JP3961295B2 - 脱水反応生成物及び／又はその重合体の製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、流体送液操作を含んでなる脱水反応生成物及び／又はその重合体の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
脱水反応生成物やその重合体の製造方法は、エステル化やアミド化等の脱水反応を伴う反応により生成する各種のエステルやアミド等の製造や、これらエステルやアミド等を（メタ）アクリル酸エステル系単量体や（メタ）アクリル酸アミド系単量体等として重合することによる重合体の製造に適用されている。このような重合体は、例えば、セメント添加剤（セメント分散剤）、炭酸カルシウム、カーボンブラック、インク等の顔料分散剤、スケール防止剤、石膏・水スラリー用分散剤、石炭・水スラリー（ＣＷＭ）用分散剤、増粘剤等の化学製品に好適に用いられることになる。
【０００３】
ところで、脱水反応生成物やその重合体の製造方法では、各種の流体を送液するための操作、すなわち流体送液操作を含むことになる。脱水反応生成物を製造する方法では、例えば、酸触媒を用いてエステル化反応を行うエステル化反応工程を含む場合、酸触媒が存在すると水と接触した際に生成物が加水分解するおそれがある。このため、通常ではエステル化反応工程の終了後に酸触媒を中和剤の水溶液で中和する工程が行われることになる。このとき、中和剤を水溶液として送液する流体送液操作を含むことになる。また、脱水反応生成物から重合体を製造する方法では、例えば、逐次添加を行う重合工程を含む場合、通常では重合工程における逐次添加物を流体として送液する流体送液操作を含むことになる。
【０００４】
しかしながら、流体送液操作において不具合が生じることにより、流体である中和剤の送液ができなくなったり、遅延したりすると、脱水反応生成物の加水分解が生じることになる。このように、加水分解が生じると、脱水反応生成物の純度が低下することになり、また、該脱水反応生成物を重合反応に付することにより重合体を製造する場合に、加水分解生成物が重合に関与しない不純物となり、純度が低下したり、重合体の品質や性能が低下したりすることになる。
【０００５】
一方、脱水反応生成物から重合体を製造する方法では、例えば、脱水反応生成物を逐次添加する場合、脱水反応生成物の重合体の製造工程でわずかなゲル状物やガラス片や金属片等の異物により流体送液操作に不具合が生じるおそれがある。このような場合にも、逐次添加物の送液ができなくなったり、遅延したりすることになり、得られる重合体の分子量や分子量分布等が設定通りにならないことになる。
【０００６】
これらの流体送液操作における不具合は、重合体から製造される化学製品の性能や品質を低下させる原因となる。例えば、セメント分散剤は、コンクリート等のセメント組成物の流動性を向上させると共に、硬化物の強度や耐久性等も向上させる作用を有するものであるが、不純物が混入したり、重合体の性能や品質が低下したりすると、土木・建築構造物等の硬化物の強度や耐久性等が低下して安全性の低下や修復コストの増大等の問題が生じることになる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、流体送液操作を含んでなる脱水反応生成物及び／又はその重合体の製造方法であって、流体の送液遅延を抑制することにより、製造工程での不具合の発生や、セメント分散剤等の各種の化学製品の性能や品質の低下を充分に抑制することができる脱水反応生成物及び／又はその重合体の製造方法を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、流体送液操作を含んでなる脱水反応生成物及び／又はその重合体の製造方法であって、上記流体送液操作は、流体の流路に少なくとも２基のストレーナーを並列に設置することにより流体の送液遅延を抑制する脱水反応生成物及び／又はその重合体の製造方法である。
【０００９】
本発明はまた、流体送液操作を含んでなる脱水反応生成物及び／又はその重合体の製造方法であって、上記流体送液操作は、流体の流路に少なくとも２基のポンプを並列に設置することにより流体の送液遅延を抑制する脱水反応生成物及び／又はその重合体の製造方法でもある。
【００１０】
本発明者らは、高品質の脱水反応生成物やそれを用いて製造される重合体を効率良く製造するべく鋭意研究を進めた結果、通常では反応槽に各種の流体を送液するための操作、すなわち流体送液操作を含むことになるが、流体の送液遅延（供給遅延）を抑制することにより、製造工程での不具合の発生を抑制し、しかも、脱水反応生成物を用いて製造される重合体を含有する各種の化学製品の性能や品質を向上することができることにまず着目し、このような流体の送液遅延を抑制する手段を見出した。具体的には、（１）流体送液操作における流体の流路に関し、１つのストレーナーに不具合が生じても代わりのストレーナーに切り換えることができるようにすること、（２）１つのポンプに不具合が生じても代わりのポンプに切り換えることができるようにすることにより、送液遅延を抑制して上記課題をみごとに解決することができることに想到し、本発明に到達したものである。また、このような流体送液操作における流体の送液遅延を抑制する手段を有する脱水反応生成物及び／又はその重合体の製造方法により得られる生成物が高品質のものとなることから、この生成物をセメント添加剤用重合体等の製造原料として好適に用いることができることも見出した。
以下に、本発明を詳述する。
【００１１】
本発明の脱水反応生成物及び／又はその重合体の製造方法は、流体送液操作を含んでなる。脱水反応生成物及び／又はその重合体の製造方法とは、脱水反応生成物の製造方法、脱水反応生成物の重合体の製造方法、又は、これらの方法を続けて行う製造方法を意味する。脱水反応生成物の重合体の製造方法とは、脱水反応生成物から重合体を製造する方法である。脱水反応生成物の製造方法における通常実施される形態では、脱水反応工程に続けて、必要に応じて中和工程、溶剤留去工程等を含んでなり、脱水反応生成物の重合体の製造方法における通常実施される形態では、重合工程、中和工程等を含んでなる。なお、本発明の脱水反応生成物の重合体の製造方法における脱水反応生成物としては、エステル系単量体やアミド系単量体等を適用することが可能である。
【００１２】
先ず、上記流体送液操作における流体の送液遅延の抑制方法について説明する。上記流体送液操作は、（１）流体の流路に少なくとも２基のストレーナーを並列に設置することにより、また、（２）流体の流路に少なくとも２基のポンプを並列に設置することにより流体の送液遅延を抑制することになる。本発明では、これらの方法（１）及び（２）のうちいずれか一方又は両方を行うことになり、両方を行うと、流体の送液遅延を抑制することがより確実となることから好ましい。なお、流体の送液遅延を抑制するとは、流体の送液ができなくなったり、流体の送液が設定した送液速度や送液時間よりも遅延したりすることを抑制することである。
【００１３】
上記流体送液操作における流体としては特に限定されず、例えば、脱水反応生成物の製造方法では、反応原料、酸触媒、重合禁止剤、脱水溶剤、ゲル化防止剤等が挙げられ、脱水反応生成物の重合体の製造方法では、逐次添加物等が挙げられ、これらの流体については後に詳述する。また、流路とは、流体が通過する通路である。流体の性質や状況に応じて用いればよく、例えば、鋼管・鋳鉄管・ステンレス管・銅管・鉛管・塩化ビニル管等の円管が用いられる。
【００１４】
上記ストレーナーとは、本明細書においてはろ過手段を行うことができる装置を意味し、例えば、ポンプ保護用のストレーナー、ポールフィルター、金網等を用いることができ、特に限定されるものではない。また、上記ポンプとしては、流体を送液することができる装置であれば特に限定されるものではない。ポンプとしては、（１）ピストンポンプやプランジャーポンプ等の往復ポンプ、（２）タービンポンプやボリュートポンプ等の遠心ポンプ、（３）ギアポンプ等の回転ポンプ、等を挙げることができる。
【００１５】
上記流体送液操作において、少なくとも２基のストレーナーを並列に設置するには、例えば、１つの流路を分岐させて少なくとも２基のストレーナーを設置し、各ストレーナーからの流路を合流させることにより行うことができる。また、同様に、少なくとも２基のポンプを並列に設置するには、例えば、１つの流路を分岐させて少なくとも２基のポンプを設置し、各ポンプからの流路を合流させることにより行うことができる。この場合、ストレーナーやポンプの設置数としては、２基以上であれば特に限定されず、例えば、多くするほど流体の送液遅延を抑制することがより確実となるが、流体送液操作にかかるコストの点から、２基とすることが好ましい。このような流体送液操作における流体の送液遅延の抑制方法を図１（１）〜（３）を用いて説明する。
【００１６】
図１（１）は、本発明における流体送液操作において、流体の流路に２基のストレーナーを並列に設置した場合を例示した概念図である。この図では、１つの流路を２つに分岐させて２基のストレーナーを設置し、各ストレーナーからの流路を合流させることにより行う一形態が示されている。この形態では、各ストレーナーに切り替えが可能であり、その流路を合流させた流路にポンプが設置され、このポンプにより流体を送液できるような構成となっている。
【００１７】
