KR20230166951A - Manufacturing method of acrylic acid and/or glycolide - Google Patents

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KR20230166951A
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김시민
강동균
정우철
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Abstract

본 발명에서는 주석을 포함한 촉매의 존재 하에, 하이드록시알카노에이트 공중합체를 열분해하는 단계를 포함하는 아크릴산 및/또는 글리콜라이드 제조 방법이 제공된다.The present invention provides a method for producing acrylic acid and/or glycolide comprising the step of thermally decomposing a hydroxyalkanoate copolymer in the presence of a catalyst containing tin.

Description

아크릴산 및/또는 글리콜라이드 제조 방법{MANUFACTURING METHOD OF ACRYLIC ACID AND/OR GLYCOLIDE}{MANUFACTURING METHOD OF ACRYLIC ACID AND/OR GLYCOLIDE}

본 발명은 하이드록시알카노에이트 공중합체를 열분해하여 아크릴산 및/또는 글리콜라이드를 제조하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing acrylic acid and/or glycolide by thermal decomposition of hydroxyalkanoate copolymer.

플라스틱은 저렴하고 내구성이 있는 물질이며, 이는 광범위한 응용예에서 용도를 찾을 수 있는 다양한 제품의 생산에 사용될 수 있다. 따라서, 플라스틱의 생산은 지난 수십년 동안 극적으로 증가되고 있다. 더욱이, 이러한 플라스틱의 50 % 이상이 포장, 농업용 필름, 일회용 소비물품 등과 같은 단일 용도의 일회용 또는 제조 후 1년 이내에 폐기되는 단기 제품에 사용된다. 또한 폴리머의 내구성으로 인하여, 상당한 양의 플라스틱이 전세계 매립지에 그리고 자연 서식지에 매립되어 환경 문제의 증가를 야기한다. 심지어 생분해가능한 플라스틱도 자외선 노출의 수준, 온도, 적절한 미생물의 존재 등과 같은 국소 환경 인자에 따라 수십년 동안 존속될 수 있다.Plastics are inexpensive and durable materials that can be used to produce a variety of products that find use in a wide range of applications. Accordingly, the production of plastics has been increasing dramatically over the past few decades. Moreover, more than 50% of these plastics are used in single-use, disposable or short-lived products that are discarded within one year of manufacture, such as packaging, agricultural films, single-use consumer goods, etc. Additionally, due to the durability of polymers, significant amounts of plastic end up in landfills and natural habitats around the world, causing increasing environmental problems. Even biodegradable plastics can last for decades, depending on local environmental factors such as levels of UV exposure, temperature, and the presence of appropriate microorganisms.

이에, 플라스틱 분해로부터 플라스틱 재생에 이르기까지 플라스틱의 축적과 상관되는 경제적인 그리고 환경적인 영향을 감소시키기 위한 다른 해결책이 연구되고 있다.Therefore, different solutions are being explored to reduce the economic and environmental impacts associated with the accumulation of plastics, from plastic decomposition to plastic recycling.

한 예로서, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)는 가장 클로즈드-루프(closed-loop: 제조 공정에서 나온 폐기물을 처리해서 재활용하는 시스템)한 재생 플라스틱으로서, PET 폐기물(주로 병)이 수집되고, 분류되고, 가압되어 묶음으로 만들어지고, 파쇄되고, 세척되고, 플레이크로 절단되고, 용융되고 펠릿을 압출되고 판매를 위해 제공된다. 그러나, 이러한 플라스틱 재생 방법은 단지 PET 만을 포함하는 플라스틱 물품에만 적용되어, 선행하는 과도한 분류를 요구한다. As an example, polyethylene terephthalate (PET) is the most closed-loop recycled plastic, where PET waste (mainly bottles) is collected, sorted, and recycled. They are pressed into batches, crushed, washed, cut into flakes, melted and extruded into pellets and offered for sale. However, these plastic recycling methods only apply to plastic articles containing only PET, requiring excessive prior sorting.

또한, 플라스틱을 재생하기 위한 다른 잠재적인 방법은 폴리머의 화학적 구성성분들을 회수하는 것을 허용하는 화학적 재생(chemical recycling)이다. 그 결과의 모노머는 정제 후 플라스틱 물품을 재-생산에 사용될 수 있어, 이를 재활용하기 위한 화학적 재생 방법이 필요한 실정이다.Additionally, another potential method for recycling plastics is chemical recycling, which allows recovering the chemical components of the polymer. The resulting monomer can be used to re-produce plastic articles after purification, so a chemical regeneration method is needed to recycle it.

본 발명은 하이드록시알카노에이트 공중합체를 열분해하여 아크릴산 및/또는 글리콜라이드를 고수율 및 고순도로 제조하는 방법을 제공하기 위한 것이다.The present invention is intended to provide a method for producing acrylic acid and/or glycolide in high yield and purity by thermally decomposing a hydroxyalkanoate copolymer.

본 발명의 일 구현예에 따르면, 주석을 포함한 촉매의 존재 하에, 하이드록시알카노에이트 공중합체를 열분해하는 단계를 포함하는 아크릴산 및/또는 글리콜라이드 제조 방법이 제공된다.According to one embodiment of the present invention, a method for producing acrylic acid and/or glycolide is provided, comprising the step of thermally decomposing a hydroxyalkanoate copolymer in the presence of a catalyst containing tin.

이하 발명의 구체적인 구현예에 따른 아크릴산 제조 방법에 관하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, a method for producing acrylic acid according to specific embodiments of the invention will be described in more detail.

본 명세서 전체에서 특별한 언급이 없는 한 "포함" 또는 "함유"라 함은 어떤 구성 요소(또는 구성 성분)를 별다른 제한 없이 포함함을 지칭하며, 다른 구성 요소(또는 구성 성분)의 부가를 제외하는 것으로 해석될 수 없다. Throughout this specification, unless otherwise specified, “include” or “contains” refers to the inclusion of a certain component (or component) without particular limitation, excluding the addition of other components (or components). cannot be interpreted as

또한, 본 명세서에서 기술하는 제조 방법을 구성하는 단계들은 순차적 또는 연속적임을 명시하거나 다른 특별한 급이 있는 경우가 아니면, 하나의 제조 방법을 구성하는 하나의 단계와 다른 단계가 명세서 상에 기술된 순서로 제한되어 해석되지 않는다. 따라서 당업자가 용이하게 이해될 수 있는 범위 내에서 제조 방법의 구성 단계의 순서를 변화시킬 수 있으며, 이 경우 그에 부수하는 당업자에게 자명한 변화는 본 발명의 범위에 포함되는 것이다.In addition, unless it is specified that the steps constituting the manufacturing method described in this specification are sequential or continuous, or there is another special class, one step and other steps constituting one manufacturing method are performed in the order described in the specification. It is not interpreted as limited. Accordingly, the order of the structural steps of the manufacturing method can be changed within a range that can be easily understood by a person skilled in the art, and in this case, changes that are obvious to those skilled in the art are included in the scope of the present invention.

본 명세서 전체에서 "폴리락트산 프리폴리머"는 락트산을 올리고머화시킨 중량평균 분자량 1,000 내지 50,000 g/mol의 폴리락트산을 의미한다.Throughout this specification, “polylactic acid prepolymer” refers to polylactic acid with a weight average molecular weight of 1,000 to 50,000 g/mol, which is obtained by oligomerizing lactic acid.

본 명세서 전체에서 "폴리(3-하이드록시프로피오네이트) 프리폴리머"는 3-하이드록시프로피오네이트를 올리고머화시킨 중량평균 분자량 1,000 내지 50,000 g/mol의 폴리(3-하이드록시프로피오네이트)를 의미한다.Throughout this specification, “poly(3-hydroxypropionate) prepolymer” refers to poly(3-hydroxypropionate) with a weight average molecular weight of 1,000 to 50,000 g/mol obtained by oligomerizing 3-hydroxypropionate. it means.

또, 본 명세서에서 별도의 언급이 없는 한, 폴리락트산 프리폴리머, 폴리(3-하이드록시프로피오네이트) 프리폴리머 및 공중합체의 중량평균 분자량은 겔 투과 크로마토그래피(GPC)를 이용하여 측정할 수 있다. 구체적으로는 상기 프리폴리머 또는 공중합체를 2mg/ml의 농도가 되도록 클로로폼에 용해시킨 후 GPC에 20㎕를 주입하고, 40℃에서 GPC 분석을 수행한다. 이때 GPC의 이동상은 클로로폼을 사용하고, 1.0mL/분의 유속으로 유입하며, 컬럼은 Agilent Mixed-B 2개를 직렬로 연결하여 사용하며, 검출기로는 RI Detector를 사용한다. 폴리스티렌 표준 시편을 이용하여 형성된 검정 곡선을 이용하여 Mw 값을 유도한다. 폴리스티렌 표준 시편의 중량평균 분자량은 2,000 g/mol, 10,000 g/mol, 30,000 g/mol, 70,000 g/mol, 200,000 g/mol, 700,000 g/mol, 2,000,000 g/mol, 4,000,000 g/mol, 및 10,000,000 g/mol의 9종을 사용하였다.Additionally, unless otherwise stated herein, the weight average molecular weight of polylactic acid prepolymer, poly(3-hydroxypropionate) prepolymer, and copolymer can be measured using gel permeation chromatography (GPC). Specifically, the prepolymer or copolymer is dissolved in chloroform to a concentration of 2 mg/ml, then 20 μl is injected into GPC, and GPC analysis is performed at 40°C. At this time, the mobile phase of GPC uses chloroform and flows at a flow rate of 1.0 mL/min, the column uses two Agilent Mixed-Bs connected in series, and the detector uses an RI Detector. The Mw value is derived using a calibration curve formed using a polystyrene standard specimen. The weight average molecular weights of the polystyrene standard specimens were 2,000 g/mol, 10,000 g/mol, 30,000 g/mol, 70,000 g/mol, 200,000 g/mol, 700,000 g/mol, 2,000,000 g/mol, 4,000,000 g/mol, and 10,000,000. Nine types of g/mol were used.

본 명세서에서, 1차, 2차의 용어는 다양한 공정을 설명하는데 사용되며, 상기 용어들은 하나의 구성 요소(공정)를 다른 구성 요소(공정)로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.In this specification, the terms primary and secondary are used to describe various processes, and the terms are used only for the purpose of distinguishing one component (process) from another component (process).

발명의 일 구현예에 따르면, 주석을 포함한 촉매의 존재 하에, 하이드록시알카노에이트 공중합체를 열분해하는 단계를 포함하는 아크릴산 및/또는 글리콜라이드 제조 방법을 제공한다.According to one embodiment of the invention, a method for producing acrylic acid and/or glycolide is provided, comprising the step of thermally decomposing a hydroxyalkanoate copolymer in the presence of a catalyst containing tin.

본 발명자들은, 하이드록시알카노에이트 공중합체를 열분해하는 경우 재활용 가능한 모노머인 아크릴산 및/또는 글리콜라이드를 고순도 및 고수율로 회수할 수 있다는 점을 알아내어 본 발명을 완성하였다.The present inventors completed the present invention by finding that acrylic acid and/or glycolide, which are recyclable monomers, can be recovered in high purity and yield when hydroxyalkanoate copolymer is thermally decomposed.

또한, 상기 하이드록시알카노에이트 공중합체를 열분해하여 재활용 가능한 모노머로 재활용함으로 인해 환경 친화적이고 경제적이며, 상기 아크릴산은 바이오 고흡수성 수지(SAP)나 바이오 아크릴레이트로 재활용 가능하다.In addition, the hydroxyalkanoate copolymer is pyrolyzed and recycled into a recyclable monomer, making it environmentally friendly and economical, and the acrylic acid can be recycled into bio-absorbent resin (SAP) or bio-acrylate.

상기 일 구현예에 따른 아크릴산 및/또는 글리콜라이드 제조 방법은, 상기 주석을 포함한 촉매의 존재 하에, 하이드록시알카노에이트 공중합체를 열분해하는 단계 이전에, 상기 하이드록시알카노에이트 공중합체를 용융하는 단계를 더 포함할 수 있다. 즉, 상기 열분해 전에 상기 하이드록시알카노에이트 공중합체를 용융시킬 수 있고, 이러한 용융 공정은 상기 주석을 포함한 촉매의 존재 하에서 이루어질 수 있다. The method for producing acrylic acid and/or glycolide according to the embodiment includes melting the hydroxyalkanoate copolymer before thermally decomposing the hydroxyalkanoate copolymer in the presence of a catalyst containing tin. Additional steps may be included. That is, the hydroxyalkanoate copolymer can be melted before the thermal decomposition, and this melting process can be performed in the presence of a catalyst containing the tin.

상기 하이드록시알카노에이트 공중합체의 열분해 전에, 용융시킴으로 인해 잔류된 휘발성 물질 및/또는 재활용시 유입되는 불순물을 제거할 수 있다. 또한, 상기 용융으로 인해 공중합체의 이동성을 증가시켜 열분해 반응기로 수월하게 투입할 수 있으며, 이러한 점을 이용하여 향후 연속적으로 열분해를 진행할 수 있다.Before thermal decomposition of the hydroxyalkanoate copolymer, residual volatile substances and/or impurities introduced during recycling can be removed by melting. In addition, the melting increases the mobility of the copolymer so that it can be easily introduced into the thermal decomposition reactor, and by taking advantage of this, thermal decomposition can be carried out continuously in the future.

상기 용융은 150 ℃ 이상 250 ℃ 이하의 온도에서 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 용융시 온도는 150 ℃ 이상, 180 ℃ 이상, 190 ℃ 이상일 수 있고, 250 ℃ 이하, 230 ℃ 이하, 220 ℃ 이하일 수 있다. 상기 용융 온도가 지나치게 낮으면 상기 하이드록시알카노에이트 공중합체가 용융되지 않을 수 있고, 상기 용융 온도가 지나치게 높으면 상기 하이드록시알카노에이트 공중합체가 용융되지 않고 열분해가 이루어져 모노머의 회수율이 감소하거나, 열분해 전 불순물을 제거하는 공정이 없어 불순물이 많이 유입될 수 있으며, 급격한 온도 상승으로 인한 범핑 등이 발생할 수 있다.The melting may be performed at a temperature of 150°C or more and 250°C or less. For example, the melting temperature may be 150°C or higher, 180°C or higher, or 190°C or higher, and may be 250°C or lower, 230°C or lower, and 220°C or lower. If the melting temperature is too low, the hydroxyalkanoate copolymer may not melt, and if the melting temperature is too high, the hydroxyalkanoate copolymer may not melt but undergo thermal decomposition, thereby reducing the recovery rate of the monomer, Since there is no process to remove impurities before thermal decomposition, a lot of impurities may flow in, and bumping may occur due to a rapid increase in temperature.

한편, 상기 용융은 무용매(solvent free) 하에서 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 용융이 무용매 하에서 이루어지는 경우, 용매에 용해(dissolution)되지 않은 상태에서 상기 하이드록시알카노에이트 공중합체가 용융될 수 있다. 예를 들어, 상기 반응기에는 하이드록시알카노에이트 공중합체 외에 다른 용매는 투입되지 않고, 반응기에 가해진 온도가 상기 하이드록시알카노에이트 공중합체에 직접 전달되어 용융될 수 있다. 상기 반응기에 용매(solvent)가 투입되는 경우 상기 하이드록시알카노에이트 공중합체를 열분해하는 공정에서 불순물이 형성될 수 있으며, 용매를 제거하는 공정 및 추가적인 불순물 제거 공정이 필요하여 공정이 복잡해지거나, 추가적인 장치가 필요할 수 있다. 또한 용매를 제거하는 과정에서 부반응이 일어나 모노머의 회수율 및 순도가 저하될 수 있다. 또한 추가적인 용매의 사용으로 경제성이 낮아지는 단점이 있다.Meanwhile, the melting may be carried out solvent free. For example, when the melting is performed without a solvent, the hydroxyalkanoate copolymer may be melted without being dissolved in the solvent. For example, no solvent other than the hydroxyalkanoate copolymer is added to the reactor, and the temperature applied to the reactor is directly transferred to the hydroxyalkanoate copolymer to melt it. When a solvent is added to the reactor, impurities may be formed in the process of thermally decomposing the hydroxyalkanoate copolymer, and a solvent removal process and an additional impurity removal process are required, making the process complicated or additional A device may be required. Additionally, side reactions may occur during the process of removing the solvent, reducing the recovery rate and purity of monomers. Additionally, there is a disadvantage in that economic efficiency is lowered due to the use of additional solvents.

상기 일 구현예에 따른 아크릴산 및/또는 글리콜라이드 제조 방법은, 상기 용융된 하이드록시알카노에이트 공중합체를 상기 주석을 포함한 촉매의 존재 하에서 열분해할 수 있다. In the method for producing acrylic acid and/or glycolide according to the above embodiment, the molten hydroxyalkanoate copolymer may be thermally decomposed in the presence of a catalyst containing the tin.

한편, 상기 열분해는 200 ℃ 이상 400 ℃ 이하의 온도에서 이루어질 수 있으며, 예를 들어 200 ℃ 이상, 205 ℃ 이상, 210 ℃ 이상, 215℃ 이상일 수 있고, 400 ℃ 이하, 350 ℃ 이하일 수 있다. 상기 열분해 온도가 지나치게 낮으면 상기 하이드록시알카노에이트 공중합체의 열분해가 이루어지지 못할 수 있고, 상기 열분해 온도가 지나치게 높으면 열분해 공정 운영 비용이 상승하거나, 예상하지 못한 불순물의 많이 생성될 수 있다. Meanwhile, the thermal decomposition may be carried out at a temperature of 200 ℃ or higher and 400 ℃ or lower, for example, 200 ℃ or higher, 205 ℃ or higher, 210 ℃ or higher, 215 ℃ or higher, 400 ℃ or lower, 350 ℃ or lower. If the thermal decomposition temperature is too low, thermal decomposition of the hydroxyalkanoate copolymer may not be achieved, and if the thermal decomposition temperature is too high, the operating cost of the thermal decomposition process may increase or a large amount of unexpected impurities may be generated.

또한, 상기 열분해는 0.01 torr 초과 50 torr 이하의 압력에서 이루어질 수 있으며, 예를 들어 0.01 torr 초과, 0.05 torr 이상, 0.1 torr 이상, 0.5 torr 이상, 1 torr 이상, 2 torr 이상, 4 torr 이상, 5 torr 이상일 수 있고, 50 torr 이하, 40 torr 이하, 30 torr 이하, 20 torr 이하일 수 있으나, 이로써 한정하는 것은 아니다. 상기 열분해 압력이 낮을수록 최종적으로 제조된 바이오 아크릴산의 분리 및 회수가 용이할 수 있다. In addition, the thermal decomposition may be carried out at a pressure of more than 0.01 torr and less than 50 torr, for example, more than 0.01 torr, more than 0.05 torr, more than 0.1 torr, more than 0.5 torr, more than 1 torr, more than 2 torr, more than 4 torr, more than 5 torr. It may be more than torr, less than 50 torr, less than 40 torr, less than 30 torr, less than 20 torr, but it is not limited thereto. The lower the pyrolysis pressure, the easier it may be to separate and recover the finally produced bio-acrylic acid.

