專利名稱：生產(chǎn)聯(lián)乙酰含量降低的甲基丙烯酸甲酯的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及減少a _、P -不飽和羧酸酯中、特別是丙烯酸或甲基丙酸烯(在下文中稱為“(甲基)丙烯酸”)酯中含羰基雜質(zhì)的方法。
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背景技術(shù)：
生產(chǎn)a -、0 -不飽和羧酸酯的各種方法是已知的。一些這樣的方法引入了氧化步驟，例如丙烯、異丁烯、叔丁醇、甲基丙烯醛、丙烯醛或異丁醛的汽相氧化，以提供丙烯酸或甲基丙烯酸，然后酯化為其相應(yīng)的(甲基)丙烯酸酯。其他方法包括丙酮氰醇與硫酸反應(yīng)，以形成甲基丙烯酰胺，然后用甲醇酯化甲基丙烯酰胺，以產(chǎn)生甲基丙烯酸甲酯。已知很多、即使不是所有這樣的方法產(chǎn)生的產(chǎn)物混合物含有大量含羰基雜質(zhì)例如醛和酮，例如但不限于苯甲醛、聯(lián)乙酰、糠醛、原白頭翁素、甲基丙烯醛和丙烯醛。這些雜質(zhì)是不希望有的，因?yàn)樗鼈冊(cè)诤罄m(xù)的反應(yīng)中可以與a-、￠-不飽和酯反應(yīng)、它們可以與打算在后續(xù)反應(yīng)中與酯反應(yīng)的其他反應(yīng)物相互作用、它們可以反應(yīng)形成有色雜質(zhì)、或它們可以直接抑制后續(xù)的反應(yīng)。特別地，甲基丙烯酸甲酯(MMA)的某些最終用戶要求聯(lián)乙酰(2，3_ 丁二酮)水平按重量計(jì)低于3.0ppm(wppm)，以避免聚(甲基丙烯酸甲酯)片材變黃。此外，MMA的一些用途要求聯(lián)乙酰水平低于檢出限。因此，已經(jīng)開發(fā)了多種方法來減少甲基丙烯酸甲酯生產(chǎn)期間的聯(lián)乙酰水平。對(duì)此的優(yōu)選方法利用鄰苯二胺(oPD)作為添加劑用于與聯(lián)乙酰復(fù)合，形成沸點(diǎn)比MMA高得多的重組分。現(xiàn)有技術(shù)(美國專利號(hào)4，668，818和歐洲專利號(hào)EP0206230)描述了優(yōu)先添加相對(duì)于聯(lián)乙酰至少20倍或更高的摩爾過量的oPD。在現(xiàn)有技術(shù)中，oPD在強(qiáng)酸例如硫酸存 在下添加到MMA酯化反應(yīng)器中。使用胺從a _、P -不飽和酸例如(甲基)丙烯酸中除去羰基雜質(zhì)例如醛和酮是已知的。令人遺憾的是，對(duì)于從a-、P -不飽和酸中減少雜質(zhì)有效的胺對(duì)于從a-、￠-不飽和酯中減少或去除雜質(zhì)不一定有效。例如，苯胺在減少丙烯酸中的羰基雜質(zhì)中高度有效，但是已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在減少丙烯酸丁酯中的雜質(zhì)中非常無效。一篇參考文獻(xiàn)，日本特開號(hào)52-23017( “JK017”)公開了在R1--NH--R--NH--R2型多胺存在下通過蒸餾純化(甲基)丙烯酸和酯的方法。這種方法需要使用中性條件，并且當(dāng)“R”是亞苯基時(shí)，所述方法只有當(dāng)氨基一個(gè)緊鄰另一個(gè)(即在1，2、或鄰位)時(shí)才有效。JK017公開中需要鄰位相鄰，因?yàn)楦鶕?jù)教導(dǎo)，在二胺與羰基雜質(zhì)之間形成的環(huán)狀化合物不能從除具有1，2關(guān)系的二氨基亞苯以外的二氨基亞苯產(chǎn)生。因此，特別排除例如間(recta)-和對(duì)-苯二胺，雖然使用例如這些的二胺可能是有利的，因?yàn)樗鼈儍r(jià)格低廉并且使用方便。美國專利3，124，609公開了使用胺例如羥胺和鄰苯二胺來從MMA酯化反應(yīng)器混合物(即粗MMA產(chǎn)物)中除去聯(lián)乙酰。在美國專利3，124，609描述的方法中使用的oPD:聯(lián)乙酰的摩爾比是16: 1，然后保持時(shí)間至少30分鐘并中和酸。