図１（２）は、本発明における流体送液操作において、流体の流路に２基のポンプを並列に設置した場合を例示した概念図である。この図では、１つの流路を２つに分岐させて２基のポンプを設置し、各ポンプに切り替えが可能であり、その流路を合流させることにより行う一形態が示されている。この形態では、各ポンプにより流体を送液できるような構成となっている。
【００１８】
図１（３）は、本発明における流体送液操作において、流体の流路に２基のストレーナーと２基のポンプとをそれぞれ並列に設置し、各ストレーナーとポンプとが直列となるようにした場合を例示した概念図である。この図では、１つの流路を２つに分岐させて２基のストレーナーと２基のポンプとを設置し、各ポンプからの流路を合流させることにより行う一形態が示されている。この形態では、各ポンプを適宜切り替えて流体を送液できるような構成となっている。
【００１９】
上記図１（１）〜（３）において、矢印の向きは流体の送液方向を示している。この場合、図１（１）及び（３）に示すように、ポンプの前にストレーナーが設置されるようにすることが好ましい。これにより、例え、ゲル状物、ガラス片、金属片等が入ってもポンプが破損することを防止することができる。
【００２０】
上記流体送液操作では、ストレーナーやポンプの前後（流体の入口側と吐出口側）にバルブを設置し、いずれか一方のストレーナーやポンプに流体が通過するように前後のバルブを開け、もう一方のストレーナーやポンプに流体が通過しないように前後のバルブを閉めることにより、流体が通過しているストレーナーやポンプに不具合が生じて流体の送液ができなくなったり、流体の送液が設定した送液速度や送液時間よりも遅延したりしたときにもう一方のストレーナーやポンプに流体を通過させるように切り換えることができるようにすることが好ましい。これにより、流体の送液遅延を効果的に抑制することが可能となる。また、流量計により流体の送液速度等を測定し、ストレーナーやポンプに不具合が生じていないか監視することが好ましい。流量計としては、例えば、オリフィス計、ピトー管、ロータメータ、電磁式流量計等が挙げられる。なお、ストレーナーやポンプに不具合が生じるとは、ゲル状物、ガラス片、金属片等によりストレーナーやポンプが詰まったり、破損や故障したりして任意に使用できなくなることである。
【００２１】
本発明では、脱水反応生成物の製造方法が、酸触媒を用いてエステル化反応を行うエステル化反応工程を含み、上記流体送液操作が、上記エステル化反応の後に上記酸触媒の中和剤を水溶液として送液することにより行われることが好ましい。これにより、エステル化物の製造方法において、流体である中和剤水溶液の送液遅延が抑制されるため、酸触媒が中和されて失活する前にエステル化物の加水分解が進行することがより確実に抑制される。従って、エステル化反応による脱水反応生成物の純度が向上し、また、脱水反応生成物を重合反応に付することにより重合体を製造する場合に、加水分解生成物により純度が低下したり、重合体の品質や性能が低下したりすることをより確実に抑制することが可能となる。
【００２２】
本発明ではまた、脱水反応生成物の重合体の製造方法が、逐次添加を行う重合工程を含み、上記流体送液操作が、上記重合工程における逐次添加物を流体として送液することにより行われることが好ましい。これにより、脱水反応生成物の重合体の製造方法において、逐次添加物の送液遅延が抑制されるため、逐次添加物の送液速度をより確実に設定通りとすることが可能となる。従って、得られる重合体の分子量や分子量分布等を適切にすることができることになる。この場合、上記逐次添加物が、上記脱水反応生成物を含むものであると、例えば、本発明の脱水反応生成物の製造方法により得られる脱水反応生成物を含むものであると、本発明の作用効果をより発揮させることができることから好ましい。このような逐次添加物は、脱水反応生成物の他に、後に詳述するような重合体を製造するための他の単量体成分や添加物が含まれていても含まれていなくてもよい。
【００２３】
本発明では更に、脱水反応生成物及び／又はその重合体が、セメント添加剤の製造原料として用いられることが好ましい。すなわち本発明の製造方法を用いて製造される脱水反応生成物から得られる重合体や、本発明の製造方法を用いて製造される重合体をセメント添加剤の製造原料として用いることが好ましい。これにより、セメント添加剤の製造において、その性能や品質が低下することが抑制されて安定的に製造することが可能となる。
【００２４】
次に、脱水反応生成物の製造方法として、脱水反応工程に続けて、必要に応じて中和工程、溶剤留去工程等を含んでなる方法について説明する。
上記脱水反応工程は、例えば、反応槽、コンデンサ及び該反応槽と該コンデンサとを接続する連結管を必須とする脱水反応装置を用いて行われる。このような脱水反応装置を用いて、反応槽により脱水反応を行いつつ、コンデンサを用いて凝縮液化操作を行うことになる。
上記脱水反応工程では、反応槽、コンデンサ、それらをつなぐ連結管以外の装置を用いてもよく、用いなくてもよいが、脱水反応が化学平衡となる場合には、反応によって生成される生成水を反応槽から取り除くと反応が進行することから、コンデンサに水分離器を接続することが好ましい。
【００２５】
上記脱水反応工程では、（１）反応槽中で生成する生成水を取り除きやすくするため、反応液に脱水溶剤を混合し、該脱水溶剤と生成水とを共沸させることにより気化された留出物を生じさせる操作、（２）該留出物が反応槽とコンデンサとを接続する配管を通過してコンデンサに入り、該コンデンサ中で留出物を凝縮液化させる操作、（３）凝縮液化された留出物をコンデンサに接続された水分離器中で脱水溶剤と生成水とに分離する操作、（４）分離された脱水溶剤を反応槽中に還流させる操作、等の蒸留操作が行われることになる。
【００２６】
上記脱水反応工程は、アルコールと（メタ）アクリル酸とを含む反応液をエステル化反応させてエステルを生成する工程、及び／又は、アミンと（メタ）アクリル酸とを含む反応液をアミド化反応させてアミドを生成する工程であることが好ましい。これらの工程において反応原料とされる化合物はそれぞれ単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。これらの工程が加水分解生成物を形成しやすいため、本発明の作用効果を充分に発揮させることができることになる。なお、本明細書中、上記のエステルやアミドをそれぞれエステル化物やアミド化物ともいう。
【００２７】
上記エステル化反応に使用されるアルコールとしては、水酸基を有する化合物であれば特に限定されず、例えば、アルコール類、フェノール類、ジオール類、３価以上のアルコール類、ポリオール類等が挙げられる。例えば、アルコール類としては、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｎ−ブタノール、２−エチルブタノール、ｎ−オクタノール、１−ドデカノール、１−オクタデカノール、２−エチルヘキサノール、シクロヘキサノール、アリルアルコール、３−メチル−３−ブテン−１−オール等の１級アルコール；ｉｓｏ−プロピルアルコール、２−ブタノール、２−ペンタノール、３−ペンタノール、２−ヘプタノール、３−ヘプタノール、メチルアミルアルコール、２−オクタノール、ノニルアルコールや、日本触媒社製「ソフタノール（商品名）」等の炭素数１２〜１４のアルコール等の２級アルコール；ｔｅｒｔ−ブタノール、ｔｅｒｔ−ペンタノール等の３級アルコール等が挙げられ、フェノール類としては、フェノール、クレゾール、ｏ−クレゾール、ｍ−クレゾール、ｐ−クレゾール等が挙げられ、ジオール類としては、モノエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール、モノプロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエチレンポリプロピレングリコール、ジエタノールアミン、Ｎ−ブチルジエタノールアミン等が挙げられ、３価以上のアルコール類やポリオール類としては、グリセリン、トリメチロールプロパン、１，３，５−ペンタントリオール、ペンタエリスリトール、グルコース、フラクトース、ソルビトール、グルコン酸、酒石酸、ポリビニルアルコール等が挙げられる。
【００２８】
上記アルコールとしてはまた、上記本発明により製造される脱水反応生成物をセメント添加剤用重合体の製造原料として用いる場合には、下記一般式（１）で表される化合物を含有することが好ましく、このような化合物は、アルコールにおける主成分として含有されることが好ましい。この場合、アルコール中には付加的にその他の成分を含んでいても含んでいなくてもよい。
【００２９】
Ｒ¹Ｏ（Ｒ²Ｏ）ｎＨ （１）
式（１）中、Ｒ¹は、炭素数１〜３０の炭化水素基を表す。Ｒ²Ｏは、同一又は異なって、炭素数２〜１８、好ましくは炭素数２〜８のオキシアルキレン基を表す。ｎは、Ｒ²Ｏで表されるオキシアルキレン基の平均付加モル数を表し、０〜３００、好ましくは２〜３００の数である。なお、平均付加モル数とは、当該化合物１モル中における当該繰り返し単位のモル数の平均値を意味する。
【００３０】
上記Ｒ¹の炭素数が３０を超えたり、上記Ｒ²Ｏの炭素数が１８を超えたりすると、エステル化物を製造原料として得られる重合体の水溶性が低下し、セメント添加剤等に用いる場合の用途性能、すなわちセメント分散性能等が低下するおそれがある。また、上記ｎが３００を超えると、一般式（１）で表される化合物と（メタ）アクリル酸との反応性が低下するおそれがある。
【００３１】
