CN1025560C - 丙烯酸及丙烯酸酯类的阻聚方法 - Google Patents
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Abstract
本发明为一种丙烯酸及丙烯酸酯类的阻聚方法，该方法是在丙烯酸及丙烯酸酯类的生产过程中加入哌啶氮氧自由基型高效阻聚剂，其化学名称为2，2，6，6-四甲基-4-羟基氮氧自由基。该阻聚剂具有无毒、无害、易于溶解、使用量小，阻聚性能高等优点，完全取代了通常使用的阻聚剂二丁基氨基硫代甲酸铜，解决了无机铜带来的三废问题和甲酸对设备的腐蚀问题，实现了阻聚剂完全国产化，同时还减少了阻聚剂对苯二酚的使用量，经济效益显著。
Description
本发明涉及一种丙烯酸（CH2CHCOOH）及丙烯酸酯类（CH2CHCOOCnH2n+1）产生产过程中的阻聚方法。
在丙烯酸及丙烯酸酯类的生产过程中，由于这两类物质均含有不饱和键而极易聚合，所以在生产过程中特别是精制过程中需加入一定量的阻聚剂。通过所用的阻聚剂是对苯二酚和二丁基氨基硫代甲酸铜。前者使用量较大，生产成本高，后者所含的无机铜给三废治理带来困难，所含的甲酸对设备有一定腐蚀性。此外二丁基氨基硫代甲酸铜不易溶解，易结晶，经常堵塞过滤器及管道。
本发明的目的是使用一种新型的高效的阻聚剂来取代二丁基氨基硫代甲酸铜。同时减少对苯二酚的用量。
本发明所采用的阻聚剂为哌啶氮氧自由基型阻聚剂。分子式为C9H18NO2，化学名称为2，2，6，6-四甲基-4-羟基氮氧自由基。结构式为：
将这种阻聚剂按一定量与丙烯酸或丙烯酸酯类的溶液均匀混合后，按已知的方法进行生产，实现其阻聚目的。
在丙烯酸及丙烯酸酯类的生产过程中，哌啶氮氧自由基型阻聚剂的用量分别为：
表2见文后：
下面提供几个实施例，以便证明本发明所获得的效果。
实施例1：取丙烯酸溶液2000毫升，其中含丙烯酸23%，醋酸0.76%，水8.98%，醋酸异丙酯67.26%，投入三（2，2，6，6-四甲基哌啶氮氧自由基）亚磷酸酯（C27H51O6N3P.）阻聚剂30ppm和对苯二酚650ppm。在常压、恒温100℃下，采用内回流装置，经过65小时以上的静态试验，未发现有聚合现象。
实施例2：取丙烯酸甲酯溶液500毫升，内含丙烯酸甲酯96.15%甲醇0.12%，水2.66%，醋酸甲酯0.5%，加入阻聚剂三（2，2，6，6-四甲基哌啶氮氧自由基）亚磷酸酯（C27H51O6N3P.）0.4克和对苯二酚2克。在常压、恒温30℃的条件下，采用内回流装置，经过30小时的静态试验，未发现有聚合现象。
实施例3：取丙烯酸丁酯溶液2000毫升，内含内烯酸丁酯81.29%丁醇12.85%，水2.3%，丁氧基丙酸丁酯2.16%，其它1.4%，加入阻聚剂2，2，6，6-四甲基-4-羟基氮氧自由基0.3克，在内填O型高效填料1250毫米（理论塔板20～23块/每米填料）的填料塔内连续精馏72小时，控制绝压300mmHg，釜温121℃。分析釜出：丙烯酸丁酯95.74%，丁氧基丙酸丁酯2.76%，其它1.5%，没有聚合现象产生。
实施例4：在丙烯酸精制过程中，在溶剂分离塔中，用表计量加入15m3/hr的萃取液，其中含丙烯酸23.5%。从塔顶加入阻聚剂与回流液汇合进塔，其中2，2，6，6-四甲基-4-羟基氮氧自由基的浓度为0.2%，对苯二酚的浓度为2.3%，用醋酸异丙酯做溶剂，控制塔内压力150mmHg（绝压），温度塔顶为39℃，塔釜为101℃。在此条件下连续运转131天未见聚合。
采用现有技术的阻聚方法与本发明进行比较，在实施例4中其它条件不变的情况下，加入浓度为
0.36%的二丁基氨基硫代甲酸铜和4.5%的对苯二酚，连续运转100天，未见聚合。
本发明提供的阻聚剂经实践证明对丙烯酸及丙烯酸酯类产品的产量、质量和消耗定额均无不利影响，且无毒无害，没有三废问题和对设备的腐蚀问题。该阻聚剂易于溶解，使用量小，阻聚性能高，完全取代了二丁基氨基硫代甲酸铜，减少对苯二酚使用量约50%，带来了较显著的经济效益，并实现了阻聚剂完全国产化。
表1：
阻聚剂 哌啶氮氧自由基型阻聚剂用量
产物 （Wtppm）
丙烯酸 20-100
丙烯酸甲酯 50-150
丙烯酸乙酯 15-150
丙烯酸丁酯 10-150°
丙烯酸异丁酯 10-150
丙烯酸辛酯 20-150
表2：
阻聚剂 哌啶氮氧自由基型阻聚剂用量
产物 （Wtppm）
丙烯酸 20～100
丙烯酸甲酯 50～150
丙烯酸乙酯 15～150
丙烯酸丁酯 10～150
丙烯酸异丁酯 10～150
丙烯酸辛酯 20～150
Claims (3)
1、一种丙烯酸(CH2CHCOOH)及丙烯酸酯类(CH2CH-COOCaH2a+1)的阻聚方法，通过加入阻聚剂来防止丙烯酸及丙烯酸酯类在生产过程中聚合，其特征在于加入了阻聚剂三(2，2，6，6-4甲基-4-羟基-哌啶氮氧自由基)亚磷酸酯-(C27H51O6N3P)，将该阻聚剂按一定量与丙烯酸或丙烯酸酯类的溶液混合均匀后，用已知的方法加入到生产装置中。
2、根据权利要求1所述的丙烯酸及丙烯酸酯类的阻聚方法，其特征在于丙烯酸或丙烯酸酯类的溶液中加入的三（2，2，6，6，-4甲基-4-羟基-哌啶氮氧自由基）亚磷酸酯阻聚剂量分别为：
表1见文后
3、根据权利要求1所述的丙烯酸及丙烯酸酯类的阻聚方法，其特征在于与哌啶氮氧自由基三亚磷酸酯阻聚剂配合使用的还有对苯二酚。
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