(57)【要約】【課題】複数の原料流体の合流直後に発生する大きな反応熱に起因した温度変化を抑制する。【解決手段】反応器２は、反応流路２２と、温調流路４２とを備え、反応流路２２は、第１供給流路部２４及び第２供給流路部２６と、供給流路部２４，２６の下流側の端部に繋がる合流部３０と、合流部３０の下流側に繋がる反応流路部２８とを有し、温調流路４２は、反応流路２２のうち少なくとも合流部３０から下流側の反応流路部２８の特定の範囲に沿って延びる複数の第１温調流路部４４と、当該複数の第１温調流路部４４の下流側の端部に繋がり、その複数の第１温調流路部４４よりも少数の第２温調流路部４６とを含み、第２温調流路部４６での温調流体の流通方向に対して直交する方向における第２温調流路部４６の断面積は、各第１温調流路部４４での温調流体の流通方向に対して直交する方向における各第１温調流路部４４の断面積よりも大きい。【選択図】図３
2015211942.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の異なる前記原料流体を流通させながらそれらの原料流体同士を反応させる微細流路である反応流路と、
前記反応流路を流れる前記原料流体の温度を調節するための温調流体を流通させる微細流路である温調流路と、を備え、
前記反応流路は、複数の異なる前記原料流体が個別に導入される複数の供給流路部と、それら複数の供給流路部の下流側の端部に繋がり、当該複数の供給流路部から流入する複数の前記原料流体を合流させる合流部と、前記合流部の下流側に繋がり、当該合流部から流入する複数の前記原料流体を流通させながらそれらの原料流体同士を反応させる反応流路部とを有し、
前記温調流路は、前記反応流路のうち少なくとも前記合流部から下流側の前記反応流路部の特定の範囲に沿って延びる部分を有する複数の第１温調流路部と、当該複数の第１温調流路部の下流側の端部に繋がり、その複数の第１温調流路部よりも少数の第２温調流路部とを含み、
前記第２温調流路部での前記温調流体の流通方向に対して直交する方向における当該第２温調流路部の断面積は、前記各第１温調流路部での前記温調流体の流通方向に対して直交する方向における当該各第１温調流路部の断面積よりも大きい、反応器。
【請求項２】
前記第２温調流路部の断面積は、前記複数の第１温調流路部の断面積の合計よりも大きい、請求項１に記載の反応器。
【請求項３】
並列に配置された複数の前記反応流路がそれぞれ設けられた複数の反応流路層と、並列に配置された複数の前記温調流路がそれぞれ設けられた複数の温調流路層とを備え、
前記反応流路層と前記温調流路層とが交互に積層されている、請求項１又は２に記載の反応器。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の反応器を用いた反応方法であって、
前記反応流路の複数の前記供給流路部にそれぞれ異なる前記原料流体を供給する原料供給工程と、
前記各供給流路部から前記合流部へそれぞれ前記原料流体を流入させてそれらの原料流体同士を合流させるとともに、その合流部で合流した前記原料流体を前記反応流路部において流通させながら反応させる反応工程と、
前記温調流路に前記温調流体を流通させることにより前記反応流路部に流れる前記原料流体の温度を調節する温調工程とを備えた、反応方法。
【請求項５】
前記反応工程では、複数の前記原料流体同士を重合反応させる、請求項４に記載の反応方法。
【請求項６】
請求項４又は５に記載の反応方法を用いて複数の前記原料流体同士を反応させることにより生成された、反応生成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反応器、反応方法及び反応生成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数の異なる原料流体を流通させながらそれらの原料流体同士の反応を生じさせる微細流路を備えた反応器が知られている。下記特許文献１には、このような反応器の一例が示されている。
【０００３】
特許文献１には、反応器としての流路構造体が開示されている。この流路構造体内には、原料流体同士を反応させる微細流路としての複数の流通路が設けられている。各流通路は、第１流体が導入される第１導入路と、第２流体が導入される第２導入路と、第１及び第２導入路の下流側に繋がる合流流体流路とを備えている。また、流路構造体内には、流通路を流れる流体の温度を調節するための温調流体を流通させる複数の温調用流路が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−５６３１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、原料流体同士の化学反応では、温度がプロセス効率に大きな影響を及ぼす要因となる場合がある。具体的には、温度の変化により副生成物の生成が増大し、主生成物の反応収率が低下する虞がある。そして、原料流体同士の反応時には反応熱が生じ、この反応熱が温度変化の大きな要因となる。原料流体同士の反応によって生じる反応熱は、流通路において第１及び第２導入路を通過した原料流体同士が合流した直後に最も大きく、その後、原料流体が合流流体流路を流れながら反応が進行する過程で徐々に減少していく。従って、原料流体同士の合流直後に発生する大きな反応熱に起因した温度変化をいかに抑制するかが問題となる。
【０００６】
この発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、複数の原料流体の合流直後に発生する大きな反応熱に起因した温度変化を抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するための１つの手法として、各温調流路をより微細な流路にするとともに反応器に設ける温調流路の数を増やすことにより全温調流路の合計の伝熱面積を増加し、それによって、温調流路を流れる温調流体による温度調節機能を向上させることが考えられる。具体的には、全温調流路の合計の伝熱面積が増加することにより、それらの温調流路を流れる温調流体による除熱効果が向上する。このため、合流部で原料流体同士が合流した直後に大きな反応熱が発生したとしても、その大きな反応熱に起因した温度変化を抑制できる。
【０００８】
しかしながら、各温調流路をより微細化する場合には、各温調流路における圧力損失が増大し、温調流路に温調流体を流すために必要となるエネルギコストが増大するという別の問題が生じる。しかも、上記のように温調流路の数を増やし、それら全ての温調流路をそれぞれ微細化する場合には、反応器全体での温調流路についての圧力損失の増大は著しいものとなる。その結果、前記エネルギコストの増大も著しいものとなる。そこで、本願発明者は、このような問題を解決するために以下のような反応器及び反応方法を発明した。
【０００９】
本発明による反応器は、複数の異なる前記原料流体を流通させながらそれらの原料流体同士を反応させる微細流路である反応流路と、前記反応流路を流れる前記原料流体の温度を調節するための温調流体を流通させる微細流路である温調流路と、を備え、前記反応流路は、複数の異なる前記原料流体が個別に導入される複数の供給流路部と、それら複数の供給流路部の下流側の端部に繋がり、当該複数の供給流路部から流入する複数の前記原料流体を合流させる合流部と、前記合流部の下流側に繋がり、当該合流部から流入する複数の前記原料流体を流通させながらそれらの原料流体同士を反応させる反応流路部とを有し、前記温調流路は、前記反応流路のうち少なくとも前記合流部から下流側の前記反応流路部の特定の範囲に沿って延びる部分を有する複数の第１温調流路部と、当該複数の第１温調流路部の下流側の端部に繋がり、その複数の第１温調流路部よりも少数の第２温調流路部とを含み、前記第２温調流路部での前記温調流体の流通方向に対して直交する方向における当該第２温調流路部の断面積は、前記各第１温調流路部での前記温調流体の流通方向に対して直交する方向における当該各第１温調流路部の断面積よりも大きい。
【００１０】
この反応器では、反応流路のうちの少なくとも合流部から下流側の反応流路部の特定の範囲に沿って延びる断面積の小さい第１温調流路部が、その第１温調流路部の下流側の端部に繋がる第２温調流路部よりも多数設けられることになる。このため、大きな反応熱が発生する反応流路の合流部から反応流路部中の前記特定位置までの部位付近において、第１温調流路部を流れる温調流体による除熱効果を高めることができ、大きな反応熱による温度変化を抑制できる。
【００１１】
さらに、この反応器では、第１温調流路部の下流側に繋がる第２温調流路部が、第１温調流路部よりも少数であるとともに第１温調流路部の断面積よりも大きい断面積を有するため、当該第２温調流路部における圧力損失を低減できる。このため、第１温調流路部において圧力損失が増加したとしても、第２温調流路部での圧力損失の低減により温調流路全体での圧力損失の増大を抑制できる。その結果、温調流路に温調流体を流すために必要となるエネルギコストの増大を抑制できる。
【００１２】
しかも、第２温調流路部が設けられた下流側の領域では、反応流路部での原料流体同士の反応が進行していて、発生する反応熱が小さくなっているため、断面積が大きく且つ少数の第２温調流路部が設けられることによりその第２温調流路部を流れる温調流体による除熱効果が第１温調流路部での除熱効果に比べて小さくなったとしても、反応熱による温度変化を十分に抑制できる。従って、この反応器では、原料流体の合流直後の大きな反応熱が発生する領域及びその後反応が進行して反応熱が小さくなった領域のいずれにおいても適宜十分な除熱効果を発揮して温度変化を抑制でき、主生成物の反応収率の低下を抑制できる。
【００１３】
上記反応器において、前記第２温調流路部の断面積は、前記複数の第１温調流路部の断面積の合計よりも大きいことが好ましい。
【００１４】
この構成によれば、第２温調流路部における圧力損失をより低減できるため、温調流路に温調流体を流すために必要となるエネルギコストの増大をより抑制できる。
【００１５】
上記反応器において、並列に配置された複数の前記反応流路がそれぞれ設けられた複数の反応流路層と、並列に配置された複数の前記温調流路がそれぞれ設けられた複数の温調流路層とを備え、前記反応流路層と前記温調流路層とが交互に積層されていることが好ましい。
【００１６】
この構成によれば、反応器全体での原料流体同士の反応による主生成物の生産量を増加できるとともに、その反応によって生じる反応熱を効果的に除熱して温度変化を抑制し、主生成物の反応収率の低下を抑制できる。
【００１７】
また、本発明による反応方法は、上記反応器を用いた反応方法であって、前記反応流路の複数の前記供給流路部にそれぞれ異なる前記原料流体を供給する原料供給工程と、前記各供給流路部から前記合流部へそれぞれ前記原料流体を流入させてそれらの原料流体同士を合流させるとともに、その合流部で合流した前記原料流体を前記反応流路部において流通させながら反応させる反応工程と、前記温調流路に前記温調流体を流通させることにより前記反応流路部に流れる前記原料流体の温度を調節する温調工程とを備える。
【００１８】
この反応方法によれば、反応熱による温度変化を抑制して主生成物の反応収率の低下を抑制しつつ、温調流路に温調流体を流すために必要となるエネルギコストの増大を抑制できるという上記反応器と同様の効果が得られる。
【００１９】
上記反応方法において、前記反応工程では、複数の前記原料流体同士を重合反応させてもよい。
【００２０】
この構成によれば、重合反応による生成物を良好な収率で得ることができる。
【００２１】
本発明による反応生成物は、上記反応方法を用いて複数の前記原料流体同士を反応させることにより生成された反応生成物である。
【発明の効果】
【００２２】
以上説明したように、本発明によれば、反応熱による温度変化を抑制して主生成物の反応収率の低下を抑制しつつ、温調流路に温調流体を流すために必要となるエネルギコストの増大を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態による反応装置の斜視図である。
【図２】図１に示した反応装置の反応器を構成する反応流路基板の平面図である。
【図３】図１に示した反応装置の反応器を構成する温調流路基板の平面図である。
【図４】第１温調流路部での温調流体の流通方向に直交する方向における第１温調流路部の断面を示す本発明の一実施形態の反応器の部分的な断面図である。
【図５】第２温調流路部での温調流体の流通方向に直交する方向における第２温調流路部の断面を示す本発明の一実施形態の反応器の部分的な断面図である。
【図６】第２温調流路部での温調流体の流通方向に直交する方向における第２温調流路部の断面を示す本発明の一実施形態の変形例による反応器の部分的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００２５】
本発明の一実施形態による反応装置１は、いわゆるマイクロリアクタである。この反応装置１は、図１に示すように、反応器２と、第１原料供給ヘッダ４と、第２原料供給ヘッダ６と、反応流体排出ヘッダ８と、温調供給ヘッダ１０と、温調排出ヘッダ１２と、第１供給配管６２と、第２供給配管６４と、反応流体排出配管６６と、温調供給配管６８と、温調排出配管７０と、を備える。
【００２６】
反応器２は、原料流体同士の反応をその内部で生じさせるための直方体状の構造体である。反応器２は、多数の反応流路２２（図２参照）と、多数の温調流路４２（図３参照）とを内部に備える。反応器２は、図１に示すように、複数の反応流路基板１４と、複数の温調流路基板１６と、複数の封止板１８とからなる。反応器２は、反応流路基板１４と温調流路基板１６とがそれらの間に封止板１８を挟みつつ交互に積層され、それら各板１４，１６，１８同士が接合されることによって形成されている。本実施形態では、反応器２は、各板１４，１６，１８の積層方向が上下方向に一致するように配置されているものとする。
【００２７】