上記Ｒ¹やＲ²Ｏの好適な炭素数の範囲は、エステル化物の使用用途により設定されることになる。例えば、エステル化物をセメント添加剤用重合体の製造原料として用いる場合には、Ｒ¹としては、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、ノニル基、２−エチルヘキシル基、デシル基、ドデシル基、ウンデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、エイコシル基、ヘンエイコシル基、ドコシル基等のアルキル基；フェニル基等のアリール基；ベンジル基、ノニルフェニル基等のアルキルフェニル基；シクロヘキシル基等のシクロアルキル基；アルケニル基；アルキニル基等が挙げられる。これらの中でも、炭素数１〜１８の直鎖又は枝分かれ鎖のアルキル基及びアリール基とすることが好ましい。より好ましくは、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、フェニル基である。
【００３２】
上記Ｒ²Ｏとしては、例えば、オキシエチレン基、オキシプロピレン基、オキシブチレン基、オキシスチレン基等が挙げられ、これらの中でも、オキシエチレン基、オキシプロピレン基、オキシブチレン基が好ましい。なお、Ｒ²Ｏは、一般式（１）で表される化合物を構成する繰り返し単位であり、各繰り返し単位は同一であってもよく、異なっていてもよい。このうち、２種以上の異なる繰り返し単位を有する場合には、各繰り返し単位はブロック状に付加していてもよく、ランダム状に付加していてもよく、特に限定されるものではない。
【００３３】
上記ｎの範囲についても、エステル化物の使用用途により設定されることになり、例えば、エステル化物をセメント添加剤用重合体の製造原料として用いる場合には、２〜３００とすることが好ましい。より好ましくは、５〜２００であり、更に好ましくは、８〜１５０である。また、増粘剤等として用いる場合には、１０〜２５０とすることが好ましい。より好ましくは、５０〜２００である。
【００３４】
上記ｎが０の場合には、水との溶解性や沸点の点から、上記Ｒ¹は、炭素数４以上の炭化水素基であることが好ましい。すなわちｎが０の場合には、特にメタノールやエタノール等のアルコールでは低沸点のため生成水と共に蒸発して生成水中に溶解することにより、当該アルコール原料の一部が反応系外に留去され、目的とするエステル化物の収率が低下することから、これを防止するためである。
【００３５】
上記アミド化反応に使用されるアミンとしては特に限定されず、例えば、アンモニア；メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン、ドデシルアミン、セチルアミン等の脂肪族第一アミン類；ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジアミルアミン等の脂肪族第二アミン類；トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン等の脂肪族第三アミン類；アリルアミン、ジアリルアミン等の脂肪族不飽和アミン類；シクロプロピルアミン、シクロブチルアミン、シクロヘキシルアミン等の脂環式アミン類；アニリン、モノメチルアニリン、ジメチルアニリン、ジフェニルアニリン等の芳香族モノアミン類；ｏ−フェニレンジアミン、ｍ−フェニレンジアミン等の芳香族ジアミン類；α−ナフチルアミン、β−ナフチルアミン等のアミノナフタリン類；ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミン、ジプロピレントリアミン、トリプロピレンテトラミン、テトラプロピレンペンタミン等のポリアルキレンポリアミン類；モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、ポリエチレングリコール（モノ）アミン、ポリエチレングリコール（ジ）アミン等のオキシエチレンアミン類；尿素、チオ尿素等の尿素類；ポリエチレンイミン、ポリエチレンイミンへのエチレンオキサイド付加物、ポリエチレンイミンへのプロピレンオキサイド付加物等の高分子類等が挙げられる。
【００３６】
上記エステル化反応やアミド化反応では、（メタ）アクリル酸と共に、又は、（メタ）アクリル酸に代えて、その他のカルボキシル基を有する不飽和単量体を用いることができる。カルボキシル基を有する不飽和単量体とは、少なくともカルボキシル基と不飽和結合を有する単量体である。具体的には、クロトン酸、チグリン酸、シトロネル酸、ウンデシレン酸、エライジン酸、エルカ酸、ソルビン酸、リノール酸等の不飽和モノカルボン酸類；マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、メサコン酸、イタコン酸等の不飽和ジカルボン酸類等やこれらのエステル等が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００３７】
上記エステル化反応やアミド化反応においては、必要に応じて、反応系に触媒を添加して行ってもよく、触媒の存在下で反応を行うことが好ましい。特にエステル化反応では酸触媒が好適であり、反応を速やかに進行させることができる。このような酸触媒としては、水和物及び／又は水溶液の形態で用いてもよく、例えば、硫酸、メタンスルホン酸、パラトルエンスルホン酸、パラトルエンスルホン酸水和物、キシレンスルホン酸、キシレンスルホン酸水和物、ナフタレンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸水和物、トリフルオロメタンスルホン酸、「Ｎａｆｉｏｎ（商品名、デュポン社製）」レジン、「Ａｍｂｅｒｌｙｓｔ １５（商品名）」レジン、リンタングステン酸、リンタングステン酸水和物、塩酸等が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００３８】
上記酸触媒の中でも、後述する脱水溶剤と水との共沸温度や反応温度等の点から、常圧（１０１３ｈＰａ）における沸点が高いもの、具体的には、常圧における沸点が１５０℃以上であるものが好ましい。より好ましくは、２００℃以上である。このような酸触媒としては、例えば、硫酸（常圧における沸点：３１７℃）、パラトルエンスルホン酸（沸点：１８５〜１８７℃／１３．３Ｐａ（０．１ｍｍＨｇ））、パラトルエンスルホン酸水和物、メタンスルホン酸（沸点：１６７℃／１３３３．２Ｐａ（１０ｍｍＨｇ））等が挙げられる。これらの中でも、パラトルエンスルホン酸、パラトルエンスルホン酸水和物を用いることが好適である。
【００３９】
上記酸触媒の使用量としては、所望の触媒作用を有効に発現することができる範囲であれば特に限定されず、例えば、０．４ミリ当量／ｇ以下とすることが好ましい。０．４ミリ当量／ｇを超えると、エステル化反応時に反応系内で形成されるジエステルの量が増加し、それらを用いて合成されるセメント添加剤用重合体のセメント分散能が低下するおそれがある。より好ましくは、０．３６〜０．０１ミリ当量／ｇであり、更に好ましくは、０．３２〜０．０５ミリ当量／ｇである。なお、酸触媒の使用量（ミリ当量／ｇ）とは、反応に使用した酸触媒のＨ^＋の当量数（ミリ当量）を、反応原料の合計仕込み量（ｇ）で割った値で表され、具体的には、下記式により算出される値を意味する。
【００４０】
【数１】

【００４１】
上記酸触媒の使用量としてはまた、各種の化学製品用途に適用される重合体の製造原料となるエステル化物やアミド化物の有用性や、このような適用用途に要求される基本性能である分散性能等に悪影響を及ぼすことになるゲル状物発生の防止・抑制の点から、反応原料の合計重量に対する酸触媒中の酸の重量の比をＸ（重量％）とし、酸触媒中の水和物及び／又は水溶液として存在する水分の重量の比をＹ（重量％）とした場合に、０＜Ｙ＜１．８１Ｘ−１．６２
の関係式を満足することが好ましい。
【００４２】
上記関係式について具体例を挙げて説明すれば、例えば、パラトルエンスルホン酸一水和物を例にとると、反応原料の合計重量に対するパラトルエンスルホン酸の重量の比がＸ（重量％）であり、反応原料の合計重量に対する一水和物として存在する水分の重量の比がＹ（重量％）であるのであって、決して、酸触媒以外の酸成分として、例えば、原料の（メタ）アクリル酸等や水分すなわちエステル化反応により生ずる反応生成水等は、上記ＸやＹの対象物とはなり得ない。
【００４３】
上記酸触媒の使用量が上記関係式を満足しない場合には、例えば、Ｙが０であると、酸触媒中に水和物及び／又は水溶液として存在する水分が存在しないこととなり、エステル化反応時に反応系内で形成されるゲルの量が増加し、それらを用いて合成されるセメント分散剤用重合体等の用途性能として、例えば、セメント分散能等が低下するおそれがある。また、Ｙ≧１．８１Ｘ−１．６２であると、エステル化反応時に反応系内で形成されるゲルの量が増加し、上記と同様となる。
上記酸触媒の反応系への添加方法としては、一括、連続又は順次行ってもよいが、作業性の面からは、反応槽に、反応原料と共に一括で仕込むことが好ましい。
【００４４】
上記エステル化反応やアミド化反応は、重合禁止剤の存在下で行われることが好ましい。これにより、反応原料中の不飽和カルボン酸とその生成物であるエステル化物及び／又はアミド化物の重合を防止することできる。このような重合禁止剤としては、公知の重合禁止剤が使用でき、特に限定されず、例えば、フェノチアジン、トリ−ｐ−ニトロフェニルメチル、ジ−ｐ−フルオロフェニルアミン、ジフェニルピクリルヒドラジル、Ｎ−（３−Ｎ−オキシアニリノ−１，３−ジメチルブチリデン）アニリンオキシド、ベンゾキノン、ハイドロキノン、メトキノン、ブチルカテコール、ニトロソベンゼン、ピクリン酸、ジチオベンゾイルジスルフィド、クペロン、塩化銅（ＩＩ）等が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、溶解性の点から、フェノチアジン、ハイドロキノン、メトキノンを用いることが好ましい。これらは、脱水反応工程においても溶剤留去工程においても極めて有効に重合禁止能を発揮することができる点から極めて有用である。
