y el segundo metodo, pueden mezclarse copollmeros en bloque para formar un estereocomplejo.

Ejemplos

La presente realizacion se explicara mas especlficamente mediante Ejemplos y Ejemplos comparativos, sin embargo, los Ejemplos no deben interpretarse de ningun modo como que limitan el alcance de la presente invention. Cabe destacar que los pesos moleculares y las tasas de polimerizacion de los productos polimericos obtenidos en los Ejemplos y Ejemplos comparativos se determinaron del siguiente modo. En cada ejemplo, se produce un pollmero sin usar disolvente organico y, de este modo, el producto polimerico obtenido no contiene disolvente organico.

<Medicion de peso molecular de producto polimerico>

El peso molecular se midio mediante cromatografla de permeation en gel (GPC) bajo las siguientes condiciones. Aparato: GPC-8020 (producto de TOSOH CORPORATION)

Columna: TSK G2000HXL and G4000HXL (producto de TOSOH CORPORATION)

Temperatura: 40 °C

Disolvente: Tetrahidrofurano (THF)

Caudal: 1,0 ml/min

En primer lugar, se obtuvo una curva de calibration de peso molecular usando poliestireno monodispersado que servla como muestra estandar. Se aplico una muestra de pollmero (1 ml) que tenia una concentration polimerica del 0,5 % en masa y se midio segun las anteriores condiciones, para obtener, de este modo, la distribution de peso molecular del pollmero. El peso molecular promedio en numero Mn y el peso molecular promedio en peso Mw del polimero se calcularon a partir de la curva de calibracion. La distribucion de peso molecular es un valor calculado dividiendo el Mw entre el Mn.

<Tasa de polimerizacion de monomero (% en moles)>

Se realizo espectroscopia de resonancia magnetica nuclear (RMN) de poli(acido lactico) del producto polimerico o del complejo en cloroformo deuterado por medio de un aparato de resonancia magnetica nuclear (JNM-AL300, de JEOL Ltd). En este caso, se calculo una relacion de un area maxima de cuartete atribuida a lactida (4,98 ppm a 5,05 ppm) con respecto a un area maxima de cuartete atribuida a poli(acido lactico) (5,10 ppm a 5,20 ppm) y se determino la cantidad del monomero sin reaccionar (% en moles) (una cantidad de restos de monomero polimerizable por apertura de anillo) multiplicando por 100 el valor obtenido a partir del calculo. La tasa de polimerizacion es el valor obtenido restando de 100 la cantidad calculada del monomero sin reaccionar.

<Productividad continua>

Despues de hacer funcionar continuamente el dispositivo de reaccion de polimerizacion 100 durante 8 horas o mas, se desmonto el tubo de la seccion de contacto 9 del dispositivo de reaccion de polimerizacion 100 y se observo si habla o no alguna deposicion de un producto de gelificacion o similar en el tubo. Como resultado de la evaluacion visual, el caso en el que no habla deposicion de la produccion de gelificacion se juzgo como "A", y el caso en el que habla deposiciones del producto de gelificacion se juzgo como "B".

[Ejemplo 1]

Se llevo a cabo una polimerizacion por apertura de anillo de una mezcla (relacion de masa- 90/10, fabricante: Purac, punto de fusion: 100 °C) de L-lactida y D-lactida mediante el dispositivo de reaccion de polimerizacion 400 de la FIG.

5. La configuration del dispositivo de reaccion de polimerizacion 400 fue la siguiente.

Tanque 407: Cilindro de gas acido carbonico

Recipiente de adicion 411:

Se intercalo un tubo SUS316 de 1/4 de pulgadas con las valvulas 423, 424 y el resultante se uso como recipiente de adicion.

El recipiente de adicion se cargo previamente con 4 mg de di(2-etilhexanoato) de estano (tambien denominado "2-etilhexanoato de estano", CAS: 301-10-0).

Recipiente de reaccion 413:

Un recipiente resistente a la presion SUS316 de 100 ml

Este recipiente resistente a la presion se cargo previamente con 108 g de una mezcla (una relacion molar de 100/3) de (a) lactida de fluido (una mezcla (relacion de masa: 90/10) de L-lactida y D-lactida) como el monomero polimerizable por apertura de anillo y (b) alcohol laurllico como el iniciador.

