[go: up one dir, main page]

TWI230152B - Purification process for hydroxyalkyl (meth)acrylate - Google Patents

Purification process for hydroxyalkyl (meth)acrylate Download PDF

Info

Publication number
TWI230152B
TWI230152B TW089118978A TW89118978A TWI230152B TW I230152 B TWI230152 B TW I230152B TW 089118978 A TW089118978 A TW 089118978A TW 89118978 A TW89118978 A TW 89118978A TW I230152 B TWI230152 B TW I230152B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
meth
hydroxyalkyl
distillation
acrylate
thin film
Prior art date
Application number
TW089118978A
Other languages
English (en)
Inventor
Yukihiro Yoneda
Fumio Shibusawa
Yasuhiro Shingai
Masatoshi Ueoka
Original Assignee
Nippon Catalytic Chem Ind
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Catalytic Chem Ind filed Critical Nippon Catalytic Chem Ind
Application granted granted Critical
Publication of TWI230152B publication Critical patent/TWI230152B/zh

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C69/00Esters of carboxylic acids; Esters of carbonic or haloformic acids
    • C07C69/52Esters of acyclic unsaturated carboxylic acids having the esterified carboxyl group bound to an acyclic carbon atom
    • C07C69/533Monocarboxylic acid esters having only one carbon-to-carbon double bond
    • C07C69/54Acrylic acid esters; Methacrylic acid esters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C67/00Preparation of carboxylic acid esters
    • C07C67/24Preparation of carboxylic acid esters by reacting carboxylic acids or derivatives thereof with a carbon-to-oxygen ether bond, e.g. acetal, tetrahydrofuran
    • C07C67/26Preparation of carboxylic acid esters by reacting carboxylic acids or derivatives thereof with a carbon-to-oxygen ether bond, e.g. acetal, tetrahydrofuran with an oxirane ring
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C67/00Preparation of carboxylic acid esters
    • C07C67/48Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
    • C07C67/52Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by change in the physical state, e.g. crystallisation
    • C07C67/54Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by change in the physical state, e.g. crystallisation by distillation

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)

