專利名稱：聯(lián)合生產(chǎn)丙二醇甲醚和丙二醇甲醚醋酸酯的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)丙二醇甲醚(PM)和丙二醇甲醚醋酸酯(PMA)的方法，尤其涉及一種以環(huán)氧丙烷為原料，經(jīng)過反應(yīng)，同時(shí)生產(chǎn)丙二醇甲醚和丙二醇甲醚醋酸酯的方法，屬于化工合成技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
丙二醇甲醚是一種性能優(yōu)良的有機(jī)溶劑，具有毒性低、溶解能力強(qiáng)、揮發(fā)度低、閃點(diǎn)高、氣味溫和等優(yōu)點(diǎn)，目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于苯丙乳液、丙烯酸乳液及其乳膠漆體系，具有降低成膜溫度、促進(jìn)其凝聚成膜，并保證涂膜具有良好狀態(tài)的特性；也可以作為高檔電泳漆等各種高檔涂料的溶劑；并且在燃料抗凍劑、清洗劑、萃取劑、柔印油墨、絲印油墨、有色金屬選礦劑等方面具有多種用途；同時(shí)也可用作有機(jī)合成的原料。現(xiàn)有技術(shù)中合成丙二醇甲醚的方法主要采用環(huán)氧丙烷和甲醇在醇鈉做催化劑的作用下生成丙二醇甲醚，該方法是目前國內(nèi)外最為常用的反應(yīng)路線。該方法在反應(yīng)條件上對反應(yīng)壓力要求和反應(yīng)設(shè)備要求較高危險(xiǎn)性大，不利于進(jìn)行工業(yè)化大生產(chǎn)；而采用的醇鈉催化劑是用氫氧化鈉與低級(jí)脂肪醇反應(yīng)所得，會(huì)有水生成，水又會(huì)和環(huán)氧丙烷反應(yīng)生成丙二醇，這樣影響了催化劑的活性和選擇性，也大大降低了產(chǎn)品純度。丙二醇甲醚醋酸酯是一種性能優(yōu)良的低毒高級(jí)工業(yè)溶劑，對極性和非極性的物質(zhì)均有很強(qiáng)的溶解能力，既適用于高檔涂料、油墨各種聚合物的溶劑，包括氨基甲基酸酯、乙烯基、聚酯、纖維素醋酸酯、醇酸樹脂、丙烯酸樹脂、環(huán)氧樹脂及硝化纖維素等；也可以替代三氯乙烷用于液晶顯示器生產(chǎn)中的清洗劑和化妝品用溶劑，克服了乙二醇乙醚醋酸酯的毒性。如中國專利申請(CN 101475469A)涉及二元醇醚酯的合成方法，該方法包括以二元醇醚和脂肪酸為原料，反應(yīng)溫度在80 180°C，在酸性催化劑和共沸脫水劑存在下直接酯化合成二元醇醚醋酸酯；酸性催化劑為對甲苯磺酸或甲磺酸，催化劑用量為反應(yīng)物料總質(zhì)量的O. 05 1%，其特征為脂肪酸和二元醇醚的摩爾配比為I. O O. 8 I. 5 ;共沸脫水劑是醋酸異丁酯或醋酸仲丁酯，共沸脫水劑用量為反應(yīng)物料總質(zhì)量的5 30。該方法需要在酸過量的條件下進(jìn)行反應(yīng)，不僅對設(shè)備腐蝕性大，影響設(shè)備使用壽命；而且不能解決釜酸的問題導(dǎo)致產(chǎn)品的酸度較高，對下游用戶的使用產(chǎn)生了影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對以上現(xiàn)有技術(shù)中所存在的缺陷，提供一種聯(lián)合生產(chǎn)丙二醇甲醚和丙二醇甲醚醋酸酯的方法。本發(fā)明的上述目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的，一種聯(lián)合生產(chǎn)丙二醇甲醚和丙二醇甲醚醋酸酯的方法，該方法包括將原料環(huán)氧丙烷、醋酸甲酯、甲醇混合均勻后，在堿性催化劑存在下，經(jīng)過反應(yīng)同時(shí)得到丙二醇甲醚和丙二醇甲醚醋酸酯。本發(fā)明以環(huán)氧丙烷、醋酸甲酯、甲醇為原料通過混合反應(yīng)就可以獲得丙二醇甲醚和丙二醇甲醚醋酸酯兩種產(chǎn)品粗品，然后根據(jù)這兩種產(chǎn)品的沸點(diǎn)不同，可以在常壓條件下蒸餾即可將兩者分離，獲得純度較高的丙二醇甲醚和丙二醇甲醚醋酸酯精品。本發(fā)明采用堿性催化劑不會(huì)有水生成，活性和選擇性較高，最終反應(yīng)生成的產(chǎn)品純度較高，采用堿性催化劑腐蝕性較小，不會(huì)影響設(shè)備的使用壽命，也不會(huì)對最終產(chǎn)品的質(zhì)量造成影響。
