Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von polymerisationsanfälligen, insbesondere hydroxyfunktionellen Verbindungen, insbesondere (Meth)acrylaten unter Verwendung mindestens eines geeigneten Reaktors, eines Zwischenbehälters, in dem die im Reaktor gebildete Rohlösung zwischengelagert wird, bevor diese einer geeigneten destillativen Aufreinigungsapparatur zugeführt wird, aus der wiederum die polymerisationsanfällige Verbindung spezifikationsgerecht erhalten wird.

Stand der Technik

Monomere, wie z.B. Styrol oder (Meth)acrylate neigen bei der Herstellung und Lagerung zu unerwünschten Nebenreaktionen bis hin zum Auftreten von Verfärbungen und vorzeitiger Polymerisation. Zur Verhinderung derselben werden während der Herstellung und bei der anschließenden Lagerung bzw. Weiterverarbeitung Polymerisationsinhibitoren zur Stabilisation verwendet und insbesondere kurze Verweilzeiten während der Herstellverfahren realisiert. Die Herstellverfahren bestehen dabei in der Regel aus einem Reaktionsprozess und einem Aufreinigungsprozess. Eine lange Lagerung zwischen dem Reaktionsprozess und dem Aufreinigungsprozess begünstigt dabei unerwünschten Nebenreaktionen.

JP 2008143814 beschreibt einen Reaktionsprozess um polymerisationsanfällige Alkylenoxid- Derivate zu erhalten. Der Aufreinigungsprozess wird hierin nicht weiter erläutert. JP 2008127302 beschreibt ein Verfahren um polymerisationsanfällige Alkylenoxid-Derivate zu erhalten. Dabei wird ein batch-Reaktor eingesetzt und die nach dem Reaktionsende erhaltene Rohlösung in eine separate Destillationsapparatur überführt und darin chargenweise destilliert.

Ein bevorzugtes Verfahren zur Aufreinigung von Hydroxyalkyl(meth)acrylaten wird unter anderem in EP 1 090904 beschrieben. Demgemäß kann eine Reaktionsmischung, die

Hydroxyalkyl(meth)acrylate umfasst, besonders effizient durch eine Destillation, die mit einem Dünnschichtverdampfer kombiniert wird, aufgereinigt werden. EP 1 125 919 beschreibt ein stabilisiertes Hydroxyalkyl(meth)acrylat, das einen Hydroxyalkylester einer gesättigten Carbonsäure in einer Konzentration von 0,0001 bis 2 Gew% und eine Phenolverbindung in einer Konzentration von 0,001 bis 0,5 Gew%, jeweils bezogen auf das Hydroxyalkyl(meth)acrylat, enthält, wobei das Mischungsverhältnis des Hydroxyalkylesters einer gesättigten Carbonsäure zur Phenolverbindung im Bereich von 0,1 bis 100, bezogen auf das Gewicht, liegt und wobei der Hydroxyalkylester einer gesättigten Carbonsäure mindestens eine Komponente ist, die aus der Gruppe aus Hydroxyethylacetat, Hydroxyethylpropionat, Hydroxyethylisobutyrat, Hydroxypropylacetat, Hydroxypropylpropionat, und Hydroxypropylisobutyrat ausgewählt ist. Damit gelingt es eine unerwünschte Polymerisation, zum Beispiel bei der Lagerung, zu verhindern bzw. hinauszuzögern.

EP 2 857 382 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines Hydroxyalkyl(meth)acrylats, umfassend den Schritt des Umsetzens von (Meth)acrylsäure mit einem Alkylenoxid in der Gegenwart eines Katalysators, wobei ein Wassergehalt in dem gesamten Reaktionsgemisch so eingestellt ist, dass er nicht mehr als 0,05 Gew% beträgt. Damit gelingt es die Bildung des bei der Reaktion entstehenden Nebenproduktes Diethylenglykol auf ein Minimum zu begrenzen. Wenn mehr als 0,05 Gew% Diethylenglykol vorliegt, ist das Hydroxyalkyl(meth)acrylat unstabil und kann während der Lagerung anfangen, ungewollt zu polymerisieren. Nachteilig bei diesem Verfahren ist, dass nur Rohstoffe mit sehr geringem Wassergehalt eingesetzt werden können bzw. vorab der Wassergehalt in diesen Rohstoffen aufwendig reduziert werden muss.

Die bekannten Verfahren und Anlagen zur Herstellung polymerisationsanfälliger Verbindungen führen zu annehmbaren Ausbeuten und Qualitäten der gewünschten Produkte. Es besteht darüber hinaus aber das dauerhafte Bedürfnis die Wirtschaftlichkeit solcher Verfahren weiter zu verbessern. Hierbei gilt es insbesondere die Zeiten, in denen die Teilanlagen des Herstellprozesses produktiv eingesetzt werden, zu steigern, und nicht durch prozessbedingte Stillstände zu verringern.

