双-β-羟乙基对苯二甲酸酯的制造方法及精制方法技术

把芳香族聚酯，和双－β－羟乙基对苯二甲酸酯和／或其低缩合物进行加热预分解，然后，与乙二醇反应，预分解物的对苯二甲酸成分转变为双－β－羟乙基对苯二甲酸酯和／或其低缩合物。使这样得到的溶液组合物，即含有乙二醇、双－β－羟乙基对苯二甲酸酯及作为杂质的阳离子和／或阴离子的双－β－羟乙基对苯二甲酸酯的溶液组合物与阳离子交换体和／或阴离子交换体接触，去除作为杂质的阳离子及阴离子，制造离子含量少的双－β－羟乙基对苯二甲酸酯。含有离子含量少的双－β－羟乙基对苯二甲酸酯的混合物，通过初蒸发或蒸馏，蒸出沸点比双－β－羟乙基对苯二甲酸酯的沸点低的化合物，然后，在减压下进行蒸发或蒸馏，制得精制的双－β－羟乙基对苯二甲酸酯。这样，得到阳离子及阴离子总含量在１５ｐｐｍ以下的精制的双－β－羟乙基对苯二甲酸酯。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及从芳香族聚酯制造双-β-羟乙基对苯二甲酸酯和/或其低缩合物的方法以及双-β-羟乙基对苯二甲酸酯或低缩合物的精制方法。更详细地说，涉及甚至从回收的芳香族聚酯也能有效地制造双-β-羟乙基对苯二甲酸酯和/或其低缩合物的方法，以及可以高纯度精制这样得到的双-β-羟乙基对苯二甲酸酯和/或其低缩合物的方法。
技术介绍
芳香族聚酯的特点之一，是具有适于制造纤维、膜、树脂等广泛的各种成型制品的优异性质。另外，该聚酯具有的另一特点是通过解聚，可以比较容易地返回到原料阶段。芳香族聚酯，特别是以聚对苯二甲酸乙二醇酯为中心的对苯二甲酸酯类聚酯，如上所述，可广泛用在各种成型制品领域。作为其制造方法，可通过对苯二甲酸和乙二醇的直接酯化反应，或者通过经由对苯二甲酸的低级烷基酯，特别是对苯二甲酸二甲酯和乙二醇的酯交换反应，形成含有双-β-羟乙基对苯二甲酸酯的中间状态，然后，通常是将其直接供给在高温、高真空下进行的缩聚工序的方法，而且，现在，这些方法是主要供实际应用的方法。该芳香族聚酯，可通过解聚返回到原料阶段，再使其进行缩聚生成聚酯，所以，可以回收加以再利用，从节省资源的观点考虑，可认为是极优良的材料。在使对苯二甲酸酯类聚酯解聚时，原来基本上是在该聚酯和过量的乙二醇作为主要构成成分的反应体系中进行解聚反应。为使该反应顺利地进行，创造出该聚酯容易遭受解聚的状态是重要的。在以非晶形聚酯作为原料等场合，该解聚反应比较容易进行，然而，例如聚酯的形态达到高结晶度的纤维等场合，解聚反应多数情况下较难进行。另外，聚酯在用作树脂成型制品之一的瓶子形状时，在进行结晶的颈部等也有难以解聚的倾向。另一方面，把解聚得到的双-β-羟乙基对苯二甲酸酯粗产品精制成高纯度，对于再次将其作为芳香族聚酯的制造原料使用，制造质量优良的芳香族聚酯是非常重要的。这样的精制方法的代表性方法是把双-β-羟乙基对苯二甲酸酯进行重结晶的方法。然而，采用这样的办法，表面上看质量已得到提高，而实际上还有杂质残留，在多数情况下这些杂质将成为要获得优质聚酯的障碍。特别是，回收聚酯，解聚成双-β-羟乙基对苯二甲酸酯而要再次用于制造聚酯时，已很容易确认这种弊端的显著存在。另外，在特开昭48-86841号公报中，公开了在水中处理双-β-羟乙基对苯二甲酸酯，或双-β-羟乙基对苯二甲酸酯与对苯二甲酸的混合物，在通过分离水进行精制的方法中，是以使用离子交换树脂及吸附剂处理分离出来的水，并循环再利用作为特征的双-β-羟乙基对苯二甲酸酯或双-β-羟乙基对苯二甲酸酯和对苯二甲酸的混合物的精制方法。上述精制方法，是用水处理双-β-羟乙基对苯二甲酸酯进行精制的方法，而不是直接使用离子交换树脂及吸附剂来精制双-β-羟乙基对苯二甲酸酯的方法。专利技术的公开本专利技术的目的是提供一种从芳香族聚酯制造双-β-羟乙基对苯二甲酸酯和/或其低缩合物的方法。本专利技术的另一目的是提供，通过高效分解处于高结晶状态的芳香族聚酯，例如由芳香族聚酯构成的回收纤维、纤维层、膜状物或具有高结晶度颈部的回收瓶来制造双-β-羟乙基对苯二甲酸酯和/或其低缩合物的方法。本专利技术的另一目的是提供一种制造高纯度的双-β-羟乙基对苯二甲酸酯的方法。本专利技术的另一目的是提供一种在制造双-β-羟乙基对苯二甲酸酯时，作为其中不可避免存在的杂质离子，例如，来自酯化及酯交换催化剂的离子，尽可能的加以去除，制造高纯度双-β-羟乙基对苯二甲酸酯的方法。本专利技术的另一目的是提供一种，从回收到的聚对苯二甲酸乙二醇酯，采用乙二醇分解，从所得到的双-β-羟乙基对苯二甲酸酯，制造高纯度的双-β-羟乙基对苯二甲酸酯的方法。本专利技术的另一目的是提供一种阳离子和/或阴离子含量非常少的、高度精制的双-β-羟乙基对苯二甲酸酯。