FR2952060A1

FR2952060A1 - Procede de fabrication d'un produit derive de l'epichlorhydrine

Info

Publication number: FR2952060A1
Application number: FR0957793A
Authority: FR
Inventors: Patrick Gilbeau
Original assignee: Solvay SA
Current assignee: Solvay SA
Priority date: 2009-11-04
Filing date: 2009-11-04
Publication date: 2011-05-06
Anticipated expiration: 2029-11-04
Also published as: TW201124439A; EP2496626A2; FR2952060B1; WO2011054769A3; WO2011054769A2; CN102686632A

Abstract

Procédé de fabrication d'un produit dérivé de l'épichlorhydrine par conversion d'épichlorhydrine au départ d'une matière première comprenant de l'épichlorhydrine, dans lequel on utilise un agent d'alkylation comme additif ajouté à la conversion de l'épichlorhdyrine, en une quantité additionnelle par rapport à la quantité de cet agent d'alkylation présent comme impureté dans la matière première.

Description

Procédé de fabrication d'un roduit dérivé de l'é.ichlorh drine La présente invention se rapporte à un procédé de fabrication d'un produit dérivé de l'épichlorhydrine Les produit dérivés de l'épichlorhydrine trouvent des usages dans différents domaines comme les revêtements protecteurs, les liants, les adhésifs, les encres, les applications alimentaires, la fabrication du papier, les retardateurs de flamme, la détergence, et les élastomères, par exemple. Lorsque le produit dérivé de l'épichlorhydrine est une résine époxy liquide, par exemple, une étape critique de la fabrication réside dans la difficulté de récupérer ladite résine au départ d'un mélange contenant la résine et des sels inorganiques, suite à la présence dans le mélange de sous-produits organiques solides. La récupération s'effectue généralement en traitant le mélange contenant la résine et les sels inorganiques par un mélange d'eau et d'un solvant organique dont la solubilité dans l'eau est limitée. La phase organique obtenue qui contient la résine époxy liquide et la phase aqueuse obtenue qui contient les sels sont séparées par décantation. La présence d'une troisième phase solide à l'interface des phases organique et aqueuse rend leur séparation difficile. Dans la demande de brevet DD 216 471 Al, la récupération de la résine est effectuée en ajoutant au mélange contenant la résine et des sels inorganiques, par étapes, le solvant organique dont la solubilité dans l'eau est limitée et l'eau, le solvant étant ajouté en premier lieu et l'eau étant ensuite ajoutée après une période minimale de 15 min. Cette procédure en plusieurs étapes ne résout pas complètement le problème lié à la présence de la troisième phase solide et de plus, elle allonge le temps de l'étape de récupération de la résine ce qui diminue la productivité du procédé de fabrication de la résine.

L'invention a pour but de remédier au problème mentionné ci-dessus en fournissant un procédé de fabrication d'un produit dérivé de l'épichlorhydrine par conversion d'épichlorhydrine au départ d'une matière première comprenant de l'épichlorhydrine, dans lequel on utilise un agent d'alkylation comme additif ajouté à la conversion de l'épichlorhydrine, en une quantité additionnelle par rapport à la quantité de l'agent d' alkylation présent comme impureté dans la matière première, le dit agent d'alkylation étant choisi parmi les composés organiques halosubstitués, sulfatosubstitués, sulfonatosubstitués, - 2 carbonatosubstitués, phosphatosubstitués et les mélanges d'au moins deux d'entre eux. Une caractéristique essentielle de l'invention consiste à ajouter un agent d' alkylation à la conversion de l'épichlorhydrine.

Les avantages liés à l'addition d'un tel agent sont multiples. • Contrôle aisé de la réaction de conversion de l'épichlorhydrine ; • Augmentation de la sélectivité du procédé pour le produit dérivé de l'épichlorhydrine ; • Possibilité de choisir parmi plusieurs procédures de récupération du produit dérivé de l'épichlorhydrine ; • Meilleure utilisation de la matière première ; • Diminution de la quantité de sous-produits formés ; • Diminution de la quantité de rejets à traiter et à éliminer ; • Réduction globale du coût du procédé ; • Amélioration de la productivité du procédé ; • Simplification des équipements. Plus spécifiquement, lorsque le dérivé de l'épichlorhydrine est une résine époxy liquide, l'addition de l'agent d'alkylation, permet de mener la réaction dans des conditions telles que la récupération de la résine peut être réalisée facilement, par exemple en ajoutant au mélange contenant la résine et des sels inorganiques, un mélange d'eau et d'un solvant organique dont la solubilité dans l'eau est limitée, et en séparant les phases aqueuses et organiques obtenues par décantation. Sans vouloir être lié par une quelconque explication théorique, on pense que l'addition d'un agent d'alkylation inhibe la formation de sous-produits organiques solides, par exemple des résines époxy de plus haut poids moléculaire, qui seraient responsables des difficultés de séparation mentionnées ci-dessus, lorsque le dérivé époxy est une résine époxy liquide. Dans le procédé selon l'invention, le produit dérivé de l'épichlorhydrine peut être choisi parmi les résines époxy, les éthers de glycidyle, les esters de glycidyle, les amides de glycidyle, les imides de glycidyle, les amines de glycidyle, les produits utilisables comme coagulants, les résines résistant à l'eau, les agents de cationisation, les agents retardateurs de flamme, les ingrédients pour détergents, les élastomères de l'épichlorhydrine, les polyéthers-polyols halogénés, le monochloropropanediol, et les mélanges d'au moins deux d'entre eux.