상기 용융 온도와 열분해 온도의 차이가 20 ℃ 이상 130 ℃ 이하, 30 ℃ 이상 120 ℃ 이하, 40 ℃ 이상 110 ℃ 이하, 50 ℃ 이상 100 ℃ 이하, 또는 60 ℃ 이상 90 ℃ 이하일 수 있다. 상기 용융 온도와 열분해 온도의 차이가 적음으로 인해, 즉 용융 온도가 높고 열분해 온도가 낮음으로 인해 연속적인 열분해 공정이 용이하고 에너지 절감 효과가 있고, 용융과 열분해 공정 사이의 급격한 온도 상승으로 인한 범핑 등의 문제점이 방지될 수 있다.The difference between the melting temperature and the thermal decomposition temperature may be 20°C or more and 130°C or less, 30°C or more and 120°C or less, 40°C or more and 110°C or less, 50°C or more and 100°C or less, or 60°C or more and 90°C or less. Due to the small difference between the melting temperature and the pyrolysis temperature, that is, the melting temperature is high and the pyrolysis temperature is low, the continuous pyrolysis process is easy and has an energy saving effect, and bumping, etc. due to the rapid temperature rise between the melting and pyrolysis processes problems can be prevented.

또한, 상기 열분해는 무용매(solvent free) 하에서 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 열분해가 무용매 하에서 이루어지는 경우, 용매에 용해(dissolution)되지 않은 상태에서 상기 하이드록시알카노에이트 공중합체가 열분해될 수 있다. 상기 반응기에 용매(solvent)가 투입되는 경우 상기 하이드록시알카노에이트 공중합체을 열분해하는 공정에서 불순물이 형성될 수 있으며, 용매를 제거하는 공정 및 추가적인 불순물 제거 공정이 필요하여 공정이 복잡해지거나, 추가적인 장치가 필요할 수 있다. 또한 용매를 제거하는 과정에서 부반응이 일어나 모노머의 회수율 및 순도가 저하될 수 있다. 또한 추가적인 용매의 사용으로 경제성이 낮아지는 단점이 있다.Additionally, the thermal decomposition can be carried out solvent free. For example, when the thermal decomposition is carried out without a solvent, the hydroxyalkanoate copolymer may be thermally decomposed without being dissolved in the solvent. When a solvent is added to the reactor, impurities may be formed in the process of thermally decomposing the hydroxyalkanoate copolymer, and a solvent removal process and an additional impurity removal process are required, making the process complicated or requiring additional equipment. may be needed. Additionally, side reactions may occur during the process of removing the solvent, reducing the recovery rate and purity of monomers. Additionally, there is a disadvantage in that economic efficiency is lowered due to the use of additional solvents.

또한, 상기 열분해는 상기 주석을 포함한 촉매의 존재 하에 이루어질 수 있다. 상기 주석을 포함한 촉매는 상기 열분해 공정 이후에도 고상으로 남아 있어, 최종적으로 제조되는 아크릴산 및/또는 글리콜라이드와의 분리가 용이해 상기 아크릴산 및/또는 글리콜라이드를 높은 회수율 및 고순도로 회수 가능할 수 있다.Additionally, the thermal decomposition may be performed in the presence of a catalyst containing tin. The tin-containing catalyst remains in a solid phase even after the thermal decomposition process, making it easy to separate from the acrylic acid and/or glycolide that is ultimately produced, allowing the acrylic acid and/or glycolide to be recovered at a high recovery rate and with high purity.

상기 주석을 포함한 촉매는 예를 들어, 주석 2-에틸헥사노에이트 (Tin(Ⅱ) 2-ethylhexanoate), 주석 2-메틸헥사노에이트(Tin(Ⅱ) 2-methylhexanoate), 주석 2-프로필헥사노에이트(Tin(Ⅱ) 2-propylhexanoate), 디옥틸주석 디라우레이트(dioctyltin dilaurate), 디헥실주석 디라우레이트(dihexyltin dilaurate), 디부틸주석 디라우레이트(dibutyltin dilaurate), 디프로필주석 디라우레이트(dipropyltin dilaurate), 디에틸주석 디라우레이트(diethyltin dilaurate), 디메틸주석 디라우레이트(dimetyltin dilaurate), 디부틸주석 비스(라우릴 메르캅티드) (Dibutyltin bis(lauryl mercaptide)), 디메틸주석 비스(라우릴 메르캅티드) (Dimethyltin bis(lauryl mercaptide)), 디에틸주석 비스(라우릴 메르캅티드) (Diethyltin bis(lauryl mercaptide)), 디프로필주석 비스(라우릴 메르캅티드) (Dipropyltin bis(lauryl mercaptide)), 디헥실주석 비스(라우릴 메르캅티드) (Dihexyltin bis(lauryl mercaptide)), 디옥틸주석 비스(라우릴 메르캅티드) (Dioctyltin bis(lauryl mercaptide)), 디메틸주석 비스(이소옥틸말레이트) (Dimethyltin bis(isooctylmaleate)), 디에틸주석 비스(이소옥틸말레이트) (Diethyltin bis(isooctylmaleate)), 디프로필주석 비스(이소옥틸말레이트) (Dipropyltin bis(isooctylmaleate)), 디부틸주석 비스(이소옥틸말레이트) (Dibutyltin bis(isooctylmaleate)), 디헥실주석 비스(이소옥틸말레이트) (Dihexyltin bis(isooctylmaleate)) 및 디옥틸주석 비스(이소옥틸말레이트) (Dioctyltin bis(isooctylmaleate))로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있으나, 이로써 한정되는 것은 아니다.Catalysts containing tin include, for example, tin 2-ethylhexanoate (Tin(II) 2-ethylhexanoate), tin 2-methylhexanoate (Tin(II) 2-methylhexanoate), and tin 2-propylhexanoate. Tin(Ⅱ) 2-propylhexanoate, dioctyltin dilaurate, dihexyltin dilaurate, dibutyltin dilaurate, dipropyltin dilaurate (dipropyltin dilaurate), diethyltin dilaurate, dimethyltin dilaurate, dibutyltin bis(lauryl mercaptide), dimethyltin bis( Dimethyltin bis(lauryl mercaptide), Diethyltin bis(lauryl mercaptide), Dipropyltin bis(lauryl mercaptide) lauryl mercaptide)), Dihexyltin bis(lauryl mercaptide), Dioctyltin bis(lauryl mercaptide), Dimethyltin bis(lauryl mercaptide) Dimethyltin bis(isooctylmaleate)), Diethyltin bis(isooctylmaleate), Dipropyltin bis(isooctylmaleate), Dibutyltin bis( Isooctylmaleate) (Dibutyltin bis(isooctylmaleate)), Dihexyltin bis(isooctylmaleate) and Dioctyltin bis(isooctylmaleate) There may be more than one, but it is not limited thereto.

상기 주석 촉매는 상기 하이드록시알카노에이트 공중합체 100 중량부 대비 0.0001 중량부 이상, 0.0010 중량부 이상, 0.0100 중량부 이상, 0.1000 중량부 이상으로 사용될 수 있고, 10 중량부 이하, 7 중량부 이하, 5 중량부 이하, 3 중량부 이하, 1 중량부 이하로 사용될 수 있다. The tin catalyst may be used in an amount of 0.0001 parts by weight or more, 0.0010 parts by weight or more, 0.0100 parts by weight or more, or 0.1000 parts by weight or more, 10 parts by weight or less, 7 parts by weight or less, based on 100 parts by weight of the hydroxyalkanoate copolymer. It can be used in amounts of 5 parts by weight or less, 3 parts by weight or less, and 1 part by weight or less.

상기 아크릴산 및/또는 글리콜라이드 제조 방법은, 상기 하이드록시알카노에이트 공중합체를 포함하는 생분해성 물품을 재활용하는 것일 수 있다.The method for producing acrylic acid and/or glycolide may be recycling biodegradable products containing the hydroxyalkanoate copolymer.

상기 하이드록시알카노에이트 공중합체는 생분해성 화합물로서, 이를 포함하는 생분해성 물품은 생분해성 플라스틱을 포함하는 일반적인 물품이면 특별히 한정하지 않으나, 예를 들어 비닐봉투, 섬유, 원단, 식품용기, 칫솔, 필름, 어망 또는 포장재 등일 수 있다. 또한, 상기 일 구현예에 따른 아크릴산 및/또는 글리콜라이드 제조 방법은, 이러한 하이드록시알카노에이트 공중합체를 포함하는 생분해성 물품을 열분해하여 아크릴산, 글리콜라이드 등의 모노머를 회수함에 따라 상기 생분해성 물품을 재활용할 수 있다. 또한, 상기 열분해로 회수된 아크릴산, 글리콜라이드 등의 모노머의 중합하여 생분해성 플라스틱을 제조함으로써, 이를 생분해성 물품 등으로 재사용할 수 있다.The hydroxyalkanoate copolymer is a biodegradable compound, and biodegradable products containing it are not particularly limited as long as they are general products containing biodegradable plastics, but include, for example, plastic bags, fibers, fabrics, food containers, toothbrushes, It may be a film, fishing net, or packaging material. In addition, the method for producing acrylic acid and/or glycolide according to the above embodiment recovers monomers such as acrylic acid and glycolide by thermally decomposing the biodegradable article containing the hydroxyalkanoate copolymer, thereby producing the biodegradable article. can be recycled. In addition, by polymerizing monomers such as acrylic acid and glycolide recovered through thermal decomposition to produce biodegradable plastic, it can be reused as biodegradable products.

상기 일 구현예에 따른 아크릴산 및/또는 글리콜라이드 제조 방법에서, 상기 하이드록시알카노에이트 공중합체는 3-하이드록시프로피온산 유래 반복단위, 락트산 또는 락타이드 유래 반복단위, 및 글리콜산 또는 글리콜라이드 유래 반복단위로 이루어진 군에서 선택된 2 종 이상의 반복단위를 포함할 수 있다. 또한, 아크릴산 및/또는 글리콜라이드를 고순도 및 고수율로 회수하기 위해, 상기 하이드록시알카노에이트 공중합체는 3-하이드록시프로피오네이트-락타이드 공중합체, 글리콜라이드-락타이드 공중합체 또는 3-하이드록시프로피오네이트-글리콜라이드 공중합체일 수 있다.In the method for producing acrylic acid and/or glycolide according to the above embodiment, the hydroxyalkanoate copolymer includes a repeating unit derived from 3-hydroxypropionic acid, a repeating unit derived from lactic acid or lactide, and a repeat derived from glycolic acid or glycolide. It may contain two or more types of repeating units selected from the group consisting of units. Additionally, in order to recover acrylic acid and/or glycolide in high purity and high yield, the hydroxyalkanoate copolymer may be 3-hydroxypropionate-lactide copolymer, glycolide-lactide copolymer, or 3- It may be a hydroxypropionate-glycolide copolymer.

또한, 상기 하이드록시알카노에이트 공중합체는 3-하이드록시프로피온산 유래 반복단위 포함 블럭, 락트산 또는 락타이드 유래 반복단위 포함 블럭, 및 글리콜산 또는 글리콜라이드 유래 반복단위 포함 블럭으로 이루어진 군에서 선택된 2 종 이상의 블록을 포함하는 블록 공중합체일 수 있다. 또한, 아크릴산 및/또는 글리콜라이드를 고순도 및 고수율로 회수하기 위해, 상기 하이드록시알카노에이트 공중합체는 3-하이드록시프로피오네이트-락타이드 블록 공중합체, 글리콜라이드-락타이드 블록 공중합체 또는 3-하이드록시프로피오네이트-글리콜라이드 블록 공중합체일 수 있다.In addition, the hydroxyalkanoate copolymer is two types selected from the group consisting of a block containing a repeating unit derived from 3-hydroxypropionic acid, a block containing a repeating unit derived from lactic acid or lactide, and a block containing a repeating unit derived from glycolic acid or glycolide. It may be a block copolymer containing the above blocks. Additionally, in order to recover acrylic acid and/or glycolide in high purity and high yield, the hydroxyalkanoate copolymer may be 3-hydroxypropionate-lactide block copolymer, glycolide-lactide block copolymer, or It may be a 3-hydroxypropionate-glycolide block copolymer.

상기 일 구현예에 따른 아크릴산 및/또는 글리콜라이드 제조 방법은, 상기 하이드록시알카노에이트 공중합체가 상기 3-하이드록시프로피오네이트-락타이드 공중합체이고,In the method for producing acrylic acid and/or glycolide according to the above embodiment, the hydroxyalkanoate copolymer is the 3-hydroxypropionate-lactide copolymer,

상기 주석을 포함한 촉매의 존재 하에, 하이드록시알카노에이트 공중합체를 열분해하는 단계는, 상기 주석을 포함한 촉매의 존재 하에, 상기 3-하이드록시프로피오네이트-락타이드 공중합체를 열분해하여 아크릴산을 제조할 수 있다.In the step of thermally decomposing the hydroxyalkanoate copolymer in the presence of a catalyst containing the tin, the 3-hydroxypropionate-lactide copolymer is thermally decomposed in the presence of the catalyst containing the tin to produce acrylic acid. can do.

또한, 상술한 바와 같이, 상기 열분해 전에, 상기 3-하이드록시프로피오네이트-락타이드 공중합체를 용융할 수 있다.Additionally, as described above, before the thermal decomposition, the 3-hydroxypropionate-lactide copolymer may be melted.

상기 3-하이드록시프로피오네이트-락타이드 공중합체는 폴리락트산 프리폴리머 및 폴리(3-하이드록시프로피오네이트) 프리폴리머가 중합된 블록 공중합체일 수 있다. 상기 3-하이드록시프로피오네이트-락타이드 공중합체는 상기 폴리락트산 프리폴리머가 가진 인장강도 및 탄성률이 우수한 특징을 나타내면서도, 상기 폴리(3-하이드록시프로피오네이트) 프리폴리머가 유리 전이 온도(Tg)를 낮추어 유연성을 증가시키고, 충격 강도 등의 기계적 물성을 개선함으로써, 폴리락트산이 갖는 신율이 나빠 쉽게 깨지는 특성(Brittleness)을 방지할 수 있다The 3-hydroxypropionate-lactide copolymer may be a block copolymer obtained by polymerizing polylactic acid prepolymer and poly(3-hydroxypropionate) prepolymer. The 3-hydroxypropionate-lactide copolymer exhibits the excellent tensile strength and elastic modulus characteristics of the polylactic acid prepolymer, while the poly(3-hydroxypropionate) prepolymer has a glass transition temperature (Tg). By increasing flexibility by lowering and improving mechanical properties such as impact strength, the brittleness of polylactic acid due to its poor elongation can be prevented.

상기 폴리락트산 프리폴리머는 락트산을 발효 또는 축중합(Polycondensation)하여 제조된 것일 수 있다. 상기 폴리락트산 프리폴리머는 중량평균 분자량이 1,000 g/mol 이상 또는 5,000 g/mol 이상, 또는 6,000 g/mol 이상, 또는 8,000 g/mol 이상이고, 50,000 g/mol 이하, 또는 30,000 g/mol 이하일 수 있으며, 최종 제조되는 블록 공중합체 내 폴리락트산 프리폴리머 유래 반복단위를 포함하는 블록의 결정성을 높이고자 할 경우, 상기 폴리락트산 프리폴리머가 20,000 g/mol 초과, 또는 22,000g/mol 이상, 또는 23,000g/mol 이상, 또는 25,000 g/mol 이상이고, 50,000 g/mol 이하, 또는 30,000 g/mol 이하, 또는 28,000 g/mol 이하, 또는 26,000g/mol 이하의 높은 중량평균 분자량을 갖는 것이 바람직하다.The polylactic acid prepolymer may be manufactured by fermentation or polycondensation of lactic acid. The polylactic acid prepolymer may have a weight average molecular weight of 1,000 g/mol or more, or 5,000 g/mol or more, or 6,000 g/mol or more, or 8,000 g/mol or more, and 50,000 g/mol or less, or 30,000 g/mol or less, When it is desired to increase the crystallinity of the block containing repeating units derived from polylactic acid prepolymer in the final manufactured block copolymer, the polylactic acid prepolymer must be greater than 20,000 g/mol, or 22,000 g/mol or more, or 23,000 g/mol. It is preferable to have a high weight average molecular weight of more than or equal to 25,000 g/mol, and less than or equal to 50,000 g/mol, or less than or equal to 30,000 g/mol, or less than or equal to 28,000 g/mol, or less than or equal to 26,000 g/mol.

폴리락트산 프리폴리머의 중량평균 분자량이 20,000 g/mol 이하이면 고분자의 결정이 작아 최종 제조된 블록 공중합체에서 고분자의 결정성을 유지하기 어렵고, 폴리락트산 프리폴리머의 중량평균 분자량이 50,000 g/mol을 초과하면 중합 시 폴리락트산 프리폴리머 사이의 반응속도보다 프리폴리머 사슬 내부에서 일어나는 부반응 속도가 빨라지게 된다. 한편, 본 발명에서 사용하는 '락트산'은 L-락트산, D-락트산, 또는 이의 혼합물을 지칭한다.If the weight average molecular weight of the polylactic acid prepolymer is less than 20,000 g/mol, the polymer crystals are small and it is difficult to maintain the crystallinity of the polymer in the final manufactured block copolymer. If the weight average molecular weight of the polylactic acid prepolymer exceeds 50,000 g/mol, it is difficult to maintain the crystallinity of the polymer. During polymerization, the side reaction rate occurring within the prepolymer chain becomes faster than the reaction rate between polylactic acid prepolymers. Meanwhile, 'lactic acid' used in the present invention refers to L-lactic acid, D-lactic acid, or a mixture thereof.

상기 폴리(3-하이드록시프로피오네이트) 프리폴리머는 3-하이드록시프로피오네이트를 발효 또는 축중합하여 제조된 것일 수 있다. 상기 폴리(3-하이드록시프로피오네이트) 프리폴리머의 중량평균 분자량은 1,000 g/mol 이상 또는 5,000 g/mol 이상, 또는 8,000 g/mol 이상, 또는 8,500 g/mol 이상이고, 50,000 g/mol 이하, 또는 30,000 g/mol 이하일 수 있고, 최종 제조되는 블록 공중합체 내 폴리(3-하이드록시프로피오네이트) 프리폴리머 유래 반복단위의 결정성을 높이고자 할 경우, 상기 폴리(3-하이드록시프로피오네이트) 프리폴리머가 20,000 g/mol 초과, 또는 22,000g/mol 이상, 또는 25,000 g/mol 이상이고, 50,000 g/mol 이하, 또는 30,000 g/mol 이하, 또는 28,000 g/mol 이하의 높은 중량평균 분자량을 갖는 것이 바람직하다.The poly(3-hydroxypropionate) prepolymer may be manufactured by fermenting or condensation polymerization of 3-hydroxypropionate. The weight average molecular weight of the poly(3-hydroxypropionate) prepolymer is 1,000 g/mol or more, or 5,000 g/mol or more, or 8,000 g/mol or more, or 8,500 g/mol or more, and 50,000 g/mol or less, Alternatively, it may be 30,000 g/mol or less, and when it is desired to increase the crystallinity of the repeating unit derived from the poly(3-hydroxypropionate) prepolymer in the final manufactured block copolymer, the poly(3-hydroxypropionate) The prepolymer has a high weight average molecular weight of more than 20,000 g/mol, or more than 22,000 g/mol, or more than 25,000 g/mol, and less than or equal to 50,000 g/mol, or less than or equal to 30,000 g/mol, or less than or equal to 28,000 g/mol. desirable.

