聚异戊二烯的生产方法技术

一种聚异戊二烯的生产方法，所述方法的特征在于包括：使用含有异戊二烯和含氧中性化合物的含异戊二烯组合物，以及含有稀土类元素化合物和有机金属化合物的聚合催化剂组合物来聚合异戊二烯，其中所述有机金属化合物的配合量相对于100质量份所述含异戊二烯组合物为0.6～3.0质量份。

Production method of polyisoprene

A method for producing isoprene, the method is characterized by including: containing isoprene and isoprene compositions containing oxygen containing neutral compounds, and containing rare earth element compounds and organic metal compound polymerization catalyst composition for polymerization of isoprene, the amount of the organic metal compounds relative to 100 parts by mass of the the composition is 0.6 ~ isoprene containing 3 phr.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】聚异戊二烯的生产方法
本专利技术涉及聚异戊二烯的生产方法。
技术介绍
如轮胎等的橡胶制品需要优异的耐断裂性、耐磨耗性、耐裂纹生长性等，并且因此必须使用具有优异的弹性的橡胶组分作为其原材料。已知橡胶组分是从橡胶树收集的天然橡胶，其主要含有高分子量的聚异戊二烯。最近，天然橡胶需求量高，同时另一方面，随着橡胶树资源的减少，天然橡胶的价格也在上涨。因此，正在广泛研究具有与源自橡胶树的天然橡胶的聚异戊二烯相同特性的聚异戊二烯的制备。作为代替天然橡胶的聚异戊二烯的聚异戊二烯已知的是用如石油的蒸馏等的化学方法制备的合成聚异戊二烯，以及用使用微生物的方法制备的发酵聚异戊二烯(参见PTL1～PTL3)。现有技术文献专利文献PTL1：JP2011505841APTL2：JP2011518564APTL3：JP2013514375A
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而，使用用上述常规方法制备的异戊二烯的含异戊二烯组合物，特别是在存在抑制异戊二烯的聚合的杂质的情况下，存在催化活性劣化，不能生产具有足够高分子量的聚异戊二烯的风险。于是，本专利技术的目的是提供聚异戊二烯的生产方法，其即使在存在抑制异戊二烯的聚合的除异戊二烯之外的杂质的情况下，也能够控制其种类和量，并且控制聚合催化剂的种类和量，从而与聚合高度纯化的异戊二烯的情况相比，生产具有高分子量的聚异戊二烯。解决问题的方案本专利技术的要点如下。本专利技术的聚异戊二烯的生产方法是通过使用含有异戊二烯和含氧中性化合物的含异戊二烯组合物以及含有稀土类元素化合物和有机金属化合物的聚合催化剂组合物来聚合异戊二烯的聚异戊二烯的生产方法，其中：有机金属化合物的配合量相对于100质量份含异戊二烯组合物为0.6～3.0质量份。在本专利技术的聚异戊二烯的生产方法中，优选含氧中性化合物的配合量相对于100质量份含异戊二烯组合物为0.05～1.0质量份。此外，在本专利技术的聚异戊二烯的生产方法中，可以通过发酵法制备含异戊二烯组合物。此外，在本专利技术的聚异戊二烯的生产方法中，优选含氧中性化合物选自由醚、酯和酮组成的组。此外，在本专利技术的聚异戊二烯的生产方法中，优选聚异戊二烯的数均分子量(Mn)为1,000,000以上。此外，在本专利技术的聚异戊二烯的生产方法中，优选聚异戊二烯的数均分子量(Mn)为1,300,000以上。此外，在本专利技术的聚异戊二烯的生产方法中，优选聚异戊二烯的分子量分布(Mw/Mn)为2.5以下。此外，在本专利技术的聚异戊二烯的生产方法中，优选聚异戊二烯的顺式-1,4-键含量为98％以上。此外，在本专利技术的聚异戊二烯的生产方法中，优选稀土类元素化合物为含稀土类元素化合物或含稀土类元素化合物与路易斯碱的反应产物，所述含稀土类元素化合物或含稀土类元素化合物与路易斯碱的反应产物具有金属-氮键(M-N键)，并且含稀土类元素化合物是含有钪、钇或由原子序数57～71的元素构成的镧系元素的化合物。此外，在本专利技术的聚异戊二烯的生产方法中，优选有机金属化合物是由下式(S2)或下式(S3)表示的化合物：YR4aR5bR6c...(S2)其中Y是选自由第1族、第2族、第12族和第13族组成的组的金属元素；R4和R5是C1～C10烃基或氢原子，并且可以相同或不同；R6是C1～C10烃基；R6可以与R4或R5相同或不同；如果Y是第1族金属元素，则a是1，并且b、c是0；如果Y是第2族金属元素或第12族金属元素，则a和b是1，并且c是0；以及如果Y是第13族金属元素，则a、b和c是1；AlR7R8R9...(S3)其中R7和R8是C1～C10烃基或氢原子，并且可以相同或不同；R9是C1～C10烃基；并且R9可以与R7或R8相同或不同。此外，在本专利技术的聚异戊二烯的生产方法中，优选聚合催化剂组合物为选自由铝氧烷化合物、卤素化合物、离子性化合物和能够用作阴离子性配体的化合物组成的组中的至少一种化合物。