Se hizo funcionar la bomba dosificadora 408 y se abrieron las valvulas (421, 422) para suministrar, de este modo, el dioxido de carbono almacenado en el tanque 407 al recipiente de reaccion 413 sin pasar por el recipiente de reaccion 411. Despues de reemplazar la atmosfera del recipiente de reaccion 413 con dioxido de carbono, se cargo el recipiente de reaccion 413 con dioxido de carbono hasta que la presion interna del recipiente de reaccion 413 alcanzo 15 MPa. Despues de calentar la temperatura interna del recipiente de reaccion 413 a 110 °C, se abrieron las valvulas (423, 424) para suministrar di(2-etilhexanoato) de estano almacenado en el recipiente de adicion 411 al recipiente de reaccion 413. Posteriormente, se dejo continuar la lactida hasta una reaccion de polimerizacion durante 12 horas en el recipiente de reaccion 413. Despues de completar la reaccion, se abrio la valvula 425 y se llevaron la temperatura interna y la presion del recipiente de reaccion 413 gradualmente a temperatura ambiente y presion ambiente. Tres horas mas tarde, se extrajo un producto polimerico (poli(acido lactico)) del recipiente de reaccion 413. Las propiedades flsicas (Mn, Mw/Mn, tasa de polimerizacion) del producto polimerico se midieron mediante los metodos anteriormente mencionados. Los resultados se presentan en la Tabla 1. Cabe destacar que, la relacion de mezcla en la Tabla 1 se calculo mediante la siguiente formula.

Volumen espacial de dioxido de carbono supercrltico: 100 ml - 108 g/1,27 (peso especlfico de materias primas) = 15 ml

Masa de dioxido de carbono supercrltico: 15 ml x 0,303 (peso especlfico de dioxido de carbono a 110 °C, 15 MPa) = 4,5

Relacion de mezcla: 108 g/(108 g 4,5 g) = 0,96

[Ejemplos 2 a 4]

Se produjeron productos polimericos de los Ejemplos 2 a 4 de la misma manera que en el Ejemplo 1, siempre y cuando la cantidad del iniciador para su uso se cambiaran a la que se ilustra en las columnas de las mismas de los Ejemplos 2 a 4 de la Tabla 1. Las propiedades flsicas de los productos polimericos se midieron de los modos anteriormente mencionados. Los resultados se presentan en la Tabla 1.

[Ejemplos 5 a 7]

Se produjeron productos polimericos de los Ejemplos 5 a 7 de la misma manera que en el Ejemplo 1, siempre y cuando la relacion de mezcla y la temperatura de reaccion estuvieran respectivamente cambiadas a las que se ilustran en las columnas de las mismas de los Ejemplos 5 a 7 de la Tabla 1. Las propiedades flsicas de los productos polimericos se midieron de los modos anteriormente mencionados. Los resultados se presentan en la Tabla 1.

[Ejemplos 8 a 10]

Se produjeron productos polimericos de los Ejemplos 8 a 10 de la misma manera que en el Ejemplo 1, siempre y cuando la relacion de mezcla, la cantidad del iniciador y la presion de reaccion se hubieran cambiado respectivamente a las que se ilustran en las columnas de los Ejemplos 8 a 10 de la Tabla 2. Las propiedades flsicas de los productos polimericos se midieron de los modos anteriormente mencionados. Los resultados se presentan en la Tabla 2.

[Ejemplos 11 a 14 y Ejemplo comparativo 1]

Se produjeron productos polimericos de los Ejemplos 11 a 14 y el Ejemplos comparativo 1 de la misma manera que en el Ejemplo 1, siempre y cuando una cantidad de las materias primas anadidas al recipiente de reaccion 413 se cambiara a 90 g (Ejemplo 11), 70 g (Ejemplo 12), 50 g (Ejemplo 13), 30 g (Ejemplo 14) y 10 g (Ejemplo comparativo 1) y que el tiempo de reaccion se cambiara tal como se ilustra en las columnas de los Ejemplos 11 a 14 de la Tabla 2 y el Ejemplo comparativo 1 de la Tabla 3. Las propiedades flsicas de los productos polimericos se midieron de los modos anteriormente mencionados. Los resultados se presentan en las Tablas 2 y 3.

[Ejemplos 15 a 20]

Se produjeron productos polimericos de los Ejemplos 15 a 20 de la misma manera que en el Ejemplo 1, siempre y cuando la temperatura de reaccion y el tiempo de reaccion estuvieran respectivamente cambiadas a las que se ilustran en las columnas de los Ejemplos 15 a 20 de la Tabla 3. Las propiedades flsicas de los productos polimericos se midieron mediante los modos anteriormente mencionados. Los resultados se presentan en la Tabla 3.