Description

1230152 A7 ____B7 五、發明説明(1 ) 發明背景 A .技術範圍 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明有關一種(甲基)丙烯酸羥烷酯之純化方法。 B .背景技藝 通常於存在一種觸媒下,反應(甲基)丙烯酸與環氧 烷,製得(甲基)丙烯酸羥烷酯。然而,形成(甲基)丙 烯酸羥烷酯作爲目標產物同時,該製造方法中會形成副產 物,諸如二(甲基)丙烯酸烷二醇酯(下文稱爲“二酯”)、 (甲基)丙烯酸二烷二醇酯與一種丙烯酸之二聚物。因此 ,必須有一種純化方法。 迄今,進行一種包括在減壓下蒸餾反應溶液步驟,以 便分離並純化之方法作爲一般純化方法( 經濟部智慈財產局員工消費合作社印製 JP — B — 300/1982)。然而,此方法中,例如 若使用一種蒸餾柱,與長時間反應用之觸媒共存的(甲基 )丙烯酸羥烷酯會曝露於相對高溫。因此,由剩餘丙烯酸 產生之丙烯酸二酯與二聚物會增加,作爲目標產物之(甲 基)丙烯酸羥烷酯純度降低,而且可能發生因爲該(甲基 )丙烯酸羥烷酯歧化作用所致之製造品質提高之問題。此 外,另有一個問題是因爲(甲基)丙烯酸羥烷酯具有非常 高之可聚合性,所以保持高溫時可能發生(甲基)丙烯酸 羥烷酯之聚合作用。 另一方面,考慮一種使用薄膜蒸發裝置(其可稱爲薄 膜蒸發器)(前東德國專利第1 52540號),以避免 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 1230152 A7 B7 五、發明説明(2) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 長時間保持在高溫下。然而,此方法在抑制副產物與與抑 制聚合作用上很優秀,而且藉由旋轉一個圓柱形目標,並 以該薄膜蒸發裝置中一個擦具將一種溶液攪動到該蒸發表 面,維持蒸發表面之薄膜。不過,存在旋轉與攪動以形成 液態薄膜容易產生之噴濺與霧末,以及經蒸餾產物容易被 噴濺與霧末污染之問題。 發明總論 A .發明目的 本發明目的係提出:一種(甲基)丙烯酸羥烷酯之純 化方法,其抑制蒸餾方法中形成副產物,諸如丙烯酸之二 酯與二聚物,可以確保(甲基)丙烯酸羥烷酯之純度,以 及可以安定操作,不會造成諸如聚合作用等困擾。 B .發明掲示 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本發明人勤勉地硏究,以解決上述問題。結果,他們 想到一個計劃:在一種(甲基)丙烯酸羥烷酯之純化方法 中,採用同時使用具有真空柱部分之蒸餾裝置與薄膜蒸發 裝置之模式,如此可以進行(甲基)丙烯酸羥烷酯之純化 作用,而且不會造成此等具有個別特徵裝置所衍生之多重 效果以及同時使用此等裝置所致之先前問題,其中該方法 包括於存在一種觸媒下使(甲基)丙烯酸與環氧烷反應, 製得一種反應溶液,去除該反應溶液中之未反應環氧烷及 /或(甲基)丙烯酸等步驟,如此製得該(甲基)丙烯酸 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) -5- 1230152 經濟部智慧財產局8工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(3) 羥烷酯。具體地說,本發明人發現:藉由同時使用該薄膜 蒸發裝置,於存在該觸媒下,可以縮短溶液在高溫下之逗 留時間,可以抑制雜質形成,以及假使將經處理產物送回 該蒸餾裝置中未引發噴濺與霧末之污染問題,可以確保產 物之純度。以此種方式完成本發明。 也就是說,本發明之(甲基)丙烯酸羥烷酯純化方法 包括下列步驟:於存在一種觸媒下,反應(甲基)丙烯酸 與環氧烷,製得一種反應溶液,去除該反應溶液中之未反 應環氧烷及/或(甲基)丙烯酸,如此製得該(甲基)丙 烯酸羥烷酯, 而且該純化方法之特徵係同時使用一種具有真空柱部 分之蒸餾裝置與一種薄膜蒸發裝置。 由下列詳細揭示將會更明白本發明此等與其他目的和 優點。 圖式簡述 圖1係說明本發明純化方法實例之一的流程圖。 圖2係說明對照實例1之純化方法實例的流程圖。 圖3係說明對照實例2之純化方法實例的流程圖。 (符號解釋) 1 :蒸餾柱 2 ’·薄膜蒸發裝置 3 :冷凝器 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
-6- 1230152 Α7 Β7 五、發明説明(4) 4 :蒸餾管線 5 :再煮鍋 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 6 :來自蒸餾柱底部之萃取管線 7 :至蒸餾柱之供應管線 8:酯類之蒸餾管線 9 :廢棄流體之萃取管線 1 2 :薄膜蒸發裝置 1 3 :至薄膜蒸發裝置之供應管線 14:酯類之蒸餾管線 1 5 :廢棄流體用之萃取管線 21:蒸餾柱 2 3 :至蒸餾柱之供應管線 2 4 :酯類之蒸餾管線 2 5 :廢棄流體之萃取管線 發明詳述 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 稍後解釋一種(甲基)丙烯酸羥烷酯之製造方法ί商要 ,其可以較佳地應用於本發明特徵純化方法。換言之,首 先於存在一種觸媒下對(甲基)丙烯酸與環氧烷進行加成 反應。此情況中,環氧烷對(甲基)丙烯酸之反應莫耳比 經常提高,即使(甲基)丙烯酸之轉換率爲1〇〇%,反 應之後反應溶液內仍剩餘未反應環氧烷。若丙烯酸之轉換 率低於1 0 0%,反應後未反應(甲基)丙烯酸與環氧院 通常留在反應溶液中。因此,將上述反應溶液導入一種自 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ29?公釐) 1230152 A7 B7 五、發明説明(5) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 該反應溶液去除此等未反應原材料之處理中。然後,進行 諸如蒸餾等純化作用作爲最終步驟,可製得(甲基)丙烯 酸羥烷酯作爲目標產物。本發明有關一種純化方法,該純 化方法係上述製造方法的最終步驟。 進行本發明時,較適於製造是爲欲純化目標之(甲基 )丙烯酸羥烷酯的原材料係(甲基)丙烯酸與環氧烷。本 發明中之(甲基)丙烯酸意指丙烯酸或甲基丙烯酸。此外 ,本發明中所使用之環氧烷最好是具有2至6個碳原子之 環氧烷,更佳者係具有2至4個碳原子者。其實例包括環 氧乙烷、環氧丙院與環氧丁烷。