[發明專利]聚羥基羧酸合成方法及裝置

無效

• 申請號: 200710127117.6
• 申請日: 2007-06-28
• 公開（公告）號: CN101096413A
• 公開（公告）日: 2008-01-02
• 發明（設計）人: 上川將行;松尾俊明;岡憲一郎;岡本成恭;加治屋隆司
• 申請（專利權）人: 株式會社日立工業設備技術
• 主分類號: C08G63/08
• 分類號: C08G63/08;C07D319/12
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 李貴亮

技術領域

本發明涉及一種在對乳酸等羥基羧酸進行濃縮·縮合之后將其解聚從而得到丙交酯等環狀二聚體所優選的聚羥基羧酸合成方法及裝置。

背景技術

以往的裝置包括[專利文獻1]、[專利文獻2]中記載的裝置。在這樣的裝置中，通過濃縮乳酸而在減低含有水分之后使其縮合，來產生乳酸寡聚物，通過向其中添加氧化銻等催化劑從而使其一次同時解聚，來產生環狀二聚體(丙交酯[ラクチド])，根據需要利用結晶析出等進行純化，然后向丙交酯添加辛酸錫等催化劑，進行開環聚合，合成聚乳酸。

接著，在[專利文獻1]中記載了具有使乳酸寡聚物發生解聚的丙交酯化反應器和使已濃縮的丙交酯發生凝聚的冷凝器(condenser)，在丙交酯化反應器與冷凝器之間夾設回流冷卻器。

專利文獻1：特開平11—217425號公報

專利文獻2：特開平10—168077號公報

在[專利文獻1]、[專利文獻2]的以往技術中，從丙交酯化反應器到回流冷卻器之間共存丙交酯、催化劑及寡聚物，所以寡聚物成為聚合引發劑，發生聚合反應，產生的聚合物堵塞配管。而且，在使催化劑及寡聚物從回流冷卻器向丙交酯化反應器出口回流時，聚合反應變得更容易發生，配管堵塞的可能性增高。

另外，伴隨丙交酯從丙交酯化反應器一起排出的寡聚物，用于解聚反應而分子量降低，所以最好使其再次縮合從而增大分子量，但從回流冷卻器回流的寡聚物中含有催化劑，所以加熱及減壓會使解聚反應進行，不能使其在縮合反應容器中再次縮合。

發明內容

本發明的目的在于提供一種在解聚、開環聚合工序中的分子量分布范圍小的聚羥基羧酸的合成中可以有效地得到環狀二聚體的聚羥基羧酸合成方法及裝置。

為了解決所述課題，本發明的聚乳酸合成方法及裝置是在使用用外力對縮合物進行薄層化的裝置的解聚裝置與冷凝器之間，設置分離環狀二聚體和縮合物并使縮合物回流的回流冷卻器，使伴隨環狀二聚體從解聚裝置飛散的縮合物與環狀二聚體分離，然后使其回流的方法及裝置。

附圖說明

圖1是作為本發明的一個實施例的聚羥基羧酸或聚乳酸合成裝置的結構圖。

圖2是本實施例的解聚裝置的縱剖面圖。

圖3是圖2所示的向視A—A剖面圖。

圖4是作為本發明的其他實施例的聚羥基羧酸或聚乳酸合成裝置的結構圖。

圖中，1—乳酸供給裝置、2，4，6，8，10，14，16—送液泵、3—乳酸濃縮裝置、5—濃縮乳酸緩沖槽、7—乳酸縮合裝置、9—寡聚物緩沖槽、11—解聚裝置、12—回流冷卻器、13—丙交酯冷凝器、15—丙交酯純化裝置、17—開環聚合裝置、18，21，24—回流器、19，22—冷凝器、20，23，26—減壓裝置、25—雜質冷卻器、1’—乳酸、3’—濃縮乳酸、7’，12’—寡聚物、11’、16’—催化劑、17’—聚乳酸、19’，22’，24’，25’—冷卻水、20’，23’，26’—排水。

具體實施方式

下面參照附圖，利用下述本發明的具體說明，進一步闡明本發明的其他目的、特征及優點。

從圖1～圖3說明本發明的一個實施例。圖1是聚乳酸合成裝置的結構圖，圖2是解聚裝置的詳細縱剖面圖，圖3是圖2的向視A—A剖面圖。

在本實施例中，涉及從羥基羧酸到聚羥基羧酸的合成、尤其是從乳酸到聚乳酸的合成，所以如果是聚羥基羧酸，則是以羥基羧酸為原料，在濃縮裝置中使羥基羧酸中含有的水分蒸發，產生濃縮羥基羧酸，在縮合裝置中使濃縮羥基羧酸發生縮合，產生縮合物，通過在解聚裝置中、減壓下使得到的縮合物發生解聚，產生羥基羧酸環狀二聚體，然后使已純化的羥基羧酸環狀二聚體解聚，制造聚羥基羧酸的裝置。如果是聚乳酸，則是以乳酸為原料制造的脂肪酸聚酯，聚乳酸合成裝置是在乳酸濃縮裝置中使乳酸中含有的水分蒸發，產生濃縮乳酸，在乳酸縮合裝置中，縮合濃縮乳酸，產生乳酸寡聚物，通過在解聚裝置中減壓下對得到的乳酸寡聚物發生解聚，產生丙交酯，然后使已純化的丙交酯解聚，制造聚乳酸的裝置。

聚乳酸合成裝置的結構如圖1所示。乳酸濃縮裝置3借助送液泵2與乳酸供給裝置1連接，利用送液泵2從乳酸供給裝置1向乳酸濃縮裝置3供給。

在乳酸濃縮裝置3中，利用加熱使乳酸中含有的水分蒸發。加熱是在氮氣流通下、120～150℃下進行。