(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
反応原料の含水粉状物と反応剤とを反応させる反応条件を管理する反応管理システムであって、
前記含水粉状物に電離放射線を照射して、その反射又は透過した電離放射線の光量変化を検出することにより、前記含水粉状物の水分含有量の測定を行う手段と、
水分含有量を測定した含水粉状物の重量及びその水分含有量に基づいて、前記反応に用いる反応剤及び／又は溶媒の使用量を算出する手段と
を有する含水粉状物の反応管理システム。
【請求項２】
反応原料の含水粉状物と反応剤とを反応させる反応条件を管理する反応管理システムであって、含水粉状物を貯蔵し、その所定量を搬送手段に送り出す貯蔵手段と、前記貯蔵槽から送りされた含水粉状物を搬送する搬送手段と、
前記含水粉状物を搬送する過程で、前記含水粉状物に電離放射線を照射して、その反射又は透過した電離放射線の光量変化を検出することにより、前記含水粉状物の水分含有量の測定を行う水分含有量測定手段と、及び、
前記搬送手段に送り出された含水粉状物の重量及び測定した含水粉状物の水分含有量に基づいて、前記反応に用いる反応剤及び／又は溶媒の使用量を算出する手段と
を有する含水粉状物の反応管理システム。
【請求項３】
前記含水粉状物は、反応液から回収された未反応の反応原料である請求項１又は２に記載の含水粉状物の反応管理システム。
【請求項４】
前記反応原料は、式（１）
【化１】
0004955868.tif 000011
（式中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立してハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ８アルキル基又はＣ２〜Ｃ８アルケニル基を表し、ｍ及びｎは、それぞれ独立して０又は１〜４の整数を表す。）で表されるジフェニルスルホン化合物である請求項１〜３のいずれかに記載の含水粉状物の反応管理システム。
【請求項５】
前記電離放射線として、赤外線、遠赤外線又は近赤外線を用いる請求項１〜４のいずれかに記載の含水粉状物の反応管理システム。
【請求項６】
式（１）
【化２】
0004955868.tif 000012
（式中、Ｒ１、Ｒ２ｍ及びｎは前記と同じ意味を表す。）で表されるジフェニルスルホン化合物に、塩基の存在下、式：Ｒ３−Ｘ１（式中、Ｒ３は、Ｃ１〜Ｃ８アルキル基、Ｃ２〜Ｃ８アルケニル基、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキル基又は置換基を有してもよいアラルキル基を表し、Ｘ１はハロゲン原子を表す。）で表されるアルキルハライド、又は式：Ｘ２−Ｒ４−Ｘ３〔式中、Ｒ４は、置換基を有してもよいＣ１〜Ｃ１２の飽和若しくは不飽和の炭化水素基、エーテル結合を有するＣ１〜Ｃ１２の飽和若しくは不飽和の炭化水素基、式（３）
【化３】
0004955868.tif 000013
（式中、Ｒ７は、メチレン基又はエチレン基を表す。）で表される基、又は式（４）
【化４】
0004955868.tif 000014
（式中、Ｒ８は、水素原子又はＣ１〜Ｃ４アルキル基を表す。）で表される基を表し、Ｘ２、Ｘ３は、それぞれ独立してハロゲン原子を表す。〕
で表される化合物を添加する工程を有する式（２）
【化５】
0004955868.tif 000015
｛式中、Ｒ１及びＲ２は前記と同じ意味を表し、Ｑは、水素原子、Ｃ１〜８アルキル基、Ｃ２〜８アルケニル基、Ｃ３〜８シクロアルキル基、置換基を有してもよいアラルキル基、又は式（５）
【化６】
0004955868.tif 000016
〔式中、Ｘ及びＹは、それぞれ独立して、置換基を有してもよいＣ１〜Ｃ１２の飽和若しくは不飽和の炭化水素基、エーテル結合を有するＣ１〜Ｃ１２の飽和若しくは不飽和の炭化水素基、式（３）
【化７】
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（式中、Ｒ７は、メチレン基又はエチレン基を表す。）で表される基、又は式（４）
【化８】
0004955868.tif 000018
（式中、Ｒ８は、水素原子又はＣ１〜Ｃ４アルキル基を表す。）で表される基を表す。Ｒ３〜Ｒ６は、それぞれ独立して、ハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ８アルキル基又はＣ２〜Ｃ８アルケニル基を表し、ｐ、ｑ、ｒ及びｔは、それぞれ独立して、０又は１〜４の整数を表し、ａは０又は１〜１０の整数を表す。〕で表される基を表す。｝
で表されるジフェニルスルホン化合物の製造方法であって、
前記式（１）で表される化合物の含水粉状物に電離放射線を照射して、その反射又は透過した電離放射線の光量変化を検出することにより、前記粉状物の水分含有量の測定を行う工程と、測定して得られた水分含有量に基づき、前記粉状物に含まれる前記式（１）で表される化合物の含有量を算出する工程と、
前記含水粉状物を溶媒に溶解又は懸濁させて、そこへ、前記算出した式（１）で表される化合物の含有量に基づいて定められる量の塩基、及び式：Ｒ３−Ｘ１（式中、Ｒ３及びＸ１は前記と同じ意味を表す。）で表されるアルキルハライド、又は式：Ｘ２−Ｒ４−Ｘ３（式中、Ｒ４、Ｘ２及びＸ３は前記と同じ意味を表す。）で表される化合物を添加する工程と
を有する式（２）で表されるジフェニルスルホン化合物の製造方法。
【請求項７】
前記水分含有量を測定する式（１）で表される化合物の含水粉状物は、反応液から回収された脱水ケーキである請求項６記載の式（２）で表されるジフェニルスルホン化合物の製造方法。
【請求項８】
前記式（１）で表される化合物の含水粉状物に電離放射線を照射して、その反射又は透過した電離放射線の光量変化を検出することにより、前記粉状物の水分含有量の測定を行う工程は、ベルトコンベア上を一定量ずつ搬送される含水粉状物に電離放射線を照射するステップを有する請求項６又は７に記載の式（２）で表されるジフェニルスルホン化合物の製造方法。
【請求項９】