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 進行本發明時,至於上述(甲基)丙烯酸與環氧烷反 應中之原材料混合比率,環氧烷之比率在1 . 〇莫耳以上 對1莫耳(甲基)丙烯酸範圍內爲佳,在1 · 〇至2 . 0 莫耳範圍內更佳,在1 · 0 3至1 · 7莫耳範圍內更佳, 在1·1至1·5莫耳範圍內最佳。在環氧烷之混合比率 低於1 . 0莫耳情況下,因爲反應比率變低,以及副產物 增加,其較不宜。此外,在環氧烷之混合比率太高之情況 下,因爲經濟之故,其較不宜。 本發明中,可以根據通常用於此種反應之方法,於存 在一種觸媒下進行介於(甲基)丙烯酸與環氧烷之反應。 將液態環氧烷導入(甲基)丙烯酸中進行該反應。此時, 可以分批操作、連續操作或間歇操作添加環氧烷。在以連 續操作或間歇操作添加環氧烷之情況中,如此種反應之進 行方式,可以藉由導入環氧烷後繼續該反應,進行所謂成 本紙張尺度適用t國國家樣準(CNS ) A4規格(21GX 297公釐) ' 1230152 Α7 Β7 五、發明説明(6) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 熟作用,完成該反應。其反應溫度通常在40 - 1 30 °C 範圍內爲佳,在5 0至100 °C範圍內更佳。在反應溫度 低於4 0 °C情況中,反應的進行變得太慢,而且遠離實際 水準。另一方面,在反應溫度高於1 3 0 t情況下,因爲 發生(甲基)丙烯酸或所產生之酯的聚合作用以及產物變 性,所以較不宜。該反應系統中之壓力視原材料種類或其 混合比率而定,但是該反應通常在加壓下進行。此外,該 反應之氣氛沒有特殊限制,但是該反應係於使用惰性氣體 (諸如氮)之條件下進行。 進行本發明時,較佳用以製造(甲基)丙烯酸羥烷酯 (其係欲純化目標)之觸媒並無特殊限制,而且可使用此 種反應常用之種類。可使用之實例諸如:鐵之化合物,.諸 如氯化鐵與醋酸鐵;鉻之化合物,諸如二鉻酸鈉、氯化鉻 與一種不飽和酸之鉻鹽;胺類,諸如三烷基胺類與包含三 級銨基之離子交換樹脂。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 該反應中用以避免(甲基)丙烯酸酯聚合之安定劑並 無特殊限制,而且可使用此種反應常用之聚合抑制劑。其 實例包括苯酚化合物,諸如氫醌、甲基氫醌、第三丁基氫 酉昆、2,6 -二一第三丁基氫艦、2,5 —二一第三丁基 氫醌、2,4 一二甲基一 6 —第三丁基酚與氫醌一甲醚; 對伸苯羞二胺類,諸如N -異丙基—N,-苯基-對—伸苯 基二胺、N -( 1 , 3 —二甲基丁基)一 N,—苯基—對— 伸苯基二胺、N — (1 -甲基庚基)—N,一苯基一對一伸 苯基二胺、N, Ν’一二苯基—對一伸苯基二胺與N,N,一 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) 1230152 Α7 Β7 五、發明説明(7) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 二- 2 -萘基—對一伸苯基二胺;胺類,諸如苯硫基胺與 吩嚷α秦;銅之二烷基二硫代胺基甲酸鹽類,諸如二丁基二 硫代胺基甲酸銅、二乙基二硫代胺基甲酸銅與二甲基二硫 代胺基甲酸銅;亞硝基化合物,諸如亞硝基二苯基胺、亞 硝酸異戊酯、Ν —亞硝基—環己基羥基胺、Ν —亞硝基一 Ν -苯基〜ν 一羥基胺與其鹽類;以及ν 一烴氧基化合物 ’諸如2,2,4, 4 —四甲基氮雜環丁二烯一 1 一烴氧 基、2,2〜二甲基一 4, 4 一二丙基氮雜環丁二烯一 1 —烴氧基、2,2 , 5,5 -四甲基吡咯烷一 1 一烴氧基 、2,2,5,5 —四甲基一 3 —氧代吡咯烷一 1—烴氧 基、2,2,6,6 —四甲基六氫吡啶—1 -烴氧基、4 —經基〜2,2,6, 6 —四甲基六氫吡啶一 1—烴氧基 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 、6 -氮雜一 7,7 -二甲基一螺〔4,5〕癸烷—6 — 烴氧基' 2,2,6,6 —四甲基一 4 —乙醯氧基六氫吡 陡一 1—烴氧基與2,2,6,6 -四甲基一 4 一苯醯氧 基六氫%啶- 1 一烴氧基。其代表性實例包括氫醌、氫醌 一甲醚、吩噻嗪與二丁基二硫代胺基甲酸銅。該聚合抑制 劑之用量通常在(甲基)丙烯酸的〇 · 〇 〇 1至1重量% 範圍內,在〇 · 〇1至〇 . 5重量%範圍內爲佳。 #發明之特徵係:在以蒸餾作用純化上述製得之反應 溶液情況下,同時使用一種具有真空柱部分之蒸餾裝置與 一種薄膜蒸發裝置。 該具有真空柱部分之蒸餾裝置係所謂蒸餾柱爲佳。其 糸吉構可爲簡易蒸餾作用,而且其實例包括諸如塡充柱之精 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ 297公釐) -10- 1230152 A7 B7 五、發明説明(8) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 餾柱、一泡罩塔與多孔板柱。尤其是,該結構係一種包括 數個篩盤之蒸餾柱或包括塡充材料之蒸餾柱。在簡易蒸倉留 作用情況下,蒸餾裝置安裝線網,以避免伴隨噴濺與霧末 爲佳。此外,有鑑於確保純度與並去除聚合產物,以多層 多孔板塔爲佳。在加熱方法中,包括套管式加熱器,或是 循環底部之殼管式熱交換器。至於該蒸餾作用之壓力條件 ,在一種減壓下進行蒸餾作用。有鑑於抑制聚合作用,其 操作壓力儘可能降低爲佳,但是在0 . 6 6至40 hP a 範圍內爲佳,在1 · 33至13hPa範圍內更佳,在4 至9 . 3 h P a範圍內更佳。該蒸餾裝置中之溶液溫度通 常在70至130 °C範圍內,在80至110 °C範圍內爲 佳。 經濟部智慧財產局S工消費合作社印製 較佳模式係該具有真空柱部分之蒸餾裝置包括一個本 發明之再煮鍋。當處理數量小時,與該蒸餾裝置同時使用 之薄膜蒸發裝置可作爲再煮鍋部分。然而,當處理數量大 時,其缺乏傳熱區。因此,可以藉由同時另外使用該薄膜 蒸發裝置避免上述問題。該再煮鍋形式並無特殊限制,但 是殼管式熱交換器之實例包括一個縱向熱虹吸管再煮鍋、 一個縱向殻管式液體薄膜下游再煮鍋與一個強制循環再煮 鍋。基於抑制聚合作用觀點,該強制循環再煮鍋之熱交換 器表面幾乎沒有任何氣相爲佳。此外,因爲該縱向殼管式 液體薄膜下游再煮鍋之傳熱表面通常會被該溶液潤濕,而 且該溶液之塔藏量小,以及因爲抑制聚合作用與形成雜質 ,溶液之逗留時間短爲佳。