本专利技术其他目的及优点，从下面的说明可以了解。按照本专利技术，本专利技术的上述目的及优点，第一是通过从芳香族聚酯制造双-β-羟乙基对苯二甲酸酯和/或其低缩合物的方法(下面称作本专利技术第一方法)来达到的，该方法的特征是将以对苯二甲酸为主要的二羧酸成分和以乙二醇作为主要的二醇成分的芳香族聚酯，与双-β-羟乙基对苯二甲酸酯和/或其低缩合物加热进行预分解该芳香族聚酯，然后，把得到的预分解物和乙二醇反应使预分解物的对苯二甲酸成分转变成双-β-羟乙基对苯二甲酸酯和/或其低缩合物。另外，按照本专利技术，本专利技术的上述目的及优点，第二是通过制造离子含量少的双-β-羟乙基对苯二甲酸酯的方法(下面称作本专利技术的第二方法)来达到的，其特征是将含有乙二醇、双-β-羟乙基对苯二甲酸酯及作为杂质的阳离子和/或阴离子的双-β-羟乙基对苯二甲酸酯的溶液组合物与阳离子交换体和/或阴离子体接触，作为杂质的阳离子及阴离子，对于双-β-羟乙基对苯二甲酸酯来说，减少至50ppm以下。另外，按照本专利技术，本专利技术的上述目的及优点，第三是通过双-β-羟乙基对苯二甲酸酯的精制方法(下面称作本专利技术的第三方法)来达到的，其特征是将含有阳离子和阴离子的总量为50ppm以下，乙二醇的含量超过10％(重量)，而且，还含有沸点比双-β-羟乙基对苯二甲酸酯的沸点低的化合物的双-β-羟乙基对苯二甲酸酯的混合物，(1)进行初蒸发或进行蒸馏，蒸出低沸点比双-β-羟乙基对苯二甲酸酯的沸点低的化合物，得到粗产品双-β-羟乙基对苯二甲酸酯，然后，(2)把粗产品双-β-羟乙基对苯二甲酸酯，在减压下蒸发或蒸馏，使精制的双-β-羟乙基对苯二甲酸酯分离出来。而且，按照本专利技术，本专利技术的上述目的及优点，第四是通过双-β-羟乙基对苯二甲酸酯的精制方法(下面称作本专利技术的第四方法)来达到的，其特征是，把阳离子及阴离子的总含量50ppm以下的双-β-羟基-对苯二甲酸乙酯粗产品在减压下进行蒸发或蒸馏。最后，按照本专利技术，本专利技术的上述目的及优点，是通过上述阳离子及阴离子的总含量15ppm以下的精制双-β-羟乙基对苯二甲酸酯来达到的。本专利技术的优选实施方案原来，在对苯二甲酸酯类聚酯解聚时，聚酯是以颗粒状、膜状、薄片状、丝状、块状等多种形态供给体系内。在反应体系内，处于这些形态的聚酯缓慢地微细化，进而这些形态消失。达到这种状态的时间，取决于所供给的聚酯的种类、形态、结晶度、定向度、反应条件，例如温度、搅拌好坏以及反应槽的形态等在变化。这种反应条件等的设定，首先要通过理想状态的讨论，尽可能地设定在所希望的条件下，然而，多数情况是，供给到体系内的对苯二甲酸酯类聚酯的种类、形态及结晶状态是由于获得的途径不同而变动，这些参数对反应的进行有很大影响，实际上多给操作带来障碍。本专利技术的上述第一方法，是解聚反应可顺利进行的方法。下面，首先对本专利技术的第一方法加以说明。在本专利技术的第一方法中，所谓芳香族聚酯，是以对苯二甲酸作为主要的酸成分，而以乙二醇作为主要的二醇成分的聚酯，还包括含有少量一种以上的其他成分共聚而成的共聚酯。该共聚成分的范围，例如，对全部构成单元而言，通常占40％(摩尔)以下，特别是占30％(摩尔)以下，更特别的是占20％(摩尔)以下。作为可共聚的成分的例子可以举出，作为二羧酸类有间苯二甲酸、二苯基二羧酸、二苯基磺化二羧酸、二苯基醚二羧酸、萘二羧酸、二苯氧基乙烷二羧酸、间苯二甲酸磺酸钠等芳香族二羧酸；癸二酸、己二酸等脂肪族二羧酸；六氢化对苯二甲酸等脂环族二羧酸等。另外，作为二醇类，可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双－β－羟乙基对苯二甲酸酯的精制方法，其特征是，把阳离子和阴离子总含量在５０ｐｐｍ以下，并且，乙二醇含量超过１０重量％，而且还含有沸点比双－β－羟乙基对苯二甲酸酯的沸点低的化合物的含双－β－羟乙基对苯二甲酸酯的混合物，（１）在１７０℃以下、压力１３０－１３，３００Ｐａ（１－１００ｍｍＨｇ）的减压（绝对压力）下，进行初蒸发或蒸馏，蒸出沸点比双－β－羟乙基对苯二甲酸酯的沸点低的化合物，得到乙二醇含量在１０重量％以下的粗双－β－羟乙基对苯二甲酸酯，然后，（２）把粗双－β－羟乙基对苯二甲酸酯在７０Ｐａ（０．５ｍｍＨｇ）以下的减压下进行蒸发或蒸馏，分离精制的双－β－羟乙基对苯二甲酸酯。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：稻田修司，佐藤菊智，
申请(专利权)人：株式会社爱伊斯，
类型：发明
国别省市：JP[日本]