反応器２は、４つの側面を有する。すなわち、反応器２は、第１側面２ａ、第２側面２ｂ、第３側面２ｃ及び第４側面２ｄを有する。これらの側面２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄは、各板１４，１６，１８の積層方向における反応器２の両端面、すなわち上下面に対して垂直に配置されている。第１側面２ａと第３側面２ｃは、互いに反対側の側面である。第２側面２ｂと第４側面２ｄは、第１側面２ａ及び第３側面２ｃに対して垂直に配置され、互いに反対側の側面である。
【００２８】
反応流路基板１４（図２参照）は、複数の反応流路２２が形成される矩形状の平板である。この反応流路基板１４は、本発明による反応流路層の一例である。反応流路基板１４は、例えばステンレス鋼等によって形成されている。反応流路２２は、本実施形態では２つの異なる原料流体を流通させながらそれらの原料流体同士を反応させる微細流路（マイクロチャネル）である。１つの反応流路基板１４に形成された全ての反応流路２２は、その反応流路基板１４の板面に沿って並列に配置されている。各反応流路２２は、微細な流路幅（数μｍ〜数ｍｍ）を有する。各反応流路２２は、図２に示すように、第１供給流路部２４と、第２供給流路部２６と、反応流路部２８と、合流部３０とを有する。
【００２９】
第１供給流路部２４は、上記２つの異なる原料流体のうちの一方の原料流体である第１原料流体が導入される部分であり、その導入された第１原料流体を対応する合流部３０へ供給する部分である。第１供給流路部２４は、その第１供給流路部２４内へ第１原料流体を導入するための第１導入口２４ａ（図２参照）をその一端に有する。第１導入口２４ａは、反応器２の第１側面２ａ（図１参照）において開口している。第１導入口２４ａは、第１側面２ａのうち第２側面２ｂに隣接した領域に配置されている。第１供給流路部２４（図２参照）は、第１導入口２４ａから第１側面２ａに対して垂直に反応器２の内部へ延びている。
【００３０】
第２供給流路部２６（図２参照）は、上記２つの異なる原料流体のうちのもう一方の原料流体である第２原料流体が導入される部分であり、その導入された第２原料流体を対応する合流部３０へ供給する部分である。第２供給流路部２６は、その第２供給流路部２６内へ第２原料流体を導入するための第２導入口２６ａ（図２参照）をその一端に有する。第２導入口２６ａは、反応器２の第２側面２ｂ（図１参照）において開口している。第２導入口２６ａは、第２側面２ｂのうち第１側面２ａに隣接した領域に配置されている。第２供給流路部２６（図２参照）は、第２導入口２６ａから対応する第１供給流路部２４に対して垂直に反応器２の内部へ延び、前記積層方向から見て対応する第１供給流路部２４と重なる位置で直角に屈曲してその第１供給流路部２４に沿って下流側へ延びている。
【００３１】
合流部３０（図２参照）は、対応する第１及び第２供給流路部２４，２６の下流側の端部に繋がっている。合流部３０は、対応する第１供給流路部２４から流入する第１原料流体と対応する第２供給流路部２６から流入する第２原料流体とを合流させる部分である。
【００３２】
反応流路部２８（図２参照）は、対応する合流部３０の下流側に繋がっている。反応流路部２８は、合流部３０で合流した第１原料流体と第２原料流体が流入し、それらの原料流体を流通させながら互いに反応させる部分である。反応流路部２８は、対応する合流部３０から対応する第１供給流路部２４の延長線上に延び、その後、折り返されて第１側面２ａ（図１参照）と第３側面２ｃ（図１参照）との間で繰り返し往復するように蛇行した形状に形成されている。
【００３３】
反応流路部２８は、当該反応流路部２８を流れた原料流体及び反応生成物を排出するための反応流路排出口３２を有する。反応流路排出口３２は、反応流路部２８のうち合流部３０と反対側の端部である下流側の端部に設けられている。反応流路排出口３２は、反応器２の第１側面２ａ（図１参照）において開口している。反応流路排出口３２は、第１側面２ａのうち第４側面２ｄ（図１参照）に近い領域に配置されている。
【００３４】
各反応流路基板１４の厚み方向における一方の板面である各反応流路基板１４の上面には、各反応流路２２の第１供給流路部２４及び反応流路部２８を形成するための複数の微細な第１反応溝３４（図２参照）がエッチング等により形成されている。各反応流路基板１４の厚み方向における他方の板面である各反応流路基板１４の下面には、各反応流路２２の第２供給流路部２６を形成するための複数の微細な第２反応溝３６（図２参照）がエッチング等により形成されている。また、各反応流路基板１４には、複数の貫通穴３８がその反応流路基板１４を厚み方向に貫通するように形成されている。貫通穴３８は、各第２反応溝３６の第２導入口２６ａと反対側の端部の位置に設けられ、その第２反応溝３６の端部と対応する第１反応溝３４とを繋いでいる。この貫通穴３８によって、合流部３０が形成されている。
【００３５】
各反応流路基板１４の上面と下面には、それぞれ封止板１８（図１参照）が積層されて接合されている。各反応流路基板１４の上面に形成された第１反応溝３４（図２参照）の開口がその上面に接合された封止板１８によって封止されることにより、その反応流路基板１４の各反応流路２２の第１供給流路部２４及び反応流路部２８が形成されている。また、各反応流路基板１４の下面に形成された第２反応溝３６の開口がその下面に接合された封止板１８によって封止されることにより、その反応流路基板１４の各反応流路２２の第２供給流路部２６が形成されている。
【００３６】
温調流路基板１６（図３参照）は、複数の温調流路４２が形成される矩形状の平板である。この温調流路基板１６は、本発明による温調流路層の一例である。温調流路基板１６は、反応流路基板１４と同じ素材によって形成されているとともに、反応流路基板１４と同じ外形を有する。温調流路４２は、反応流路２２（図２参照）を流れる原料流体の温度を調節するための温調流体を流通させる微細流路（マイクロチャネル）である。反応流路２２での原料流体同士の反応が発熱反応である場合には、冷却のために低温の温調流体が各温調流路４２に流される。低温の温調流体（冷媒）としては、水、アセトン、液化窒素、又は、ブライン等が用いられる。一方、反応流路２２での原料流体同士の反応が吸熱反応である場合には、加熱のために高温の温調流体が各温調流路４２に流される。１つの温調流路基板１６（図３参照）に形成された全ての温調流路４２は、その温調流路基板１６の板面に沿って並列に配置されている。各温調流路４２は、図３に示すように、２つの第１温調流路部４４と、１つの第２温調流路部４６とを有する。
【００３７】
第１温調流路部４４は、温調流路４２の上流側の前半部分に相当し、第２温調流路部４６は、温調流路４２の下流側の後半部分に相当する。各温調流路４２は、当該温調流路４２内へ温調流体を導入するための温調導入口４８（図３参照）をその一端に有し、当該温調流路４２から温調流体を排出するための温調排出口５２（図３参照）をその他端に有する。
【００３８】
温調導入口４８は、各第１温調流路部４４の上流側の端部に設けられている。温調導入口４８は、反応器２の第３側面２ｃ（図１参照）において開口している。温調導入口４８は、第１側面２ａでの第１導入口２４ａの配置領域と対応する第３側面２ｃの領域に配置されている。すなわち、温調導入口４８は、第３側面２ｃのうち第２側面２ｂに隣接した領域に配置されている。
【００３９】
各第１温調流路部４４は、温調導入口４８から第１側面２ａ（図１参照）側へ延び、その後、折り返されて第１側面２ａと第３側面２ｃとの間で繰り返し往復するように蛇行した形状に形成されている。第１温調流路部４４（図３参照）のうち温調導入口４８から第１側面２ａ側へ直線的に延びる部分は、前記積層方向において隣接する反応流路２２（図２参照）の合流部３０から下流側の反応流路部２８の直線的に延びる部分に沿って延びている。換言すれば、第１温調流路部４４（図３参照）のうち温調導入口４８から第１側面２ａ側へ直線的に延びる部分は、前記積層方向から見て、隣接する反応流路２２（図２参照）のうちの合流部３０から反応流路部２８の第３側面２ｃ側へ直線的に延びる範囲と重なり且つ平行に配置されている。
【００４０】
また、第１温調流路部４４（図３参照）は、温調導入口４８から第１側面２ａ側へ直線的に延びる部分以外に、第１側面２ａと第３側面２ｃとの間でそれら両側面２ａ，２ｃに対して直交する方向に直線的に延びる複数の部分を有する。これらの直線部分も、前記積層方向において隣接する反応流路部２８の対応する各直線部分に沿って延びている。各温調流路４２の２つの第１温調流路部４４は、互いに間隔をあけて並列に配置されている。また、隣り合う温調流路４２の第１温調流路部４４同士も同様の間隔をあけて並列に配置されている。
【００４１】
第２温調流路部４６（図３参照）は、対応する第１温調流路部４４の下流側の端部に繋がっている。第２温調流路部４６は、第１温調流路部４４から連続して第１側面２ａと第３側面２ｃとの間で繰り返し往復するように蛇行した形状に形成されている。第２温調流路部４６は、第１側面２ａと第３側面２ｃとの間でそれら両側面２ａ，２ｃに対して直交する方向に直線的に延びる複数の部分を有する。これらの直線部分は、前記積層方向において隣接する反応流路部２８（図２参照）の対応する各直線部分に沿って延びている。隣り合う温調流路４２の第２温調流路部４６同士は、互いに間隔をあけて並列に配置されている。温調排出口５２（図３参照）は、各第２温調流路部４６の下流側の端部に設けられている。温調排出口５２は、反応器２の第４側面２ｄ（図１参照）において開口している。
【００４２】
各第１温調流路部４４は、当該第１温調流路部４４での温調流体の流通方向に対して直交する方向の断面（以下、単に第１温調流路部４４の断面という）として、図４に示すような断面を有する。また、各第２温調流路部４６は、当該第２温調流路部４６での温調流体の流通方向に対して直交する方向の断面（以下、単に第２温調流路部４６の断面という）として、図５に示すような断面を有する。
【００４３】
１つの第２温調流路部４６の断面の面積は、１つの第１温調流路部４４の断面の面積よりも大きい。また、各温調流路４２が有する１つの第２温調流路部４６の断面の面積は、その温調流路４２が有する２つの第１温調流路部４４の断面の合計の面積よりも大きい。従って、反応器２に設けられた全ての第２温調流路部４６の断面の合計の面積は、反応器２に設けられた全ての第１温調流路部４４の断面の合計の面積よりも大きい。この全ての第２温調流路部４６の合計の断面積が全ての第１温調流路部４４の合計の断面積よりも大きいことにより、第２温調流路部４６では、第１温調流路部４４に比べて温調流体の流速が小さくなる。
【００４４】
温調流路基板１６の厚み方向における一方の板面である上面には、各第１温調流路部４４を形成するための複数の微細な第１温調溝５４（図３及び図４参照）と、各第２温調流路部４４を形成するための複数の微細な第２温調溝５６（図３及び図５参照）とがエッチング等により形成されている。温調流路基板１６の上面には、封止板１８（図４及び図５参照）が積層されて接合されている。温調流路基板１６の上面に形成された各第１温調溝５４の開口がその上面に接合された封止板１８によって封止されることにより、その温調流路基板１６の各第１温調流路部４４が形成されている。また、温調流路基板１６の上面に形成された各第２温調溝５６の開口がその上面に接合された封止板１８によって封止されることにより、その温調流路基板１６の各第２温調流路部４６が形成されている。
【００４５】
第１原料供給ヘッダ４（図１参照）は、全ての第１導入口２４ａ（図２参照）を一括して覆うように反応器２の第１側面２ａ（図１参照）に取り付けられている。第１原料供給ヘッダ４には、当該第１原料供給ヘッダ４へ第１原料流体を供給する第１供給配管６２が接続されている。第１原料供給ヘッダ４は、第１供給配管６２から供給された第１原料流体を各第１導入口２４ａへ分配して供給する。
【００４６】
第２原料供給ヘッダ６（図１参照）は、全ての第２導入口２６ａ（図２参照）を一括して覆うように反応器２の第２側面２ｂ（図１参照）に取り付けられている。第２原料供給ヘッダ６には、当該第２原料供給ヘッダ６へ第２原料流体を供給する第２供給配管６４が接続されている。第２原料供給ヘッダ６は、第２供給配管６４から供給された第２原料流体を各第２導入口２６ａへ分配して供給する。
【００４７】
反応流体排出ヘッダ８（図１参照）は、全ての反応流路排出口３２（図２参照）を一括して覆うように反応器２の第１側面２ａ（図１参照）に取り付けられている。反応流体排出ヘッダ８には、反応流体排出配管６６（図１参照）が接続されている。反応流体排出ヘッダ８は、各反応流路排出口３２から排出される原料流体及び反応生成物を受け、それらをまとめて反応流体排出配管６６へ流す。
【００４８】
温調供給ヘッダ１０（図１参照）は、全ての温調導入口４８（図３参照）を一括して覆うように反応器２の第３側面２ｃ（図１参照）に取り付けられている。温調供給ヘッダ１０には、当該温調供給ヘッダ１０へ温調流体を供給する温調供給配管６８が接続されている。温調供給ヘッダ１０は、温調供給配管６８から供給された温調流体を各温調導入口４８へ分配して供給する。
【００４９】
温調排出ヘッダ１２（図１参照）は、全ての温調排出口５２（図３参照）を一括して覆うように反応器２の第４側面２ｄ（図１参照）に取り付けられている。温調排出ヘッダ１２には、温調排出配管７０（図１参照）が接続されている。温調排出ヘッダ１２は、各温調排出口５２から排出される温調流体を受け、それらをまとめて温調排出配管７０へ流す。
【００５０】
次に、反応装置１を用いた本発明の一実施形態による反応方法について説明する。
【００５１】
本実施形態による反応方法では、第１原料流体が第１供給配管６２（図１参照）から第１原料供給ヘッダ４を介して各反応流路２２（図２参照）の第１供給流路部２４へ供給されるとともに、第２原料流体が第２供給配管６４（図１参照）から第２原料供給ヘッダ６を介して各反応流路２２（図２参照）の第２供給流路部２６へ供給される（原料供給工程）。
【００５２】
各第１供給流路部２４に供給された第１原料流体と各第２供給流路部２６に供給された第２原料流体とは、対応する合流部３０（図２参照）で合流して対応する反応流路部２８へ流入し、その反応流路部２８を下流側へ流れながら互いに反応する（反応工程）。これにより、反応生成物が生成される。反応流路部２８での反応工程では、第１原料流体と第２原料流体との重合反応が行われる。具体的には、付加重合反応、重縮合反応、又は、重付加反応が行われる。