Tabla 1

Tabla 2

Tabla 3

[Ejemplo 2-1]

Se llevo a cabo una polimerizacion por apertura de anillo de una mezcla (relacion de masa: 90/10) de L-lactida y D-lactida mediante el dispositivo de reaccion de polimerizacion 100 de la FIG. 4. La configuracion del dispositivo de reaccion de polimerizacion 100 fue la siguiente.

Tanque 1, Alimentador dosificador 2:

Bomba de embolo NP-S462, fabricada por Nihon Seimitsu Kagaku Co., Ltd.

El tanque 1 se cargo con lactida fundida como un monomero polimerizable por apertura de anillo (una mezcla de L-lactida y D-lactida (relacion de masa: 90/10, fabricante: Purac, punto de fusion: 100 °C).

Tanque 3, Alimentador dosificador 4:

Bomba de HPLC inteligente (PU-2080), fabricada por JASCO Corporation

El tanque 3 se cargo con alcohol laurllico como iniciador.

Tanque 5, Bomba dosificadora 6: No se uso en el Ejemplo 2-1

Tanque 7: Cilindro de gas acido carbonico

Tanque 11, Bomba dosificadora 12:

Bomba de HPLC inteligente (PU-2080), fabricada por JASCO Corporation

El tanque 11 se cargo con di(2-etilhexanoato) de estano.

Seccion de contacto 9: tubos resistentes a la presion de 1/8 pulgadas sin funciones de agitacion

Seccion de reaccion 13: tubos resistentes a la presion de 1/8 pulgadas sin funciones de agitacion

El alimentador dosificador 2 suministraba constantemente lactida en estado fundido, almacenada en el tanque 1, a un tubo de la seccion de contacto 9 a un caudal de 4 g/min. El alimentador dosificador 4 suministraba constantemente alcohol laurllico en el tanque 3 al tubo de la seccion de contacto 9 de modo que la cantidad de alcohol laurllico tenia que ser de 0,5 moles con respecto a 99,5 moles de lactida. La bomba dosificadora 8 suministraba continuamente el gas acido carbonico en el tanque 7 al tubo de la seccion de contacto 9 de modo que la cantidad de gas acido carbonico tenia que ser de 5 partes en masa con respecto a 95 partes en masa de las materias primas suministradas por unidad de tiempo. En consecuencia, la relacion de alimentacion se establecio del siguiente modo:

Relacion de alimentacion = velocidad de alimentacion de las materias primas (g/min)/[velocidad de alimentacion de las materias primas (g/min) velocidad de alimentacion de fluido de compresion (g/min)] = 95/100 = 0,95. En este caso, las materias primas representan lactida que sirve como un monomero polimerizable por apertura de anillo y alcohol laurllico que sirve como iniciador. Cabe destacar que la velocidad de alimentacion de las materias primas fue de 4,26 g/min. Ademas, la apertura de la valvula de ajuste de presion 16 se ajusto de modo que la presion interna del sistema de polimerizacion fue de 15 MPa. Por otra parte, la configuracion de la temperatura adyacente a la entrada 9a para las materias primas de la seccion de contacto 9 se fijo a 150 °C y la configuracion de la temperatura adyacente a la salida para las materias primas fundidas y mezcladas se fijo a 150 °C. Del modo mencionado anteriormente, la seccion de contacto 9 puso en contacto entre si continuamente las materias primas, incluidos lactida y alcohol laurllico, y el fluido de compresion, todo lo cual se habla suministrado desde los tanques (1, 3, 7), se mezclo entre si y se fundio.

Cada materia prima fundida en la seccion de contacto 9 se envio a la seccion de reaccion 13 mediante la bomba de transferencia de llquidos 10. Mediante la introduction de di(2-etilhexanoato) de estano (fabricado por Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), almacenado en el tanque 11, mediante la bomba dosificadora 12 en la seccion de reaccion 13 de modo que la cantidad del catalizador de polimerizacion tenia que ser de 0,1 moles con respecto a 99,9 moles de lactida, la polimerizacion por apertura de anillo de lactida se llevo a cabo en presencia de di(2-etilhexanoato) de estano. En este caso, la temperatura prefijada adyacente a la entrada 13a de la seccion de reaccion 13 se fijo a 150 °C, la temperatura prefijada de la parte del borde de la misma se fijo a 150 °C y el tiempo de retencion promedio de cada materia prima en la seccion de reaccion 13 fijo a aproximadamente 2 horas. Las propiedades fisicas (Mn, Mw/Mn, y tasa de polimerizacion) del producto polimerico (poli(acido lactico)) obtenido a traves de la valvula de ajuste de presion 16 y la productividad continua se midieron del modo descrito anteriormente. Los resultados se presentan en la Tabla 4. Cabe destacar que, en la tabla 4, di(2-etilhexanoato) de estano se abrevia como "estano".