前記電離放射線として、赤外線、遠赤外線又は近赤外線を用いる請求項６〜８のいずれかに記載の式（２）で表されるジフェニルスルホン化合物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、反応原料の含水粉状物の水分含有量を測定し、測定結果から反応原料を用いる化学反応の反応条件を算出・管理することを特徴とする含水粉状物の反応管理システム、及び該反応管理システムを応用したジフェニルスルホン化合物の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、インスタントコーヒー、小麦粉等の粉状物の水分含有量を簡便に測定する手段として、これらの粉状物を一定量ずつベルトコンベアにて搬送し、該ベルトコンベア上部に自動水分測定装置を取り付け、搬送される粉状物に赤外線を照射し、その反射あるいは透過した赤外線の光量変化を検出することにより、粉状物の水分含有量を測定する方法が知られている（特開昭６１−４９４７号公報、特開昭６１-２９７４１号公報、特開昭６１-２９７４２号公報、特開平４−２８６９３７号公報、特開平４−２８６９３８号公報等参照。）。
【０００３】
一方、反応原料（基質）に反応剤を反応させて目的物を得る化学物質の製造プロセスにおいては、反応原料が水分を含む粉状物（以下、本発明においては「含水粉状物」という。）の場合や、製造コストを削減するために、反応処理液から未反応の反応原料を含水状態で回収して（以下、この回収物を「反応回収物」ということがある。）、これを再度反応に供したい場合がある。
【０００４】
また、これらの含水粉状物又は反応回収物を用いて反応を正確に行なうためには、含水粉状物又は反応回収物から水を完全に除去するか、又は含水粉状物若しくは反応回収物に含まれる水等の溶媒の含有量を測定し、把握しておく必要がある。
【０００５】
しかしながら、含水粉状物又は反応回収物から水を完全に除去する場合には、そのための乾燥設備が別個必要であり、乾燥に長時間を要するため製造コストが高くなる。さらに、水が反応に関与しない場合又は水を反応溶媒として使用できる場合には水を除去する必要性に乏しい。
【０００６】
一方、含水粉状物又は反応回収物に含まれる水分含有量を測定する場合には、例えば、サンプリングを行い、手作業で水分含有量を測定する方法も考えられるが、測定作業が煩雑である上に、測定に長時間を要するため、作業効率上好ましいものではない。また、水分含有量は、水分が蒸発するため時間の経過とともに変化する。
【０００７】
したがって、特に実際の製造プロセスにおいては、反応原料の含水粉状物の水分含有量を測定し、得られた測定結果から反応原料やこれと反応させる反応剤、溶媒等の使用量を簡易かつ迅速に算出・管理することが必要であった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる実状に鑑みてなされたものであり、反応原料の含水粉状物の水分含有量を簡易、迅速かつ精度のよい測定方法を用いて測定し、測定結果から含水粉状物に含まれる水分含有量や、反応原料と反応させる反応剤等の使用量を算出する含水粉状物の反応管理システムを提供することを課題とする。また本発明は、前記反応管理システムを応用したジフェニルスルホン化合物の製造方法を提供することを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決すべく、本発明は第１に、反応原料の含水粉状物と反応剤とを反応させる反応条件を管理する反応管理システムであって、前記含水粉状物に電離放射線を照射して、その反射又は透過した電離放射線の光量変化を検出することにより、前記含水粉状物の水分含有量の測定を行う手段と、水分含有量を測定した含水粉状物の重量及びその水分含有量に基づいて、前記反応の所定の反応条件を算出する手段とを有する含水粉状物の反応管理システムを提供する。
【００１０】
本願の第１の発明は、反応原料の含水粉状物と反応剤とを反応させる反応条件を管理する反応管理システムであって、含水粉状物を貯蔵し、その所定量を搬送手段に送り出す貯蔵手段と、前記貯蔵槽から送りされた含水粉状物を搬送する搬送手段と、前記含水粉状物を搬送する過程で、前記含水粉状物に電離放射線を照射して、その反射又は透過した電離放射線の光量変化を検出することにより、前記含水粉状物の水分含有量の測定を行う水分含有量測定手段と、及び、前記搬送手段に送り出された含水粉状物の重量及び測定した含水粉状物の水分含有量に基づいて、前記反応の所定の反応条件を算出する手段とを有する含水粉状物の反応管理システムであるのが好ましい。
【００１１】
また、本発明においては、前記含水粉状物は反応液から回収された未反応の反応原料であるのが好ましく、前記反応原料は、式（１）
【００１２】
【化９】
0004955868.tif 000002
【００１３】
（式中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立してハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ８アルキル基又はＣ２〜Ｃ８アルケニル基を表し、ｍ及びｎは、それぞれ独立して０又は１〜４の整数を表す。）で表されるジフェニルスルホン化合物であるのがより好ましい。
【００１４】
さらに本発明においては、前記電離放射線として赤外線、遠赤外線又は近赤外線を用いるのが好ましい。また、前記測定した含水粉状物の水分含有量に基づいて、前記反応の所定の反応条件を算出する手段は、前記測定した含水粉状物の水分含有量に基づいて、前記反応に用いる反応剤及び／又は溶媒の量を算出する機能を有するのが好ましく、前記含水粉状物の水分含有量は、０．１重量％〜３０重量％の範囲であるのが好ましい。
【００１５】
本発明は第２に、前記第１の発明を応用するものであって、式（１）
【００１６】
【化１０】
0004955868.tif 000003
【００１７】
（式中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立してハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ８アルキル基又はＣ２〜Ｃ８アルケニル基を表し、ｍ及びｎは、それぞれ独立して０又は１〜４の整数を表す。）で表されるジフェニルスルホン化合物に、塩基の存在下、式：Ｒ３−Ｘ１（式中、Ｒ３は、Ｃ１〜Ｃ８アルキル基、Ｃ２〜Ｃ８アルケニル基、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキル基又は置換基を有してもよいアラルキル基を表し、Ｘ１はハロゲン原子を表す。）で表されるアルキルハライド、又は式：Ｘ２−Ｒ４−Ｘ３〔式中、Ｒ４は、置換基を有してもよいＣ１〜Ｃ１２の飽和若しくは不飽和の炭化水素基、エーテル結合を有するＣ１〜Ｃ１２の飽和若しくは不飽和の炭化水素基、式（３）
