JP2012007115A - Reactor and polymer synthesis equipment in which the reactor is used - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、溶融状態を含む液状の原料が供給される処理槽及びこの処理槽内に回転可能に配在された撹拌翼を具備する反応器に係り、特に、溶融状態のポリマー原料からポリマーを合成するポリマー合成設備で用いるのに好適な反応器に関する。 The present invention relates to a processing tank to which a liquid raw material including a molten state is supplied and a reactor including a stirring blade rotatably disposed in the processing tank, and in particular, a polymer is obtained from a molten polymer raw material. The present invention relates to a reactor suitable for use in a polymer synthesis facility for synthesis.
開環重合反応によりポリマーを合成した場合、温度履歴の長時間化や重合に伴う反応熱の蓄積により、ポリマーが一部熱分解して着色するなどの品質の劣化が問題となることがある。 When a polymer is synthesized by a ring-opening polymerization reaction, quality degradation such as partial thermal decomposition and coloration of the polymer may be a problem due to a prolonged temperature history or accumulation of reaction heat accompanying polymerization.
開環重合反応により合成されるポリマーの1つであるポリ乳酸はバイオマスである乳酸を原料として作られる無色透明なポリエステルである。乳酸からポリ乳酸を合成する方法の一つに、乳酸を縮合してオリゴマーを生成させ、これに酸化アンチモン等の触媒を添加して解重合することによりラクチドを生成させ、ラクチドにオクチル酸スズ等の触媒を添加して開環重合する方法がある。 Polylactic acid, which is one of the polymers synthesized by ring-opening polymerization reaction, is a colorless and transparent polyester made from lactic acid as a raw material. One of the methods for synthesizing polylactic acid from lactic acid is to condense lactic acid to produce oligomers, and then add a catalyst such as antimony oxide to depolymerize to produce lactide, and then lactate to tin octylate, etc. There is a method of ring-opening polymerization by adding the above catalyst.
この場合においても、開環重合の際、反応熱に伴う温度上昇により、ポリ乳酸が一部熱分解して着色することがある。この着色はポリ乳酸の特徴の一つである無色透明性を損なうため、抑制することが望まれる。 Even in this case, during the ring-opening polymerization, the polylactic acid may be partly thermally decomposed and colored due to the temperature rise accompanying the heat of reaction. Since this coloration impairs the colorless transparency which is one of the characteristics of polylactic acid, it is desired to suppress it.
そこで、本発明の出願人は、先に、特許文献1に見られるように、ラクチドの開環重合を行う反応器を複数台用意し、反応初期段階において、横型反応器(上記文献1の図4の符号5)で開環重合反応を行うことによって重合度及び粘度の異なる重合物の混合を抑制し、滞留時間のばらつきに由来する温度履歴の長時間化を抑制する方式を提案している。 Therefore, the applicant of the present invention previously prepared a plurality of reactors for ring-opening polymerization of lactide, as seen in Patent Document 1, and in the initial stage of the reaction, a horizontal reactor (see FIG. 4), a ring-opening polymerization reaction is performed to suppress the mixing of polymers having different degrees of polymerization and viscosities, and a method of suppressing the lengthening of the temperature history due to variation in residence time is proposed. .
しかしながら、上記特許文献1に所載の方式では、(1)反応器(の処理槽及び撹拌機構)が水平に設置されているため、その構成上、溶融原料を処理槽の下半分にだけ入れて運転する必要があり、上半分はデッドスペースとなるので、要求される処理量の約2倍の容積の反応器(処理槽)が必要となり、装置コストが高くなる、処理量の割りに占有スペースが大きくなる等の問題があり、さらに、(2)処理槽の下半分にしか溶融原料が入っていない状態で運転されるため、加冷熱用ジャケットとして機能する処理槽から溶融原料への伝熱効率が悪い等の課題も残されている。 However, in the method described in Patent Document 1, (1) the reactor (the treatment tank and the stirring mechanism) is installed horizontally, so that the molten raw material is placed only in the lower half of the treatment tank. Since the upper half is a dead space, a reactor (processing tank) with a volume approximately twice the required processing amount is required, which increases the equipment cost and occupies the processing amount. In addition, there is a problem such as a large space, and (2) since the molten raw material is operated only in the lower half of the treatment tank, the transfer from the treatment tank functioning as a cooling heat jacket to the molten raw material is performed. Issues such as poor thermal efficiency remain.
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、装置コストや占有スペースの増大を招くことなく、液状原料への伝熱効率等を向上させ得る反応器、及び該反応器を用いて溶融状態の原料から高品質のポリマーを効率良く合成することのできるポリマー合成設備を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a reactor capable of improving heat transfer efficiency to a liquid raw material without causing an increase in apparatus cost and occupied space, and the reaction. Another object of the present invention is to provide a polymer synthesis facility that can efficiently synthesize a high-quality polymer from a raw material in a molten state using a vessel.
上記目的を達成すべく、本発明に係る反応器は、基本的には、溶融状態を含む液状の原料が供給される処理槽と、該処理槽内に回転可能に配在された撹拌翼及び該撹拌翼を回転駆動するための駆動部を有する撹拌機構と、を具備し、前記処理槽は、その上部に原料供給口が設けられるとともに、その底部に排出口が設けられ、前記撹拌機構の回転軸線が実質的に鉛直に配在されるとともに、前記撹拌翼の直上及び/又は直下に流下障壁板が配在されていることを特徴としている。 In order to achieve the above object, a reactor according to the present invention basically includes a treatment tank to which a liquid raw material including a molten state is supplied, a stirring blade rotatably disposed in the treatment tank, and A stirring mechanism having a drive unit for rotationally driving the stirring blade, and the treatment tank is provided with a raw material supply port at the top and a discharge port at the bottom of the processing tank. The rotation axis is arranged substantially vertically, and the falling barrier plate is arranged directly above and / or directly below the stirring blade.
好ましい態様では、前記処理槽の内周壁に、前記流下障壁板に対応して、前記原料の流れを阻害するように、水平方向内向きに堰が突設され、この堰と前記流下障壁板との間に、所定の幅を持つ流下用間隙が形成される。 In a preferred embodiment, a weir is projected inward in the horizontal direction so as to inhibit the flow of the raw material on the inner peripheral wall of the treatment tank, corresponding to the flow-down barrier plate, and the weir and the flow-down barrier plate are In between, a flow-down gap having a predetermined width is formed.