Le produit dérivé de l'épichlorhydrine peut être tel que décrit dans la demande Internationale WO 2008/152044 au nom de SOLVAY, et plus spécifiquement le passage de la page 13, ligne 10, à la page 44, ligne 8, et dans la demande Internationale PCT/ EP2009/053766 au nom de SOLVAY, et plus spécifiquement le passage de la page 27, ligne 26, à la page 33, ligne 18. Dans le procédé selon l'invention, le produit dérivé de l'épichlorhydrine est de préférence une résine époxy. Par résine époxy on entend désigner un polymère dont la formule chimique contient au moins un groupement oxirane, de préférence un groupement 2,3- époxypropyloxy. Par polymère, on entend designer des molécules comportant plusieurs unités jointes l'une à l'autre par des liaisons covalentes, souvent de manière récurrente, ces unités étant appelées unités récurrentes. Le nombre d'unités récurrentes est supérieur à zéro. Un polymère contient au moins un type d'unité récurrente. Lorsque le polymère ne contient qu'un seul type d'unité récurrente, il est appelé un homopolymère. Lorsque le polymère contient plus d'un seul type d'unité récurrente, il est appelé un copolymère. Le copolymère peut être de type statistique, de type alterné ou de type à blocs, tel que décrit dans "Polymer Science Dictionary, M.S.M., Elsevier Applied Science, London and New York, 1989, page 86". Des exemples de formules chimiques de résines époxy sont présentés à la Figure 1, lorsque n est différent de zéro. Dans le procédé selon l'invention, la résine époxy est de préférence une résine époxy liquide. Par résine époxy liquide, on entend désigner les résines Type I Grade 1 Classe A et B, Type Il Grade 1 Classes A, B et C, Type IV Grade 1 Classes A à D, Type V Grade 1 Classes A et B et Type VI Grade 1 Classe A, telles que définies dans la norme ASTM D 1763 û 00 (2005) et intitulée « Standard Specifications for Epoxy Resins ». Dans le procédé selon l'invention, par matière première, on entend désigner l'ensemble des produits chimiques utilisés pour assurer la conversion de l'épichlorhydrine. Outre l'épichlorhydrine, il peut s'agir d'un co-réactif, d'un solvant, d'un catalyseur, ou d'un mélange d'au moins deux d'entre eux. Dans le procédé selon l'invention, la matière première peut comprendre au moins un composé autre que l'épichlorhydrine, sélectionné parmi les monoalcools, les acides mono carboxyliques, les polyols, les polyamines, les amino alcools, les polyimides, les polyamides, les acides polycarboxyliques, 2952060 4- l'ammoniac , les amines, les polyaminoamides, les polyamines, les sels d'amine, l'acide phosphorique, les sels d'acide phosphorique, les oxychlorures de phosphore, les esters de l'acide phosphorique, les acides phosphoniques, les esters d'acides phosphoniques, les sels d'acides phosphoniques, les acides 5 phosphiniques, les esters d'acides phosphiniques, les sels d'acides phosphiniques, les phosphines oxyde, les phosphines, les alcools éthoxylés, les oxydes d'alkylène, les oxydes de phénylène, l'eau, Ies composé di- ou polyhydroxylés qui peuvent optionnellement être halogénés et/ou avoir des liaisons éthers oxydes et/ou avoir des doubles liaisons susceptibles d'être 10 halogénées dans une étape ultérieure. Dans le procédé selon l'invention, la matière première peut comprendre au moins un composé basique. Le composé basique peut être un composé basique organique ou inorganique. Les composés basiques organiques sont par exemple des amines, des phosphines, des hydroxydes d'ammonium, de phosphonium ou 15 d'arsonium. Les composés basiques inorganiques sont préférés. On entend désigner par composés inorganiques des composés qui ne contiennent pas de liaison carbone-hydrogène. Le composé basique inorganique peut être sélectionné parmi les oxydes, les hydroxydes, les carbonates, les hydrogénocarbonates, les phosphates, les hydrogénophosphates et les borates 20 alcalins ou alcalino-terreux, et leurs mélanges. Les oxydes et les hydroxydes alcalins et alcalino-terreux sont préférés. Les composés basiques préférés se présentent sous la forme de solutions ou de suspensions aqueuses concentrées de soude caustique, d'hydroxyde de calcium ou sous forme de saumure caustique purifiée. L'expression « saumure caustique purifiée » signifie ici de la soude 25 caustique qui contient du chlorure de sodium comme par exemple celle produite dans un procédé d'électrolyse à diaphragme. Dans le procédé selon l'invention, la matière première peut comprendre au moins un sel d'ammonium quaternaire. Le sel d'ammonium quaternaire peut être choisi par le groupe constitué des halogénures, des phosphates, des sulfates 30 et des arséniates d'ammonium, de phosphonium, d'arsonium quaternaires, et des mélanges d'au moins deux d'entre eux. Le composé autre que l'épichlorhydrine peut être tel que décrit dans la demande Internationale WO 2008/152044 au nom de SOLVAY, et plus spécifiquement le passage de la page 13, ligne 10, à la page 44, ligne 8, et dans la 35 demande Internationale PCT/ EP2009/053766 au nom de SOLVAY, et plus spécifiquement le passage de la page 27, ligne 26, à la page 33, ligne 18.