【００１８】
【化１１】
0004955868.tif 000004
【００１９】
（式中、Ｒ７は、メチレン基又はエチレン基を表す。）で表される基、又は式（４）
【００２０】
【化１２】
0004955868.tif 000005
【００２１】
（式中、Ｒ８は、水素原子又はＣ１〜Ｃ４アルキル基を表す。）で表される基を表し、Ｘ２、Ｘ３は、それぞれ独立してハロゲン原子を表す。〕表される化合物を添加する工程を有する式（２）
【００２２】
【化１３】
0004955868.tif 000006
【００２３】
｛式中、Ｒ１及びＲ２は前記と同じ意味を表し、Ｑは、水素原子、Ｃ１〜Ｃ８アルキル基、Ｃ２〜Ｃ８アルケニル基、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキル基、置換基を有してもよいアラルキル基、又は式（５）
【００２４】
【化１４】
0004955868.tif 000007
【００２５】
〔式中、Ｘ及びＹは、それぞれ独立して、置換基を有してもよいＣ１〜Ｃ１２飽和若しくは不飽和の炭化水素基、エーテル結合を有するＣ１〜Ｃ１２飽和若しくは不飽和の炭化水素基、式（３）
【００２６】
【化１５】
0004955868.tif 000008
【００２７】
（式中、Ｒ７は、メチレン基又はエチレン基を表す。）で表される基、又は式（４）
【００２８】
【化１６】
0004955868.tif 000009
【００２９】
（式中、Ｒ８は、水素原子又はＣ１〜Ｃ４アルキル基を表す。）で表される基を表す。Ｒ３〜Ｒ６は、それぞれ独立して、ハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ８アルキル基又はＣ２〜Ｃ８アルケニル基を表し、ｐ、ｑ、ｒ及びｔは、それぞれ独立して、０又は１〜４の整数を表し、ａは０又は１〜１０の整数を表す。〕で表される基を表す。}で表されるジフェニルスルホン化合物の製造方法であって、
前記式（１）で表される化合物の含水粉状物に電離放射線を照射して、その反射又は透過した電離放射線の光量変化を検出することにより、前記粉状物の水分含有量の測定を行う工程と、測定して得られた水分含有量に基づき前記粉状物に含まれる前記式（１）で表される化合物の含有量を算出する工程と、前記含水粉状物を溶媒に溶解又は懸濁させて、そこへ、前記算出した式（１）で表される化合物の含有量に基づいて定められる量の塩基、及び式：Ｒ３−Ｘ１（式中、Ｒ３及びＸ１は前記と同じ意味を表す。）で表されるアルキルハライド、又は式：Ｘ２−Ｒ４−Ｘ３（式中、Ｒ４、Ｘ２及びＸ３は前記と同じ意味を表す。）で表される化合物を添加する工程とを有する、式（２）で表されるジフェニルスルホン化合物の製造方法を提供する。
【００３０】
本発明の製造方法においては、前記水分含有量を測定する式（１）で表される化合物の含水粉状物は、反応液から回収された脱水ケーキであるのが好ましい。
また、前記式（１）で表される化合物の含水粉状物に電離放射線を照射して、その反射又は透過した電離放射線の光量変化を検出することにより、前記粉状物の水分含有量の測定を行う工程は、ベルトコンベア上を一定量ずつ搬送される含水粉状物に電離放射線を照射するステップを有するのが好ましい。
【００３１】
さらに、前記水分含有量が測定される式（１）で表される化合物の含水粉状物の水分含有量は、０．１重量％〜３０重量％であるのが好ましい。
前記第１及び第２の発明においては、前記電離放射線として、赤外線、遠赤外線又は近赤外線を用いるのがそれぞれ好ましい。
【００３２】
【発明の実施の形態】
本発明の反応管理システムは、反応原料である含水粉状物表面に電離放射線を照射して、電離放射線の反射又は透過する光量変化を検知することにより、含水粉状物中に含まれる水分含有量を測定する手段を有する。
【００３３】
測定に用いられる電離放射線としては、粉状物表面に照射され、その反射又は透過する光量変化を検知することにより、該粉状物に含まれる水分量を測定可能なものであれば特に制限はない。かかる電離放射線としては、例えば、可視光線、紫外線、赤外線、近赤外線、遠赤外線及び電子線等が挙げられる。これらの中でも、本発明においては、水分含有量を正確に測定できる観点から赤外線、近赤外線又は遠赤外線を使用するのが好ましい。
【００３４】
粉状物の水分含有量を測定するには、例えば、含水粉状物の表面に電離放射線を照射し、反射光又は透過光の光量変化を検知して、含水粉状物の水分含有量を測定可能な装置を用いて行なうことができる。
【００３５】
この測定装置を用いて含水粉状物の水分含有量を測定する概念図を図１に示す。図１中、含水粉状物３は、搬送手段２上を連続的に一定量ずつ搬送される。ここで、搬送手段２としては、含水粉状物を一定量を連続的に所定の場所（溶解槽又は反応槽等）へ搬送可能な手段であれば特に制限されないが、ベルトコンベアの使用が一般的である。また、自動水分計１は、搬送手段２の上方に設置され、赤外線、近赤外線等の電離放射線を含水粉状物３の表面に照射する照射部４と、照射した電離放射線の反射光の光量を検知する検知センサ５とを具備している。なお、この検知センサ５は、反射光の光量を検知するものであるが、透過光の光量を検知する検知センサを用いることもできる。また、照射部４は、例えば、粉状物表面に水分によって吸収を受けがたい波長の電離放射線と水分によって吸収される波長の２〜４種類の電離放射線を使用し、これらの各波長の電離放射線を、順次、粉状物表面に照射することができる。そして、検知センサ５は、その水分によって吸収される度合いを反射光の光量変化（吸光度）として検知する。
【００３６】
なお、用いられる自動水分計１は、含水粉状物の水分含有量の測定精度を高めるために、水分含有量が比較的少ない場合（例えば、水分含有量が０重量％〜１０重量％の場合）と、水分含有量が比較的多い場合（例えば、水分含有量が１０重量％〜３０重量％の場合）とで、測定に用いる電離放射線の波長を変更することにより、測定誤差を少なくする機能を有するのが好ましい。
【００３７】