また、本発明に係るポリマー合成設備は、溶融原料及び触媒を含む反応液を加熱して重合反応を行う1台乃至複数台の反応器で構成される反応装置を備え、この反応装置を構成する少なくとも1台の反応器として、上記構成の反応器が用いられていることを特徴としている。 Moreover, the polymer synthesis equipment according to the present invention comprises a reaction device composed of one or more reactors that perform a polymerization reaction by heating a reaction solution containing a molten raw material and a catalyst, and constitute this reaction device. The reactor having the above-described configuration is used as at least one reactor.
本発明に係る反応器は、従来の横型反応器に対して縦型の構成をとるので、装置コストや占有スペースの増大を招くことなく、液状原料(反応液)への伝熱効率等を向上させ得る。また、好ましい態様では、流下障壁板と堰とからなる、所定幅の流下用間隙を有する一種の堰き止め板が設けられるので、粘度が低い溶融原料並びに重合度・粘度の低い重合物が、ある程度重合反応が進んだ重合物と混合することが効果的に抑制されるとともに、処理槽内でのピストンフロー性を確保することができる。 Since the reactor according to the present invention has a vertical configuration with respect to the conventional horizontal reactor, the heat transfer efficiency to the liquid raw material (reaction liquid) can be improved without causing an increase in apparatus cost and occupied space. obtain. Further, in a preferred embodiment, since a kind of damming plate having a flow-down gap having a predetermined width is provided, which includes a flow-down barrier plate and a dam, a molten raw material having a low viscosity and a polymer having a low degree of polymerization / viscosity are used to some extent. Mixing with a polymer having undergone a polymerization reaction is effectively suppressed, and piston flowability in the treatment tank can be ensured.
また、本発明に係る反応器が用いられたポリマー合成設備によれば、滞留時間のばらつきに由来する温度履歴の長時間化が防止されるため、熱分解による重合物の劣化が抑制され、高品質のポリマーを得ることができる。 In addition, according to the polymer synthesis equipment using the reactor according to the present invention, the temperature history derived from the dispersion of the residence time is prevented from being prolonged, so that deterioration of the polymer due to thermal decomposition is suppressed, and high A quality polymer can be obtained.
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
図1は、本発明に係る反応器の一実施形態を示す概略構成図、図2は、図1に示される反応器の一部を示し、(A)は部分拡大斜視図、(B)は部分拡大断面図である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of a reactor according to the present invention, FIG. 2 shows a part of the reactor shown in FIG. 1, (A) is a partially enlarged perspective view, and (B) is It is a partial expanded sectional view.
図示例の反応器30は、図6に示される如くの、ラクチドを供給するラクチド供給装置1と、ラクチド供給装置1から供給されるラクチドを加熱溶融するラクチド溶融装置2と、該ラクチド溶融装置2で溶融されたラクチドに触媒を添加する触媒供給装置3と、該触媒供給装置3から供給される溶融状態にあるラクチド及び触媒を含む反応液(単に溶融原料と称することがある)を加熱して重合反応を行うための、直列的に接続された2台の反応器5’、6で構成される反応装置60と、該反応装置60から得られる重合反応が進行した反応液が輸送される残存ラクチド除去装置7と、を備えたポリマー合成設備において、前記反応装置60における第1段目の反応器5’として(特許文献1の図4における横型反応器5に代えて)用いられるものである。
The
このポリマー合成設備100は、反応装置60における第1段目の反応器5’として本実施形態の反応器30が用いられていること以外は、特許文献1に所載のものと基本的には同じである(ポリマー合成設備100については後で詳述する)。
This
本実施形態の反応器30(5’)は、縦置きに設置された円筒状の処理槽31と、回転軸線Oが実質的に鉛直(水平面に対して垂直)に配在された撹拌機構40とを有する。
The reactor 30 (5 ′) of the present embodiment includes a
前記処理槽31は、その中心線Cが実質的に鉛直に配在された有底円筒状の容器部32とこれに気密的に封着された脱着可能な上蓋部33とを有し、その上端部付近に溶融原料の供給口35が設けられるとともに、その底部34に排出口36が設けられている。また、処理槽31の壁内空所32aには、熱媒が循環流通せしめられるようになっていて、処理槽31は、前記供給口35からその中に供給された溶融原料を加熱及び冷却する加冷熱用ジャケットとなっている。
The
撹拌機構40は、処理槽31上に配置された減速機付きモータ等からなる駆動部42と、処理槽31の中心線C上に軸支されて駆動部42により回転駆動される軸部44と、この軸部44に固定された撹拌翼45とを有しており、当該撹拌機構40の回転軸線Oと処理槽31の中心線Cとは略完全に重なり合っている。
The
撹拌翼45は、軸部44に等角度間隔(例えば90度間隔)で平面視放射状に固定された複数枚(例えば4枚)の矩形板(矩形羽根)からなっており、この撹拌翼45が軸部44に上下方向に所定の間隔をあけて複数段(例えば4段)設けられている。
The stirring
また、軸部44には、円形状の流下障壁板46が各段の撹拌翼45の直上及び直下(最下段を除く)、言い換えれば撹拌翼45と交互に、上下方向に所定の間隔をあけて実質的に水平状態で、その内周部(中心部)が固定されている。したがって、軸部44、撹拌翼45、及び流下障壁板46からなる撹拌具43は、一体に回転するとともに、一体に上下方向等に移動可能である。
In addition, a circular flow-down