5 Dans le procédé selon l'invention, le composé autre que l'épichlorhydrine peut être un monoalcool, de préférence choisi dans le groupe constitué du 1-butanol, d'un alcool primaire de C12 à C14 , d'un crésol et de n'importe quel mélange d'au moins deux d'entre eux.

5 Dans le procédé selon l'invention, le composé autre que l'épichlorhydrine peut être un acide monocarboxylique, de préférence choisi dans le groupe constitué de l'acide néodecanoïque, de l'acide acrylique, de l'acide méthacrylique, et de n'importe quel mélange d'au moins deux d'entre eux. Dans le procédé selon l'invention, le composé autre que l'épichlorhydrine 10 peut être un amino alcool, de préférence le p-aminophénol. Dans le procédé selon l'invention, le composé autre que l'épichlorhydrine est de préférence un polyol et plus spécifiquement un diol sélectionné dans le groupe constitué du Bisphénol A (4,4'-dihydroxy-2,2-diphénylpropane, 4,4'-isopropylidènediphénol), du tétrabromo Bisphénol A (4,4'- 15 isopropylidénebis(2,6-dibromophénol)), du Bisphénol AF (4,4'-[2,2,2-trifluoro-1-(trifluorométhyl)éthylidène]bisphénol), de l'hexafluorobisphénol A (4,4'-dihydroxy-2,2-diphényl-1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane), du 1,1,2,2-tétra(phydroxyphényl)éthane, du tetraméthylbisphénol (4,4'-dihydroxy-3,3',5,5'-tetraméthyl bisphénol), du 1,5-dihydroxynaphthalène, du 1,1',7,7'-tétrahydroxy- 20 dinaphthyl méthane, du 4,4'-dihydroxy-a-méthylstilbène, d'un produit de condensation du Bisphénol A avec le formaldéhyde (Bisphenol A novolac), d'un produit de condensation du phénol avec le formaldéhyde, de préférence le Bisphénol F (mélange d'isomères o,o', o,p' et p,p' du dihydroxy diphénylméthane), d'un produit de condensation du crésol avec le formaldéhyde 25 (mélange d'isomères o,o', o,p' et p,p' du méthyl hydroxy diphénylméthane), d'un produit d'alkylation du phénol et du dicyclopentadiène (2,5-bis[(hydroxy phényl]octahydro-4,7-méthano-5H-indène), d'un produit de condensation du phénol et du glyoxal (tétrakis(4-hydroxy-phényl)éthane), d'un produit de condensation du phénol et d'un hydroxybenzaldéhyde (e.g., tris(4- 30 hydroxyphényl)méthane), du 1,1,3-tris-(p-hydroxyphényl)-propane, et les mélanges d'au moins deux d'entre eux. Le Bisphénol A est plus particulièrement préféré. 2952060 2952060 -6 Dans un mode de réalisation particulièrement préféré du procédé selon l'invention, le composé autre que l'épichlorhydrine est le Bisphénol A et le produit dérivé de l'épichlorhydrine est une résine époxy liquide de Type I Grade 1 Classes A et B, telle que définies dans la norme ASTM D 1763 û 00 5 (2005) et intitulée « Standard Specifications for Epoxy Resins ». Cette résine présente généralement une viscosité à 25 °C supérieure ou égale à 3 000 cP et inférieure ou égale à 40 000 cP, souvent supérieure ou égale à 3 000 cP et inférieure ou égale à 20 000 cP et fréquemment supérieure ou égale à 15 000 cP et inférieure ou égale à 40 000 cP. Cette résine présente 10 généralement un poids équivalent d'époxyde supérieur ou égal à 170 et inférieur ou égal à 226, souvent supérieur ou égal à 170 et inférieur ou égal à 200, et fréquemment supérieur ou égal à 190 et inférieur ou égal à 226. Le poids équivalent d'époxyde est défini comme le poids en gramme de résine qui contient un équivalent molaire de fonction époxyde.

15 Dans ce mode de réalisation particulièrement préféré, la matière première peut aussi comprendre au moins un composé basique, tel que défini plus haut. Ce mode réalisation particulièrement préféré est utilisé dans le procédé connu sous le nom de Procédé de Couplage Caustique (Caustic Coupling Process) pour la fabrication d'une résine époxy liquide, et tel que décrit dans 20 Ullmann's Encyclopedia of industrial Chemistry, Fifth Completely Revised edition, Vol. A9, pages 548-549. Dans ce mode de réalisation particulièrement préféré, la matière première comprend généralement au moins un sel d'ammonium quaternaire, tel que défini plus haut.

