CN1986540A - α－羟基有机酸环酯类化合物的制造方法 - Google Patents
α－羟基有机酸环酯类化合物的制造方法 Download PDFInfo
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Abstract
一种具有下式α－羟基有机酸环酯类化合物的制造方法：其中，R1与R2可分别为氢原子或含碳数为1－6的烷基；包括将α－羟基有机酸或其酯类所形成的寡聚物，于可有效地分解寡聚物成为α－羟基有机酸环酯类化合物的温度下，以超重力装置进行处理得到前述α－羟基有机酸环酯类化合物的制造方法。本发明利用超重力装置将α－羟基有机酸或其酯类所形成的寡聚物分散成极细微的颗粒，降低α－羟基有机酸环酯类化合物自寡聚物中脱离的阻力，以达到α－羟基有机酸环酯类化合物快速裂解并且收率高的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种α-羟基有机酸环酯类(cyclic ester ofα-hydroxycarboxylic acid)化合物的制造方法，其利用超重力装置处理α-羟基有机酸(α-hydroxycarboxylic acid)或其酯类的寡聚物，得到快速裂解并且高收率的α-羟基有机酸环酯类化合物。
背景技术
α-羟基有机酸，例如：乳酸(Lactic acid简称LA)或其酯类的聚合物，该聚合物例如聚乳酸(polylactic acid简称PLA)或聚乙醇酸(polyglycolicacid简称PGA)及其共聚物等，此等聚合物具有生物可分解性的特性，为未来环保塑料的主力产品。聚乳酸的制造可由乳酸聚合成乳酸寡聚物，经裂解成为乳酸环酯类化合物，再由乳酸环酯类化合物聚合而成为高分子聚乳酸；另外一种制造方法是由乳酸直接聚合而成高分子聚乳酸。
上述聚乳酸的第一种聚合方式的中间反应物乳酸环酯类化合物的制造方法，是由乳酸先预聚合成乳酸寡聚物，乳酸寡聚物再经裂解成乳酸环酯类化合物，其反应式如下：
在上述裂解过程中，若无法将乳酸环酯类化合物产物迅速自乳酸寡聚物中移除，则乳酸环酯类化合物又会重新与乳酸的寡聚物聚合，以至于需要极长的时间方可完成裂解；若裂解时间加长，则低分子量的乳酸寡聚物本身也会进行聚合而成为较高分子量的乳酸寡聚物。根据美国专利5319107的说明书内容，裂解反应采用反咬法(back-biting reaction)，裂解速度和聚合物的端末数(terminated group)成正比，高分子量聚合物的端末数较低分子量少，因此也会造成裂解速度变慢；裂解速度变慢意味着加热时间变长，副反应物因而增加，其结果为反应物黏度变大，热传不易，长时间高温受热，则会造成乳酸寡聚物碳化，并且在长时间加热造成具光学活性的乳酸寡聚物消旋，裂解后产生不具光学活性的内消旋-丙交酯(meso-lactide)产物。另外，长时间加热会使部分寡聚物或产物分解成二氧化碳，种种加热不良效应，均使得裂解速度及收率降低，导致无法商业化大量生产。因此，为了解决上述的缺失，有必要寻找一个裂解速度快、收率高的乳酸环酯类化合物的制造方法。
上述为得到较高的环酯类化合物收率的方法有两种：一种为降低乳酸寡聚物的浓度，使乳酸环酯类化合物在脱离过程中减少与乳酸寡聚物碰撞的机会，公知技术例如：美国专利第4727163号，是以聚醇醚(polyetherglycol)为主成分与乳酸单体共聚合后经裂解过程，在裂解过程中由于聚醇醚所占的份量较多，间接达到稀释乳酸寡聚物功能，以减少环酯类化合物与其寡聚物接触的机会，但此方法的缺点在于使用聚醇醚于高温的下会分解，造成产品纯化上的困扰；此外反应槽被大量的聚醇醚占据，将使得反应设备利用率低。另外一种得到高收率的乳酸环酯类化合物方法为降低液膜厚度，使裂解产生的环酯类化合物能迅速脱离寡聚物而分离，避免乳酸环酯类化合物与乳酸寡聚物继续聚合，在公知技术中有使用薄膜蒸发器，在高真空度下进行，可降低液膜厚度，使裂解产生的环酯类化合物能迅速脱离寡聚物而分离，但其效果并不理想。