【００４５】
上記重合禁止剤の使用量としては、反応原料であるアルコール、アミン及び酸の合計仕込量を１００重量％とすると、０．００１〜１重量％とすることが好ましい。０．００１重量％未満であると、重合禁止能の発現が充分でなく、反応原料や生成物の重合を有効に防止しにくくなり、１重量％を超えると、エステル化物中に残留する重合禁止剤量が増えるため、品質及び性能が低下するおそれがあり、また、過剰に添加することに見合う効果も得られず、経済的な面から不利となるおそれがある。より好ましくは０．００１〜０．１重量％である。
【００４６】
上記エステル化やアミド化反応における脱水反応操作としては、脱水溶剤がなくても行えるが、脱水溶剤を用いて行うことにより、例えば、反応系外に生成水と脱水溶剤とを共沸させ、凝縮液化して生成水を分離除去させながら還流させることにより行うことが好ましい。これにより、エステル化反応やアミド化反応で生成する反応生成水を効率よく共沸させることができることになる。このような脱水溶剤としては、水と共沸する溶剤であれば特に限定されず、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、シクロヘキサン、ジオキサン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、クロロベンゼン、イソプロピルエーテル等が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、水との共沸温度が１５０℃以下であるものが好ましく、６０〜９０℃であるものがより好ましい。このような脱水溶剤として具体的には、シクロヘキサン、トルエン、ジオキサン、ベンゼン、イソプロピルエーテル、ヘキサン、ヘプタン等が挙げられる。水との共沸温度が１５０℃を超えると、反応時の反応系内の温度管理や留出物の凝縮液化処理等の制御等を含む取り扱い性が低下するおそれがある。
【００４７】
上記脱水溶剤を用いる脱水反応操作において、脱水溶剤の使用量としては、反応原料であるアルコール、アミン及び酸の合計仕込量を１００重量％とすると、０〜１００重量％とすることが好ましい。１００重量％を超えると、過剰に添加することに見合う効果が得られず、また、反応温度を一定に維持するために多くの熱量が必要となり、経済的な面から不利となるおそれがある。より好ましくは、２〜５０重量％である。
【００４８】
上記脱水反応工程において、エステル化反応やアミド化反応は、回分式や連続式いずれの反応操作方法によっても行い得るが、回分式で行うことが好ましい。また、反応条件としては特に限定されず、反応が円滑に進行する条件であればよいが、例えば、反応温度としては、３０〜１８０℃とすることが好ましい。より好ましくは、６０〜１３０℃であり、更に好ましくは、９０〜１２５℃であり、最も好ましくは、１００〜１２０℃である。３０℃未満であると、脱水溶剤の還流が遅くなり、脱水に時間がかかる他、反応が進行しにくくなるおそれがあり、１８０℃を超えると、反応原料の一部が分解することにより、エステル化物やアミド化物により得られる重合体において、セメント分散性能等の各種用途における分散性能や増粘特性の低下や、反応原料の重合、留出物への反応原料の混入量の増加、エステル化物やアミド化物の性能及び品質の劣化等が生じるおそれがある。
【００４９】
上記反応条件において、反応時間としては、後述するように反応率が７０％以上に達するまでとすることが好ましい。より好ましくは、８０％以上に達するまで、更により好ましくは９８％以上に達するまでである。通常では、１〜１００時間、好ましくは３〜６０時間である。また、反応圧力としては、常圧又は減圧下のいずれで行ってもよいが、設備面から、常圧下で行うことが好ましい。
【００５０】
上記エステル化反応やアミド化反応の反応率としては、７０％以上となるように設定することが好ましい。７０％未満であると、製造されるエステルやアミドの収率が不充分であり、これを重合原料として得られるセメント添加剤用重合体等の用途性能、すなわちセメント分散能等が低下するおそれがある。より好ましくは、７０〜９９％、更に好ましくは、８０〜９８％である。なお、上記反応率とは、反応原料であるアルコールやアミンの仕込み時及び反応終了時の量の比率であって、例えば、下記測定条件で液体クロマトグラフィー（ＬＣ）により各々のピーク面積として測定することにより、下記式により算出される値（％）である。
【００５１】
【数２】

【００５２】
反応率測定条件
解析装置：Ｗａｔｅｒｓ社製 Ｍｉｌｌｅｎｎｉｕｍ クロマトグラフィーマネージャー（商品名）
検出器：Ｗａｔｅｒｓ社製 ４１０ ＲＩ検出器（商品名）
使用カラム：ＧＬサイエンス社製 イナートシルＯＤＳ−２（内径４．６ｍｍ、長さ２５０ｍｍ）（商品名） ３本
カラム温度：４０℃
溶離液：水８９４６ｇ、アセトニトリル６０００ｇ及び酢酸５４ｇを混合して、３０％水酸化ナトリウム水溶液でｐＨ４．０に調整した溶液を用いる。
流速：０．６ｍｌ／ｍｉｎ
【００５３】
本発明の脱水反応生成物の製造方法では、脱水反応工程において酸触媒を用いた場合には、酸触媒や（メタ）アクリル酸を中和する中和工程を行うことが好ましい。これにより、触媒が活性を失い、エステル化反応やアミド化反応により得られる脱水反応生成物の加水分解が抑制され、重合に関与しない不純物の発生が抑制された結果、重合体の品質や性能の低下を抑制することが可能となる。また、脱水溶剤を用いた場合には、該脱水溶剤を取り除くため、脱水溶剤を留去する溶剤留去工程を行うことが好ましい。
【００５４】
上記中和工程の方法としては、例えば、エステル化反応やアミド化反応の終了後、酸触媒を中和剤で中和することにより行う方法が好ましい。
上記中和剤としては、酸触媒を中和できるものであれば特に制限はない。例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、水酸化リチウム等のアルカリ金属、アルカリ土類金属の水酸化物；炭酸ナトリウム、炭酸カルシウム、炭酸リチウム等のアルカリ金属、アルカリ土類金属の炭酸塩；アンモニア、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアミン類等を挙げることができ、これらが１種又は２種以上使用される。また、中和剤の形態としては特に限定されず、例えば、アルカリ水溶液の形態とすることが好ましい。
【００５５】
上記中和工程では、酸触媒や（メタ）アクリル酸が中和されることになるが、酸触媒の全部と、（メタ）アクリル酸の一部が中和されるように設定することが好ましい。この場合、中和される（メタ）アクリル酸は、エステル化反応やアミド化反応後の残りの（メタ）アクリル酸を１００重量％とすると、２０重量％以下、好ましくは、０．０１〜５重量％であることが好ましい。なお、酸触媒と（メタ）アクリル酸とでは、酸触媒の方が酸強度が大きいため、酸触媒から中和されることになる。
【００５６】
上記中和工程における中和方法では、脱水溶剤中でエステル化反応やアミド化反応を行う場合には、アルカリと共に多量の水を反応系に添加することが好ましい。すなわち多量の水がない状態では、アルカリが脱水溶剤に難溶であるために濃い状態で系内に浮遊し、このような高濃度のアルカリの浮遊は中和に消費されるまでの長時間にわたって消失せず、エステル化物やアミド化物の加水分解を引き起こすことになる。この場合、水の添加量としては、アルカリの使用形態にもよるが、例えば、４０〜６０重量％のアルカリ水溶液を中和剤として添加する場合には、アルカリ水溶液とは別に、アルカリ水溶液の１重量部に対して、通常５〜１０００重量部とすることが好ましい。より好ましくは、１０〜１００重量部である。５重量部未満であると、アルカリが反応系内で不均一になるおそれがあり、１０００重量部を超えると、生産性を確保するために中和槽が別途必要となる等、生産コストが上昇するおそれがある。
【００５７】
上記中和工程における中和温度としては、例えば、９０℃以下とすることが好ましい。より好ましくは、０〜８０℃である。更により好ましくは２５〜６５℃である。９０℃を超えると、添加される中和剤が加水分解の触媒として作用し、加水分解生成物を多量に生成するようになるおそれがある。８０℃以下であると、加水分解生成物の生成がより充分に抑制されることになるが、０℃未満であると、反応液が粘稠になることに起因して攪拌がしにくくなる他、反応後に水を留去するため所定の温度まで昇温するのに長時間を要したり、室温よりも低い温度まで降温するのに新たに冷却手段（装置）を設けたりする必要が生じて生産コストが上昇するおそれがある。
【００５８】
上記溶剤留去工程において、脱水溶剤の留去方法としては特に限定されず、例えば、脱水溶剤のみを留出するようにして留去してもよく、他の適当な添加剤を加えて留去してもよいが、水を用いて脱水溶剤と共沸させて留去することが好ましい。この場合、中和工程が行われたことにより、反応系内に酸触媒やアルカリが実質的に存在しないため、水を加えて昇温しても加水分解反応が起こらない。このような方法により、より低い温度で効率よく脱水溶剤を除去することができることになる。