[Ejemplos 2-2 y 2-3]

Se produjeron productos polimericos (poli(acido lactico)) de los Ejemplos 2-2 y 2-3 de la misma manera que en el Ejemplo 2-1, siempre y cuando la relacion de alimentacion se cambiara a las que se ilustra en las columnas de los Ejemplos 2-2 y 2-3 de la Tabla 4. Las propiedades fisicas (Mn, Mw/Mn, y tasa de polimerizacion) de los productos polimericos obtenidos y la productividad continua se midieron del modo descrito anteriormente. Los resultados se presentan en la Tabla 4.

[Ejemplos 2-4 y 2-5]

Se produjeron productos polimericos (poli(acido lactico)) de los Ejemplos 2-4 y 2-5 de la misma manera que en el Ejemplo 2-1, siempre y cuando la cantidad del iniciador se cambiara a la que se ilustra en las columnas de los Ejemplos 2-4 y 2-5 de la Tabla 4. Las propiedades fisicas (Mn, Mw/Mn, y tasa de polimerizacion) de los productos polimericos obtenidos y la productividad continua se midieron del modo descrito anteriormente. Los resultados se presentan en la Tabla 4.

[Ejemplos 2-6 y 2-7]

Se produjeron productos polimericos (poli(acido lactico)) de los Ejemplos 2-6 y 2-7 de la misma manera que en el Ejemplo 2-1, siempre y cuando la temperatura del cilindro se cambiara a la que se ilustra en las columnas de los Ejemplos 2-6 y 2-7 de la Tabla 4. Las propiedades fisicas (Mn, Mw/Mn, y tasa de polimerizacion) de los productos polimericos obtenidos y la productividad continua se midieron del modo descrito anteriormente. Los resultados se presentan en la Tabla 4.

[Ejemplos 2-8 y 2-9]

Se produjeron productos polimericos (poli(acido lactico)) de los Ejemplos 2-8 y 2-9 de la misma manera que en el Ejemplo 2-1, siempre y cuando la presion interna del sistema de polimerizacion se cambiara a la que se ilustra en las columnas de los Ejemplos 2-8 y 2-9 de la Tabla 4. Las propiedades fisicas (Mn, Mw/Mn, y tasa de polimerizacion) de los productos polimericos obtenidos y la productividad continua se midieron del modo descrito anteriormente. Los resultados se presentan en la Tabla 4.

[Ejemplos 2-10]

Se produjo un complejo mediante un sistema de produccion de complejos 300 ilustrado en la FIG. 7. Entre la pluralidad de dispositivos de reaccion de polimerizacion 100 en el sistema de produccion de complejos 300, en lo sucesivo en el presente documento a un dispositivo de reaccion de polimerizacion se le denomina dispositivo de reaccion de polimerizacion 100 del Sistema 1 y al otro dispositivo de reaccion de polimerizacion se le denomina dispositivo de reaccion de polimerizacion 100 del Sistema 2,. La configuracion del sistema de produccion de complejos 300 es del siguiente modo. Dispositivo de reaccion de polimerizacion 100 (Sistema 1, 2): el mismo dispositivo de reaccion de polimerizacion que el usado en el Ejemplo 2-1 del dispositivo de mezcla 41: dispositivo de agitacion biaxial equipado con husillos que se conectaron entre si

diametro interior del cilindro: 40 mm

rotacion biaxial con direcciones identicas

velocidad rotacional: 30 rpm

Se polimerizo L-lactida (fabricante: Purac, punto de fusion: 100 °C) en el dispositivo de reaccion de polimerizacion 100 del Sistema 1 del mismo modo que en el Ejemplo 2-1, siempre y cuando el monomero para usar y la velocidad de alimentacion de monomero se cambiaran tal como se ilustra en la Tabla 5. Cabe destacar que la velocidad de alimentacion de monomero es la velocidad de alimentacion cuando el monomero se suministra desde el tanque 1 a la seccion de contacto 9. Simultaneamente se polimerizo D-lactida (fabricante: Purac, punto de fusion: 100 °C) en el dispositivo de reaccion de polimerizacion 100 en el Sistema 2 del mismo modo que en el Ejemplo 2-1, siempre y cuando el monomero para usar y la velocidad de alimentacion de monomero se cambiaran tal como se ilustra en la Tabla 5. Cada uno de los productos polimericos (poli-L-lactida, poli-D-lactida) obtenidos en el dispositivo de reaccion de polimerizacion 100 en el estado fundido se suministraron directa y continuamente al dispositivo de mezcla 41 mediante cada bomba dosificadora 14, en presencia de la presion de un fluido de compresion. Se formo un complejo (poli(acido lactico) que forma un estereocomplejo) mezclando continuamente los productos polimericos mediante el dispositivo de mezcla 41 en las condiciones tal como se ilustran en la Tabla 5. Las propiedades flsicas (Mn, Mw/Mn, tasa de polimerizacion) de los complejos obtenidos se midieron con los metodos descritos anteriormente. Los resultados se presentan en la Tabla 5. Cabe destacar que, en la tabla 5, di(2-etilhexanoato) de estano se abrevia como "estano".