水分含有量の測定装置の具体例としては、特開昭５０−１３２８８７号公報、特開昭６１−４９４７号公報、特開昭６１−２９７４１号公報、特開昭６１−２９７４２号公報、特開平２−２７２２７号公報、特開平３−１１７７５０号公報、特開平４−９５８５６号公報、特開平４−２８６９３８号公報、特開平４−２８６９３９号公報、特開平６−２２９９１８号公報及び特開平６−２２９９１９号公報に記載された水分含有量測定装置、近赤外光式水分計（商品名：ＯＭＭ−３０００、ライトロン社製）等が挙げられる。
【００３８】
また、本発明の反応管理システムにおいては、含水粉状物を貯蔵し、搬送手段へ送り出し、かつ、搬送手段へ送り出される含水粉状物の重量を管理可能な機能（重量管理機能）を有する貯蔵手段をさらに有するのが好ましい。かかる貯蔵手段としては、例えば、含水粉状物を貯蔵し、該含水粉状物を搬送手段に送り出し、所定量の含水粉状物を送り出した時点で自動的に搬出を停止する機能を有する貯蔵ホッパーが挙げられる。
【００３９】
本発明の反応管理システムは、測定した水分含有量及び搬送手段へ送り出された含水粉状物の重量に基づいて含水粉状物に含まれる反応原料の含有量、及び算出した反応原料の含有量に基づいて反応条件を算出する手段を有する。ここで、反応条件とは、反応原料と反応させる反応剤の使用量、溶媒の使用量等を意味する。また、反応剤には、反応原料と直接反応する反応剤のほかに、酸及び塩基、触媒等を広く含む。
【００４０】
水分含有量及び反応条件の計算は、例えば、図２に示すように、自動水分計１と連動するデータ処理装置７、メモリ部８及びディスプレイ９からなるパーソナルコンピュータ１０により行なうことができる。自動水分計１とパーソナルコンピュータ１０とはコントローラ６を介して連動するようになっており、また、自動水分計１とコントローラ６、コントローラ６とパーソナルコンピュタ１０とは脱着可能である。また、図示を省略しているが、自動水分計１とパーソナルコンピュータ１０とはコントローラ６なしで接続することも可能である。
【００４１】
水分含有量を計算する場合は、予めメモリ部８に既知の水分含有量の含水粉状物の吸光度を基礎データとして記憶させておく（この場合、基礎データを基に検量線を作成させておくのが好ましい。）。そして、検知センサ５で検知した含水粉状物の吸光度と基礎データ（又は検量線）との比較から、測定した含水粉状物の水分含有量を算出することができる。また、反応条件は、予めメモリ部８に反応原料及び反応剤の分子量、反応モル比、反応原料当たりの溶媒の使用量（反応モル比、反応物質単位当たりの溶媒使用量等）等の反応条件に関する基礎データを入力しておき、これらの基礎データと測定した水分含有量から得られる含水粉状物に含まれる反応物質量とを用いて、自動的に計算プログラムを搭載したデータ処理装置７で計算させることができる。また、これらの計算結果はディスプレイ９に所定の形式で表示させることができ、あるいは図示しないプリンタからプリントアウトさせることもできる。
【００４２】
また、本発明は、例えば、図３に示すように、水分計１、重量管理機能を備えた貯蔵手段１１及びパーソナルコンピュータ１０が互いに接続されたシステムであってもよい。このシステムでは、パーソナルコンピュータ１０は、水分計１から吸光度の測定データと、貯蔵槽１１から搬送手段に送り出した含水粉状物の重量のデータとを受け取り、これらのデータから含水粉状物の水分含有率の計算と、反応条件の計算を行なうことができる。また、計算結果は、所定の形式で出力・表示させることができる。
【００４３】
本発明の水分含有量の測定の対象となる反応原料の含水粉状物としては、水分を含有する粉状の反応原料（基質）の含水粉状物であれば特に制限はないが、より優れた測定精度を得る観点から、水分含有量が０．１重量％〜３０重量％のものが好ましい。かかる含水粉状物としては、水又は水を含む溶液から析出した物であって、これをろ取することにより得られる脱水ケーキが好ましく例示される。また、反応原料は、反応して得られた反応生成物（さらに、次の反応原料として使用されるもの）であっても、反応終了後に回収される未反応の反応原料であってもよい。
【００４４】
これらの中でも、反応原料としては、前記式（１）で表されるジフェニルスルホン化合物であるのが好ましい。ここで、前記式（１）中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立して、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素原子等のハロゲン原子；メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、ｔ−ブチル基等のＣ１〜８アルキル基；プロペニル、イソプロペニル、ブテニル基等のＣ２〜８アルケニル基を表す。ｍ及びｎは、それぞれ独立して、０又は１〜４の整数を表す。
【００４５】
本発明においては、前記式（１）で表されるジヒドロキシジフェニルスルホン化合物の中でも４，４’−ジヒドロキシフェニルスルホンがさらに好ましく、４，４’−ジヒドロキシジフェニルスルホンに、トルエン等の非水混和性溶媒中、所定量の塩基及び式：Ｒ３−Ｘ１で表されるアルキルハライド又は式：Ｘ２−Ｒ４−Ｘ３で表される化合物を反応させた反応液に所定量の水を加え、水層のｐＨ調整を行なって目的物を取り出した後の反応処理液から結晶を析出させ、ろ取することにより回収される，４’−ジヒドロキシジフェニルスルホンの脱水ケーキが特に好ましい。
【００４６】
次に、前記本発明の反応管理方法を応用した前記式（２）で表されるジフェニルスルホン化合物の製造方法を詳細に説明する。
本発明の製造方法においては、先ず、反応原料として前記式（１）で表されるジヒドロキシジフェニルスルホン化合物の含水粉状物、好適には反応液から回収されたこのものの脱水ケーキに電離放射線を照射して、その反射あるいは透過した電離放射線の光量変化を検出することにより、前記粉状物の水分含有量の測定を行う。
【００４７】
次に、前記算出した式（１）で表される化合物の水分含有量に基づいて、式（１）で表される化合物の含有量、溶媒、塩基、式：Ｒ３−Ｘ１で表されるアルキルハライド、式：Ｘ２−Ｒ４−Ｘ３で表される化合物等の使用量を算出する。次いで、前記含水粉状物を所定量の溶媒に溶解又は懸濁させ、そこへ、塩基、及び式：Ｒ３−Ｘ１で表されるアルキルハライド又は式：Ｘ２−Ｒ４−Ｘ３で表される化合物の所定量を添加して反応させる。本発明の製造方法によれば、反応回収物に含まれる水分含有量を測定して反応回収物に含まれる正味の反応原料の量を把握することにより、反応に用いる溶媒量、塩基量、アルキルハライド等の仕込み量を、迅速かつ精度よく算出・管理することができる。
