DE102010062601A1

DE102010062601A1 - Verfahren zur Herstellung von (Meth)Acrylsäureestern

Info

Publication number: DE102010062601A1
Application number: DE102010062601A
Authority: DE
Inventors: Dr. Mosler Jürgen; Dr. Neumeister Joachim; Dr. Leistner Jörg; Michael Bernd Fricke
Original assignee: Evonik Stockhausen GmbH
Current assignee: Evonik Operations GmbH
Priority date: 2010-12-08
Filing date: 2010-12-08
Publication date: 2012-06-14
Also published as: EP2649038A1; TW201223940A; WO2012076505A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von (Meth)Acrylsäureester durch Umsetzung einer Alkohol-Phase mit einer (Meth)Acrylsäure-Phase, beinhaltend den Verfahrensschritt: – in Kontakt bringen einer flüssigen Phase beinhaltend den (Meth)Acrylsäureester sowie nicht umgesetzte (Meth)Acrylsäure mit einer Base und Neutralisation der nicht umgesetzten (Meth)Acrylsäure durch die Base, wobei mindestens eine. der folgenden Bedingungen erfüllt ist: i) der pH-Wert der flüssigen Phase liegt nach dem in Kontakt bringen mit der Base bei höchstens 10,5; ii) die Base wird in einer solchen Menge eingesetzt, dass das Molverhältnis von Hydroxid-Ionen, welche die Base freizusetzen vermag, zu (Meth)Acrylsäure (OH–:(Meth)Acrylsäure) höchstens 1,10:1 beträgt. Die vorliegende Erfindung betrifft auch einen (Meth)Acrylsäureester, ein Verfahren zur Herstellung eines auf (Meth)Acrylsäureestern basierenden Polymers sowie das durch dieses Verfahren erhältliche, auf (Meth)Acrylsäureestern basierende Polymer.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von (Meth)-Acrylsäurealkylestern, ein Verfahren zur Herstellung eines auf (Meth)Acrylsäureestern basierenden Polymers sowie das durch dieses Verfahren erhältliche, auf (Meth)Acrylsäureestern basierende Polymer.
Alkylester der (Meth)Acrylsäure sind allgemein bekannt und beispielsweise als Ausgangsmonomere zur Herstellung wässriger Polymerdispersionen von Bedeutung, die unter anderem als Klebstoffe Verwendung finden. In diesem Zusammenhang ist insbesondere n-Butylacrylat ein industriell besonders bedeutsames Monomer.
Verfahren zur Herstellung von (Meth)Acrylsäurealkylestern durch Umsetzung von (Meth)Acrylsäure mit 1 bis 5 C-Atomen aufweisenden, einwertigen Alkoholen in homogener flüssiger Phase, bei erhöhter Temperatur und in Gegenwart Protonen liefernder Katalysatoren sind bekannt und beispielsweise in DE-A-14 68 932 , DE-A-22 26 829 und DE-A-22 52 334 beschrieben. Es handelt sich hierbei um typische Gleichgewichtsreaktionen, bei denen der Umsetzungsgrad der (Meth)Acrylsäure und des jeweiligen Alkanols zum entsprechenden Ester durch die Gleichgewichtskonstante signifikant begrenzt ist. Um das Gleichgewicht auf die Seite des Reaktionsproduktes ((Meth)Acrylsäureester) zu verschieben, wird daher das Wasser als Azeotrop zusammen mit nicht umgesetzten Alkohol mittels Destillation über Kopfaus dem Reaktionsgemisch entfernt. Ein solches Verfahren ist insbesondere in DE-A-25 52 987 beschrieben.
Aus der auf diese Weise über Kopf abgezogenen, wässrigen Phase wird in einem Abscheider zumindest ein Teil des in dieser Phase enthaltenen Alkohol abgetrennt und in die Destillationskolonne zurückgeführt. Das den (Meth)Acrylsäurealkylester und nicht umgesetzte (Meth)Acrylsäure enthaltene Sumpfprodukt wird dann zunächst mittels einer Wasserwäsche von dem noch enthaltenen Veresterungskatalysator befreit und anschließend einer alkalischen Reaktivextraktion unterzogen, um insbesondere die nicht umgesetzte (Meth)Acrylsäure als Alkali-Salz abzutrennen, wobei das bei dieser Neutralisation erhaltene Produkt mit einem kleinen Wasserstrom gewaschen wird. Ein solches Verfahren zur Herstellung eines (Meth)Acrylsäureesters ist beispielsweise in DE-A-196 04 253 A1 beschrieben.
Nachteilig bei diesem aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren ist jedoch, dass es in Folge dieser alkalischen Wäsche häufig zur Bildung von Polymerisaten kommt, welche in nachgeschalteten Destillationskolonnen bzw. in diesen Destillationskolonnen vorgeschalteten Wärmeaustauschern zu Verstopfungen führen und somit eine Abstellung der entsprechenden Vorrichtungsbestandteile zu Reinigungszwecken erforderlich machen. Neben der Verstopfung von Vorrichtungsbestandteilen durch diese Ablagerung von Polymerisaten geht die Bildung dieser Polymerisate auch einher mit einem Verlust an (Meth)Acrylsäurealkylester.
Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, die sich aus dem Stand der Technik ergebenden Nachteile im Zusammenhang mit der Herstellung von (Meth)Acrylsäurealkylestern zu überwinden.
Insbesondere lag der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von (Meth)Acrylsäurealkylestern anzugeben, welches mit möglichst hoher Ausbeute an (Meth)Acrylsäurealkylestern betrieben werden kann. Auch sollte sich dieses Verfahren dadurch auszeichnen, dass es im Vergleich zu den aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren zu weniger Ablagerungen durch gebildete Polymerisate und damit zu verringerten Standzeiten der einzelnen Vorrichtungsbestandteile führt.
Einen Beitrag zur Lösung der eingangs genannten Aufgaben leistet ein Verfahren zur Herstellung von (Meth)Acrylsäureester durch Umsetzung einer Alkohol-Phase mit einer (Meth)Acrylsäure-Phase, beinhaltend den Verfahrensschritt:

– in Kontakt bringen einer flüssigen Phase beinhaltend den (Meth)Acrylsäureester sowie nicht umgesetzte (Meth)Acrylsäure mit einer Base und mindestens teilweise Neutralisation der nicht umgesetzten (Meth)Acrylsäure durch die Base,

i) der vorzugsweise bei 20°C bestimmte pH-Wert der flüssigen Phase liegt nach dem in Kontakt bringen mit der Base bei höchstens 10,5, vorzugsweise bei höchstens 10,0 und am meisten bevorzugt bei höchstens 9,5, wobei vorzugsweise in pH-Wert von 7,0, besonders bevorzugt von 8,0 und am meisten bevorzugt von 8,5 nicht unterschritten wird;
ii) die Base wird in einer solchen Menge eingesetzt, dass das Molverhältnis von Hydroxid-Ionen, welche die Base freizusetzen vermag, zu (Meth)Acrylsäure (OH^–:(Meth)Acrylsäure) höchstens 1,10:1, besonders bevorzugt höchstens 1,02:1 und am meisten bevorzugt höchstens 1,00:1 beträgt, wobei vorzugsweise ein Molverhältnis von 0,95:1, besonders bevorzugt 0,99:1 und am meisten bevorzugt von 0,995:1 nicht unterschritten wird.