专利技术的效果根据本专利技术的聚异戊二烯的生产方法，可以生产具有较高分子量的聚异戊二烯，并且由此改善所生产的合成聚异戊二烯。附图说明图1示出在实施例中构建的pAH162-Para-mvaES质粒；图2A示出pAH162-λattL-TcR-λattR整合型载体(integrativevector)，以及图2B示出在实施例中构建的pAH162-λattL-KmR-λattR整合型载体；图3示出在实施例中使用的pAH162-Ptac整合型表达载体；图4示出具有最优化的化学合成密码子的KDyI操纵子；图5A示出用于保持具有最优化的密码子的KDyI操纵子的实施例中构建的质粒pAH162-Tc-Ptac-KDyI，以及图5B示出用于保持具有最优化的密码子的KDyI操纵子的实施例中构建的质粒pAH162-Km-Ptac-KDyI；图6示出用于保持源自产甲烷古菌(M.paludicola)的mvk基因的实施例中构建的整合型质粒pAH162-Ptac-mvk；图7A示出实施例中构建的修饰基因组ΔampC::attBphi80；图7B示出实施例中构建的修饰基因组ΔampH::attBphi80；以及图7C示出实施例中构建的修饰基因组Δcrt::attBphi80；图8A示出实施例中构建的修饰基因组Δcrt::pAH162-Ptac-mvk，以及图8B示出实施例中构建的修饰基因组Δcrt::Ptac-mvk；图9A示出实施例中构建的修饰基因组ΔampH::pAH162-Km-Ptac-KDyI，以及图9B示出实施例中构建的修饰基因组ΔampC::pAH162-Km-Ptac-KDyI；图10A示出实施例中构建的修饰基因组ΔampH::pAH162-Para-mvaES，以及图10B示出实施例中构建的修饰基因组ΔampC::pAH162-Para-mvaES；和图11示出实施例中使用的异戊二烯回收设备的略图。具体实施方式(聚异戊二烯的生产方法)本专利技术的聚异戊二烯的生产方法的实施方案在下文中详细描述。本专利技术的一个实例的聚异戊二烯的生产方法(以下称为“一个实例的生产方法”)是通过使用含有异戊二烯和含氧中性化合物的含异戊二烯组合物以及含有稀土类元素化合物和有机金属化合物的聚合催化剂组合物来聚合异戊二烯的方法。-含异戊二烯组合物-在本专利技术的一个实例的聚异戊二烯的生产方法中使用的含异戊二烯组合物(以下称为“含异戊二烯组合物”)包含异戊二烯和含氧中性化合物。此处，认为含氧中性化合物与用于异戊二烯聚合的金属催化剂的中心金属配位，从而提高催化活性。根据使用该含异戊二烯组合物的聚异戊二烯的生产方法，可以生产具有较高分子量的聚异戊二烯。--异戊二烯--含异戊二烯组合物中所含的异戊二烯没有特别限制，可以是使用化学方法获得的异戊二烯(合成异戊二烯)或使用微生物的方法制备的异戊二烯(发酵异戊二烯)。合成异戊二烯可以在石油分馏中作为C5馏分获得。发酵异戊二烯可以通过例如下述的发酵法获得，并且在这种情况下，发酵法的产物可以直接用作含异戊二烯组合物。优选将合成异戊二烯和发酵异戊二烯在用于聚合反应之前进行纯化，其中对于发酵异戊二烯的必要性更高。用于纯化发酵异戊二烯的方法的实例包括柱色谱法、蒸馏等，以及特别是从简便性和经济性的观点，优选柱色谱法。在柱色谱法的情况下，柱的填充剂(固相)的实例包括活性氧化铝、硅胶、分子本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚异戊二烯的生产方法，其通过使用含有异戊二烯和含氧中性化合物的含异戊二烯组合物以及含有稀土类元素化合物和有机金属化合物的聚合催化剂组合物聚合异戊二烯，其中：所述有机金属化合物的配合量相对于100质量份所述含异戊二烯组合物为0.6～3.0质量份。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.30 JP 2015-0935851.一种聚异戊二烯的生产方法，其通过使用含有异戊二烯和含氧中性化合物的含异戊二烯组合物以及含有稀土类元素化合物和有机金属化合物的聚合催化剂组合物聚合异戊二烯，其中：所述有机金属化合物的配合量相对于100质量份所述含异戊二烯组合物为0.6～3.0质量份。2.根据权利要求1所述的聚异戊二烯的生产方法，其中：所述含氧中性化合物的配合量相对于100质量份所述含异戊二烯组合物为0.05～1.0质量份。3.根据权利要求1或2所述的聚异戊二烯的生产方法，其中：通过发酵法制备所述含异戊二烯组合物。4.根据权利要求1～3任一项所述的聚异戊二烯的生产方法，其中：所述含氧中性化合物选自由醚、酯和酮组成的组。5.根据权利要求1～4任一项所述的聚异戊二烯的生产方法，其中：所述聚异戊二烯的数均分子量Mn为1,000,000以上。6.根据权利要求1～5任一项所述的聚异戊二烯的生产方法，其中：所述聚异戊二烯的数均分子量Mn为1,300,000以上。7.根据权利要求1～6任一项所述的聚异戊二烯的生产方法，其中：所述聚异戊二烯的分子量分布Mw/Mn为2.5以下。8.根据权利要求1～7任一项所述的聚异戊二烯的生产方法，其中：所述聚异戊二烯的顺式-1,4-键含量为98％以上。9.根据权利要求1～8任一项...

【专利技术属性】
技术研发人员：西浦史晃，西尾阳介，良知博昭，日置贤，
申请(专利权)人：株式会社普利司通，味之素株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP