一種二元酸精制的吸附材料的制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種產品精制的方法,特別是一種二元酸精制的吸附材料的制備方 法。
【背景技術】
[0002] 制備生物基聚酰胺纖維最重要的一個前提就是生物基聚酰胺的合成。在生物基聚 酰胺的研發方面,我國自行研發了 100%生物基PA1010,目前該材料已成為我國重要的工程 塑料品種之一。美國verdezyne公司2010年宣稱已經獲得可以從烷烴類、植物油以及糖類轉 化為己二酸的酵母基因工程菌并將投入大規模生產。Genommica公司在己二酸市場前景可 觀的前提下同年也積極開展生物合成己二酸項目,并對外宣布可以從葡萄糖合成己二酸。
[0003] CN 101974151涉及一種生物基尼龍聚丁內酰胺的制備方法,該方法包括以下步 驟:將生物質原料通過發酵轉化得到谷氨酸,再經谷氨酸脫羧酶進行酶轉化并提取純化得 到γ-氨基丁酸,最后經高壓聚合得到生物基尼龍聚丁內酰胺。提取純化的方法為:富含Y-氨基丁酸(GABA)的谷氨酰氨脫羧酶酶解液進入膜分離系統進行過濾澄清,去除雜質,濃縮 到2~10倍時,加透析水透析,最終濾液量為1~3倍酶解液量;將濾液栗入離子交換系統脫 鹽,脫鹽后進入脫色樹脂或活性炭柱脫色,脫色后的清液通過蒸發器濃縮,結晶,經過干燥 得到GABA產品。
[0004] CN 101121653公開了一種以脂肪酸或其衍生物為出發原料通過生物法制備得到 的長碳鏈二元酸。本發明中同時提供了該長碳鏈二元酸的制備工藝,該工藝由脂肪酸或其 衍生物出發,首先應用生物發酵的方法生產長碳鏈二元酸,經過特別的提純工藝后,得到符 合要求的二元酸。二元酸的提取精制過程為:將發酵液加堿調pH至7~11,加熱至60~100 °C,然后利用離心法或膜過濾法分離菌體,二元酸清液及發酵殘余的底物;得到的二元酸清 液視情況加入不超過清液體積5 %含量的活性炭,在50~95°C脫色10~180分鐘,過濾除去 活性炭,然后將脫色液加熱至50~100°C,用酸調節pH至2~5進行酸化結晶,酸化結晶液再 經板框壓濾得到長碳鏈二元酸粗品;用有機溶劑溶液溶解長碳鏈二元酸粗品,待二元酸充 分溶解后,加入不超過溶液總體積5%含量的活性炭并加熱至60~100°C進行脫色10-180分 鐘,待脫色結束后趁熱過濾,清液冷卻至10~40°C使長碳鏈二元酸結晶析出,離心或用板框 過濾收。
[0005] 目前所公開的生物基尼龍原料二元酸的精制,主要使用脫色樹脂或活性炭柱脫 色,脫色后再進行過濾,結晶,再過濾,造成二元酸損失較多,需要進行改進。
【發明內容】
[0006] 針對現有技術的不足,本發明提供了 一種二元酸精制的吸附材料的制備方法。
[0007] 在偏二氯乙烯中加入共聚單體β-月桂烯、乙烯基甲基硅(二醇)二乙酸酯、N,N_亞 甲基雙丙烯酰胺,加入助分散劑聚(甲基乙烯基醚共聚馬來酸),生成的聚合物,用于提取脫 色后的長碳鏈的二元酸,具備吸附量高的優點,可減少因反復結晶過濾帶來的二元酸的損 失。
[0008] -種二元酸精制的吸附材料的制備方法,包括以下步驟:
[0009] 步驟1.水相的配制
[0010] 按重量份計,在反應釜中內加入100份純水0.5-2份有機化學分散劑,攪拌均勻;
[0011] 所述化學分散劑選自聚乙烯醇、明膠或羥甲基纖維素。
[0012]步驟2.油相的配制
[0013] 在密閉的反應釜中,按重量份計,將100份偏二氯乙烯、30-70份N,N-亞甲基雙丙烯 酰胺,0.1-0.5份β月桂酸,0.1-0.5份乙烯基甲基硅(二醇)二乙酸酯,0.1-0.5份聚(甲基乙 烯基醚共聚馬來酸)混合,再加入1-4份過氧化物引發劑、10-40份甲基異丁基甲醇,攪拌均 勻。
[0014]步驟3.懸浮聚合反應
[0015] 將步驟1中配好的水相溶液加到步驟2中裝有已配制油相的密閉的反應釜中,在 70-1HTC反應10_20h,反應結束后放料,水洗微球至水清澈,烘干后將致孔劑抽提干凈,反 應結束,制得一種二元酸精制的吸附材料。
[0016] 所述甲基異丁基甲醇,N,N-亞甲基雙丙烯酰胺,β月桂酸,均為市售產品;所述聚 (甲基乙烯基醚共聚馬來酸)為市售產品,如上海寶曼生物科技有限公司生產的產品;所述 乙烯基甲基硅(二醇)二乙酸酯為市售產品,如南京科朗醫藥化工有限公司生產的產品。
[0017] 本發明的有益效果:
[0018] 本發明采用β月桂酸、乙烯基甲基硅(二醇)二乙酸酯、作為共聚單體,在聚合物骨 架上引入帶有長碳鏈烷基和二酸酯官能團,并使用聚(甲基乙烯基醚共聚馬來酸)為助分散 劑,以提高各單體之間的相容性,使吸附材料與長碳鏈二元酸的結合力增強,提高了吸附能 力。
【具體實施方式】
[0019] 以下實施例僅僅是進一步說明本發明,并不是限制本發明保護的范圍。
[0020] 實施例1
[0021] 步驟1.水相的配制