Aufgaben

In Anbetracht des Standes der Technik war es nun Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung einer polymerisationsanfälligen Verbindung bereitzustellen, bei dem die Anlagen des Reaktions- und Aufreinigungsprozesses hocheffizient eingesetzt werden und gleichzeitig unerwünschte Nebenreaktionen bei der Lagerung zwischen dem Reaktions- und Aufreinigungsprozess vermieden werden können. Insbesondere war es Aufgabe der vorliegenden Erfindung allgemein ein Verfahren zur Herstellung und Isolierung polymerisationsanfälliger (Meth)acrylatverbindungen, insbesondere von besonders anfälligen hydroxyfunktionellen (Meth)acrylaten zur Verfügung zu stellen, wobei der Reaktionsteil in batch- oder semibatch-Fahrweise ausgeführt ist und die Aufreinigung im Gegensatz hierzu kontinuierlich oder semikontinuierlich durchgeführt werden kann.

Hieraus ergab sich die weitere Aufgabe die isolierte polymerisationsanfällige (Meth)acrylatverbindung in gleichbleibend hoher Monomerqualität zur Verfügung zu stellen und Schwankungen, die sich durch eine batch- oder semibatch-Fahrweise in der Regel ergeben, zu verhindern.

Weitere nicht explizit genannte Aufgaben können sich aus der folgenden Beschreibung der Erfindung, den Ansprüchen, den Beispielen oder dem Gesamtzusammenhang der vorliegenden Erfindung ergeben.

Lösung

Gelöst wurden diese Aufgaben durch das Bereitstellen eines neuartigen Verfahrens zur Herstellung polymerisationsanfälliger Verbindungen, insbesondere von (Meth)acrylaten. In diesem neuartigen Verfahren wird von (Meth)acrylsäure ausgegangen und diese mit einer epoxyfunktionellen Verbindung umgesetzt. Dabei weist das Verfahren mindestens folgende Verfahrensschritte auf: a) Die Reaktion der (Meth)acrylsäure und der epoxyfunktionellen Verbindung erfolgt in Gegenwart eines Katalysators in einem Reaktor, wobei die Gasphase und die Flüssigphase im Reaktor kontinuierlich miteinander vermischt werden. b) Nach einer Reaktionszeit ti erfolgt eine Reduktion des Gehalts an epoxyfunktioneller Verbindung in der Gas- und der Flüssigphase durch Entnahme von Gasphase aus dem Reaktor. Reaktionszeit ti endet erfindungsgemäß, wenn die (Meth)acrylsäurekonzentration in der Flüssigphase kleiner 1 ,0 Gew%, bevorzugt kleiner 0,5 Gew%, besonders bevorzugt kleiner 0,1 Gew% ist. c) Nach der Reaktionszeit ti erfolgt anschließend die Entnahme einer (Meth)acrylat-haltigen

Mischung, die als Flüssigphase im Reaktor vorliegt, und Überführung dieser Flüssigphase in einen Zwischenbehälter. d) Nach einer durchschnittlichen Verweilzeit t ₂ der Mischung im Zwischenbehälter wird die Mischung aus dem Zwischenbehälter in eine Destillationskolonne I überführt. e) In dieser Destillationskolonne I erfolgt eine Trennung der Mischung in eine (Meth)acrylat-haltige Fraktion, die über Kopf mit anschließender Kondensation dieser Fraktion erhalten wird, und in eine Sumpffraktion, die Katalysator und hochsiedende Nebenprodukte enthält. f) Optional erfolgt danach noch die Trennen der Sumpffraktion aus Verfahrensschritt e) in einer Trennvorrichtung II in eine weitere (Meth)acrylat-haltige Fraktion und eine hochsiedende Fraktion.

Mit diesem neuartigen Verfahren gelingt es auf nicht vorhersehbare Weise eine polymerisationsanfällige Verbindung einfach und effizient herzustellen. Weiterhin stellt das

Verfahren eine sehr konstante Produktqualität bereit. Nebenreaktionen und Verfärbungen werden überraschend effizient mit dem erfindungsgemäßen Verfahren vermieden.

Insbesondere eignet sich das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von Hydroxyalkyl(meth)acrylaten. Der Ausdruck Hydroxyalkyl(meth)acrylate umfasst dabei

Hydroxyalkylmethacrylate, Hydroxyalkylacrylate und Mischungen derselben. Entsprechendes gilt für die Formulierung (Meth)acrylsäure, die sowohl Methacrylsäure als auch Acrylsäure oder Mischungen aus diesen umfasst. Hydroxyalkyl(meth)acrylate sind in der Fachwelt weithin bekannte Ester der (Meth)acrylsäure, deren Alkoholrest mindestens eine Hydroxy-Gruppe aufweist. Zu den bevorzugten Hydroxyalkyl(meth)acrylaten zählen beispielsweise 2-Hydroxyethylmethacrylat,

2-Hydroxyethylacrylat, Hydroxypropylmethacrylate, insbesondere 2-Hydroxypropylmethacrylat und

3-Hydroxypropylmethacrylat, und/oder Hydroxypropylacrylate, insbesondere 2-Hydroxypropylacrylat und 3-Hydroxypropylacrylat.