Völlig überraschend, dafür aber nicht minder vorteilhaft, wurde festgestellt, dass die unerwünschte Bildung der Polymerisate nach der alkalischen Reaktivextraktion auf die teilweise Verseifung des (Meth)Acrylsäureesters unter Bildung des Alkohols und der (Meth)Acrylsäure zurückzuführen ist. Das dabei gebildete Alkali-Salz der (Meth)Acrylsäure neigt stark zur Polymerisation. Dementsprechend sieht das erfindungsgemäße Verfahren als Gegenmaßnahme vor, die Neutralisation der Säuren möglichst mit einer stöchiometrischen Menge an Lauge und vorzugsweise auch unter möglichst homogenen Bedingungen durchzuführen. Dieses erlaubt eine Verfahrensführung mit hohen Konzentrationen in der flüssigen Phase. Diese Maßnahmen lassen sich beispielsweise dadurch realisieren, dass die Neutralisation mittels eines Ionenaustauschers anstelle der Einspeisung einer wässrigen Alkali-Lösung erfolgt oder aber die Neutralisation in einer sogenannten Mixer-Settler-Vorrichtung durchgeführt wird, welche aus einem wässrigen Kreislaufstrom besteht, in den die zur Neutralisation notwendige Alkali-Menge pH-geregelt zudosiert wird und erst dann mit dem säurehaltigen Produktstrom im Mixer vereinigt wird.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt das in Kontakt bringen der flüssigen Phase mit der Base in einem Kontaktbereich, wobei an keiner Stelle im Kontaktbereich der vorzugsweise bei 20°C bestimmte pH-Wert der flüssigen Phase nach einem Zeitraum von mindestens 1 Sekunde, vorzugsweise mindestens 5 Sekunden und am meisten bevorzugt mindestens 10 Sekunden nach dem in Kontakt bringen der flüssigen Phase mit der Base größer als 13,0, vorzugsweise größer 12,0 und am meisten bevorzugt größer 11,0 ist.
Gemäß einer besonderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Bedingung i) erfüllt. Gemäß einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Bedingung ii) erfüllt. Gemäß einer noch anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens sind die Bedingungen i) und ii) erfüllt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens beinhaltet dieses die Verfahrensschritte:

I) Umsetzung einer Alkohol-Phase mit einer (Meth)Acrylsäure-Phase in Gegenwart eines Veresterungskatalysators unter Erhalt einer (Meth)Acrylsäurealkylester-Phase,
II) Destillative Abtrennung zumindest eines Teils des in der (Meth)-Acrylsäureester-Phase enthaltenen Wassers unter Erhalt einer wasserarmen, den (Meth)Acrylsäureester beinhaltenden (Meth)Acrylsäureester-Phase sowie eines wässrigen Kopfproduktes,
III) erste Extraktion der wasserarmen, den (Meth)Acrylsäureester beinhaltenden (Meth)Acrylsäureester-Phase mit Wasser unter Erhalt eines ersten Extraktes als flüssige Phase beinhaltend den (Meth)Acrylsäureester sowie nicht umgesetzte (Meth)Acrylsäure,
IV) zweite Extraktion des ersten Extraktes durch in Kontakt bringen des ersten Extraktes mit einer Base und mindestens teilweise Neutralisation der nicht umgesetzten (Meth)Acrylsäure durch die Base unter Erhalt eines zweiten Extraktes,
V) Befreien des zweiten Extraktes von weiteren Nebenprodukten unter Erhalt einer hochreinen (Meth)Acrylsäureester-Phase,

i) der vorzugsweise bei 20°C bestimmte pH-Wert des ersten Extraktes liegt nach dem in Kontakt bringen mit der Base bei höchstens 10,5, vorzugsweise bei höchstens 10,0 und am meisten bevorzugt bei höchstens 9,5, wobei vorzugsweise in pH-Wert von 7,0, besonders bevorzugt von 8,0 und am meisten bevorzugt von 8,5 nicht unterschritten wird;
ii) die Base wird im Verfahrensschritt IV) in einer solchen Menge eingesetzt, dass das Molverhältnis von Hydroxid-Ionen, welche die Base freizusetzen vermag, zu (Meth)Acrylsäure (OH^–:(Meth)Acrylsäure) höchstens 1,10:1, besonders bevorzugt höchstens 1,02:1 und am meisten bevorzugt höchstens 1:1 beträgt, wobei vorzugsweise ein Molverhältnis von 0,95:1, besonders bevorzugt 0,99:1 und am meisten bevorzugt von 0,995:1 nicht unterschritten wird.

