[發(fā)明專利]甲氧基丙二醇丙烯酸酯及其類似物的清潔生產(chǎn)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210099799.5
• 申請(qǐng)日: 2012-03-31
• 公開（公告）號(hào): CN102675097A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡劍飛;張本田;張麗麗;張兵
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇利田科技股份有限公司
• 主分類號(hào): C07C69/54
• 分類號(hào): C07C69/54;C07C67/08;C07C67/56
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責(zé)任公司 32218
• 代理人: 徐冬濤

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于光固化材料領(lǐng)域，涉及甲氧基丙二醇丙烯酸酯、甲氧基二丙二醇丙烯酸酯或甲氧基三丙二醇丙烯酸酯的清潔生產(chǎn)方法。?

背景技術(shù)

隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展和環(huán)境保護(hù)法規(guī)對(duì)溶劑的嚴(yán)格限制，光固化高分子材料越來(lái)越受到人們的重視。光固化材料具有固化快、能耗低、污染少、效率高等優(yōu)良性能，因而廣泛用于涂料、印刷以及電子工業(yè)等領(lǐng)域，近年來(lái)發(fā)展迅速。甲氧基丙二醇丙烯酸酯(MPGA)、甲氧基二丙二醇丙烯酸酯(MDPGA)或甲氧基三丙二醇丙烯酸酯(MTPGA)是一類新型的光固化材料——單官能度光固化單體，具有低粘度、低刺激、固化速度快、稀釋性強(qiáng)、高透明性等優(yōu)良性能，廣泛用于光固化油墨、涂料、膠粘劑等領(lǐng)域，在美國(guó)、日本、歐洲發(fā)達(dá)國(guó)家應(yīng)用廣泛。近年來(lái)，隨著紫外光固化技術(shù)在我國(guó)的興起，新型光固化材料作為UV涂料、油墨、粘合劑的原料用途越來(lái)越廣，使用量在逐年增加。?

然而，現(xiàn)有的丙烯酸酯生產(chǎn)方法通常是采用先酯化，然后中和、水洗過(guò)量的丙烯酸，再脫溶劑的傳統(tǒng)工藝路線。該生產(chǎn)方法存在著三大缺陷：?

①所用催化劑大多采用硫酸、對(duì)甲苯磺酸、甲烷磺酸等催化劑，通常采用中和、水洗、分層的方法來(lái)去除，會(huì)產(chǎn)生大量的工業(yè)有機(jī)廢水，對(duì)水體環(huán)境造成污染；?

②反應(yīng)過(guò)程中過(guò)量(8％-15％)的丙烯酸全被水洗掉，通常采用中和、水洗、分層的方法來(lái)去除，會(huì)產(chǎn)生大量高COD的工業(yè)有機(jī)廢水，難處理以及處理費(fèi)用高等問題使產(chǎn)品制造成本偏高；?

③中和、水洗的同時(shí)會(huì)帶走部分丙烯酸酯產(chǎn)品，使收率下降，成本上升。?

按照化工清潔生產(chǎn)的要求，丙烯酸酯的傳統(tǒng)生產(chǎn)方法必須加以改進(jìn)。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種甲氧基丙二醇丙烯酸酯(MPGA)、甲氧基二丙二醇丙烯酸酯(MDPGA)或甲氧基三丙二醇丙烯酸酯(MTPGA)的清潔生產(chǎn)方法。?

一種甲氧基丙二醇丙烯酸酯(MPGA)、甲氧基二丙二醇丙烯酸酯(MDPGA)或甲氧基三?丙二醇丙烯酸酯(MTPGA)的清潔生產(chǎn)方法，該生產(chǎn)方法包含如下步驟：?

(1)酯化反應(yīng)：按甲氧基丙二醇/甲氧基二丙二醇/甲氧基三丙二醇∶丙烯酸∶催化劑∶溶劑∶阻聚劑∶抗氧劑＝1(mol)∶1-1.25(mol)∶3-50(g)∶40-400(g)∶0.3-5(g)∶0.2-5(g)的配比投入全部原料，向釜內(nèi)連續(xù)通入壓縮空氣或空氣與氮?dú)獾幕旌蜌猓郎刂?0-120℃開始回流脫水，當(dāng)回流脫水至無(wú)水出時(shí)，反應(yīng)結(jié)束，檢測(cè)酸值，并且冷卻至≤40℃；?

(2)中和：加入片堿及水進(jìn)行中和；?

(3)吸附：加入多硅酸鎂吸附劑吸附中和生成的鹽；?

(4)脫水、脫溶：減壓蒸餾脫水、脫溶劑，并回收水和溶劑；所回收的水不需要任何處理可以直接在下一次中和時(shí)使用；所回收的溶劑可以直接在下一次酯化反應(yīng)時(shí)使用；?

(5)過(guò)濾：壓濾，過(guò)濾掉多硅酸鎂及其吸附的鹽；?

(6)脫色：加入堿性鈣基膨潤(rùn)土、氧化鈣，進(jìn)行脫色、脫微量水、脫微量酸；?

(7)過(guò)濾：壓濾，過(guò)濾掉堿性鈣基膨潤(rùn)土、氧化鈣；?

(8)產(chǎn)品指標(biāo)檢測(cè)：外觀：清亮透明粘液，酯含量≥98％，酸值≤1mgKOH，色度≤50APHA，含水率≤0.2％。?

其中所述的酯化反應(yīng)中按照甲氧基丙二醇/甲氧基二丙二醇/甲氧基三丙二醇∶丙烯酸∶催化劑∶溶劑∶阻聚劑∶抗氧劑＝1(mol)∶1-1.2(mol)∶3-50(g)∶40-400(g)∶1-5(g)∶0.2-5(g)的配比投入全部原料；優(yōu)選按照甲氧基丙二醇/甲氧基二丙二醇/甲氧基三丙二醇∶丙烯酸∶催化劑∶溶劑∶阻聚劑∶抗氧劑＝1(mol)∶1-1.1(mol)∶3-20(g)∶50-220(g)∶1.5-3(g)∶0.2-2(g)的配比投入全部原料。?

所述的催化劑為對(duì)甲苯磺酸、苯磺酸、甲烷磺酸其中的一種，或兩種的任意比例混和物，或三種的任意比例混和物。?

所述的酯化反應(yīng)所用的溶劑為正己烷、正庚烷、苯、甲苯、環(huán)己烷、甲基環(huán)己烷、乙基環(huán)戊烷中的一種或兩種，或兩種以上的混和物；優(yōu)選甲苯、環(huán)己烷、甲基環(huán)己烷中的一種或兩種，或兩種以上的混和物。?

所述的酯化反應(yīng)所用的阻聚劑為對(duì)羥基苯甲醚。?

所述的酯化反應(yīng)所用的抗氧劑為次磷酸、次磷酸鈉中的一種或兩種任意比例的混和物。?

所述的中和步驟中加入占所述的酯化反應(yīng)各原料質(zhì)量總和的1％～3wt％的片堿及2％～10wt％的水進(jìn)行中和。?