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -11 - 1230152 A7 B7 五、發明説明(9) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明中所使用之薄膜蒸發裝置可包括縱向裝置與7jC 平裝置任何一者。縱向之實例包括一種含有垂直旋轉軸之 黑I留裝置,該垂直旋轉軸係在一*個包含套管之圓筒中,其 係使用一攪拌葉輪或一擦具形成薄膜以便蒸發,諸如史密 斯薄膜蒸發裝置與盧瓦薄膜蒸發裝置。水平之實例包括一 種含有水平旋轉軸之蒸餾裝置,該水平旋轉軸係在一個包 括水平套管之圓管中,其係藉由旋轉一滾筒或一擦具形成 薄膜以便蒸發。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 該薄膜蒸發裝置之壓力條件接近該蒸餾裝置之壓力條 件爲佳,與蒸餾作用之壓力條件相同更佳。特別是,進行 本發明時,於0 · 6 6至4 0 h P a之操作壓力操作該具 有真空柱部分之蒸餾裝置,以及於〇 . 6 6至4 0 h P a 之操作壓力操作該薄膜蒸發裝置爲佳。以此種方式控制操 作壓力可以使該薄膜蒸發裝置保持更低溫度。即使將送料 數量對底數量比(送料數量/底數量,下文稱爲濃度比) 提高之條件下,因爲可以抑制形成此種二聚物與副產物之 故,其亦較佳,不會有經聚合產物之麻煩,而且可以進行 安定操作。 當本發明中同時使用具有真空柱部分之蒸|留裝置與該 薄膜蒸發裝置時,可以降低該蒸餾裝置之濃度比、可以M 少該裝置底部之溫度升高、增加自該蒸餾裝置之萃取數量 ,以及可以減少該裝置底部之溶液逗留時間。因此,可以 抑制該蒸餾裝置中形成二聚物與高沸點材料。此外,亦{堇 有少許有關聚合作用的麻煩。 本紙張尺度適用中.國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) -12- 1230152 A7 B7 五、發明説明(d (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 即使該蒸餾裝置的濃度比低,亦可提高同時使用之薄 膜蒸發裝置的濃度比。該薄膜蒸發裝置具有形成少許二酯 與高沸點組份之優點。將包含在該薄膜蒸發裝置之蒸餾蒸 氣與冷凝物中之噴濺組份與霧末組份送回該薄膜蒸發裝置 ,並如下文所述分離之。因此,該產物不會受到來自薄膜 蒸發裝置之噴濺物與霧末污染。 經濟部智慧財產局貞工消費合作社印製 若以該蒸餾裝置單獨進行純化作用,該餾出物量對送 料量之比(餾出物量/送料量,下文稱爲餾出物比)必須 減少,以獲得純度。因此,產率降低。另一方面,可以進 行簡易蒸餾作用,但是藉由替換塡充材料或是該蒸餾裝置 中之盤,並使之氣液接觸,提高蒸餾效率,以提高餾出物 .比並改善產物。然而,提高餾出物比意謂著提高濃度比。 若該濃度比提高,自該薄膜蒸發裝置底部萃取之數量變少 ,而且退留時間變長。此外,右g亥溫度比提局,高沸點化 合物被濃縮,並根據升高之沸點提高該薄膜蒸發裝置底部 的彳谷液溫度。該溫度愈局以及退留時間愈長,則會形成愈 多二酯。因此,濃縮比提高導致溫度提高與逗留時間增加 ,形成二聚物變成問題。此外,該溫度愈高以及逗留時間 愈長,該聚合作用愈可能發生。因此,發生麻煩的可能性 提高。此外,若藉由改善將一個盤(若干盤)或塡充材料 包括在該薄膜蒸發裝置中,以改善蒸|留效率,尤其是在低 壓力條件範圍(高度真空範圍內)中,該盤或塡充材料之 壓力損失會明顯影響該柱底部之壓力升高。尤其是,若該 溫度隨著壓力提高而升高,基於聚合作用與形成二酯之觀 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS〉A4規格(210X 297公釐) -13- 1230152 A7 B7 五、發明説明(d 點,其係較不佳情況。 此外,若單獨以該薄膜蒸發裝置進行純化作用,基於 抑制二酯觀點,其係較佳情況,而且因爲該溶液之逗留時 間減少,可能會提高濃度比。此外,因爲逗留時間短之故 ,可以抑制該二酯與高沸點化合物形成。即使在某些濃度 比下,隨著薄膜蒸發裝置而升高之沸騰溫度低於隨著僅有 蒸餾裝置升高之沸騰溫度,可保持低溫度。然而,來自該 薄膜蒸發裝置之蒸餾蒸氣可能受到伴隨之濃縮溶液的噴濺 物與霧末污染,而且該產物會受到具有高沸點之雜質污染 。因此,存在無法製得高純度產物之缺點。此外,在該薄 膜蒸發裝置中,藉由旋轉一個圓筒形目標物,並以一個擦 具將溶液攪動在該蒸發表面上,以保持該薄膜蒸發表面。 然而,爲了形成液體薄膜之旋轉與攪動作用容易產生噴濺 與霧末,而且具有真空柱部分之蒸餾裝置污染經蒸餾產物 。以此方式,伴隨之噴濺物與霧末係該薄膜蒸發裝置中之 明顯缺點,而且即使以線網避免也不一定足夠。 此外,在本發明(甲基)丙烯酸羥烷酯之純化方法中 ,較佳模式係將該蒸餾裝置底部供應至該薄膜蒸發裝置, 並經由一個包括途中冷凝器之餾出物線路,將來自該薄膜 蒸發裝置之餾出物送回該具有真空柱部分之蒸餾裝置。 可以抑制該薄膜蒸發裝置至該餾出物管線之溫度提高 ,以及將該冷凝器置於途中餾出物管線,並將該餾出物供 應至該薄膜蒸發裝置,減少特別高度可聚合材料有關之麻 煩爲佳。此外,因爲可藉由該薄膜蒸發裝置之真空系統以 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、\3 經濟部智慧財產局S工消費合作社印製 -14 - 1230152 A7 B7 五、發明説明(d (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 外之真空系統降低該薄膜蒸發裝置溫度,並且可以進一步 濃縮之故,放置該冷凝器爲佳。特別是,有鑑於抑制聚合 作用與改善效率,因爲純化用之目標產物一(甲基)丙烯 酸羥烷酯一特別可聚合之故,該冷凝器放置在該餾出物管 線與該薄膜蒸發裝置途中爲佳。 若將來自該薄膜蒸發裝置之原狀蒸氣供應至該蒸餾裝 置而且沒有放置該冷凝器,純化用之目標產物可聚合性不 是非常高,基於能源成本觀點,將該蒸氣供應至該蒸餾裝 置較爲經濟。然而,若本發明中所述之純化用目標產物具 有高度可聚合性,並將來自該薄膜蒸發裝置之原狀蒸氣供 應至該黑觀裝置而且沒有放置該冷凝器,可能會發生諸如 聚合作用等問題。 經濟部智慈財產局8工消費合作社印製 若該餾出物管線溶液送回之部分係將該溶液送回具有 真空柱部分之蒸餾裝置之部分,其無特殊限制。可以經由 一個槽,將該溶液直接送回該蒸發裝置。該溶液可送回該 蒸發裝置之供應管路裝置。此外,可以送回部分數量而非 全部數量,例如,可使用部分數量作爲母液,以製備一種 安定劑。