在最近的技术例如美国专利第4835293号、第5091544号专利，利用气体辅助法(gas-assisted)技术，将乳酸寡聚物裂解所产生的乳酸环酯类化合物迅速分离。气体辅助法是将一种惰性载流气体分散成微泡(分散相)后，通过高温裂解的乳酸寡聚物液体(连续相)，使气液密切接触，将乳酸环酯类化合物迅速转移到载流气体中，再由载流气体带出系统而达到分离的目的，气液接触面积越大，分离效果越佳。在美国专利第5091544号中为达成快速分离乳酸环酯类化合物的目的，其载流气体体积流量与寡聚物体积流量比高达2750∶1(高气-液体积流量比)，此技术的特点为使用大量气体使环酯类化合物脱离寡聚物，但将环酯类化合物自大量气体中分离，需要复杂的设备；此外使用大量的载流气体进入反应槽会降低槽内温度，并且容易造成溢流(flooding)，制程控制不易。另外载流气体分散成微泡需要特别设备，否则微细气泡可能凝聚成大气泡而失去其功能，此亦增加制程的复杂性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种α-羟基有机酸环酯类化合物的制造方法。
为实现上述目的，本发明提供的具有下式的α-羟基有机酸环酯类化合物的制造方法：
其中，R1与R2可分别为氢原子或含碳数为1-6的烷基；
其将α-羟基有机酸或其酯类所形成的寡聚物，于可有效地分解寡聚物成为α-羟基有机酸环酯类化合物的温度下，以超重力装置进行处理得到前述α-羟基有机酸环酯类化合物。
所述的制造方法，其中有效地分解寡聚物成为α-羟基有机酸环酯类化合物的温度为150-350℃。
所述的制造方法，其中α-羟基有机酸的化学式为HOCR1R2COOH，且R1、R2可分别为氢原子或含碳数为1-6的烷基。
所述的制造方法，其中α-羟基有机酸为乳酸。
所述的制造方法，其中α-羟基有机酸环酯类化合物为丙交酯。
所述的制造方法，其中超重力装置具有一高速旋转机构。
所述的制造方法，其中超重力装置的高速旋转机构具有一多孔性结构。
所述的制造方法，其中超重力装置导入载流气体。
所述的制造方法，其中载流气体为惰性气体。
所述的制造方法，其中超重力装置是在真空状态下进行。
本发明利用超重力装置将α-羟基有机酸或其酯类所形成的寡聚物液体分散成极细微的颗粒，降低α-羟基有机酸环酯类化合物产物自寡聚物中脱离的阻力，以达到快速分离α-羟基有机酸环酯类化合物的效果，并因而减少了环酯类化合物重新聚合的机会，缩短了裂解时间，也因此减少了寡聚物受热时间，而达到产物收率高的目的。
详细地说，本发明的α-羟基有机酸的结构式为HOCR1R2COOH，其中，R1与R2可分别为氢原子或含碳数为1-6的烷基，α-羟基有机酸的具体例：α-羟基醋酸(α-hydroxyacetic acid，又名乙醇酸(glycolic acid))、α-羟基丙酸(α-hydroxypropionic acid，又名乳酸(lactic acid))，α-羟基有机酸的酯类具体例如：α-羟基醋酸甲酯、α-羟基醋酸乙酯、α-羟基醋酸丙酯、α-羟基醋酸丁酯、α-羟基丙酸甲酯、oα-羟基丙酸乙酯、α-羟基丙酸丙酯、α-羟基丙酸丁酯等；α-羟基有机酸或其酯类单体应可直接聚合成α-羟基有机酸或其酯类的聚合物，但由于α-羟基有机酸游离酸根的存在，一般在聚合到α-羟基有机酸或其酯类的寡聚物时即无法再继续聚合；但若α-羟基有机酸或其酯类的寡聚物于高温裂解后，可得到α-羟基有机酸环酯类化合物，此等环酯类化合物分子具有一定的物理性质，可以利用分离方法将酸根去除，再以纯化后的环酯类化合物开环聚合成高分子量的α-聚羟基有机酸酯聚合物。
本发明的寡聚物的重量平均分子量并无特定限制，一般在300-20,000，较佳为400-10,000，还佳为400-5,000。
本发明的α-羟基有机酸环酯类化合物的具体例：其化学式如下：
R1、R2＝H：乙交酯R1＝H、R2＝CH3：丙交酯