【００５９】
上記留去方法の条件としては、反応系内の脱水溶剤を好適に留出（蒸発）させるように設定すれば特に限定されず、例えば、溶剤留去中の反応槽内の液温（常圧下）としては、水を用いる場合には、通常８０〜１２０℃とすることが好ましい。より好ましくは、９０〜１１０℃である。また、水を用いない場合には、通常８０〜１６０℃とすることが好ましい。より好ましくは、９０〜１５０℃である。上記のいずれの場合にも、上記温度よりも低いと、脱水溶剤を蒸発させるのに充分な温度（熱量）とはならないおそれがあり、上記温度よりも高いと、重合を引き起こすおそれがある他、多くの熱量が大量の低沸点原料の蒸発に消費されるおそれがある。反応槽内の圧力としては、常圧下又は減圧下いずれで行ってもよいが、設備面から、常圧下で行うことが好ましい。
上記溶剤留去工程において用いる装置系としては、脱水反応工程で用いた装置系をそのまま使用することが好ましい。
【００６０】
本発明の脱水反応生成物の製造方法により得られる脱水反応生成物は、各種の重合体、すなわちセメント分散剤や炭酸カルシウム、カーボンブラック、インク等の顔料分散剤、スケール防止剤、石膏・水スラリー用分散剤、石炭・水スラリー（ＣＷＭ）用分散剤、増粘剤等の化学製品に用いられる重合体を製造するための製造原料として好適に適用されることになる。
【００６１】
以下では、本発明の脱水反応生成物の製造方法により得られる脱水反応生成物を製造原料とするセメント分散剤用重合体を製造する方法や、該セメント分散剤用重合体を含有するセメント添加剤を製造する方法、該セメント添加剤を使用する方法について説明する。
【００６２】
上記セメント分散剤用重合体としては、得られた脱水反応生成物と不飽和カルボン酸系単量体を必須成分とする単量体を重合して得られるポリカルボン酸系重合体等が挙げられる。このようなポリカルボン酸系重合体の重合方法としては特に制限はなく、例えば、重合開始剤を用いての溶液重合や塊状重合等の公知の重合方法を採用できる。
【００６３】
上記不飽和カルボン酸系単量体としては例えば、（メタ）アクリル酸、クロトン酸、チグリン酸、シトロネル酸、ウンデシレン酸、エライジン酸、エルカ酸、ソルビン酸、リノール酸等の不飽和モノカルボン酸類；マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、メサコン酸、イタコン酸等の不飽和ジカルボン酸類；これらのジカルボン酸とアルコールのモノエステル類等を挙げることができ、それらの一価金属塩、二価金属塩、アンモニウム塩、有機アミン塩等が挙げることができる。
【００６４】
ポリカルボン酸系重合体には、必要に応じて不飽和カルボン酸系単量体以外の単量体を共重合させることもできる。このような単量体としては、（メタ）アクリルアミド、（メタ）アクリルアルキルアミド等の不飽和アミド類；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルエステル類；ビニルスルホン酸、（メタ）アリルスルホン酸、スルホエチル（メタ）アクリレート、２−メチルプロパンスルホン酸（メタ）アクリルアミド、スチレンスルホン酸等の不飽和スルホン酸類やそれらの一価金属塩、二価金属塩、アルモニウム塩、有機アミン塩類；スチレン、α−メチルスチレン等の芳香族ビニル類；炭素数１〜１８、好ましくは１〜１５の脂肪族アルコールやベンジルアルコール等のフェニル基を有するアルコールと（メタ）アクリル酸とのエステル類；ポリアルキレングリコールモノ（メタ）アクリレート；ポリアルキレングリコールモノ（メタ）アリルエーテル等が挙げられる。
【００６５】
上記ポリカルボン酸系重合体は、特定の重量平均分子量を有する重合体であることが好ましい。例えば、下記測定条件のゲルパーミエーションクロマトグラフィー（以下、「ＧＰＣ」という）によるポリエチレングリコール換算での重量平均分子量としては、例えば、５００〜５０００００であることが好ましい。５００未満であると、セメント添加剤の減水性能が低下するおそれがあり、５０００００を超えると、セメント添加剤の減水性能、スランプロス防止能が低下するおそれがある。より好ましくは、５０００〜３０００００であり、最も好ましくは８０００〜１０００００の範囲である。
【００６６】
上記ＧＰＣは、溶離液貯蔵槽、溶離液の送液装置、オートサンプラー、カラムオーブン、カラム、検出器、データ処理機等から構成される。例えば、下記の市販の装置を組み合わせることにより測定条件を設定して分子量を測定することができる。
【００６７】
分子量測定条件
機種 ：ＬＣモジュール１ｐｌｕｓ（商品名、ＷＡＴＥＲＳ社製）
検出器：示差屈折計（ＲＩ）４１０示差屈折計（商品名、ＷＡＴＥＲＳ社製）
溶離液：０．０５Ｍ 酢酸ナトリウム、アセトニトリル／イオン交換水＝４０／６０混合液を酢酸でｐＨを６に調整したものを使用する。
溶離液の流量：１．０ｍｌ／ｍｉｎ
カラム：
ＴＳＫ−ＧＥＬ ガードカラム（内径６ｍｍ、長さ４０ｍｍ）
＋ＴＳＫ−ＧＥＬ Ｇ−４０００ＳＷＸＬ（内径７．８ｍｍ、長さ３００ｍｍ）
＋ＴＳＫ−ＧＥＬ Ｇ−３０００ＳＷＸＬ（内径７．８ｍｍ、長さ３００ｍｍ）
＋ＴＳＫ−ＧＥＬ Ｇ−２０００ＳＷＸＬ（内径７．８ｍｍ、長さ３００ｍｍ）
（いずれも商品名、東ソー社製）
カラムオーブンの温度：４０℃
【００６８】
検量線：検量線は、標準試料の分子量や数、ベースラインの引き方、検量線近似式の作製方法等により変化する。このため、以下の条件を設定することが好ましい。
１．標準試料
標準試料には、市販の標準ポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）と標準ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）を使用する。標準試料には、次の分子量のものを使用することが好ましい。
１４７０、４２５０、７１００、１２６００、２４０００、４６０００、８５０００、２１９３００、２７２５００（合計９点）
これらの標準試料は、以下の点に配慮して選択した。
（１）分子量９００以上の標準試料を７点以上使用する。
（２）分子量９００〜２０００の標準試料を少なくとも１点含む。
（３）分子量２０００〜６００００の標準試料を少なくとも３点含む。
（４）分子量２０００００±３００００の標準試料を少なくとも１点含む。
（５）分子量２７００００±３００００の標準試料を少なくとも１点含む。
【００６９】
２．ベースラインの引き方
分子量の上限：水平で安定なベースラインからピークが立ち上がる点とする。
分子量の下限：主ピークの検出が終了した点とする。
３．検量線の近似式
上記標準試料を用いて作製した検量線（「溶出時間」対「ｌｏｇ分子量」）は３次式の近似式を作製し、これを計算に用いる。
【００７０】
上記ポリカルボン酸系重合体を含有するセメント分散剤では、良好なセメント分散性能及びスランプ保持性能を発揮することができるが、必要により、ポリカルボン酸系重合体以外の公知のセメント添加剤（セメント分散剤）を更に配合してもよい。
【００７１】
上記セメント分散剤ではまた、空気連行剤、セメント湿潤剤、膨張剤、防水剤、遅延剤、急結剤、水溶性高分子物質、増粘剤、凝集剤、乾燥収縮低減剤、強度増進剤、硬化促進剤、消泡剤等を配合することができる。
このようにして得られるセメント分散剤は、セメントや水を含有するセメント組成物として、例えば、ポルトランドセメント、ビーライト高含有セメント、アルミナセメント、各種混合セメント等の水硬セメントや、石膏等のセメント以外の水硬性材料に用いられることになる。
【００７２】
上記セメント分散剤の水硬性材料への添加量としては、従来のセメント分散剤に比較して少量の添加でも優れた効果を発揮することになるが、例えば、水硬セメントを用いるモルタルやコンクリート等に使用する場合には、セメントの重量を１００重量％とすると、０．００１〜５重量％となるような比率の量を練り混ぜの際に添加すればよい。０．００１重量％未満であると、セメント分散剤の作用効果が充分に発揮されないおそれがあり、５重量％を超えると、その効果は実質的に頭打ちとなり、経済性の面からも不利となるおそれがある。より好ましくは、０．０１〜１重量％である。これにより、高減水率の達成、スランプロス防止性能の向上、単位水量の低減、強度の増大、耐久性の向上等の各種の作用効果を奏することになる。
【００７３】
【発明の実施の形態】
本発明の脱水反応生成物の製造方法について、装置構成の一実施形態の概略図を示した図２及び図３を用いて説明する。なお、このような実施形態は本発明の代表的な一例であり、本発明の実施形態はこれに限られるものではない。
【００７４】
図２では、先ず所定温度まで昇温して脱水反応工程を行った後、所定温度まで降温して中和工程を行い、次いで所定温度まで昇温し脱水溶剤の溶剤留去工程を行うための装置構成が示されている。このような装置構成では、反応槽１０１内で脱水反応時に生成される反応生成水を含む留出物を留出させ、ゲル状物の発生を防止しながらコンデンサ１２５にて凝縮液化した後に、水分離器１２７にて反応生成水を分離除去し、残りの留出物をポンプ１４２により所定の溶剤循環速度で還流させて反応槽１０１に戻す循環機構が形成されている。このような循環機構では、反応槽１０１上部と向流又は並流接触形式の縦型多管式熱交換器（コンデンサ）１２５の塔頂部とが配管１２３により連結され、コンデンサ１２５の下底部と水分離器１２７の上部とが配管１２９により連結されることにより、反応槽１０１と水分離器１２７とが配管１２９で繋がっている。