Auch hier ist es vorteilhaft, wenn das in Kontakt bringen der flüssigen Phase mit der Base in einem Kontaktbereich erfolgt, wobei an keiner Stelle im Kontaktbereich der vorzugsweise bei 20°C bestimmte pH-Wert der flüssigen Phase nach einem Zeitraum von mindestens 1 Sekunde, vorzugsweise mindestens 5 Sekunden und am meisten bevorzugt mindestens 10 Sekunden nachdem in Kontakt bringen der flüssigen Phase mit der Base größer als 13,0, vorzugsweise größer 12,0 und am meisten bevorzugt größer 11,0 ist.
Im Verfahrensschritt I) des erfindungsgemäßen Verfahrens wird zunächst eine Alkohol-Phase mit einer (Meth)Acrylsäure-Phase in Gegenwart eines Veresterungskatalysators unter Erhalt einer (Meth)Acrylsäureester-Phase umgesetzt, wobei es insbesondere bevorzugt ist, dass die Alkohol-Phase n-Butanol und die (Meth)Acrylsäure-Phase Acrylsäure beinhaltet (bei dem entstehenden (Meth)Acrylsäureester handelt es sich daher vorzugsweise um n-Butylacrylat). Anstelle von n-Butanol können jedoch auch andere Alkohole eingesetzt werden, beispielsweise Monoalkohole wie etwa Methanol, Ethanol, 1-Propanol, 2-Propanol, Isopropanol oder tert.-Butanol, oder aber Polyole wie etwa Glycerin, 1,2-Propandiol oder Pentaerythrit. Diese Alkohole können mit Acrylsäure oder Methacrylsäure zu den entsprechenden Estern umgesetzt werden. Der Einsatz von Polyolen ist insbesondere bei der Herstellung von Lackvorstufen sinnvoll.
Im Verfahrensschritt II) erfolgt dann die destillative Abtrennung zumindest eines Teils des in der (Meth)Acrylsäureester-Phase enthaltenen Wassers (und auch mindestens eines Teils in der (Meth)Acrylsäureester-Phase enthaltenen, nicht umgesetzten Alkohols) unter Erhalt einer wasserarmen, den (Meth)Acrylsäureester beinhaltenden (Meth)Acrylsäureester-Phase, sowie eines wässrigen Kopfproduktes.
Realisiert werden diese beiden Verfahrensstufen I) und II) vorzugsweise dadurch, dass in einer Reaktionszone beinhaltend einen oder mehrere Reaktionsbereiche die Veresterungsreaktion durchgeführt wird und auf den einen oder die mehreren Reaktionsbereiche eine oder mehrere Rektifikationseinheiten aufgesetzt werden, mittels derer zumindest ein Teil des in der (Meth)Acrylsäureester-Phase enthaltenen Wassers und auch mindestens ein Teil des in der (Meth)Acrylsäureester-Phase enthaltenen, nicht umgesetzten Alkohols über Kopf abgetrennt wird. Ein solches Verfahren ist beispielsweise in der DE-A-196 04 252 beschrieben, deren Offenbarung hinsichtlich der Trennung von Veresterungsreaktion und destillativer Abtrennung des (Meth)Acrylsäureesters hiermit als Referenz eingeführt wird.
Unter dem Begriff „Rektifikationseinheit” werden erfindungsgemäß vorzugsweise Vorrichtungen verstanden, in denen durch Wärmezufuhr aus zumindest einem Teil einer in der Rektifikationseinheit befindlichen, flüssigen Phase eine gasförmige Phase erzeugt wird, die innerhalb der Rektifikationseinheit aufsteigt und in Kontakt mit der abströmender flüssigen Phase steht. Der Begriff „Rektifikationseinheit” umfasst mithin auch einfache Destillationskolonnen. In der Regel handelt es sich hierbei jedoch um Rektifikationskolonnen, in denen Einbauten für den intensiven Kontakt zwischen flüssiger und gasförmiger Phase enthalten sind. Derartige Einbauten sind Böden, wie Glockenböden, Lochböden, insbesondere Dual-Flow-Böden, Schüttungen, Packungen oder dergleichen.
Im Zusammenhang mit dem Verfahrensschritt I) ist es erfindungsgemäß besonders bevorzugt, dass die Alkohol-Phase zu mindestens 75 Gew.-%, noch mehr bevorzugt zu mindestens 90 Gew.-%, darüber hinaus bevorzugt zu mindestens 95 Gew.-% und am meisten bevorzugt zu mindestens 99 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Alkoholphase, auf einem der vorstehend genannten Monoalkoholen oder Polyolen, vorzugsweise jedoch n-Butanol basiert, während die (Meth)Acrylsäure-Phase vorzugsweise zu mehr als 75 Gew.-%, noch mehr bevorzugt zu mehr als 90 Gew.-%, darüber hinaus bevorzugt zu mehr als 95 Gew.-%, darüber hinaus noch mehr bevorzugt zu mehr als 99 Gew.-% und am meisten bevorzugt zu mehr als 99,5 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der (Meth)Acrylsäure-Phase, auf Acrylsäure basiert.