【００５３】
第１原料流体と第２原料流体との反応の過程では、反応熱が発生する。特に、合流部３０での第１原料流体と第２原料流体との合流直後に大きな反応熱が発生する。
【００５４】
一方、前記原料供給工程及び前記反応工程と並行して、各温調流路４２（図３参照）に温調流体を流通させることにより各反応流路２２（図２参照）の反応流路部２８に流れる原料流体の温度を調節するとともに原料流体同士の反応時の温度を調節する温調工程が行われる。
【００５５】
温調工程では、温調流体が、温調供給配管６８から温調供給ヘッダ１０（図１参照）を介して各温調流路４２（図３参照）の温調導入口４８へ供給される。温調流体は、予め、上記の反応によって生じる反応熱を打ち消すような温度に調節された状態で供給される。すなわち、第１原料流体と第２原料流体との反応が発熱反応である場合には、温調流体は低温に調節されており、第１原料流体と第２原料流体との反応が吸熱反応である場合には、温調流体は高温に調節されている。
【００５６】
各温調導入口４８へ供給された温調流体は、その各温調導入口４８から対応する第１温調流路部４４に導入されて下流側へ流れる。この第１温調流路部４４を温調流体が流れる過程で、合流部３０で第１原料流体と第２原料流体が合流して発生した大きな反応熱と、反応流路部２８の中間地点までの第１及び第２原料流体の流通過程で発生する反応熱とが除熱される。上流側の前半の領域では、断面積の小さい多数の第１温調流路部４４が並列に配置されているため、第１原料流体と第２原料流体の合流直後に発生する大きな反応熱は効果的に除熱される。第１原料流体と第２原料流体との反応が発熱反応である場合には、各温調流路４２に低温の温調流体が流されるため、反応熱による温度の上昇が抑制される。一方、第１原料流体と第２原料流体との反応が吸熱反応である場合には、各温調流路４２に高温の温調流体が流されるため、反応熱による温度の低下が抑制される。このような温度変化の抑制により、第１原料流体と第２原料流体との反応における副生成物の生成が抑制される。
【００５７】
各第１温調流路部４４を流れた温調流体は、対応する第２温調流路部４６へ流入する。具体的には、各温調流路４２において２つの第１温調流路部４４からそれらの第１温調流路部４４に繋がる１つの第２温調流路部４６へ温調流体が流入する。各反応流路部２８のうち第１温調流路部４４の下流側の端部と第２温調流路部４６の上流側の端部との接続箇所５０に対応する地点では、既に原料流体同士の反応がかなり進行しており、それに伴って、発生する反応熱が小さくなっている。下流側の後半の領域では、断面積の大きい少数の第２温調流路部４６しか配置されておらず、上流側の第１温調流路部４４が設けられた領域よりも除熱効果が低いが、当該後半の領域で発生する反応熱が小さいことから、当該領域で発生する反応熱は十分に除熱されて温度変化が抑制される。
【００５８】
各反応流路部２８を流れた第１及び第２原料流体とそれらの原料流体同士の反応により生成された反応生成物は、各反応流路排出口３２から反応流体排出ヘッダ８へ排出され、その反応流体排出ヘッダ８から反応流体排出配管６６を通じて回収される。また、各温調流路４２の第２温調流路部４６を流れた温調流体は、各温調排出口５２から温調排出ヘッダ１２へ排出され、その温調排出ヘッダ１２から温調排出配管７０へ排出される。
【００５９】
本実施形態による反応方法は、以上のようにして行われる。
【００６０】
本実施形態では、反応流路２２のうちの合流部３０から下流側の反応流路部２８の特定の範囲に沿って延びる部分を有し、断面積の小さい第１温調流路部４４が、その第１温調流路部４４の下流側の端部に繋がる第２温調流路部４６よりも多数設けられている。このため、大きな反応熱が発生する反応流路２２の合流部３０から下流の所定の位置までの部位付近において、第１温調流路部４４を流れる温調流体による除熱効果を高めることができ、大きな反応熱による温度変化を抑制できる。
【００６１】
さらに、本実施形態では、第１温調流路部４４の下流側に繋がる第２温調流路部４６が、第１温調流路部４４よりも少数であるとともに第１温調流路部４４の断面積よりも大きい断面積を有するため、当該第２温調流路部４６における圧力損失を低減できる。このため、断面積の小さい第１温調流路部４４において圧力損失が増加したとしても、第２温調流路部４６での圧力損失の低減により温調流路４２全体での圧力損失の増大を抑制できる。その結果、温調流路４２に温調流体を流すために必要となるエネルギコストの増大を抑制できる。
【００６２】
また、第２温調流路部４６が設けられた下流側の領域では、反応流路部２８での原料流体同士の反応が既に進行していて、発生する反応熱が小さくなっている。このため、断面積が大きく且つ少数の第２温調流路部４６が設けられることによりその第２温調流路部４６を流れる温調流体による除熱効果が第１温調流路部４４での除熱効果に比べて小さくなったとしても、反応流路部２８の下流側の領域での反応熱による温度変化を十分に抑制できる。従って、本実施形態では、原料流体の合流直後の大きな反応熱が発生する領域及びその後反応が進行して反応熱が小さくなった領域のいずれにおいても適宜十分な除熱効果を発揮して温度変化を抑制でき、主生成物の反応収率の低下を抑制できる。
【００６３】
また、本実施形態では、反応器２に設けられた全ての第２温調流路部４６の合計の断面積は、反応器２に設けられた全ての第１温調流路部４４の合計の断面積よりも大きいため、第２温調流路部４６における圧力損失をより低減できる。このため、温調流路４２に温調流体を流すために必要となるエネルギコストの増大をより抑制できる。
【００６４】
また、本実施形態の反応器２では、並列に配置された複数の反応流路２２がそれぞれ設けられた反応流路基板１４と、並列に配置された複数の温調流路４２がそれぞれ設けられた温調流路基板１６とが、封止板１８をそれらの間に挟みながら交互に積層されている。このため、反応器２全体での原料流体同士の反応による主生成物の生産量を増加できるとともに、その反応によって生じる反応熱を効果的に除熱して温度変化を抑制し、主生成物の反応収率の低下を抑制できる。
【００６５】
また、本実施形態では、上記のような反応器２を有する反応装置１を用いて各反応流路部２８で原料流体同士を重合反応させることにより、重合反応による生成物を良好な収率で得ることができる。
【００６６】
［反応の具体例］
上記実施形態による反応器２内で行われる反応の具体例について以下に説明する。すなわち、反応器２内で行われる付加重合反応及び重付加反応のそれぞれの具体例と、その各反応において用いられる第１原料流体及び第２原料流体の具体例について説明する。
【００６７】
付加重合反応として、例えばラジカル共重合体を生成する反応が行われる。この場合、第１原料流体としてラジカル重合性単量体を含むモノマー原料溶液が用いられ、第２原料流体としてラジカル重合開始剤を含む開始剤原料溶液が用いられる。
【００６８】
前記ラジカル重合性単量体の具体例としては、例えば、（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ドデシル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチルなどの（メタ）アクリル酸およびそのエステル；（メタ）アクリル酸ジメチルアミノエチル、（メタ）アクリル酸ジメチルアミノエチル塩酸塩および（メタ）アクリル酸ジメチルアミノエチルｐ−トルエンスルホン酸塩などの（メタ）アクリル酸ジアルキルアミノアルキルおよびその塩；（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミドなどのアクリルアミド誘導体；酢酸ビニル、ビニルステアレート、Ｎ−ビニルイミダゾール、Ｎ−ビニルアセトアミド、Ｎ−ビニルホルムアミド、Ｎ−ビニルカプロラクタム、Ｎ−ビニルカルバゾールなどのビニル基含有単量体；Ｎ−ビニル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−５−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−５−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−ε−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−７−メチル−ε−カプロラクタムなどのＮ−ビニル環状ラクタム化合物；エチレン、プロピレン、イソプレンなどのオレフィン誘導体；スチレン、α−メチルスチレン、ｐ−スチレンスルホン酸などのスチレン誘導体；アリルアミンおよびその誘導体；アクリロニトリルおよびその誘導体などが挙げられる。ここで、（メタ）アクリル酸とは、アクリル酸またはメタクリル酸のことである。
【００６９】
前記ラジカル重合開始剤としては、前記モノマー原料溶液に含まれるラジカル重合性単量体や、重合溶媒の種類などに応じて適宣選択したものを使用できる。そのラジカル重合開始剤の種類としては、有機過酸化物、アゾ化合物、レドックス系開始剤、過硫酸塩などが挙げられる。
【００７０】
前記有機過酸化物の具体例としては、例えば、ｔｅｒｔ−ブチルヒドロペルオキシド、クメンヒドロペルオキシド、ジイソプロピルベンゼンヒドロペルオキシド、ｐ−メンタンヒドロペルオキシド、２，５−ジメチルヘキサン−２，５−ジヒドロペルオキシド、１，１，３，３−テトラメチルヒドロペルオキシド、ジベンゾイルペルオキシド、ジ−３，５，−トリメチルヘキサノイルペルオキシド、ジラウロイルペルオキシド、ジイソプロピルペルオキシジカーボネート、ジ−ｓｅｃ−ブチルペルオキシジカーボネート、ジ−２−エチルヘキシルペルオキシジカーボネート、ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシピバレート、ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシネオデカノエート、アセチルシクロヘキシルスルホニルペルオキシド、ジサクシニックアシッドペルオキシドなどが挙げられる。
【００７１】
前記アゾ化合物の具体例としては、例えば、２，２’−ジアミジニル−２，２’−アゾプロパン・一塩酸塩、２，２’−ジアミジニル−２，２’−アゾブタン・一塩酸塩、２，２’−ジアミジニル−２，２’−アゾペンタン・一塩酸塩、２，２’−アゾビス（２−メチル−４−ジエチルアミノ）ブチロニトリル・塩酸塩、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル、２，２’−アゾビス−２−メチルブチロニトリル、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）などが挙げられる。
【００７２】
前記レドックス系開始剤としては、例えば、過酸化物と還元剤とを組み合わせたものなどが挙げられる。この場合、過酸化物の具体例としては、例えば、過酸化水素、ｔｅｒｔ−ブチルハイドロパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイドなどが挙げられ、還元剤の具体例としては、例えば、亜硫酸ナトリウムなどの亜硫酸塩、硫酸水素ナトリウムなどの硫酸水素塩、硫酸第一銅、硫酸第一鉄などの金属塩、Ｌ−アスコルビン酸、還元糖などが挙げられる。
【００７３】
また、前記モノマー原料溶液及び前記開始剤原料溶液に用いられるラジカル重合反応溶媒の具体例としては、水、アルコール（メタノール、エタノール、イソプロピルアルコールなど）、ケトン（アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、メチルイソブチルケトンなど）、エーテル（ジエチルエーテル、ジオキサン、テトラヒドロフランなど）、エステル（酢酸エチル、酢酸ブチル、γ−ブチロラクトンなど）、アルキレングリコール（エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、プロピレングリコールモノメチルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテートなど）、スルホン酸エステル（ジメチルスルホキシドなど）、炭酸エステル（ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネートなど）、脂環式炭酸エステル（エチレンカーボネート、プロピレンカーボネートなど）、炭化水素（ヘキサン、シクロヘキサン、ヘプタン、オクタン、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼンなど）、ハロゲン化炭化水素（クロロホルム、四塩化炭素、塩化メチレンなど）が挙げられる。
【００７４】
また、付加重合反応として、触媒を用いないカチオン重合反応が行われる。この場合には、例えば、第１原料流体としてカチオン重合性単量体を含む流体が用いられ、第２原料流体としてカチオン前駆体の電解酸化により生じたカチオンを含む流体が用いられる。
【００７５】
前記カチオン重合性単量体の具体例としては、例えば、ビニル誘導体が挙げられ、このビニル誘導体の代表的なものとしては、エチレン骨格がアルキル基やアリール基により置換された単量体、例えば、イソブチレン、スチレン、α−メチルスチレンを始めとする誘導体、ヘテロ原子を介して置換されたビニルエーテル類、ビニルスルフィド類、Ｎ−ビニルカルバゾールなどの誘導体が挙げられる。これらの中で特にカチオン重合性の高い単量体としては、イソブチルビニルエーテル、ｎ−ブチルビニルエーテル、メチルビニルスルフィド、Ｎ−ビニルカルバゾール、α−メチルスチレンなどが挙げられる。
【００７６】
また、別のカチオン重合反応では、例えば、第１原料流体としてカチオン重合性単量体を含む流体が用いられ、第２原料流体としてカチオン重合開始剤を含む流体が用いられる。
【００７７】