一方、処理槽31における容器部32の内周壁32iには、この内周壁32i付近(処理槽31内の外周部)を流れ落ちる原料の流れを阻害するように、水平方向内向きに板状の堰38が突設されている。この堰38は、平面視円環状で、流下障壁板46と略同じ板厚を持ち、かつ、流下障壁板46と実質的に同一平面上に設けられており、該堰38の内周端面と流下障壁板46の外周端面との間に、流下障壁板46の外径の10%以下の幅を持つ流下用間隙αが形成されている。
On the other hand, on the inner
また、撹拌翼45の外径(回転半径の2倍=回転直径)は、流下障壁板46の外径(回転半径の2倍=回転直径)と同一か、もしくはそれより若干小さく設定されている。これにより、前記軸部44、撹拌翼45及び流下障壁板46からなる撹拌具43を、処理槽31内から上方に抜き出すことが可能となり、メンテナンス上の便宜等を図ることができる。
The outer diameter of the stirring blade 45 (twice the rotation radius = rotation diameter) is set to be the same as or slightly smaller than the outer diameter of the falling barrier plate 46 (twice the rotation radius = rotation diameter). . As a result, the
なお、反応器30を構成する各部材、特に処理槽31とその中に配在された、堰38、軸部44、撹拌翼45、及び流下障壁板46は、その素材として、耐蝕性及び耐熱性に優れたステンレスあるいはチタンが用いられている。
In addition, each member which comprises the
かかる構成の反応器(以下、縦型反応器と称する)30においては、流下障壁板46と堰38とで流下用間隙αを有する一種の堰き止め板49が構成され、処理槽31内に配置された例えば4つの堰き止め板49により、撹拌翼45が配在された例えば4つの撹拌混合セル(室)50が画成される。
In the
縦型反応器30における反応条件については、当業者であれば適宜決定することができるが、反応器30内の平均反応温度は、通常140〜180℃、好ましくは160〜170℃、滞留時間は、通常5〜15時間、好ましくは7〜10時間である。縦型反応器30の排出口36から、重量平均分子量が、通常5万〜20万、好ましくは15万〜20万の重合物が得られるように反応条件を設定することが好ましい。
The reaction conditions in the
次に、上記構成を有する縦型反応器30の動作、作用、効果、並びに変形例、他の実施形態等を説明する。
Next, operation | movement of the
上記実施形態の縦型反応器30においては、溶融原料(反応液)の供給量は特に制限されないが、横型反応器5の容量に対し、通常20〜100%、好ましくは60〜100%まで液が張り込まれる量で供給される。従って、反応液が反応器容量の通常半量程度しか導入されない従来の横型反応器と比較して、反応液が処理槽(加冷熱用ジャケット)31の内周壁32iと接する面積が大きく、伝熱面積を広く取ることができる(図5参照)。
In the
このように、本実施形態の縦型反応器30では、装置コストや占有スペースは従来の横型反応器とさほど変わらないのに、加冷熱用ジャケットとして機能する処理槽31から反応液への伝熱効率をも向上させることができる。その結果、原料の重合に伴う反応熱を伝熱により除去することで反応液の温度上昇を抑えることができ、重合反応の後段において、生成した重合物の熱分解に伴う劣化を効果的に抑制し、着色を防止することができる。特にラクチドの開環重合においては、ポリ乳酸の着色を効果的に防止することができる。なお、前記内周壁32iに凹凸を形成することにより、伝熱面積をさらに増加させることができ、伝熱効率を一層向上させることもできる。
As described above, in the
縦型反応器30に供給された溶融原料(溶融ラクチド)は、供給口35と排出口36との間のヘッド差により、最上段の撹拌混合セル50から順次下段のセル50へと、加冷熱用ジャケットとして機能する処理槽31により加熱されながら、かつ、回転駆動される撹拌翼45により撹拌されながら流下してゆく。各セル50内においては、攪拌翼45による撹拌により反応液が均一化される。すなわち、粘度の低い原料溶融物や重合度の低い低粘度の重合物が、重合度の高い高粘度の重合物よりも速く流れて両者が混ざり合う影響を抑制することができる。
The molten raw material (molten lactide) supplied to the
この場合、反応液は、重力により流下障壁板46と堰38との間に形成された流下用間隙αから自由落下し、後段のセル50へ流入する。このとき、間隙αの幅が大き過ぎると、攪拌翼45によって発生する、回転軸線Oに垂直な速度成分に比べて、間隙αからの自由落下の速度が上回るため、撹拌による反応液の均一化を待たずに、反応液が後段のセル50に落下してしまうため、望ましくない。すなわち、間隙αの幅により、後段のセル50への反応液の流下速度、言い換えれば、一つのセル50での滞留時間(撹拌時間)が決定されるため、間隙αの幅は、適切に設定する必要がある。当該縦型反応器30をポリマー合成設備100の反応装置60における第1段目の反応器5’として用いる場合、間隙αの幅は、流下障壁板46の外径に対して通常0.1〜10%、好ましくは1〜5%であることが望ましい。
In this case, the reaction solution freely falls from the flow-through gap α formed between the flow-down
このように、本実施形態の縦型反応器30では、流下障壁板46と堰38とからなる、所定幅の流下用間隙αを有する一種の堰き止め板49、49、・・・が設けられるとともに、この堰き止め板49、49、・・・により、幾つかの撹拌混合セル(室)50、50、・・・が画成されるので、粘度が低い溶融原料並びに重合度・粘度の低い重合物が、ある程度重合反応が進んだ重合物と混合することが効果的に抑制されるとともに、処理槽31内でのピストンフロー性を確保することができる。そして、反応液が未反応のまま次の工程に移動することを防止でき、当該縦型反応器30において十分な反応を行うことができる。従って、滞留時間のばらつきに由来する温度履歴の長時間化が防止されるため、熱分解による重合物の劣化が抑制され、高品質のポリマーを得ることができる。
As described above, in the
なお、上記実施形態では、回転軸線O上に軸部44が配在されて、撹拌翼45と流下障壁板46とが前記軸部44を介して連結されているが、撹拌翼45の上下に位置する流下障壁板46−46間には必ずしも軸部44は存在しなくてもよく、例えば図3に変形例が示される如くに、撹拌翼45’と流下障壁板46とを、それらの中心部以外の部位でロッド48等で連結するようにしてもよい。
In the above-described embodiment, the
また、撹拌翼45と流下障壁板46と軸部44とは一体的に連結されて、一体回転するようにされているが、前記流下障壁板46は、必ずしも回転させる必要はなく、処理槽31にステー等で保持固定するようにしてもよい。
Further, the stirring
処理槽31の形状は、タンク型でも筒型でもよく特に制限されないが、好ましくは円筒状である。
The shape of the
撹拌翼45としては、回転軸線Oを中心とした回転により攪拌を行うものであれば特に限定されない。撹拌翼45を構成する羽根の形状は、上記実施形態のような矩形に限られず、例えば、円形、長円形、三角形、台形及び多葉形等でもよく、さらに、船舶用スクリュー等のようにねじれた形状であってもよく、羽根の枚数や取付姿勢等も特に限定されない。
The stirring
また、上記実施形態では、撹拌翼45、流下障壁板46、及び軸部44からなる撹拌具43が1本のみの1軸縦型反応器30を示したが、前記撹拌具43を複数本並設するようにしてもよい。
In the above embodiment, the single-shaft