Die Umsetzung der Alkohol-Phase mit der (Meth)Acrylsäure-Phase im Verfahrensschritt I) findet in einer Reaktionszone statt, welche gegebenenfalls aus mehreren Reaktionsbereichen bestehen kann, wobei es in diesem Fall vorteilhaft sein kann, diese mehreren Reaktionsbereiche zu kaskadieren. Der flüssige Austragsstrom eines Reaktionsbereiches bildet dabei den Zulauf des nachfolgenden Reaktionsbereiches. Dies kann mit Hilfe eines Überlaufes geschehen. Vorzugsweise werden dabei 2, 3 oder 4 Reaktionsbereiche, ganz besonders bevorzugt 4 Reaktionsbereiche kaskadiert. Wird mehr als ein Reaktionsbereich innerhalb ein und desselben Reaktors geschaffen (z. B. durch den Einsatz von Trennblechen), so kann die Anzahl der Reaktionsbereiche auch größer 4 sein. Im Falle von mehreren Reaktionsbereichen werden die Brüden der Reaktionsbereiche einer gemeinsamen Rektifikationseinheit, beispielsweise einer gemeinsamen Rektifikationskolonne, zugeführt, deren flüssiger Ablauf vorteilhafterweise in den ersten Reaktionsbereich gelangt.
Die Trennung der Veresterungsreaktion im Verfahrensschritt I) und der destillative Abtrennung des Alkylesters der (Meth)Acrylsäure im Verfahrensschritt II) erlaubt mildere Reaktionsbedingungen. Die Reaktion kann in allen Reaktionsbereichen bei einem Druck von 100 mbar bis Atmosphärendruck, vorzugsweise bei 200 bis 700 mbar, besonders bevorzugt bei 300 bis 450 mbar Kopfdruck (Rektifikationskolonne) und einer Temperatur von 90°C bis 115°C betrieben werden. Der Druck kann dabei in allen Reaktionsbereichen gleich sein, es kann jedoch auch vorteilhaft sein, die Veresterungsreaktionen in den einzelnen Reaktionsbereichen bei unterschiedlichen Druckbedingungen durchzuführen, und, im Falle nur einer einzigen, aufgesetzten Rektifikationseinheit, die Brüden der Reaktionsbereiche in unterschiedliche Höhen der Rektifikationseinheit einzuspeisen.
Als Veresterungskatalysator im Verfahrensschritt I) können alle dem Fachmann bekannten Katalysatoren eingesetzt werden, welche die Umsetzung von (Meth)Acrylsäure mit Alkoholen, insbesondere die Umsetzung von Acrylsäure mit n-Butanol, katalysieren, wobei der Einsatz von katalytisch wirksamen Säuren besonders bevorzugt, der Einsatz von Sulfonsäuren oder Schwefelsäure noch mehr bevorzugt und der Einsatz von p-Toluolsulfonsäure am meisten bevorzugt ist. Es ist in diesem Zusammenhang erfindungsgemäß weiterhin bevorzugt, dass der Gehalt an katalytisch wirksamer Säure, am meisten bevorzugt von p-Toluolsulfonsäure, im ersten Reaktionsbereich, bezogen auf das darin enthaltene Reaktionsgemisch, in einem Bereich von 0,1 bis 10 Gew.-%, bevorzugt in einem Bereich von 0,1 bis 6 Gew.-% liegt. Die Gesamtverweilzeit der Reaktanden in der Reaktionszone beträgt in der Regel 0,25 bis 15 Stunden, vorzugsweise 1 bis 7 Stunden, besonders bevorzugt 2 bis 5 Stunden. In aufeinander folgenden Bereichen nimmt sie vorzugsweise ab.
Im Verfahrensschritt III) des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die wasserarme, den (Meth)Acrylsäureester beinhaltenden (Meth)Acrylsäureester-Phase einer ersten Extraktion mit Wasser unterzogen, um zumindest einem Teil des noch in dieser Phase enthaltenen Katalysators abzutrennen. Dazu wird die wasserarme, den (Meth)Acrylsäureester beinhaltende (Meth)Acrylsäureester-Phase aus der Reaktionszone ausgetragen und in den unteren Bereich, vorzugsweise in das untere Drittel, noch mehr bevorzugt in das untere Viertel, einer Extrakationseinheit (nachfolgend – Extraktionseinheit A – genannt) zugeführt, in deren oberen Bereich, vorzugsweise in deren oberes Drittel, noch mehr bevorzugt in deren oberes Viertel, Wasser eingespeist wird, so dass das Wasser die in dieser Extraktionseinheit A aufsteigende organische Flüssigphase im Gegenstrom wascht, wobei vorzugsweise sichergestellt wird, dass das Wasser in Form von Tropfen durch die kontinuierliche, organische Phase hindurch fällt.
Am Kopf der Extraktionseinheit A wird auf diese Weise eine Wasser- und katalysatorarme, den (Meth)Acrylsäureester beinhaltende (Meth)Acrylsäureester-Phase als erster Extrakt erhalten, der dann im Verfahrensschritt IV) der alkalischen Reaktivextraktion unterzogen wird. Die Extraktionseinheit A, in der mittels Wasserwäsche der Katalysator abgetrennt wird, wird bevorzugt bei Normaldruck und bei einer Temperatur in einem Bereich von 30°C bis 60°C betrieben. Die im unteren Teil dieser Extraktionseinheit A erhaltene wässrige Phase, welche große Mengen des Katalysators enthält, wird vorzugsweise in die Reaktionszone (sofern diese aus mehreren Reaktionsbereichen besteht, vorzugsweise in denjenigen Reaktionsbereich, in den auch die Alkohol- und die (Meth)Acrylsäure-Phase eingespeist werden) zurückgeführt.
In diesem Zusammenhang ist es erfindungsgemäß bevorzugt, dass der am Kopf der Extraktionseinheit A erhaltene erste Extrakt