この場合のカチオン重合性単量体の具体例としては、例えば、ビニル誘導体が挙げられ、このビニル誘導体の代表的なものとしては、エチレン骨格がアルキル基やアリール基により置換された単量体（例えば、イソブチレン、スチレン、α−メチルスチレン等）、イソブチルビニルエーテル、ｎ−ブチルビニルエーテル、プロピルビニルエーテル、エチルビニルエーテル等のビニルエーテル類、ヘテロ原子を介して置換されたビニルエーテル類、メチルビニルスルフィド等のビニルスルフィド類、Ｎ−ビニルカルバゾール等の誘導体が挙げられる。これらのうち、イソブチルビニルエーテル、ｎ−ブチルビニルエーテル、プロピルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、α−メチルスチレン、メチルビニルスルフィド、Ｎ−ビニルカルバゾールなどが好適なカチオン重合性単量体として挙げられる。
【００７８】
また、他のカチオン重合性単量体の具体例として、テトラヒドロフラン、１，３−オキソラン、１，３−ジオキセパン、アジリジン（エチレンイミン）、Ｎ―（ｔ−ブチル）アジリジン、Ｎ―（２−テトラヒドロピラニル）アジリジン、アゼチジン（トリメチレンイミン）、２−オキサゾリン、ε−カプロラクトン、１，３−ジオキサン−２−オン、ヘキサメチルシクロトリシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサンなどが挙げられる。
【００７９】
また、前記カチオン重合開始剤の具体例としては、プロトン酸、又は、ルイス酸とカチオンを生成する化合物とを組み合わせたものが挙げられる。
【００８０】
前記プロトン酸の具体例としては、塩酸、硫酸、メチル硫酸、トリフルオロ酢酸、トリフルオロメタンスルホン酸、フルオロスルホン酸、クロロスルホン酸、過塩素酸などが挙げられる。
【００８１】
前記ルイス酸の具体例としては、トリフルオロホウ素、塩化アルミニウム、四塩化チタン、四塩化スズ、塩化鉄、アルキルアルミニウムジクロライドなどが挙げられる。
【００８２】
ルイス酸と組み合わされるカチオン生成化合物の具体例としては、水、アルコール、酸、エーテル、ハロゲン化アルキル等が挙げられる。
【００８３】
また、付加重合反応として、ラジカル重合性単量体同士をラジカル重合させてラジカル重合体を生成するラジカル重合反応が行われる場合には、例えば、第１原料流体としてラジカル重合性単量体を含む流体が用いられ、第２原料流体としてラジカル重合開始剤を含む流体が用いられる。
【００８４】
この場合のラジカル重合性単量体の具体例としては、例えば、エチレン、プロピレン、イソブチレンなどのオレフィン類；アクリル酸、メタクリ酸などの不飽和モノカルボン酸類；マレイン酸、フマル酸、無水マレイン酸、イタコン酸などの不飽和ポリカルボン酸類及びその酸無水物類；アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸２−ヒドロキシエチル、メタクリ酸メチル、メタクリ酸エチル、メタクリ酸ブチル、メタクリ酸２−エチルヘキシル、メタクリ酸ドデシル、メタクリ酸２−ヒドロキシエチルなどの（メタ）アクリル酸エステル類；アクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリ酸ジメチルアミノエチル、アクリル酸ジメチルアミノエチル塩酸塩、メタクリ酸ジメチルアミノエチル塩酸塩、アクリル酸ジメチルアミノエチルｐ−トルエンスルホン酸塩、メタクリル酸ジメチルアミノエチルｐ−トルエンスルホン酸塩などの（メタ）アクリル酸ジアルキルアミノアルキル及びその付加塩；アクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸及びそのナトリウム塩などのアクリルアミド系単量体；スチレン、α−メチルスチレン、ｐ−スチレンスルホン酸及びそのナトリウム塩、カリウム塩などのスチレン系単量体；その他アリルアミン及びその付加塩、酢酸ビニル、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、Ｎ−ビニルピロリドン、さらにはフッ化ビニル、フッ化ビニリデン、テトラフルオロエチレンなどの含フッ素単量体等の油溶性又は水溶性の単量体が挙げられる。
【００８５】
また、この場合のラジカル重合開始剤の具体例としては、例えば、有機過酸化物、アゾ化合物、ジスルフィド化合物、レドックス系開始剤、過硫酸塩などが挙げられる。一般的には、重合溶媒が水性媒体である場合には、水溶性有機過酸化物、水溶性アゾ化合物、レドックス系開始剤、過硫酸塩などが好ましく用いられ、重合溶媒が有機溶媒である場合には、油溶性有機過酸化物及び油溶性アゾ化合物などが好ましく用いられる。
【００８６】
前記水溶性有機過酸化物の具体例としては、ｔ−ブチルヒドロペルオキシド、クメンヒドロペルオキシド、ジイソプロピルベンゼンヒドロペルオキシド、ｐ−メンタンヒドロペルオキシド、２，５−ジメチルヘキサン−２，５−ジヒドロペルオキシド、１，１，３，３−テトラメチルヒドロペルオキシドなどが挙げられる。また、水溶性アゾ化合物の例としては、２，２’−ジアミジニル−２，２’−アゾプロパン・一塩酸塩、２，２’−ジアミジニル−２，２’−アゾブタン・一塩酸塩、２，２’−ジアミジニル−２，２’−アゾペンタン・一塩酸塩、２，２’−アゾビス（２−メチル−４−ジエチルアミノ）ブチロニトリル・塩酸塩などが挙げられる。
【００８７】
前記レドックス系開始剤としては、例えば、過酸化水素と還元剤とを組み合わせたものなどが挙げられる。この場合、還元剤としては、二価の鉄イオンや銅イオン、亜鉛イオン、コバルトイオン、バナジウムイオンなどの金属イオン、アスコルビン酸、還元糖などが用いられる。過硫酸塩としては、例えば、過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウムなどが挙げられる。
【００８８】
前記油溶性有機過酸化物の具体例としては、ジベンゾイルペルオキシド、ジ−３，５，５−トリメチルヘキサノイルペルオキシド、ジラウロイルペルオキシドなどのジアシルペルオキシド類、ジイソプロピルペルオキシジカーボネート、ジ−ｓｅｃ−ブチルペルオキシジカーボネート、ジ−２−エチルヘキシルペルオキシジカーボネートなどのペルオキシジカーボネート類；ｔ−ブチルペルオキシピバレート、ｔ−ブチルペルオキシネオデカノエートなどのペルオキシエステル類；あるいはアセチルシクロヘキシルスルホニルペルオキシド、ジサクシニックアシッドペルオキシドなどが挙げられる。
【００８９】
また、前記油溶性アゾ化合物の具体例としては、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル、２，２’−アゾビス−２−メチルブチロニトリル、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）などが挙げられる。
【００９０】
また、付加重合反応として、環状オレフィンモノマー同士を重合させて環状オレフィンポリマーを生成する重合反応が行われる場合には、第１原料流体及び第２原料流体として、重合の対象となる環状オレフィンモノマーを含む流体がそれぞれ用いられる。
【００９１】
前記環状オレフィンモノマーの具体例としては、例えば、シクロヘキセン、シクロオクテン等の単環体、ノルボルネン、ノルボルナジエン、ジシクロペンタジエン、ジヒドロジシクロペンタジエン、テトラシクロドデセン、トリシクロペンタジエン、ジヒドロトリシクロペンタジエン、テトラシクロペンタジエン、ジヒドロテトラシクロペンタジエン等の多環体、これらのモノマーに官能基が結合した置換体などが挙げられる。
【００９２】
前記ノルボルネンのモノマーの具体例としては、ノルボルネンのほかに、以下のようなものが挙げられる。
【００９３】
アルキル基を有するノルボルネンモノマーとして、５−メチル−２−ノルボルネン、５−エチル−２−ノルボルネン、５−プロピル−２−ノルボルネン、５−ブチル−２−ノルボルネン、５−ペンチル−２−ノルボルネン、５−ヘキシル−２−ノルボルネン、５−ヘプチル−２−ノルボルネン、５−オクチル−２−ノルボルネン、５−ノニル−２−ノルボルネンおよび５−デシル−２−ノルボルネンなどが挙げられる。
【００９４】
アルケニル基を有するノルボルネンモノマーとして、５−アリル−２−ノルボルネン、５−メチリデン−２−ノルボルネン、５−エチリデン−２−ノルボルネン、５−イソプロピリデン−２−ノルボルネン、５−（２−プロペニル）−２−ノルボルネン、５−（３−ブテニル）−２−ノルボルネン、５−（１−メチル−２−プロペニル）−２−ノルボルネン、５−（４−ペンテニル）−２−ノルボルネン、５−（１−メチル−３−ブテニル）−２−ノルボルネン、５−（５−ヘキセニル）−２−ノルボルネン、５−（１−メチル−４−ペンテニル）−２−ノルボルネン、５−（２，３−ジメチル−３−ブテニル）−２−ノルボルネン、５−（２−エチル−３−ブテニル）−２−ノルボルネン、５−（３，４−ジメチル−４−ペンテニル）−２−ノルボルネン、５−（７−オクテニル）−２−ノルボルネン、５−（２−メチル−６−ヘプテニル）−２−ノルボルネン、５−（１，２−ジメチル−５−ヘキセニル）−２−ノルボルネン、５−（５−エチル−５−ヘキセニル）−２−ノルボルネンおよび５−（１，２，３−トリメチル−４−ペンテニル）−２−ノルボルネンなどが挙げられる。
【００９５】
アルキニル基を有するノルボルネンモノマーとして、５−エチニル−２−ノルボルネンなどが挙げられる。アリール基を有するノルボルネンモノマーとして、５−フェニルー２−ノルボルネン、５−ナフチル−２−ノルボルネンおよび５−ペンタフルオロフェニル−２−ノルボルネンなどが挙げられる。
【００９６】
アラルキル基を有するノルボルネンモノマーとして、５−ベンジル−２−ノルボルネン、５−フェネチル−２−ノルボルネン、５−ペンタフルオロフェニルメタン−２−ノルボルネン、５−（２−ペンタフルオロフェニルエチル）−２−ノルボルネンおよび５−（３−ペンタフルオロフェニルプロピル）−２−ノルボルネンなどが挙げられる。
【００９７】
アルコキシシリル基を有するノルボルネンモノマーとして、５−トリメトキシシリル−２−ノルボルネン、５−トリエトキシシリル−２−ノルボルネン、５−（２−トリメトキシシリルエチル）−２−ノルボルネン、５−（２−トリエトキシシリルエチル）−２−ノルボルネン、５−（３−トリメトキシプロピル）−２−ノルボルネン、５−（４−トリメトキシブチル）−２−ノルボルネン、５−トリメチルシリルメチルエーテル−２−ノルボルネンおよびジメチルビス(（５−ノルボルネン−２−イル）メトキシ))シランなどが挙げられる。
【００９８】
シリル基を有するノルボルネンモノマーとして、１，１，３，３，５，５−ヘキサメチル−１，５−ジメチルビス（（２−（５−ノルボルネン−２−イル）エチル）トリシロキサンなどが挙げられる。
【００９９】
ヒドロキシル基、エーテル基、カルボキシル基、エステル基、アクリロイル基またはメタクリロイル基を有するノルボルネンモノマーとして、５−ノルボルネン−２−メタノール、及びこのアルキルエーテル、酢酸５−ノルボルネン−２−メチルエステル、プロピオン酸５−ノルボルネン−２−メチルエステル、酪酸５−ノルボルネン−２−メチルエステル、吉草酸５−ノルボルネン−２−メチルエステル、カプロン酸５−ノルボルネン−２−メチルエステル、カプリル酸５−ノルボルネン−２−メチルエステル、カプリン酸５−ノルボルネン−２−メチルエステル、ラウリン酸５−ノルボルネン−２−メチルエステル、ステアリン酸５−ノルボルネン−２−メチルエステル、オレイン酸５−ノルボルネン−２−メチルエステル、リノレン酸５−ノルボルネン−２−メチルエステル、５−ノルボルネン−２−カルボン酸、５−ノルボルネン−２−カルボン酸メチルエステル、５−ノルボルネン−２−カルボン酸エチルエステル、５−ノルボルネン−２−カルボン酸ｔ−ブチルエステル、５−ノルボルネン−２−カルボン酸ｉ−ブチルエステル、５−ノルボルネン−２−カルボン酸トリメチルシリルエステル、５−ノルボルネン−２−カルボン酸トリエチルシリルエステル、５−ノルボルネン−２−カルボン酸イソボニルエステル、５−ノルボルネン−２−カルボン酸２−ヒドロキシエチルエステル、５−ノルボルネン−２−メチル−２−カルボン酸メチルエステル、ケイ皮酸５−ノルボルネン−２−メチルエステル、５−ノルボルネン−２−メチルエチルカルボネート、５−ノルボルネン−２−メチルｎ−ブチルカルボネート、５−ノルボルネン−２−メチルｔ−ブチルカルボネート、５−メトキシ−２−ノルボルネン、（メタ）アクリル酸５−ノルボルネン−２−メチルエステル、（メタ）アクリル酸５−ノルボルネン−２−エチルエステル、（メタ）アクリル酸５−ノルボルネン−２−ｎ−ブチルエステル、（メタ）アクリル酸５−ノルボルネン−２−ｎ―プロピルエステル、（メタ）アクリル酸５−ノルボルネン−２−ｉ−ブチルエステル、（メタ）アクリル酸５−ノルボルネン−２−ｉ−プロピルエステル、（メタ）アクリル酸５−ノルボルネン−２−ヘキシルエステル、（メタ）アクリル酸５−ノルボルネン−２−オクチルエステルおよび（メタ）アクリル酸５−ノルボルネン−２−デシルエステルなどが挙げられる。
【０１００】
エポキシ基を有するノルボルネンモノマーとして、５−メチルグリシジルエーテル−２−ノルボルネンおよび５−［（２，３−エポキシプロポキシ）メチル］−２−ノルボルネンなどが挙げられる。
【０１０１】