【００４８】
式：Ｒ３−Ｘ１で表されるアルキルハライド又は式：Ｘ２−Ｒ４−Ｘ３で表される化合物において、Ｒ３は、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、ｔ−ブチル基等のＣ１〜Ｃ８アルキル基；エテニル、プロペニル、イソプロペニル、ブテニル基等のＣ２〜Ｃ８アルケニル基；シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル基等のＣ３〜Ｃ８シクロアルキル基；又はベンジル基等の置換基を有してもよいアラルキル基を表す。これらの中でも、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、ｔ−ブチル基等のＣ２〜Ｃ４アルキル基が好ましく、イソプロピル基が特に好ましい。
【００４９】
また、Ｒ４は、メチレン、エチレン、トリメチレン、テトラメチレン、ペンタメチレン、ヘキサメチレン、ヘプタメチレン、オクタメチレン、ノナメチレン、デカメチレン、ウンデカメチレン、ドデカメチレン、メチルメチレン、ジメチルメチレン、メチルエチレン、メチレンエチレン、エチルエチレン、１，２−ジメチルエチレン、１−メチルトリメチレン、１−メチルテトラメチレン、１，３−ジメチルトリメチレン、１−エチル−４−メチル−テトラメチレン、
【００５０】
２−ヒドロキシトリメチレン、２−ヒドロキシ−２−メチルトリメチレン、２−ヒドロキシ−２−エチルトリメチレン、２−ヒドロキシ−２−プロピルトリメチレン、２−ヒドロキシ−２−イソプロピルトリメチレン、２−ヒドロキシ−２−ブチルトリメチレン基等の置換基を有してもよいＣ１〜１２の飽和炭化水素基；ビニレン、プロペニレン、２−ブテニレン、エチニレン、２−ブチニレン、１−ビニルエチレン基等の置換基を有してもよいＣ１〜１２の不飽和炭化水素基；エチレンオキシエチレン、テトラメチレンオキシテトラメチレン、エチレンオキシエチレンオキシエチレン、エチレンオキシメチレンオキシエチレン、１，３−ジオキサン−５，５−ビスメチレン基等のエーテル結合を有するＣ１〜Ｃ１２の飽和若しくは不飽和炭化水素基；前記式（３）で表される基、又は前記式（４）で表される基のいずれかを表す。
【００５１】
前記式（３）中、Ｒ７はメチレン基又はエチレン基を表し、前記式（４）中、Ｒ８は、水素原子；メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、ｔ−ブチル基等のＣ１〜Ｃ４アルキル基；を表す。ここで、Ｒ３〜Ｒ６は、それぞれ独立して、フッ素、塩素、臭素等のハロゲン原子；メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、ｔ−ブチル基等のＣ１〜Ｃ８アルキル基；ビニル、プロペニル、イソプロペニル、ブテニル基等のＣ２〜Ｃ８アルケニル基を表す。
Ｘ１、Ｘ２及びＸ３は同一又は相異なってハロゲン原子を表す。ハロゲン原子としては、例えば、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
【００５２】
また、用いられる塩基としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物；水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム等のアルカリ土類金属水酸化物；炭酸カルシウム等のアルカリ金属炭酸塩等が挙げられる。
【００５３】
本発明の製造方法は、塩基の存在下、水、極性有機溶媒又は水−非水混和性有機溶媒の二層系のいずれかで行うのが好ましい。水混和性有機溶媒としては、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセタミド、１，３−ジメチルイミダゾリジン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン、Ｎ−メチルピロリドン、ヘキサメチルリン酸トリアミド等のアミド系溶媒；テトラヒドロフラン；アセトン；ジメチルスルホキシド；等が挙げられる。また、非水混和性有機溶媒としては、例えば、ベンゼン、トルエン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン等の芳香族炭化水素系溶媒；ジエチルケトン、メチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒；酢酸エチル、酢酸プロピル等のエステル系溶媒；ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル等のエーテル系溶媒等が挙げられる。
反応温度は、通常−２０℃〜１５０℃、好ましくは３０℃〜１２０℃の範囲であり、反応は通常数時間〜十数時間で完結する。
【００５４】
また、本発明の製造方法においては、回収される反応原料である含水粉状物に、新たに別個用意した反応原料を加えて反応を行なわせることもできる。この方法によれば、反応回収物に含まれる水分含有量を測定して反応回収物に含まれる正味の反応原料の量を把握することにより、その量と新たに供給する反応原料の量の合計量から、反応に用いる溶媒量、塩基量、アルキルハライド等の仕込み量を、迅速かつ精度よく算出・管理することができる。
【００５５】
本発明の製造方法により、前記式（２）で表されるジフェニルスルホン化合物を得ることができる。
式（２）中、Ｒ１、Ｒ２、ｍ及びｎは前記と同じ意味を表す。
Ｑは、水素原子；メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、ｔ−ブチル基等のＣ１〜８アルキル基；ビニル、プロペニル、イソプロペニル、ブテニル基等のＣ２〜８アルケニル基；シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル基等のＣ３〜８シクロアルキル基；ベンジル、４−クロロベンジル、２−フェニルエチル基等の置換基を有してもよいアラルキル基；又は前記式（５）で表される基を表す。