図4に、前記撹拌具43を2本(43A、43B)並設した2軸の縦型反応器30’の一例(他の実施形態)の一部を示す。この2軸縦型反応器30’は、撹拌翼45、45が相互に噛み合い、かつ、流下障壁板46、46が上下に微小間隙βをあけて平面視で部分的に重なるように配在されており、撹拌具43Aに対して撹拌具43Bは逆方向に回転せしめられる。
FIG. 4 shows a part of an example (another embodiment) of a biaxial
かかる2軸の縦型反応器30’では、撹拌翼45、45が相互に噛み合うので、撹拌具43A、43Bへの反応液の付着を防止することができるため、セルフクリーニング作用の観点から好ましい。
In such a biaxial
また、流下障壁板46−46間の間隙βを十分に小さくすることで、反応液が急速に流下することを阻害すると同時に、撹拌翼45、45の運動に起因する反応液の上方への逆流を最小限に抑えることができる。
Further, by making the gap β between the falling barrier plates 46-46 sufficiently small, the reaction solution is prevented from flowing down rapidly, and at the same time, the reaction solution flows upward due to the motion of the
これにより、1軸の縦型反応器30と同様に、粘度が低い溶融原料並びに重合度・粘度の低い重合物が、ある程度重合反応が進んだ重合物と混合するのを抑制し、反応器30’内でのピストンフロー性を確保することができる。そして、反応液が未反応のまま次の行程に移動することを防止でき、当該反応器30’において十分な反応を行うことができる。従って、滞留時間のばらつきに由来する温度履歴の長時間化が防止されるため、熱分解による重合物の劣化が抑制され、高品質のポリマーを得ることができる。
As a result, similarly to the uniaxial
なお、縦型反応器30における加熱手段としては、当技術分野において通常用いられるものを使用することができ、上記実施形態のように処理槽31を熱媒を流す加冷熱用ジャケットとして用いる方法以外に、例えば、軸部44の内部に熱媒を通して、伝熱により加熱する方法、熱媒に代えて電熱線ヒーターを用いる方法等、様々な方法があり、これらを単独で使用しても組み合わせて使用してもよい。なお、反応器30を加熱する場合は、一定の温度で加熱することが好ましい。
In addition, as a heating means in the
縦型反応器30内に供給された溶融原料は当初、上記加熱方法より加熱されて重合するが、反応熱に伴う温度上昇により、反応液の温度が熱媒よりも高くなると逆に反応液から熱媒に熱が逃げることになる。すなわち、上記加熱方法は、冷却方法としても作用しうる。そのため重合反応によって反応熱が発生するようなポリマーの場合には、熱を効果的に逃がすことができ、有利である。
The molten raw material supplied into the
必要に応じて、反応器内部を複数個の領域に区分けし、区分けした領域ごとに熱媒温度を変えられるような加熱方法を使用してもよい。そのために複数個の加冷熱用ジャケット用を利用することが考えられる。この場合、反応器30内部を、例えば前記実施形態のように、堰き止め板49により区分けすれば、低温の反応液を加熱する領域では熱媒温度を高く設定し、反応熱により反応液温度が高くなり除熱が必要となる領域では逆に熱媒温度を低く設定するといったことが可能となる。熱媒加熱装置で加熱した熱媒を供給口35付近に供給することによって反応器30内部に温度勾配を設定することもできる。熱媒温度が低くなると、一部溶融物が固化して反応器内面に付着する可能性があるが、この場合は、撹拌機構40により付着物を引き剥がすことができる。
If necessary, a heating method may be used in which the inside of the reactor is divided into a plurality of regions, and the temperature of the heating medium can be changed for each of the divided regions. Therefore, it is conceivable to use a plurality of jackets for heating and cooling. In this case, if the inside of the
なお、本明細書において、「実質的に鉛直に」、「実質的に水平に」等と記述されているのは、完全に厳密な鉛直線あるいは水平線に対して誤差が概ね5度以内である状態をいう。 In this specification, “substantially vertically”, “substantially horizontally” and the like are described as having an error within about 5 degrees with respect to a completely strict vertical line or horizontal line. State.
次に、前記縦型反応器30が用いられたポリマー合成設備100を図6を参照しながら説明する。
Next, the
図示例のポリマー合成設備100は、ポリ乳酸合成用で、反応装置60を構成する、直列的に接続された前記実施形態の縦型反応器5’(30)と高粘度用型反応器6とを備えている。反応装置60の前段側には、ラクチド供給装置1、ラクチド溶融装置2、触媒供給装置3、ラクチド供給装置4が配備され、反応装置60の後段側に、残存ラクチド除去装置7が配備され、さらに、各装置間は導管等で接続され、その輸送配管系には、送液ポンプ8〜13やバルブ14〜29等が備えられている。なお、送液ポンプ8〜13は、輸送する液の粘度が低く、重力を利用して送液できる場合等は、一部省略することができる。また、バルブ14〜25についても必要に応じて省略することができる。
The
ラクチド供給装置1は、粉体状のラクチドをラクチド溶融装置2に供給する。ラクチド供給装置1の輸送方式として、例えばスクリューフィーダーによる輸送、超音波振動による輸送、ガス流による輸送等の方式がある。ラクチド溶融装置2では送られてきたラクチドを加熱して溶融する。その際の温度は、ラクチドの融点以上で、望ましくは熱による劣化が起こらないよう160℃以下の範囲とする。ラクチド溶融装置2で生成した溶融ラクチドは送液ポンプ8により触媒供給装置3に輸送される。触媒供給装置3では溶融ラクチドに触媒が供給される。触媒が添加された溶融ラクチドは送液ポンプ9によりラクチド供給装置4に供給される。ラクチド供給装置4では溶融ラクチドの温度をラクチドの融点以上で、望ましくは160℃以下の範囲に保持する。ラクチド供給装置4は本質的にその後段の反応器5’、6に対するバッファータンクであり、必要なければ省いても構わない。ラクチド供給装置4の溶融ラクチドは送液ポンプ10により縦型反応器5’に供給される。なお、ラクチド供給装置4を省略する場合は送液ポンプ10も不要である。送液ポンプ8〜10の前後の送液配管は、温度低下に伴うラクチドの凝固、閉塞を回避するため、全て、加熱・保温等によりラクチドの融点以上で、望ましくは160℃以下の範囲に保持される。
The lactide supply device 1 supplies powdered lactide to the lactide melting device 2. As a transportation method of the lactide supply apparatus 1, there are methods such as transportation using a screw feeder, transportation using ultrasonic vibration, transportation using a gas flow, and the like. In the lactide melting device 2, the sent lactide is heated and melted. The temperature at that time is not less than the melting point of lactide, and preferably not more than 160 ° C. so as not to cause deterioration due to heat. The molten lactide generated by the lactide melting device 2 is transported to the catalyst supply device 3 by the