Bevorzugt handelt es sich bei der epoxyfunktionellen Verbindung um ein Oxiran, besonders bevorzugt um Ethylenoxid oder Propylenoxid. Entsprechend handelt es sich bevorzugt bei dem (Meth)acrylat um ein hydroxyalkylsubstituiertes (Meth)acrylat, besonders bevorzugt um 2-Hydroxyethylmethacrylat oder Hydroxypropylmethacrylat. Bei Hydroxypropylmethacrylat kann es sich wiederum um 2-Hydroxypropylmethacrylat, 3-Hydroxypropylmethacrylat oder um ein Isomerengemisch dieser handeln.

Das molare Verhältnis von der insgesamt eingesetzten (Meth)acrylsäure zu der insgesamt eingesetzten epoxyfunktionellen Verbindung kann günstigerweise im Bereich von 2:1 bis 1 :2, besonders bevorzugt im Bereich von 1 ,1 :1 bis 0,9:1 liegen.

Bei den erwähnten, störenden Nebenprodukten kann es sich beispielsweise um Diethylenglykol(meth)acrylat oder - als besonders kritisches Nebenprodukt - um Ethylenglykoldi(meth)acrylat handeln. Dabei ist Ethylenglykoldi(meth)acrylat besonders kritisch, da es sich um einen Vernetzer handelt, der die Endprodukteigenschaften, insbesondere in gewünschten Polymerisationsprozessen durch eine Vernetzung extrem stören kann. In Verfahrensschritt a) werden bevorzugt erst die Methacrylsäure zusammen mit dem Katalysator und optionalen Hilfsstoffen wie beispielsweise Stabilisatoren vorgelegt. Nach Erreichen einer Reaktionsstarttemperatur, die im Bereich der Reaktionstemperatur Ti liegt, wird mit der Zugabe, zum Beispiel mittels gleichmäßigem Dosieren, der epoxyfunktionellen Verbindung begonnen. Ab dem Beginn der Zugabe startet die erfindungsgemäße Reaktionszeit t-i. Die Zugabe kann theoretisch bis zum Ende von ti als gleichmäßige Dosierung oder als Zugabe einzelner Batches erfolgen. In der Regel endet die Zugabe jedoch deutlich vor Ablauf von ti . Alternativ sind aber auch andere Verfahren denkbar, bei denen die Methacrylsäure und/oder der Katalysator nachträglich zugegeben werden. Auch möglich wäre eine Variante bei der alle Rohstoffe vorgelegt werden und die Reaktion mittels Temperaturerhöhung gestartet wird. In diesem letzten Fall startet ti in dem Moment, in dem eine erste Exotherme registriert werden kann.

Als Katalysator wird bevorzugt eine metallhaltige Verbindung eingesetzt. Alternativ können beispielsweise auch mehrere metallhaltige Verbindungen eingesetzt werden. Bevorzugte Katalysatoren sind unter anderem in EP 12 312 04 offenbart.

Weiterhin bevorzugt erfolgt die Reaktion in Verfahrensschritt a) bei einer Temperatur Ti zwischen 40 und 120 °C, bevorzugt zwischen 50 und 100 °C und besonders bevorzugt zwischen 60 und 80 °C. Dabei ist die Temperatur Ti keine konstant vorliegende Temperatur, sondern ein Temperaturfenster, in dem die Reaktion während ti erfolgt. Ti kann dabei vor allem aufgrund der Zudosierung, der Exothermie der Reaktion und von Verdampfungsprozessen innerhalb des

Reaktors durchaus in diesem Rahmen schwanken. Es ist auch nicht ausgeschlossen, dass die Temperatur dabei sehr kurzfristig, d.h. kürzer 5 min, etwas oberhalb von 100 °C steigt. Bevorzugt ist jedoch eine Reaktionsführung, bei der dies vermieden wird. Die Umsetzung von (Meth)acrylsäure mit Epoxid kann sowohl kontinuierlich als auch batch- oder semibatchweise erfolgen. Die batch- oder semibatchweise Fahrweise hat sich kommerziell etabliert, da diese apparativ einfach durchzuführen ist und die Reaktion bis zum gewünschten Endpunkt geführt werden kann. Das Verfahren zur Herstellung von Hydroxyalkyl(meth)acrylaten kann in Substanz, d.h. ohne Verwendung eines weiteren Lösungsmittels durchgeführt werden. Falls gewünscht kann auch ein inertes Lösungsmittel eingesetzt werden. Der Umsatzgrad, bezogen auf (Meth)acrylsäure, beträgt vorzugsweise mindestens 99 Mol%, besonders bevorzugt mindestens 99,5 Mol%. Der Umsatzgrad kann insbesondere über die Reaktionsdauer und die Reaktionstemperatur eingestellt werden. Die Reaktionszeit ti in der erfindungsgemäßen batch- oder semibatch-Fahrweise liegt üblicherweise zwischen 2 und 10 Stunden, bevorzugt bei 4 bis 8 Stunden. Der Druck, der zur Herstellung des Hydroxyalkyl(meth)acrylats eingesetzt wird, liegt vorzugsweise in einem Bereich von 0,5 bis 25 bar, besonders bevorzugt im Bereich von 1 bis 3 bar, wobei es sich bei diesen Angaben um den jeweiligen Absolutdruck handelt.