【００５６】
前記式（５）中、ｐ、ｑ、ｒ及びｔは、それぞれ独立して、０又は１〜４の整数を表し、ａは１〜１０の整数を表す。
Ｘ及びＹは、それぞれ独立して、メチレン、エチレン、トリメチレン、テトラメチレン、ペンタメチレン、ヘキサメチレン、ヘプタメチレン、オクタメチレン、ノナメチレン、デカメチレン、ウンデカメチレン、ドデカメチレン、メチルメチレン、ジメチルメチレン、メチルエチレン、メチレンエチレン、エチルエチレン、１，２−ジメチルエチレン、１−メチルトリメチレン、１−メチルテトラメチレン、１，３−ジメチルトリメチレン、１−エチル−４−メチル−テトラメチレン、
【００５７】
２−ヒドロキシトリメチレン、２−ヒドロキシ−２−メチルトリメチレン、２−ヒドロキシ−２−エチルトリメチレン、２−ヒドロキシ−２−プロピルトリメチレン、２−ヒドロキシ−２−イソプロピルトリメチレン、２−ヒドロキシ−２−ブチルトリメチレン基等の置換基を有してもよいＣ１〜１２の飽和炭化水素基；ビニレン、プロペニレン、２−ブテニレン、エチニレン、２−ブチニレン、１−ビニルエチレン基等の置換基を有してもよいＣ１〜１２の不飽和炭化水素基；エチレンオキシエチレン、テトラメチレンオキシテトラメチレン、エチレンオキシエチレンオキシエチレン、エチレンオキシメチレンオキシエチレン、１，３−ジオキサン−５，５−ビスメチレン基等のエーテル結合を有するＣ１〜Ｃ１２の飽和若しくは不飽和炭化水素基；前記式（３）で表される基又は前記式（４）で表される基のいずれかを表す。
【００５８】
式（２）で表される化合物の具体例としては、４−メトキシ−４’−ヒドロキシジフェニルスルホン、４−エトキシ−４’−ヒドロキシジフェニルスルホン、４−ｎ−プロポキシ−４’−ヒドロキシジフェニルスルホン、４−イソプロポキシ−４’−ヒドロキシジフェニルスルホン、４−ｎ−ブトキシ−４’−ヒドロキシジフェニルスルホン、４−ｓｅｃ−ブトキシ−４−ヒドロキシジフェニルスルホン、４−ｔ−ブトキシ−４’−ヒドロキシジフェニルスルホン等の４−ヒドロキシ−４’−置換ヒドロキシジフェニルスルホン；
【００５９】
４−[４−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェノキシ−４−ブチルオキシ]−４’−[４−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェノキシ−３−プロピルオキシ]ジフェニルスルホン、４，４’−ビス[４−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェノキシ−２−エチルオキシ]ジフェニルスルホン、４，４’−ビス[４−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェノキシ−３−プロピルオキシ]ジフェニルスルホン、４，４’−ビス[４−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェノキシ−４−ブチルオキシ]ジフェニルスルホン、４，４’−ビス[４−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェノキシ−５−ペンチルオキシ]ジフェニルスルホン、４，４’−ビス[４−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェノキシ−６−ヘキシルオキシ]ジフェニルスルホン、４−[４−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェノキシ−４−ブチルオキシ]−４’−[４−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェノキシ−２−エチルオキシ]ジフェニルスルホン、４−[４−（４−ヒドロキシホニルスルホニル）フェノキシ−３−プロピルオキシ]−４’−[４−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェノキシ−２−エチルオキシ]ジフェニルスルホン、４，４’−ビス[４−[４−（２−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェノキシ]ブチルオキシ]ジフェニルスルホン、４，４’−ビス[４−[２−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェノキシ]ブチルオキシ]ジフェニルスルホン、１，１−ビス[４−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェノキシ]メタン、１，２−ビス[４−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェノキシ]エタン、１，３−ビス[４−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェノキシ]プロパン、１，４−ビス[４−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェノキシ]ブタン、１，５−ビス[４−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェノキシ]ペンタン、１，６−ビス[４−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェノキシ]ヘキサン等の式（２）中、Ｘ及び／又はＹが置換基を有してもよいＣ１〜Ｃ１２の飽和炭化水素基である化合物；
【００６０】