較佳模式係將全部數量送回該蒸發裝置之供應管 路裝置。 本發明中所使用之冷凝器形式並無特殊限制,但其實 例包括一種氣壓冷凝器、一種縱向殻管式冷凝器與一種水 平殼管式冷凝器。基於抑制聚合作用觀點,該氣壓冷凝器 或縱向殼管式冷凝器較佳,在該縱向殻管式冷凝器之管側 冷凝作用實例中,基於抑制聚合作用與安定操作觀點,循 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) -15- 1230152 A7 __ΒΊ_ 五、發明説明(j 環該餾出物,並噴淋至該蒸氣(諸如該氣壓冷凝器)爲佳 〇 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 在本發明之(甲基)丙烯酸羥烷酯用純化方法中,除 了 一種聚合抑制劑之外,於存在含氧氣體(0 . 5至 1 0 0體積% )下進行上述蒸餾作用爲佳,以抑制聚合作 用。氧氣或空氣可作爲該含氧氣體。該含氧氣體之添加量 係塔頂蒸氣之〇·〇1體積%以上,1〇體積%以下爲佳 。在添加量爲1 0體積%以上之情況下,因爲很難以該冷 凝器冷凝該蒸氣,而且產物損失增加之故,所以其較不佳 。含氧氣體之添加處並無特殊限制,但是若該含氧氣體添 加於:加熱部分,諸如循環一種處理流體之該再煮鍋入口 與該薄膜蒸發裝置入口;流體停留與該蒸餾裝置之液相及 /或氣相部分,諸如該蒸餾裝置底部之流體;或選自包括 上述部分、下述部分、一種蒸氣管線與一種冷凝器中至少 一者,則其較有效。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 該聚合抑制劑之添加部分並無特殊限制,但是其實例 包括諸如作爲原材料之(甲基)丙烯酸、作爲原材料之環 氧烷、反應器、該反應後之溶液、供應以便純化之溶液、 經純化餾出物與供應至該薄膜蒸發裝置之溶液。該聚合抑 制劑實例如上述所列。 (本發明之效果與優點): 本發明之純化方法因爲在高溫之逗留時間短之故,可 以安定地確保高純度(甲基)丙烯酸羥烷酯,其係藉由抑 本紙張尺度適用中國國家標隼(CNS ) A4規格(21〇 Χ;297公釐) -16- 1230152 A7 B7
五、發明説明(U 制諸如二酯與經聚合產物形成,並利用一種蒸餾裝置確保 (甲基)丙烯酸羥烷酯之純度。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 較佳具體實例詳述 下文中,本發明藉由部分較佳具體實例之下列實例與 非根據本發明之對照實例相較,更明確地說明本發明。然 而,本發明不受限於下述實施例。 以氣體層析法進行下述實施例與對照實例之供應溶液 與餾出物成份分析。 〔實施例1〕 根據圖1所述之方法,同時使用一蒸餾柱與一薄膜蒸 發裝置純化甲基丙烯酸2 -羥基乙酯。所使用之蒸餾柱1 係具有五片板之無擋板多孔板蒸餾柱,而該薄膜蒸發裝置 2係一種傳熱表面積爲3平方米之水平薄膜蒸發裝置。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 於存在一種鐵之粉末狀觸媒下反應甲基丙烯酸與環氣1 乙烷,以1 · 0 t / h r之流速將所形成甲基丙烯酸2 -羥基乙酯(包括二酯與其他雜質)導入蒸餾柱1之中間板 。在操作壓力爲4 h P a以及回流比爲〇 . 5之條件下操 作蒸餾柱1 ,以0 · 9 5 t / h r之流速自柱頂獲得一種 餾出物。 將來自蒸餾柱1之底部物導入薄膜蒸發裝置2。以4 h P a之操作壓力操作薄膜蒸發裝置2 ,並且經由一個包 括途中冷凝器3之餾出物管線4 ,將該餾出物送回蒸餾柱 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -17- 1230152 A7 _ B7_ 五、發明説明(j 1,而0 · 0 5 t / h I*之餾出物形成廢棄流體。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 包含在上述供應溶液與餾出物之甲基丙烯酸2 -羥基 乙酯、二酯與其他雜質的成份比列於表1。 上述製程持續三個月。然而,不會發生形成聚合物之 問題,而且可以安定地操作上述方法。 表1 成份比(重量%) 甲基丙烯酸2 -羥基乙酯 二酯 其他雜質 供應溶液 9 5.7 0.07 4.23 餾出物 9 8.5 0.09 1.41 〔對照實例1〕 根據圖2所述之方法,單獨使用一薄膜蒸發裝置純化 甲基丙烯酸2 -羥基乙酯。所使用之薄膜蒸發裝置1 2係 一種傳熱表面積爲3平方米之水平薄膜蒸發裝置。 經濟部智慧財產局8工消費合作社印製 於存在鐵之粉末狀觸媒下反應甲基丙烯酸與環氧乙烷 ,並以0 · 2 t / h r之流速將所形成之甲基丙燦酸2 -羥基乙酯(包括二酯與其他雜質)導入薄膜蒸發裝置1 2 。於操作壓力爲4 h P a之條件下操作薄膜蒸發裝置1 2 ,並以0 · 1 7 t / h r之流速製得一種餾出物,其餘者 棄置爲廢棄流體。 包含在上述供應溶液與餾出物之甲基丙烯酸2 -羥基 本紙ίίλ度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) " " -18- 1230152 A7 __ B7 五、發明説明(^ 乙酯 '二酯與其他雜質的成份比列於表2。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 上述製程持續三個月。不會發生形成聚合物之問題, 而且可以安定地操作上述方法。然而,該餾出物之品質不 夠。 表2 成份比(重量% ) 甲基丙烯酸2 -羥基乙酯 二酯 其他雜質 供應溶液 9 5.7 0.07 4.23 餾出物 9 5.9 0.12 3.98 〔對照實例2〕 根據圖3所述之方法,單獨使用一蒸餾柱純化甲基丙 烯酸2 -羥基乙酯。所使用之蒸餾柱2 1係一種具有五片 板之無擋板多孔板蒸餾柱。 經濟部智慧財產局員工>費合作社印製 於存在鐵之粉末狀觸媒下反應甲基丙烯酸與環氧乙烷 ,並以1 · 0 t/hr之流速將所形成之甲基丙烯酸2 — 羥基乙酯(包括二酯與其他雜質)導入具有五片板之無擋 板多孔板蒸餾柱2 1之中間板。於操作壓力爲4 h P a以 及回流比爲0 · 5之條件下操作具有五片板之無擋板多孔 板蒸餾柱2 1,並以0 · 9 5 t / h r之流速製得一種餾 出物。 以◦ · 0 5 t / h r之流速萃取來自蒸餾柱2 1之底 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) -19-