[Ejemplos 2-11 y 2-12]

Se produjeron productos polimericos de los Ejemplos 2-11 y 2-12 de la misma manera que en el Ejemplo 2-10, siempre y cuando la cantidad del iniciador para su uso se cambiara a la que se ilustra en las columnas de las mismas de los Ejemplos 2-11 y 2-12 de la Tabla 5. Las propiedades flsicas de los productos polimericos se midieron de los modos anteriormente mencionados. Los resultados se presentan en la Tabla 5.

[Ejemplo 2-13]

Se produjo un complejo mediante un sistema de produccion de complejos 200 de la FIG. 6. El dispositivo de la FIG.

6 tenia una configuracion en la que dos dispositivos de reaccion de polimerizacion 100 de la FIG: 3 estan conectados en tandem como dispositivo de polimerizacion del Sistema 1 y dispositivo de polimerizacion del Sistema 2. La configuracion del sistema de produccion de complejos 200 es del siguiente modo.

Tanque 1, Alimentador dosificador 2:

bomba de embolo NP-S462, fabricada por Nihon Seimitsu Kagaku Co., Ltd.

El tanque 1 se cargo con una mezcla 99/1 (relacion molar) de

L-lactida (fabricante: Purac, punto de fusion: 100 °C) en el estado fundido como un monomero polimerizable por apertura de anillo (primer monomero) y

alcohol laurilico como iniciador.

Tanque 3, Alimentador dosificador 4: No se uso en el Ejemplo 2-13

Tanque 5, Bomba dosificadora 6: No se uso en el Ejemplo 2-13

Tanque 7: Cilindro de gas acido carbonico

Tanque 27: Cilindro de gas acido carbonico

Tanque 21, Alimentador dosificador 22:

bomba de embolo NP-S462, fabricada por Nihon Seimitsu Kagaku Co., Ltd.

El tanque 21 se cargo con D-lactida (fabricante: Purac, punto de fusion: 100 °C) en el estado fundido como un monomero polimerizable por apertura de anillo (segundo monomero).

Tanque 11, Bomba dosificadora 12:

Bomba de HPLC inteligente (PU-2080), fabricada por JASCO Corporation

El tanque 11 se cargo con di(2-etilhexanoato) de estano.

Seccion de contacto 9: dispositivo de agitacion biaxial equipado con husillos conectados entre si

diametro interior del cilindro: 30 mm

rotacion biaxial con direcciones identicas

velocidad rotacional: 30 rpm

Seccion de contacto 29: dispositivo de agitacion biaxial equipado con husillos conectados entre si diametro interior del cilindro: 30 mm

rotacion biaxial con direcciones identicas

Velocidad rotacional: 30 rpm

Seccion de reaccion 13: Amasadora biaxial

diametro interior del cilindro: 40 mm

Rotacion biaxial con direcciones identicas

Velocidad rotacional: 60 rpm

Seccion de reaccion 33: Amasadora biaxial

diametro interior del cilindro: 40 mm

rotacion biaxial con direcciones identicas

velocidad rotacional: 60 rpm

Se hizo funcionar el alimentado dosificador 2 para suministrar constantemente una mezcla de L-lactida y alcohol laurilico en el tanque 1 al recipiente del dispositivo de agitacion biaxial de la seccion de contacto 9 al caudal de 4 g/min (velocidad de alimentacion de la materia prima). Se hizo funcionar la bomba dosificadora 8 para suministrar continuamente el gas acido carbonico en el tanque 7 al recipiente del dispositivo de agitacion biaxial de la seccion de contacto 9 de modo que la cantidad de gas acido carbonico era de 5 partes en masa con respecto a 95 partes en masa de la cantidad suministrada de materias primas (L-lactida y alcohol laurilico). Especificamente, la relacion de alimentacion se establecio del siguiente modo:

Relacion de alimentacion = velocidad de alimentacion de las materias primas (g/min)/[velocidad de alimentacion de las materias primas (g/min) velocidad de alimentacion de fluido de compresion (g/min)] = 95/100 = 0,95. Del modo mencionado, las materias primas incluyendo L-lactida y el alcohol laurilico, y el fluido de compresion, se pusieron continuamente en contacto entre si y las materias primas se fundieron en el dispositivo de agitacion biaxial.

