[发明专利]环状乳酸齐聚物的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及以乳酸为原料的环状乳酸齐聚物的制备方法以及用此制备方法制备的环状乳酸齐聚物。

背景技术

通过把乳酸在减压下脱水缩合来制备乳酸齐聚物的方法是众所周知的。用此方法得到的乳酸齐聚物中含有链状齐聚物和环状齐聚物两方面。

另一方面，为了得到环状齐聚物，在将乳酸脱水缩合时，先于常压下145℃加热3h之后再于150mmHg减压下加热3h，接着在3mmHg压力下185℃加热1.5h的方法也是已知的(特开平9-227383)。

然而，在此方法的场合，环状齐聚物的生成收率太低，仍留有提高其收率的改良余地。

发明的内容

本发明的目的在于，提供高收率制备环状乳酸齐聚物的新型方法，以及提供用此方法制备的环状乳酸齐聚物。

为达到上述目的，本发明人反复进行了刻意的研究，结果发现，在避免蒸出丙交酯的情况下蒸去副产物水的一定的压力条件和温度条件下进行乳酸脱水缩合反应，就可以以高收率来制备环状乳酸齐聚物。至此，完成了本发明。

即，按照本发明，提供环状乳酸齐聚物的制备方法，而在该环状乳酸齐聚物的制备方法中包含以下工序：

(i)是通过加热使乳酸脱水缩合的工序，并且是在避免蒸出丙交酯的情况下蒸去副产物水的压力和温度条件下脱水缩合的第1加热工序；以及

(ii)把此第1加热工序的反应生成物在比第1加热工序更高的温度下，在避免蒸出丙交酯的情况下蒸去副产物水的压力和温度条件之下把压力降到100mmHg以下并在此降下的压力下在加热下继续反应则生成乳酸脱水缩合物的第2加热工序。

优选的是，(i)的第1加热工序是在10～760mmHg压力条件下于150℃以下的温度下加热使乳酸进行脱水缩合反应的工序，更优选的是(i)的第1加热工序是在350～400mmHg压力条件下于120～140℃范围的温度下加热使乳酸进行脱水缩合反应的工序。

优选的是，(ii)的第2加热工序是：把第1加热工序的反应生成物在145℃以上的温度下加热并以0.5～1mmHg/min的降压速度把压力降低到100mmHg以下，在此降下了的压力下于145℃以上温度下再进一步继续反应而生成乳酸的脱水缩合物的工序；更优选的是(ii)的第2加热工序是：把第1加热工序的反应生成物在150～160℃的温度下加热并以0.5～1mmHg/min的降压速度把压力降低到15～20mmHg，在此降压期间一边避免蒸出丙交酯一边蒸去副产物水，在该反应压力降到15～20mmHg后，在此压力和150～160℃的反应温度下再进一步继续反应而生成乳酸的脱水缩合物的工序。

优选的是，本发明的环状乳酸齐聚物的制备方法中还包含：

(iii)把该第2加热工序的反应生成物在比该第2加热工序更低的压力下加热而使反应生成物中的链状乳酸齐聚物环化而生成环状乳酸齐聚物的第3加热工序。

优选的是，(iii)的第3加热工序是：把第2加热工序的反应生成物在0.1～5mmHg压力条件下于150～160℃加热的工序。

按照本发明特别优选的实施方案可以提供环状乳酸齐聚物的制备方法，在该环状乳酸齐聚物的制备方法中包含以下工序：

(i)把乳酸在350～400mmHg压力条件下于120～140℃范围的温度下加热，在进行脱水缩合反应的同时，在避免蒸出丙交酯的情况下蒸去副产物水的第1加热工序；

(ii)把此第1加热工序的反应生成物在150～160℃的温度下加热，以0.5～1mmHg/min的降压速度把该反应压力降低到15～20mmHg，与此同时，一边避免蒸出丙交酯一边只蒸去副产物水，在此反应压力降到了15～20mmHg后，在此压力条件和150～160℃的反应温度下进一步继续反应而生成乳酸的脱水缩合物的第2加热工序；以及

(iii)把此第2加热工序的反应生成物在0.1～5mmHg的压力条件和150～160℃下加热使链状乳酸齐聚物环化而生成环状齐聚物的第3加热工序的。

本发明的优选实施方案中实质上不生成链状乳酸齐聚物，而是选择性地制备环状乳酸齐聚物，在此场合优选的是，相对于反应生成物中的总乳酸齐聚物的环状乳酸齐聚物的比例在80重量％以上。

按照本发明的另一方面是提供用上述本发明的环状乳酸齐聚物的制备方法制备的环状乳酸齐聚物，优选的是，提供实质上不含链状乳酸齐聚物的环状乳酸齐聚物。

附图的简单说明

图1示出了由实施例1得到的反应生成物的质谱图。