Für die Vermischung der Gasphase und der Flüssigphase eignet sich insbesondere eine Injektor- Mischdüse. Die Bauart und die Geometrie bevorzugter Injektor-Mischdüsen sind idealerweise so ausgestaltet, dass ein relativ hohes Saugverhältnis erzielt werden kann. Das Saugverhältnis (SVH) ist definiert als SVH = V1 [m ³ /h] / V2 [m ³ /h], mit V1 — Volumenstrom Sauggas aus Reaktor;

V2= Volumenstrom Treibmedium

Die Injektor-Mischdüse weist in der Regel eine Gaszuführung und eine Zuführung für einen Flüssigstrom auf. Weiterhin ist die Gaszuführung der Injektor-Mischdüse mit dem Gasraum des Reaktors über eine Gasleitung verbunden, die mit mindestens einer Eduktzuleitung verbunden ist, so dass durch den Flüssigstrom ein Gas über die Gaszuführung der Injektor-Mischdüse aus dem Reaktor absaugbar ist. Von Vorteil kann insbesondere ein Drosselventil sein, welches in der Gasleitung vorgesehen ist, welche den Gasraum des Reaktors mit der Injektor-Mischdüse verbindet. Hierdurch kann insbesondere der Gasstrom in der Gasleitung unabhängig vom Kreislauf des Flüssigstroms zur Injektor-Mischdüse eingestellt werden. Vorzugsweise kann der Reaktor zusätzlich zur Injektor-Mischdüse einen Rührer aufweisen, der beispielsweise im Reaktor vorgesehen sein kann.

Diese Injektor-Mischdüsen sind nur ein besonders bevorzugtes Beispiel für eine Vorrichtung zur Durchmischung der Gas- und der Flüssigphase. Weitere Beispiele für solche Vorrichtungen sind dem Fachmann bekannt. So können besonderer Rührergeometrien allein schon zu einer solchen Durchmischung führen. Auch ist es schlicht möglich, Gasphase abzuziehen und z.B. am Reaktorboden wieder einzublasen, wobei bevorzugt für besonders kleine Blasen gesorgt werden sollte.

In einer besonderen Variante des vorliegenden Verfahrens gibt es mehr als einen Reaktor, wobei alle diese Reaktoren in diesem Fall parallel zu einander eingerichtet sind. Das bedeutet, dass die Reaktion in einem oder auch mehreren Reaktoren durchgeführt werden kann und die Reaktoren über eine oder mehrere Rohrleitungen alle mit dem Zwischenbehälter verbunden sind und die jeweiligen Flüssigphasen in diesen entleert werden.

Die Umsetzung von (Meth)acrylsäure mit Epoxid, kann in Gegenwart von Polymerisationsinhibitoren erfolgen, wobei diese vielfach bereits im Reaktor eingesetzt werden können. Zu den bevorzugt einzusetzenden Polymerisationsinhibitoren zählen insbesondere Phenolverbindungen, wie zum Beispiel Hydrochinone, Hydrochinonether, wie Hydrochinonmonomethylether, tert-Butylhydrochinon, 2,6-Di-tert-butylhydrochinon, 2,5-Di-tert- butylhydrochinon, 2,4-Dimethyl-6-tert-butylphenol oder Di-tert-butylbrenzcatechin; p- Phenylendiamine, wie zum Beispiel N,N’-Diphenyl-p-phenylendiamin, N,N'-Di-2-naphthyl-p- phenylendiamin, N,N’-Di-p-tolyl-p-phenylendiamin, N-1 ,3-Dimethylbutyl-N'-phenyl-p- phenylendiamin und N-1 ,4-Dimethylpentyl-N'-phenyl-p-phenylendiamin; Amine, wie zum Beispiel Thiodiphenylamin und Phenothiazin; Kupferdialkyldithiocarbamate, wie zum Beispiel Kupferdimethyldithiocarbamate, Kupferdiethyldithiocarbamate und Kupferdibutyldithiocarbamate; Nitrosoverbindungen, wie zum Beispiel Nitrosodiphenylamin, Isoamylnitrit, N-Nitrosocyclohexylhydroxylamin, N-Nitroso-N-phenyl-N-hydroxylamin und deren Salze; und N-Oxylverbindungen, wie zum Beispiel 2,2,4,4-Tetramethylazetidin-1-oxyl, 2,2-Dimethyl-4,4- dipropylazetidin-1-oxyl, 2,2,5,5-Tetramethylpyrrolidin-1-oxyl, 2,2,5,5-Tetramethyl-3-oxopyrrolidin-1- oxyl, 2,2,6,6-Tetramethylpiperidin-1-oxyl, 4 Hydroxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidin-1-oxyl, 6-Aza-7,7- dimethyl-spiro[4,5]decan-6-oxyl, 2,2,6,6-Tetramethyl-4-acetoxypiperidin-1-oxyl und 2, 2,6,6- Tetramethyl-4-benzoyloxypiperidin-1-oxyl; Methylenblau, Nigrosin Base BA, 1 ,4-Benzochinon, sterisch gehinderte Phenole, beispielsweise 2,4-dimethyl-6-tert-butylphenol und/oder Tocopherol- Verbindungen, vorzugsweise a-Tocopherol.