α-羟基有机酸环酯类化合物的代表例，例如：乙交酯(glycolide)及LL-丙交酯(LL-lactide)、DD-丙交酯(DD-lactide)或内消旋-丙交酯(meso-lactide)。
本发明的α-羟基有机酸或其酯类的寡聚物在聚合时可加入适当的触媒，一般使用于制造α-羟基有机酸或其酯类的寡聚物的触媒例如：周期表第IV、V、VIII金属的氧化物基(oxide)、卤化物基(halogenide)或羧酸酯基(carboxylate)，具体例如：三氧化二锑Sb2O3、氧化锡(SnO)、二氯化锡(SnCl2)、双-(2-乙基己基羧酸酯)锡(Stannous bis(2-ethylhexylcarboxylate))，触媒的使用量依据反应情况而定，一般为相对于反应物100重量份的0.1-1.5重量份较佳，α-羟基有机酸或其酯类的寡聚物在聚合反应时亦可添加适当溶媒，以减低聚合时的部份过热现象，聚合温度约在100-200℃，聚合时间约在15分钟-10小时，并且在聚合过程中会产生部份的水副产物。
本发明的α-羟基有机酸或其酯类的寡聚物在可有效地分解寡聚物成为α-羟基有机酸环酯类化合物的温度下，以超重力装置进行处理得到前述α-羟基有机酸环酯类化合物的制造方法，前述所谓″可有效地分解寡聚物成为α-羟基有机酸环酯类化合物的温度″是指寡聚物分解成为α-羟基有机酸环酯类化合物的裂解温度，例如以LL-丙交酯(LL-lactide)来说，其有效地分解寡聚物的温度一般为150-350℃，较佳为160-320℃，还佳为170-280℃。上述α-羟基有机酸或其酯类的寡聚物使用的加热器，其较佳的加热温度约在150-350℃，温度小于150℃时，α-羟基有机酸或其酯类的寡聚物裂解效率差；温度大于350℃时，易造成寡聚物碳化、产生不具光学活性的内消旋-丙交酯(meso-lactide)的产品。
如图1所示，本发明的超重力装置(10)基本构造为以高速旋转机构方式产生离心力的装置。高速旋转机构可包括一高速马达(11)、一轴心(12)及与轴心(12)相连接的一上、下旋转盘(13)(15)所组成，由上述的高速马达(11)启动带动上述的轴心(12)与该旋转盘(13)(15)高速旋转而产生超重力条件，而在上、下旋转盘(13)(15)的间还设有一多孔性结构(14)，上述多孔性结构(14)可为泡沫金属(foam metal)，或网状填料(packing)，此种泡沫金属或网状填料具有孔径0.01mm-20mm的复数孔等。
当上述α-羟基有机酸或其酯类的寡聚物或者裂解后的α-羟基有机酸环酯类化合物液体进入超重力装置后，碰到高速旋转的下旋转盘(15)，并且被离心力向外甩，经过多孔性结构(14)，一切为二，再切为四，不断切割到最后会变成极细小的液体颗粒，上述细小的液体颗粒(分散相)与另外从超重力装置外面注入载流气体或者反应物/生成物本身的气体(连续相)作液体-气体接触，完成α-羟基有机酸环酯类化合物的移转动作，再由载流气体带出系统的外。前述颗粒粒径一般为10-1至10-3mm，颗粒粒径的控制与超重力装置的操作条件有关，例如：旋转盘的转速、多孔性结构的孔隙大小及厚度、以及反应物/生成物本身的黏度等原料特性；而超重力装置可以绝热保温或以加热装置加热。
本发明使用的超重力装置的重力范围在10G-1000G，使用超重力装置有极大的优点：1、由于高速旋转的网状结构，使径向(radius direction)前进的液滴被切割成极细的液珠，增加了液体的表面积，达成了气液亲密接触的目的。2、因为液体已被分散成表面积极大的液珠，因此载流气体的体积量不需太大，减少了自大量气体中分离产品的困扰。3、具有超重力的径向液珠其穿透力极强，不易受逆向而来的载流气体影响而造成溢流现象(flooding)，因此可缩减传统裂解或分离设备的体积。4、因每一滴液珠均具有极大的G值，逆向的载流气体无法将其吹出，因此载流体带出的产品不含乳酸寡聚物，简化了后续的产品分离纯化步骤。