25 Dans ce mode de réalisation particulièrement préféré, la matière première peut aussi comprendre au moins un composé basique et au moins un sel d'ammonium quaternaire. Ce mode réalisation est utilisé dans le procédé connu sous le nom de Procédé par Catalyse par Transfert de Phase (Phase Transfer Catalyst Process) pour la fabrication d'une résine époxy liquide, et tel que décrit 30 dans Ullmann's Encyclopedia of industrial Chemistry, Fifth Completely Revised edition, Vol. A9, pages 548-549 Dans le procédé selon l'invention, l'agent d'alkylation peut être un composé organique halosubstitué choisi parmi les dérivés alkyles halosubstitués, cycloalkyles halosubstitués, cycloalkylalkyle halosubstitués, arylalkyle 35 halosubstitués, aryle halosubstitués, alkylvinyle halosubstitués, vinyle halo substitués, arylvinyle halosubstitués, alkylarylvinyl halo substitués, les - 7 époxydes d'alkyle halosubstitués autres que l'épichlorhydrine , les époxydes d'alkylaryle halosubstitutés, les époxydes de cycloalkyle halosubstitutés, les époxydes de cycloalkylalkyle halosubstitués, les composés hétérocycliques halo substitués ou les composés hétérocycliques alkylés halo substitués autres que l'épichlorhydrine, et les mélanges d'au moins deux d'entre eux. Les groupes alkyles comprennent généralement les chaînes alkyles linéaires ou branchées de 1 à 6 atomes de carbone incluant, mais non limitées à, méthyle, éthyle, n-propyle, iso-propyle, n-butyle, iso-butyle, sec-butyle, t-butyle, n-pentyle, 1-méthylbutyle, 2,2-diméthylbutyle, 2-méthylpentyle, 2,2- diméthylpropyle, n-hexyle et similaires. L'agent d'alkylation est de préférence un composé organique halo substitué. Dans le procédé selon l'invention, le composé organique halosubstitué peut être mono- ou polyhalogéné. L'atome d'halogène dans le composé organique halosubstitué peut être choisi parmi le fluor, le chlore, le brome et l'iode. Le composé organique halosubstitué peut contenir plusieurs atomes d'halogène différents choisis parmi ceux cités ci-avant. Le composé organique halosubstitué peut aussi comprendre au moins un hétéroatome autre que l'halogène. De façon préférée, le composé organique halosubstitué est un mono- ou un polychlorure d'alkyle, d'alcènyle, de cyccloalkyle ou de cycloalcènyle. De façon plus préférée, le composé organique halosubstitué est un mono- ou un polychlorure d'alkyle ou d'alcènyle. Dans le procédé selon l'invention, le composé organique halosubstitué est de préférence choisi parmi les composés suivants et les mélanges d'au moins deux d'entre eux : • le chlorométhane, souvent le dichlorométhane, fréquemment le trichlorométhane, usuellement le tétrachlorométhane, et n'importe quel mélange d'au moins deux d'entre eux, • le chloroéthane, • le chloropropane, souvent le 2-chloropropane, fréquemment le 1-chloropropane, et n'importe quel mélange d'au moins deux d'entre eux, • le dichloroéthane, souvent le 1,2-dichloroéthane, • le dichloropropane, de préférence le 1,3-dichloropropane, le 1,2-dichloropropane, le 2,2-dichloropropane, et n'importe quel mélange d'au moins deux d'entre eux, - 8 • le trichloropropane, de préférence le 1,2,2-trichloropropane, le 1,1,2-trichloropropane, le 1,2,3-trichloropropane, et n'importe quel mélange d'au moins deux d'entre eux, • le chloropropène, souvent le 2-chloro-1-propène, fréquemment le 1-chloro-1- propène cis, usuellement le 1-chloro-1-propène trans, spécifiquement le 3-chloro-1-propène, et n'importe quel mélange d'au moins deux d'entre eux, • le dichloropropène, souvent le cis-1,3-dichloropropane, fréquemment le trans-1,3-dichloropropène, usuellement le 3,3-dichloro-l-propène, fréquemment le 2,3-dichloro-l-propène, usuellement le 1,3-dichloro-l-propène-cis, spécifiquement le 1,3-dichloro-l-propène-trans, et n'importe quel mélange d'au moins deux d'entre eux, • le trichloropropène, souvent le 1,3,3-trichloro-1-propène-cis, fréquemment le 1,3,3-trichloro-l-propène-trans, usuellement le 1,2,3-trichloropropane-cis, spécifiquement