상기 폴리락트산 프리폴리머에서 설명한 바와 같이, 폴리(3-하이드록시프로피오네이트) 프리폴리머의 중량평균 분자량이 20,000 g/mol 이하이면 고분자의 결정이 작아 최종 제조된 블록 공중합체에서 고분자의 결정성을 유지하기 어렵고, 폴리(3-하이드록시프로피오네이트) 프리폴리머의 중량평균 분자량이 50,000 g/mol을 초과하면 중합 시 폴리(3-하이드록시프로피오네이트) 프리폴리머 사이의 반응속도보다 프리폴리머 사슬 내부에서 일어나는 부반응 속도가 빨라지게 된다.As explained in the polylactic acid prepolymer, if the weight average molecular weight of the poly(3-hydroxypropionate) prepolymer is 20,000 g/mol or less, the polymer crystals are small, making it difficult to maintain the crystallinity of the polymer in the final manufactured block copolymer. It is difficult, and if the weight average molecular weight of the poly(3-hydroxypropionate) prepolymer exceeds 50,000 g/mol, the side reaction rate occurring inside the prepolymer chain is higher than the reaction rate between poly(3-hydroxypropionate) prepolymers during polymerization. becomes faster.

즉, 상기 폴리락트산 프리폴리머 및 폴리(3-하이드록시프로피오네이트) 프리폴리머 중 적어도 하나는 중량평균 분자량이 20,000 g/mol 초과 50,000 g/mol 이하일 수 있다.That is, at least one of the polylactic acid prepolymer and the poly(3-hydroxypropionate) prepolymer may have a weight average molecular weight of more than 20,000 g/mol and less than or equal to 50,000 g/mol.

상기 3-하이드록시프로피오네이트-락타이드 공중합체는 폴리락트산 프리폴리머 및 폴리(3-하이드록시프로피오네이트) 프리폴리머가 중합된 블록 공중합체이며, 상기 블록 공중합체에서 상기 폴리락트산 프리폴리머와 폴리(3-하이드록시프로피오네이트) 프리폴리머의 중량비는 95:5 내지 50:50, 90:10 내지 55:45, 90:10 내지 60:40, 90:10 내지 70:30 또는 90:10 내지 80:20일 수 있다. 상기 폴리락트산 프리폴리머에 대해 상기 폴리(3-하이드록시프로피오네이트) 프리폴리머가 지나치게 적게 포함되면 깨지는 특성(Brittleness)이 커질 수 있고, 상기 폴리락트산 프리폴리머에 대해 상기 폴리(3-하이드록시프로피오네이트) 프리폴리머가 지나치게 많이 포함되면 분자량이 낮아져서 가공성 및 내열 안정성이 저하될 수 있다.The 3-hydroxypropionate-lactide copolymer is a block copolymer in which polylactic acid prepolymer and poly(3-hydroxypropionate) prepolymer are polymerized, and in the block copolymer, the polylactic acid prepolymer and poly(3 -Hydroxypropionate) The weight ratio of the prepolymer is 95:5 to 50:50, 90:10 to 55:45, 90:10 to 60:40, 90:10 to 70:30, or 90:10 to 80:20. It can be. If too little of the poly(3-hydroxypropionate) prepolymer is included in the polylactic acid prepolymer, brittleness may increase, and the poly(3-hydroxypropionate) prepolymer may increase brittleness. If too much prepolymer is included, the molecular weight may be lowered and processability and heat stability may be reduced.

상기 3-하이드록시프로피오네이트-락타이드 공중합체는 겔 투과 크로마토그래피(GPC: gel permeation chromatography)를 이용하여 측정한 중량평균 분자량(Mw)이 50,000 내지 300,000 g/mol이며, 보다 구체적으로는 50,000 g/mol 이상, 70,000 g/mol 이상, 또는 100,000 g/mol 이상이고, 300,000 g/mol 이하, 또는 200,000 g/mol 이하 또는 150,000g/mol 이하의 중량평균 분자량을 갖는다. 상기 3-하이드록시프로피오네이트-락타이드의 중량평균 분자량이 지나치게 작으면 전반적인 기계적 물성이 현격히 저하될 수 있고, 중량평균 분자량이 지나치게 크면 공정 과정이 어렵고 가공성 및 신율이 낮아질 수 있다.The 3-hydroxypropionate-lactide copolymer has a weight average molecular weight (Mw) measured using gel permeation chromatography (GPC) of 50,000 to 300,000 g/mol, more specifically 50,000. g/mol or more, 70,000 g/mol or more, or 100,000 g/mol or more, and has a weight average molecular weight of 300,000 g/mol or less, or 200,000 g/mol or less, or 150,000 g/mol or less. If the weight average molecular weight of 3-hydroxypropionate-lactide is too small, the overall mechanical properties may be significantly reduced, and if the weight average molecular weight is too large, the process may be difficult and processability and elongation may be low.

한편, 상기 락트산 및 3-하이드록시프로피오네이트는 미생물 발효에 의해 재생가능한 공급원으로부터 제조되는 가소성 및 생분해성 화합물일 수 있으며, 이를 중합하여 형성된 폴리락트산 프리폴리머 및 폴리(3-하이드록시프로피오네이트) 프리폴리머를 포함하는 상기 블록 공중합체 또한 친환경성 및 생분해성을 나타내면서도 다량의 바이오 원료를 포함할 수 있다.Meanwhile, the lactic acid and 3-hydroxypropionate may be plastic and biodegradable compounds produced from renewable sources by microbial fermentation, and polylactic acid prepolymer and poly(3-hydroxypropionate) formed by polymerizing them The block copolymer containing a prepolymer may also contain a large amount of bio raw materials while exhibiting environmental friendliness and biodegradability.

또한, 상기 바이오 원료를 포함하는 공중합체를 열분해하여 제조된 아크릴산도 바이오 원료를 다량 함유할 수 있다.In addition, acrylic acid produced by thermally decomposing a copolymer containing the bio raw material may also contain a large amount of bio raw material.

한편, 상기 3-하이드록시프로피오네이트-락타이드 공중합체를 열분해하여 아크릴산을 제조하는 공정에서, 상기 열분해는 200 ℃ 이상 350 ℃ 이하의 온도에서 이루어질 수 있으며, 예를 들어 200 ℃ 이상, 220 ℃ 이상, 240 ℃ 이상, 260 ℃ 이상일 수 있고, 350 ℃ 이하, 330 ℃ 이하, 310 ℃ 이하, 290 ℃ 이하일 수 있다. 상기 열분해 온도가 지나치게 낮으면 상기 하이드록시알카노에이트-락타이드 공중합체의 열분해가 이루어지지 못할 수 있고, 상기 열분해 온도가 지나치게 높으면 예상하지 못한 불순물의 많이 생성될 수 있다.Meanwhile, in the process of producing acrylic acid by thermally decomposing the 3-hydroxypropionate-lactide copolymer, the thermal decomposition may be performed at a temperature of 200 ° C. or higher and 350 ° C. or lower, for example, 200 ° C. or higher and 220 ° C. It may be 240 ℃ or higher, 260 ℃ or higher, and may be 350 ℃ or lower, 330 ℃ or lower, 310 ℃ or lower, or 290 ℃ or lower. If the thermal decomposition temperature is too low, thermal decomposition of the hydroxyalkanoate-lactide copolymer may not be achieved, and if the thermal decomposition temperature is too high, many unexpected impurities may be generated.

또한, 상기 열분해 공정에서 상기 주석 촉매 투입 이후, 산 및 포스포늄염이 투입될 수 있다. 상기 열분해 공정에서 상기 주석 촉매가 투입됨에 따라 3-하이드록시프로피오네이트-락타이드 공중합체가 열분해되어, 아크릴산 및 락타이드가 제조될 수 있다. 상기 주석 촉매 투입에 따라 상기 아크릴산 및 락타이드가 제조된 이후, 상기 산 및 포스포늄염이 투입되는 경우 상기 락타이드는 아크릴산으로 전환되어 최종적으로 열분해 공정으로 인해 아크릴산만이 제조될 수 있다.Additionally, in the thermal decomposition process, acid and phosphonium salt may be added after the tin catalyst is added. As the tin catalyst is added in the thermal decomposition process, the 3-hydroxypropionate-lactide copolymer is thermally decomposed to produce acrylic acid and lactide. After the acrylic acid and lactide are produced by adding the tin catalyst, when the acid and phosphonium salt are added, the lactide is converted to acrylic acid, and finally, only acrylic acid can be produced through a thermal decomposition process.

상기 산은 락타이드의 카르보닐기를 활성화시키는 역할을 할 수 있으며, 상기 포스포늄염과 반응하여 브롬산, 염산 등의 산을 생성하여, 락타이드의 개환 반응시킬 수 있고, 하이드록시기를 할라이드기로 치환시킬 수 있다.The acid can play a role in activating the carbonyl group of lactide, and can react with the phosphonium salt to produce acids such as bromic acid and hydrochloric acid, which can cause a ring-opening reaction of lactide and replace the hydroxy group with a halide group. there is.

또한, 상기 포스포늄염은 상기 산과 반응하여 브롬산, 염산 등의 산을 생성시키고, 개환 반응된 락타이드의 하이드록시기를 할라이드기로 치환시켜, 최종적으로 아크릴산이 제조될 수 있다.In addition, the phosphonium salt reacts with the acid to produce acids such as bromic acid and hydrochloric acid, and replaces the hydroxy group of the ring-opening reacted lactide with a halide group to finally produce acrylic acid.

예를 들어, 상기 주석 촉매 투입 후, 30 분 이상, 40 분 이상, 50 분 이상, 1 시간 이상의 시간이 지난 후이거나, 4 시간 이하, 3 시간 이하, 2 시간 이하의 시간이 지난 후에, 상기 산 및 포스포늄염이 투입될 수 있다. 상기 주석 촉매 투입 후 지나치게 빠른 시간 내에 상기 산 및 포스포늄염이 투입되는 경우 3-하이드록시프로피오네이트-락타이드 공중합체가 열분해되어 아크릴산 및 락타이드가 제조되기 전에 산 및 포스포늄염이 투입됨에 따라 아크릴산 외의 다른 불순물이 발생할 수 있고, 상기 주석 촉매 투입 후 지나치게 많은 시간이 지난 후에 상기 산 및 포스포늄염이 투입되는 경우 열분해 공정에 의해 생성되는 물질이 강한 열에 오래 노출되므로 부반응이 일어나서 원하는 물질을 얻을 수 없을 수 있다.For example, after adding the tin catalyst, after 30 minutes or more, 40 minutes or more, 50 minutes or more, 1 hour or more, or 4 hours or less, 3 hours or less, or 2 hours or less, the acid and phosphonium salt may be added. If the acid and phosphonium salt are added too quickly after the tin catalyst is added, the 3-hydroxypropionate-lactide copolymer is thermally decomposed and the acid and phosphonium salt are added before acrylic acid and lactide are produced. Accordingly, other impurities other than acrylic acid may be generated, and if the acid and phosphonium salt are added after too much time has passed after the tin catalyst is added, the material produced by the thermal decomposition process is exposed to strong heat for a long time, so a side reaction occurs and the desired material is lost. You may not be able to get it.

상기 산 및 포스포늄염은 동시에 투입되거나, 산이 투입된 후에 포스포늄염이 투입되거나, 포스포늄염이 투입된 후에 산이 투입될 수 있으나, 이로써 한정되는 것은 아니다.The acid and the phosphonium salt may be added at the same time, the phosphonium salt may be added after the acid is added, or the acid may be added after the phosphonium salt is added, but is not limited thereto.

상기 산은 인산, 피로인산, 메타인산, 폴리인산, 무수인산, 아인산, 차인산, 황산, 질산, 규산, 불산, 붕산, 염산, 과염소산 시트르산, 타르타르산, 말산 및 이들 산의 염으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다.The acid is one selected from the group consisting of phosphoric acid, pyrophosphoric acid, metaphosphoric acid, polyphosphoric acid, phosphoric acid anhydride, phosphorous acid, hypophosphoric acid, sulfuric acid, nitric acid, silicic acid, hydrofluoric acid, boric acid, hydrochloric acid, perchloric acid, citric acid, tartaric acid, malic acid, and salts of these acids. It could be more than that.

상기 산은 상기 3-하이드록시프로피오네이트-락타이드 공중합체 100 중량부 대비 0.0001 중량부 이상, 0.0010 중량부 이상, 0.0100 중량부 이상, 0.1000 중량부 이상으로 사용될 수 있고, 10 중량부 이하, 7 중량부 이하, 5 중량부 이하, 3 중량부 이하, 1 중량부 이하로 사용될 수 있다. 상기 산의 투입량이 지나치게 적으면 산 촉매로서의 역할을 할 수 없으며, 상기 산의 투입량이 지나치게 많으면 부반응이 일어날 수 있다. The acid may be used in an amount of 0.0001 parts by weight or more, 0.0010 parts by weight, 0.0100 parts by weight, or 0.1000 parts by weight or less, 10 parts by weight or less, 7 parts by weight, based on 100 parts by weight of the 3-hydroxypropionate-lactide copolymer. It may be used in an amount of 100 parts or less, 5 parts by weight or less, 3 parts by weight or less, and 1 part by weight or less. If the amount of acid added is too small, it cannot function as an acid catalyst, and if the amount of acid added is too large, side reactions may occur.

상기 포스포늄염은 제4급 포스포늄염일 수 있다. 또한, 상기 포스포늄염은 예를 들어, 테트라부틸포스포늄 브로마이드, 테트라부틸포스포늄 클로라이드, 테트라페닐포스포늄 브로마이드, 테트라페닐포스포늄 클로라이드, 디메틸디페닐포스포늄 브로마이드, 디메틸디페닐포스포늄 클로라이드, 메틸트리페녹시포스포늄 브로마이드, 메틸트리페녹시포스포늄 클로라이드, 헥사데실트리부틸포스포늄 브로마이드, 헥사데실트리부틸포스포늄 클로라이드, 옥틸트리부틸포스포늄 브로마이드, 옥틸트리부틸포스포늄 클로라이드, 테트라데실트리헥실포스포늄 브로마이드, 테트라데실트리헥실포스포늄 클로라이드, 테트라키스(히드록시메틸)포스포늄 브로마이드, 테트라키스(히드록시메틸)포스포늄 클로라이드, 테트라옥틸포스포늄 브로마이드, 테트라옥틸포스포늄 클로라이드, 테트라메틸포스포늄 브로마이드 및 테트라메틸포스포늄 클로라이드로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다.The phosphonium salt may be a quaternary phosphonium salt. In addition, the phosphonium salt is, for example, tetrabutylphosphonium bromide, tetrabutylphosphonium chloride, tetraphenylphosphonium bromide, tetraphenylphosphonium chloride, dimethyldiphenylphosphonium bromide, dimethyldiphenylphosphonium chloride, methyl Triphenoxyphosphonium bromide, methyltriphenoxyphosphonium chloride, hexadecyltributylphosphonium bromide, hexadecyltributylphosphonium chloride, octyltributylphosphonium bromide, octyltributylphosphonium chloride, tetradecyltri Hexylphosphonium bromide, tetradecyltrihexylphosphonium chloride, tetrakis(hydroxymethyl)phosphonium bromide, tetrakis(hydroxymethyl)phosphonium chloride, tetraoctylphosphonium bromide, tetraoctylphosphonium chloride, tetramethylphosphonium It may be one or more selected from the group consisting of phonium bromide and tetramethylphosphonium chloride.

상기 포스포늄염은 상기 3-하이드록시프로피오네이트-락타이드 공중합체 100 중량부 대비 0.0001 중량부 이상, 0.0010 중량부 이상, 0.0100 중량부 이상, 0.1000 중량부 이상으로 사용될 수 있고, 10 중량부 이하, 7 중량부 이하, 5 중량부 이하, 3 중량부 이하, 1 중량부 이하로 사용될 수 있다. 상기 포스포늄염의 투입량이 지나치게 적으면 브롬산, 염산 등의 산을 생성되지 않아 아크릴산으로의 전환이 이루어지지 않을 수 있으며, 상기 포스포늄염의 투입량이 지나치게 많으면 부반응이 발생하거나 경제적이지 못한 문제점이 있다.The phosphonium salt may be used in an amount of 0.0001 parts by weight or more, 0.0010 parts by weight, 0.0100 parts by weight, 0.1000 parts by weight or more, and 10 parts by weight or less, based on 100 parts by weight of the 3-hydroxypropionate-lactide copolymer. , may be used in amounts of 7 parts by weight or less, 5 parts by weight or less, 3 parts by weight or less, and 1 part by weight or less. If the amount of the phosphonium salt added is too small, acids such as bromic acid and hydrochloric acid may not be generated and conversion to acrylic acid may not be achieved, and if the amount of the phosphonium salt added is too large, side reactions may occur or it may be uneconomical.

또한, 상기 산 및 포스포늄염의 중량비는 1:0.1 내지 10, 1:0.3 내지 8, 1:0.5 내지 6, 1:1.0 내지 5, 또는 1:1.5 내지 3일 수 있다. 상기 산 대비 포스포늄염의 투입량이 지나치게 적은 경우 브롬산, 염산 등의 산을 생성되지 않아 아크릴산으로의 전환이 이루어지지 않을 수 있으며, 상기 산 대비 포스포늄염의 투입량이 지나치게 많은 경우 부반응이 발생하거나 경제적이지 못한 문제점이 있다.Additionally, the weight ratio of the acid and phosphonium salt may be 1:0.1 to 10, 1:0.3 to 8, 1:0.5 to 6, 1:1.0 to 5, or 1:1.5 to 3. If the amount of phosphonium salt added compared to the above acid is too small, acids such as bromic acid and hydrochloric acid may not be generated and conversion to acrylic acid may not be achieved. If the amount of phosphonium salt added compared to the acid is too large, side reactions may occur or it is not economical. There is a problem that cannot be resolved.