Claims (1)

  1. Β8 C8 'D8 六、申請專利範圍 1 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 1 · 一種(甲基)丙烯酸羥烷酯之純化方法,其包括 下列步驟:於存在一種觸媒下,反應(甲基)丙烯酸與環 氧烷,製得一種反應溶液,去除該反應溶液中之未反應環 氧烷及/或(甲基)丙烯酸,如此製得該(甲基)丙烯酸 羥烷酯, 該純化方法之特徵係同時使用一種具有真空柱部分之 黑館裝置與一種薄膜蒸發裝置。 2 ·如申請專利範圍第1項之(甲基)丙烯酸羥烷酯 之純化方法,其中將該蒸餾裝置之底部供應至該薄膜蒸發 裝置,並經由一個包括途中冷凝器之餾出物管線,將來自 該薄膜蒸發裝置之餾出物送回該蒸餾裝置。 3 ·如申請專利範圍第1項之(甲基)丙烯酸羥烷酯 之純化方法,其中該蒸餾裝置包括一個再煮鍋。 4 ·如申請專利範圍第1項之(甲基)丙烯酸羥烷酯 之純化方法,其中在◦·66至40hPa之操作壓力下 操作該蒸餾裝置,並於〇 . 6 6至4 0 h P a之操作壓力 下操作該薄膜蒸發裝置。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 5 ·如申請專利範圍第1項之(甲基)丙烯酸羥烷酯 之純化方法,其中該蒸餾裝置係一種包括數個篩盤之蒸餾 柱或包括塡充材料之蒸餾柱。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公策) -24 -
TW089118978A 1999-10-07 2000-09-15 Purification process for hydroxyalkyl (meth)acrylate TWI230152B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28697499A JP3592970B2 (ja) 1999-10-07 1999-10-07 ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートの精製方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TWI230152B true TWI230152B (en) 2005-04-01