以下では、脱水反応としてエステル化反応を行う場合について説明する。
【００７５】
上記反応槽１０１は、内部ヒータ等の直接加熱方式、外部ジャケット等の間接の熱交換方式等の熱交換手段として、加庄スチーム等を熱媒体に使用し得る外部ジャケット１０２が設けられている。このような反応槽の内部の材料としては特に限定されず、公知の材料が使用できるが、例えば、ＳＵＳ製、好ましくは、耐蝕性の点から、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６、ＳＵＳ３１６Ｌ、より好ましくは、ＳＵＳ３１６、ＳＵＳ３１６Ｌ等が挙げられる。また、反応槽の内部にグラスライニング加工等が施されて反応原料及び生成物に対して不活性なものとしてもよい。
【００７６】
上記反応槽１０１内には、反応温度を計測するための温度センサ（図示せず）が適当な数カ所の部位に取り付けられている。このような温度センサは、反応温度を規定の温度に保つのに必要な装置機構等を制御するための制御部本体（図示せず）に電気的に接続されている。上記装置機構としては、例えば、反応槽１０１に取り付けられたジャケット１０２等が挙げられる。
【００７７】
上記コンデンサ１２５の材質としては、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６、ＳＵＳ３１６Ｌ等のＳＵＳ製や炭素鋼（ＣＳ）等、公知のものが使用できる。ゲル状物の発生をより低減するために、内面を鏡面仕上げやグラスライニング加工されたコンデンサを使用できるが、加工やメンテナンスにかかるコストの点から、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６、ＳＵＳ３１６Ｌ、好ましくは、ＳＵＳ３１６、ＳＵＳ３１６Ｌ等のＳＵＳ製のコンデンサを用いることが好ましく、このようなコンデンサを用いた場合でも、本発明の作用効果を発揮させることができる。
【００７８】
上記コンデンサ１２５の伝熱面積としては、反応槽の容積等によって異なるが、例えば、反応槽３０ｍ^３では、５０〜５００ｍ^２とすることが好ましい。より好ましくは、１００〜２００ｍ^２である。このようなコンデンサに使用される冷却媒体としては、例えば、水やオイル等が挙げられる。
【００７９】
上記水分離器１２７としては、材質をＳＵＳ製とすることが好ましく、その内部には仕切板１３１が設けられており、仕切板１３１で区切られた２つの室１３３及び１３４が形成されている。このうち、コンデンサ１２５で凝縮液化された留出物が貯められる側の室１３３の下部と反応生成水の処理タンク１３５とが配管１３７により連結されている。処理タンク１３５には廃水用の配管１３９が連結され、水分離器１２７のもう一方の室１３４の下部と反応槽１０１とが配管１４１で連結され、この配管１４１には、反応槽１０１内の反応生成水と共沸する脱水溶剤を貯蔵する脱水溶剤貯蔵タンク１４３と連結された配管１４５が合流（連結）されている。また、合流点の手前（水分離器１２７側）の配管１４１の経路上には循環ポンプ１４２が設置され、合流点の後方（反応槽１０１側）の配管１４１の経路上には流量計１４４が設けられている。更に、該流量計１４４には、計測される流量を積算し、溶剤循環速度を算出するための流量計測システム本体（図示せず）と電気的に接続されている。
【００８０】
上記反応槽１０１に、アルコール原料用のステンレススチール（例えば、ＳＵＳ３１６）製の原料貯蔵タンク１０３、（メタ）アクリル酸原料用の原料貯蔵タンク１０５、酸触媒用の触媒貯蔵タンク１０７、及び、脱水反応後に酸触媒を中和処理するための中和剤（中和剤水溶液）を貯蔵したカーボンスチール（例えば、高炭素鋼）製の中和剤貯蔵タンク１１１が備えられ、それぞれ配管１１３、１１５、１１７及び１２１により連結されている。また、脱水反応時の反応系（反応槽１０１）内の重合を防止するための重合禁止剤を貯蔵した重合禁止剤貯蔵タンク１０９、及び、エステル化反応終了後の脱水溶剤の留去時の系内（反応槽１０１）での重合を防止するための水溶性重合禁止剤を貯蔵した水溶性重合禁止剤貯蔵タンク１１０が、それぞれ配管１１９及び１２０により反応槽１０１と連結されている。
【００８１】
上記図２ではまた、中和剤貯蔵タンク１１１に連結された配管１２１に２基のストレーナー１６２及び１６３と、２基のポンプ１６４及び１６５とがそれぞれ並列に設置され、また、ストレーナー１６２及びポンプ１６４と、ストレーナー１６３及びポンプ１６５とがそれぞれ直列となるように設置されている。また、ストレーナー１６２の前（入口側）とポンプ１６４の後ろ（吐出口側）とにバルブ１６６及び１６７が設置され、ストレーナー１６３の前とポンプ１６５の後ろとにバルブ１６８及び１６９が設置されている。更に、流量計（図示せず）が設置されて、中和剤の送液速度等が監視できるようになっている。この図では、バルブ１６６及び１６７が開けられ、バルブ１６８及び１６９が閉められ、これにより、中和剤がストレーナー１６２及びポンプ１６４が設置されている流路を通過して反応槽１０１に送液されるように設定されている。この場合に、中和剤が通過するストレーナー１６２やポンプ１６４に不具合が生じて中和剤の送液ができなくなったり、中和剤の送液が設定した送液速度よりも遅延したりしたときに、バルブ１６６及び１６７を閉め、バルブ１６８及び１６９を開けてもう一方のストレーナー１６３及びポンプ１６５を用いて中和剤を送液させることにより、中和剤の送液遅延をより確実に抑制することが可能となる。このように中和剤の送液遅延を抑制することにより、本発明の作用効果を効果的に発揮することができるが、図２の実施形態における他の流体についても適用可能である。
【００８２】
上記原料貯蔵タンク１０５では、（メタ）アクリル酸が重合しやすく、例えば、メタクリル酸では、長期の保存や熱等によっても重合するため、通常では０．１重量％メトキノン等の微量の重合禁止剤が（メタ）アクリル酸に添加されている。また、図２では、常時３０〜４０℃に保温するため、ポンプ１１６を用いた外部ジャケット１５０（保温手段）を有する循環経路１５１が設けられ、（メタ）アクリル酸原料を常に３０〜４０℃に保持して重合しないように循環させるような装置構成となっている。
【００８３】
上記原料貯蔵タンク１０５、配管１１５、ポンプ１１６及び循環経路１５１内部には、腐食性を有する（メタ）アクリル酸による腐食を防止するため、合成樹脂等の耐食性材料によるライニング加工が施されているものを使用することが好ましい。同様に、触媒貯蔵タンク１０７、配管１１７、ポンプ１５７にも、酸触媒による腐食を防止するため、テフロン（登録商標）、塩化ビニル等合成樹脂等の耐酸性材料によるライニング加工が施されているものを使用することが好ましく、ポンプ１５７にはマグネットポンプを用いることが好ましい。重合禁止剤の貯蔵タンク１０９、ゲル化防止剤の貯蔵タンク１４７、１５９には、攪拌装置を備えている（図示せず）。粉末状の重合禁止剤を溶剤に溶解させる場合には、充分に攪拌を行い、完全に溶解させることが好ましい。しかしながら、何らかの原因で完全に溶解していない重合禁止剤又はゲル化防止剤の溶液を、ポンプ（図示せず）で送液すると、ポンプは閉塞を起こし停止することがある。このような事態は、溶解さえ充分であれば起こり得ないことであるが、これら重合禁止剤又はゲル化防止剤の溶液を送液するポンプには、少々のスラリー状の液体が送液されても滞りなく送液を継続できるポンプが好ましい。また、溶剤に溶解した重合禁止剤又はゲル化防止剤を送液する場合には、テフロン（登録商標）、バイトン（商品名）等の耐薬性の材料でシールされたポンプを使用することが好ましい。この様な条件を満たすポンプとしては、モーノポンプ（兵神装備社製）に適当なシールを施すのが最適である。また、反応槽１０１の下部には、エステル化反応により反応槽１０１内部に合成されたエステル化物やアミド化物を回収するための配管１５３が連結されている。
【００８４】
上記図２では更に、コンデンサ１２５におけるゲル状物の発生を抑制するため、コンデンサ１２５の塔頂部には噴霧ノズル１２６が設けられており、この噴霧ノズル１２６は、留出物のゲル化防止用のゲル化防止剤を貯蔵するゲル化防止剤貯蔵タンク１４７と配管１４９により連結されている。
【００８５】
上記循環機構の一部は、脱水反応後に、系内（反応槽１０１内）の生成物であるエステル化物やアミド化物を含有する溶液から脱水溶剤を含む留出物を留出し、ゲル状物の発生を防止しながら凝縮液化した後に、脱水溶剤を含む留出物を系外に除去するための循環機構としても利用されている。また、上記図２では、脱水溶剤を含む留出物のゲル化を防止するため、新たにコンデンサ１２５の塔頂部に設けられた噴霧ノズル１２６に、水溶性重合禁止剤を溶かした水溶液（以下、単に「水溶性ゲル化防止剤」ともいう）を貯蔵する水溶性ゲル化防止剤貯蔵タンク１５９が配管１６１により連結されている。
【００８６】
上記図２では、以上の装置構成により、以下に説明するように脱水反応生成物の製造が行われることになる。
先ず、脱水反応工程として、反応槽１０１内部に、各原料貯蔵タンク１０３及び１０５、触媒貯蔵タンク１０７、重合禁止剤貯蔵タンク１０９、並びに、脱水溶剤貯蔵タンク１４３より、配管１１３、１１５、１１７、１１９及び配管１４５を介した配管１４１を通じて、反応原料であるアルコール及び（メタ）アクリル酸、酸触媒、重合禁止剤及び脱水溶剤をそれぞれ所定量を仕込み、適宜設定された反応温度、ジャケット温度、圧力等の反応条件でエステル化反応やアミド化反応を行う。これにより逐次生成する反応生成水は、反応槽１０１内に仕込まれた脱水溶剤と共沸され配管１２３を通じて留出されることになる。留出されてきたガス流体、すなわち溶剤−水共沸物である留出物は、コンデンサ１２５に通され凝縮液化される。また、上記図２では、ゲル化防止剤貯蔵タンク１４７より配管１４９を通じてコンデンサ１２５の塔頂部に設けられた噴霧ノズル１２６から所定量のゲル化防止剤を連続的に滴下して、ガス流体や凝縮液化物である留出物と並流接触させている。