縦型反応器5’内では、前述したように、溶融ラクチドが供給口と排出口の間のヘッド差により流れ、重合反応が進行する。縦型反応器5’において反応液は、加冷熱用ジャケットによって加熱される。縦型反応器5’内部の反応液は重力及び送液ポンプ11により高粘度用縦型反応器6に輸送される。送液ポンプ11については、反応液の粘度に応じて抜き出し用のスクリュー、ギアポンプ等を選定できる。また、縦型反応器5から重力で反応液を抜き出すことが可能な場合は送液ポンプ11を省略することができる。送液ポンプ11前後の輸送配管は内部の反応液の凝固に伴う閉塞を回避するため、加熱・保温が必要である。その際の温度としては反応液が熱分解しないよう、200℃以下であることが望ましい。
In the
反応液は、高粘度用縦型反応器6の上部に設置された供給口に輸送され、重力により高粘度用縦型反応器6下部の排出口を目指して流れ、重合反応が進行する。これにより、重合度の低い重合物が重合度の高い重合物に混入するのを防止することができる。高粘度用縦型反応器6において反応液は、反応器外周部の熱媒のジャケットによって加熱される。
The reaction solution is transported to a supply port installed at the upper part of the high-viscosity
高粘度用縦型反応器6には当技術分野で通常用いられるものを使用できるが、ここでは、高粘度重合物の攪拌に適している、攪拌翼が設置された回転軸を2本持った攪拌装置(以下、2軸攪拌装置と呼ぶ)を用いる。縦型反応器6内部の反応液は重力及び送液ポンプ12により残存ラクチド除去装置7に輸送される。送液ポンプ12として、送液ポンプ11と同様、反応液の粘度に応じて抜き出し用のスクリュー、ギアポンプ等を選定できる。送液ポンプ12前後の輸送配管は内部の反応液の凝固に伴う閉塞を回避するため、加熱・保温が必要である。その際の温度としては重合物が熱分解しないよう、200℃以下であることが望ましい。
As the high-viscosity
残存ラクチド除去装置7では溶融状態を維持しつつ負圧環境を作り、未反応のラクチドを除去処理する。処理後の反応液は送液ポンプ13により排出される。送液ポンプ13としては、送液ポンプ11と同様、反応液の粘度に応じて抜き出し用のスクリュー、ギアポンプ等を選定できる。排出された重合物は通常、水冷、チップカッターによるペレット化処理が施される。
The residual lactide removing device 7 creates a negative pressure environment while maintaining a molten state, and removes unreacted lactide. The treated reaction liquid is discharged by the
本実施形態のポリマー合成設備100は、少なくとも第1段目に縦型反応器5’(30)を有するが、第2段目以降の段にさらに縦型反応器を有していてもよい。第1段目以外の反応器の形状等については、特に制限されず、当技術分野で通常用いられるものを使用できる。上記実施形態は、第1段目に縦型反応器を含む反応装置を使用するものであるが、実質的に重合反応が行われていないような槽をそれ以前の段に含む反応装置を使用する場合も、本発明の範囲に包含される。
The
図6に示されるポリマー合成設備100を用いて、下記態様で、ポリ乳酸を合成した。ラクチド溶融装置2の温度を120℃に設定し、縦型反応器5’に、触媒、重合開始剤を分散した溶融ラクチド(分子量144)を120℃で供給した。縦型反応器5’内において、反応液を平均温度170℃、滞留時間10時間に保持した。滞留時間の前半においては、反応器外周部のジャケットからの熱伝導により加熱され、後半においては、重合に伴う反応熱に伴い重合物自身の温度が上昇したが、一部の反応熱は反応器の内壁を介して熱伝導により除去された。縦型反応器5’から排出されたポリ乳酸は、重合反応度(転化率)が55%(重合反応度=1−残存ラクチド濃度/初期ラクチド濃度として算出)、重量平均分子量17万、粘度250Pa・s程度であった。
Using the
この重合物を、次に高粘度用縦型反応器6に供給した。縦型反応器6において、重合物は平均温度190℃、滞留時間5時間に保持した。滞留時間の間、重合に伴う反応熱に伴い重合物自身の温度が上昇したが、一部の反応熱は反応器の内壁を通して熱伝導により除去された。なお、重合反応の進展に伴い、単位体積当たりの発熱率は低下するため、発熱率が熱伝導による熱の除去率を上回る間は重合物自身の温度は上昇するが、下回るようになると重合物自身の温度は低下する。縦型反応器6から排出されるポリ乳酸は、重合反応度で90%、重量平均分子量27万、粘度2500Pa・s程度であった。
This polymer was then fed to the high viscosity
得られたポリ乳酸の色相(b)を色彩色度計で測定したところ、b=4であった。以上から、図6に示されるポリマー合成設備100により、b=4以下の着色が少なく高品質のポリ乳酸が得られることが明らかとなった。
When the hue (b) of the obtained polylactic acid was measured with a chromaticity meter, b = 4. From the above, it has been clarified that the
なお、原料を重合するための反応装置60に含まれる反応器の数は、2個以上であればよく、通常2〜4個、好ましくは2〜3個、より好ましくは2個である。
In addition, the number of reactors included in the
また、本発明のポリマー合成設備においては、重合のための反応装置の後段に残存原料除去装置を設置して、反応装置から排出される反応液から未反応の原料を除去することができる。残存原料除去装置では、溶融状態を維持しつつ負圧環境を作ることにより、未反応の原料、例えばラクチドが除去される。 Further, in the polymer synthesis facility of the present invention, a remaining raw material removing device can be installed at the rear stage of the reaction apparatus for polymerization to remove unreacted raw materials from the reaction liquid discharged from the reaction device. In the residual raw material removing apparatus, an unreacted raw material such as lactide is removed by creating a negative pressure environment while maintaining a molten state.
さらに、本発明の合成方法を経て得られた重合物には、通常、水冷及びチップカッターによるペレット化処理等が施されるが、これらの処理は省略することができる。 Furthermore, although the polymer obtained through the synthesis method of the present invention is usually subjected to water cooling and pelletizing treatment with a chip cutter, these treatments can be omitted.