le 1,2,3-trichloropropane-trans, et n'importe quel mélange d'au moins deux d'entre eux, • les éthers chloroalkylés de formule brute RO(CH2)pCl où p est supérieur ou égal à 1, fréquemment les éthers chlorométhylés de formule brute ROCH2C1, plus spécifiquement le méthyl chlorométhyl éther, le bis chlorométhyl éther, le benzyl chlorométhyl éther, le t-butyl chlorométhyl éther, le méthoxyéthoxy chlorométhyl éther, et n'importe quel mélange d'au moins deux d'entre eux, • les composés aromatiques substitués par un groupe chlorométhylé, souvent le chlorure de benzyle, • le chloroéthanol, souvent le 2-chloroéthanol, • le chloropropanol, souvent le 3-chloro-l-propanol, • le chloropropanol, souvent le 2-chloro-2-propèn-1-ol, fréquemment le 3-chloro-2-propène-1-ol cis et spécifiquement le 3-chloro-2-propène-1-ol trans, et n'importe quel mélange d'au moins deux d'entre eux • le monochloropropanediol, souvent le 3-chloro-1,2-propanediol, fréquemment le 2-chloro-1,3-propanediol, et leurs mélanges, • le dichloropropanol, souvent le 1,3-dichloropropan-2-ol, le 2,3-dichloropropan-l-ol, et n'importe quel de leurs mélanges, • les chloroéthers de preference choisis parmi les chloroéthers de formule chimique brute: C6H10C12O2, C6H12C12O, C6H9C13O2, C6H11C13O2, et n'importe quel mélange d'au moins deux d'entre eux, - 9 • les composés de formule chimique brute C4H7C1O2, C6H9C13, C6H9C13O2, C9H17C13O4, C9H15C15O, C3H3C13, et n'importe quel mélange d'au moins deux d'entre eux, • le dichloroépoxypropane, l'épibromhydrine, et leurs mélanges, • la chloroacétone, la dichloroacétone, de préférence la 1,3-dichloroacétone, et leurs mélanges. Dans le procédé selon l'invention, le composé organique halosubstitué est de façon plus préférée choisi parmi les dichloropropènes, les trichloropropanes, les trichloropropanes, le chlorure de benzyle, la chloroacétone, et les mélanges d'au moins deux d'entre eux. Dans le procédé selon l'invention, le composé organique sulfatosubstitué peut être du diméthyl sulfate, du diéthyl sulfate, du dihexyl sulfate, du diallyl sulfate, du dibenzyl sulfate et n'importe quel de leurs mélanges. Le diméthyl sulfate, le diallyl sulfate, le dibenzyl sulfate, et les mélanges d'au moins deux d'entre eux conviennent bien Dans le procédé selon l'invention, le composé organique sulfonatosubstitué peut être du tosylate de méthyle, du tosylate d'éthyle, du tosylate d'allyle, du tosylate de benzyle, du méthanesulfonate de méthyle, du méthanesulfonate d'éthyle, du méthanesulfonate d'allyle, du méthanesulfonate de benzyle, et n'importe quel de leurs mélanges. Le méthanesulfonate de méthyle, le méthanesulfonate d'allyle, le méthanesulfonate de benzyle, et les mélanges d'au moins deux d'entre eux conviennent bien. Dans le procédé selon l'invention, le composé organique carbonatosubstitué peut être du diméthyl carbonate, du diéthyl carbonate, du diallyl carbonate, du dibenzyl carbonate, et n'importe quel de leurs mélanges, Dans le procédé selon l'invention, le composé organique phosphatosubstitué peut être du triméthyl phosphate, du triéthyl phosphate, du triallyl phosphate, du tribenzyl phosphate, et n'importe quel de leurs mélanges. Dans le procédé selon l'invention, l'agent d'alkylation est utilisé comme additif ajouté à la conversion de l'épichlorhydrine en une quantité additionnelle par rapport à la quantité de cet agent d'alkylation présent comme impureté dans la matière première. L'agent d'alkylation peut être présent comme impureté dans la matière première contenant l'épichlorhydrine, en particulier comme impureté dans l'épichlorhydrine. Dans ce cas et sans vouloir être lié par une quelconque explication théorique, on pense que la quantité en agent d'alkylation 2952060 - 10 - en tant qu'impureté dans la matière première est insuffisante pour inhiber la formation des sous-produits organiques solides. L'agent d'alkylation peut être ajouté dans un ou plusieurs des produits chimiques composant la matière première.