Die Polymerisationsinhibitoren können einzeln oder in Form von Mischungen eingesetzt werden und sind im Allgemeinen kommerziell erhältlich. Für weitere Details wird auf die gängige Fachliteratur, insbesondere auf das Römpp-Lexikon Chemie; Herausgeber: J. Falbe, M. Regitz; Stuttgart, New York; 10. Auflage (1996); Stichwort "Antioxidantien” und die an dieser Stelle zitierten Literaturstellen verwiesen.

Überraschende Vorteile können insbesondere durch Reaktionsmischungen erzielt werden, die vorzugsweise 1 bis 5000 ppm, besonders bevorzugt 5 bis 1000 ppm und ganz besonders bevorzugt 10 bis 200 ppm Polymerisationsinhibitor enthalten.

Bezüglich Verfahrensschritt b) sei angemerkt, dass der Zeitpunkt an dem die (Meth)acrylsäurekonzentration in der Flüssigphase kleiner 1 ,0 Gew% ist, anfangs beispielsweise durch Probenentnahmen, pH-Messungen oder Messungen des Brechungsindex bzw. andere optische Methoden bestimmt werden kann. Wenn mehr Erfahrung bzgl. der Reaktionsführung vorliegt, kann der Zeitpunkt schlicht anhand des Temperaturprofils und/oder anderer einfach zu messenden Prozessparameter während der Reaktion von außen durch den Fachmann, bestenfalls ohne Probenentnahme, bestimmt werden. Bevorzugt erfolgt Verfahrensschritt b) bei einer Temperatur T zwischen 60 und 100 °C, also einer Temperatur, die der eigentlichen Reaktionstemperatur ähnlich ist und aufgrund des exothermen Charakters der Reaktion durchaus noch höher sein kann als die Reaktorinnentemperatur während des Reaktionsbeginns. Darüber hinaus hat es sich als günstig erwiesen, wenn die Reduktion des Gehalts an epoxyfunktionellen Verbindungen in Verfahrensschritt b) einhergehend mit einer Druckreduktion erfolgt. Dabei wird zusätzlich in der Flüssigphase gelöste epoxyfunktionelle Verbindung ausgegast und mit der Gasphase aus dem Reaktor entfernt.

Bezüglich Verfahrensschritt c), insbesondere bezüglich der Auslegung und des Betriebs des Zwischenbehälters hat es sich als besonders günstig erwiesen, wenn der Druck pi in Reaktor größer ist als der Druck P im Zwischenbehälter. Gleichfalls bevorzugt ist es, wenn die Innentemperatur T ₃ im Zwischenbehälter kleiner ist als T ₂ , bei der es sich um die

Reaktorinnentemperatur bei Entnahme von Gasphase, also um Verfahrensschritt b), handelt.

Der Zwischenbehälter kann auch optional mit Kühl und/oder Heizelementen, welche innen oder außenliegend angebracht sind, bevorzugt außenliegend, ausgestattet sein. Erfindungsgemäß bevorzugt liegt das Verhältnis des Innenvolumens des Zwischenbehälters zum Arbeitsvolumen des Reaktors zwischen 1 zu 1 und 20 zu 1 , bevorzugt zwischen 1 ,5 zu 1 und 10 zu 1 und ganz besonders bevorzugt zwischen 1 zu 2 und 5 zu 1. Im Falle der Variante mit mehreren parallel zu einander geschalteten Reaktoren handelt es sich bei diesen Angaben um das Verhältnis des Innenvolumens des Zwischenbehälters zur Summe des Arbeitsvolumens sämtlicher Reaktoren. Als Arbeitsvolumen wird hier das maximale Füllvolumen des jeweiligen Reaktors verstanden. Damit gelingt es die Verweilzeit zwischen Reaktionsprozess und Aufreinigungsprozess gering zu halten und so unerwünschte Nebenreaktionen zu vermeiden.

Gemäß einer besonderen Ausgestaltung kann nach dem Reaktionsprozess in der Reaktionsapparatur oder dem Behälter zur Zwischenlagerung und vor dem Aufreinigungsprozess - also zwischen den Verfahrensschritten b) und c), während Verfahrensschritt c) und/oder während Verfahrensschritt d) - die jeweils vorliegende Flüssigphase mit Gas behandelt werden. Hierzu kann insbesondere Luft oder Stickstoff durch die Flüssigphase geleitet werden. Durch diese Ausgestaltung können gasförmige oder leicht flüchtige Bestandteile aus der hier vorliegenden Flüssigphase abgetrennt werden, bevor diese der weiteren Aufreinigung, vorzugsweise einer Destillation unterzogen wird.