(α1) mindestens 70 Gew.-%, besonders bevorzugt mindestens 75 Gew.-% und am meisten bevorzugt mindestens 80 Gew.-% des (Meth)Acrylsäurealkylesters,
(α2) 5 bis 20 Gew.-% besonders bevorzugt 6,5 bis 15 Gew.-% und am meisten bevorzugt 8 bis 10 Gew.-% des nicht umgesetzten Alkohols,
(α3) 0,1 bis 5 Gew.-% besonders bevorzugt 0,5 bis 2 Gew.-% und am meisten bevorzugt 0,75 bis 1,25 Gew.-% der nicht umgesetzten (Meth)Acrylsäure,
(α4) 0,1 bis 10 Gew.-%, besonders bevorzugt 1 bis 8 Gew.-% und am meisten bevorzugt 2 bis 5 Gew.-% Wasser, sowie
(α5) 1 bis 10 Gew.-% besonders bevorzugt 2 bis 8 Gew.-% und am meisten bevorzugt 4 bis 6 Gew.-% von den Komponenten (α1) bis (α4) verschiedene Verunreinigungen,

Dieser am Kopf dieser Extraktionseinheit A erhaltene erste Extrakt wird dann im Verfahrensschritt IV) einer zweiten Extraktion unterworfen, bei der der erste Extrakt mit einer Base in Kontakt gebracht wird, wobei hier mindestens eine der Bedingungen i) oder ii) erfüllt ist. Das in Kontakt bringen dieses ersten Extraktes mit der Base erfolgt vorzugsweise bei einem Temperatur in einem Bereich von 15 bis 60°C, besonders bevorzugt in einem Bereich von 20 bis 40°C und am meisten bevorzugt in einem Bereich von 25 bis 35°C.
Die Extraktionseinheit A, in der mittels Wasserwäsche der Katalysator abgetrennt wird, wird bevorzugt bei Normaldruck und bei einer Temperatur in einem Bereich von 15 bis 60°C, besonders bevorzugt in einem Bereich von 20 bis 40°C und am meisten bevorzugt in einem Bereich von 25 bis 35°C betrieben.
Vorzugsweise handelt es sich bei der Base, welche in dem erfindungsgemäßen Verfahren mit der flüssigen Phase beinhaltend den (Meth)Acrylsäureester sowie nicht umgesetzte (Meth)Acrylsäure (vorzugsweise also mit dem ersten Extrakt) in Kontakt gebracht wird, um eine wässrige Natriumhydroxid-Lösung.
Erfindungsgemäß ist es nun jedoch bevorzugt, dass die flüssigen Phase beinhaltend den (Meth)Acrylsäureester sowie nicht umgesetzte (Meth)Acrylsäure nur mit einer definierten Menge an Base, insbesondere Natriumhydroxid-Lösung, in Kontakt gebracht wird. Es ist darauf zu achten, dass die Base nicht in einer zu großen Menge, relativ zur Menge der zu neutralisierenden (Meth)Acrylsäure, eingesetzt wird, um zu verhindern, dass sich Polymerisat-Ablagerungen bilden. Um die Menge an zugegebener Base zutreffend dosieren zu können, bieten sich mehrere Möglichkeiten an.
Gemäß einer besonderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt das in Kontakt bringen der flüssigen Phase beinhaltend den (Meth)Acrylsäureester sowie nicht umgesetzte (Meth)Acrylsäure mit der Base und die mindestens teilweise Neutralisation der nicht umgesetzten (Meth)Acrylsäure durch die Base (beziehungsweise die zweite Extraktion gemäß dem Verfahrensschritt IV) in einer Mischeinheit, welche fluidleitend mit einer Scheideeinheit verbunden ist. Solche Vorrichtungen werden auch als „Mixer-Settler-Extraktoren” bezeichnet, wobei in diesem Fall als Base vorzugsweise eine wässrige Alkalilösung, besonders bevorzugt eine wässrige Natriumhydroxid-Lösung, eingesetzt wird.
Bei einem solchen „Mixer-Settler-Extraktor” wird zunächst in einer Mischeinheit diejenige Menge an Base (wässrige Natriumhydroxid-Lösung), welche für die Neutralisation innerhalb des in Bedingung i) definierten pH-Wertes bzw. für die Neutralisation innerhalb des in Bedingung ii) definierten Molverhältnisses erforderlich ist, zudosiert. Dabei kann, sofern die Bedingung i) eingehalten wird, in der Mischeinheit eine Vorrichtung zur Messung des pH-Wertes vorgesehen sein, so dass die Base solange zudosiert wird, bis der erforderliche pH-Wert erreicht ist. Wird die Bedingung ii) eingehalten, so kann in der Mischeinheit oder aber in der Zuleitung für die flüssige Phase beinhaltend den (Meth)Acrylsäureester sowie nicht umgesetzte (Meth)Acrylsäure eine Analysevorrichtung vorgesehen sein, mittels derer die Menge an nicht umgesetzter Säure in der flüssigen Phase bestimmt wird, so dass die Base in einer solchen Menge zudosiert wird, bis das erforderliche Molverhältnis erreicht ist. Die so erhaltene Mischung aus der Base und der flüssigen Phase beinhaltend den (Meth)Acrylsäureester sowie nicht umgesetzte (Meth)Acrylsäure gelangt dann von dieser Mischeinheit in eine mit der Mischeinheit verbundene Abscheideeinheit, in der sich die organische Phase (= zweiter Extrakt) von der wässrigen Phase trennt. Die wässrige Phase kann dann zumindest teilweise wieder der Mischeinheit zugeführt werden.
Im Zusammenhang mit dem Einsatz eines „Mixer-Settler-Extraktors” ist es inbesondere bevorzugt, dass die Extraktion der flüssigen Phase beinhaltend den (Meth)Acrylsäureester sowie nicht umgesetzte (Meth)Acrylsäure in Gegenwart einer solchen Wassermenge durchgeführt wird, dass das Gewichtsverhältnis von Wasser:organischer Phase vorzugsweise in einem Bereich von 0,1:1 bis 1:1, besonders bevorzugt in einem Bereich von 0,2:1 bis 0,6:1 und am meisten bevorzugt in einem Bereich von 0,3:1 bis 0,5:1 liegt. Dabei ist es beispielsweise möglich, eine derart verdünnte wässrige Natriumhydroxid-Lösung als Base einzusetzen, dass schon durch die alleinige Verwendung der wässrigen Natriumhydroxid-Lösung das Gewichtsverhältnis von Wasser: organischer Phase in den vorstehen definierten Bereichen liegt. Es ist jedoch auch möglich und erfindungsgemäß auch vorteilhaft, eine konzentrierte wässrige Natriumhydroxid-Lösung einzusetzen und I) zusätzlich Wasser zur Extraktion zuzusetzen (beispielsweise beim Anfahren der Anlage) oder II) nachfolgend im Abscheider abgetrennte, wässrige Phase zurückzuführen (wenn die Anlage bereits angefahren ist), wobei die konzentrierte wässrige Natriumhydroxid-Lösung, bevor sie in Kontakt mit der flüssigen Phase beinhaltend den (Meth)Acrylsäureester sowie nicht umgesetzte (Meth)Acrylsäure tritt, mit diesem zusätzlich zugesetzten Wasser oder der zurückgeführten wässrigen Phase verdünnt wird. In diesem Fall liegt die Konzentration der konzentrierten Alkalilösung, vorzugsweise der wässrigen Natriumhydroxid-Lösung, vorzugsweise in einem Bereich von 15 bis 40 Gew.-%, besonders bevorzugt in einem Bereich von 20 bis 30 Gew.-%, während die Konzentration der wässrigen Alkalilbsung, vorzugsweise der wässrigen Natriumhydroxid-Lösung, wenn diese in Kontakt mit der flüssigen Phase beinhaltend den (Meth)Acrylsäureester sowie nicht umgesetzte (Meth)Acrylsäure tritt, vorzugsweise in einem Bereich von 0,5 bis 10 Gew.-%, besonders bevorzugt in einem Bereich von 1,5 bis 6 Gew.-% und am meisten bevorzugt in einem Bereich von 2 bis 4 Gew.-% liegt.