5 Dans un premier mode de réalisation, l'agent d'alkylation est ajouté dans 1' épichlorhydrine. Dans un deuxième mode de réalisation, lorsque la matière première comprend au moins un produit chimique autre que l'épichlorhydrine, tels que ceux décrits ci-dessus, l'agent d'alkylation est ajouté à ce produit chimique.

10 Dans un troisième mode de réalisation, l'agent d'alkylation est ajouté dans le milieu dans lequel la conversion de l'épichlorhydrine se produit. Ce milieu est généralement un milieu réactionnel liquide. L'agent d'alkylation peut être ajouté de façon continue ou discontinue. Dans un mode de réalisation particulièrement préféré du procédé selon 15 l'invention, dans lequel le composé autre que l'épichlorhydrine est un diol, l'agent d'alkylation est de préférence ajouté dans le milieu de conversion de l'épichlorhydrine. Sans vouloir être lié par une explication théorique, on pense que cette façon de faire permet d'éviter une dégradation de l'agent d'alkylation qui limiterait son rôle inhibiteur de formation des sous produit organiques 20 solides, tels que des résines époxy de plus haut poids moléculaire. Dans une variante de ce mode de réalisation, il peut être judicieux d'ajouter l'agent d' alkylation dans le milieu de conversion de l'épichlorhydrine, lorsque le taux de transformation du diol exprimé en mol % de diol est généralement supérieur ou égal à 50 mol %, usuellement supérieur ou égal à 60 %, dans 25 beaucoup de cas supérieur ou égal à 70 %, souvent supérieur ou égal à 80 %, fréquemment supérieur ou égal à 90 %, et spécifiquement supérieur ou égal à 95 %. Cette variante convient bien lorsque le produit dérivé de l'épichlorhydrine est une résine époxy liquide, obtenue par conversion d'épichlorhydrine au départ d'une matière première comprenant de l'épichlorhydrine, un diol et un composé 30 basique. Dans cette variante, le diol est de préférence le Bisphénol A. Dans le procédé selon l'invention, le rapport entre la quantité additionnelle de l'agent d'alkylation et la quantité de l'agent d'alkylation présent comme impureté dans la matière première est généralement supérieur ou égal à 0,01, souvent supérieur ou égal à 0,1 fréquemment supérieur ou égal à 1, et 35 spécifiquement supérieur ou égal à 10. Ce rapport est habituellement inférieur 2952060 -11- ou égal à 1000, souvent inférieur ou égal à 500, fréquemment inférieur ou égal à 100, et spécifiquement supérieur ou égal à 50. Dans le procédé selon l'invention, la quantité additionnelle de l'agent d' alkylation rapportée à la quantité d' épichlorhydrine dans la matière première 5 et exprimée en g d'agent d'alkylation par kg d' épichlorhydrine est généralement supérieure ou égale à, 0,005, souvent supérieure ou égale à 0,02, fréquemment supérieure ou égale à 0,05 et en particulier supérieure ou égale à 0,1. Cette quantité additionnelle est généralement inférieure ou égale à 5, souvent inférieure ou égale à 1, fréquemment inférieure ou égale à 0,7 et en particulier 10 inférieure ou égale à 0,5. Dans la variante du mode de réalisation du procédé selon l'invention, dans laquelle le produit dérivé de l'épichlorhydrine est une résine époxy liquide, obtenue par conversion d'épichlorhydrine au départ d'une matière première comprenant de l'épichlorhydrine, du Bisphénol A, et un composé basique, le 15 rapport entre la quantité additionnelle de l'agent d'alkylation et la quantité de Bisphénol A, exprimée en g d'agent d'alkylation par kg de Bisphénol A est généralement supérieur ou égal à 0,03, souvent supérieur ou égal à 0,1 et en particulier supérieur ou égal à 0,3. Ce rapport est habituellement inférieur ou égal à 25, fréquemment inférieur ou égal à 5, et spécifiquement inférieur ou égal 20 à 3. Dans le procédé selon l'invention, l'épichlorhydrine présente dans la matière première peut avoir été fabriquée par n'importe quel procédé. L'épichlorhydrine peut provenir par exemple, d'un procédé de déshydrochloration de dichloropropanol, par exemple par un composé basique, 25 d'un procédé d'époxydation de chlorure d'allyle, ou des deux procédés. Parmi les procédés d'époxydation du chlorure d'allyle, le procédé d'époxydation par le peroxyde d'hydrogène est préféré. Dans le procédé selon l'invention, au moins une partie de l'épichlorhydrine est obtenue par réaction entre du dichloropropanol et au moins un composé 30 basique. Le composé basique peut être tel que défini plus haut. Dans le procédé selon l'invention, lorsque l'épichlorhydrine provient d'un procédé de déshydrochloration de dichloropropanol, le dichloropropanol peut lui-même être obtenu par n'importe quel procédé. Le dichloropropanol peut provenir par exemple d'un procédé d'hypochloration du chlorure d'allyle, d'un 35 procédé d'hydrochloration du glycérol, d'un procédé de chloration de l'alcool allylique, ou d'une combinaison d'au moins deux de ces procédés. Le 2952060 -12- dichloropropanol est de préférence obtenu par un procédé d'hydrochloration du glycérol, par un procédé de chloration de l'alcool allylique, ou par une combinaison des deux. Dans le procédé selon l'invention, au moins une partie du dichloropropanol 5 est de façon plus préférée obtenue par un procédé d'hydrochloration du glycérol, et plus spécifiquement par réaction entre du glycérol et du chlorure d'hydrogène. Dans le procédé selon l'invention, au moins une partie de l'épichlorhydrine est de préférence obtenue par déshydrochloration de dichloropropanol par un composé basique, et au moins une partie du dit dichloropropanol étant obtenu par 10 hydrochloration du glycérol. Dans le procédé selon l'invention, l'épichlorhydrine est de façon plus préférée obtenue par réaction entre du dichloropropanol et au moins un composé basique, et au moins une partie dudit dichloropropanol est obtenue par réaction entre du glycérol et du chlorure d'hydrogène.