【００８７】
次いで、凝縮液化された留出物は、コンデンサ１２５の下部より配管１２９を通じて水分離器１２７の室１３３に貯められ、水相と溶剤相の２層に分離されることになる。このうち、下層部の反応生成水は、室１３３の下部より配管１３７を通じて逐次抜かれ、反応生成水の処理タンク１３５に貯められる。そして、処理タンク１３５内で、必要に応じて、環境基準（廃水基準）値を満足するように化学的又は生物学的に処理された後、配管１３９を通じて、本装置系外に廃水される。一方、水分離器１２７において、低沸点原料を含有する溶剤相は、仕切板１３１をオーバーフローして隣の室１３４に貯められる。そして、溶剤相は該室１３４の下部よりポンプ１４２により配管１４１を通じて所定の溶媒循環速度で還流され反応槽１０１に戻されることになる。
【００８８】
更に、中和工程として、脱水反応終了後、降温し反応槽１０１の内温（液温）が、例えば、６０℃以下に降温するまで、反応槽１０１の外部ジャケット１０２に冷媒を通じて降温し、その後は所定温度以下を維持するように適宜調整しながら、中和剤貯蔵タンク１１１より配管１２１を通じて反応槽１０１内に、多量の水により所定の濃度まで薄められたアルカリ水溶液（中和剤）を添加することにより酸触媒や（メタ）アクリル酸の一部を部分中和することになる。このとき、中和剤の添加、すなわち送液に支障をきたすことがないため、反応槽１０１内で酸触媒が存在することによる加水分解がより確実に抑制されることになる。
【００８９】
上記中和工程が終了後、溶剤留去工程として、常圧下に、反応槽１０１の外部ジャケット１０２に熱媒（加圧スチーム）を通じて所定の温度まで昇温することにより、反応槽１０１内の脱水溶剤及び部分中和処理の際に加えられている多量の水の他、（メタ）アクリル酸等の未反応の低沸点原料も共沸されて、配管１２３を通じて留出されることになる。留出されてきたガス流体である溶剤−水共沸物は、コンデンサ１２５に通され凝縮液化されることになる。
【００９０】
上記溶剤留去工程において凝縮液化された留出物は、留出した脱水溶剤を反応槽１０１に還流させない以外は、上記脱水反応工程における凝縮液化された留出物と同様に処理されることになる。
【００９１】
上記溶剤留去工程においては、溶剤と共に脱水反応工程に比して多量の水がコンデンサ１２５に入る。重合性化合物がゲル化するのを防止するため、水溶性ゲル化防止剤貯蔵タンク１５９より配管１６１を通じてコンデンサ１２５の塔頂部に設けられた噴霧ノズル１２６から所定量の水溶性ゲル化防止剤を連続的に滴下して、留出物と接触させることが好ましい。
【００９２】
上記溶剤留去工程の後、反応槽１０１内に、配管（図示せず）により連結されている水貯蔵タンク（図示せず）又は上水管（図示せず）より調整水を添加して所望の脱水反応生成物の水溶液を得ることになる。得られる脱水反応生成物の水溶液は、配管１５３より回収（貯蔵）される。なお、得られる脱水反応生成物をセメント添加剤用重合体等の製造に用いる場合には、脱水反応生成物を単量体成分の１つとして、図３に示すような反応槽２０１を用いて重合を行ってもよく、反応槽１０１で重合を行ってもよい。このようにしてセメント添加剤の主要組成成分となり得る重合体を合成することができる。
【００９３】
図３では、製造された脱水反応生成物を重合用原料として調製した後、この重合用原料を反応槽に逐次添加しつつ、重合工程を行うための装置構成が示されている。このような装置構成では、反応槽１０１により製造された脱水反応生成物を重合用原料貯蔵タンク２０３に送液し、更に反応槽２０１に送液するための送液機構が形成されている。このような送液機構では、反応槽１０１の下底部と重合用原料貯蔵タンク２０３の上部とが配管２０４により連結され、重合用原料貯蔵タンク２０３の下底部と反応槽２０１の上部とが配管２０５及び２１７により連結されている。また、配管２０５は、後述するように逆止弁２１６及びスタティックミキサー２２３を介して配管２１７に連結されている。
【００９４】
上記重合工程では、反応槽２０１内部に、重合用原料貯蔵タンク２０３より、配管２０５を通じて、重合用原料を逐次添加物として送液して逐次添加し、適宜設定された反応温度、ジャケット温度、圧力等の反応条件で重合を行う。このとき、重合用原料貯蔵タンク２０３に反応槽１０１で製造された脱水反応生成物以外の単量体や連鎖移動剤、水、溶剤等を混合させてもよく、これらや重合開始剤を別の原料貯蔵タンク（図示せず）に仕込んでおいて反応槽２０１内部に送液したり、反応槽２０１に直接仕込んだりしてもよい。
【００９５】
上記図３ではまた、重合用原料貯蔵タンク２０３に連結された配管２０５が分岐し、そこに２基のストレーナー２０７及び２０８が並列に設置され、ストレーナー２０７の前（入口側）と後ろ（吐出口側）とにバルブ２１１及び２１２が設置され、ストレーナー２０８の前と後ろとにバルブ２１３及び２１４が設置されている。また、ストレーナー２０７及び２０８からの流路を合流させた流路にポンプ２０９及び流量計（図示せず）が設置され、このポンプにより流体を送液できるような構成となっている。この図では、バルブ２１１及び２１２を開け、バルブ２１３及び２１４を閉めることにより、重合用原料貯蔵タンク２０３にある逐次添加物がストレーナー２０７が設置されている流路を通過して、ポンプ２０９を介して反応槽２０１に送液されるように設定され、逐次添加物が通過するストレーナー２０７に不具合が生じて逐次添加物の送液ができなくなったり、逐次添加物の送液が設定した送液速度よりも遅延したりしたときに、バルブ２１１及び２１２を閉め、バルブ２１３及び２１４を開けてもう一方のストレーナー２０８を用いて逐次添加物を送液させることにより、逐次添加物の送液遅延をより確実に抑制することが可能となる。このように逐次添加物の送液遅延を抑制することにより、本発明の作用効果を効果的に発揮することができるが、図３の実施形態における他の流体（図示せず）についても適用可能である。
【００９６】
上記図３において、反応槽２０１の構造や内部の材料は、反応槽１０１と同様とし、重合用原料貯蔵タンク２０３の構造や内部の材料、貯蔵方法は、原料貯蔵タンク１０５と同様とし、配管２０４及び２０５や、ストレーナー２０７及び２０８、ポンプ２０９の内部の材料は、配管１１５やポンプ１１６と同様とすることが好ましい。
【００９７】
上記重合工程の後、反応槽２０１内で成分調製を適宜行って所望の重合体の溶液を得ることになる。得られる重合体の溶液は、配管２０６より回収（貯蔵）された後、各種の化学製品として調製されることになる。
【００９８】
【実施例】
以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明は、これら実施例のみに限定されるものではない。なお、「部」は、特に断りのない限り「重量部」を意味し、「％」は、「重量％」を意味する。
【００９９】
実施例１ 脱水反応生成物の製造例１〔エステル化〕
（１）脱水反応工程
温度計、攪拌機、生成水分離器及び縦型多管式熱交換器（コンデンサ）各１個を備えた外部ジャケット付円筒型反応槽にメトキシポリ（ｎ＝２５）エチレングリコール３３０００部、メタクリル酸９６４０部、パラトルエンスルホン酸水和物の７０％水溶液１３３４部、フェノチアジン１０部及びシクロヘキサン２１２０部を仕込み、反応温度１１０〜１２０℃でエステル化反応を行った。
【０１００】
反応槽には、内径３．０ｍ、高さ３．８ｍの円柱の上部と下部を楕円曲面（２対１）とした俵型の反応槽を用いた。反応槽の容量は約３０ｍ^３である。反応槽は、蒸気や温水による加熱ができる外部ジャケット、２段各３枚の後退翼（（上段）羽根径１．０５ｍ、羽根幅０．１２ｍ、（下段）羽根径１．６５ｍ、羽根幅０．１２ｍ）及び邪魔棒を備えた攪拌装置、底部には反応液の抜き出し等に使用するフラッシュ弁、上部にはマンホールや原料投入口等を装備した。材質はＳＵＳ製とし、反応槽内部及び攪拌装置はグラスライニングとした。コンデンサには、縦型固定管板式熱交換器を作製して用いた。
【０１０１】
コンデンサは、胴部（シェル）内径０．８５ｍ、高さ４．０ｍの円柱の上部と下部を楕円曲面（２対１）とした俵型であり、内部には上下の管板及び７枚の邪魔板と、６２４本の伝熱管（チューブ）（外径２４ｍｍ、内径２０ｍｍ、長さ３．５ｍ）等を装備した。伝熱面積は１６１ｍ²である。材質はＳＵＳ３０４製とした。コンデンサは、塔頂部にゲル化防止剤の溶液を噴霧できる構造となっている。
【０１０２】
別途、溶解槽にフェノチアジン０．６部とシクロヘキサン６００部を混合し、シクロヘキサンの還流開始（内温１０７℃）からエステル化反応終了までの間、コンデンサの塔頂部へモーノポンプ（兵神装備社製）を用いてスプレーノズルから噴霧した。また、反応槽の連結部にも、シクロキサンをスプレーノズルから噴霧して、メタクリル酸の重合を防止した。１６時間でエステル化率が９８．３％に達したのを確認した。
【０１０３】
（２）中和工程