Weiterhin ist es bevorzugt, dass beim in Kontakt bringen dieser verdünnten, wässrigen Alkalilösung, vorzugsweise dieser verdünnten, wässrigen Natriumhydroxid-Lösung, mit der flüssigen Phase beinhaltend den (Meth)Acrylsäureester sowie nicht umgesetzte (Meth)Acrylsäure in der Mischeinheit des „Mixer-Settler-Extraktors”, diese beiden Phasen derart miteinander vermischt werden, dass die wässrige Phase in der organischen Phase dispergierte Tropfen bildet. Es bildet sich in der Mischeinheit somit ein flüssiges Mehrphasensystem aus, dass auch als Emulsion vorliegen kann.
Die Funktionsweise eines ”Mixer-Settler-Extraktors” und dessen genauer Aufbau sind beispielsweise in Taylor, A., 1997, „Copper SX/EW Seminar: Basic principals, Alternatives, Plant design", Jansen, M. L., Taylor, A, 1997, „Solvent Extraction Mixer-Settlers and Contactors: Developments and Trends", ALTA 1997 Copper Hydrometallurgy Forum Proceedings, Giralico, M. A., Post, T. A., Greaves, M. C., Stevenson, E., 1998, „Introducing LIGHTNIN's Integrated SW/EW Mixer-Settler Unit", ALTA 1998 Copper Hydrometallurgy Forum Proceedings, Hopkins, W. R., 1996, „Reverse Flow Mixer Settlers", ALTA 1996 Copper Hydrometallurgy Forum Proceedings, Nyman, B., et al, 1998, "The Outokumpu Copper Solvent Extraction Process – An Approach Based an Interactions Between Running Parameters and Mixer-Settler Design Introduced at Radomiro Tomic VSF SX Plant in Chile", ALTA 1998 Copper Hydrometallurgy Forum Proceedings, Williams, R. L., Sonntag, A. A., 1995, "Krebs And Solvent Extraction", ALTA 1995 Copper Hydrometallurgy Forum Proceedings, Buchalter, E. M., Kleinberger, R., 1998, "Copper Solvent Extraction using a Bateman Pulse Column", ALTA 1998 Copper Hydrometallurgy Forum Proceedings, beschrieben.
Gegebenenfalls kann die Extraktion in dem Mixer-Settler-Extraktor auch als mehrstufige Extraktionskaskade ausgestaltet sein, in dem mehrere Mixer-Settler-Paare hintereinander geschaltet werden, wie dies beispielsweise in Wilhelm R. A. Vauck und Hermann A. Müller, „Grundoperationen Chemischer Verfahrenstechnik", 11. Auflage, Wiley-VCH-Verlag, Seite 797, beschrieben ist. In eine jede Mischeinheit kann die Base in Form einer wässrigen Alkalilösung, vorzugsweise einer wässrigen Natriumhydroxid-Lösung, gezielt in einer solchen Menge zudosiert werden, dass die Bedingung i), ii) oder i) und ii) erfüllt ist.
Gemäß einer anderen besonderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die mindestens teilweise Neutralisation nicht mittels einer wässrigen Alkalilösung, sonderen durch das in Kontakt bringen der flüssigen Phase beinhaltend den (Meth)Acrylsäureester sowie nicht umgesetzte (Meth)-Acrylsäure mit einem Ionenaustauscher, vorzugsweise mit einem basischen Ionenaustauscher. Dieses in Kontakt bringen der flüssigen Phase mit dem Ionenaustauscher kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass die flüssige Phase in einer Säule durch ein Ionenaustauscherbett strömt. Generell bevorzugt sind dabei basische Anionenaustauscher, insbesondere basische Anionenaustauscher, welche einen pKa-Wert in einem Bereich von 8 bis 11, besonders bevorzugt in einem Bereich von 8,5 bis 9,5 aufweisen. Als konkrete Beispiele für ein geeignete Ionenaustauschermaterialien sei beispielsweise die Produkte Amberlyst^®A21 oder Amberlyst^®A24 (Rohm & Haas Company, Philadelphia, USA), DOWEX 66, DOWEX MONOSPHERE 66, DOWEX MONOSPHERE 77, DOWEX MARA-THON WBA, DOWEX MARA-THON WBA-2, DOWEX UPCORE Mono WB-500, XUS 43594.00, DOWEX M-43 oder DOWEX M4195 (alle The Dow Chemical Company, Midland, USA), ZGA 451 (Suzhou Bojie Resin Technology Co., LTD., Suzhou City, China) und SA 400 (Sunresin Technology, LTD., Xi'an Shaanxi, China) genannt.
Im Abscheider des „Mixer-Settler-Extraktors” oder aber nach dem in Kontakt bringen der flüssigen Phase beinhaltend den (Meth)Acrylsäureester sowie nicht umgesetzte (Meth)Acrylsäure mit dem Ionenaustauscher wird eine organische Phase als zweiter Extrakt erhalten, welcher im Verfahrensschritt (V) von weiteren Nebenprodukten unter Erhalt einer hochreinen (Meth)Acrylsäurealkyl-ester-Phase befreit wird.
Dabei kann es zunächst vorteilhaft sein, diesen zweiten Extrakt zunächst einer weiteren Extrakationseinheit (nachfolgend – Extraktionseinheit B – genannt) zuzuführen, in deren oberen Bereich, vorzugsweise in deren oberes Drittel, noch mehr bevorzugt in deren oberes Viertel, Wasser eingespeist wird, so dass das Wasser die in dieser Extraktionseinheit B aufsteigende organische Flüssigphase im Gegenstrom wascht, wobei auch hier vorzugsweise sichergestellt wird, dass die organische Phase in Form von Tropfen durch die kontinuierliche, wässrige Phase hindurch läuft, wobei auch in dieser Extraktionseinheit B gegebenenfalls weitere Base, vorzugsweise in Form einer wässrigen Alkalilösung, insbesondere in Form einer wässrigen Natriumhydroxid-Lösung, zugesetzt werden kann. Der auf diese Weise erhaltene dritte Extrakt besteht vorzugsweise zu mindestens 77,5 Gew.-%, besonders bevorzugt zu mindestens 80 Gew.-% und am meisten bevorzugt zu mindestens 84,7 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der aufgereinigten (Meth)Acrylsäureester-Phase, aus dem (Meth)Acrylsäureester.
Dieser kann dann von weiteren Nebenprodukten (Leicht- und Hochsieder, also Verbindungen, deren Siedepunkt niedriger oder höher als der des (Meth)Acrylsäureesters ist) unter Erhalt einer hochreinen (Meth)Acrylsäureester-Phase befreit werden, wobei diese weitere Aufreinigung vorzugsweise durch einen oder mehrere weitere(n) Destillationsschritt(e), vorzugsweise in einer oder mehreren weitere(n) Rektifikationseinheit(en), erfolgt. Die auf diese Weise erhaltene, hochreine (Meth)Acrylsäureester-Phase basiert vorzugsweise zu mindestens 90 Gew.-%, besonders bevorzugt zu mindestens 95 Gew.-% und am meisten bevorzugt zu mindestens 99,7 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der hochreinen (Meth)Acrylsäureester-Phase, auf dem (Meth)Acrylsäureester.
Einen Beitrag zur Lösung der eingangs genannten Aufgaben leistet auch ein (Meth)Acrylsäureester, besonders bevorzugt n-Butylacrylat, erhältlich durch das vorstehend beschriebene Verfahren.
Einen Beitrag zur Lösung der eingangs genannten Aufgaben leistet auch ein Verfahren zur Herstellung eines auf (Meth)Acrylsäureestern, besonders bevorzugt auf n-Butylacrylat, basierenden Polymers, beinhaltend die Verfahrensschritte