本発明のポリマー合成設備に使用される、原料溶融装置、触媒供給装置、縦型反応器を含む反応装置、残存原料除去装置等の装置にはそれぞれ、窒素ガスで内部をパージするための窒素ガス供給配管及び排気管が設置されていることが好ましい。そして、合成プロセスの運転は基本的に、プロセス内の全装置が窒素パージされた後に開始されるのが好ましい。これにより、酸素の存在による反応液の焼け焦げを防ぐことができる。また、原料溶融装置、触媒供給装置、原料供給装置、横型反応器、縦型反応器等は、大気圧程度の圧力で運転するのが好ましい。そうすることにより、溶融原料の揮発を低減することができる。 Nitrogen gas for purging the interior with nitrogen gas is used in the raw material melting apparatus, catalyst supply apparatus, reaction apparatus including a vertical reactor, residual raw material removal apparatus, etc. used in the polymer synthesis facility of the present invention. It is preferable that a supply pipe and an exhaust pipe are installed. And the operation of the synthesis process is basically preferably started after all the equipment in the process has been purged with nitrogen. Thereby, scorching of the reaction liquid due to the presence of oxygen can be prevented. The raw material melting apparatus, catalyst supply apparatus, raw material supply apparatus, horizontal reactor, vertical reactor and the like are preferably operated at a pressure of about atmospheric pressure. By doing so, volatilization of the molten raw material can be reduced.
本発明のポリマー合成設備は、重合反応に伴い反応熱が発生するポリマーの重合反応に好適に用いられる。そのようなポリマーには、開環重合反応又は付加重合反応によって生成するポリマーが含まれる。開環重合反応によって生成するポリマーについては、環式ポリマー原料、特に環式二量体の開環重合反応によって合成されるポリマー、特にポリエステルの重合反応に好適に用いられる。例えば、ポリ乳酸、乳酸を主成分とする共重合体、ポリグリコール酸、グリコール酸を主成分とする共重合体等が挙げられる。また、本発明の装置が好適に用いられる付加重合反応によって生成するポリマーとしては、ポリスチレン、ポリビニレンカーボネート、ポリアクリロニトリル、ポリメタクリル酸メチル、ポリエタクリル酸メチル、ポリ酢酸セルロース、ポリ酢酸ビニル等、及びこれらを含む共重合体が挙げられる。 The polymer synthesis facility of the present invention is suitably used for a polymerization reaction of a polymer that generates heat of reaction with a polymerization reaction. Such polymers include those produced by ring-opening polymerization reactions or addition polymerization reactions. About the polymer produced | generated by ring-opening polymerization reaction, it uses suitably for the polymerization reaction of the polymer synthesize | combined by the ring-opening polymerization reaction of a cyclic polymer raw material, especially a cyclic dimer, especially polyester. For example, polylactic acid, a copolymer containing lactic acid as a main component, polyglycolic acid, a copolymer containing glycolic acid as a main component, and the like can be given. Examples of the polymer produced by the addition polymerization reaction in which the apparatus of the present invention is suitably used include polystyrene, polyvinylene carbonate, polyacrylonitrile, polymethyl methacrylate, polymethyl methacrylate, poly (cellulose acetate), poly (vinyl acetate), and the like. The copolymer containing is mentioned.
本発明のポリマー合成設備は、ラクチドの開環重合によるポリ乳酸の合成に特に好適に使用される。ここで、ポリ乳酸の原料として使用されるラクチドは、乳酸2分子から水2分子を脱水することにより生じる環式エステルを意味し、ポリ乳酸は、乳酸を主成分とする重合体を意味し、ポリL−乳酸ホモポリマー、ポリD−乳酸ホモポリマー、ポリL/D−乳酸共重合物、これらのポリ乳酸に他のエステル結合形成性成分、例えば、ヒドロキシカルボン酸、ラクトン類、ジカルボン酸とジオールなどを共重合した共重合ポリ乳酸及びそれらに副次成分として添加物を混合したものを包含する。ヒドロキシカルボン酸の例としては、グリコール酸、ヒドロキシブチルカルボン酸、ヒドロキシ安息香酸など、ラクトンの例としては、ブチロラクトン、カプロラクトンなど、ジカルボン酸の例としては炭素数4〜20の脂肪族ジカルボン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸、ジオールの例としては、炭素数2〜20の脂肪族ジオールがあげられる。ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリブチレンエーテルなどポリアルキレンエーテルのオリゴマー及びポリマーも共重合成分として用いられる。同様にポリアルキレンカーボネートのオリゴマー及びポリマーも共重合成分として用いられる。添加物の例としては、酸化防止剤、安定剤、紫外線吸収剤、顔料、着色剤、無機粒子、各種フィラー、離型剤、可塑剤、その他類似のものが挙げられる。これらの共重合成分及び添加剤の添加率は任意であるが、主成分は乳酸又は乳酸由来のもので、共重合成分及び添加剤は50重量%以下、特に30%以下とすることが好ましい。 The polymer synthesis facility of the present invention is particularly preferably used for the synthesis of polylactic acid by ring-opening polymerization of lactide. Here, lactide used as a raw material for polylactic acid means a cyclic ester produced by dehydrating two molecules of water from two molecules of lactic acid, and polylactic acid means a polymer mainly composed of lactic acid, Poly L-lactic acid homopolymer, poly D-lactic acid homopolymer, poly L / D-lactic acid copolymer, and other ester bond forming components such as hydroxy carboxylic acid, lactones, dicarboxylic acid and diol Copolymerized polylactic acid obtained by copolymerizing and the like, and those in which additives are mixed as secondary components are included. Examples of hydroxycarboxylic acids include glycolic acid, hydroxybutylcarboxylic acid, and hydroxybenzoic acid. Examples of lactones include butyrolactone and caprolactone. Examples of dicarboxylic acids include aliphatic dicarboxylic acids having 4 to 20 carbon atoms, phthalic acid. Examples of the acid, isophthalic acid, terephthalic acid, aromatic dicarboxylic acids such as naphthalenedicarboxylic acid, and diols include aliphatic diols having 2 to 20 carbon atoms. Polyalkylene ether oligomers and polymers such as polyethylene glycol, polypropylene glycol, and polybutylene ether are also used as copolymerization components. Similarly, oligomers and polymers of polyalkylene carbonate are also used as copolymerization components. Examples of additives include antioxidants, stabilizers, ultraviolet absorbers, pigments, colorants, inorganic particles, various fillers, mold release agents, plasticizers, and the like. The addition ratio of these copolymerization components and additives is arbitrary, but the main component is lactic acid or derived from lactic acid, and the copolymerization components and additives are preferably 50% by weight or less, particularly preferably 30% or less.