Family

ID=17711380

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW089118978A TWI230152B (en) 1999-10-07 2000-09-15 Purification process for hydroxyalkyl (meth)acrylate

Country Status (7)

Country Link
US (1) US6380424B1 (zh)
EP (1) EP1090904B1 (zh)
JP (1) JP3592970B2 (zh)
KR (1) KR100463499B1 (zh)
CN (1) CN1150157C (zh)
DE (1) DE60043920D1 (zh)
TW (1) TWI230152B (zh)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4558870B2 (ja) * 1999-11-08 2010-10-06 株式会社日本触媒 塔式処理方法および装置
JP2004010603A (ja) * 2002-06-11 2004-01-15 Nippon Shokubai Co Ltd ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートおよびその製造方法
JP2004075559A (ja) 2002-08-12 2004-03-11 Nippon Shokubai Co Ltd ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートの製造方法
US6891055B2 (en) * 2003-06-30 2005-05-10 Diana Zanini Process for the production of bis(trimethylsilyloxy)silylalkylglycerol methacrylates
JP2005350388A (ja) * 2004-06-10 2005-12-22 Sumitomo Chemical Co Ltd アニリンの製造方法
CN101245000B (zh) * 2007-02-14 2013-03-20 罗门哈斯公司 一种制备(甲基)丙烯酸羟烷基酯的方法
JP4995645B2 (ja) * 2007-06-11 2012-08-08 株式会社日本触媒 易重合性化合物含有液の蒸留方法
KR101154504B1 (ko) * 2007-10-01 2012-06-13 주식회사 엘지화학 하이드록시알킬 (메타)아크릴레이트 반응에서의 촉매분리방법
KR101056816B1 (ko) * 2007-10-02 2011-08-12 주식회사 엘지화학 하이드록시알킬 (메타)아크릴레이트 제조방법
DE102007056926A1 (de) * 2007-11-23 2009-05-28 Evonik Röhm Gmbh Verfahren und Anlage zur Aufreinigung von ungesättigten Verbindungen
DE102009001577A1 (de) * 2009-03-16 2010-09-23 Evonik Röhm Gmbh Für eine Aufreinigung stabilisierte Zusammensetzung und Verfahren zur Aufreinigung und zur Herstellung von Hydroxyalkyl(meth)acrylaten
DE102009002861A1 (de) * 2009-05-06 2010-11-18 Evonik Röhm Gmbh Verfahren und Anlage zur Aufreinigung von Monomeren
JP5632137B2 (ja) * 2009-06-03 2014-11-26 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 溶液成分の回収方法、溶液成分の回収装置及び含浸処理・含浸成分回収システム
CN102584582B (zh) * 2012-01-16 2013-12-25 常州海克莱化学有限公司 一种丙烯酸羟基乙酯的制备工艺
CN102584580B (zh) * 2012-01-16 2014-03-05 常州海克莱化学有限公司 一种甲基丙烯酸羟基丙酯的制备工艺
CN102584581B (zh) * 2012-01-16 2014-03-05 常州海克莱化学有限公司 一种丙烯酸羟基丙酯的制备工艺
JP5875956B2 (ja) * 2012-08-02 2016-03-02 株式会社日本触媒 ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートの製造方法
CN104640835B (zh) * 2012-09-24 2016-07-06 株式会社日本触媒 丙烯酸羟烷基酯及其制备方法
KR101434462B1 (ko) * 2012-12-26 2014-08-26 한국화학연구원 락타이드의 회분식 증류정제장치 및 이를 이용한 락타이드의 증류정제방법
CN105272851B (zh) * 2014-07-14 2017-09-19 万华化学集团股份有限公司 一种(甲基)丙烯酸羟乙酯的制备方法
KR102450746B1 (ko) * 2017-12-26 2022-10-06 주식회사 엘지화학 N-치환 말레이미드 정제방법
EP3904327A1 (de) 2020-04-30 2021-11-03 Röhm GmbH Verfahren zur herstellung von hydroxyalkyl(meth)acrylsäureestern durch oxidative spaltung von methacrolein-acetalen
EP4341238A1 (de) 2021-05-19 2024-03-27 Röhm GmbH Verfahren zur herstellung einer polymerisationsanfälligen verbindung
EP4490141A1 (en) 2022-03-08 2025-01-15 Röhm GmbH Process for preparing high purity (meth)acrylates