(a) Herstellung eines (Meth)Acrylsäureesters, besonders bevorzugt eines n-Butylacrylates, durch das vorstehend beschriebene Verfahren;
(b) radikalische Polymerisation des (Meth)Acrylsäureesters, besonders bevorzugt des n-Butylacrylates.

Einen Beitrag zur Lösung der eingangs genannten Aufgaben leistet weiterhin das durch das vorstehend beschriebene Verfahren erhältliche, auf (Meth)Acrylsäureestern, besonders auf n-Butylacrylat, basierende Polymer.
Die Erfindung wird nun anhand nicht limitierender Figuren und Beispiele weiter erläutert.
Es zeigt die 1 ein herkömmliches Verfahren zur Herstellung eines (Meth)Acrylsäureesters (n-Butylacrylat).
Es zeigt die 2 das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines (Meth)Acrylsäureesters (n-Butylacrylat).
Gemäß der 1 werden in einem herkömmlichen Verfahren zur Herstellung eines (Meth)Acrylsäureesters in einer Reaktionszone, beispielsweise umfassend die beiden Reaktionsbereiche 1 und 2, n-Butanol (BuOH) und Acrylsäure (AA) zu n-Butylacrylat umgesetzt. Die eingesetzte Acrylsäure hat dabei vorzugsweise eine Reinheit von mindestens 75 Gew.-%, noch mehr bevorzugt mindestens 90 Gew.-%, darüber hinaus bevorzugt mindestens 95 Gew.-% und am meisten bevorzugt mindestens 99 Gew.-%. Der flüssige Austragsstrom des Reaktionsbereiches 1 bildet dabei den Zulauf des nachfolgenden Reaktionsbereiches 2 und gelangt über einen Überlaufs in den Reaktionsbereich 2. Aufgesetzt auf die Reaktionszone ist die Rektifikationseinheit 3, in welche die Brüden der Reaktionsbereiche 1 und 2 eingespeist werden. In dieser Rektifikationseinheit wird über Kopf ein wässriges Produkt, welches neben Wasser vor allem auch n-Butanol enthält, abgezogen und in einem Abscheider 3 kondensiert. Dabei bildet sich eine organische, im Wesentlichen aus dem n-Butanol bestehende Phase und eine im Wesentlichen aus Wasser bestehende Prozessabwasser-Phase. Die organische, im Wesentlichen aus n-Butanol bestehende Phase wird in die Rektifikationseinheit 3 zurückgeführt, während die Prozessabwasser-Phase in einen Sammelbehälter 5 gegeben wird.
Das in der Reaktionszone zurückbehaltene, das n-Butylacrylat enthaltene Reaktionsgemisch
wird zunächst einer Wasserwäsche in einer ersten Extraktionseinheit 7 (= Extraktionseinheit A im Sinne der vorangegangenen Beschreibung) zugeführt, um vor allem den Katalysator (p-Toluolsulfonsäure) abzutrennen. Das Sumpfprodukt dieser Extraktionseinheit A
welches große Mengen an p-Toluolsulfonsäure enthält, wird in den Reaktionsbereich 1 zurückgeführt. Das Kopfprodukt dieser Extraktionseinheit (im hauptsächlich bestehend aus n-Butylacrylat) wird sodann einer alkalischen Reaktivextraktion in der weiteren Extraktionseinheit 8 zugeführt, in der noch immer enthaltener Katalysator, nicht umgesetzte Acrylsäure sowie weitere Nebenprodukte in Form ihrer Alkali-Salze abgetrennt werden. Im Sumpf dieser Extraktionseinheit 8 wird eine Alkali-Salze beinhaltende Nebenkomponenten-Phase
erhalten, welche mit der Prozessabwasser-Phase im Sammelbehälter 5 vereinigt wird. Das den Alkylester beinhaltende Kopfprodukt der Extraktionseinheit B wird in weiteren Destillationsschritten unter Erhalt einer hochreinen n-Butylacrylat-Phase weiter aufgereinigt (nicht gezeigt).
Aus der im Sammelbehälter 5 erhaltenen Zusammensetzug wird sodann mittels einer weiteren Rektifikationseinheit 6 noch enthaltenes n-Butanol abgetrennt
welches ebenfalls in die Rektifikationseinheit 3 zurückgeführt wird. Die in der Rektifikationseinheit 6 als Sumpfprodukt zurückbleibende, wässrige Phase wird sodann einer Verbrennungseinheit zugeführt.
Gemäß dem in 2 gezeigten, erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt im Gegensatz zur 1 die alkalische Reaktivextraktion nicht dadurch, dass das Kopfprodukt der Extraktionseinheit A in einer weiteren Rektifikationskolonne mit einer konzentrierten Alkalilauge extrahiert wird, sondern gemäß dieser in der 2 gezeigten, besonderen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens in einem „Mixer-Settler-Extraktor”. Das in der Extraktionseinheit 7 erhaltene Kopfprodukt (im hauptsächlich bestehend aus n-Butylacrylat und nicht umgesetzter Acrylsäure) wird in den Mischbereich 9 eines „Mixer-Settler-Extraktors” gegeben und dort mit einer wässrigen Natronlauge unter Bildung einer Emulsion als flüssiges Mehrphasensystem aus wässriger und organischer Phase vermischt. Diese Emulsion gelangt sodann in den Abscheider 10 des „Mixer-Settler-Extraktors”, in dem eine Trennung der wässrigen und der organischen Phase erfolgt. Die wässrige Phase, die üblicherweise weniger als 1 Gew.-% NaOH enthält, wird wieder in den Mischbereich zurückgeführt, wobei die zur Neutralisation gemäß den Bedingungen i) oder ii), vorzugsweise i) und ii), erforderliche Menge an Base durch den Zusatz konzentrierterer Natronlauge entsprechend eingestellt wird. Nicht zurückgeführte, wässrige Phase kann als Stoffstrom
in den Reaktionsbereich 1 zurückgeführt werden, wie dies in der 1 gezeigt ist. Die im Abscheider 10 abgetrennte, organische Phase, welche das n-Butylacrylat enthält, kann einer erneuten Extraktion mit Wasser unterworfen werden. Anschließend kann eine weitere, destillative Aufreinigung unter Erhalt von reinem n-Butylacrylat erfolgen.
BEISPIELE
Beispiel 1: Neutralisation eines Gemisches mit Natronlauge
Ein Gemisch aus n-Butylacrylat, 1 Gew.-% Acrylsäure (bezogen auf das Gewicht des n-Butylacrylates) wurde mit verschiedenen Mengen an wässriger Natronlauge versetzt. Dabei wurde folgendes beobachtet:
NaOH, eingesetzt in einem 2-fachen Überschuss zu der im Gemisch vorliegenden Acrylsäure:
nach 8 Tagen starke Verfärbung infolge der Bildung von Polymerisat;
NaOH, eingesetzt in einem 1,5-fachen Überschuss zu der im Gemisch vorliegenden Acrylsäure:
nach 8 Tagen starke Verfärbung infolge der Bildung von Polymerisat;
NaOH, eingesetzt in äquimolarer Menge zu der im Gemisch vorliegenden Acrylsäure:
auch nach 8 Tagen keine Verfärbung.
Beispiel 2: Neutralisation eines Gemisches mit basischen Anionenaustauschern
Ein Gemisch aus n-Butylacrylat, 1 Gew.-% Acrylsäure (bezogen auf das Gewicht des n-Butylacrylates) wurde zum einen mit Amberlyst^®A21 (pKa-Wert = 9,0) und zum anderen mit Amberlyst^®A26 OH (pKa-Wert = 14,0) (beide Rohm & Haas Company, Philadelphia, USA) über Nacht in Kontakt gebracht. Die Anionenaustauscher wurden zuvor mit deionisiertem Wasser gewaschen und mit einer 5 gew.-%igen NaOH-Lösung konditioniert. Anschließend wurde das Gemisch auf seine Zusammensetzung hin analysiert. Dabei zeigte sich, dass insbesondere der Einsatz des Anionenaustauschers Amberlyst^®A21 zu einer wirksamen Entfernung der Acrylsäure führte, ohne dass das n-Butylacrylat in nennenswertem Umfang gespalten wurde. In Vergleich dazu führte der Einsatz des Anionenaustauschers Amberlyst^®A26 OH zu einer deutlich stärken Spaltung des n-Butylacrylates.
Bezugszeichenliste