또한, 상기 주석 촉매 및 포스포늄의 중량비는 1:0.1 내지 10, 1:0.3 내지 8, 1:0.5 내지 6, 1:1.0 내지 5, 또는 1:1.5 내지 3일 수 있다. Additionally, the weight ratio of the tin catalyst and phosphonium may be 1:0.1 to 10, 1:0.3 to 8, 1:0.5 to 6, 1:1.0 to 5, or 1:1.5 to 3.

상기 열분해를 통해 아크릴산은 증류를 통해 회수될 수 있고, 이때 상기 아크릴산 회수율이 30% 이상, 50% 이상, 60% 이상, 70% 이상, 80% 이상, 또는 90% 이상, 예컨대, 40 내지 99.9%, 50 내지 99.9%, 60 내지 99.9%, 70 내지 99.9%, 80 내지 99.9%, 90 내지 99.9%, 40 내지 99%, 50 내지 99%, 60 내지 99%, 70 내지 99%, 80 내지 99%, 90 내지 99%, 40 내지 97%, 50 내지 97%, 60 내지 97%, 70 내지 97%, 80 내지 97%, 90 내지 97%, 40 내지 95%, 50 내지 95%, 60 내지 95%, 70 내지 95%, 80 내지 95%, 또는 90 내지 95%일 수 있다. 상기 회수율은 중량 기준으로 산정된 것일 수 있다.Through the thermal decomposition, acrylic acid can be recovered through distillation, where the acrylic acid recovery rate is 30% or more, 50% or more, 60% or more, 70% or more, 80% or more, or 90% or more, for example, 40 to 99.9%. , 50 to 99.9%, 60 to 99.9%, 70 to 99.9%, 80 to 99.9%, 90 to 99.9%, 40 to 99%, 50 to 99%, 60 to 99%, 70 to 99%, 80 to 99% , 90 to 99%, 40 to 97%, 50 to 97%, 60 to 97%, 70 to 97%, 80 to 97%, 90 to 97%, 40 to 95%, 50 to 95%, 60 to 95% , 70 to 95%, 80 to 95%, or 90 to 95%. The recovery rate may be calculated on a weight basis.

상기 아크릴산의 순도는 50% 이상, 60% 이상, 70% 이상, 80% 이상, 또는 90% 이상, 예컨대, 40 내지 99.9%, 50 내지 99.9%, 60 내지 99.9%, 70 내지 99.9%, 80 내지 99.9%, 90 내지 99.9%, 40 내지 99%, 50 내지 99%, 60 내지 99%, 70 내지 99%, 80 내지 99%, 90 내지 99%, 40 내지 97%, 50 내지 97%, 60 내지 97%, 70 내지 97%, 80 내지 97%, 90 내지 97%, 40 내지 95%, 50 내지 95%, 60 내지 95%, 70 내지 95%, 80 내지 95%, 또는 90 내지 95%일 수 있다.The purity of the acrylic acid is 50% or more, 60% or more, 70% or more, 80% or more, or 90% or more, such as 40 to 99.9%, 50 to 99.9%, 60 to 99.9%, 70 to 99.9%, 80 to 90%. 99.9%, 90 to 99.9%, 40 to 99%, 50 to 99%, 60 to 99%, 70 to 99%, 80 to 99%, 90 to 99%, 40 to 97%, 50 to 97%, 60 to Can be 97%, 70 to 97%, 80 to 97%, 90 to 97%, 40 to 95%, 50 to 95%, 60 to 95%, 70 to 95%, 80 to 95%, or 90 to 95%. there is.

상기 일 구현예에 따른 아크릴산 및/또는 글리콜라이드 제조 방법에서, 상기 하이드록시알카노에이트 공중합체는 상기 3-하이드록시프로피오네이트-락타이드 공중합체이고,In the method for producing acrylic acid and/or glycolide according to the above embodiment, the hydroxyalkanoate copolymer is the 3-hydroxypropionate-lactide copolymer,

상기 주석을 포함한 촉매의 존재 하에, 하이드록시알카노에이트 공중합체를 열분해하는 단계는,The step of thermally decomposing the hydroxyalkanoate copolymer in the presence of a catalyst containing tin,

상기 주석을 포함한 촉매의 존재 하에, 상기 3-하이드록시프로피오네이트-락타이드 공중합체를 1차 열분해하여 락타이드를 제조하는 단계; 및 상기 1차 열분해된 하이드록시알카노에이트-락타이드 공중합체를 2차 열분해하여 아크릴산을 제조하는 단계를 포함할 수 있다.Preparing lactide by first thermally decomposing the 3-hydroxypropionate-lactide copolymer in the presence of a catalyst containing the tin; And it may include producing acrylic acid by secondary thermal decomposition of the first thermally decomposed hydroxyalkanoate-lactide copolymer.

또한, 상술한 바와 같이, 상기 열분해 전에, 상기 3-하이드록시프로피오네이트-락타이드 공중합체를 용융할 수 있다. 상기 3-하이드록시프로피오네이트-락타이드 공중합체 용융 단계 이후, 용융된 3-하이드록시프로피오네이트-락타이드 공중합체를 1차 열분해하여 락타이드를 제조할 수 있다. 또 한, 상기 1차 열분해된 3-하이드록시프로피오네이트-락타이드 공중합체를 2차 열분해하여 아크릴산을 제조할 수 있다. 이때, 상기 1차 및 2차 열분해는 상술한 바와 같이 무용매 조건에서 이루어질 수 있다.Additionally, as described above, before the thermal decomposition, the 3-hydroxypropionate-lactide copolymer may be melted. After the 3-hydroxypropionate-lactide copolymer melting step, lactide can be produced by first thermal decomposition of the molten 3-hydroxypropionate-lactide copolymer. Additionally, acrylic acid can be produced by secondary thermal decomposition of the first thermally decomposed 3-hydroxypropionate-lactide copolymer. At this time, the first and second thermal decomposition can be performed under solvent-free conditions as described above.

상기 3-하이드록시프로피오네이트-락타이드 공중합체는 폴리락트산 프리폴리머 및 폴리(3-하이드록시프로피오네이트) 프리폴리머가 중합된 블록 공중합체이며, 이를 1차 열분해하는 경우 상기 폴리락트산 프리폴리머로부터 락타이드가 제조될 수 있고, 상기 1차 열분해된 블록 공중합체를 2차 열분해하는 경우 상기 폴리(3-하이드록시프로피오네이트) 프리폴리머로부터 아크릴산이 제조될 수 있다.The 3-hydroxypropionate-lactide copolymer is a block copolymer in which polylactic acid prepolymer and poly(3-hydroxypropionate) prepolymer are polymerized, and when this is first thermally decomposed, lactide is produced from the polylactic acid prepolymer. can be produced, and acrylic acid can be produced from the poly(3-hydroxypropionate) prepolymer when the first thermally decomposed block copolymer is secondarily thermally decomposed.

한편, 상기 상기 주석을 포함한 촉매의 존재 하에, 상기 3-하이드록시프로피오네이트-락타이드 공중합체를 1차 열분해하여 락타이드를 제조하는 공정에서, 상기 1차 열분해는 200 ℃ 이상 250 ℃ 이하의 온도에서 이루어질 수 있으며, 예를 들어 200 ℃ 이상, 210 ℃ 이상, 220 ℃ 이상일 수 있고, 250 ℃ 이하, 240 ℃ 이하, 230 ℃ 이하일 수 있다. 상기 1차 열분해 온도가 지나치게 낮으면 상기 하이드록시알카노에이트-락타이드 공중합체의 열분해가 이루어지지 못할 수 있고, 상기 1차 열분해 온도가 지나치게 높으면 예상하지 못한 불순물의 많이 생성될 수 있다. Meanwhile, in the process of producing lactide by primary thermal decomposition of the 3-hydroxypropionate-lactide copolymer in the presence of the catalyst containing the tin, the primary thermal decomposition is performed at a temperature of 200°C or more and 250°C or less. It can be done at a temperature, for example, 200 ℃ or higher, 210 ℃ or higher, 220 ℃ or higher, 250 ℃ or lower, 240 ℃ or lower, 230 ℃ or lower. If the first thermal decomposition temperature is too low, thermal decomposition of the hydroxyalkanoate-lactide copolymer may not be achieved, and if the first thermal decomposition temperature is too high, many unexpected impurities may be generated.

또한, 상기 1차 열분해는 1 torr 초과 50 torr 이하의 압력에서 이루어질 수 있으며, 예를 들어 1 torr 초과, 2 torr 이상, 4 torr 이상, 5 torr 이상일 수 있고, 50 torr 이하, 40 torr 이하, 30 torr 이하, 20 torr 이하일 수 있다. 상기 1차 열분해 압력이 지나치게 낮으면 생성된 락타이드의 회수가 어려울 수 있고, 상기 1차 열분해 압력이 지나치게 높으면 많은 양의 에너지가 필요하여 경제성이 저하될 수 있다. 상기 1차 열분해는 주석을 포함한 촉매 하에서 이루어질 수 있다.In addition, the first thermal decomposition may be performed at a pressure of more than 1 torr and less than 50 torr, for example, more than 1 torr, more than 2 torr, more than 4 torr, more than 5 torr, less than 50 torr, less than 40 torr, and less than 30 torr. It may be torr or less, 20 torr or less. If the primary pyrolysis pressure is too low, it may be difficult to recover the produced lactide, and if the primary pyrolysis pressure is too high, a large amount of energy is required, which may reduce economic efficiency. The first thermal decomposition may be performed under a catalyst containing tin.

또한, 상기 1차 열분해 이후 상기 락타이드를 감압 증류로 분리할 수 있다. 예를 들어, 상기 1차 열분해는 1 torr 초과의 압력에서 이루어지는 감압 조건에서 열분해가 이루어지므로, 이때 제조되는 락타이드는 감압 증류로 회수될 수 있다. 또한, 상기 1차 열분해가 감압 조건에서 이루어지지 않더라도, 상기 락타이드는 증류를 통해 회수할 수 있다.Additionally, after the first thermal decomposition, the lactide can be separated by reduced pressure distillation. For example, since the first thermal decomposition is carried out under reduced pressure conditions at a pressure exceeding 1 torr, the lactide produced at this time can be recovered through reduced pressure distillation. Additionally, even if the first pyrolysis is not performed under reduced pressure conditions, the lactide can be recovered through distillation.

상기 락타이드가 회수되고 남은 상기 3-하이드록시프로피오네이트-락타이드 공중합체를 2차 열분해하여 아크릴산을 제조할 수 있다.Acrylic acid can be produced by secondary thermal decomposition of the 3-hydroxypropionate-lactide copolymer remaining after the lactide is recovered.

한편, 상기 1차 열분해된 하이드록시알카노에이트-락타이드 공중합체를 2차 열분해하여 아크릴산을 제조하는 공정에서, 상기 2차 열분해는 250 ℃ 이상 300 ℃ 이하의 온도에서 이루어질 수 있으며, 예를 들어 250 ℃ 이상, 260 ℃ 이상, 270 ℃ 이상, 280 ℃ 이상일 수 있고, 300 ℃이하, 290 ℃ 이하일 수 있다. 상기 2차 열분해 온도가 지나치게 낮으면 상기 1차 열분해된 3-하이드록시프로피오네이트-락타이드 공중합체의 열분해가 이루어지지 못하여 아크릴산을 회수하기 어려울 수 있고, 상기 2차 열분해 온도가 지나치게 높으면 예상하지 못한 불순물의 많이 생성될 수 있다. Meanwhile, in the process of producing acrylic acid by secondary thermal decomposition of the first thermally decomposed hydroxyalkanoate-lactide copolymer, the secondary thermal decomposition may be performed at a temperature of 250 ° C. or higher and 300 ° C. or lower, for example It may be 250°C or higher, 260°C or higher, 270°C or higher, 280°C or higher, and may be 300°C or lower and 290°C or lower. If the secondary pyrolysis temperature is too low, the thermal decomposition of the first pyrolytic 3-hydroxypropionate-lactide copolymer may not occur, making it difficult to recover acrylic acid, and if the secondary pyrolysis temperature is too high, it may be difficult to recover acrylic acid. A lot of impurities may be generated.

상기 1차 열분해 온도와 상기 2차 열분해 온도의 차이는 20 ℃ 이상 100 ℃ 이하일 수 있으며, 예를 들어 20 ℃ 이상, 30 ℃ 이상, 50 ℃ 이상, 60 ℃ 이상일 수 있고, 100 ℃이하, 90 ℃ 이하, 80 ℃ 이하, 70 ℃ 이하일 수 있다. 상기 1차 열분해 온도와 2차 열분해 온도의 차이가 지나치게 적으면 상기 아크릴산의 회수가 어려울 수 있고, 상기 1차 열분해 온도와 2차 열분해 온도의 차이가 지나치게 크면 예상하지 못한 불순물의 많이 생성될 수 있다. 상기 2차 열분해를 통해 아크릴산은 증류를 통해 회수될 수 있다. 이때 상기 아크릴산 및 락타이드의 회수율이 30% 이상, 50% 이상, 60% 이상, 70% 이상, 80% 이상, 또는 90% 이상, 예컨대, 40 내지 99.9%, 50 내지 99.9%, 60 내지 99.9%, 70 내지 99.9%, 80 내지 99.9%, 90 내지 99.9%, 40 내지 99%, 50 내지 99%, 60 내지 99%, 70 내지 99%, 80 내지 99%, 90 내지 99%, 40 내지 97%, 50 내지 97%, 60 내지 97%, 70 내지 97%, 80 내지 97%, 90 내지 97%, 40 내지 95%, 50 내지 95%, 60 내지 95%, 70 내지 95%, 80 내지 95%, 또는 90 내지 95%일 수 있다. 상기 회수율은 중량 기준으로 산정된 것일 수 있다.The difference between the primary pyrolysis temperature and the secondary pyrolysis temperature may be 20 ℃ or higher and 100 ℃ or lower, for example, 20 ℃ or higher, 30 ℃ or higher, 50 ℃ or higher, 60 ℃ or higher, 100 ℃ or lower, 90 ℃ or higher. It may be below 80°C or below 70°C. If the difference between the first and second pyrolysis temperatures is too small, recovery of the acrylic acid may be difficult, and if the difference between the first and second pyrolysis temperatures is too large, many unexpected impurities may be generated. . Through the secondary thermal decomposition, acrylic acid can be recovered through distillation. At this time, the recovery rate of acrylic acid and lactide is 30% or more, 50% or more, 60% or more, 70% or more, 80% or more, or 90% or more, for example, 40 to 99.9%, 50 to 99.9%, 60 to 99.9%. , 70 to 99.9%, 80 to 99.9%, 90 to 99.9%, 40 to 99%, 50 to 99%, 60 to 99%, 70 to 99%, 80 to 99%, 90 to 99%, 40 to 97% , 50 to 97%, 60 to 97%, 70 to 97%, 80 to 97%, 90 to 97%, 40 to 95%, 50 to 95%, 60 to 95%, 70 to 95%, 80 to 95% , or it may be 90 to 95%. The recovery rate may be calculated on a weight basis.

상기 아크릴산의 순도는 50% 이상, 60% 이상, 70% 이상, 80% 이상, 또는 90% 이상, 예컨대, 40 내지 99.9%, 50 내지 99.9%, 60 내지 99.9%, 70 내지 99.9%, 80 내지 99.9%, 90 내지 99.9%, 40 내지 99%, 50 내지 99%, 60 내지 99%, 70 내지 99%, 80 내지 99%, 90 내지 99%, 40 내지 97%, 50 내지 97%, 60 내지 97%, 70 내지 97%, 80 내지 97%, 90 내지 97%, 40 내지 95%, 50 내지 95%, 60 내지 95%, 70 내지 95%, 80 내지 95%, 또는 90 내지 95%일 수 있다.The purity of the acrylic acid is 50% or more, 60% or more, 70% or more, 80% or more, or 90% or more, such as 40 to 99.9%, 50 to 99.9%, 60 to 99.9%, 70 to 99.9%, 80 to 90%. 99.9%, 90 to 99.9%, 40 to 99%, 50 to 99%, 60 to 99%, 70 to 99%, 80 to 99%, 90 to 99%, 40 to 97%, 50 to 97%, 60 to Can be 97%, 70 to 97%, 80 to 97%, 90 to 97%, 40 to 95%, 50 to 95%, 60 to 95%, 70 to 95%, 80 to 95%, or 90 to 95%. there is.

상기 락타이드의 순도는 50% 이상, 60% 이상, 70% 이상, 80% 이상, 또는 90% 이상, 예컨대, 40 내지 99.9%, 50 내지 99.9%, 60 내지 99.9%, 70 내지 99.9%, 80 내지 99.9%, 90 내지 99.9%, 40 내지 99%, 50 내지 99%, 60 내지 99%, 70 내지 99%, 80 내지 99%, 90 내지 99%, 40 내지 97%, 50 내지 97%, 60 내지 97%, 70 내지 97%, 80 내지 97%, 90 내지 97%, 40 내지 95%, 50 내지 95%, 60 내지 95%, 70 내지 95%, 80 내지 95%, 또는 90 내지 95%일 수 있다.The purity of the lactide is at least 50%, at least 60%, at least 70%, at least 80%, or at least 90%, such as 40 to 99.9%, 50 to 99.9%, 60 to 99.9%, 70 to 99.9%, 80%. to 99.9%, 90 to 99.9%, 40 to 99%, 50 to 99%, 60 to 99%, 70 to 99%, 80 to 99%, 90 to 99%, 40 to 97%, 50 to 97%, 60 to 97%, 70 to 97%, 80 to 97%, 90 to 97%, 40 to 95%, 50 to 95%, 60 to 95%, 70 to 95%, 80 to 95%, or 90 to 95% You can.

상기 일 구현예에 따른 아크릴산 및/또는 글리콜라이드 제조 방법은, 상기 하이드록시알카노에이트 공중합체가 글리콜라이드-락타이드 공중합체이고, In the method for producing acrylic acid and/or glycolide according to the above embodiment, the hydroxyalkanoate copolymer is a glycolide-lactide copolymer,

상기 주석을 포함한 촉매의 존재 하에, 하이드록시알카노에이트 공중합체를 열분해하는 단계는, 상기 주석을 포함한 촉매의 존재 하에, 상기 글리콜라이드-락타이드 공중합체를 열분해하여 락타이드 및 글리콜라이드를 제조하는 단계를 포함할 수 있다.The step of thermally decomposing the hydroxyalkanoate copolymer in the presence of a catalyst containing tin includes producing lactide and glycolide by thermally decomposing the glycolide-lactide copolymer in the presence of a catalyst containing tin. May include steps.

또한, 상술한 바와 같이, 상기 열분해 전에, 상기 글리콜라이드-락타이드 공중합체를 용융할 수 있다.Additionally, as described above, before the thermal decomposition, the glycolide-lactide copolymer may be melted.