また、テトラシクロ環から成るノルボルネンモノマーとして、８−メトキシカルボニルテトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］ドデック−３−エン、８−エトキシカルボニルテトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］ドデック−３−エン、８−ｎ−プロピルカルボニルテトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］ドデック−３−エン、８−ｉ−プロピルカルボニルテトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］ドデック−３−エン、８−ｎ−ブトキシカルボニルテトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］ドデック−３−エン、８−（２−メチルプロポキシ）カルボニルテトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］ドデック−３−エン、８−（１−メチルプロポキシ）カルボニルテトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］ドデック−３−エン、８−ｔ−ブトキシカルボニルテトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］ドデック−３−エン、８−シクロヘキシロキシカルボニルテトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］ドデック−３−エン、８−（４’−ｔ−ブチルシクロヘキシロキシ）カルボニルテトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］ドデック−３−エン、８−フェノキシカルボニルテトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］ドデック−３−エン、８−テトラヒドロフラニロキシカルボニルテトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］−３−ドデセン、８−テトラヒドロピラニロキシカルボニルテトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］ドデック−３−エン、８−メチル−８−メトキシカルボニルテトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］ドデック−３−エン、８−メチル−８−エトキシカルボニルテトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］ドデック−３−エン、８−メチル−８−ｎ−プロポキシカルボニルテトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］ドデック−３−エン、８−メチル−８−ｉ−プロポキシカルボニルテトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］ドデック−３−エン、８−メチル−８−ｎ−ブトキシカルボニルテトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］ドデック−３−エン、８−メチル−８−（２−メチルポロポキシ）カルボニルテトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］ドデック−３−エン、８−メチル−８−（１−メチルポロポキシ）カルボニルテトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］ドデック−３−エン、８−メチル−８−ｔ−ブトキシカルボニルテトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］ドデック−３−エン、８−メチル−８−シクロヘキシロキシカルボニルテトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］ドデック−３−エン、８−メチル−８−（４’−ｔ−ブチルシクロヘキシロキシ）カルボニルテトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］ドデック−３−エン、８−メチル−８−フェノキシカルボニルテトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］ドデック−３−エン、８−メチル−８−テトラヒドロフラニロキシカルボニルテトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］ドデック−３−エン、８−メチル−８−テトラヒドロピラニロキシカルボニルテトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］−３−ドデセン、８−メチル−８−アセトキシテトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］ドデック−３−エン、８，９−ジ（メトキシカロボニル）テトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］ドデック−３−エン、８，��−ジ（エトキシカロボニル）テトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］ドデック−３−エン、８，９−ジ（ｎ−プロポキシカロボニル）テトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］ドデック−３−エン、８，９−ジ（ｉ−プロポキシカロボニル）テトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］ドデック−３−エン、８，９−ジ（ｎ−ブトキシカロボニル）テトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］ドデック−３−エン、８，９−ジ（ｔ−ブトキシカロボニル）テトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］ドデック−３−エン、８，９−ジ（シクロへキシロキシカロボニル）テトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］ドデック−３−エン、８，９−ジ（フェノキシロキシカロボニル）テトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］ドデック−３−エン、８，９−ジ（テトラヒドロフラニロキシカルボニル）テトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］−３−ドデセン、８，９−ジ（テトラヒドロピラニロキシカルボニル）テトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］−３−ドデセン、８，９−テトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］ドデック−３−エン、テトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］ドデック−３−エン−８−カルボン酸、８−メチルテトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］ドデック−３−エン−８−カルボン酸、８−メチルテトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］ドデック−３−エン、８−エチルテトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］ドデック−３−エン、８−メチルテトラシクロ［４．４．０．１2,5．０1,6］ドデック−３−エン、８−エチリデンテトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,12］ドデック−３−エン、８−エチリデンテトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10．０1,6］ドデック−３−エンなどが挙げられる。
【０１０２】
また、環状オレフィンポリマーを生成する重合反応において反応を促進させるために第１原料流体と第２原料流体に触媒が含まれていることが好ましい。この触媒としては、単一成分触媒と多成分系触媒とが挙げられる。
【０１０３】
前記単一成分触媒の具体例としては、例えば下記の化学式で表されるものが挙げられる。
【０１０４】
【化１】
2015211942.tif 000003
【０１０５】
ここで、上記化学式において、ＭはＮｉまたはＰｄを表わし、Ｌ１，Ｌ２およびＬ３はＭの配位子を表わす。Ｌ１，Ｌ２およびＬ３のうち１個の配位子のみが、σ結合を有し、全ての配位子が全体として２または３個のπ結合を有する。また、上記化学式において、ＣＡ-は、溶媒中にカチオンを溶解するように選択された対アニオンを表わす。
【０１０６】
上記化学式で表される触媒において、ＭがＮｉまたはＰｄを表わし、そして弱く配位した中性の供与性配位子Ｌ１〜Ｌ３が、シクロ（Ｃ８−Ｃ１２）アルカジエン、ノルボナジエン、シクロ（Ｃ１０−Ｃ２０）トリエン、ベンゼン、トルエン、キシレンおよびメシチレンからなる群から選択されることが好ましい。
【０１０７】
弱く配位したアニオンＣＡ-がＢＦ４−、ＰＦ６−ＡｌＦ３Ｏ３ＳＣＦ３−、ＳｂＦ６−、ＳｂＦ３ＳＯＦ−、Ｂ［Ｃ６Ｆ３］４−、およびＢ［Ｃ６Ｈ３（ＣＦ３）２］４−からなる群から選択されることが好ましい。
【０１０８】
前記多成分系触媒の具体例としては、例えば、８，９，１０族遷移金属化合物；有機アルミニウム化合物、ルイス酸、強ブレンステッド酸、ハロゲン化合物、および電子供与化合物などが挙げられる。多成分とは、８族遷移金属化合物、有機アルミニウム化合物、ルイス酸、強ブレンステッド酸、ハロゲン化合物、および電子供与化合物、及びこれらの組み合わせや混合物から触媒が選択されることを意味する。
【０１０９】
前記ルイス酸は、ＢＦ３、エテラート、ＴｉＣｌ３、ＳｂＦ５、ＢＣｌ３、Ｂ（ＯＣＨ２ＣＨ３）３およびトリス（パーフルオロフェニル）ボロン、からなる群から選択されることが好ましい。
【０１１０】
前記強ブレンステッド酸は、ＨＳｂＦ６、ＨＰＦ６、ＣＦ３ＣＯ２Ｈ、ＦＳＯ３Ｈ・ＳｂＦ３、Ｈ２Ｃ（ＳＯ２ＣＦ）２、ＣＦ３ＳＯ３Ｈおよびパラトルエンスルホン酸からなる群より選択される。
【０１１１】
前記ハロゲン化化合物は、ヘキサクロロアセトン、ヘキサフルオロアセトン、３−ブテン酸−２，２，３，４，４−ペンタクロロブチルエステル、ヘキサフルオログルタール酸、ヘキサフオロイソプロパノールおよびクロラニルからなる群より選択される。
【０１１２】
前記電子供与化合物としては、脂肪族、および脂環族ジオレフィン類、ホスフィン類、および亜リン酸塩類、並びにこれらの混合物から選択されることが好ましい。
【０１１３】
前記８，９，１０族遷移金属化合物としては、１座配位、２座配位および多座配位のイオン性または中性配位子ならびにこれらの混合物からなる群より選択される１種以上の骨格と結合した８，９，１０族遷移金属イオンを含んでいるものが挙げられる。
【０１１４】
遷移金属化合物を構成する遷移金属元素としては、ニッケルアセチルアセトネート類、ニッケルカルボキシレート類、ニッケルジメチルグリオキシム、ニッケルエチルヘキサノエート、コバルトネオデカノエート、鉄ナフテナート、パラジウムエイルヘキサノエート、ＮｉＣｌ２（ＰＰｈ３）２、ＮｉＣｌ２（ＰＰｈ２ＣＨ２）２、ニッケル（ＩＩ）ヘキサフルオロアセチルアセトネートテトラハイドレート、ニッケル（ＩＩ）トリフルオロアセチルアセトネートダイハイドレート、ニッケル（ＩＩ）アセチルアセトネートテトラハイドレート、ビスアリルニッケルブロミド、ビスアリルニッケルクロリド、ビスアリルニッケルアイオダイド、トランスＰｄＣｌ２（ＰＰｈ３）２、パラジウム（ＩＩ）ビス（トリフルオロアセテート）、パラジウム（ＩＩ）（ビスアセチルアセトネート）、バラジウム（ＩＩ）２−エチルヘキサノエート、Ｐｄ（アセテート）２（ＰＰｈ３）２、パラジウム（ＩＩ）ブロマイド、パラジウム（ＩＩ）クロライド、パラジウム（ＩＩ）アイオダイド、パラジウム（ＩＩ）オキサイド、モノアセトニトリルトリス（トリフェニルホスフィン）パラジウムテトラフルオロボート、ジクロロビス（アセトニトリル）パラジウム（ＩＩ）、ジクロロビス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（ＩＩ）ジクロロビス（ベンゾニトリル）パラジウム（Ｉｉ）、鉄（ＩＩ）クロライド、鉄（ＩＩＩ）クロライド、鉄（ＩＩ）ブロマイド、鉄（ＩＩＩ）ブロマイド、鉄（ＩＩ）アセテート、鉄（ＩＩＩ）アセチルアセトネート、フェロセン、ニケロセン、ニッケル（ＩＩ）アセテート、ニッケルブロマイド、ニッケルクロライド、ジクロロヘキシルニッケルアセテート、ニッケルクテート、ニッケルオキサイド、ニッケルテトラフルオロボレート、コバルト（ＩＩ）アセテート、コバルト（ＩＩ）アセチルアセトネート、コバルト（ＩＩＩ）アセチルアセトン、コバルト（ＩＩ）ベンゾエート、コバルトコクロライド、コバルトブロマイド、シクロヘキシルコバルトアセテート類、コバルト（ＩＩ）テトラフルオロボレート、ビス（アリル）ニッケル、ビス（シクロペンタジエニル）ニッケル、パラジウムアセチルアセトネート、パラジウム（アセトニトリル）ジクロライド、パラジウムビス（ジメチルスルホキシド）ジクロライド、白金ビストリエチルホスフィンハイドロブロマイド、ルテニウムトリス（トリフェニルホスフィン）ジクロライド、ルテニウムトリス（トリフェニルホスフィン）ハイドライドクロライド、ルテニウムトリクロライド、ルテニウムテトラキス（アセトニトリル）ジクロライド、ルテニウムテトラキス（ジメチルスルホキシド）ジクロライド、ロジウムクロライド、ロジウムトリス（トリフェニルホスフィン）トリクロライドの群から選択されることが好ましい。遷移金属元素は１種類でもよく、必要に応じて２種類以上組み合わせて使用することができる。
【０１１５】
前記有機アルミニウム化合物としては、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリ−ｎ−プロピニルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、トリ−ｔ−ブチルアルミニウム、トリイソプロピルアルミニウム、トリペンチルアルミニウム、トリ−ｎ−ヘキシルアルミニウム、トリ（２−メチルペンチル）アルミニウム、トリ−ｎ−オクチルアルミニウム、ジエチルアルミニウムハイドライド、ジイソブチルアルミニウムハイドライド、メチルアルミニウムセスキクロライド、イソブツルアルミニウムセスキクロライド、ジ−ｔ−ブチルアルミニウムクロライド、ジイソプロピルアルミニウムクロライド、ジペンチルアルミニウムクロライド、メチルアルミニウムジクロライド、エチルアルミニウムクロライド、イソブチルアルミニウムジクロライド、ｔ−ブチルアルミニウムジクロライド、イソプロピルアルミニウムクロライド、ペンチルアルミニウムジクロライドを好ましいものとして挙げることができる。