Bezüglich Verfahrensschritt d) ist es bevorzugt, wenn die Verweilzeit t ₂ kürzer 200 h, besonders bevorzugt kürzer 100 h und insbesondere bevorzugt kürzer 50 h ist. Bezüglich Verfahrensschritt d) ist es bevorzugt, wenn das Verhältnis aus der Verweilzeit t ₂ zur Reaktionszeit L kleiner als 25, bevorzugt kleiner als 12 und besonders bevorzugt kleiner als 6 ist.

Dabei ist der Zwischenbehälter mit der oder mehreren Destillationskolonnen I über eine oder mehrere Rohrleitungen verbunden. Es ist denkbar, wenn auch erfindungsgemäß nicht nötig und daher eher weniger bevorzugt, mehr als einen, gleichfalls parallel zueinander eingerichtete Zwischenbehälter zu verwenden. Unabhängig davon ist es auch möglich, mehrere (mehr als eine), parallel zu einander eingerichtete Destillationskolonnen I zu verwenden.

Für Verfahrensschritt e) ist es bevorzugt, wenn mindestens ein Teilstrom aus der katalysatorhaltigen Sumpffraktion der Destillationskolonne I in den Reaktor kontinuierlich oder diskontinuierlich zurückgeführt wird. Bevorzugt sind Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung, in der eine Kolonne eingesetzt wird, die trenntechnisch wirkende Einbauten aufweist, die etwa einer Trennstufe darstellen oder dieser entsprechen.

Bezüglich der eingesetzten Destillationskolonne I in Verfahrensschritt e) können überraschende Vorteile insbesondere durch eine besondere optionale Auslegung dieser Destillationskolonne I, z.B. mit einer geringen Trennleistung erzielt werden. Durch diese Ausgestaltung können insbesondere die Ausbeute und die Energieeffizienz der Anlage verbessert werden. Dementsprechend weist die eingesetzte Destillationskolonne I höchstens 4, besonders bevorzugt höchstens 3 Trennstufen auf. Gemäß einem besonderen Aspekt wird eine Kolonne mit vorzugsweise mindestens 2 Trennstufen eingesetzt. Als Anzahl der Trennstufen wird in der vorliegenden Erfindung die Anzahl der Böden bei einer

Bodenkolonne oder die Anzahl der theoretischen Trennstufen im Fall einer Packungskolonne oder eine Kolonne mit Füllkörpern bezeichnet.

Die Zuführung der Rohlösung in die Destillationskolonne I kann ober- oder unterhalb der zuvor dargelegten Einbauten erfolgen, wobei, je nach Art derselben, die Rohlösung auch innerhalb des Bereichs der Einbauten eingeleitet werden kann. Besondere Vorteile können unter anderem dadurch erzielt werden, wenn die Zuführung der Rohlösung in die Destillationskolonne I oberhalb der Einbauten erfolgt. Der Begriff „oberhalb der Einbauten“ bedeutet, dass die schwer siedenden Bestandteile der eingeleiteten Zusammensetzung durch die Einbauten durchgeführt werden, bevor diese aus der Destillationskolonne I entnommen werden. Hierdurch können insbesondere Vorteile hinsichtlich der Ausbeuten und der Reinheit erzielt werden. Weiterhin kann das Verfahren besonders effizient durchgeführt werden.

Die Destillationskolonne I der vorliegenden Erfindung kann mit oder ohne Kolonnenrücklauf betrieben werden, wobei eine besonders hohe Reinheit überraschend durch eine Ausführungsform ohne Kolonnenrücklauf erzielt werden kann. Diese Vorteile lassen sich vorzugsweise dadurch erzielen, dass die Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung in die Destillationskolonne I oberhalb von ggf. vorhandenen Einbauten zugeführt wird. Gemäß einem besonderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die Destillationskolonne I bevorzugt bei einem Gasbelastungsfaktor von höchstens 2 Pa ⁰ · ⁵ betrieben. Zweckmäßig liegt der Gasbelastungsfaktor, bei dem der zweite Verdampfer betrieben wird, bevorzugt im Bereich von 0,8 bis 1 ,8 Pa ⁰ · ⁵ . Der Gasbelastungsfaktor (F-Faktor) berechnet sich aus der auf den leeren Querschnitt des Rohres zur Ableitung des Gases bezogenen Gasgeschwindigkeit multipliziert mit der Wurzel der Gasdichte.

Vorzugsweise wird die Destillation bei einer Temperatur im Bereich von 40 bis 130 °C, besonders bevorzugt im Bereich von 60 bis 110 °C und ganz besonders bevorzugt 80 bis 95 °C durchgeführt, wobei diese Angaben auf die Sumpftemperatur bezogen sind und je nach produziertem Endprodukt abweichen kann. Der Druck, bei dem die Destillation erfolgt, kann vorzugsweise im Bereich von 0,1 bis 20 mbar absolut, besonders bevorzugt im Bereich von 0,5 bis 10 mbar und ganz besonders bevorzugt 1 bis 5 mbar absolut liegen, wobei diese Angaben auf den Kolonnenkopfdruck bezogen sind.