本发明超重力装置(10)还包括一液体入口(21)，一载流气体入口(22)，一液体出口(23)，一载流气体出口(24)，液体入口(21)供α-羟基有机酸或其酯类的寡聚物及部份为寡聚物的裂解产物的α-羟基有机酸环酯类化合物的液体进入，为达分散效果，可在其进入口的末端设多个喷出孔(sprayhole)，而上旋转盘(13)的中心部份挖空并以中心管(25)连接装置的上端板(26)，中心管(25)转动部分与上端板(26)的固定部分必须以轴封密接以防止漏气。为了防止热量的损失，超重力装置的外面夹层可作一保温层，另外在循环管路及超重力装置各项设施中可亦加一保温层。
本发明的载流气体较佳为一惰性气体，包括氮气、二氧化碳、氦气或其它不与寡聚物发生任何作用的安定气体，其中以氮气较佳，惰性气体为在操作温度及压力下呈稳定状态，载流气体的流速并不需特别的限制，以能与极细微的液滴及/或薄膜做气液质量传送即可；本发明的载流气体体积流量与进入超重力装置的寡聚物体积流量比并无特定的限制，一般为1000∶1以下，较佳为200∶1以下，还佳为85∶1以下；当载流气体体积流量与进入超重力装置的液态混合物的体积流量比为1000∶1以下时，较不会因为大量的载流气体进入反应槽造成槽内温度降低以及溢流(flooding)的问题。为避免因气体的流入而降低旋转床的温度，前述载流气体亦可在加温下再进入，如此可提高寡聚物裂解的速率，减少裂解时间；载流气体温度范围并无特定限制，一般以室温-300℃为佳。
本发明的α-羟基有机酸或其酯类的寡聚物利用超重力装置生成α-羟基有机酸环酯类化合物的生产系统，包括批次式超重力裂解系统(如图2)及连续式超重力裂解系统(如图3)所示。在批次式超重力裂解系统是将寡聚物泵入液体循环槽中，以一次进料方式将寡聚物输送经加热器(31)加热后进入超重力装置(10)的旋转盘(13)中，另外，载流气体自装置(10)的入口处流入，经过上、下旋转盘(13)(15)的间的多孔性结构(14)(请配合参阅图1)，载流气体与寡聚物液体在此区域进行气液物质传送，载流气体将裂解的α-羟基有机酸环酯类化合物自中心管(25)带出，被带出物除了α-羟基有机酸环酯类化合物外，尚含有α-羟基有机酸、水等成分；再将被带出物通过装有吸收剂的吸收槽(32)洗涤后得到α-羟基有机酸环酯类化合物粗产物(粗产物中，α-羟基有机酸环酯类化合物含量约60重量％以上)。上述使用的吸收剂为与环酯类化合物可相溶的溶剂，例如丙酮(acetone)、甲苯、异丙基醇(isopropyl alcohol)等。
而连续式超重力裂解系统，是将寡聚物置于一液体进料糟(41)中，并以液体进料泵(42)将寡聚物连续式送入液体循环槽(43)中，液体循环槽(43)的液位以能维持液体循环泵(44)抽送为原则，再将寡聚物液体输送经加热器(45)加热后进入超重力装置(10)；另外，载流气体自装置(10)的入口处流入，经过上、下旋转盘(13)(15)的间的多孔性结构(14)，载流气体与寡聚物液体在此区域进行气液物质传送，载流气体将裂解的α-羟基有机酸环酯类化合物自中心管(25)带出，被带出物除了α-羟基有机酸环酯类化合物外，尚含有α-羟基有机酸、水等成分。再将被带出物通过装有吸收剂的吸收槽(46)洗涤后得到α-羟基有机酸环酯类化合物粗产物。而载流气体则再经冷凝器(47)冷凝后重新以气体循环泵(48)送回系统中循环使用；由超重力装置(10)流出的液体自装置出口流出后，进入液体循环槽(43)，再以泵输送经加热器(45)加热后重新送回超重力装置(10)继续裂解分离。上述连续式超重力裂解系统由于避免了液体循环槽中寡聚物长时间的受热，因此减少了许多不必要的副反应产生。
本发明的另一具体例为在真空状态下，亦可进行寡聚物的裂解以及丙交酯的分离，其生产系统的具体例如图4所示的真空超重力裂解系统。上述真空状态可以真空泵抽真空的方式，使得超重力装置系统的压力低于760mmHg的负压状态下进行，较佳是介于600mmHg-0.1mmHg的间，还佳是介于200mmHg-0.5mmHg的间。另外，同时亦可在前述负压状态下配合加入少量的载流气体进行。裂解产生的α-羟基有机酸环酯类化合物的收取直接使用冷凝管(52)冷凝收取。其余的超重力裂解方法均如前述的批次式裂解或连续式裂解。