【０１１６】
前記ハロゲン化化合物は、ヘキサクロロアセトン、ヘキサフルオロアセトン、３−ブテン酸、２，２，３，４，４−ペンタクロロブチルエステル、ヘキサフルオログルタール酸、ヘキサフルオロイソプロパノールおよびクロラニル並びにこれらの混合物からなる群から選択されることが好ましい。
【０１１７】
また、付加重合反応として、樹脂微粒子を作成するために原料流体中の重合性単量体を重合させる反応が行われる場合には、第１原料流体として重合性単量体を含む流体が用いられ、第２原料流体として重合開始剤を含む流体が用いられる。
【０１１８】
この樹脂微粒子の作成に用いられる重合性単量体の具体例としては、スチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、α−メチルスチレン、ｐ−フェニルスチレン、ｐ−エチルスチレン、２，４−ジメチルスチレン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、ｐ−ｎ−ヘキシルスチレン、ｐ−ｎ−オクチルスチレン、ｐ−ｎ−ノニルスチレン、ｐ−ｎ−デシルスチレン、ｐ−ｎ−ドデシルスチレンの様なスチレン或いはスチレン誘導体、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸ｔ−ブチル、メタクリル酸ｎ−オクチル、メタクリル酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ジエチルアミノエチル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル等のメタクリル酸エステル誘導体、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸ｔ−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸ｎ−オクチル、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸フェニル等のアクリル酸エステル誘導体、エチレン、プロピレン、イソブチレン等のオレフィン類、プロピオン酸ビニル、酢酸ビニル、ベンゾエ酸ビニル等のビニルエステル類、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル等のビニルエーテル類、ビニルメチルケトン、ビニルエチルケトン、ビニルヘキシルケトン等のビニルケトン類、Ｎ−ビニルカルバゾール、Ｎ−ビニルインドール、Ｎ−ビニルピロリドン等のＮ−ビニル化合物、ビニルナフタレン、ビニルピリジン等のビニル化合物類、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミド等のアクリル酸、メタクリル酸誘導体、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、ケイ皮酸、フマル酸、マレイン酸モノアルキルエステル、イタコン酸モノアルキルエステル、スチレンスルホン酸、アリルスルフォコハク酸、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート、３−クロロ−２−アシッドホスホオキシプロピルメタクリレートなどが挙げられる。
【０１１９】
また、架橋構造の樹脂微粒子を作成する場合には、重合性単量体の具体例として、ジビニルベンゼン、エチレングリコールジメタクリレート、エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート等の多官係数性ビニル類などが挙げられる。
【０１２０】
また、樹脂微粒子の作成のために用いられる重合開始剤としては、油溶性重合開始剤と水溶性重合開始剤が挙げられる。
【０１２１】
前記油溶性重合開始剤の具体例としては、２，２’−アゾビス−（２，４−ジメチルバレロニトリル）、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル、１，１’−アゾビス（シクロヘキサン−１−カルボニトリル）、２，２’−アゾビス−４−メトキシ−２，４−ジメチルバレロニトリル、アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ系又はジアゾ系重合開始剤、ベンゾイルパーオキサイド、メチルエチルケトンペルオキサイド、ジイソプロピルペルオキシカーボネート、クメンヒドロペルオキサイド、ｔ−ブチルヒドロペルオキサイド、ジ−ｔ−ブチルペルオキサイド、ジクミルペルオキサイド、２，４−ジクロロベンゾイルペルオキサイド、ラウロイルペルオキサイド、２，２−ビス−（４，４−ｔ−ブチルペルオキシシクロヘキシル）プロパン、トリス−（ｔ−ブチルペルオキシ）トリアジンなどの過酸化物系重合開始剤や、過酸化物を側鎖に有する高分子開始剤などが挙げられる。
【０１２２】
前記水溶性重合開始剤の具体例としては、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等の過硫酸塩、アゾビスアミノジプロパン酢酸塩、アゾビスシアノ吉草酸及びその塩、過酸化水素などが挙げられる。
【０１２３】
また、付加重合反応として、フルオロモノマーをラジカル重合させてフルオロポリマーを生成する反応が行われる場合には、第１原料流体としてフルオロモノマーを含む流体が用いられ、第２原料流体としてラジカル重合開始剤を含む流体が用いられる。
【０１２４】
前記フルオロモノマーの具体例としては、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、ビニリデンフルオライド、トリフルオロエチレン、１，２−ジフルオロエチレン、フッ化ビニル、トリフルオロプロピレン、クロロトリフルオロエチレン、３，３，３−トリフルオロプロペン、２−トリフルオロメチル−３，３，３−トリフルオロ−１−プロペン、パーフルオロ（ブチルエチレン）等のフルオロオレフィン、パーフルオロ（メチルビニルエーテル）、パーフルオロ（エチルビニルエーテル）、パーフルオロ（プロピルビニルエーテル））等のパーフルオロ（アルキルビニルエーテル）、パーフルオロ（１，３−ジオキソール）、パーフルオロ（ブテニルビニルエーテル）等のパーフルオロ（アルケニルビニルエーテル）、パーフルオロ（２，２−ジメチル−１，３−ジオキソール）、パーフルオロ−（２−メチレン−４−メチル−１，３−ジオキソラン）等のエーテル性酸素原子含有環状パーフルオロオレフィン、（パーフルオロブチル）エチルアクリレート、（パーフルオロヘキシル）エチルアクリレート、（パーフルオロヘプチル）メチルアクリレート、（パーフルオロオクチル）エチルアクリレート等の（パーフルオロアルキル）エチルアクリレート、（パーフルオロブチル）エチルメタクリレート、（パーフルオロヘキシル）エチルメタクリレート、（パーフルオロヘプチル）メチルメタクリレート、（パーフルオロオクチル）エチルメタクリレート等の（パーフルオロアルキル）エチルメタクリレート、α−フルオロスチレン、β−フルオロスチレン、α，β−ジフルオロスチレン、β，β−ジフルオロスチレン、α，β，β−トリフルオロスチレン、α−トリフルオロメチルスチレン、２，４，６−トリ（トリフルオロメチル）スチレン、２，３，４，５，６−ペンタフルオロスチレン、パーフルオロ（スチレン）、２，３，４，５，６−ペンタフルオロ−α−メチルスチレン等のフルオロスチレンなどが挙げられる。
【０１２５】
また、このフルオロモノマーの重合反応に用いられるラジカル重合開始剤の具体例としては、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等の無機過酸化物、過硫酸アンモニウム−硫酸第一鉄、過硫酸アンモニウム−亜硫酸水素アンモニウム等のレドックス系開始剤、過硫酸ジサクシノイル等の水溶性有機過酸化物、アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合物、ビスベンゾイルパーオキシド、ジペンタフルオロプロピオニルパーオキシド等のジアシルパーオキサイド、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシイソブチレート等のパーオキシエステル、ジイソプロピルベンゼンヒドロパーオキシド等のヒドロパーオキシド、コハク酸パーオキシド等の酸パーオキシド、ビスパーフルオロプロピオニルパーオキシド、ビスパーフルオロベンゾイルパーオキシド等のパーフルオロパーオキシドなどが挙げられる。
【０１２６】
また、付加重合反応として、ラジカル重合体と無機微粒子の複合化微粒子からなる乳化分散体を製造するための反応が行われる場合には、第１原料流体としてラジカル重合性単量体を含む流体が用いられ、第２原料流体として例えば水溶性ラジカル重合開始剤を含む流体が用いられる。
【０１２７】
この乳化分散体の製造のために用いられるラジカル重合性単量体の具体例としては、例えば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、ヘキシル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリレート、ノニル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート等の炭素数１〜３０のアルキル（メタ）アクリレート類のアクリル系不飽和単量体；例えば、スチレン，メチルスチレン，ジメチルスチレン，トリメチルスチレン，エチルスチレン，ジエチルスチレン，トリエチルスチレン，プロピルスチレン，ブチルスチレン，ヘキシルスチレン，ヘプチルスチレン及びオクチルスチレン等のアルキルスチレン；フロロスチレン，クロルスチレン，ブロモスチレン，ジブロモスチレン，クロルメチルスチレン等のハロゲン化スチレン；ニトロスチレン，アセチルスチレン，メトキシスチレン、α−メチルスチレン，ビニルトルエン等のスチレン系不飽和単量体；（メタ）アクリル酸、イタコン酸またはそのモノエステル、マレイン酸またはそのモノエステル、フマル酸またはそのモノエステル、イタコン酸またはそのモノエステル、クロトン酸、ｐ−ビニル安息香酸などのカルボン酸基含有不飽和単量体およびこれらの塩；２−（メタ）アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、ビニルスルホン酸、スチレンスルホン酸、（メタ）アリルスルホン酸、スルホエチル（メタ）アクリレート、スルホプロピル（メタ）アクリレート、α−メチルスチレンスルホン酸などのスルホン酸基含有不飽和単量体およびこれらの塩；ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ビニルピロリドン、Ｎ−メチルビニルピリジウムクロライド、（メタ）アリルトリエチルアンモニウムクロライド、２−ヒドロキシ−３−（メタ）アクリロイルオキシプロピルトリメチルアンモニウムクロライド等の第３級または第４級アミノ基含有不飽和単量体；ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート等の水酸基含有不飽和単量体；（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ヒドロキシアルキル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−アルキル（メタ）アクリルアミド、Ｎ、Ｎ−ジアルキル（メタ）アクリルアミド、ビニルラクタム類などアミド基含有不飽和単量体；マレイン酸、フマル酸、イタコン酸等の不飽和二塩基酸のジエステル類、スチレン、ｐ−メチルスチレン、α−メチルスチレン、ｐ−クロロスチレン、クロルメチルスチレン、ビニルトルエン等の芳香族不飽和単量体、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のニトリル系不飽和単量体；ブタジエン、イソプレン等の共役ジオレフィン不飽和単量体；ジビニルベンゼン、エチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、メタクリル酸アリル、フタル酸ジアリル、トリメチロールプロパントリアクリレート、グリセリンジアリルエーテル、ポリエチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート等の多官能不飽和単量体；エチレン、プロピレン、イソブチレン等のビニル系不飽和単量体；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、オクチルビニルエステル、ベオバ９、ベオバ１０、ベオバ１１（ベオバ：登録商標）等のビニルエステル不飽和単量体；エチルビニルエーテル、プロピルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル等のビニルエーテル不飽和単量体；エチルアリルエーテル等のアリルエーテル不飽和単量体；塩化ビニル、臭化ビニル、塩化ビニリデン、フッ化ビニリデン、クロロトリフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、ペンタフルオロプロピレン、パーフルオロ（プロピルビニルエーテル）、パーフルオロアルキルアクリレート、フルオロメタクリレート等のハロゲン含有不飽和単量体等；（メタ）アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジルなどのエポキシ基含有不飽和単量体；ビニルトリクロロシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス（β−メトキシエトキシ）シラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等のビニルシラン系不飽和単量体；アクロレイン、ダイアセトンアクリルアミド、ビニルメチルケトン、ビニルブチルケトン、ダイアセトンアクリレート、アセトニトリルアクリレート、アセトアセトキシエチル（メタ）アクリレート、ビニルアセトフェノン、ビニルベンゾフェノン等のカルボニル基含有不飽和単量体などが挙げられる。
【０１２８】