Um unerwünschte Polymerisationen der aufzureinigenden polymerisierbaren Verbindung zu vermeiden wird wie oben erwähnt gegebenenfalls ein Polymerisationsinhibitor dem Verfahren zugefügt. Zu den bevorzugt einsetzbaren Polymerisationsinhibitoren gehören die oben dargestellten oder Gemische aus zwei oder mehreren dieser Stabilisatoren. Die Zudosierung kann zusätzlich oder weniger bevorzugt alternativ zu der Dosierung in den Reaktor auch in den Zwischenbehälter oder in die Destillationskolonne I erfolgen. Im Falle einer Dosierung des Inhibitors in die Destillationskolonne I erfolgt diese vorzugsweise am Kopf der Kolonne. Aus dem Kolonnensumpf können Hochsieder wie zugesetzte Inhibitoren durch übliche Methoden ausgeschleust werden, beispielsweise durch einen Dünnschichtverdampfer oder einen ähnliche Aufgaben verrichtenden Apparat, der verdampfende Stoffe in die Rektifikationskolonne zurückführt und nicht verdampfende Hochsieder ausschleust.

Bezüglich dem optionalen Verfahrensschritt f) handelt es sich bevorzugt bei der Trennvorrichtung II um eine zweite Destillationskolonne, einen Dünnschichtverdampfer oder um einen

Kurzwegverdampfer. Besonders bevorzugt ist es dabei, wenn die aus dieser Trennvorrichtung II erhaltene (Meth)acrylat-haltige Fraktion in den Zwischenbehälter oder in die Destillationskolonne I, insbesondere zumindest ein Teilstrom der Kopffraktion aus Trennvorrichtung II in den Zwischenbehälter und/oder in Destillationskolonne I zurückgeführt wird. Wenn der optionale Verfahrensschritt f) realisiert wird, ist es besonders günstig, wenn mindestens ein Teilstrom aus der katalysatorhaltigen Sumpffraktion der Trennvorrichtung II in den Reaktor kontinuierlich oder diskontinuierlich zurückgeführt wird. Dies kann auch wie oben beschrieben zusammen mit einem entsprechenden Teilstrom aus der Sumpffraktion der Destillationskolonne I erfolgen. In diesem Verfahrensschritt f) wird also optional, aber bevorzugt zur Steigerung der Ausbeute ein Teil der aus dem Sumpf der Destillationskolonne I gewonnenen Zusammensetzung mit mindestens einem Verdampfer, beispielsweise einem Dünnschichtverdampfer oder einem Umlaufverdampfer in die Gasphase überführt. Dementsprechend weist eine bevorzugte Anlage zur Durchführung des Verfahrens zur Aufreinigung von Hydroxyalkyl(meth)acrylaten einen Dünnschichtverdampfer und/oder einen Umlaufverdampfer auf.

Übertragbare Beispiele für in den Verfahrensschritten e) und f) verwendeten Komponenten finden sich unter anderem in EP 1 090 904.

Wenn das erfindungsgemäße Verfahren gemäß dieser Beschreibung, auch ohne bevorzugte Ausführungen, durchgeführt wird, kann man oft beobachten, dass der im Reaktor frisch eingesetzte Katalysator zumindest teilweise ein anderes Anion aufweist als der in der Sumpffraktion der Destillationskolonne I und/oder Trennvorrichtung II vorliegende Katalysator. Insbesondere liegt der in der Sumpffraktion der Destillationskolonne I und/oder Trennvorrichtung II vorliegende Katalysator dabei ganz oder teilweise als Metall(meth)acrylat vor.

Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass Verfahrensschritte a) bis c) derart semikontinuierlich durchgeführt werden, dass nach Leeren des Reaktors in Verfahrensschritt c) der Reaktor innerhalb einer Zeit t ₃ direkt wieder befüllt werden kann, um Verfahrensschritt a) direkt erneut durchzuführen. Dabei sollte bevorzugt t ₃ kürzer als ti sein. In diesem besonders bevorzugten Fall können dann Verfahrensschritte d) bis f) kontinuierlich durchgeführt werden.

Ein solches Vorgehen kann dann derart aussehen, dass die Flüssigphase nach Beendigung der Reaktion aus dem Reaktor in den Zwischenbehälter gefördert wird und in dem Reaktor darauf nach nur kurzer Zeit ohne Stillstandszeit ein neuer Batch oder Semibatch durchgeführt werden kann. Gleichzeitig wird aus dem Zwischenbehälter der Aufreinigungsprozess, bestehend aus einer oder mehreren destillativen Aufreinigungsanlagen, mit Rohlösung beschickt. Idealerweise wird die Aufarbeitung der Produkte in den Verfahrensschritten d) und e), bzw, bis f) kontinuierlich durchgeführt.