상기 글리콜라이드-락타이드 공중합체는 글리콜라이드 모노머 및 락타이드 모노머가 중합된 공중합체라면 특별히 제한하지 않으나, 예를 들어 글리콜라이드 모노머 및 락타이드 모노머가 중합된 랜덤 공중합체일 수 있다. 또한, 상기 글리콜라이드-락타이드 공중합체는 1개 이상의 폴리글리콜라이드 블록 및 1개 이상의 폴리락타이드 블록을 포함하는 블록 공중합체일 수 있다. 즉, 상기 글리콜라이드-락타이드 공중합체는 폴리락타이드 프리폴리머 및 폴리글리콜라이드 프리폴리머가 중합된 블록 공중합체일 수 있다. 상기 글리콜라이드-락타이드 공중합체가 상술한 블록들을 포함함에 따라, 폴리글리콜라이드 및 폴리락타이드가 갖는 친환경성 및 생분해성을 나타낼 수 있다. The glycolide-lactide copolymer is not particularly limited as long as it is a copolymer obtained by polymerizing glycolide monomer and lactide monomer, but for example, it may be a random copolymer obtained by polymerizing glycolide monomer and lactide monomer. Additionally, the glycolide-lactide copolymer may be a block copolymer including one or more polyglycolide blocks and one or more polylactide blocks. That is, the glycolide-lactide copolymer may be a block copolymer obtained by polymerizing polylactide prepolymer and polyglycolide prepolymer. As the glycolide-lactide copolymer contains the above-mentioned blocks, it can exhibit the environmental friendliness and biodegradability of polyglycolide and polylactide.

상기 폴리락타이드 프리폴리머는 락트산을 발효 또는 축중합(Polycondensation)하여 제조된 것일 수 있다. 상기 폴리락타이드 프리폴리머는 중량평균 분자량이 1,000 g/mol 이상 또는 5,000 g/mol 이상, 또는 6,000 g/mol 이상, 또는 8,000 g/mol 이상이고, 50,000 g/mol 이하, 또는 30,000 g/mol 이하일 수 있으며, 최종 제조되는 블록 공중합체 내 폴리락타이드 프리폴리머 유래 반복단위를 포함하는 블록의 결정성을 높이고자 할 경우, 상기 폴리락타이드 프리폴리머가 20,000 g/mol 초과, 또는 22,000g/mol 이상, 또는 23,000g/mol 이상, 또는 25,000 g/mol 이상이고, 50,000 g/mol 이하, 또는 30,000 g/mol 이하, 또는 28,000 g/mol 이하, 또는 26,000g/mol 이하의 높은 중량평균 분자량을 갖는 것이 바람직하다.The polylactide prepolymer may be manufactured by fermentation or polycondensation of lactic acid. The polylactide prepolymer may have a weight average molecular weight of 1,000 g/mol or more, or 5,000 g/mol or more, or 6,000 g/mol or more, or 8,000 g/mol or more, and 50,000 g/mol or less, or 30,000 g/mol or less. In order to increase the crystallinity of the block containing repeating units derived from polylactide prepolymer in the final manufactured block copolymer, the polylactide prepolymer is greater than 20,000 g/mol, or more than 22,000 g/mol, or 23,000 g/mol. It is preferred to have a high weight average molecular weight of at least g/mol, or at least 25,000 g/mol, and at most 50,000 g/mol, or at most 30,000 g/mol, or at most 28,000 g/mol, or at most 26,000 g/mol.

폴리락타이드 프리폴리머의 중량평균 분자량이 20,000 g/mol 이하이면 고분자의 결정이 작아 최종 제조된 블록 공중합체에서 고분자의 결정성을 유지하기 어렵고, 폴리락타이드 프리폴리머의 중량평균 분자량이 50,000 g/mol을 초과하면 중합 시 폴리락타이드 프리폴리머 사이의 반응속도보다 프리폴리머 사슬 내부에서 일어나는 부반응 속도가 빨라지게 된다. 한편, 본 발명에서 사용하는 '락트산'은 L-락트산, D-락트산, 또는 이의 혼합물을 지칭한다.If the weight average molecular weight of the polylactide prepolymer is 20,000 g/mol or less, the polymer crystals are small and it is difficult to maintain the crystallinity of the polymer in the final manufactured block copolymer, and the weight average molecular weight of the polylactide prepolymer is 50,000 g/mol. If it is exceeded, the rate of side reactions occurring inside the prepolymer chain becomes faster than the rate of reaction between polylactide prepolymers during polymerization. Meanwhile, 'lactic acid' used in the present invention refers to L-lactic acid, D-lactic acid, or a mixture thereof.

상기 폴리글리콜라이드 프리폴리머는 글리콜라이드를 발효 또는 축중합하여 제조된 것일 수 있다. 상기 폴리글리콜라이드 프리폴리머의 중량평균 분자량은 1,000 g/mol 이상 또는 5,000 g/mol 이상, 또는 8,000 g/mol 이상, 또는 8,500 g/mol 이상이고, 50,000 g/mol 이하, 또는 30,000 g/mol 이하일 수 있고, 최종 제조되는 블록 공중합체 내 폴리글리콜라이드 프리폴리머 유래 반복단위의 결정성을 높이고자 할 경우, 상기 폴리글리콜라이드 프리폴리머가 20,000 g/mol 초과, 또는 22,000g/mol 이상, 또는 25,000 g/mol 이상이고, 50,000 g/mol 이하, 또는 30,000 g/mol 이하, 또는 28,000 g/mol 이하의 높은 중량평균 분자량을 갖는 것이 바람직하다.The polyglycolide prepolymer may be manufactured by fermenting or condensation polymerization of glycolide. The weight average molecular weight of the polyglycolide prepolymer may be 1,000 g/mol or more, or 5,000 g/mol or more, or 8,000 g/mol or more, or 8,500 g/mol or more, and 50,000 g/mol or less, or 30,000 g/mol or less. In the case where it is desired to increase the crystallinity of the repeating unit derived from the polyglycolide prepolymer in the final manufactured block copolymer, the polyglycolide prepolymer must be greater than 20,000 g/mol, or greater than 22,000 g/mol, or greater than 25,000 g/mol. and preferably has a high weight average molecular weight of 50,000 g/mol or less, or 30,000 g/mol or less, or 28,000 g/mol or less.

상기 폴리락타이드 프리폴리머에서 설명한 바와 같이, 폴리글리콜라이드 프리폴리머의 중량평균 분자량이 20,000 g/mol 이하이면 고분자의 결정이 작아 최종 제조된 블록 공중합체에서 고분자의 결정성을 유지하기 어렵고, 폴리글리콜라이드 프리폴리머의 중량평균 분자량이 50,000 g/mol을 초과하면 중합 시 폴리글리콜라이드 프리폴리머 사이의 반응속도보다 프리폴리머 사슬 내부에서 일어나는 부반응 속도가 빨라지게 된다.As explained in the polylactide prepolymer, if the weight average molecular weight of the polyglycolide prepolymer is 20,000 g/mol or less, the crystals of the polymer are small, making it difficult to maintain the crystallinity of the polymer in the final manufactured block copolymer. If the weight average molecular weight exceeds 50,000 g/mol, the side reaction rate that occurs inside the prepolymer chain becomes faster than the reaction rate between polyglycolide prepolymers during polymerization.

즉, 상기 폴리락타이드 프리폴리머 및 폴리글리콜라이드 프리폴리머 중 적어도 하나는 중량평균 분자량이 20,000 g/mol 초과 50,000 g/mol 이하일 수 있다.That is, at least one of the polylactide prepolymer and the polyglycolide prepolymer may have a weight average molecular weight of more than 20,000 g/mol and less than 50,000 g/mol.

상기 글리콜라이드-락타이드 공중합체는 폴리락타이드 프리폴리머 및 폴리글리콜라이드 프리폴리머가 중합된 블록 공중합체이며, 상기 블록 공중합체에서 상기 폴리락타이드 프리폴리머와 폴리글리콜라이드 프리폴리머의 중량비는 90:10 내지 30:70, 80:20 내지 40:60, 또는 75:25 내지 50:50일 수 있다. 상기 폴리락타이드 프리폴리머에 대해 상기 폴리글리콜라이드 프리폴리머가 지나치게 적게 포함되면 깨지는 특성(Brittleness)이 커질 수 있고, 상기 폴리락타이드 프리폴리머에 대해 상기 폴리글리콜라이드 프리폴리머가 지나치게 많이 포함되면 분자량이 낮아져서 가공성 및 내열 안정성이 저하될 수 있다.The glycolide-lactide copolymer is a block copolymer in which polylactide prepolymer and polyglycolide prepolymer are polymerized, and the weight ratio of the polylactide prepolymer and polyglycolide prepolymer in the block copolymer is 90:10 to 30: It may be 70, 80:20 to 40:60, or 75:25 to 50:50. If too little of the polyglycolide prepolymer is included in the polylactide prepolymer, brittleness may increase, and if too much of the polyglycolide prepolymer is included in the polylactide prepolymer, the molecular weight is lowered, thereby improving processability and heat resistance. Stability may be reduced.

상기 글리콜라이드-락타이드 공중합체는 겔 투과 크로마토그래피(GPC: gel permeation chromatography)를 이용하여 측정한 중량평균 분자량(Mw)이 20,000 내지 300,000 g/mol이며, 보다 구체적으로는 20,000 g/mol 이상, 30,000 g/mol 이상, 40,000 g/mol 이상, 50,000 g/mol 이상, 70,000 g/mol 이상, 또는 100,000 g/mol 이상이고, 300,000 g/mol 이하, 또는 200,000 g/mol 이하 또는 150,000g/mol 이하의 중량평균 분자량을 갖는다. 상기 글리콜라이드-락타이드 공중합체의 중량평균 분자량이 지나치게 작으면 전반적인 기계적 물성이 현격히 저하될 수 있고, 중량평균 분자량이 지나치게 크면 공정 과정이 어렵고 가공성 및 신율이 낮아질 수 있다.The glycolide-lactide copolymer has a weight average molecular weight (Mw) measured using gel permeation chromatography (GPC) of 20,000 to 300,000 g/mol, more specifically, 20,000 g/mol or more, 30,000 g/mol or more, 40,000 g/mol or more, 50,000 g/mol or more, 70,000 g/mol or more, or 100,000 g/mol or more, and 300,000 g/mol or less, or 200,000 g/mol or less, or 150,000 g/mol or less It has a weight average molecular weight of . If the weight average molecular weight of the glycolide-lactide copolymer is too small, the overall mechanical properties may be significantly reduced, and if the weight average molecular weight is too large, the process may be difficult and processability and elongation may be low.

상기 일 구현예에 따른 락타이드 및 글리콜라이드 제조 방법에서, 상기 글리콜라이드-락타이드 공중합체는 예를 들어, sigma-aldrich社의 P2066 (lactide:glycolide = 65:35), P2191 (lactide:glycolide = 50:50), P1941 (lactide:glycolide = 75:25) 등이거나, BLD pharm社의 BD01128150일 수 있다.In the method for producing lactide and glycolide according to the above embodiment, the glycolide-lactide copolymer is, for example, P2066 (lactide:glycolide = 65:35), P2191 (lactide:glycolide = 65:35) from Sigma-Aldrich. 50:50), P1941 (lactide:glycolide = 75:25), etc., or BD01128150 from BLD pharm.

또한, 상기 글리콜라이드-락타이드 공중합체 용융 이후, 용융된 글리콜라이드-락타이드 공중합체를 열분해하여 락타이드 및 글리콜라이드를 제조할 수 있다. 마찬가지로 상기 열분해도 무용매 하에서 이루어질 수 있다.Additionally, after the glycolide-lactide copolymer is melted, lactide and glycolide can be produced by thermally decomposing the melted glycolide-lactide copolymer. Likewise, the thermal decomposition can also be carried out without solvent.

한편, 상기 주석을 포함한 촉매의 존재 하에, 상기 글리콜라이드-락타이드 공중합체를 열분해하여 락타이드 및 글리콜라이드를 제조하는 공정에서, 상기 열분해는 220 ℃ 이상 350 ℃ 이하의 온도에서 이루어질 수 있으며, 예를 들어 220 ℃ 이상, 250 ℃ 이상, 290 ℃ 이상일 수 있고, 350 ℃ 이하, 330 ℃ 이하, 300 ℃ 이하일 수 있다. 상기 열분해 온도가 지나치게 낮으면 상기 글리콜라이드-락타이드 공중합체의 열분해가 이루어지지 못할 수 있고, 상기 열분해 온도가 지나치게 높으면 예상하지 못한 불순물의 많이 생성될 수 있다. Meanwhile, in the process of producing lactide and glycolide by thermally decomposing the glycolide-lactide copolymer in the presence of a catalyst containing the tin, the thermal decomposition may be performed at a temperature of 220 ° C. or higher and 350 ° C. or lower, e.g. For example, it may be 220°C or higher, 250°C or higher, 290°C or higher, and may be 350°C or lower, 330°C or lower, and 300°C or lower. If the thermal decomposition temperature is too low, thermal decomposition of the glycolide-lactide copolymer may not be achieved, and if the thermal decomposition temperature is too high, many unexpected impurities may be generated.

상기 용융 온도와 열분해 온도의 차이는 20 ℃ 이상 150 ℃ 이하일 수 있으며, 예를 들어 20 ℃ 이상, 30 ℃ 이상, 50 ℃ 이상, 60 ℃ 이상일 수 있고, 150 ℃이하, 120 ℃ 이하, 100 ℃ 이하, 70 ℃ 이하일 수 있다. 상기 용융 온도와 열분해 온도의 차이가 지나치게 적으면 상기 락타이드 및 글리콜라이드의 회수가 어려울 수 있고, 상기 용융 온도와 열분해 온도의 차이가 지나치게 크면 예상하지 못한 불순물의 많이 생성될 수 있다.The difference between the melting temperature and the thermal decomposition temperature may be 20 ℃ or more and 150 ℃ or less, for example, 20 ℃ or more, 30 ℃ or more, 50 ℃ or more, 60 ℃ or more, 150 ℃ or less, 120 ℃ or less, 100 ℃ or less. , may be below 70°C. If the difference between the melting temperature and the pyrolysis temperature is too small, recovery of the lactide and glycolide may be difficult, and if the difference between the melting temperature and the pyrolysis temperature is too large, many unexpected impurities may be generated.

또한, 상기 열분해는 1 torr 초과 50 torr 이하의 압력에서 이루어질 수 있으며, 예를 들어 1 torr 초과, 2 torr 이상, 4 torr 이상, 5 torr 이상일 수 있고, 50 torr 이하, 40 torr 이하, 30 torr 이하, 20 torr 이하일 수 있으나, 이로써 한정하는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 열분해 압력이 지나치게 낮으면 생성된 락타이드 및 글리콜라이드의 회수가 어려울 수 있고, 상기 열분해 압력이 지나치게 높으면 많은 양의 에너지가 필요하여 경제성이 저하될 수 있다. In addition, the thermal decomposition may be performed at a pressure of more than 1 torr and less than 50 torr, for example, more than 1 torr, more than 2 torr, more than 4 torr, more than 5 torr, less than 50 torr, less than 40 torr, less than 30 torr. , may be 20 torr or less, but is not limited thereto. For example, if the pyrolysis pressure is too low, it may be difficult to recover the produced lactide and glycolide, and if the pyrolysis pressure is too high, a large amount of energy is required, which may reduce economic efficiency.

상기 글리콜라이드-락타이드 공중합체를 열분해하여 락타이드 및 글리콜라이드를 제조하는 단계 이후, 상기 락타이드 및 글리콜라이드를 감압 증류로 회수할 수 있다.After the step of producing lactide and glycolide by thermally decomposing the glycolide-lactide copolymer, the lactide and glycolide can be recovered through reduced pressure distillation.

예를 들어, 상기 열분해 공정 이후 1 torr 초과의 압력으로 감압하여 제조된 락타이드 및 글리콜라이드를 감압 증류로 회수될 수 있다. 또한, 락타이드 및 글리콜라이드는 상압 조건에서도 증류를 통해 회수할 수 있다.For example, lactide and glycolide prepared by reducing the pressure to a pressure exceeding 1 torr after the thermal decomposition process can be recovered through reduced pressure distillation. Additionally, lactide and glycolide can be recovered through distillation even under normal pressure conditions.

상기 락타이드 및 글리콜라이드의 회수율이 각각 30% 이상, 50% 이상, 60% 이상, 70% 이상, 80% 이상, 또는 90% 이상, 예컨대, 40 내지 99.9%, 50 내지 99.9%, 60 내지 99.9%, 70 내지 99.9%, 80 내지 99.9%, 90 내지 99.9%, 40 내지 99%, 50 내지 99%, 60 내지 99%, 70 내지 99%, 80 내지 99%, 90 내지 99%, 40 내지 97%, 50 내지 97%, 60 내지 97%, 70 내지 97%, 80 내지 97%, 90 내지 97%, 40 내지 95%, 50 내지 95%, 60 내지 95%, 70 내지 95%, 80 내지 95%, 또는 90 내지 95%일 수 있다. 상기 회수율은 중량 기준으로 산정된 것일 수 있다.The recovery rates of the lactide and glycolide are respectively 30% or more, 50% or more, 60% or more, 70% or more, 80% or more, or 90% or more, such as 40 to 99.9%, 50 to 99.9%, 60 to 99.9%. %, 70 to 99.9%, 80 to 99.9%, 90 to 99.9%, 40 to 99%, 50 to 99%, 60 to 99%, 70 to 99%, 80 to 99%, 90 to 99%, 40 to 97 %, 50 to 97%, 60 to 97%, 70 to 97%, 80 to 97%, 90 to 97%, 40 to 95%, 50 to 95%, 60 to 95%, 70 to 95%, 80 to 95 %, or 90 to 95%. The recovery rate may be calculated on a weight basis.

상기 락타이드 및 글리콜라이드의 순도는 각각 50% 이상, 60% 이상, 70% 이상, 80% 이상, 또는 90% 이상, 예컨대, 40 내지 99.9%, 50 내지 99.9%, 60 내지 99.9%, 70 내지 99.9%, 80 내지 99.9%, 90 내지 99.9%, 40 내지 99%, 50 내지 99%, 60 내지 99%, 70 내지 99%, 80 내지 99%, 90 내지 99%, 40 내지 97%, 50 내지 97%, 60 내지 97%, 70 내지 97%, 80 내지 97%, 90 내지 97%, 40 내지 95%, 50 내지 95%, 60 내지 95%, 70 내지 95%, 80 내지 95%, 또는 90 내지 95%일 수 있다.The purity of the lactide and glycolide is 50% or more, 60% or more, 70% or more, 80% or more, or 90% or more, such as 40 to 99.9%, 50 to 99.9%, 60 to 99.9%, 70 to 90%, respectively. 99.9%, 80 to 99.9%, 90 to 99.9%, 40 to 99%, 50 to 99%, 60 to 99%, 70 to 99%, 80 to 99%, 90 to 99%, 40 to 97%, 50 to 97%, 60 to 97%, 70 to 97%, 80 to 97%, 90 to 97%, 40 to 95%, 50 to 95%, 60 to 95%, 70 to 95%, 80 to 95%, or 90 It may be from 95% to 95%.