1, 2: Kaskadierte Reaktionsbereiche der Reaktionszone
3: Rektifikationskolonne
4: Abscheider
5: Sammelbehälter
6: Rektifikationskolonne zur Abtrennung des n-Butanols
7: Extraktionseinheit A
8: Extraktionseinheit B
9: Mischer
10: Abscheider

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 1468932 A [0003]
DE 2226829 A [0003]
DE 2252334 A [0003]
DE 2552987 A [0003]
DE 19604253 A1 [0004]
DE 19604252 A [0016]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

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Giralico, M. A., Post, T. A., Greaves, M. C., Stevenson, E., 1998, „Introducing LIGHTNIN's Integrated SW/EW Mixer-Settler Unit”, ALTA 1998 Copper Hydrometallurgy Forum Proceedings [0033]
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Nyman, B., et al, 1998, ”The Outokumpu Copper Solvent Extraction Process – An Approach Based an Interactions Between Running Parameters and Mixer-Settler Design Introduced at Radomiro Tomic VSF SX Plant in Chile”, ALTA 1998 Copper Hydrometallurgy Forum Proceedings [0033]
Williams, R. L., Sonntag, A. A., 1995, ”Krebs And Solvent Extraction”, ALTA 1995 Copper Hydrometallurgy Forum Proceedings [0033]
Buchalter, E. M., Kleinberger, R., 1998, ”Copper Solvent Extraction using a Bateman Pulse Column”, ALTA 1998 Copper Hydrometallurgy Forum Proceedings [0033]
Wilhelm R. A. Vauck und Hermann A. Müller, „Grundoperationen Chemischer Verfahrenstechnik”, 11. Auflage, Wiley-VCH-Verlag, Seite 797 [0034]

Claims

Ein Verfahren zur Herstellung von (Meth)Acrylsäureestern durch Umsetzung einer Alkohol-Phase mit einer (Meth)Acrylsäure-Phase, beinhaltend den Verfahrensschritt: – in Kontakt bringen einer flüssigen Phase beinhaltend den (Meth)Acrylsäureester sowie nicht umgesetzte (Meth)Acrylsäure mit einer Base und mindestens teilweise Neutralisation der nicht umgesetzten (Meth)Acrylsäure durch die Base, wobei mindestens eine der folgenden Bedingungen erfüllt ist: i) der pH-Wert der flüssigen Phase liegt nach dem in Kontakt bringen mit der Base bei höchstens 10,5; ii) die Base wird in einer solchen Menge eingesetzt, dass das Molverhältnis von Hydroxid-Ionen, welche die Base freizusetzen vermag, zu (Meth)Acrylsäure (OH^–:(Meth)Acrylsäure) höchstens 1,10:1 beträgt.
Das Verfahren nach Anspruch 1, wobei das in Kontakt bringen der flüssigen Phase mit der Base in einem Kontaktbereich erfolgt und wobei an keiner Stelle im Kontaktbereich der pH-Wert der flüssigen Phase nach einem Zeitraum von mindestens 1 Sekunde nach dem in Kontakt bringen der flüssigen Phase mit der Base größer als 13,0 ist.
Das Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Bedingung i) erfüllt ist.
Das Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Bedingung ii) erfüllt ist.
Das Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Alkohol-Phase n-Butanol und die (Meth)Acrylsäure-Phase Acrylsäure enthält.
Das Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Base eine wässrige Natriumhydroxid-Lösung ist.
Das Verfahren nach Anspruch 6, wobei das in Kontakt bringen in einer Mischeinheit erfolgt, welche fluidleitend mit einer Scheideeinheit verbunden ist.
Das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Base ein Ionenaustauscherharz ist.
Das Verfahren nach Anspruch 8, wobei das Ionenaustauscherharz ein basischer Anionenaustauscher mit einem pKa-Wert in einem Bereich von 8 bis 11 ist.
(Meth)Acrylsäureester, erhältlich durch ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
Ein Verfahren zur Herstellung eines auf (Meth)Acrylsäureestern basierenden Polymers, beinhaltend die Verfahrensschritte (a) Herstellung eines (Meth)Acrylsäureesters nach einem der Ansprüche 1 bis 9; (b) radikalische Polymerisation des (Meth)Acrylsäureesters.
Ein auf (Meth)Acrylsäureestern basierendes Polymer, erhältlich durch ein Verfahren nach Anspruche 11.