專利名稱:從d,l-丙交酯重結晶殘液中-釜法回收d,l-丙交酯的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及生物醫(yī)學材料回收技術,具體涉及從D,L-丙交酯重結晶殘液中-釜法回收D,L-丙交酯的方法。
背景技術:
丙交酯是生產(chǎn)聚乳酸的重要中間體,通常有D,L-丙交酯、L-丙交酯、D-丙交酯。在催化劑存在下由不同丙交酯開環(huán)聚合可得分子量和構型變化的聚乳酸。已知各種聚乳酸可分別用于制備組織工程支架、藥物釋放載體、外科手術縫合線、骨折內(nèi)固定材料和農(nóng)用薄膜材料等。為了獲得高分子量或超高分子量聚乳酸(Mv≥1.0×106),途徑之一是首先制備高純度丙交酯。它可以通過對應構型粗丙交酯的反復重結晶來實現(xiàn)。通常的做法是用乙酸乙酯作溶劑對粗丙交酯重結晶3-5次即可滿足生產(chǎn)高分子量或超高分子量聚乳酸的要求。但在多次重結晶過程中留下大量的乙酸乙酯殘液,這些殘液中仍含有一定量的丙交酯。如果丟棄,不僅造成資源浪費和環(huán)境污染,而且會損失生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益。研究表明,用通常的揮發(fā)—結晶或者蒸發(fā)—結晶法,難以在剩下的殘余物中獲得丙交酯結晶,而得到的是深褐色或黑色的粘稠物或膠狀物,使殘留物變得更難利用。因此,需要尋找其它的方法或工藝來實現(xiàn)回收過程。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種從D,L-丙交酯重結晶殘液中回收D,L-丙交酯的新方法,該方法工藝步驟少,回收的D,L-丙交酯純度高,環(huán)境友好。
實現(xiàn)發(fā)明目的的一種從D,L-丙交酯重結晶殘液中回收D,L-丙交酯的方法為一釜法,該方法直接采用D,L-丙交酯重結晶殘液作原料,不經(jīng)預處理工藝,用ZnO作催化劑,先在常壓下蒸去溶劑及其它沸點較低的雜質(zhì),然后再在較高溫度下減壓蒸出D,L-丙交酯其方法步驟為1.直接采用D,L-丙交酯重結晶殘液作原料,用市售的ZnO作催化劑,首先在常壓下蒸出殘液中所含的大部分溶劑乙酸乙酯以及雜質(zhì)乙醇、乙酸和水,直到餾分溫度上升到140℃,餾出液開始呈淺色,2.更換接收容器,并換接真空系統(tǒng),加熱并控制反應溫度在255℃以下,在0.099MPa下蒸餾,收集160℃-195℃餾出液,冷卻至室溫,析出粗D,L-丙交酯結晶,3.用乙酸乙酯重結晶3-5次,真空干燥24-48小時,得純D,L-丙交酯,熔點126.5℃-127.0℃。
本發(fā)明的主要特征在于直接采用D,L-丙交酯重結晶殘液作原料,用市售的ZnO作催化劑將雜質(zhì)中乳酸轉(zhuǎn)化為D,L-丙交酯及其低聚物,無需其它預處理工藝(如水解、萃取等),一釜法聚合解聚、蒸餾獲得D,L-丙交酯,粗產(chǎn)率9.6%-11.3%。
具體實施例方式
下面結合實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明實施例1.向3000mL帶有溫度計的反應器中直接加入1800份(以質(zhì)量計,下同)D,L-丙交酯重結晶殘液和催化量的市售ZnO,接水冷凝常壓蒸餾裝置,加熱,在常壓下蒸出殘液中所含大部分乙酸乙酯以及乙醇、乙酸、水等雜質(zhì),直到餾分溫度上升到140℃,此時餾出液開始呈淺黃色。更換接收容器,并使用空氣冷凝管,接真空系統(tǒng),加熱控制反應溫度始終低于255℃,開始減壓(-0.099MPa)蒸餾,收集160℃-180℃餾出液,得粗D,L-丙交酯172.8份,產(chǎn)率9.6%。粗產(chǎn)品用乙酸乙酯重結晶3次,真空干燥24小時,得純D,L-丙交酯,熔點126.5℃。
實施例2.向3000mL帶有溫度計的反應器中直接加入1800份D,L-丙交酯重結晶殘液和催化量的市售ZnO,接水冷凝常壓蒸餾裝置,加熱,在常壓下蒸出殘液中所含大部分乙酸乙酯以及乙醇、乙酸、水等雜質(zhì),直到餾分溫度上升到140℃,此時餾出液開始呈淺黃色。更換接收容器,并使用空氣冷凝管,接真空系統(tǒng),加熱控制反應溫度始終低于255℃,開始減壓(-0.099MPa)蒸餾,收集160℃-190℃餾出液,得粗D,L-丙交酯192.6份,產(chǎn)率10.7%。粗產(chǎn)品用乙酸乙酯重結晶3次,真空干燥24小時,得純D,L-丙交酯,熔點126.5℃。