本発明のポリマー合成設備は、ラクチドの開環重合によるポリ乳酸の合成に特に好適に使用される。ここで、ポリ乳酸の原料として使用されるラクチドは、乳酸2分子から水2分子を脱水することにより生じる環式エステルを意味し、ポリ乳酸は、乳酸を主成分とする重合体を意味し、ポリL−乳酸ホモポリマー、ポリD−乳酸ホモポリマー、ポリL/D−乳酸共重合物、これらのポリ乳酸に他のエステル結合形成性成分、例えば、ヒドロキシカルボン酸、ラクトン類、ジカルボン酸とジオールなどを共重合した共重合ポリ乳酸及びそれらに副次成分として添加物を混合したものも包含する。ヒドロキシカルボン酸の例としては、グリコール酸、ヒドロキシブチルカルボン酸、ヒドロキシ安息香酸など、ラクトンの例としては、ブチロラクトン、カプロラクトンなど、ジカルボン酸の例としては炭素数4〜20の脂肪族ジカルボン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸、ジオールの例としては、炭素数2〜20の脂肪族ジオールがあげられる。ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリブチレンエーテルなどポリアルキレンエーテルのオリゴマー及びポリマーも共重合成分として用いられる。同様にポリアルキレンカーボネートのオリゴマー及びポリマーも共重合成分として用いられる。添加物の例としては、酸化防止剤、安定剤、紫外線吸収剤、顔料、着色剤、無機粒子、各種フィラー、離型剤、可塑剤、その他類似のものが挙げられる。これらの共重合成分及び添加剤の添加率は任意であるが、主成分は乳酸又は乳酸由来のもので、共重合成分及び添加剤は50重量%以下、特に30%以下とすることが好ましい。 The polymer synthesis facility of the present invention is particularly preferably used for the synthesis of polylactic acid by ring-opening polymerization of lactide. Here, lactide used as a raw material for polylactic acid means a cyclic ester produced by dehydrating two molecules of water from two molecules of lactic acid, and polylactic acid means a polymer mainly composed of lactic acid, Poly L-lactic acid homopolymer, poly D-lactic acid homopolymer, poly L / D-lactic acid copolymer, and other ester bond forming components such as hydroxy carboxylic acid, lactones, dicarboxylic acid and diol Also included are copolymerized polylactic acid obtained by copolymerizing the above, and those in which additives are mixed as secondary components. Examples of hydroxycarboxylic acids include glycolic acid, hydroxybutylcarboxylic acid, and hydroxybenzoic acid. Examples of lactones include butyrolactone and caprolactone. Examples of dicarboxylic acids include aliphatic dicarboxylic acids having 4 to 20 carbon atoms, phthalic acid. Examples of the acid, isophthalic acid, terephthalic acid, aromatic dicarboxylic acids such as naphthalenedicarboxylic acid, and diols include aliphatic diols having 2 to 20 carbon atoms. Polyalkylene ether oligomers and polymers such as polyethylene glycol, polypropylene glycol, and polybutylene ether are also used as copolymerization components. Similarly, oligomers and polymers of polyalkylene carbonate are also used as copolymerization components. Examples of additives include antioxidants, stabilizers, ultraviolet absorbers, pigments, colorants, inorganic particles, various fillers, mold release agents, plasticizers, and the like. The addition ratio of these copolymerization components and additives is arbitrary, but the main component is lactic acid or derived from lactic acid, and the copolymerization components and additives are preferably 50% by weight or less, particularly preferably 30% or less.
本発明のポリマー合成設備は、ポリマー原料を溶融状態で重合させてポリマーを連続的又は間欠的に合成するための装置であり、溶融状態にある原料及び触媒を含む反応液を反応装置で加熱し、重合反応を行うものである。原料とは、重合反応によりポリマーを合成するための構成要素となる、モノマー、環式モノマー、モノマーの環式2量体及びオリゴマー等を意味する。ポリ乳酸の合成においては、原料としてラクチドを使用し、溶融状態にある原料ラクチド及び触媒を含む反応液を反応装置で加熱し、ラクチドの開環重合反応を行うことにより、ラクチドを溶融状態で重合させてポリ乳酸を連続的又は間欠的に合成する。本明細書において、反応液とは、溶融したポリマー原料、溶融原料と触媒の混合物、溶融原料と触媒と各種重合度の重合物との混合物など、ポリマーの合成行程で流通する溶融物や生成物などをすべて包含するものとする。 The polymer synthesis equipment of the present invention is an apparatus for continuously or intermittently synthesizing a polymer by polymerizing a polymer raw material in a molten state, and heating a reaction liquid containing the raw material and a catalyst in a molten state with the reaction apparatus. The polymerization reaction is performed. The raw material means a monomer, a cyclic monomer, a cyclic dimer of the monomer, an oligomer, and the like, which are constituent elements for synthesizing a polymer by a polymerization reaction. In the synthesis of polylactic acid, lactide is used as a raw material, a reaction liquid containing raw material lactide and a catalyst in a molten state is heated in a reaction apparatus, and lactide is polymerized in a molten state by performing a ring-opening polymerization reaction of lactide. To synthesize polylactic acid continuously or intermittently. In the present specification, the reaction liquid refers to a molten polymer material, a mixture of a molten raw material and a catalyst, a mixture of a molten raw material, a catalyst, and a polymer having various degrees of polymerization, or a melt or product that circulates in a polymer synthesis process Etc. shall be included.
本発明のポリマー合成設備において、連続的又は間欠的に合成するとは、当技術分野において通常用いられる意味を有し、原料の供給と生成物であるポリマーの排出を行う時間帯が少なくとも一部重なる場合や、原料の供給を連続的又は間欠的に行い、ポリマーを連続的又は間欠的に排出する場合を含むものである。 In the polymer synthesis facility of the present invention, continuous or intermittent synthesis has the meaning normally used in the art, and at least partly overlaps the time period during which the raw material is supplied and the product polymer is discharged. In some cases, the raw material is supplied continuously or intermittently, and the polymer is discharged continuously or intermittently.
原料が溶融状態にある場合は、溶融原料にそのまま触媒を添加して反応装置に供給し、重合反応に付すことができるが、原料が粉体状などの固形状である場合は、原料溶融装置によって原料を加熱することにより、予め原料を溶融する。原料溶融装置における加熱温度は、原料の融点以上であれば特に制限されない。従って、原料がラクチドである場合、95℃以上であれば特に限定されないが、通常95〜160℃、好ましくは110〜130℃である。160℃以下の温度とすることにより、ラクチドの熱による劣化を防止することができる。 When the raw material is in a molten state, the catalyst can be added to the molten raw material as it is and supplied to the reaction apparatus to be subjected to a polymerization reaction. However, if the raw material is in a solid form such as powder, the raw material melting apparatus The raw material is melted in advance by heating the raw material with The heating temperature in the raw material melting apparatus is not particularly limited as long as it is equal to or higher than the melting point of the raw material. Therefore, when the raw material is lactide, it is not particularly limited as long as it is 95 ° C. or higher, but it is usually 95 to 160 ° C., preferably 110 to 130 ° C. By setting the temperature to 160 ° C. or less, deterioration of lactide due to heat can be prevented.