また、この乳化分散体の製造のために用いられる水溶性ラジカル重合開始剤の具体例としては、例えば、水溶性有機過酸化物、水溶性アゾ化合物、レドックス系開始剤、過硫酸塩などが挙げられる。
【０１２９】
前記水溶性有機過酸化物の具体例としては、ｔ−ブチルヒドロペルオキシド、クメンヒドロペルオキシド、ジイソプロピルベンゼンヒドロペルオキシド、ｐ−メンタンヒドロペルオキシド、２，５−ジメチルヘキサン−２，５−ジヒドロペルオキシド、１，１，３，３−テトラメチルヒドロペルオキシドなどが挙げられる。
【０１３０】
前記水溶性アゾ化合物の具体例としては、２，２’−ジアミジニル−２，２’−アゾプロパン・一塩酸塩、２，２’−ジアミジニル−２，２’−アゾブタン・一塩酸塩、２，２’−ジアミジニル−２，２’−アゾペンタン・一塩酸塩、２，２’−アゾビス（２−メチル−４−ジエチルアミノ）ブチロニトリル・塩酸塩などが挙げられる。
【０１３１】
前記レドックス系開始剤の具体例としては、例えば過酸化水素と還元剤とを組み合わせたものなどが挙げられる。この場合、還元剤としては、二価の鉄イオンや銅イオン、亜鉛イオン、コバルトイオン、バナジウムイオンなどの金属イオン、アスコルビン酸、還元糖などが用いられる。
【０１３２】
前記過硫酸塩の具体例としては、例えば、過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウムなどが挙げられる。
【０１３３】
また、付加重合反応として、α、β−エチレン性不飽和モノマーをラジカル重合させてポリマーを生成する反応が行われる場合には、第１原料流体としてα、β−エチレン性不飽和モノマーを含む流体が用いられ、第２原料流体として重合開始剤を含む流体が用いられる。
【０１３４】
この場合に用いられるα、β−エチレン性不飽和モノマーは、例えば、モノエチレン性不飽和のカルボン酸、スルホン酸、及びホスホン酸、α，β−エチレン性不飽和のモノ−及びジカルボン酸とＣ１−Ｃ２０−アルカノールのエステル、ビニル芳香族化合物、ビニルアルコールとＣ１−Ｃ３０−モノカルボン酸とのエステル、エチオレン性不飽和のニトリル、ハロゲン化ビニル、ビニリデンハライド、α，β−エチレン性不飽和のモノ−及びジカルボン酸とＣ２−Ｃ３０−アルカンジオールのエステル、α，β−エチレン性不飽和のモノ−及びジカルボン酸と（第１級又は第２級アミノ基を有する）Ｃ２−Ｃ３０−アミノアルコールのアミド、α，β−エチレン性不飽和のモノカルボン酸とＮ−アルキル、及びこれらのＮ，Ｎ−ジアルキル誘導体の第１級アミド、Ｎ−ビニルラクタム、開鎖Ｎ−ビニルアミド化合物、アリルアルコールとＣ１−Ｃ３０−モノカルボン酸のエステル、α，β−エチレン性不飽和のモノ−及びジカルボン酸とアミノアルコールのエステル、α，β−エチレン性不飽和のモノ−及びジカルボン酸と（少なくとも１つの第１級又は第２級のアミノ基を有する）ジアミンのアミド、Ｎ，Ｎ−ジアリルアミン、Ｎ，Ｎ−ジアリル−Ｎ−アルキルアミン、ビニル−及びアリル置換された窒素ヘテロ環、ビニルエーテル、Ｃ２−Ｃ８−モノオレフィン、共役二重結合を少なくとも２個有する非芳香族炭化水素、ポリエーテル（メト）アクリレート、ウレア基を有するモノマー、及びこれらの混合物から選ばれる。
【０１３５】
エチレン性不飽和のカルボン酸、スルホン酸、及びホスホン酸、又はこれらの誘導体の具体例としては、アクリル酸、メタクリル酸、エタクリル酸、α−クロロアクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、イタコン酸、シトラコン酸、メサコン酸、グルタコン酸、アコニット酸フマル酸、４〜１０個、好ましくは４〜６個の炭素原子を有するモノエチレン性不飽和のジカルボン酸のモノエステル、例えばモノメチルマーレート、スルフォプロピルアクリレート、スルフォプロピルメタクリレート、２−ヒドロキシ−３−アクリロイルオキシプロピルスルホン酸、２−ヒドロキシ−３−メタクリロイルオキシプロピルスルホン酸、スチレンスルホン酸、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、ビニルホスホン酸、及びアリルホスホン酸などが挙げられる。また、酸性基を含むモノマーを、遊離酸の状態、又は部分的又は完全に中和された状態で、重合するために使用することができる。
【０１３６】
前記α，β−エチレン性不飽和のモノ−及びジカルボン酸とＣ１−Ｃ２０−アルカノールのエステルの具体例としては、メチル（メト）アクリレート、メチルエタクリレート、エチル（メト）アクリレート、エチルエタクリレート、ｎ−プロピル（メト）アクリレート、イソプロピル（メト）アクリレート、ｎ−ブチル（メト）アクリレート、ｓｅｃ−ブチル（メト）アクリレート、ｔｅｒｔ−ブチル（メト）アクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルエタクリレート、ｎ−ヘキシル（メト）アクリレート、ｎ−ヘプチル（メト）アクリレート、ｎ−オクチル（メト）アクリレート、１，１，３，３−テトラメチルブチル（メト）アクリレート、エチルヘキシル（メト）アクリレート、ｎ−ノニル（メト）アクリレート、ｎ−デシル（メト）アクリレート、ｎ−ウンデシシル（メト）アクリレート、トリデシル（メト）アクリレート、ミリスチル（メト）アクリレート、ペンタデシル（メト）アクリレート、パルミチル（メト）アクリレート、ヘプタデシル（メト）アクリレート、ノナデシル（メト）アクリレート、アラキニル（メト）アクリレート、ベヘニル（メト）アクリレート、リグノセリル（メト）アクリレート、セロチニル（メト）アクリレート、メリシニル（メト）アクリレート、パルミトレオニル（メト）アクリレート、オレイル（メト）アクリレート、リノイル（メト）アクリレート、リオレニル（メト）アクリレート、ステアリル（メト）アクリレート、ラウリル（メト）アクリレート、及びこれらの混合物が挙げられる。
【０１３７】
前記ビニル芳香族化合物の具体例としては、スチレン、２−メチルスチレン、４−メチルスチレン、２−（ｎ−ブチル）スチレン、４−（ｎ−ブチル）スチレン、４−（ｎ−デシル）スチレンなどが挙げられる。このうち最も好ましいのは、スチレンである。
【０１３８】
前記のビニルアルコールとＣ１−Ｃ３０−モノカルボン酸とのエステルの具体例としては、例えば、ビニルフォルメート、ビニルアセテート、ビニルプロピネート、ビニルブチレート、ビニルラウレート、ビニルステアレート、ビニルプロピネート、ビニルベルサテート、及びこれらの混合物が挙げられる。
【０１３９】
前記エチレン性不飽和ニトリルの具体例としては、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、及びこれらの混合物が挙げられる。
【０１４０】
前記ハロゲン化ビニルおよび前記ハロゲ化ビニリデンの具体例としては、ビニルクロリド、ビニリデンクロリド、ビニルフルオリド、ビニリデンフルオリド、及びこれらの混合物が挙げられる。
【０１４１】
前記のα，β−エチレン性不飽和モノ−及びジカルボン酸とＣ２−Ｃ３０−アルカンジオールのエステルの具体例としては、例えば、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルエタクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、３−ヒドロキシプロピルメタクリレート、３−ヒドロキシブチルアクリレート、３−ヒドロキシブチルメタクリレート、４−ヒドロキシブチルアクリレート、４−ヒドロキシブチルメタクリレート、６−ヒドロキシヘキシルアクリレート、６−ヒドロキシヘキシルメタクリレート、３−ヒドロキシ−２−エチルヘキシルアクリレート、３−ヒドロキシ−２−エチルヘキシルメタクリレートなどが挙げられる。
【０１４２】
前記のα，β−エチレン性不飽和モノマルボン酸とＮ−アルキル及びこれらのＮ，Ｎ−ジアルキル誘導体の適切な第１級アミンの具体例としては、アクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ−メチル（メト）アクリルアミド、Ｎ−エチル（メト）アクリルアミド、Ｎ−プロピル（メト）アクリルアミド、Ｎ−（ｎ−ブチル）（メト）アクリルアミド、Ｎ−（ｔｅｒｔ−ブチル）（メト）アクリルアミド、Ｎ−（ｎ−オクチル）（メト）アクリルアミド、Ｎ−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）（メト）アクリルアミド、Ｎ−エチルヘキシル（メト）アクリルアミド、Ｎ−（ｎ−ノニル）（メト）アクリルアミド、Ｎ−（ｎ−デシル）（メト）アクリルアミド、Ｎ−（ｎ−ウンデシル）（メト）アクリルアミド、Ｎ−トリデシル（メト）アクリルアミド、Ｎ−ミルスチル（メト）アクリルアミド、Ｎ−ペンタデシル（メト）アクリルアミド、Ｎ−パルメチル（メト）（メト）アクリルアミド、Ｎ−ヘプタデシル（メト）アクリルアミド、Ｎ−ノナデシル（メト）アクリルアミド、Ｎ−アラキニル（メト）アクリルアミド、Ｎ−ベヘニル（メト）アクリルアミド、Ｎ−リグノセリル（メト）アクリルアミド、Ｎ−セロチニル（メト）アクリルアミド、Ｎ−メリシニル（メト）アクリルアミド、Ｎ−パルミトレオニル（メト）アクリルアミド、Ｎ−オレイル（メト）アクリルアミド、Ｎ−リノイル（メト）アクリルアミド、Ｎ−リノレニル（メト）アクリルアミド、Ｎ−ステアリル（メト）アクリルアミド、Ｎ−ラウリル（メト）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メト）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メト）アクリルアミド、モルホリニル（メト）アクリルアミドなどが挙げられる。
【０１４３】
前記のＮ−ビニルラクタム及びこれらの誘導体の具体例としては、例えば、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルピペリドン、Ｎ−ビニルカプロラクタム、Ｎ−ビニル−５−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−５−エチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−６−メチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−６−エチル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−７−メチル−２−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−７−エチル−２−カプロラクタムなどが挙げられる。
【０１４４】
前記開鎖Ｎ−ビニルアラミド化合物の具体例としては、例えば、Ｎ−ビニルホルムアミド、Ｎ−ビニル−Ｎ−メチルホルムアラミド、Ｎ−ビニルアセトアミド、Ｎ−ビニル−Ｎ−メチルアセトアミド、Ｎ−ビニル−Ｎ−エチルアセトアミド、Ｎ−ビニルプロピオンアミド、Ｎ−ビニル−Ｎ−メチルプロピオンアミド、及びＮ−ビニルブチルアミドなどが挙げられる。
【０１４５】
前記のα，β−エチレン性不飽和モノ−及びジカルボン酸とアミノアルコールのエステルの具体例としては、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノメチル（メト）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メト）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチルアクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メト）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノプロピル（メト）アクリレート、及びＮ，Ｎ−ジメチルアミノシクロヘキシル（メト）アクリレートなどが挙げられる。
【０１４６】
前記のα，β−エチレン性不飽和モノ−及びジカルボン酸と少なくとも１つの第１級アミノ又は第２級アミノ基を含むジアミンとのアミドの具体例としては、Ｎ−［２−（ジメチルアミノ）エチル］アクリアミド、Ｎ−［２−（ジメチルアミノ）エチル］メトアクリルアミド、Ｎ−［３−（ジメチルアミノ）プロピル］アクリルアミド、Ｎ−［３−（ジメチルアミノ）プロピル］メトアクリルアミド、Ｎ−［４−（ジメチルアミノ）ブチル］アクリルアミド、Ｎ−［４−（ジメチルアミノ）ブチル］メトアクリルアミド、Ｎ−［２−（ジエチルアミノ）エチル］アクリルアミド、Ｎ−［４−（ジメチルアミノ）シクロヘキシル］アクリルアミド、Ｎ−［４−（ジメチルアミノ）シクロヘキシル］メトアクリルアミドなどが挙げられる。
【０１４７】
適切なモノマーは、Ｎ，Ｎ−ジアリルアミン及びＮ，Ｎ−ジアリル−Ｎ−アルキルアミン及びこれらの酸添加塩、及び四級化生成物である。ここで、アルキルは、Ｃ１−Ｃ２４のアルキルが好ましい。具体的には、モノマーとして、Ｎ，Ｎ−ジアリル−Ｎ−メチルアミン及びＮ，Ｎ−ジアリル−Ｎ，Ｎ−ジメチルアンモニウム化合物、例えばクロリド及びブロミドが好ましい。
【０１４８】
また、適切なモノマーは、ビニル及びアリル置換の窒素ヘテロ環、ビニル及びアリル置換の芳香族化合物、及びこれらの塩である。ビニル及びアリル置換の窒素ヘテロ環は、例えば、Ｎ−ビニルイミダゾール、Ｎ−ビニル−２−メチルイミダゾールである。ビニル及びアリル置換の芳香族化合物は、例えば、２−及び４−ビニルピリジン、２−及び４−アリルピリジンである。
【０１４９】
前記Ｃ２−Ｃ８−モノオレフィン及び前記共役二重結合を少なくとも２個有する非芳香族炭化水素の具体例としては、例えば、エチレン、プロピレン、イソブチレン、イソプレン、ブタジエンなどが挙げられる。
【０１５０】
また、重付加反応の例としては、例えば、重付加系モノマーと、その重付加系モノマーと反応し得る別の重付加系モノマーとを溶媒中で反応させてポリウレタン微粒子やポリウレア微粒子、ポリアミック酸微粒子等のポリマー微粒子を製造するために行われる重付加反応がある。この場合には、第１原料流体として一方の重付加系モノマーを含む流体が用いられ、第２原料流体としてその一方の重付加系モノマーと反応し得る他方の重付加系モノマーを含む流体が用いられる。