本發(fā)明采用的原料醋酸甲酯、甲醇可以是普通技術(shù)合成聚乙烯醇的副產(chǎn)物醋酸甲酯與甲醇的混合液，也可以單獨(dú)通過商購獲得。在上述聯(lián)合生產(chǎn)丙二醇甲醚和丙二醇甲醚醋酸酯的方法中，所述的環(huán)氧丙烷、醋酸甲酯、甲醇三者之間的摩爾比為I : O. I 20. O O. I 20. 0，從而得到不同比例的丙
二醇甲醚和丙二醇甲醚醋酸酯。在上述聯(lián)合生產(chǎn)丙二醇甲醚和丙二醇甲醚醋酸酯的方法中，所述的堿性催化劑為堿金屬的烷氧化合物催化劑、堿性樹脂催化劑中的一種；作為優(yōu)選，所述的堿金屬的烷氧化合物催化劑為甲醇鈉、甲醇鉀、乙醇鈉、乙醇鉀、異丙醇鈉、叔丁醇鈉、叔丁醇鉀中的一種，所述的堿性樹脂催化劑為為堿性離子交換樹脂催化劑。如強(qiáng)堿性季胺I型陰離子交換樹脂、大孔強(qiáng)堿性季胺I型陰離子交換樹脂、大孔強(qiáng)堿性季胺II型陰離子交換樹脂等，催化劑用量為反應(yīng)物料總質(zhì)量的O. 05 5%。在上述聯(lián)合生產(chǎn)丙二醇甲醚和丙二醇甲醚醋酸酯的方法中，所述的反應(yīng)溫度為40-100°C，進(jìn)一步優(yōu)選，所述的反應(yīng)溫度為50-80°C，反應(yīng)時(shí)間為2_6小時(shí)。本發(fā)明聯(lián)合生產(chǎn)丙二醇甲醚和丙二醇甲醚醋酸酯的方法的反應(yīng)方程式如下所示
權(quán)利要求
1.聯(lián)合生產(chǎn)丙二醇甲醚和丙二醇甲醚醋酸酯的方法，該方法包括將原料環(huán)氧丙烷、醋酸甲酯、甲醇混合均勻后，在堿性催化劑存在下，經(jīng)過反應(yīng)同時(shí)得到丙二醇甲醚和丙二醇甲醚醋酸酯。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的聯(lián)合生產(chǎn)丙二醇甲醚和丙二醇甲醚醋酸酯的方法，其特征在于所述的環(huán)氧丙烷、醋酸甲酯、甲醇三者之間的摩爾比為I : O. I 20. O O. I 20. O。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的聯(lián)合生產(chǎn)丙二醇甲醚和丙二醇甲醚醋酸酯的方法，其特征在于所述的堿性催化劑為堿金屬的烷氧化合物催化劑、堿性樹脂催化劑中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的聯(lián)合生產(chǎn)丙二醇甲醚和丙二醇甲醚醋酸酯的方法，其特征在于所述的堿金屬的烷氧化合物催化劑為甲醇鈉、甲醇鉀、乙醇鈉、乙醇鉀、異丙醇鈉、叔丁醇鈉、叔丁醇鉀中的一種或幾種。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的聯(lián)合生產(chǎn)丙二醇甲醚和丙二醇甲醚醋酸酯的方法，其特征在于所述的堿性樹脂催化劑為堿性離子交換樹脂催化劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的聯(lián)合生產(chǎn)丙二醇甲醚和丙二醇甲醚醋酸酯的方法，其特征在于所述的反應(yīng)溫度為40-100°C。
全文摘要
本發(fā)明涉及聯(lián)合生產(chǎn)丙二醇甲醚和丙二醇甲醚醋酸酯的方法，該方法包括將原料環(huán)氧丙烷、醋酸甲酯、甲醇混合均勻后，在堿性催化劑存在下，經(jīng)過反應(yīng)同時(shí)得到丙二醇甲醚和丙二醇甲醚醋酸酯。本發(fā)明整個(gè)制備過程具有反應(yīng)條件溫和工藝簡單、反應(yīng)時(shí)間短、操作容易、轉(zhuǎn)化率和選擇性都比較高；不會(huì)對環(huán)境造成嚴(yán)重的污染，符合綠色環(huán)保的要求。
文檔編號(hào)C07C69/16GK102617300SQ20121007186
公開日2012年8月1日 申請日期2012年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月19日
發(fā)明者唐順義, 強(qiáng)永康, 鄧一建, 黃衛(wèi)國 申請人:臨海市聯(lián)盛化學(xué)有限公司