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE152540C (zh) 1902-12-02
DE1208291B (de) * 1957-12-31 1966-01-05 Basf Ag Kontinuierliches Verfahren zur destillativen Reinigung verdampfbarer organischer Stoffe von schwer oder nicht verdampfbaren Begleitstoffen
FR2049943A5 (zh) * 1969-06-05 1971-03-26 Japan Gas Chemical Co
CA1129876A (en) 1979-01-10 1982-08-17 Richard G. Palmer Method of purifying readily polymerisable vinyl monomers
US4365081A (en) 1980-05-20 1982-12-21 Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co. Ltd. Process for producing 2-hydroxyalkyl acrylates or methacrylates
JPS57300A (en) 1980-05-31 1982-01-05 Tokyo Shibaura Electric Co Operation of ventilator for vertical flow type road tunnel
DD152540A1 (de) * 1980-08-14 1981-12-02 Wolfgang Fischer Verfahren zur herstellung von 2-hydroxyalkylacrylaten
US4369097A (en) 1980-08-29 1983-01-18 Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha Method and apparatus of distillation for readily polymerizable liquid
GB2085870A (en) * 1980-10-17 1982-05-06 Celanese Corp Improved process for production of ethyl acrylate
DE3314239A1 (de) 1983-04-20 1984-10-25 Standard Elektrik Lorenz Ag, 7000 Stuttgart Elektronisch kommutierter gleichstrommotor
JP2884433B2 (ja) * 1990-07-11 1999-04-19 三菱レイヨン株式会社 4―ヒドロキシブチルアクリレート又はメタクリレートの製造法
JPH0710794A (ja) 1993-06-25 1995-01-13 Ube Ind Ltd エーテル化合物の製造方法
JP3850975B2 (ja) 1998-02-24 2006-11-29 三菱レイヨン株式会社 (メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチルの製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP1090904A3 (en) 2003-01-29
KR20010050885A (ko) 2001-06-25
EP1090904A2 (en) 2001-04-11
EP1090904B1 (en) 2010-03-03
JP2001106654A (ja) 2001-04-17
DE60043920D1 (de) 2010-04-15
US6380424B1 (en) 2002-04-30
CN1293185A (zh) 2001-05-02
CN1150157C (zh) 2004-05-19
JP3592970B2 (ja) 2004-11-24
KR100463499B1 (ko) 2004-12-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI230152B (en) Purification process for hydroxyalkyl (meth)acrylate
JP3999160B2 (ja) 易重合性物質の製造方法
JP3682092B2 (ja) 純粋グレードのアクリル酸の製造方法
US20080245652A1 (en) Method for purifying (meth)acrylic acid
US8748659B2 (en) Method for producing alpha,beta-unsaturated carboxylic acid-N,N-disubstituted amide and method for producing 3-alkoxycarboxylic acid-N,N-disubstituted amide
JP2009507880A (ja) 連続的に実施される平衡反応のための装置および方法
US8278481B2 (en) Method for producing (meth)acrylic acid
CN1294113C (zh) 在精馏塔中精馏分离含(甲基)丙烯酸单体的液体的方法
KR20100093031A (ko) 불포화 화합물의 정제를 위한 방법 및 플랜트
EP2899180B1 (en) Hydroxyalkyl acrylate and method for producing same
JP2907043B2 (ja) アクリル酸またはメタクリル酸エステルのミカエル付加物の分解方法
US20020032345A1 (en) Process for producing hydroxyalkyl (meth)acrylate
US7892403B2 (en) Handling device and producing system of easy-to-polymerize compound
TWI361183B (en) A process for the production of hydroxyalkyl (meth)acrylates
JPH11246495A (ja) アルキルアミノ(メタ)アクリレートを製造する方法
JPH08134016A (ja) 重合性液体の精製方法
JP2001172236A (ja) アクリル酸ジメチルアミノエチルの精製方法
JP2010043020A (ja) (メタ)アクリル酸エステルの重合防止方法
JP5128151B2 (ja) 易重合性化合物の重合防止方法
JPS5912658B2 (ja) 2−ヒドロキシアルキルアクリレ−トまたは2−ヒドロキシアルキルメタクリレ−トの製法
JPWO2003078015A1 (ja) 易重合性物質の精製装置および精製方法
JP2002275126A (ja) ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートの製造方法
JP2005343845A (ja) アクリロニトリルの重合抑制剤および重合抑制方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees