用于制造丙二醇的方法_4

文档序号:8366881阅读:来源:国知局
r>[0080] 该用于制造聚氨酯的方法包括通过使丙三醇与氢气在一种负载型催化剂的存在 下反应获得1,3-丙二醇,该负载型催化剂包括至少一种铱化合物以及至少一种铼化合物, 这两种化合物均负载在沸石上,其中该沸石表现出MFI、MEL、BEA、MOR、FAU、FER、MWW、CHA、 LTA、ATO或AEL骨架类型,并且其中所述沸石至少部分地处于氢形式,并且进一步使所述 1,3-丙二醇经受与一种多异氰酸酯(优选地二异氰酸酯)的反应。
[0081] 在根据本发明的用于制造聚合物的方法中,该聚合物优选地是一种聚酯。
[0082] 本发明因此还涉及一种用于制造聚酯的方法,该方法包括通过使丙三醇与氢气 在一种负载型催化剂的存在下反应获得1,3-丙二醇,该负载型催化剂包括至少一种铱化 合物以及至少一种铼化合物,这两种化合物均负载在沸石上,其中该沸石表现出MFI、MEL、 BEA、MOR、FAU、FER、MWW、CHA、LTA、ATO或AEL骨架类型,并且其中所述沸石至少部分地处于 氢形式,并且进一步使所述1,3-丙二醇与羧酸和/或羧酸酯反应。
[0083] 以上关于用于制造1,3-丙二醇的方法所提及的特征适用于获得用于制造聚合物 (优选地聚酯)的1,3-丙二醇。
[0084] 在根据本发明的用于制造聚酯的方法中,该羧酸优选地是一种多羧酸,更优选地 是一种二羧酸。该多羧酸优选地选自下组,该组由以下各项组成:脂肪族的饱和或不饱和 的、芳香族的、烷基芳香族的饱和或不饱和的、杂芳香族的、烷基杂芳香族的饱和或不饱和 的、或其任何混合物。
[0085] 包含从2到16个碳原子的优选的脂肪族二羧酸更优选地选自下组,该组由以下各 项组成:草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、癸二酸、壬二酸以及其任何混合物。
[0086] 优选的不饱和的二羧酸选自下组,该组由以下各项组成:富马酸、马来酸以及其任 何混合物。
[0087] 优选的芳香族化合物是选自下组,该组由以下各项组成:邻-苯二甲酸、间-苯二 甲酸、对-苯二甲酸(对苯二甲酸)、萘二羧酸以及其任何混合物。优选的芳香族的羧酸更 优选地是对苯二甲酸。
[0088] 优选的烷基芳香族化合物选自下组,该组由以下各项组成:4_甲基苯二甲酸、 4-甲基苯二甲酸以及其任何混合物。
[0089] 优选的不饱和的芳香族的二羧酸选自下组,该组由以下各项组成:乙烯基苯二甲 酸类以及其任何混合物。
[0090] 优选的杂芳香族的酸选自下组,该组由以下各项组成:呋喃并二羧酸以及其任何 混合物,并且优选地是2, 5-呋喃并二羧酸。
[0091] 在根据本发明的用于制造聚酯的方法中,羧酸酯优选地是以上所述羧酸的一种 酯,优选地是甲基或乙基酯。优选的酯选自下组,该组由以下各项组成:对苯二甲酸的酯、呋 喃并二羧酸的酯以及其任何混合物。该酯更优选地是一种对苯二甲酸酯,并且最优选地是 对苯二甲酸二甲酯。
[0092] 聚醋的生产例如在乌尔曼工业化学百科全书(Ullmann'sEncyclopediaof IndustrialChemistry),HorstKopnick?ManfredSchmidt,WilhelmBrilgging,J〇rn RUter和WalterKaminsky,在线公开:2000 年 6 月 15 日,DOI: 10. 1002/14356007.a21_227, 第623-649页进行了描述。
[0093] 根据本发明的方法获得的聚合物(优选聚酯)通常表现出高于或等于0. 33 1(T12, 经常高于或等于0.5 1(T12,常常高于或等于0.75 1(T12,在许多情况下高于或等于1.0 1(T12 并且特别是高于或等于1. 1 1(T12的14C/12C。
[0094] 在另一个实施例中,本发明还涉及一种聚酯,该聚酯展现出高于或等于0. 33 1(T12,经常高于或等于0.5 1(T12,常常高于或等于0.75 1(T12,在许多情况下高于或等于1.0 1〇_12并且特别是高于或等于1. 1 10 _12的14C/12C。
[0095] 该聚酯优选地通过以下方式可获得:使丙三醇与氢气在一种负载型催化剂的存在 下反应获得的1,3-丙二醇进行反应,该负载型催化剂包括至少一种铱化合物以及至少一 种铼化合物,这两种化合物均负载在沸石上,其中该沸石表现出MFI、MEL、BEA、MOR、FAU、 FER、MWW、CHA、LTA、ATO或AEL骨架类型,并且其中所述沸石至少部分地处于氢形式,并且进 一步使所述1,3-丙二醇与羧酸和/或羧酸酯反应,如上所述的。
[0096] 该聚酯更优选地通过以下方式获得:使丙三醇与氢气在一种负载型催化剂的存在 下反应获得的1,3-丙二醇进行反应,该负载型催化剂包括至少一种铱化合物以及至少一 种铼化合物,这两种化合物均负载在沸石上,其中该沸石表现出MFI、MEL、BEA、MOR、FAU、 FER、MWW、CHA、LTA、ATO或AEL骨架类型,并且其中所述沸石至少部分地处于氢形式,并且进 一步使所述丙二醇经受与一种羧酸和/或羧酸酯的反应,如上所述的。
[0097] 本发明还在一个第三实施例中涉及一种用于制造聚酯纤维的方法,该方法包括通 过使丙三醇与氢气在一种负载型催化剂的存在下反应获得1,3-丙二醇,该负载型催化剂 包括至少一种铱化合物以及至少一种铼化合物,这两种化合物均负载在沸石上,其中该沸 石表现出MFI、MEL、BEA、MOR、FAU、FER、MWW、CHA、LTA、AT0或AEL骨架类型,并且其中所述 沸石至少部分地处于氢形式,进一步使所述1,3-丙二醇与羧酸和/或羧酸酯反应以获得聚 酯并且进一步将所述聚酯转化成纤维。
[0098] 用于测量14C含量的方法在标准ASTMD6866 (值得注意地D6866-06以及D 6866-08)以及在标准ASTM7026 (值得注意地D7026-04)中进行了精确描述。优选地使用 的方法在标准ASTMD6866-08中进行了描述。
[0099] 以上对于用于制造1,3-丙二醇的方法以及用于制造聚酯的方法提及的特征适用 于获得1,3-丙二醇以及用于制造聚酯纤维的聚酯。
[0100] 聚醋纤维的生产例如在乌尔曼工业化学百科全书,HelmutSattler和Michael Schweizer,在线公开:2011 年 10 月 15 日,D0I:10. 1002/14356007. 〇10_〇01,第 1 至 34 页 进行了描述。
[0101] 聚酯纤维具有许多应用并且可以用于例如轮胎、绳、绳索、缝纫线、安全带、软管、 织带、涂层织物、地毯、衣服、家居时尚用品、室内装潢品、医疗用品、内衬类、过滤结构、纤维 填充物、高蓬松物(high-loft)、屋顶材料、土工织物以及基底。
[0102] 在第四实施例中,本发明还涉及一种用于制备负载型催化剂的方法,该负载型催 化剂包括至少一种铱化合物以及至少一种铼化合物,这两种化合物均负载在沸石上,其中 该沸石表现出MFI、MEL、BEA、MOR、FAU、FER、MWW、CHA、LTA、ATO或AEL骨架类型,并且其中 所述沸石部分地处于氢形式,该方法包括将所述沸石用一种包含至少一种铱化合物以及至 少一种铼化合物的水性组合物共浸渍,干燥所述共浸渍的沸石,煅烧所述干燥的共浸渍的 沸石并且在氢气下在水中在高于或等于150°C并且低于或等于350°C的温度下进一步处理 所述煅烧的共浸渍的沸石。
[0103] 以上对于负载在沸石上的铱和铼化合物披露的所有特征适用于制备该催化剂的 方法。
[0104] 共浸渍可以根据如在"应用催化A:概述(AppliedCatalysisA:General),1995, 133, 281-292"中描述的任何已知的浸渍技术进行。初始湿润共浸渍是优选的。可以使用任 何溶剂,条件是该铱和铼前体在其中可溶。水是一种优选的溶剂。可以使用任何铱和铼前 体,条件是它们在所使用的溶剂中是可溶的。氯铱酸和高铼酸铵是优选的,特别是当所使用 的溶剂是水时。
[0105] 共浸渍沸石的干燥可以根据任何已知的技术进行。在优选地高于或等于50°C,更 优选高于或等于70°C并且最优选高于或等于90°C的温度下进行干燥。该干燥温度优选地 是低于或等于180°C,更优选地是低于或等于150°C,并且最优选地是低于或等于130°C。在 优选地高于或等于400毫巴绝对值,更优选高于或等于600毫绝压(mbara)并且最优选高 于或等于800毫绝压的压力下进行干燥。该干燥压力优选地是低于或等于1800毫绝压,更 优选地是低于或等于1500毫绝压,并且最优选地是低于或等于1200毫绝压。
[0106] 干燥的共浸渍沸石的煅烧可以根据任何已知的技术进行。在优选地高于或等于 300°C,更优选高于或等于350°C并且最优选高于或等于400°C的温度下进行煅烧。该煅烧 温度优选地是低于或等于700°C,更优选地是低于或等于650°C,并且最优选地是低于或等 于 60(TC〇
[0107] 在优选地高于或等于150°C,更优选高于或等于160°C并且最优选高于或等于 170°C的温度下在水中进行在氢气下的处理。该处理温度优选地是低于或等于325°C,更优 选地是低于或等于275°C,并且最优选地是低于或等于250°C。
[0108] 以下实例旨在说明本发明,而非限制它。
[0109] 1 ?催化剂制备
[0110] 通过用H2IrCl4.xH20和NH4Re04的水溶液(5gH20/g载体)共浸渍载体来制备负载 型催化剂。将该浸渍的载体搅拌加热至80°C并在此温度下保持3小时。将浸渍的载体在 110°C在约1绝压的压力下干燥过夜,并且然后将干燥的载体在500°C下在静止空气中
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