反応槽に、内部に中和剤として４．２％水酸化ナトリウム水溶液を貯蔵し、内容量が約６ｍ³のＳＵＳ３０４製の中和剤貯蔵タンク（内径１．６ｍ、高さ２．６ｍ）を、内径が４０ｍｍのＳＵＳ３０４製の配管により連結した。この配管に、図１（３）に示されるように、途中から分岐して再び合流させ、その間にストレーナー（スリーエム工業社製、１００メッシュ）とポンプ（日機装社製、ノンシールポンプ、型番：ＨＮ２３Ｄ−Ｂ２）、手動式ボールバルブを設置した。手動式ボールバルブは、各ストレーナーの入口側とポンプの各吐出側に設置した。また、流量計をポンプの吐出側の配管合流点後方に設置した。
【０１０４】
得られたエステル化反応液を６５℃まで降温し、４．２％水酸化ナトリウム水溶液５４７０部及び水４５２０部を加えてパラトルエンスルホン酸の全部とメタクリル酸の一部を中和した。この際、中和剤貯蔵タンクと流量計の間に設けられたストレーナー及びポンプのうち一組に中和剤（水酸化ナトリウム水溶液）を通渦させ、中和剤の送液速度は最大として中和剤を投入した。この間、異物によるポンプの故障やストレーナーの詰まりも無く、所定量を６０分で投入できた。
【０１０５】
中和工程後、エステル化率は９８．０％となった。中和剤を６０分以内で投入できたため、加水分解を抑制できた。ポンプの故障やストレーナーの詰まりが発生した場合には、もう一方の並列に設置したポンプに切り替えるように準備した。
【０１０６】
（３）溶剤留去工程
中和後９８℃まで昇温し、シクロヘキサンを水との共沸で留去した。シクロヘキサンの留去中、コンデンサの塔頂部へハイドロキノン２部を含む水７０２部をモーノポンプで噴霧し、留出水に含まれるメタクリル酸の重合を防止した。シクロヘキサンを留去後、冷却してエステル化物の水溶液（Ｍ１）を得た。得られた水溶液（Ｍ１）は、別途設けた重合用原料貯蔵タンク（図３参照）に送液した。
【０１０７】
比較例１ 脱水反応生成物の製造例２〔エステル化〕
上記実施例１の（２）中和工程での中和剤添加時間を検討する為に、所定量を１２０分かけて投入した以外は実施例１と同様に脱水反応生成物を得た。この場合、中和工程後エステル化率は９７．７％となり、得られた水溶液（Ｍ２）のエステル化物の純度が低下した。
ポンプが故障したり、ストレーナーが詰まり、中和剤の供給が遅れると、加水分解が進行してエステル化物の純度が低下することが判明した。
【０１０８】
実施例２ セメント添加剤の製造例１〔重合〕
次に、温度計、攪拌機、滴下装置、窒素導入管、安全弁を備えたグラスライニング製反応容器に、水１６４４０重量部を仕込み、攪拌しながら反応容器内を窒素ガスで置換し、窒素雰囲気下で水の温度を８０℃まで加熱した。反応槽には、内径３．０ｍ、高さ３．８ｍの円柱の上部と下部を楕円曲面（２対１）とした俵型の反応槽を用いた。反応槽の容量は約３０ｍ³である。反応槽は、蒸気や温水による加熱ができる外部ジャケット、２段各３枚の後退翼（（上段）羽根径１．０５ｍ、羽板幅０．１２ｍ、（下段）羽根径１．６５ｍ、羽根幅０．１２ｍ）及び邪魔棒を備えた攪拌装置、底部には反応液の抜き出し等に使用するフラッシュ弁、上部にはマンホールや原料投入口等を装備した。材質はＳＵＳ製とし、反応槽内部及び攪拌装置はグラスライニングとした。
【０１０９】
一方、連鎖移動剤水溶液貯蔵タンクでメルカプトプロピオン酸１９２重量部と水１２００重量部の連鎖移動剤水溶液を作製した。この連鎖移動剤水溶液１３９２部を重合用原料貯蔵タンクの単量体混合物水溶液（Ｍ１）２６２００重量部とスタティックミキサー（ノリタケ社製；Ｔ８−１５−４ＰＴ）で混合しながら４時間かけて反応容器内に滴下した。連鎖移動剤水溶液貯蔵タンク（内容量：１ｍ³、材質：ＳＵＳ３０４）は、内径が４０ｍｍのＳＵＳ３０４製の配管により反応槽に連結した。
【０１１０】
この配管は、図３に示されるように途中から分岐して再び合流させ、その間にストレーナー２基（スリーエム工業社製、６０メッシュ）とバルブを設置した。合流点後方にはポンプ（荏原製作所社製ポンプ、型番：ＱＹ６６４１０７）と流量計を設置した。ストレーナーとその両側のバルブの一組は閉じ、もう一組のバルブは開いて合成を開始した。単量体混合物水溶液の滴下開始と同時に、重合開始剤として過硫酸アンモニウム２５０重量部を水２０００重量部に溶解した水溶液を５時間かけて滴下した。
【０１１１】
単量体混合物水溶液（Ｍ１）を３時間で１９６５０重量部投入したとき、ストレーナーに異物による詰まりが発生した。連続的に単量体混合物を反応槽に供給する為に、閉じてあった一組のバルブを開いて、単量体混合物の供給を維続した。異物が詰まったストレーナーは、すぐに両側のバルブを閉じて掃除した。ストレーナーにはゲル状の異物０．５重量部があった。異物によるストレーナーの詰まりが生じたが、すぐに側管に切り替えることにより、所定量の単量体混合物水溶液を所定時間（４時間）で投入できた。
【０１１２】
重合開始剤の滴下終了後、更に１時間引き続いて反応温度を８０℃に維持して重合反応を完結させ、反応溶液に４９％水酸化ナトリウム水溶液３３２０重量部及び水７９６０重量部を加えてｐＨ７まで中和して、重量平均分子量（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）によるポリエチレングリコール換算；以下、同様とする）２０６００の重合体水溶液（Ｐ１）を得た。
【０１１３】
比較例２ セメント添加剤の製造例２〔重合〕
上記実施例２で単量体混合物水溶液（Ｍ１）の供給停止の影響を検討する為に、供給開始３時間後にポンプを停止して、その１時間後にポンプを再起動した以外は、実施例２と同様にして重合体水溶液（Ｐ２）を得た。重合体水溶液（Ｐ２）の重量平均分子量は１９６００であった。なお、単量体混合物水溶液（Ｍ１）の供給停止中、連鎖移動剤水溶液および重合開始剤水溶液の供給も停止し、反応槽の内液の温度は８０℃に維持した。
ポンプが故障したり、ストレーナーが詰まり、単量体混合物水溶液（Ｍ１）の供給が遅れると、重量平均分子量が低下することが判明した。
【０１１４】
【発明の効果】
本発明の脱水反応生成物及び／又はその重合体の製造方法は、上述の構成よりなるので、製造工程での不具合の発生を抑制し、得られる脱水反応生成物及び／又はその重合体を高品質なものとして各種の化学製品の性能や品質の低下を充分に抑制することができる。このような脱水反応生成物及び／又はその重合体は、セメント添加剤（セメント分散剤）や炭酸カルシウム、カーボンブラック、インク等の顔料分散剤、スケール防止剤、石膏・水スラリー用分散剤、石炭・水スラリー（ＣＷＭ）用分散剤、増粘剤等の化学製品の製造原料として好適に用いることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の脱水反応生成物及び／又はその重合体の製造方法の流体送液操作における流体の送液遅延を抑制する方法を例示した概念図である。
【図２】本発明の脱水反応生成物の製造方法に用いられる装置構成の一形態を示した概略図である。
【図３】本発明の脱水反応生成物の重合体の製造方法に用いられる装置構成の一形態を示した概略図である。
【符号の説明】
１０１、２０１ 反応槽
１０２、１５０、２０２ ジャケット
１０３ アルコール用の原料貯蔵タンク
１０５ （メタ）アクリル酸用の原料貯蔵タンク
１０７ 触媒貯蔵タンク
１０９ 重合禁止剤貯蔵タンク
１１０ 水溶性重合禁止剤貯蔵タンク
１１１ 中和剤貯蔵タンク
１１３、１１５、１１７、１１９、１２０、１２１、１２３、１２９、１３７、１３９、１４１、１４５、１４９、１５３、１６１、２０４、２０５、２０６、２１７ 配管
１１６、１４２、１５７、１６４、１６５、２０９、２２１ ポンプ
１２５ コンデンサ
１２６ 噴霧ノズル
１２７ 水分離器
１３１ 仕切板
１３３、１３４ 水分離器内部の室
１３５ 反応生成水の処理タンク
１４３ 脱水溶剤貯蔵タンク
１４４ 流量計
１４７ ゲル化防止剤貯蔵タンク
１５１ 循環経路
１５９ 水溶性ゲル化防止剤貯蔵タンク
１６２、１６３、２０７、２０８ ストレーナー
１６６、１６７、１６８、１６９、２１１、２１２、２１３、２１４、２１５ バルブ
２０３ 重合用原料貯蔵タンク
２１６、２２２ 逆止弁
２２０ 連鎖移動剤貯蔵タンク
２２３ スタティックミキサー

Claims (2)

1. 流体送液操作を含んでなる脱水反応生成物の製造方法であって、
   該脱水反応生成物の製造方法は、酸触媒を用いてエステル化反応を行うエステル化反応工程を含み、
   該流体送液操作は、該エステル化反応の後に該酸触媒の中和剤を水溶液として送液する操作を含み、流体の流路に少なくとも２基のストレーナー及び／又はポンプを並列に設置することにより流体である中和剤水溶液の送液遅延を抑制するものであり、
   該エステル化反応工程は、アルコールと（メタ）アクリル酸とを含む反応液をエステル化反応させてエステルを生成する工程であり、
   該脱水反応生成物は、セメント添加剤の製造原料として用いられる
   ことを特徴とする脱水反応生成物の製造方法。
2. 請求項１に記載の脱水反応生成物の製造方法によって得られる脱水反応生成物から重合体を製造する方法であって、
   該重合体の製造方法は、逐次添加を行う重合工程を含み、該重合工程における逐次添加物を流体として送液する流体送液操作を含んでなり、
   該流体送液操作は、流体の流路に少なくとも２基のストレーナー及び／又はポンプを並列に設置することにより流体の送液遅延を抑制するものであり、
   該逐次添加物は、該脱水反応生成物を含むものであって、
   該脱水反応生成物の重合体は、セメント添加剤の製造原料として用いられる
   ことを特徴とする脱水反応生成物の重合体の製造方法。

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