15 Lorsque le dérivé de l'épichlorhydrine est une résine époxy, le procédé selon l'invention peut comprendre une étape à l'issue de laquelle on récupère un mélange comprenant la résine époxy et un sel, dans laquelle on traite le dit mélange avec de l'eau et au moins un solvant organique dont la solubilité dans l'eau est limitée, et dans lequel on sépare par décantation une première fraction 20 comprenant le solvant organique et la majeure partie de la résine époxy comprise dans le mélange avant le traitement et une deuxième fraction comprenant l'eau et la majeure partie du sel compris dans le mélange avant le traitement. Le solvant organique dont la solubilité dans l'eau est limitée peut être choisi dans le groupe constitué par le toluène, le xylène, le benzène, la méthyle 25 isobutyle cétone, la méthyle éthyle cétone, et les mélanges d'au moins deux d'entre eux. Les exemples ci-après entendent illustrer l'invention sans toutefois la limiter. Exemple 1 (comparatif 30 On procède de la façon suivante. A un mélange contenant 10 mol d'une épichlorhydrine obtenue par déshydrochloration de dichloropropanol par un composé basique, le dichloropropanol étant obtenu par hydrochloration de glycérol au moyen de chlorure d'hydrogène, et 1 mol de Bisphénol A, on ajoute progressivement 2 mol 35 de NaOH au départ d'une solution aqueuse à 40 % en poids de NaOH. La procédure est menée à la température d'ébullition du mélange résultant. 2952060 - 13 - L'épichlorhydrine contient comme impuretés du 3-chloro-l-propène, du 3,3-dichloro-l-propène, de la chloroacétone, du 3,3-dichloro-l-propène, du 1,2-dichloropropane, du 2,3-dichloro-l-propène, du 1,3-dichloro-l-propène-cis, du 1,3-dichloro-l-propène-trans, du 2-chloro-2-propène-l-ol, du 1,3- 5 dichloropropane, du 1,1,2-trichloropropane, du chlorobenzène, du 1,3-dichloropropane-2-ol et de l'alpha-monochlorhydrine de glycérol. La somme des quantités de ces impuretés rapportée à la quantité d'épichlorhydrine est de 0,11 g d'impuretés/kg d'épichlorhydrine. On soustrait en continu par distillation un mélange eau-épichlorhydrine. Le mélange eau-épichlorhydrine est 10 refroidi et on sépare par décantation une phase aqueuse et de l'épichlorhydrine. L'épichlorhydrine est retournée au mélange résultant. Lorsque la totalité de la soude caustique est consommée, on élimine l'excès d'épichlorhydrine par distillation. Au résidu de cette distillation, on ajoute en séquence de la méthyle isobutyle cétone et de l'eau. On agite le tout, puis on laisse décanter. On 15 observe la présence de trois phases, une phase organique légère contenant la majorité de la résine époxy formée dans la réaction entre l'épichorhydrine et le Bisphénol A, une phase aqueuse dense contenant la majorité du chlorure de sodium formé dans la dite réaction, et une phase solide diffuse à l'interface des phases organique et aqueuse. La quantité de cette phase solide est importante 20 (estimation visuelle). Exemple 2 (selon l'invention) On répète les opérations de l'exemple 1 sauf que l'on ajoute à l'épichlorhydrine du 3-chloro-l-propène, du 3,3-dichloro-l-propène, de la chloroacétone, du 3,3-dichloro-l-propène, du 1,2-dichloropropane, du 2,3- 25 dichloro-l-propène, du 1,3-dichloro-1-propène-cis, du 1,3-dichloro-l-propènetrans, du 2-chloro-2-propène-l-ol, du 1,3-dichloropropane, du 1,1,2-trichloropropane , du chlorobenzène, du 1,3-dichloropropane-2-ol et de l'alphamonochlorhydrine de glycérol (agents d'alkylation), avant le mélange avec le Bisphénol A, de façon à obtenir une somme des quantités de ces impuretés 30 rapportée à la quantité d'épichlorhydrine de 1,34 g/kg. La quantité de phase solide présente après décantation du mélange eau-méthyle isobutyle cétone est moins importante que dans l'exemple 1.