Se enviaron las materias primas fundidas en el dispositivo de agitacion biaxial a la amasadora biaxial de la seccion de reaccion 13 mediante la bomba de transferencia de liquidos 10. Mientras tanto, se hizo funcionar la bomba dosificadora 12 para suministrar el catalizador de polimerizacion (di(2-etilhexanoato) de estano) almacenado en el tanque 11 a la amasadora biaxial de modo que la cantidad del catalizador de polimerizacion fue de 99:1 en la relacion molar relativa a la cantidad suministrada de L-lactida. Del modo mencionado, la polimerizacion por apertura de anillo de L-lactida se llevo a cabo en la amasadora biaxial en presencia de di(2-etilhexanoato) de estano.

Ademas, se hizo funcionar el alimentador dosificador 22 para suministrar constantemente D-lactida, que era un segundo monomero polimerizable por apertura de anillo almacenado en el tanque 21, al recipiente del dispositivo de agitacion biaxial de la seccion de contacto 29 a los 4 g/min (velocidad de alimentacion de las materias primas). Ademas, se hizo funcionar la bomba dosificadora 28 para suministrar continuamente el gas acido carbonico en el tanque 27 al recipiente del dispositivo de agitacion biaxial de la seccion de contacto 29 de modo que la cantidad de gas acido carbonico era de 5 partes en masa con respecto a 95 partes en masa de la cantidad suministrada de D-lactida. Del mismo modo mencionado anteriormente, la D-lactida y el fluido de compresion se pusieron continuamente en contacto entre si y la D-lactida se fundio en el dispositivo de agitacion biaxial.

El producto polimerico (poli(acido L-lactico)), como el producto intermedio del estado de fusion polimerizado en la seccion de reaccion 13, y la D-lactida fundida en la seccion de contacto 29 se introdujeron en la amasadora biaxial del recipiente de reaccion 33. Del modo mencionado, el producto polimerico (poli(acido L-lactico)) como el producto intermedio y el segundo monomero polimerizable por apertura de anillo (D-lactida) se polimerizaron en la amasadora biaxial.

Cabe destacar que, en los Ejemplos 2-13, las presiones internas del dispositivo de agitacion biaxial de la seccion de contacto 9 y las de las amasadoras biaxiales de los recipientes de reaccion (13, 33) se fijaron a 15 MPa ajustando el grado de abertura y el cierre de la valvula de ajuste de presion 34. Las temperaturas de los recipientes de los dispositivos de agitacion biaxial del dispositivo de mezcla de fusion (9, 29) fueron cada una de 150 °C a la entrada y de 150 °C a la salida. Las temperaturas de las amasadoras biaxiales de los recipientes de reaccion (13, 33) fueron cada una de 150 °C tanto a la entrada como a la salida. Por otra parte, el tiempo de retencion promedio de cada materia prima en el dispositivo de agitacion biaxial de la seccion de contacto 9 y en las amasadoras biaxiales de los recipientes de reaccion (13, 33) se fijo a 1.800 segundos ajustando la longitud del sistema de tubos del dispositivo de agitacion biaxial de cada seccion de contacto 9 y la de la amasadora biaxial de cada recipiente de reaccion (13, 33). La valvula de ajuste de presion 34 se dispuso en el borde de la amasadora biaxial de la seccion de reaccion 33 y se descargo continuamente un complejo (poli(acidos lacticos) que forman un estereocomplejo) desde la valvula de ajuste de presion 34. Las propiedades fisicas (Mn, Mw/Mn, tasa de polimerizacion) del complejo de los Ejemplos 2­ 13 se midieron en los metodos descritos anteriormente. Los resultados se presentan en la Tabla 6. Cabe senalar que, en la tabla 6, di(2-etilhexanoato) de estano se abrevia como "estano".