综合本发明的特点，利用超重力装置将α-羟基有机酸或其酯类寡聚物及α-羟基有机酸环酯类化合物形成的液滴分散成极细微的颗粒及/或薄膜，再与载流气体及/或反应物/生成物的蒸气接触后，可有效降低α-羟基有机酸环酯类化合物自寡聚物中脱离的阻力，再利用少量载流气体达到快速将α-羟基有机酸环酯类化合物分离的功能，并因此避免了因裂解速度慢，而造成长时间加热产生副反应的缺点，使得收率因而提高。
附图说明
图1为本发明所使用超重力装置的结构示意图。
图2为本发明所使用批次法超重力裂解系统的示意图。
图3为本发明所使用连续式超重力裂解系统的示意图。
图4为本发明所使用真空超重力裂解系统的示意图。
具体实施方式
为了说明本发明的效果，特以下列实施例说明，但其仅为本发明的较佳可行实施例，举凡熟悉此项技艺的人仕，其依本发明精神范畴所作的修饰或变还，均理应包含在本发明申请专利范围内。
制备例1：乳酸寡聚物的聚合：
将乳酸原料(浓度88重量％)1000克，相当于纯乳酸880克，置于2公升三口反应器附装置蒸馏装置，通入少量氮气曝气并升温至170℃反应2小时，至不再有水蒸出为止，得到乳酸寡聚物，其分子量为800。
制备例2：乙醇酸寡聚物的聚合：
将乙醇酸(浓度70％)1000克及聚四亚甲基乙二醇醚(polytetramethylene ether glycol；大连公司PTMEG-2000)1000克及三氧化二锑(Sb2O3)2克，置于2公升三口反应器附装置蒸馏装置，于通氮气下脱水，脱水温度195℃，脱水至水珠滴馏出速度很慢为止，全部时间约需2小时，将水放掉，接上真空系统，并于195-200℃下抽真空至压力降为25mmHg，大约2小时至完全无水滴出来为止，得到乙醇酸寡聚物，其分子量为2850。
实施例1
使用如图2所示的批次法超重力裂解系统，将制备例1所制得的乳酸寡聚物加入液体循环槽中，再以泵将乳酸寡聚物批次输送经加热器加热，加热器内乳酸寡聚物到达温度190℃后，乳酸寡聚物大部份裂解成液体的丙交酯。再将前述乳酸寡聚物及丙交酯的液体混合物送入超重力装置的旋转盘中，旋转盘转速1300rpm，前述液体混合物体积流量0.35(L/min)；另外，一载流气体(氮气)自超重力装置入口处流入，载流气体体积流量35(L/min)，载流气体温度63℃，气液体积流量的比值(载流气体体积流量(L/min)/送液体体积流量(L/min))为100，经过上、下旋转盘的间的多孔性结构物(充填物)，载流气体与乳酸寡聚物及丙交酯液体在此区域进行气液质量传送，载流气体将裂解的丙交酯以最快的速度自中心管带出，通过装有丙酮吸收剂的吸收槽洗涤，超重力装置的处理时间为3.5小时。反应完毕后，将盛装有丙交酯粗产物的丙酮吸收液以真空回旋蒸发器抽除丙酮与水，得到丙交酯粗产物648克。粗产物经过气相层析分析仪(GC分析)，其中乳酸占15.1重量％，内消旋-丙交酯占6.86重量％，LL-丙交酯77.48重量％，DD-丙交酯0.56重量％，全部丙交酯共占84.9重量％。而载流气体则再经冷凝器冷凝后重新以气体循环泵送回系统中循环使用。另外，未裂解的乳酸寡聚物/丙交酯的液体自超重力装置出口流出后进入液体循环槽，再以泵输送经加热器加热后重新送回超重力装置继续裂解，以完成裂解反应。实施例1的操作条件及最后收率列于表一；实施例1的丙交酯(包括内消旋-丙交酯，LL-丙交酯，DD-丙交酯)的收率系由下式计算而得：(880克的乳酸理论上可制得703克丙交酯)
648克×84.9％＝550克
550/703＝78.3％
实施例2
乳酸寡聚物裂解操作方法如同实施例1，并依表一的操作条件进行批次式超重力裂解系统，得到丙交酯粗产物626克，粗产物中丙交酯的含量为83.4重量％，丙交酯的收率为：
626克×83.4％＝522克
522/703＝74.3％
实施例3