重合反応のための触媒としては、当業者であれば、合成するポリマーによって好適なものを適宜選択できる。例えば、ラクチドの開環重合に用いられる触媒としては、従来公知のポリ乳酸の重合用触媒を用いることができ、例えば、周期表IA族、IVA族、IVB族及びVA族からなる群から選ばれる少なくとも1種の金属又は金属化合物を含む触媒を用いることができる。 As a catalyst for the polymerization reaction, those skilled in the art can appropriately select a suitable catalyst depending on the polymer to be synthesized. For example, as the catalyst used for the ring-opening polymerization of lactide, a conventionally known polylactic acid polymerization catalyst can be used, for example, selected from the group consisting of groups IA, IVA, IVB and VA of the periodic table A catalyst comprising at least one metal or metal compound can be used.
IVA族に属するものとしては、例えば、有機スズ系の触媒(例えば、乳酸スズ、酒石酸スズ、ジカプリル酸スズ、ジラウリル酸スズ、ジパルミチン酸スズ、ジステアリン酸スズ、ジオレイン酸スズ、α−ナフトエ酸スズ、β−ナフトエ酸スズ、オクチル酸スズ等)、及び粉末スズ等が挙げられる。IA族に属するものとしては、例えば、アルカリ金属の水酸化物(例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム等)、アルカリ金属と弱酸の塩(例えば、乳酸ナトリウム、酢酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、オクチル酸ナトリウム、ステアリン酸ナトリウム、乳酸カリウム、酢酸カリウム、炭酸カリウム、オクチル酸カリウム等)、アルカリ金属のアルコキシド(例えば、ナトリウムメトキシド、カリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、カリウムエトキシド等)等が挙げられる。IVB族に属するものとしては、例えば、テトラプロピルチタネート等のチタン系化合物、ジルコニウムイソプロポキシド等のジルコニウム系化合物等が挙げられる。VA族に属するものとしては、例えば、三酸化アンチモン等のアンチモン系化合物等が挙げられる。これらの中でも、有機スズ系触媒又はスズ化合物が活性の点から特に好ましい。 Examples of those belonging to the group IVA include organotin-based catalysts (for example, tin lactate, tin tartrate, tin dicaprylate, tin dilaurate, tin dipalmitate, tin distearate, tin dioleate, tin α-naphthoate). , Β-naphthoic acid tin, octylic acid tin, etc.), and powdered tin. Examples of those belonging to Group IA include alkali metal hydroxides (for example, sodium hydroxide, potassium hydroxide, lithium hydroxide), alkali metal and weak acid salts (for example, sodium lactate, sodium acetate, sodium carbonate). Sodium octylate, sodium stearate, potassium lactate, potassium acetate, potassium carbonate, potassium octylate, etc.), alkali metal alkoxides (eg sodium methoxide, potassium methoxide, sodium ethoxide, potassium ethoxide, etc.) Can be mentioned. Examples of those belonging to Group IVB include titanium compounds such as tetrapropyl titanate and zirconium compounds such as zirconium isopropoxide. Examples of those belonging to Group VA include antimony compounds such as antimony trioxide. Among these, an organotin catalyst or a tin compound is particularly preferable from the viewpoint of activity.
触媒は、当技術分野で通常用いられる触媒添加装置により溶融原料に添加することができる。溶融原料に触媒を添加してから反応装置に供給してもよいし、又は反応装置に直接触媒を添加してもよい。 The catalyst can be added to the molten raw material by a catalyst addition apparatus usually used in the art. The catalyst may be added to the molten raw material and then supplied to the reactor, or the catalyst may be added directly to the reactor.
1 ・・・ラクチド供給装置
2 ・・・ラクチド溶融装置
3 ・・・触媒供給装置
4 ・・・ラクチド供給装置
5’・・・縦型反応器
6 ・・・高粘度用縦型反応器、
7 ・・・残存ラクチド除去装置
30・・・縦型反応器
31・・・処理槽
35・・・供給口
36・・・排出口
38・・・堰
40・・・撹拌機構
42・・・駆動部
43・・・撹拌具
44・・・軸部
45・・・撹拌翼
46・・・流下障壁板
49・・・堰き止め板
50・・・撹拌混合セル
60・・・反応装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Lactide supply apparatus 2 ... Lactide melting apparatus 3 ... Catalyst supply apparatus 4 ... Lactide supply apparatus 5 '...
7 ... Residual
Claims (20)
前記処理槽は、その上部に原料供給口が設けられるとともに、その底部に排出口が設けられ、前記撹拌機構の回転軸線が実質的に鉛直に配在されるとともに、前記撹拌翼の直上及び/又は直下に流下障壁板が配在されていることを特徴とする反応器。 A processing tank to which a liquid raw material including a molten state is supplied; a stirring blade rotatably disposed in the processing tank; and a stirring mechanism having a drive unit for rotationally driving the stirring blade. A reactor comprising:
The treatment tank is provided with a raw material supply port at the top and a discharge port at the bottom, the rotation axis of the stirring mechanism is disposed substantially vertically, and directly above the stirring blade and / or Alternatively, a reactor characterized in that a falling barrier plate is arranged directly below.
前記反応装置を構成する少なくとも1台の反応器として、請求項1から17のいずれかに記載の反応器が用いられていることを特徴とするポリマー合成設備。 A polymer synthesis facility comprising a reaction device composed of one or more reactors that perform a polymerization reaction by heating a reaction liquid containing a molten raw material and a catalyst,
A polymer synthesis facility, wherein the reactor according to any one of claims 1 to 17 is used as at least one reactor constituting the reactor.
前記反応装置における第1段目の反応器として、請求項1から17のいずれかに記載の反応器が用いられていることを特徴とするポリマー合成設備。 A polymer synthesis facility comprising a reaction device composed of two or more reactors connected in series to perform a polymerization reaction by heating a reaction liquid containing a molten raw material and a catalyst,
A polymer synthesis facility, wherein the reactor according to any one of claims 1 to 17 is used as a first-stage reactor in the reactor.
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