[0022]按重量份計,在200L反應釜內加入100份純水,1.5份明膠,攪拌均勻。
[0023]步驟2.油相的配制
[0024]將以下比例的油相組分在500L密閉的反應釜中混合,攪拌均勻; 組分 重量份 偏二氯乙烯 100 N,N-亞甲基雙丙烯酰胺 50 β月桂酸 0.3
[0025] 乙烯基甲基硅(二醇)二乙酸酯 0.2 聚(甲基乙烯基醚共聚馬來酸) 0.2 甲基異丁基甲醇 25 過氧化苯甲酰 2
[0026]步驟3.懸浮聚合反應
[0027]將步驟1中配好的水相溶液加到步驟2中裝有已配制油相的密閉的反應釜中,在90 °C反應15h,反應結束后放料,反應結束后放料,水洗微球至水清澈,制得產品,所得產品編 號為SX-I。
[0028] 實施例2
[0029] 步驟1.水相的配制
[0030]按重量份計,在200L反應釜內加入100份純水,2份明膠,攪拌均勻。
[0031]步驟2.油相的配制
[0032]將以下比例的油相組分在500L密閉的反應釜中混合,攪拌均勻; 組分 重量份 偏二氯乙烯 100
[0033] N,N-亞甲基雙丙烯酰胺 30 P月桂酸 0.1 乙烯基甲基硅(二醇)二乙酸酯 0.1 聚(甲基乙烯基醚共聚馬來酸) 0.1
[0034] 甲基異丁基甲醇 10 過氧化苯甲酰 1
[0035] 步驟3.懸浮聚合反應
[0036] 將步驟1中配好的水相溶液加到步驟2中裝有已配制油相的密閉的反應釜中,在 IKTC反應IOh,反應結束后放料,反應結束后放料,水洗微球至水清澈,制得產品,所得產品 編號為JH-2。
[0037] 實施例3
[0038] 步驟1.水相的配制
[0039] 按重量份計,在200L反應釜內加入100份純水,0.5份明膠,攪拌均勻。
[0040]步驟2.油相的配制
[0041 ]將以下比例的油相組分在500L密閉的反應釜中混合,攪拌均勻; 組分 重量份 偏二氯乙烯 100 N, N-亞甲基雙丙烯酰胺 70 β月桂酸 0.5
[0042] 乙烯基甲基硅(二醇)二乙酸酯 0.5 聚(甲基乙烯基醚共聚馬來酸) 0. 5 甲基異丁基甲醇 40 過氧化苯甲酰 4
[0043]步驟3.懸浮聚合反應
[0044]將步驟1中配好的水相溶液加到步驟2中裝有已配制油相的密閉的反應釜中,在70 °C反應20h,反應結束后放料,反應結束后放料,水洗微球至水清澈,制得產品,所得產品編 號為JH-3。
[0045] 對比例1
[0046]步驟2中不加入β月桂酸,其它同實施例1。所得產品編號為JH-4。
[0047] 對比例2
[0048]步驟2中不加入乙烯基甲基硅(二醇)二乙酸酯,其它同實施例1。所得產品編號為 JH-5〇
[0049] 對比例3
[0050]步驟2中不加入聚(甲基乙烯基醚共聚馬來酸),編號為JH-6。
[0051 ] 對比例4
[0052] 步驟2中不加入聚(甲基乙烯基醚共聚馬來酸),乙烯基甲基硅(二醇)二乙酸酯,β 月桂酸,編號為JH-7。
[0053] 實施例4
[0054] 在Φ 2 0* 100mm玻璃交換柱中分別放入實施例1 -3和對比例1 -3中吸附材料樣品 50g,將500g質量百分比濃度5%的脫色后的長碳鏈二元酸粗品溶液由交換拄頂部流入,柱 底流出,吸附后的吸附材料用乙醇脫析,用氣相色譜檢測脫析液中各組分的含量,減去乙醇 的含量,得到長碳鏈二元酸的純度%。
【主權項】
1. 一種二元酸精制的吸附材料的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: 步驟1.水相的配制 按重量份計,在反應釜中內加入100份純水0.5-2份有機化學分散劑,攪拌均勻; 步驟2.油相的配制 在密閉的反應釜中,按重量份計,將100份偏二氯乙烯、30-70份N,N-亞甲基雙丙烯酰 胺,0.1-0.5份β月桂酸,0.1-0.5份乙烯基甲基硅(二醇)二乙酸酯,0.1-0.5份聚(甲基乙烯 基醚共聚馬來酸)混合,再加入1-4份過氧化物引發劑、10-40份甲基異丁基甲醇,攪拌均勻; 步驟3.懸浮聚合反應 將步驟1中配好的水相溶液加到步驟2中裝有已配制油相的密閉的反應釜中,在70-110 °C反應10_20h,反應結束后放料,水洗微球至水清澈,烘干后將致孔劑抽提干凈,反應結束, 制得一種二元酸精制的吸附材料。
【專利摘要】一種二元酸精制的吸附材料的制備方法,在偏二氯乙烯中加入共聚單體β-月桂烯、乙烯基甲基硅(二醇)二乙酸酯、N,N-亞甲基雙丙烯酰胺,加入助分散劑聚(甲基乙烯基醚共聚馬來酸),生成的聚合物,用于提取脫色后的長碳鏈的二元酸,具備吸附量高的優點,可減少因反復結晶過濾帶來的二元酸的損失。
【IPC分類】B01J20/26, B01J20/30
【公開號】CN105597711
【申請號】CN201610147024
【發明人】張玲, 董建國
【申請人】張玲
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2016年3月9日