使用如图3所示的连续式超重力裂解系统，将制备例1所制得的乳酸寡聚物泵入液体进料槽中，以进料泵将乳酸寡聚物慢慢送入液体循环槽中，液体循环槽的液位以能维持液体循环泵抽送为原则，再将乳酸寡聚物液体输送至加热器，加热后乳酸寡聚物到达温度190℃，乳酸寡聚物大部份裂解成液态的丙交酯；再将前述乳酸寡聚物及丙交酯的液体混合物送入超重力装置的旋转盘中，旋转盘转速1300rpm，前述液体体积流量0.7(L/min)；另外，一载流气体(氮气)自超重力装置入口处流入，载流气体体积流量35(L/min)，载流气体温度50℃气液体积流量的比值(载流气体体积流量(L/min)/送液体体积流量(L/min))为50，经过上、下旋转盘的间的多孔性结构物(充填物)，载流气体与乳酸寡聚物及丙交酯液体在此区域进行气液质量传送，载流气体将裂解的丙交酯以最快的速度自中心管带出，通过装有丙酮吸收剂的吸收槽洗涤后得到α-羟基有机酸环酯类化合物粗产物622克，粗产物中丙交酯的含量为87.2重量％。剩余的α-羟基有机酸及少量寡聚物则泵入上述液体进料槽中循环使用，以构成一循环的裂解系统，超重力装置的处理时间为3.5小时，而载流气体则再经冷凝器冷凝后重新以循环泵送回系统中循环使用。实施例3的操作条件及最后收率列于表一；实施例3的丙交酯的收率由下式计算而得：(880克的乳酸理论上可制得703克丙交酯)
622克×87.2％＝542克
542/703＝77.1％
实施例4-11
乳酸寡聚物裂解操作方法如同实施例3，并依表一及表二的操作条件进行连续式超重力裂解系统，得到丙交酯粗产物，计算丙交酯的收率如表一及表二所示。
实施例12
使用如图4所示的真空超重力裂解系统，按批次式裂解方法进行。将制备例1所制得的乳酸寡聚物加入液体循环槽中，以高真空泵抽气将系统压力降为10mmHg，再以液体循环泵将乳酸寡聚物以批次式输送经加热器加热，加热器内乳酸寡聚物加热后温度达到192℃，乳酸寡聚物大部份裂解成液态的丙交酯化合物，再将前述乳酸寡聚物及丙交酯的液体混合物送入超重力装置的旋转盘中进入，依表二的操作条件得到丙交酯粗产物605克，粗产物中丙交酯的含量为87.4重量％，丙交酯的收率为：
605克×87.4％＝528.8克
528.8/703＝75.2％
实施例13
依照实施例1的超重力裂解系统操作条件，但改为制备例2所制得的乙醇酸寡聚物加入液体循环槽中，并依表二的操作条件进行批次式超重力裂解系统，得到乙交酯粗产物491克，粗产物中乙交酯的含量为71.4重量％，计算乙交酯的收率为：(700克的乙醇酸理论上可制得534克乙交酯)
491克×71.4％＝350克
350/534＝65.6％
附表说明：
表一为本发明实施例1-7的操作条件及最后收率。
表二为本发明实施例8-13的操作条件及最后收率。
表一：本发明实施例1～7的操作条件及最后收率
| 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 | 实施例6 | 实施例7 | |
| 生产方式 | 批次 | 批次 | 连续 | 连续 | 连续 | 连续 | 连续 |
| 乳酸(重量克) | 880 | 880 | 880 | 880 | 880 | 880 | 880 |
| 加热器内乳酸寡聚物温度(℃) | 190 | 193 | 190 | 193 | 197 | 225 | 192 |
| 旋转盘转速(rpm) | 1300 | 1300 | 1300 | 1300 | 1300 | 1300 | 1300 |
| 液体体积流量(L/min) | 0.35 | 0.2 | 0.7 | 0.35 | 0.35 | 0.7 | 0.7 |
| 载流气体体积流量(L/min) | 35 | 20 | 35 | 35 | 70 | 35 | 35 |
| 载流气体温度(℃) | 63 | 83 | 50 | 60 | 47 | 85 | 127 |
| 气-液体积流量比 | 100 | 100 | 50 | 100 | 200 | 50 | 50 |