實施例3.向3000mL帶有溫度計的反應器中直接加入1500份D,L-丙交酯重結晶殘液和催化量的市售ZnO,接水冷凝常壓蒸餾裝置,加熱,在常壓下蒸出殘液中所含大部分乙酸乙酯以及乙醇、乙酸、水等雜質(zhì),直到餾分溫度上升到140℃,此時餾出液開始呈淺黃色。更換接收容器,并使用空氣冷凝管,接真空系統(tǒng),加熱控制反應溫度始終低于255℃,開始減壓(-0.099MPa)蒸餾,收集160℃-190℃餾出液,得粗D,L-丙交酯159.0份,產(chǎn)率10.6%。粗產(chǎn)品用乙酸乙酯重結晶4次,真空干燥24小時,得純D,L-丙交酯,熔點127.0℃。
實施例4.向3000mL帶有溫度計的反應器中直接加入1800份D,L-丙交酯重結晶殘液和催化量的市售ZnO,接水冷凝常壓蒸餾裝置,加熱,在常壓下蒸出殘液中所含大部分乙酸乙酯以及乙醇、乙酸、水等雜質(zhì),直到餾分溫度上升到140℃,此時餾出液開始呈淺黃色。更換接收容器,并使用空氣冷凝管,接真空系統(tǒng),加熱控制反應溫度始終低于255℃,開始減壓(-0.099Mpa)蒸餾,收集160℃-195℃餾出液,得粗D,L-丙交酯結晶193.4份,產(chǎn)率11.3%。粗產(chǎn)品用乙酸乙酯重結晶5次,真空干燥24小時,得純D,L-丙交酯,熔點127.0℃。
實施例5.向3000mL帶有溫度計的反應器中直接加入1500份D,L-丙交酯重結晶殘液和催化量的市售市售ZnO,接水冷凝常壓蒸餾裝置,加熱,在常壓下蒸出殘液中所含大部分乙酸乙酯以及乙醇、乙酸、水等雜質(zhì),直到餾分溫度上升到140℃,此時餾出液開始呈淺黃色。更換接收容器,并使用空氣冷凝管,接真空系統(tǒng),加熱控制反應溫度始終低于255℃,開始減壓(-0.099MPa)蒸餾,收集160℃-195℃餾出液,得粗D,L-丙交酯168.0份,產(chǎn)率11.2%。粗產(chǎn)品用乙酸乙酯重結晶5次,真空干燥48小時,得純D,L-丙交酯,熔點127.0℃。
實施例6.向3000mL帶有溫度計的反應器中直接加入1500D,L-丙交酯重結晶殘液和催化量的市售ZnO,接水冷凝常壓蒸餾裝置,加熱,在常壓下蒸出殘液中所含大部分乙酸乙酯以及乙醇、乙酸、水等雜質(zhì),直到餾分溫度上升到140℃,此時餾出液開始呈淺黃色。更換接收容器,并使用空氣冷凝管,接真空系統(tǒng),加熱控制反應溫度始終低于255℃,開始減壓(-0.099MPa)蒸餾,收集160℃-180℃餾出液,得粗D,L-丙交酯145.5份,產(chǎn)率9.7%。粗產(chǎn)品用乙酸乙酯重結晶3次,真空干燥24小時,得純D,L-丙交酯,熔點126.5℃。
權利要求
1.一種從D,L-丙交酯重結晶殘液中回收D,L-丙交酯的方法,其特征是一釜法,該方法直接采用D,L-丙交酯重結晶殘液作原料,不經(jīng)預處理工藝,用ZnO作催化劑,先在常壓下蒸去溶劑及其它沸點較低的雜質(zhì),然后在較高溫度下減壓蒸出D,L-丙交酯。
2.如權利要求1所述的回收D,L-丙交酯的方法,其特征步驟為(1)、直接采用D,L-丙交酯重結晶殘液作原料,用市售的ZnO作催化劑,首先在常壓下蒸出殘液中所含大部分溶劑乙酸乙酯以及雜質(zhì)乙醇、乙酸和水,直到餾分溫度上升到140℃,餾出液開始呈淺黃色,(2)、更換接收容器,并換接真空系統(tǒng),加熱并控制反應溫度在255℃以下,在-0.099MPa下蒸餾,收集160℃-195℃餾出液,冷卻至室溫,析出粗D,L-丙交酯結晶,(3)、用乙酸乙酯重結晶3-5次,真空干燥24-48小時,得純D,L-丙交酯,熔點126.5℃-127.0℃。
全文摘要
本發(fā)明公開了從D,L-丙交酯重結晶殘液中一釜法回收D,L-丙交酯的方法。該方法直接采用D,L-丙交酯重結晶殘液作原料,采用市售的ZnO作催化劑,首先在常壓下蒸出殘液中所含大部分乙酸乙酯溶劑以及乙醇、乙酸和水等沸點較低的雜質(zhì),直到餾分溫度上升到140℃,餾出液開始呈淺黃色,然后更換接收容器,并換接真空系統(tǒng),加熱并控制反應溫度在255℃以下,在-0.099MPa下蒸餾,收集160℃-195℃餾出液,冷卻至室溫,析出粗D,L-丙交酯結晶,再用乙酸乙酯重結晶3-5次,真空干燥24-48小時,得純D,L-丙交酯,熔點126.5℃-127.0℃,本方法工藝步驟少,回收產(chǎn)品純度高,環(huán)境友好。
文檔編號C07D319/12GK1451659SQ03119079
公開日2003年10月29日 申請日期2003年5月16日 優(yōu)先權日2003年5月16日
發(fā)明者張勝民, 李世普, 毛茫茫, 閻玉華 申請人:武漢理工大學