美國專利號(hào)5，468，899描述了使用包括苯二胺但不是鄰苯二胺的胺從MMA中除去羰基雜質(zhì)。雖然在美國專利號(hào)5，468，899中不是專門致力于除去聯(lián)乙酰，但是所述方法需要中和步驟，并且所述方法在進(jìn)一步蒸餾之前需要數(shù)小時(shí)接觸時(shí)間的保持步驟。美國專利號(hào)5，585，514中公開了另一種方法，其中在粗MMA純化期間，在1_2%甲基丙烯酸存在下，以至少10: I的優(yōu)選的二胺:聯(lián)乙酰摩爾比，在產(chǎn)物柱上添加非芳族二胺。這種方法需要保持至少10分鐘時(shí)間。在2009年8月更近期的出版物中，公開了一種方法，其中在首次分離之前，向粗甲基丙烯酸甲酯添加基于聯(lián)乙酰含量最高10倍過量的鄰苯二胺，以純化甲基丙烯酸甲酯產(chǎn)物。參見2009年8月的Research Disclosure Journal的研究披露數(shù)據(jù)庫編號(hào)544006(Research Dislosure Database Number 544006)。本發(fā)明解決的問題是從a _、P -不飽和酯、特別是(甲基)丙烯酸酯中減少聯(lián)乙酰，以有效并且低成本的方法提供高純度a-、￠-不飽和酯。發(fā)明概沭本發(fā)明提供了從a-、￠-不飽和羧酸酯中去除聯(lián)乙酰的方法。更具體而言，本發(fā)明的方法包括:a)處理粗a-、￠-不飽和羧酸酯，以產(chǎn)生包含聯(lián)乙酰并且弱酸含量基于所述a-、P -不飽和羧酸酯的總重量在0.001重量％和5.0重量％之間的所述a-、不飽和羧酸酯；和《基于聯(lián)乙酰的摩爾數(shù)，向所述a-、￠-不飽和羧酸酯添加1-10摩爾比的芳族鄰二胺，以產(chǎn)生胺處理的酯混合物。所述芳族鄰二胺具有下式:
權(quán)利要求
1.從a-、￠-不飽和羧酸酯中去除聯(lián)乙酰的方法，所述方法包括: a)處理粗a-、￠-不飽和羧酸酯，以產(chǎn)生包含聯(lián)乙酰并且弱酸含量基于所述a-、3-不飽和羧酸酯的總重量在0.001重量％和5.0重量％之間的所述a -、0 -不飽和羧酸酷；和 b)基于聯(lián)乙酰的摩爾數(shù)，向所述a-、￠-不飽和羧酸酯添加1-10摩爾比的芳族鄰二胺，以產(chǎn)生胺處理的酯混合物，所述芳族鄰二胺具有下式:
2.權(quán)利要求1的方法，其中所述弱酸選自無機(jī)酸和羧酸。
3.權(quán)利要求2的方法，其中所述弱酸是包含選自丙烯酸和甲基丙烯酸的羧酸的有機(jī)酸。
4.權(quán)利要求1的方法，其中所述處理步驟a)通過進(jìn)行一個(gè)或多個(gè)分離步驟來完成。
5.權(quán)利要求4的方法，其中所述處理步驟a)還通過向所述a-、P -不飽和羧酸酯添加一定量弱酸來完成，所述弱酸的量足以使所述甲基丙烯酸含量達(dá)到0.001重量％和5.0重量％之間。
6.權(quán)利要求5的方法，其中基于所述a-、￠-不飽和羧酸酯的總重量，所述a-、￠-不飽和羧酸酯的弱酸含量在0.005重量％和I重量％之間。
7.權(quán)利要求6的方法，其中基于所述a-、￠-不飽和羧酸酯的總重量，所述a-、￠-不飽和羧酸酯的弱酸含量在0.3重量％和0.5重量％之間。
8.權(quán)利要求1的方法，其中所述芳族鄰二胺是鄰苯二胺。
9.權(quán)利要求1的方法，其還包含從所述胺處理過的酯混合物中分離二胺-聯(lián)乙酰加合物和過量的oPD，以產(chǎn)生純化的a -、0 -不飽和羧酸酯。
10.權(quán)利要求1的方法，其中所述粗a-、P -不飽和羧酸酯是C3-Cltl a -、P -不飽和羧酸與C1-Cltl醇反應(yīng)的產(chǎn)物或甲基丙烯酰胺用C1-Cltl醇酯化的產(chǎn)物。
全文摘要
本發(fā)明提供了減少α-、β-不飽和羧酸酯中、特別是丙烯酸或甲基丙酸烯酸(在下文中稱為“(甲基)丙烯酸”)酯中的聯(lián)乙酰的方法。
文檔編號(hào)C07C67/60GK103189348SQ201180053338
公開日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2011年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月4日
發(fā)明者M·A·柯蒂斯, D·弗洛瑟爾, J·朱麗葉, P·梅爾洛特, D·威廉姆斯 申請(qǐng)人:羅門哈斯公司