상기 일 구현예에 따른 아크릴산 및/또는 글리콜라이드 제조 방법에서, 상기 하이드록시알카노에이트 공중합체는 상기 3-하이드록시프로피오네이트-글리콜라이드 공중합체이고, In the method for producing acrylic acid and/or glycolide according to the above embodiment, the hydroxyalkanoate copolymer is the 3-hydroxypropionate-glycolide copolymer,

상기 주석을 포함한 촉매의 존재 하에, 하이드록시알카노에이트 공중합체를 열분해하는 단계는, 상기 주석을 포함한 촉매의 존재 하에, 상기 3-하이드록시프로피오네이트-글리콜라이드 공중합체를 열분해하여 아크릴산 및 글리콜라이드를 제조하는 단계를 포함할 수 있다.In the step of thermally decomposing the hydroxyalkanoate copolymer in the presence of a catalyst containing tin, the 3-hydroxypropionate-glycolide copolymer is thermally decomposed in the presence of a catalyst containing tin to produce acrylic acid and glycol. It may include the step of manufacturing a ride.

또한, 상술한 바와 같이, 상기 열분해 전에, 상기 3-하이드록시프로피오네이트-글리콜라이드 공중합체를 용융할 수 있다. 용융된 3-하이드록시프로피오네이트-글리콜라이드 공중합체를 열분해하여 아크릴산 및 글리콜라이드를 제조할 수 있다. 이때, 상기 열분해는 상술한 바와 같이 무용매 조건에서 이루어질 수 있다.Additionally, as described above, before the thermal decomposition, the 3-hydroxypropionate-glycolide copolymer may be melted. Acrylic acid and glycolide can be produced by thermal decomposition of molten 3-hydroxypropionate-glycolide copolymer. At this time, the thermal decomposition can be performed under solvent-free conditions as described above.

상기 3-하이드록시프로피오네이트-글리콜라이드 공중합체는 3-하이드록시프로피오네이트 유래 반복단위를 포함하는 블록 및 글리콜라이드 유래 반복단위를 포함하는 블록을 포함하고, 이들 블록들이 직접 결합, 에스터 결합, 아마이드 결합, 우레탄 결합, 또는 카보네이트 결합됨으로 인해, 폴리글리콜라이드만을 포함하는 생분해성 수지가 갖는 신율 특성이 낮아지는 단점을 보완할 수 있다. 또한, 이들 공중합체는 각각의 호모 중합체의 기계적 물성을 보완하면서도 우수한 생분해성을 가질 수 있다.The 3-hydroxypropionate-glycolide copolymer includes a block containing a repeating unit derived from 3-hydroxypropionate and a block containing a repeating unit derived from glycolide, and these blocks are directly bonded or ester bonded. , amide bond, urethane bond, or carbonate bond, it can compensate for the disadvantage of low elongation characteristics of biodegradable resins containing only polyglycolide. Additionally, these copolymers can have excellent biodegradability while complementing the mechanical properties of each homopolymer.

상기 3-하이드록시프로피오네이트-글리콜라이드 공중합체는 하기 화학식 2로 표시되는 3-하이드록시프로피오네이트 유래 반복단위를 포함하는 블록을 포함하고, 하기 화학식 3으로 표시되는 글리콜라이드 유래 반복단위를 포함하는 블록을 포함할 수 있다.The 3-hydroxypropionate-glycolide copolymer includes a block containing a 3-hydroxypropionate-derived repeating unit represented by the following formula (2), and a glycolide-derived repeating unit represented by the following formula (3) It can contain blocks that contain it.

[화학식 2][Formula 2]

Figure pat00001
Figure pat00001

[화학식 3][Formula 3]

Figure pat00002
Figure pat00002

상기 화학식 2로 표시되는 3-하이드록시프로피오네이트 유래 반복단위는, 기계적 물성이 우수하면서도 유리 전이 온도(Tg)가 -20 ℃ 정도로 낮아 신율(Elongation to Break)이 높다는 장점을 갖고 있다. 따라서, 이러한 폴리(3-하이드록시프로피오네이트)와 폴리글리콜라이드를 화학적으로 결합하여 블록 공중합체를 제조하게 되면 기계적 물성이 우수하며 생분해가 가능한 소재를 제조할 수 있다.The repeating unit derived from 3-hydroxypropionate represented by Formula 2 has the advantage of excellent mechanical properties and a high elongation to break due to a glass transition temperature (Tg) as low as -20°C. Therefore, by chemically combining poly(3-hydroxypropionate) and polyglycolide to produce a block copolymer, a biodegradable material with excellent mechanical properties can be produced.

또한, 상기 화학식 2로 표시되는 반복단위 및 화학식 3으로 표시되는 반복단위는 직접 결합, 에스터 결합, 아마이드 결합, 우레탄 결합, 유레아 결합 또는 카보네이트 결합으로 연결될 수 있으며, 예를 들어 상기 하이드록시알카노에이트-글리콜라이드 공중합체는 하기 화학식 1로 표시되는 블록 공중합체일 수 있다.In addition, the repeating unit represented by Formula 2 and the repeating unit represented by Formula 3 may be linked by a direct bond, ester bond, amide bond, urethane bond, urea bond, or carbonate bond, for example, the hydroxyalkanoate -The glycolide copolymer may be a block copolymer represented by the following formula (1).

[화학식 1][Formula 1]

상기 화학식 1에 있어서,In Formula 1,

R1 및 R2는 각각 독립적으로, 수소, N, O, S, 또는 치환 또는 비치환된 C1-20 알킬이고,R 1 and R 2 are each independently hydrogen, N, O, S, or substituted or unsubstituted C 1-20 alkyl,

X1 및 X2는 각각 독립적으로, 직접 결합, -COO-, -NR’CO-, -(NR’)(COO)-, -R’NCONR’-, 또는 -OCOO-이고,X 1 and

R’는 각각 독립적으로, 수소, 또는 C1-20 알킬이고,R' is each independently hydrogen, or C 1-20 alkyl,

L은 직접 결합; 치환 또는 비치환된 C1-10 알킬렌; 치환 또는 비치환된 C6-60 아릴렌; 또는 치환 또는 비치환된 N, O, 및 S로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 헤테로원자를 포함하는 C2-60 헤테로아릴렌이고,L is a direct bond; Substituted or unsubstituted C 1-10 alkylene; Substituted or unsubstituted C 6-60 arylene; or a C 2-60 heteroarylene containing one or more heteroatoms selected from the group consisting of substituted or unsubstituted N, O, and S,

n 및 m은 각각 독립적으로, 1 내지 10,000의 정수일 수 있다.n and m may each independently be an integer from 1 to 10,000.

상기 n은 3-하이드록시프로피오네이트 유래 반복단위의 반복수를 의미하며, 상기 범위로 도입됨에 따라 폴리글리콜라이드의 고유 물성을 유지하면서도 신율 등의 물성을 조절할 수 있다. 또한, 상기 m은 글리콜라이드 유래 반복단위의 반복수를 의미한다.The n refers to the number of repetitions of the repeating unit derived from 3-hydroxypropionate, and when introduced within the above range, physical properties such as elongation can be adjusted while maintaining the inherent physical properties of polyglycolide. In addition, m refers to the number of repeats of the glycolide-derived repeating unit.

또한, 상기 X1, X2, 및 L은 직접 결합일 수 있다.Additionally, X 1 , X 2 , and L may be a direct bond.

상기 화학식 1은 하기 화학식 1-1로 표시될 수 있다.The above Chemical Formula 1 may be expressed as the following Chemical Formula 1-1.

[화학식 1-1][Formula 1-1]

Figure pat00004
Figure pat00004

상기 화학식 1-1에서In Formula 1-1 above,

n 및 m은 상술한 바와 같을 수 있다.n and m may be as described above.

바람직하게는, n은 10 내지 700이고, m은 10 내지 700일 수 있고, n은 20 이상, 30 이상, 40 이상, 50 이상, 또는 60 이상이고, 650 이하, 600 이하, 550 이하, 500 이하, 또는 450 이하일 수 있고, m은 20 이상, 30 이상, 40 이상, 50 이상, 또는 60 이상이고, 650 이하, 600 이하, 550 이하, 500 이하, 또는 450 이하일 수 있다.Preferably, n is 10 to 700, m can be 10 to 700, and n is 20 or more, 30 or more, 40 or more, 50 or more, or 60 or more, and is 650 or less, 600 or less, 550 or less, 500 or less. , or may be 450 or less, and m may be 20 or more, 30 or more, 40 or more, 50 or more, or 60 or more, and may be 650 or less, 600 or less, 550 or less, 500 or less, or 450 or less.

상기 3-하이드록시프로피오네이트-글리콜라이드 공중합체는 중량평균분자량이 10,000 g/mol 이상 500,000 g/mol 이하일 수 있다. 예를 들어, 상기 공중합체의 중량평균분자량이 12,000 g/mol 이상, 15,000 g/mol 이상, 20,000 g/mol 이상, 25,000 g/mol 이상, 또는 30,000 g/mol 이상이고, 480,000 g/mol 이하, 460,000 g/mol 이하, 440,000 g/mol 이하, 또는 420,000 g/mol 이하일 수 있다.The 3-hydroxypropionate-glycolide copolymer may have a weight average molecular weight of 10,000 g/mol or more and 500,000 g/mol or less. For example, the weight average molecular weight of the copolymer is 12,000 g/mol or more, 15,000 g/mol or more, 20,000 g/mol or more, 25,000 g/mol or more, or 30,000 g/mol or more, and 480,000 g/mol or less, It may be less than or equal to 460,000 g/mol, less than or equal to 440,000 g/mol, or less than or equal to 420,000 g/mol.

상기 3-하이드록시프로피오네이트-글리콜라이드 공중합체는 폴리(3-하이드록시프로피오네이트) 개시제 존재 하에 글리콜라이드 단량체가 개환 중합된 블록 공중합체일 수 있다.The 3-hydroxypropionate-glycolide copolymer may be a block copolymer obtained by ring-opening polymerization of a glycolide monomer in the presence of a poly(3-hydroxypropionate) initiator.

예를 들어, 상기 3-하이드록시프로피오네이트-글리콜라이드 공중합체는 폴리(3-하이드록시프로피오네이트)를 제조하는 단계(단계 1); 및 상기 폴리(3-하이드록시프로피오네이트) 개시제의 존재 하에, 글리콜라이드 단량체를 개환 중합하여 블록 공중합체를 제조하는 단계(단계 2)를 포함하는 제조 방법을 통해 제조될 수 있다. For example, the 3-hydroxypropionate-glycolide copolymer may be prepared by preparing poly(3-hydroxypropionate) (step 1); and preparing a block copolymer by ring-opening polymerizing a glycolide monomer in the presence of the poly(3-hydroxypropionate) initiator (step 2).

상기 단계 1은, 상기 폴리(3-하이드록시프로피오네이트)를 제조하는 단계로, 상기 폴리(3-하이드록시프로피오네이트)는 3-하이드록시프로피온산의 호모 중합체를 의미하며, 상술한 n과 m의 범위를 감안하여 중합 정도를 조절하여 제조한 것을 사용할 수 있다.Step 1 is a step of preparing the poly(3-hydroxypropionate), wherein the poly(3-hydroxypropionate) refers to a homopolymer of 3-hydroxypropionic acid, and the n and Those prepared by adjusting the degree of polymerization taking into account the range of m can be used.

상기 폴리(3-하이드록시프로피오네이트) 개시제는 중량평균분자량이 1,000 g/mol 이상 500,000 g/mol 이하, 2,000 g/mol 이상 400,000 g/mol 이하, 3,000 g/mol 이상 300,000 g/mol 이하, 4,000 g/mol 이상 200,000 g/mol 이하, 5,000 g/mol 이상 100,000 g/mol 이하, 10,000 g/mol 이상 90,000 g/mol 이하일 수 있다.The poly(3-hydroxypropionate) initiator has a weight average molecular weight of 1,000 g/mol or more and 500,000 g/mol or less, 2,000 g/mol or more and 400,000 g/mol or less, 3,000 g/mol or more and 300,000 g/mol or less, It may be 4,000 g/mol or more and 200,000 g/mol or less, 5,000 g/mol or more and 100,000 g/mol or less, and 10,000 g/mol or more and 90,000 g/mol or less.

상기 단계 2는, 폴리(3-하이드록시프로피오네이트)를 개시제로 하여, 글리콜라이드 단량체를 개환 중합하는 단계일 수 있다. 상기 단계 2는 실질적으로 용매를 사용하지 않는 벌크 중합으로 진행할 수 있다. 이때, 실질적으로 용매를 사용하지 않는다 함은 촉매를 용해시키기 위한 소량의 용매, 예를 들어, 사용 단량체 1 kg 당 최대 1 ml 미만의 용매를 사용하는 경우까지 포괄할 수 있다. 상기 단계 2를 벌크 중합으로 진행함에 따라, 중합 후 용매 제거 등을 위한 공정의 생략이 가능해지며, 이러한 용매 제거 공정에서의 수지의 분해 또는 손실 등도 억제할 수 있다. Step 2 may be a step of ring-opening polymerization of glycolide monomer using poly(3-hydroxypropionate) as an initiator. Step 2 can be carried out as bulk polymerization substantially without using a solvent. At this time, substantially not using a solvent may include the use of a small amount of solvent to dissolve the catalyst, for example, a maximum of less than 1 ml of solvent per kg of monomer used. By proceeding with step 2 as bulk polymerization, it becomes possible to omit the process for removing the solvent after polymerization, and decomposition or loss of the resin in this solvent removal process can also be suppressed.

상기 폴리(3-하이드록시프로피오네이트) 개시제 및 글리콜라이드 단량체의 중량비는 1:99 내지 99:1, 5:95 내지 90:10, 10:90 내지 80:20, 15:85 내지 70:30, 또는 20:80 내지 50:50일 수 있다.The weight ratio of the poly(3-hydroxypropionate) initiator and glycolide monomer is 1:99 to 99:1, 5:95 to 90:10, 10:90 to 80:20, and 15:85 to 70:30. , or 20:80 to 50:50.

한편, 상기 글리콜라이드 개환 중합 반응이 수반되므로, 글리콜라이드 개환 촉매의 존재 하에 진행될 수 있으며, 예를 들어, 상기 개환 촉매는 하기 화학식 4로 표시되는 촉매일 수 있다.Meanwhile, since the glycolide ring-opening polymerization reaction is accompanied, it may be carried out in the presence of a glycolide ring-opening catalyst. For example, the ring-opening catalyst may be a catalyst represented by the following formula (4).

[화학식 4][Formula 4]

MA1 pA2 2-p MA 1 p A 2 2-p

상기 화학식 4에서, In Formula 4 above,

M은 Al, Mg, Zn, Ca, Sn, Fe, Y, Sm, Lu, Ti 또는 Zr이고, M is Al, Mg, Zn, Ca, Sn, Fe, Y, Sm, Lu, Ti or Zr,

p는 0 내지 2의 정수이고, p is an integer from 0 to 2,

A1과 A2는 각각 독립적으로 알콕시 또는 카르복실기일 수 있다.A 1 and A 2 may each independently be an alkoxy or carboxyl group.

예를 들어, 상기 화학식 4로 표시되는 촉매는 촉매는 주석(II) 2-에틸헥사노에이트(Sn(Oct)2)일 수 있다.For example, the catalyst represented by Chemical Formula 4 may be tin(II) 2-ethylhexanoate (Sn(Oct) 2 ).

상기 3-하이드록시프로피오네이트-글리콜라이드 공중합체의 제조는 150 내지 220 ℃의 온도에서 5분 내지 10시간 동안 또는 10분 내지 1시간 동안 수행될 수 있다.Preparation of the 3-hydroxypropionate-glycolide copolymer may be performed at a temperature of 150 to 220 °C for 5 minutes to 10 hours or for 10 minutes to 1 hour.

상기 주석을 포함한 촉매의 존재 하에, 상기 3-하이드록시프로피오네이트-글리콜라이드 공중합체를 열분해하여 아크릴산 및 글리콜라이드를 제조하는 공정에서, 상기 열분해는 250 ℃ 이상 400 ℃ 이하의 온도에서 이루어질 수 있으며, 예를 들어 250 ℃ 이상, 270 ℃ 이상, 290 ℃ 이상일 수 있고, 400 ℃ 이하, 370 ℃ 이하, 330 ℃ 이하일 수 있다. 상기 열분해 온도가 지나치게 낮으면 상기 하이드록시알카노에이트-글리콜라이드 공중합체의 열분해가 이루어지지 못할 수 있고, 상기 열분해 온도가 지나치게 높으면 예상하지 못한 불순물의 많이 생성될 수 있다. In the process of producing acrylic acid and glycolide by thermally decomposing the 3-hydroxypropionate-glycolide copolymer in the presence of a catalyst containing the tin, the thermal decomposition may be performed at a temperature of 250 ° C. or higher and 400 ° C. or lower. , for example, may be 250°C or higher, 270°C or higher, 290°C or higher, and may be 400°C or lower, 370°C or lower, and 330°C or lower. If the thermal decomposition temperature is too low, thermal decomposition of the hydroxyalkanoate-glycolide copolymer may not be achieved, and if the thermal decomposition temperature is too high, many unexpected impurities may be generated.

상기 용융 온도와 열분해 온도의 차이는 20 ℃ 이상 150 ℃ 이하일 수 있으며, 예를 들어 20 ℃ 이상, 30 ℃ 이상, 50 ℃ 이상, 60 ℃ 이상일 수 있고, 150 ℃이하, 120 ℃ 이하, 100 ℃ 이하, 70 ℃ 이하일 수 있다. 상기 용융 온도와 열분해 온도의 차이가 지나치게 적으면 상기 아크릴산 및 글리콜라이드의 회수가 어려울 수 있고, 상기 용융 온도와 열분해 온도의 차이가 지나치게 크면 예상하지 못한 불순물의 많이 생성될 수 있다.The difference between the melting temperature and the thermal decomposition temperature may be 20 ℃ or more and 150 ℃ or less, for example, 20 ℃ or more, 30 ℃ or more, 50 ℃ or more, 60 ℃ or more, 150 ℃ or less, 120 ℃ or less, 100 ℃ or less. , may be below 70°C. If the difference between the melting temperature and the thermal decomposition temperature is too small, recovery of the acrylic acid and glycolide may be difficult, and if the difference between the melting temperature and the thermal decomposition temperature is too large, many unexpected impurities may be generated.