Claims

REVENDICATIONS1 - Procédé de fabrication d'un produit dérivé de l'épichlorhydrine par conversion d'épichlorhydrine au départ d'une matière première comprenant de l'épichlorhydrine, dans lequel on utilise un agent d'alkylation comme additif ajouté à la conversion de l'épichlorhydrine, en une quantité additionnelle par rapport à la quantité de cet agent d'alkylation présent comme impureté dans la matière première, le dit agent d'alkylation étant choisi parmi les composés organiques halosubstitués, sulfatosubstitués, sulfonatosubstitués, carbonatosubstitués, phosphatosubstitués et les mélanges d'au moins deux d'entre eux.
2 - Procédé selon la revendication 1 dans lequel l'agent d'alkylation est un composé organique halosubstitué choisi parmi les dichloropropènes, les trichloropropanes, les trichloropropanes, le chlorure de benzyle, la chloroacétone, et les mélanges d'au moins deux d'entre eux.
3 û Procédé selon la revendication 1 ou 2 dans lequel la quantité additionnelle de l'agent d'alkylation rapportée à la quantité d'épichlorhydrine dans la matière première et exprimée en g d'agent d'alkylation par kg d'épichlorhydrine est supérieure ou égale à 0,005 et inférieure ou égale à 5.
4 û Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel le produit dérivé de l'épichlorhydrine est choisi parmi les résines époxy, les éthers de glycidyle, les esters de glycidyle, les amides de glycidyle, les imides de glycidyle, les amines de glycidyle, les produits utilisables comme coagulants, les résines résistant à l'eau, les agents de cationisation, les agents retardateurs de flamme, les ingrédients pour détergents, les élastomères de l'épichlorhydrine, les polyéthers-polyols halogénés, le monochloropropanediol et les mélanges d'au moins deux d'entre eux.
5 û Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel la matière première comprend au moins un composé autre que l'épichlorhydrine, sélectionné parmi les monoalcools, les acides mono carboxyliques, les polyols, les polyamines, les amino alcools, les polyimides, les polyamides, les acides polycarboxyliques, l'ammoniac, les amines, les polyaminoamides, les polyimines, les sels d'amine, l'acide phosphorique, les sels d'acide 2952060 - 15 - phosphorique, les oxychlorures de phosphore, les esters de l'acide phosphorique, les acides phosphoniques, les esters d'acides phosphoniques, les sels d'acides phosphoniques, les acides phosphiniques, les esters d'acides phosphiniques, les sels d'acides phosphiniques, les phosphines oxyde, les phosphines, les alcools 5 éthoxylés, les oxydes d'alkylène, les oxydes de phénylène, l'eau, les composé di-ou polyhydroxylés qui peuvent optionnellement être halogénés et/ou avoir des liaisons éthers oxydes et/ou avoir des doubles liaisons susceptibles d'être halogénées dans une étape ultérieure.
6 û Procédé selon la revendication 5 dans lequel le produit est une résine 10 époxy et le polyol est un diol sélectionné dans le groupe constitué du Bisphénol A (4,4'-dihydroxy-2,2-diphénylpropane, 4,4'-isopropylidénediphénol), du tétrabromo Bisphénol A (4,4'-isopropylidénebis(2,6-dibromophénol)), du Bisphénol AF (4,4'-[2,2,2-trifluoro-1-(trifluorométhyl)éthylidène]bisphénol), de 1' hexafluorobisphénol A (4,4'-dihydroxy-2,2-diphényl-1,1,1,3,3,3- 15 hexafluoropropane), du 1,1,2,2-tétra(p-hydroxyphényl)éthane, du tetraméthylbisphénol (4,4'-dihydroxy-3,3',5,5'-tetraméthyl bisphénol), du 1,5-dihydroxynaphthalène, du 1,1',7,7'-tétrahydroxy-dinaphthyl méthane, du 4,4'-dihydroxy-a-méthylstilbène, d'un produit de condensation du Bisphénol A avec le formaldéhyde (Bisphenol A novolac), d'un produit de condensation du phénol 20 avec le formaldéhyde, de préférence le Bisphénol F (mélange d'isomères o,o', o,p' et p,p' du dihydroxy diphénylméthane), d'un produit de condensation du crésol avec le formaldéhyde (mélange d'isomères o,o', o,p' et p,p' du méthyl hydroxy diphénylméthane), d'un produit d'alkylation du phénol et du dicyclopentadiène (2,5 -bis [(hydroxy phénol]octahydro-4,7-méthano-5H-indène), 25 d'un produit de condensation du phénol et du glyoxal (tétrakis(4-hydroxyphényl)éthane), d'un produit de condensation du phénol et d'un hydroxybenzaldéhyde (e.g., tris(4-hydroxyphényl)méthane), du 1,1,3-tris-(phydroxyphényl)-propane, et les mélanges d'au moins deux d'entre eux, et l'amino alcool est le p-aminophénol. 30 7 - Procédé selon la revendication 6 dans lequel le composé autre que l'épichlorhydrine est un diol et dans lequel l'agent d'alkylation est ajouté à la conversion de l'épichlorhydrine, lorsque le taux de transformation du diol exprimé en mol % de diol est supérieur ou égal à 50 mol %. 8 û Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 dans lequel au 2952060 -16- moins une partie de l'épichlorhydrine est obtenue par réaction entre du dichloropropanol et au moins un composé basique, et au moins une partie du dit dichloropropanol est obtenue par réaction entre du glycérol et du chlorure d'hydrogène. 5 9 û Procédé selon l'une quelconque des revendications 4 à 8 dans lequel le dérivé de l'épichlorhydrine est une résine époxy et qui comprend une étape à l'issue de laquelle on récupère un mélange comprenant la résine époxy et un sel, dans lequel on traite le dit mélange avec de l'eau et au moins un solvant organique dont la solubilité dans l'eau est limitée, et dans lequel on sépare par 10 décantation une première fraction comprenant le solvant organique et la majeure partie de la résine époxy comprise dans le milieu avant le traitement et une deuxième fraction comprenant l'eau et la majeure partie du sel compris dans le milieu avant le traitement. 10 û Procédé selon la revendication 9 dans lequel le solvant organique est 15 sélectionné dans le groupe constitué par le toluène, le xylène, le benzène, la méthyle isobutyle cétone, la méthyle éthyle cétone et les mélanges d'au moins deux d'entre eux.