【０１５１】
ポリウレタン微粒子を製造する場合に行う重付加反応では、例えば、一方の重付加系モノマーとしてジオール類が用いられ、他方の重付加系モノマーとしてジイソシアネート類が用いられる。
【０１５２】
ジオール類の具体例としては、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、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、ペンタンジオール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、オクタンジオール、１，４−ブチンジオール、ジプロピレングリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノール等の飽和もしくは不飽和の各種公知の低分子グリコール類、ダイマー酸を水素化して得られるジオール、ビスフェノールＡのエチレンオキシド付加物、ポリエーテルポリオール類、ポリエステルポリオール類、ポリカーボネートポリオール類、ポリブタジエンポリオール類などが挙げられる。
【０１５３】
ジイソシアネート類の具体例としては、メチレンジイソシアネート、イソプロピレンジイソシアネート、ブタン−１，４−ジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、２，２，４−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、２，４，４−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、ダイマー酸が有するカルボキシル基をイソシアネート基に置換したダイマージイソシアネートなどの鎖状脂肪族ジイソシアネート；シクロヘキサン−１，４−ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン−４，４´−ジイソシアネート、１，３−ジ（イソシアネートメチル）シクロヘキサン、メチルシクロヘキサンジイソシアネートなどの環状脂肪族ジイソシアネート；４，４´−ジフェニルジメチルメタンジイソシアネートなどのジアルキルジフェニルメタンジイソシアネート、４，４´−ジフェニルテトラメチルメタンジイソシアネートなどのテトラアルキルジフェニルメタンジイソシアネート、１，５−ナフチレンジイソシアネート、４，４´−ジフェニルメタンジイソシアネート、４，４´−ジフェニルジメチルメタンジイソシアネート、４，４´−ジベンジルイソシアネート、１，３−フェニレンジイソシアネート、１，４−フェニレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ｍ−テトラメチルキシリレンジイソシアネートなどの芳香族ジイソシアネート；リジンジイソシアネートなどのアミノ酸ジイソシアネートなどが挙げられる。
【０１５４】
ポリウレア微粒子を製造する場合に行う重付加反応では、例えば、一方の重付加系モノマーとしてジアミン類が用いられ、他方の重付加系モノマーとしてジイソシアネート類が用いられる。
【０１５５】
ジアミン類の具体例としては、４，４´−ジアミノジフェニルメタン（ＤＤＭ）、４，４´−ジアミノジフェニルエーテル（ＤＰＥ）、４，４´−ビス（４−アミノフェノキシ）ビフェニル（ＢＡＰＢ）、１，４´−ビス（４−アミノフェノキシ）ベンゼン（ＴＰＥ−Ｑ）、１，３´−ビス（４−アミノフェノキシ）ベンゼン（ＴＰＥ−Ｒ）、ｏ−フェニレンジアミン、ｍ−フェニレンジアミン、ｐ−フェニレンジアミン、３，４´−ジアミノジフェニルエーテル、４，４´−ジアミノジフェニルスルフォン、３，４−ジアミノジフェニルスルフォン、３，３´−ジアミノジフェニルスルフォン、４，４´−メチレン−ビス（２−クロロアニリン）、３，３´−ジメチル−４，４´−ジアミノビフェニル、４，４´−ジアミノジフェニルスルフィド、２，６´−ジアミノトルエン、２，４−ジアミノクロロベンゼン、１，２−ジアミノアントラキノン、１，４−ジアミノアントラキノン、３，３´−ジアミノベンゾフェノン、３，４−ジアミノベンゾフェノン、４，４´−ジアミノベンゾフェノン、４，４´−ジアミノビベンジル、Ｒ（＋）−２，２´−ジアミノ−１，１´−ビナフタレン、Ｓ（＋）−２，２´−ジアミノ−１，１´−ビナフタレン等の芳香族ジアミン；１，２−ジアミノメタン、１，４−ジアミノブタン、テトラメチレンジアミン、１，１０−ジアミノドデカン等の脂肪族ジアミン、１，４−ジアミノシクロヘキサン、１，２−ジアミノシクロヘキサン、ビス（４−アミノシクロヘキシル）メタン、４，４´−ジアミノジシクロヘキシルメタン等の脂環族ジアミンのほか、３，４−ジアミノピリジン、１，４−ジアミノ−２−ブタノンなどが挙げられる。
【０１５６】
また、ポリウレア微粒子を製造する場合に用いるジイソシアネート類の具体例としては、上記ポリウレタン微粒子を製造する場合に用いるジイソシアネート類の具体例と同様のものが挙げられる。
【０１５７】
ポリアミック酸微粒子を製造する場合に行う重付加反応では、例えば、一方の重付加系モノマーとして無水テトラカルボン酸類が用いられ、他方の重付加系モノマーとしてジアミン類が用いられる。
【０１５８】
無水テトラカルボン酸類の具体例としては、３，３´，４，４´−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物（ＢＴＤＡ）、３，３´，４，４´−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、２，３，３´，４´−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、ピロメリット酸二無水物（ＰＭＤＡ）、１，３−ビス（２，３−ジカルボキシフェノキシ）ベンゼン二無水物、１，４−ビス（２，３−ジカルボキシフェノキシ）ベンゼン二無水物、２，３，３´，４´−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、２，２´，３，３´−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、２，２´，３，３´−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、２，２´，６，６´−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、ナフタレン−１，２，４，５−テトラカルボン酸二無水物、アントラセン−２，３，６，７−テトラカルボン酸二無水物、フェナンスレン−１，８，９，１０−テトラカルボン酸二無水物等の芳香族テトラカルボン酸二無水物；ブタン−１，２，３，４−テトラカルボン酸二無水物等の脂肪族テトラカルボン酸二無水物；シクロブタン−１，２，３，４−テトラカルボン酸二無水物等の脂環族テトラカルボン酸二無水物；チオフェン−２，３，４，５−テトラカルボン酸二無水物、ピリジン−２，３，５，６−テトラカルボン酸無水物等の複素環族テトラカルボン酸二無水物などが挙げられる。
【０１５９】
また、ポリアミック酸微粒子を製造する場合に用いるジアミン類の具体例としては、上記ポリウレア微粒子を製造する場合に用いるジアミン類の具体例と同様のものが挙げられる。
【０１６０】
なお、今回開示された実施形態及び実施例は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、また、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更を含む。
【０１６１】
例えば、各温調流路４２が有する１つの第２温調流路部４６の断面積は、その温調流路４２が有する２つの第１温調流路部４４の断面積と同じであってもよい。すなわち、各温調流路４２において２つの第１温調流路部４４から第２温調流路部４６に移行しても、断面積が変化せず、一定となる。図６には、この構成における第２温調流路部４６の断面が示されている。この構成では、温調流路基板１６の板面に沿う方向における第２温調流路部４６の流路幅が、同方向における上記実施形態の第２温調流路部４６（図５参照）の流路幅よりも小さい。この構成によれば、反応器２に設けられた全ての第２温調流路部４６の合計の断面積が、反応器２に設けられた全ての第１温調流路部４４の合計の断面積と同じになる。
【０１６２】
この構成では、全ての第１温調流路部４４の合計の断面積と全ての第２温調流路部４６の合計の断面積とが同じであるが、第２温調流路部４６の数が第１温調流路部４４の数よりも少なくなっていることにより、第２温調流路部４６における圧力損失を低減できる。このため、上記実施形態に比べて効果は小さいが、温調流路４２に温調流体を流すために必要となるエネルギコストの増大を抑制できる。
【０１６３】
以下、この構成について具体的な一例（以下、実施例という）の条件を設定して圧力損失の低減効果を調べるために行ったシミュレーションの結果について説明する。
【０１６４】
実施例の条件は、以下の通りである。温調流路の全長は、６０００ｍｍとする。第１温調流路部の長さは３０００ｍｍ、第１温調流路部の流路幅は２ｍｍ、温調流路基板の厚み方向における第１温調流路部の深さは１ｍｍとする。この場合、１つの第１温調流路部の断面積は、１．５７×１０−６ｍ２となる。また、第１温調流路部の数は、６つとする。この場合、６つの第１温調流路部の合計の断面積は、９．４２×１０−６ｍ２となる。また、第２温調流路部の長さは３０００ｍｍ、第２温調流路部の流路幅は４ｍｍ、温調流路基板の厚み方向における第２温調流路部の深さは１ｍｍとする。この場合、１つの第２温調流路部の断面積は、３．５７×１０−６ｍ２となる。また、第２温調流路部の数は、３つとする。この場合、３つの第２温調流路部の合計の断面積は、２．１４×１０−５ｍ２となる。
【０１６５】
一方、比較例として、各温調流路が全長６０００ｍｍに亘って実施例の第１温調流路部と同じ流路幅及び深さを有し、そのような温調流路が６つ設けられている場合を設定する。すなわち、この比較例では、１つの温調流路の断面積が１．５７×１０−６ｍ２であり、６つの温調流路の合計の断面積が９．４２×１０−６ｍ２である。
【０１６６】
そして、粘度が０．００１Ｐａ・ｓの温調流体を３．６Ｌ／ｈの流速で実施例及び比較例の温調流路に流すものとする。この場合、実施例では、第１温調流路部での流速は０．１０６ｍ／ｓになり、６つの第１温調流路部での合計の圧力損失は６．８２１ｋＰａとなる。また、実施例では、第２温調流路部での流速は０．０４７ｍ／ｓになり、３つの第２温調流路部での合計の圧力損失は１．８３５ｋＰａとなる。結果、全ての第１温調流路部及び第２温調流路部の合計の圧力損失は、８．６５６ｋＰａとなる。
【０１６７】
一方、比較例では、各温調流路の全体で流速は０．１０６ｍ／ｓになる。また、実施例の第１温調流路部に対応する比較例の温調流路の前半部分での合計の圧力損失は、６．８２１ｋＰａとなる。また、実施例の第２温調流路部に対応する比較例の温調流路の後半部分での合計の圧力損失も、同様に６．８２１ｋＰａとなる。結果、全ての温調流路の合計の圧力損失は、１３．６４２ｋＰａとなる。
【０１６８】
以上の結果から、実施例の構成によれば、全ての温調流路の合計の圧力損失を比較例の構成に対して６０％程度に抑制できることが判る。
【０１６９】
また、図４に示した第１温調流路部４４から図６に示した第２温調流路部４６に繋がり、さらにその第２温調流路部４６から図５に示した上記実施形態の第２温調流路部４６と同じ断面形状を有する第３温調流路部に繋がるように温調流路が形成されていてもよい。この場合には、第１温調流路部４４に比べて第２温調流路部４６での圧力損失が小さくなり、その第２温調流路部４６に比べて第３温調流路部での圧力損失がさらに小さくなる。
【０１７０】
また、第１温調流路部４４の下流側の端部と第２温調流路部４６の上流側の端部との接続箇所５０の位置は、図３に示した位置に必ずしも限定されず、様々な位置に変更可能である。
【０１７１】
また、上記実施形態では原料流体同士の重合反応を行う例について説明したが、本発明による反応器を用いた反応方法は、必ずしも重合反応を行うものに限定されない。例えば、重合反応以外の化学反応を行う反応方法にも、本発明による反応器を用いた反応方法を適用できる。
【０１７２】
また、反応流路の形状及び温調流路の形状として、上記実施形態で示した形状以外に様々な形状を適用可能である。例えば、反応流路の反応流路部及び温調流路は、上記したような蛇行形状ではなく、直線的に延びていてもよい。
【０１７３】
また、各反応流路が有する供給流路部の数は、３つ以上であってもよい。この場合には、供給流路部の数に応じた３種類以上の原料流体を個別に各供給流路部に供給してもよい。
【０１７４】
また、上記実施形態では、各温調流路において２つの第１温調流路部に１つの第２温調流路部が繋がっているが、必ずしもこの形態に限定されるものではない。例えば、各温調流路において３つ以上の第１温調流路部に１つの第２温調流路部が繋がっていてもよい。また、各温調流路が３つ以上の第１温調流路部を有する場合には、その第１温調流路部よりも少数で且つ複数の第２温調流路部が前記３つ以上の第１温調流路部に繋がっていてもよい。
【０１７５】
また、反応器及び反応装置が配置される向きは、上記実施形態で示した向きに必ずしも限定されない。例えば、上記実施形態で示した反応器が上下逆に配置されるように反応装置を配置してもよく、又、上記実施形態で示した反応器の上下面が上下以外の種々の方向を向くように反応装置を配置してもよい。
【符号の説明】
【０１７６】
２  反応器
１４  反応流路基板（反応流路層）
１６  温調流路基板（温調流路層）
２２  反応流路
２４  第１供給流路部（供給流路部）
２６  第２供給流路部（供給流路部）
２８  反応流路部
３０  合流部
４２  温調流路
４４  第１温調流路部
４６  第２温調流路部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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