또한, 상기 열분해는 1 torr 초과 50 torr 이하의 압력에서 이루어질 수 있으며, 예를 들어 1 torr 초과, 2 torr 이상, 4 torr 이상, 5 torr 이상일 수 있고, 50 torr 이하, 40 torr 이하, 30 torr 이하, 20 torr 이하일 수 있으나, 이로써 한정하는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 열분해 압력이 지나치게 낮으면 생성된 아크릴산 및 글리콜라이드의 회수가 어려울 수 있고, 상기 열분해 압력이 지나치게 높으면 많은 양의 에너지가 필요하여 경제성이 저하될 수 있다. In addition, the thermal decomposition may be performed at a pressure of more than 1 torr and less than 50 torr, for example, more than 1 torr, more than 2 torr, more than 4 torr, more than 5 torr, less than 50 torr, less than 40 torr, less than 30 torr. , may be 20 torr or less, but is not limited thereto. For example, if the pyrolysis pressure is too low, it may be difficult to recover the produced acrylic acid and glycolide, and if the pyrolysis pressure is too high, a large amount of energy is required, which may reduce economic efficiency.

상기 하이드록시알카노에이트-글리콜라이드 공중합체를 열분해하여 아크릴산 및 글리콜라이드를 제조하는 단계 이후, 상기 아크릴산 및 글리콜라이드를 감압 증류로 회수할 수 있다.After the step of producing acrylic acid and glycolide by thermally decomposing the hydroxyalkanoate-glycolide copolymer, the acrylic acid and glycolide can be recovered through reduced pressure distillation.

예를 들어, 상기 열분해 공정 이후 1 torr 초과의 압력으로 감압하여 제조된 아크릴산 및 글리콜라이드를 감압 증류로 회수될 수 있다. 또한, 아크릴산 및 글리콜라이드는 상압 조건에서도 증류를 통해 회수할 수 있다.For example, acrylic acid and glycolide prepared by reducing the pressure to more than 1 torr after the thermal decomposition process can be recovered through reduced pressure distillation. Additionally, acrylic acid and glycolide can be recovered through distillation even under normal pressure conditions.

상기 아크릴산 및 글리콜라이드의 회수율이 각각 30% 이상, 50% 이상, 60% 이상, 70% 이상, 80% 이상, 또는 90% 이상, 예컨대, 40 내지 99.9%, 50 내지 99.9%, 60 내지 99.9%, 70 내지 99.9%, 80 내지 99.9%, 90 내지 99.9%, 40 내지 99%, 50 내지 99%, 60 내지 99%, 70 내지 99%, 80 내지 99%, 90 내지 99%, 40 내지 97%, 50 내지 97%, 60 내지 97%, 70 내지 97%, 80 내지 97%, 90 내지 97%, 40 내지 95%, 50 내지 95%, 60 내지 95%, 70 내지 95%, 80 내지 95%, 또는 90 내지 95%일 수 있다. 상기 회수율은 중량 기준으로 산정된 것일 수 있다.The recovery rates of the acrylic acid and glycolide are respectively 30% or more, 50% or more, 60% or more, 70% or more, 80% or more, or 90% or more, such as 40 to 99.9%, 50 to 99.9%, 60 to 99.9%. , 70 to 99.9%, 80 to 99.9%, 90 to 99.9%, 40 to 99%, 50 to 99%, 60 to 99%, 70 to 99%, 80 to 99%, 90 to 99%, 40 to 97% , 50 to 97%, 60 to 97%, 70 to 97%, 80 to 97%, 90 to 97%, 40 to 95%, 50 to 95%, 60 to 95%, 70 to 95%, 80 to 95% , or it may be 90 to 95%. The recovery rate may be calculated on a weight basis.

상기 아크릴산 및 글리콜라이드의 순도는 각각 50% 이상, 60% 이상, 70% 이상, 80% 이상, 또는 90% 이상, 예컨대, 40 내지 99.9%, 50 내지 99.9%, 60 내지 99.9%, 70 내지 99.9%, 80 내지 99.9%, 90 내지 99.9%, 40 내지 99%, 50 내지 99%, 60 내지 99%, 70 내지 99%, 80 내지 99%, 90 내지 99%, 40 내지 97%, 50 내지 97%, 60 내지 97%, 70 내지 97%, 80 내지 97%, 90 내지 97%, 40 내지 95%, 50 내지 95%, 60 내지 95%, 70 내지 95%, 80 내지 95%, 또는 90 내지 95%일 수 있다.The purity of the acrylic acid and glycolide is 50% or more, 60% or more, 70% or more, 80% or more, or 90% or more, such as 40 to 99.9%, 50 to 99.9%, 60 to 99.9%, 70 to 99.9%, respectively. %, 80 to 99.9%, 90 to 99.9%, 40 to 99%, 50 to 99%, 60 to 99%, 70 to 99%, 80 to 99%, 90 to 99%, 40 to 97%, 50 to 97 %, 60 to 97%, 70 to 97%, 80 to 97%, 90 to 97%, 40 to 95%, 50 to 95%, 60 to 95%, 70 to 95%, 80 to 95%, or 90 to It could be 95%.

본 발명에 따르면, 환경 친화적이고 경제적인 방법으로, 하이드록시알카노에이트 공중합체를 열분해하여, 재활용 가능한 아크릴산 및/또는 글리콜라이드로 고순도 및 고수율로 전환하는, 아크릴산 및/또는 글리콜라이드 제조 방법이 제공될 수 있다.According to the present invention, there is an environmentally friendly and economical method for producing acrylic acid and/or glycolide by thermally decomposing hydroxyalkanoate copolymers and converting them into recyclable acrylic acid and/or glycolide in high purity and high yield. can be provided.

발명을 하기의 실시예에서 보다 상세하게 설명한다. 단, 하기의 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기의 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다. The invention is explained in more detail in the following examples. However, the following examples only illustrate the present invention, and the content of the present invention is not limited by the following examples.

제조예 1: 3-하이드록시프로피오네이트-락타이드 블록 공중합체 제조Preparation Example 1: Preparation of 3-hydroxypropionate-lactide block copolymer

(1) 폴리락트산 프리폴리머 제조(1) Production of polylactic acid prepolymer

오일배스에 100 ml Schlenk 플라스크에 85 % L-락트산 수용액 25 g을 투입하고 70 ℃ 및 50 mbar 조건에서 2 시간 동안 감압하여 L-락트산 내 수분을 제거하였다. 이후 락테이트 100중량부 기준, p-톨루엔설폰산(p-TSA) 0.4 중량부 및 SnCl2 촉매 0.1 중량부를 각각 투입하고, 150 ℃의 온도에서 12 시간 동안 용융 축중합 반응하였다. 반응이 종결된 이후, 반응물을 클로로폼에 용해시킨 후 메탄올로 추출하여 폴리락트산 프리폴리머를 수득하였다(중량평균 분자량: 8,000 g/mol).25 g of 85% L-lactic acid aqueous solution was added to a 100 ml Schlenk flask in an oil bath and the pressure was reduced for 2 hours at 70°C and 50 mbar to remove moisture in L-lactic acid. Afterwards, based on 100 parts by weight of lactate, 0.4 parts by weight of p-toluenesulfonic acid (p-TSA) and 0.1 parts by weight of SnCl 2 catalyst were respectively added, and a melt condensation polymerization reaction was performed at a temperature of 150° C. for 12 hours. After the reaction was completed, the reactant was dissolved in chloroform and extracted with methanol to obtain a polylactic acid prepolymer (weight average molecular weight: 8,000 g/mol).

(2)(2) 폴리(3-하이드록시프로피오네이트) 프리폴리머 제조Poly(3-hydroxypropionate) prepolymer production

오일배스에 100 ml Schlenk 플라스크에 60 % 3-하이드록시프로피오네이트 수용액을 25 ml을 투입하고 50 ℃ 및 50 mbar에서 3 시간 동안 3-하이드록시프로피오네이트 내 수분을 제거하고, 이후 70 ℃ 및 20 mbar에서 2 시간 동안 올리고머화를 시킨 후 반응플라스크에 3-하이드록시프로피오네이트 100 중량부 기준 p-톨루엔설폰산(p-TSA) 촉매 0.4 중량부를 투입하고, 110 ℃의 온도에서 24 시간 동안 용융 축중합 반응하였다. 반응이 종결된 이후, 반응물을 클로로폼에 용해시킨 후 메탄올로 추출하여 폴리(3-하이드록시프로피오네이트) 프리폴리머를 수득하였다(중량평균 분자량: 26,000g/mol).Add 25 ml of 60% 3-hydroxypropionate aqueous solution to a 100 ml Schlenk flask in an oil bath, remove moisture in the 3-hydroxypropionate for 3 hours at 50 ℃ and 50 mbar, and then incubate at 70 ℃ and After oligomerization at 20 mbar for 2 hours, 0.4 parts by weight of p-toluenesulfonic acid (p-TSA) catalyst based on 100 parts by weight of 3-hydroxypropionate was added to the reaction flask, and incubated at a temperature of 110°C for 24 hours. A melt condensation reaction was performed. After the reaction was completed, the reactant was dissolved in chloroform and extracted with methanol to obtain poly(3-hydroxypropionate) prepolymer (weight average molecular weight: 26,000 g/mol).

(3) 블록 공중합체 제조 (3) Preparation of block copolymers

오일배스에 100 ml Schlenk 플라스크에 상기 폴리락트산 프리폴리머 및 상기 폴리(3-하이드록시프로피오네이트) 프리폴리머를 9:1의 중량비로 혼합하여 총 함량 30 g이 되도록 투입한 후, p-톨루엔설폰산(p-TSA)을 90 mg 투입하고, 60 ℃에서 3 시간 동안 어닐링(annealing)을 진행하였다. 이후, evaporator를 이용하여 150 ℃ 및 0.5 mbar의 조건에서 24 시간 동안 혼합하며 고상 중합 반응시켜 3-하이드록시프로피오네이트-락타이드 블록 공중합체(중량평균 분자량: 130,000g/mol)를 제조하였다.The polylactic acid prepolymer and the poly(3-hydroxypropionate) prepolymer were mixed in a 100 ml Schlenk flask in an oil bath at a weight ratio of 9:1, added to a total content of 30 g, and p-toluenesulfonic acid ( 90 mg of p-TSA) was added, and annealing was performed at 60°C for 3 hours. Afterwards, 3-hydroxypropionate-lactide block copolymer (weight average molecular weight: 130,000 g/mol) was prepared by solid-phase polymerization reaction using an evaporator and mixing at 150°C and 0.5 mbar for 24 hours.

한편, 상기 폴리락트산 프리폴리머, 폴리(3-하이드록시프로피오네이트) 프리폴리머 및 블록 공중합체의 중량평균 분자량은 겔 투과 크로마토그래피(GPC)를 이용하여 측정하였다. Meanwhile, the weight average molecular weight of the polylactic acid prepolymer, poly(3-hydroxypropionate) prepolymer, and block copolymer was measured using gel permeation chromatography (GPC).

제조예 2: 하이드록시알카노에이트-글리콜라이드 공중합체 제조Preparation Example 2: Preparation of hydroxyalkanoate-glycolide copolymer

(1) 폴리(3-하이드록시프로피오네이트)의 제조(1) Production of poly(3-hydroxypropionate)

오일배스에 100 ml Schlenk 플라스크에 60 % 3-하이드록시프로피오네이트 수용액을 25 ml을 투입하고 50 ℃ 및 50 mbar에서 3 시간 동안 3-하이드록시프로피오네이트 내 수분을 제거하고, 이후 70 ℃ 및 20 mbar에서 2 시간 동안 올리고머화를 시킨 후 반응플라스크에 3-하이드록시프로피오네이트 100 중량부 기준 p-톨루엔설폰산(p-TSA) 촉매 0.4 중량부를 투입하고, 110 ℃의 온도에서 24 시간 동안 용융 축중합 반응하였다. 반응이 종결된 이후, 반응물을 클로로폼에 용해시킨 후 메탄올로 추출하여 폴리(3-하이드록시프로피오네이트)를 수득하였다(중량평균 분자량: 26,000 g/mol).Add 25 ml of 60% 3-hydroxypropionate aqueous solution to a 100 ml Schlenk flask in an oil bath, remove moisture in the 3-hydroxypropionate for 3 hours at 50 ℃ and 50 mbar, and then incubate at 70 ℃ and After oligomerization at 20 mbar for 2 hours, 0.4 parts by weight of p-toluenesulfonic acid (p-TSA) catalyst based on 100 parts by weight of 3-hydroxypropionate was added to the reaction flask, and incubated at a temperature of 110°C for 24 hours. A melt condensation reaction was performed. After the reaction was completed, the reactant was dissolved in chloroform and extracted with methanol to obtain poly(3-hydroxypropionate) (weight average molecular weight: 26,000 g/mol).

(2)(2) 블록 공중합체 제조Block copolymer manufacturing

500 mL의 테플론 코팅된 둥근 플라스크에 글리콜라이드 20 g, 상기 폴리(3-하이드록시프로피오네이트) 5 g, 및 주석(II) 2-에틸헥사노에이트를 20 mg의 함량으로 투입하고 충분히 진공을 걸어주어 상온에서 4 시간 동안 진공 건조하였다. 이후, 130 ℃ 프리-히팅(pre-heating)된 오일 배스에 상기 플라스크를 넣고, 220 ℃로 승온한 이후 30분간 개환 중합 반응하였다. 반응이 종결된 이후, 생성물의 탈휘발화 단계를 통해 잔류 단량체를 제거하여 최종 블록 공중합체(중량평균 분자량: 130,000 g/mol)를 수득하였다.Add 20 g of glycolide, 5 g of poly(3-hydroxypropionate), and 20 mg of tin(II) 2-ethylhexanoate to a 500 mL Teflon-coated round flask and vacuum sufficiently. It was hung and vacuum dried at room temperature for 4 hours. Afterwards, the flask was placed in an oil bath pre-heated at 130°C, the temperature was raised to 220°C, and a ring-opening polymerization reaction was performed for 30 minutes. After the reaction was completed, the remaining monomers were removed through a devolatilization step of the product to obtain the final block copolymer (weight average molecular weight: 130,000 g/mol).

한편, 상기 폴리(3-하이드록시프로피오네이트) 및 블록 공중합체의 중량평균 분자량은 겔 투과 크로마토그래피(GPC)를 이용하여 측정하였다. Meanwhile, the weight average molecular weight of the poly(3-hydroxypropionate) and block copolymer was measured using gel permeation chromatography (GPC).

<실시예 및 비교예><Examples and Comparative Examples>

실시예 1Example 1

상기 제조예 1에서 제조된 3-하이드록시프로피오네이트-락타이드 블록 공중합체 15 g을 플라스크에 투입하고, 180 ℃로 가열하여 용해시켰다. 용해 확인 후, 주석 2-에틸헥사노에이트를 0.03 ml를 첨가하였다. 이후, 반응 온도를 220 ℃로 승온하고, 1 시간 교반하였다. 이후, 피로인산(pyrophosphoric acid) 2.9 g 및 테트라부틸포스포늄 브로마이드(tetrabutylphosphonium bromide) 18 g을 투입하고, 220 ℃에서 1 시간 교반하였고, 이후 290 ℃로 승온하여 증류되어 나오는 아크릴산을 회수하였다. 반응 종료 후 총 9 g의 아크릴산을 회수하였다.15 g of the 3-hydroxypropionate-lactide block copolymer prepared in Preparation Example 1 was added to the flask and dissolved by heating to 180°C. After confirming dissolution, 0.03 ml of tin 2-ethylhexanoate was added. Afterwards, the reaction temperature was raised to 220°C and stirred for 1 hour. Afterwards, 2.9 g of pyrophosphoric acid and 18 g of tetrabutylphosphonium bromide were added, stirred at 220°C for 1 hour, and then the temperature was raised to 290°C to recover distilled acrylic acid. After completion of the reaction, a total of 9 g of acrylic acid was recovered.

실시예 2Example 2

상기 제조예 1에서 제조된 3-하이드록시프로피오네이트-락타이드 블록 공중합체 15 g을 플라스크에 투입하고, 180 ℃로 가열하여 용해시켰다. 용해 확인 후, 주석 2-에틸헥사노에이트를 0.03 ml를 첨가하였다. 이후, 반응 온도를 220 ℃로 승온하고, 반응기를 5 torr로 감압하여 1차 열분해 반응을 진행하였고, 증류되어 나오는 락타이드를 회수하였다. 이후, 상기 반응기 내부 온도를 290 ℃로 승온하고 교반하여 2차 열분해 반응을 진행하였고, 증류되어 나오는 아크릴산 및 락타이드를 회수하였다. 반응 종료 후 총 9 g의 락타이드와 2 g의 아크릴산을 각각 회수하였다15 g of the 3-hydroxypropionate-lactide block copolymer prepared in Preparation Example 1 was added to the flask and dissolved by heating to 180°C. After confirming dissolution, 0.03 ml of tin 2-ethylhexanoate was added. Afterwards, the reaction temperature was raised to 220°C, the reactor was reduced to 5 torr, the first thermal decomposition reaction was performed, and the lactide distilled out was recovered. Afterwards, the internal temperature of the reactor was raised to 290°C and stirred to proceed with a secondary thermal decomposition reaction, and acrylic acid and lactide distilled out were recovered. After completion of the reaction, a total of 9 g of lactide and 2 g of acrylic acid were recovered, respectively.

실시예 3Example 3

상기 제조예 1에서 제조된 3-하이드록시프로피오네이트-락타이드 블록 공중합체 15 g을 플라스크에 투입하고, 180 ℃로 가열하여 용해시켰다. 용해 확인 후, 주석 2-에틸헥사노에이트를 0.03 ml를 첨가하였다. 이후, 반응 온도를 220 ℃로 승온하고, 해당 온도에서 1 시간 교반한다. 교반 후 반응기 내부 압력을 5 torr로 감압하여 락타이드를 회수하였다. 이후, 상기 반응기 내부 온도를 290 ℃로 승온하여 2차 열분해 반응을 진행하였고, 증류되어 나오는 아크릴산 및 락타이드를 회수하였다. 반응 종료 후 총 10 g의 락타이드와 2 g의 아크릴산을 각각 회수하였다.15 g of the 3-hydroxypropionate-lactide block copolymer prepared in Preparation Example 1 was added to the flask and dissolved by heating to 180°C. After confirming dissolution, 0.03 ml of tin 2-ethylhexanoate was added. Thereafter, the reaction temperature was raised to 220°C and stirred at that temperature for 1 hour. After stirring, the pressure inside the reactor was reduced to 5 torr to recover lactide. Thereafter, the internal temperature of the reactor was raised to 290° C. to proceed with a secondary thermal decomposition reaction, and the distilled acrylic acid and lactide were recovered. After completion of the reaction, a total of 10 g of lactide and 2 g of acrylic acid were each recovered.