| 处理时间(小时) | 3.5 | 6 | 3.5 | 4 | 4 | 1.5 | 3.5 |
| 粗产物重量(克) | 648 | 626 | 622 | 678 | 597 | 677 | 583 |
| 粗产物中丙交酯含量(重量％) | 84.9 | 83.4 | 87.2 | 87.4 | 87.7 | 97.4 | 93.6 |
| 丙交酯的收率(％) | 78.3 | 74.3 | 77.1 | 84.3 | 74.5 | 90.6 | 77.6 |
表二：本发明实施例8～13的操作条件及最后收率
| 实施例8 | 实施例9 | 实施例10 | 实施例11 | 实施例12 | 实施例13(*) | |
| 生产方式 | 连续 | 连续 | 连续 | 连续 | 批次 | 批次 |
| 乳酸(重量克) | 880 | 880 | 880 | 880 | 880 | 700(乙醇酸) |
| 加热器内乳酸寡聚物温度(℃) | 192 | 193 | 275 | 192 | 192 | 255 |
| 旋转盘转速(rpm) | 2000 | 600 | 1300 | 1300 | 1300 | 1300 |
| 液体体积流量(L/min) | 0.7 | 0.7 | 0.7 | 0.7 | 0.7 | 0.7 |
| 载流气体体积流量(L/min) | 35 | 35 | 35 | 35 | - | 35 |
| 载流气体温度(℃) | 63 | 68 | 50 | 73 | - | 45 |
| 气-液体积流量比 | 50 | 50 | 50 | 50 | - | 50 |
| 处理时间(小时) | 4.5 | 4 | 1.5 | 4 | 4.5 | 3.5 |
| 粗产物重量(克) | 674 | 633 | 643 | 685 | 605 | 491 |
| 粗产物中丙交酯含量(重量％) | 93.1 | 88.5 | 90 | 89.3 | 87.4 | 71.4(乙交酯) |
| 丙交酯的收率(％) | 89.2 | 79.7 | 82.3 | 87 | 75.2 | 65.6(乙交酯) |
*实施例
13：乙交酯的制造方法
Claims (10)
1.一种具有下式α-羟基有机酸环酯类化合物的制造方法：
其中，R1与R2可分别为氢原子或含碳数为1-6的烷基；
其将α-羟基有机酸或其酯类所形成的寡聚物，于可有效地分解寡聚物成为α-羟基有机酸环酯类化合物的温度下，以超重力装置进行处理得到前述α-羟基有机酸环酯类化合物。
2.依据权利要求1所述α-羟基有机酸环酯类化合物的制造方法，其特征在于，其中有效地分解寡聚物成为α-羟基有机酸环酯类化合物的温度为150-350℃。
3.依据权利要求1所述α-羟基有机酸环酯类化合物的制造方法，其特征在于，其中α-羟基有机酸的化学式为HOCR1R2COOH，且R1、R2可分别为氢原子或含碳数为1-6的烷基。
4.依据权利要求3所述α-羟基有机酸环酯类化合物的制造方法，其特征在于，其中α-羟基有机酸为乳酸。
5.依据权利要求1所述α-羟基有机酸环酯类化合物的制造方法，其特征在于，其中α-羟基有机酸环酯类化合物为丙交酯。
6.依据权利要求1所述α-羟基有机酸环酯类化合物的制造方法，其特征在于，其中超重力装置具有一高速旋转机构。
7.依据权利要求6所述α-羟基有机酸环酯类化合物的制造方法，其特征在于，其中超重力装置的高速旋转机构具有一多孔性结构。
8.依据权利要求1所述α-羟基有机酸环酯类化合物的制造方法，其特征在于，其中超重力装置导入载流气体。
9.依据权利要求8所述α-羟基有机酸环酯类化合物的制造方法，其特征在于，其中载流气体为惰性气体。
10.依据权利要求1所述α-羟基有机酸环酯类化合物的制造方法，其特征在于，其中超重力装置是在真空状态下进行。
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