[Ejemplos 2-14 y 2-15]

Se produjo un producto polimerico de los Ejemplos 2-14 de la misma manera que en el Ejemplo 2-10, siempre y cuando la cantidad del iniciador para su uso se cambiara a la que se ilustra en la columna de los Ejemplos 2-14 de la Tabla 6. Se produjo un polimero de los Ejemplos 2-15 de la misma manera que en el Ejemplo 2 -10, siempre y cuando el primer monomero se cambiara a £-caprolactona (fabricante: TOKYO CHEMICAL INDUSTRY CO., LTD.) ilustrado en la columna para los Ejemplos 2-15 de la Tabla 6. Las propiedades fisicas (Mn, Mw/Mn, y tasa de polimerizacion) de los productos polimericos obtenidos (poli(acido lactico)) de los Ejemplos 2-14 y 2-15 y la productividad continua se midieron del modo descrito anteriormente. Los resultados se presentan en la Tabla 6.

Tabla 6

Los aspectos de la presente invencion son los siguientes, por ejemplo.

<1> Un metodo para producir un pollmero, que incluye:

(i) poner en contacto entre si un fluido de compresion y materias primas que consisten en un monomero polimerizable por apertura de anillo y un iniciador a una relacion de mezcla representada por la siguiente formula, para permitir, de este modo, que el monomero polimerizable por apertura de anillo lleve a cabo la polimerizacion por apertura de anillo en presencia de un catalizador de metal:

<2> El metodo para producir un pollmero de acuerdo con <1>,

en el que la puesta en contacto entre si del fluido de compresion y las materias primas que contienen el monomero polimerizable por apertura de anillo hace que se funda el monomero polimerizable por apertura de anillo.

<3> El metodo para producir un pollmero de acuerdo con <1> o <2>,

en el que una tasa de polimerizacion del monomero polimerizable por apertura de anillo es del 97 % en moles o superior.

<4> El metodo para producir un pollmero de acuerdo con una cualquiera de <1> a <3>,

en el que el pollmero tiene un peso molecular promedio en peso de 12.000 o superior.

<5> El metodo para producir un pollmero de acuerdo con una cualquiera de <1> a <4>,

en el que el fluido de compresion contiene dioxido de carbono.

<6> El metodo para producir un pollmero de acuerdo con una cualquiera de <1> a <5>,

en el que el monomero polimerizable por apertura de anillo es un monomero que tiene una estructura de anillo que contiene un enlace ester en la misma.

<7> El metodo para producir un pollmero de acuerdo con una cualquiera de <1> a <6>,

en el que el llmite superior de la temperatura durante la polimerizacion por apertura de anillo en (i) es de 100 °C. <8> Un metodo para producir un pollmero, que incluye:

(i) suministrar de manera continua y poner en contacto entre si un fluido de compresion y materias primas que consisten en un monomero polimerizable por apertura de anillo y un iniciador en las siguientes condiciones para permitir, de este modo, que el monomero polimerizable por apertura de anillo lleve a cabo la polimerizacion por apertura de anillo en presencia de un catalizador de metal y genere continuamente un pollmero:

<9> El metodo para producir un pollmero de acuerdo con <8>, que incluye, ademas:

(ii) mezclar de manera continua dos o mas pollmeros que contienen el pollmero obtenido en (i) en presencia del fluido de compresion.

<10> El metodo para producir un pollmero de acuerdo con <9>,

en el que los dos o mas pollmeros contienen un primer pollmero y un segundo pollmero, en donde el primer pollmero se obtiene mediante polimerizacion por apertura de anillo de un primer monomero polimerizable por apertura de anillo, y el segundo pollmero se obtiene mediante polimerizacion por apertura de anillo de un segundo monomero polimerizable por apertura de anillo, y

en el que el primer monomero polimerizable por apertura de anillo y el segundo monomero polimerizable por apertura de anillo son isomeros opticos entre si.

<11> El metodo para producir un pollmero de acuerdo con la reivindicacion <8>, que incluye, ademas:

(iii) poner en contacto entre si continuamente el pollmero obtenido mediante la polimerizacion por apertura de anillo del monomero polimerizable por apertura de anillo en (i) y otro monomero polimerizable por apertura de anillo, para, de este modo, permitir que el pollmero y el otro monomero polimerizable por apertura de anillo lleven a cabo la polimerizacion.