１，２−ビス[４−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェノキシ]エチレン、４，４’−ビス[４−[４−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェノキシ]−２−トランス−ブテニルオキシ]ジフェニルスルホン、４−[４−[４−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェノキシ]−２−トランス−ブテニルオキシ]−４’−[４−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェノキシ−４−ブチルオキシ]ジフェニルスルホン、４−[４−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェノキシ−２−トランス−ブテニルオキシ]−４’−[４−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェノキシ−３−プロピルオキシ]ジフェニルスルホン、４−[４−[４−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェノキシ]−２−トランス−ブテニルオキシ]−４’−[４−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェノキシ−２−エチルオキシ]ジフェニルスルホン、１，４−ビス[４−[４−[４−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェノキシ−２−トランス−ブテニルオキシ]フェニルスルホニル]フェノキシ]−シス−２−ブテン、１，４−ビス[４−[４−[４−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェノキシ−２−トランス−ブテニルオキシ]フェニルスルホニル]フェノキシ]−トランス−２−ブテン等の式（２）中、Ｘ及び／又はＹが置換基を有してもよいＣ１〜Ｃ１２の不飽和炭化水素基である化合物；
【００６１】
４，４’−ビス[４−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェノキシ]ジブチルエーテル、２，２’−ビス[４−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェノキシ]ジエチルエーテル、４，４’−ビス[４−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェノキシ−２−エチレンオキシエトキシ]ジフェニルスルホン、２，２’−ビス[４−[４−[４−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェノキシ−２−エチレンオキシエトキシ]フェニルスルホニル]フェノキシ]ジエチルエーテル、２，４’−ビス[２−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェノキシ−２−エチレンオキシエトキシ]ジフェニルスルホン、２，４’−ビス[４−（２−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェノキシ−２−エチレンオキシエトキシ]ジフェニルスルホン、４，４’−ビス[３，５−ジメチル−４−（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェノキシ−２−エチレンオキシエトキシ]ジフェニルスルホン、４，４’−ビス[３−アリル−４−（３−アリル−４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェノキシ−２−エチレンオキシエトキシ]ジフェニルスルホン等の式（２）中、Ｘ及び／又はＹがエーテル結合を有するＣ１〜Ｃ１２の飽和若しくは不飽和の炭化水素基である化合物；
【００６２】
α，α’−ビス[４−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェノキシ]−ｐ−キシレン、α，α’−ビス[４−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェノキシ]−ｍ−キシレン、α，α’−ビス[４−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェノキシ]−ｏ−キシレン、α，α’−ビス[４−[４−[４−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェニル−１，４−フェニレンビスメチレンオキシ]フェニルスルホニル]フェノキシ]−ｐ−キシレン、α，α’−ビス[４−[４−[４−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェニル−１，３−フェニレンビスメチレンオキシ]フェニルスルホニル]フェノキシ]−ｍ−キシレン、α，α’−ビス[４−[４−[４−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェニル−１，２−フェニレンビスメチレンオキシ]フェニルスルホニル]フェノキシ]−ｏ−キシレン、
【００６３】
４，４’−ビス[４−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェニル−１，４−フェニレンビスメチレンオキシ]ジフェニルスルホン、４，４’−ビス[４−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェニル−１，３−フェニレンビスメチレンオキシ]ジフェニルスルホン、４，４’−ビス[４−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェニル−１，２−フェニレンビスメチレンオキシ]ジフェニルスルホン、４，４’−ビス[３，５−ジメチル−４−（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェニル−１，４−フェニレンビスメチレンオキシ]ジフェニルスルホン、４，４’−ビス[３，５−ジメチル−４−（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェニル−１，３−フェニレンビスメチレンオキシ]ジフェニルスルホン、４，４’−ビス[３，５−ジメチル−４−（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェニル−１，２−フェニレンビスメチレンオキシ]ジフェニルスルホン、４，４’−ビス[３−アリル−４−（３−アリル−４−ヒドロキシフェニルスルホニル）−１，４−フェニレンビスメチレンオキシ]ジフェニルスルホン、４，４’−ビス[３−アリル−４−（３−アリル−４−ヒドロキシフェニルスルホニル）−１，３−フェニレンビスメチレンオキシ]ジフェニルスルホン、４，４’−ビス[３−アリル−４−（３−アリル−４−ヒドロキシフェニルスルホニル）−１，２−フェニレンビスメチレンオキシ]ジフェニルスルホン等の式（２）中、Ｘ及び／又はＹが式（３）で表される基である化合物；