실시예 4Example 4

글리콜라이드-락타이드 공중합체 15 g (P1941, sigma-aldrich社, Lactide : glycolide = 75 : 25)을 플라스크에 투입하고, 220 ℃로 가열하여 용융시켰다. 용융 확인 후, 주석 2-에틸헥사노에이트를 0.03 ml를 첨가하였다. 이후, 반응 온도를 290 ℃로 승온하고, 반응기를 5 torr로 감압하여 증류되어 나오는 글리콜라이드 3.0 g (회수율: 79 %) 및 락타이드 10.2 g (회수율: 91 %)를 회수하였다. 15 g of glycolide-lactide copolymer (P1941, Sigma-aldrich, Lactide: glycolide = 75:25) was added to the flask and heated to 220°C to melt. After confirming melting, 0.03 ml of tin 2-ethylhexanoate was added. Afterwards, the reaction temperature was raised to 290°C, the reactor was reduced to 5 torr, and 3.0 g of glycolide (recovery: 79%) and 10.2 g of lactide (recovery: 91%) were recovered by distillation.

실시예 5 Example 5

글리콜라이드-락타이드 공중합체 15 g (P2191, sigma-aldrich社, Lactide : glycolide = 50 : 50)을 플라스크에 투입하고, 220 ℃로 가열하여 용융시켰다. 용융 확인 후, 주석 2-에틸헥사노에이트를 0.03 ml를 첨가하였다. 이후, 반응 온도를 290 ℃로 승온하고, 반응기를 5 torr로 감압하여 증류되어 나오는 글리콜라이드 6.2 g (회수율: 83 %) 및 락타이드 6.5 g (회수율: 87 %)을 회수하였다.15 g of glycolide-lactide copolymer (P2191, Sigma-aldrich, Lactide: glycolide = 50:50) was added to the flask and heated to 220°C to melt. After confirming melting, 0.03 ml of tin 2-ethylhexanoate was added. Afterwards, the reaction temperature was raised to 290°C, and the reactor was reduced to 5 torr to recover 6.2 g of distilled glycolide (recovery: 83%) and 6.5 g of lactide (recovery: 87%).

실시예 6Example 6

상기 제조예 2에서 제조된 하이드록시알카노에이트-글리콜라이드 공중합체 15 g을 플라스크에 투입하고, 220 ℃로 가열하여 용융시켰다. 용융 확인 후, 주석 2-에틸헥사노에이트를 0.03 ml를 첨가하였다. 이후, 반응 온도를 290 ℃로 승온하고, 반응기를 5 torr로 감압하여 증류되어 나오는 글리콜라이드 및 아크릴산을 회수하였다. 15 g of the hydroxyalkanoate-glycolide copolymer prepared in Preparation Example 2 was added to the flask and melted by heating to 220°C. After confirming melting, 0.03 ml of tin 2-ethylhexanoate was added. Afterwards, the reaction temperature was raised to 290°C, the reactor was reduced to 5 torr, and the distilled glycolide and acrylic acid were recovered.

비교예 1Comparative Example 1

락타이드 10 g을 100 ml 3-neck RB 플라스크에 투입하고, 고형의 피로인산(pyrophosphoric acid) 2.9 g 및 테트라부틸포스포늄 브로마이드(tetrabutylphosphonium bromide) 18 g을 실온에서 투입하였다. 이후 내부 온도를 220 ℃로 승온하고 반응을 진행하고, 반응 완료 후 증류되어 나오는 아크릴산을 회수하였다.10 g of lactide was added to a 100 ml 3-neck RB flask, and 2.9 g of solid pyrophosphoric acid and 18 g of tetrabutylphosphonium bromide were added at room temperature. Afterwards, the internal temperature was raised to 220°C, the reaction was performed, and acrylic acid distilled out after completion of the reaction was recovered.

비교예 2Comparative Example 2

폴리락트산 펠렛 20 g을 투입하고 220 ℃로 가온하여 용해시킨다. 그후 주석 2-옥틸레이트를 0.03 ml 투입한다. 같은 온도에서 5torr로 감압하여 증류되어 나오는 락타이드 16.3 g (회수율: 81.5 %)을 회수하였다.Add 20 g of polylactic acid pellets and dissolve by heating to 220°C. Then, add 0.03 ml of tin 2-octylate. At the same temperature, 16.3 g of distilled lactide (recovery rate: 81.5%) was recovered by reducing the pressure to 5 torr.

비교예 3Comparative Example 3

폴리(3-하이드록시프로피온산) 5.0 g, 펜타메틸 디에틸렌 트리아민 50 mg, 및 하이드로퀴논 모노 에틸 에터(MEHQ) 10 mg을 플라스크에 투입하고 교반하여 혼합하였다. 반응 온도를 80 ℃로 승온하고, 2시간 교반하였다. 이때 폴리(3-하이드록시프로피온산)의 용융은 관찰되지 않았다. 이후 반응 내부의 온도를 290 ℃로 가온하여 증류되어 나오는 아크릴산을 회수하였다. 반응 종료 후 총 3.8 g의 아크릴산을 회수하였다(회수율: 76 %).5.0 g of poly(3-hydroxypropionic acid), 50 mg of pentamethyl diethylene triamine, and 10 mg of hydroquinone mono ethyl ether (MEHQ) were added to the flask and mixed by stirring. The reaction temperature was raised to 80°C and stirred for 2 hours. At this time, melting of poly(3-hydroxypropionic acid) was not observed. Afterwards, the temperature inside the reaction was heated to 290°C, and the acrylic acid distilled out was recovered. After completion of the reaction, a total of 3.8 g of acrylic acid was recovered (recovery rate: 76%).

평가evaluation

1. 회수율 평가1. Recovery rate evaluation

실시예 및 비교예에서 제조된 아크릴산, 락타이드, 글리콜라이드의 회수율(mol 수율)을 계산하고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다. 회수되지 않은 경우 ‘-‘로 표시하였다.The recovery rates (mol yield) of acrylic acid, lactide, and glycolide prepared in Examples and Comparative Examples were calculated, and the results are shown in Table 1 below. If it was not recovered, it was marked with ‘-’.

2. 순도 평가2. Purity evaluation

실시예 및 비교예에서 제조된 아크릴산, 락트산, 글리콜라이드를 1H NMR (400 MHz, CDCl3)을 사용하여 순도를 측정하고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다. The purity of acrylic acid, lactic acid, and glycolide prepared in Examples and Comparative Examples was measured using 1 H NMR (400 MHz, CDCl 3 ), and the results are shown in Table 1 below.

실시예
1
Example
One
실시예
2
Example
2
실시예
3
Example
3
실시예
4
Example
4
실시예
5
Example
5
실시예
6
Example
6
비교예
1
Comparative example
One
비교예
2
Comparative example
2
비교예
3
Comparative example
3
아크릴산 회수율(%)Acrylic acid recovery rate (%) 69 69 67 67 67 67 -- -- 6565 4747 -- 7676 아크릴산 순도(%)Acrylic acid purity (%) 99 99 99 99 99 99 -- -- 9999 9999 -- 8787 아크릴산 및 락타이드 회수율
(아크릴산:락타이드 중량비)
Acrylic acid and lactide recovery rates
(Acrylic acid:lactide weight ratio)
-- 73 % (9:2)73% (9:2) 80 % (10:2)80% (10:2) -- -- -- -- -- --
락타이드 회수율 (%)Lactide recovery rate (%) -- -- -- 9191 8787 -- -- 8282 -- 락타이드 순도 (%)Lactide purity (%) -- -- -- > 98> 98 > 98> 98 -- -- > 98> 98 -- 글리콜라이드 회수율 (%)Glycolide recovery rate (%) -- -- -- 7979 8383 7272 -- -- -- 글리콜라이드 순도 (%)Glycolide purity (%) -- -- -- > 98> 98 > 98> 98 9999 -- -- --

상기 표 1에 따르면, 실시예 1은 아크릴산의 회수율 및 순도가 높고, 실시예 2 및 3은 락타이드 및 아크릴산을 각각 고순도 및 고수율로 회수할 수 있다는 점을 확인했다. 또한, 실시예 4 및 5는 87 % 이상 회수율로 락타이드를 회수하고, 79 % 이상의 회수율로 글리콜라이드를 회수하고, 이들 각각의 순도는 98 %을 초과한다는 점을 확인했다. 또한, 실시예 6은 아크릴산 및 글리콜라이드를 각각 고순도 및 고수율로 회수한다는 점을 확인했다.According to Table 1, it was confirmed that Example 1 had a high recovery rate and purity of acrylic acid, and that Examples 2 and 3 could recover lactide and acrylic acid with high purity and high yield, respectively. In addition, it was confirmed that Examples 4 and 5 recovered lactide with a recovery rate of 87% or more and glycolide with a recovery rate of 79% or more, and the purities of each exceeded 98%. Additionally, Example 6 confirmed that acrylic acid and glycolide were recovered with high purity and high yield, respectively.

한편, 비교예 1은 아크릴산의 회수율이 현저히 낮고, 비교예 2는 폴리락트산을 열분해함으로 인해 락타이드만을 회수할 뿐 아크릴산 및/또는 글리콜라이드는 회수할 수 없다는 점을 확인했다. 또한, 비교예 3은 폴리머를 80 ℃에서 2 시간 동안 가열하였으나 폴리머의 용융이 이루어지지 않았다는 점을 확인하였고, 폴리머를 290 ℃에서 열분해시 펜타메틸 디에틸렌 트리아민 촉매도 함께 기화되어 생성물인 아크릴산과 혼합되어 아크릴산의 순도가 현저히 떨어진다는 점을 확인했다.Meanwhile, it was confirmed that Comparative Example 1 had a significantly low recovery rate of acrylic acid, and Comparative Example 2 only recovered lactide due to thermal decomposition of polylactic acid, but acrylic acid and/or glycolide could not be recovered. Additionally, in Comparative Example 3, it was confirmed that the polymer was not melted even though the polymer was heated at 80°C for 2 hours. When the polymer was thermally decomposed at 290°C, the pentamethyl diethylene triamine catalyst was also vaporized to produce acrylic acid and It was confirmed that the purity of acrylic acid was significantly reduced due to mixing.

Claims (19)

주석을 포함한 촉매의 존재 하에, 하이드록시알카노에이트 공중합체를 열분해하는 단계;를 포함하는, 아크릴산 및/또는 글리콜라이드 제조 방법.
A method for producing acrylic acid and/or glycolide, comprising: thermally decomposing a hydroxyalkanoate copolymer in the presence of a catalyst containing tin.
제1항에 있어서,
상기 주석을 포함한 촉매의 존재 하에, 하이드록시알카노에이트 공중합체를 열분해하는 단계 이전에,
상기 하이드록시알카노에이트 공중합체를 용융하는 단계;를 더 포함하는, 아크릴산 및/또는 글리콜라이드 제조 방법.
According to paragraph 1,
Before the step of thermally decomposing the hydroxyalkanoate copolymer in the presence of a catalyst containing tin,
A method for producing acrylic acid and/or glycolide, further comprising the step of melting the hydroxyalkanoate copolymer.
제2항에 있어서,
상기 용융은 무용매(solvent free) 하에서 이루어지는, 아크릴산 및/또는 글리콜라이드 제조 방법.
According to paragraph 2,
A method for producing acrylic acid and/or glycolide, wherein the melting is carried out solvent free.
제2항에 있어서,
상기 용융은 150 ℃ 이상 250 ℃ 이하의 온도에서 이루어지는, 아크릴산 및/또는 글리콜라이드 제조 방법.
According to paragraph 2,
A method for producing acrylic acid and/or glycolide, wherein the melting is performed at a temperature of 150°C or more and 250°C or less.
제1항에 있어서,
상기 열분해는 무용매 하에서 이루어지는, 아크릴산 및/또는 글리콜라이드 제조 방법.
According to paragraph 1,
A method for producing acrylic acid and/or glycolide, wherein the thermal decomposition is carried out without a solvent.
제1항에 있어서,
상기 하이드록시알카노에이트 공중합체는 3-하이드록시프로피온산 유래 반복단위, 락트산 또는 락타이드 유래 반복단위, 및 글리콜산 또는 글리콜라이드 유래 반복단위로 이루어진 군에서 선택된 2 종 이상의 반복단위를 포함하는, 아크릴산 및/또는 글리콜라이드 제조 방법.
According to paragraph 1,
The hydroxyalkanoate copolymer is acrylic acid, comprising two or more repeating units selected from the group consisting of repeating units derived from 3-hydroxypropionic acid, repeating units derived from lactic acid or lactide, and repeating units derived from glycolic acid or glycolide. and/or a process for producing glycolide.
제1항에 있어서,
상기 하이드록시알카노에이트 공중합체는 3-하이드록시프로피오네이트-락타이드 공중합체, 글리콜라이드-락타이드 공중합체 또는 3-하이드록시프로피오네이트-글리콜라이드 공중합체인, 아크릴산 및/또는 글리콜라이드 제조 방법.
According to paragraph 1,
The hydroxyalkanoate copolymer is 3-hydroxypropionate-lactide copolymer, glycolide-lactide copolymer, or 3-hydroxypropionate-glycolide copolymer. Acrylic acid and/or glycolide production method.
제7항에 있어서,
상기 주석을 포함한 촉매의 존재 하에, 하이드록시알카노에이트 공중합체를 열분해하는 단계는,
상기 주석을 포함한 촉매의 존재 하에, 상기 3-하이드록시프로피오네이트-락타이드 공중합체를 열분해하여 아크릴산을 제조하는 단계;를 포함하는, 아크릴산 및/또는 글리콜라이드 제조 방법.
In clause 7,
The step of thermally decomposing the hydroxyalkanoate copolymer in the presence of a catalyst containing tin,
A method for producing acrylic acid and/or glycolide, comprising: producing acrylic acid by thermally decomposing the 3-hydroxypropionate-lactide copolymer in the presence of a catalyst containing the tin.
제8항에 있어서,
상기 열분해는 200 ℃ 이상 350 ℃ 이하의 온도에서 이루어지는, 아크릴산 및/또는 글리콜라이드 제조 방법.
According to clause 8,
A method for producing acrylic acid and/or glycolide, wherein the thermal decomposition is performed at a temperature of 200 ℃ or more and 350 ℃ or less.
제8항에 있어서,
상기 주석을 포함한 촉매 투입 이후, 산 및 포스포늄염이 투입되는, 아크릴산 및/또는 글리콜라이드 제조 방법.
According to clause 8,
A method for producing acrylic acid and/or glycolide, in which an acid and a phosphonium salt are added after the addition of a catalyst containing the tin.
제7항에 있어서,
상기 주석을 포함한 촉매의 존재 하에, 하이드록시알카노에이트 공중합체를 열분해하는 단계는,
상기 주석을 포함한 촉매의 존재 하에, 상기 3-하이드록시프로피오네이트-락타이드 공중합체를 1차 열분해하여 락타이드를 제조하는 단계; 및
상기 1차 열분해된 하이드록시알카노에이트-락타이드 공중합체를 2차 열분해하여 아크릴산을 제조하는 단계;를 포함하는, 아크릴산 및/또는 글리콜라이드 제조 방법.
In clause 7,
The step of thermally decomposing the hydroxyalkanoate copolymer in the presence of a catalyst containing tin,
Preparing lactide by first thermally decomposing the 3-hydroxypropionate-lactide copolymer in the presence of a catalyst containing the tin; and
A method for producing acrylic acid and/or glycolide, comprising: producing acrylic acid by secondary thermal decomposition of the first thermally decomposed hydroxyalkanoate-lactide copolymer.
제11항에 있어서,
상기 1차 열분해는 200 ℃ 이상 250 ℃ 이하의 온도에서 이루어지는, 아크릴산 및/또는 글리콜라이드 제조 방법.
According to clause 11,
A method for producing acrylic acid and/or glycolide, wherein the first thermal decomposition is performed at a temperature of 200 ℃ or more and 250 ℃ or less.
제11항에 있어서,
상기 2차 열분해는 250 ℃ 이상 300 ℃ 이하의 온도에서 이루어지는, 아크릴산 및/또는 글리콜라이드 제조 방법.
According to clause 11,
A method for producing acrylic acid and/or glycolide, wherein the secondary thermal decomposition is performed at a temperature of 250 ℃ or more and 300 ℃ or less.
제11항에 있어서,
상기 1차 열분해 온도와 상기 2차 열분해 온도의 차이는 20 ℃ 이상 100 ℃ 이하인, 아크릴산 및/또는 글리콜라이드 제조 방법.
According to clause 11,
A method for producing acrylic acid and/or glycolide, wherein the difference between the first pyrolysis temperature and the second pyrolysis temperature is 20 ℃ or more and 100 ℃ or less.
제7항에 있어서,
상기 주석을 포함한 촉매의 존재 하에, 하이드록시알카노에이트 공중합체를 열분해하는 단계는,
상기 주석을 포함한 촉매의 존재 하에, 상기 글리콜라이드-락타이드 공중합체를 열분해하여 락타이드 및 글리콜라이드를 제조하는 단계;를 포함하는, 아크릴산 및/또는 글리콜라이드 제조 방법.
In clause 7,
The step of thermally decomposing the hydroxyalkanoate copolymer in the presence of a catalyst containing tin,
A method for producing acrylic acid and/or glycolide, comprising: producing lactide and glycolide by thermally decomposing the glycolide-lactide copolymer in the presence of a catalyst containing the tin.
제15항에 있어서,
상기 열분해는 220 ℃ 이상 350 ℃ 이하의 온도에서 이루어지는, 아크릴산 및/또는 글리콜라이드 제조 방법.
According to clause 15,
A method for producing acrylic acid and/or glycolide, wherein the thermal decomposition is performed at a temperature of 220 ℃ or more and 350 ℃ or less.
제7항에 있어서,
상기 주석을 포함한 촉매의 존재 하에, 하이드록시알카노에이트 공중합체를 열분해하는 단계는,
상기 주석을 포함한 촉매의 존재 하에, 상기 3-하이드록시프로피오네이트-글리콜라이드 공중합체를 열분해하여 아크릴산 및 글리콜라이드를 제조하는 단계;를 포함하는, 아크릴산 및/또는 글리콜라이드 제조 방법.
In clause 7,
The step of thermally decomposing the hydroxyalkanoate copolymer in the presence of a catalyst containing tin,
A method for producing acrylic acid and/or glycolide, comprising: producing acrylic acid and glycolide by thermally decomposing the 3-hydroxypropionate-glycolide copolymer in the presence of a catalyst containing the tin.
제17항에 있어서,
상기 열분해는 250 ℃ 이상 400 ℃ 이하의 온도에서 이루어지는, 아크릴산 및/또는 글리콜라이드 제조 방법.
According to clause 17,
A method for producing acrylic acid and/or glycolide, wherein the thermal decomposition is performed at a temperature of 250 ℃ or more and 400 ℃ or less.
제1항에 있어서,
상기 아크릴산 및/또는 글리콜라이드 제조 방법은, 상기 하이드록시알카노에이트 공중합체를 포함하는 생분해성 물품을 재활용하는 것인, 아크릴산 및/또는 글리콜라이드 제조 방법.
According to paragraph 1,
The method for producing acrylic acid and/or glycolide is to recycle biodegradable articles containing the hydroxyalkanoate copolymer.
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