Lista de signos de referenda

1, 3, 5, 7, 11, 21, 27: tanque

2, 4, 22: alimentador dosificador

6, 8, 12, 14, 28: bomba dosificadora

9, 29: seccion de contacto

9a: entrada (un ejemplo de una entrada de fluido de compresion)

9b: entrada (un ejemplo de una entrada de monomero)

10: bomba de transferencia de llquido

13, 33: seccion de reaccion

13a: entrada

13b: entrada (un ejemplo de una entrada de catalizador)

15: boquilla de descarga (un ejemplo de una salida de pollmero)

16: valvula de ajuste de presion

30, 31: tubo

33a, 41a: entrada de pollmero

34: valvula de ajuste de presion (un ejemplo de una salida de complejos)

41: dispositivo de mezcla

42: valvula de ajuste de presion (un ejemplo de una salida de complejos)

41: dispositivo de mezcla (un ejemplo de un dispositivo para producir continuamente un complejo)

100: dispositivo de reaccion de polimerizacion

100a: unidad de suministro

100b: cuerpo principal de dispositivo de reaccion de polimerizacion (un ejemplo de un dispositivo para producir continuamente un pollmero)

200: sistema de produccion de complejo

201: Sistema 1

202: Sistema 2

300: sistema de produccion de complejo

407: tanque

408: bomba dosificadora

411: recipiente de adicion

413: recipiente de reaccion

421, 422, 423, 424, 425: valvula

P: producto polimerico

PP: producto de complejo

Claims (11)

REIVINDICACIONES

1. Un metodo para producir un pollmero, que comprende:

(i) poner en contacto entre si un fluido de compresion y materias primas que consisten en un monomero polimerizable por apertura de anillo y un iniciador a una relacion de mezcla representada por la siguiente formula, para permitir, de este modo, que el monomero polimerizable por apertura de anillo lleve a cabo la polimerizacion por apertura de anillo en presencia de un catalizador de metal:

Masa de las materias primas

1 > > 0,5

Masa de las materias primas Masa del fluido de compresion

2. El metodo para producir un pollmero de acuerdo con la reivindicacion 1,

en el que la puesta en contacto entre si del fluido de compresion y las materias primas que contienen el monomero polimerizable por apertura de anillo hace que se funda el monomero polimerizable por apertura de anillo.

3. El metodo para producir un pollmero de acuerdo con las reivindicaciones 1 o 2,

en el que una tasa de polimerizacion del monomero polimerizable por apertura de anillo es del 97 % en moles o superior.

4. El metodo para producir un pollmero de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3,

en el que el pollmero tiene un peso molecular promedio en peso de 12.000 o superior calculado basandose en una medicion de cromatografla de permeacion en gel (GPC).

5. El metodo para producir un pollmero de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4,

en el que el fluido de compresion contiene dioxido de carbono.

6. El metodo para producir un pollmero de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5,

en el que el monomero polimerizable por apertura de anillo es un monomero que tiene una estructura de anillo que contiene un enlace ester en la misma.

7. El metodo para producir un pollmero de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6,

en el que el llmite superior de la temperatura durante la polimerizacion por apertura de anillo en (i) es de 100 °C.

8. Un metodo para producir un pollmero, que comprende:

(i) suministrar de manera continua y poner en contacto entre si un fluido de compresion y materias primas que consisten en un monomero polimerizable por apertura de anillo y un iniciador en las siguientes condiciones, para permitir, de este modo, que el monomero polimerizable por apertura de anillo lleve a cabo la polimerizacion por apertura de anillo en presencia de un catalizador de metal y genere continuamente un pollmero:

Velocidad de alimentacion de las materias primas (g/min)

Velocidad de alimentacion de las materias primas (g/min) > 0,5

Velocidad de alimentacion del fluido de compresion (g/min)

9. El metodo para producir un pollmero de acuerdo con la reivindicacion 8, que comprende adicionalmente:

(ii) mezclar de manera continua dos o mas pollmeros que contienen el pollmero obtenido en (i) en presencia del fluido de compresion.

10. El metodo para producir un pollmero de acuerdo con la reivindicacion 9,

en el que los dos o mas pollmeros contienen un primer pollmero y un segundo pollmero, donde el primer pollmero se obtiene mediante polimerizacion por apertura de anillo de un primer monomero polimerizable por apertura de anillo, y el segundo pollmero se obtiene mediante polimerizacion por apertura de anillo de un segundo monomero polimerizable por apertura de anillo, y

en el que el primer monomero polimerizable por apertura de anillo y el segundo monomero polimerizable por apertura de anillo son isomeros opticos entre si.

11. El metodo para producir un pollmero de acuerdo con la reivindicacion 8, que comprende adicionalmente:

(iii) poner en contacto entre si continuamente el pollmero obtenido mediante la polimerizacion por apertura de anillo del monomero polimerizable por apertura de anillo en (i) y otro monomero polimerizable por apertura de anillo, para, de este modo, permitir que el pollmero y el otro monomero polimerizable por apertura de anillo lleven a cabo la polimerizacion.