【００６４】
４，４’−ビス[４−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェノキシ−２−ヒドロキシプロピルオキシ]ジフェニルスルホン、１，３−ビス[４−[４−[４−（４−ヒドロキシフェニルスルホニル）フェノキシ−２−ヒドロキシプロピルオキシ]フェニルスルホニル]フェノキシ]−２−ヒドロキシプロパン等の式（２）中、Ｘ及び／又はＹが式（４）で表される基である化合物等が挙げられる。
【００６５】
【実施例】
次に、実施例により本発明を更に詳細に説明する。
なお、以下の実施例においては、自動水分計としてオンライン水分計（商品名：ＯＭＭ−３０００、ライトロン社製）を用いた。このオンライン水分計は、照射光として３種類の波長の近赤外線を用い、反射光を検知するタイプのセンサを有するタイプである。
また、下記実施例は、水溶媒中、塩基として水酸化ナトリウムを用い、４，４’−ジヒドロキシジフェニルスルホン（以下、「ＢＰＳ」と略記する。）とビス（２−クロロエチル）エーテルを反応させて、式（６）
【００６６】
【化１７】
0004955868.tif 000010
【００６７】
（式中、ａは、０又は１〜１０の整数を表す。）を得る反応例である。
【００６８】
先ず、図４に示すように、水を含む反応処理液から析出したＢＰＳを遠心ろ過機でろ過して得られる（ＢＰＳの）脱水ケーキ３を貯蔵ホッパー１１中に貯蔵し、そこから一定量ずつベルトコンベア２にて溶解槽１２へ搬送した。
このとき、ベルトコンベア２上に設置されたオンライン水分計１３を用いて水分含有量の測定を行なった。水分含有量は、予め水分含有量が測定されているＢＰＳの測定値を基準データとして検量線を作図し、この検量線と実際の測定値との比較から求めた。これらの計算は、すべてオンライン水分計１３と連動するパーソナルコンピュータ（図４では、図示を省略）に搭載される所定の計算ソフトを用いて行なった。このときの脱水ケーキ状のＢＰＳの水分含有量は２１．１重量％であった。一方、この脱水ケーキ状のＢＰＳを少量サンプリングして水分含有量を測定したところ、水分含有量は２０．９重量％であり、オンライン水分計１３での測定値との差は０．２重量％であった。
【００６９】
次いで、その測定値及び貯蔵ホッパー１１から搬出した脱水ケーキ状のＢＰＳ３の重量を算出し、溶解槽１２へのＢＰＳ及び溶媒の仕込み量を算出した。さらに、溶媒に溶解させたＢＰＳ溶液を反応槽（図示を省略）に移送し、移送されたＢＰＳ溶液にさらにＢＰＳ（別個用意したもの）を所定量加え、前記自動水分計で測定された水分含有量から得られるＢＰＳ含有量と新たに添加したＢＰＳの合計の量に基づき、水酸化ナトリウム及びビス（２−クロロエチル）エーテルの添加量を算出した。これらの計算は、すべてオンライン水分計１３に連動するパーソナルコンピュータを用いて行なった。算出されたそれぞれの仕込み量を添加して反応を行なったところ、反応は、乾燥したＢＰＳのみを用いる場合と同様に進行し、同様な収率で目的物が得られた。
【００７０】
以上のことから、オンライン水分計１３を使用することによって、従来行なっていた、サンプリングによる乾燥減量測定（手作業）とほぼ同等の測定精度で、簡便かつ迅速にＢＰＳの反応仕込み量の自動管理が可能であることがわかった。また、オンライン水分計１３と接続するパーソナルコンピュータを用いて、反応に用いる溶媒、水酸化ナトリウム及びビス（２−クロロエチル）エーテルの仕込み量も自動的に計算することが可能であるので、ＢＰＳを反応原料として用いる本実施例の反応のトータル管理が可能であることもわかった。
【００７１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、反応原料の含水粉状物の水分含有量を簡易、迅速かつ精度のよい測定方法を用いて測定し、測定結果から含水粉状物に含まれる水分含有量、反応原料と反応させる反応剤等を使用量を簡易、迅速かつ精度よく算出・管理する含水粉状物の反応管理システムが提供される。
また、本発明の製造方法によれば、前記反応管理システムを応用し、ジフェニルスルホン化合物を工業的に（又は製造プロセス上）有利に製造することができる製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、搬送手段２上を搬送される含水粉状物３の水分含有量を水分計１を用いて測定する概念図である。
【図２】図２は、搬送手段２上を搬送される含水粉状物３表面に照射した電離放射線の反射光の光量変化（吸光度）の測定データを自動水分計１からコントローラ６を介してパーソナルコンピュータ１０に送信し、パーソナルコンピュータ１０で水分含有量、反応条件を算出、計算結果を表示又は出力するシステムの概念図である。
【図３】図３は、搬送手段２から送り出された含水粉状物３の重量のデータと、搬送手段２上を搬送される含水粉状物３表面に照射した電離放射線の反射光の光量変化（吸光度）のデータとをパーソナルコンピュータ１０に送信し、パーソナルコンピュータ１０で含水粉状物の水分含有量、反応条件を算出、計算結果を表示又は出力するシステムの概念図である。
【図４】図４は、実施例において、ベルトコンベア２から送り出された脱水ケーキ状のＢＰＳ３の重量のデータと、ベルトコンベア２上を搬送される脱水ケーキ状のＢＰＳ３表面に照射した電離放射線の反射光の光量変化（吸光度）のデータとを、パーソナルコンピュータ１０に送信し、パーソナルコンピュータ１０で含水粉状物の水分含有量、反応条件を算出、計算結果を表示又は出力するシステムの概念図である。
【符号の説明】
１…自動水分計
２…搬送手段（ベルトコンベア）
３…含水粉状物
４…電離放射線照射部
５…検知センサ
６…コントローラ
７…データ処理装置
８…メモリ部
９…ディスプレイ
１０…パーソナルコンピュータ
１１…貯蔵手段（貯蔵ホッパー）
１２…溶解槽
１３…オンライン水分計
【図１】
0004955868.tif 000019
【図２】
0004955868.tif 000020
【図３】
0004955868.tif 000021
【図４】
0004955868.tif 000022