專利名稱：一種生產(chǎn)丙二醇甲醚乙酸酯的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)丙二醇甲醚乙酸酯的方法。屬于有機(jī)化工產(chǎn)品制造技術(shù)領(lǐng)域。
(二)
背景技術(shù)：
丙二醇甲醚乙酸酯(俗稱丙二醇甲醚醋酸酯)分子中既有醚鍵，又有酯結(jié)構(gòu)的羰 基，具有與多種有機(jī)高分子材料相近的溶解度參數(shù)，對極性和非極性的物質(zhì)均有很強(qiáng)的溶 解能力，其對一些樹脂的溶解能力甚至優(yōu)于丙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇丁醚等二元醇 醚。盡管其相對分子質(zhì)量比一般溶劑大，但它與水有較好的混溶性，加上它的沸點(diǎn)適中、揮 發(fā)較慢，所以成為一種重要的溶劑。它可做乙基纖維素、硝化纖維素、乙酸纖維素等的溶劑， 并可廣泛用作聚苯乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚甲基丙烯酸酯、聚氨酯、醇酸樹脂、丙烯酸樹脂、 環(huán)氧樹脂及酚醛樹脂的溶劑。
自1982年歐洲化學(xué)工業(yè)和毒理中心發(fā)表了有關(guān)乙二醇醚及其酯類產(chǎn)品的毒理研
究報(bào)告，認(rèn)為它們毒性較大以后，乙二醇醚及其酯類產(chǎn)品的使用已經(jīng)受到了較大限制，尤其
是原先用量最大的乙二醇甲醚、乙二醇甲醚乙酸酯的產(chǎn)量和用量在不斷縮減。這就給產(chǎn)品
性能相近、但毒性要低得多的丙二醇甲醚和丙二醇甲醚乙酸酯等帶來了很大的發(fā)展空間。
近年來，國內(nèi)外研究、生產(chǎn)丙二醇醚及其乙酸酯的企業(yè)越來越多，相應(yīng)的專利也不斷涌現(xiàn)。 采用丙二醇甲醚和乙酸直接酯化法來生產(chǎn)丙二醇甲醚乙酸酯是最常用的工藝路線。 中國專利ZL 96116544. 8描述的是反應(yīng)蒸餾法制備丙二醇醚醋酸酯的工藝。該工 藝不需任何催化劑，用甲苯作為共沸劑，在常壓 0. 3MPa下，在反應(yīng)蒸餾塔中同時(shí)進(jìn)行反 應(yīng)和精餾。該工藝由于不采用催化劑，所以酯化反應(yīng)的效率不會(huì)太高，加上該工藝需要在酸 過量的情況下進(jìn)行，且包含了在帶壓條件下進(jìn)行反應(yīng)，要采用壓力容器，對設(shè)備的設(shè)計(jì)和使 用需要較高的安全方面的要求。 上述專利權(quán)人于同一日申請的中國專利ZL 96116545. 6則一反上述生產(chǎn)丙二醇 甲醚醋酸酯不需任何催化劑的觀點(diǎn)，重點(diǎn)描述了在陽離子交換樹脂上負(fù)載三氯化鋁，用作 生產(chǎn)丙二醇醚醋酸酯的催化劑。 中國專利ZL 03152880. 5描述的是一種以毒性較低的丁醇或醋酸丁酯為脫水劑， 采用反應(yīng)精餾技術(shù)來生產(chǎn)丙二醇甲醚醋酸酯的方法。該專利中提到醋酸和丙二醇甲醚的投 料摩爾配比為1. 1 2，也就是需要醋酸過量來防止脫水劑醋酸丁酯的分解，以免影響脫水 效率。這樣，反應(yīng)精餾以后，釜中的反應(yīng)混合物中仍有質(zhì)量分?jǐn)?shù)約10%以上的醋酸，這對后 道的分離提純帶來腐蝕設(shè)備、影響設(shè)備使用壽命的隱患，并且會(huì)使產(chǎn)品的酸度較高。
同屬上述申請人及共同申請人的、公開號為CN 101475469A的中國專利以及他們 近年來聯(lián)合申請的其他一些有關(guān)丙二醇醚酯和乙二醇醚酯的專利，描述了用乙酸異丁酯或 乙酸仲丁酯代替丁醇或乙酸丁酯作為共沸脫水劑的反應(yīng)精餾法工藝，與上述專利大同小 異。而且其近期的專利提出的脂肪酸和二元醇醚適宜的摩爾配比為l : 0.9 1.3，并且要
3求最好接近于它們的理論配比，并且認(rèn)識(shí)到了原料配比中若脂肪酸過量會(huì)導(dǎo)致設(shè)備腐蝕性 增大，產(chǎn)品酸值過高。即使是現(xiàn)在他們傾向于原料的摩爾配比中要二元醇醚略微過量，但是 從這些專利的大量實(shí)施例中仍可以看出，反應(yīng)精餾塔釜中反應(yīng)后的混合物中仍有不少的醋 酸，說明還沒有徹底解決釜酸過高的問題，給后道產(chǎn)品分離用的設(shè)備帶來了挑戰(zhàn)，產(chǎn)品的酸 度仍不易降到較低的水平。 中國專利ZL 200510039023. 4描述了以甲苯作為共沸劑，以對甲苯磺酸作為催化
劑進(jìn)行酯化反應(yīng)，經(jīng)脫輕塔將過量的丙二醇甲醚回收后進(jìn)行精餾，制得丙二醇甲醚醋酸酯
的方法。該專利著重講述的是用對甲苯磺酸代替濃硫酸作為催化劑的好處。
發(fā)明者薛建軍, 趙紅偉, 鄭鐵江 申請人:無錫百川化工股份有限公司;