Bei einer solchen kontinuierlich durchgeführten Aufarbeitung in den Verfahrensschritten d) bis e) bzw. f) ergibt sich die Effizienz des erfindungsgemäßen Verfahrens aus der Verarbeitungsleistung dieses Aufreinigungsprozesses. Stillstände aufgrund von zu geringer Rohlösungsproduktion müssen vermieden werden. Außerdem darf die Rohlösungsproduktion nicht größer als die Verarbeitungsleistung des Aufreinigungsprozesses werden, da sich sonst Rohlösung im Zwischenbehälter aufstauen würde. Dem kann durch den bevorzugten Einsatz mehrerer, parallel, insbesondere zeitversetzt betriebenen Reaktoren mit mehr Flexibilität entgegengewirkt werden. Bevorzugt ist daher die Verarbeitungsleistung des Aufreinigungsprozesses in Tonnen Rohlösung pro Stunde mindestens so groß wie die Produktionsleistung in Tonnen entnommene Flüssigphase pro Stunde des Reaktionsprozesses. Die Produktionsleistung des Reaktionsprozesses ist dabei die Summe der Produktionsleistung der einzelnen Reaktoren über die Zeit gemittelt.

Neben dem erfindungsgemäßen Verfahren ist auch eine Anlage zur Durchführung dieses Verfahrens Bestandteil der vorliegenden Erfindung. Diese Anlage weist zumindest einen Reaktor, einen Zwischenbehälter und mindestens eine Destillationskolonne I auf. Die Anlage ist dabei dadurch gekennzeichnet, dass

(I) Reaktor und Zwischenbehälter mit einer Rohrleitung miteinander verbunden sind, dass

(II) das Verhältnis des Innenvolumens des Zwischenbehälters zum Innenvolumen des Reaktors zwischen 1 und 20 liegt, wobei der Zwischenbehälter derart ausgelegt ist, dass Destillationskolonne I ohne Unterbrechungen kontinuierlich und Verfahrensschritte a) bis c) ohne Unterbrechungen zwischen Verfahrensschritt c) und a) semikontinuierlich durchgeführt werden können, und dass

(III) sich an der Rohrleitung zwischen Reaktor I und Zwischenbehälter I optional ein Druckregulierungsventil befindet. Bevorzugt weist die Anlage zusätzlich noch folgende Aspekte auf:

(IV) Der Zwischenbehälter und Destillationskolonne I sind mit einer Rohrleitung miteinander verbunden.

(V) Destillationskolonne I ist derart ausgelegt, dass das Volumen des Zustroms in die Destillationskolonne I innerhalb von ti mindestens so groß ist wie das Volumen der Flüssigphase im Reaktor während Verfahrensschritt a).

(VI) Es befindet sich an der Rohrleitung zwischen dem Zwischenbehälter und der Destillationskolonne I optional ein Druckregulierungsventil.

Besonders bevorzugt weist diese Anlage darüber hinaus mehrere parallel zueinander eingerichtete Reaktoren auf. Dabei sind diese Reaktoren sämtlich mit dem Zwischenbehälter oder optional mehreren parallel zueinander eingerichteten Zwischenbehältern verbunden. Ganz besonders bevorzugt ist/sind der oder die Zwischenbehälter jedoch direkt mit nur einer Destillationskolonne I verbunden. Bezugszeichenliste

Eine bevorzugte Anlage zur Herstellung einer polymerisationsanfälligen Verbindung wird anhand der beigefügten Figur 1 beispielhaft dargestellt: Figur 1 ist eine schematische Darstellung einer zur Herstellung einer polymerisationsanfälligen Verbindung geeigneten Anlage mit einem Reaktionsapparat, ohne dass hierdurch eine Beschränkung erfolgen soll.

Rohstoff 1 und Rohstoff 2 gelangen jeweils über Zuleitungen 1 und 2 in den Reaktor A, in dem der Reaktionsprozess im batch- oder semibatch-Verfahren durchgeführt wird. Über weitere Zuleitungen 3 können Hilfsstoffe wie Katalysatoren und/oder Stabilisatoren dem Reaktionsapparat zugeführt werden. Die Rohlösung nach Beendigung des Reaktionsprozesses wird über eine Leitung 4 in einen Zwischenbehälter B überführt. Aus diesem Zwischenbehälter B wird die Rohlösung über eine Leitung 5 kontinuierlich in eine destillative Aufreinigungsapparatur C überführt. Aus der destillative Aufreinigungsapparatur C wird die polymerisationsanfälligen Verbindung spezifikationsgerecht über Leitung 6 gewonnen. Hochsiedende Rückstände werden aus der destillativen Aufreinigungsapparatur über Leitung 7 entfernt. Optional kann über Leitung 8 hochsiedender Rückstand in den Reaktionsapparat A gänzlich oder teilweise zurückgeführt werden.

Eine besonders bevorzugte Anlage zur Herstellung einer polymerisationsanfälligen Verbindung ist darüber hinaus in Figur 2 beispielhaft dargestellt: Figur 2 ist eine schematische Darstellung einer zur Herstellung einer polymerisationsanfälligen Verbindung geeigneten Anlage mit zwei Reaktoren, ohne dass hierdurch eine Beschränkung erfolgen soll.

Rohstoff 1 und Rohstoff 2 gelangen jeweils über Zuleitungen 11 und 21 sowie 12 und 22 in die Reaktoren A1 und A2, in dem der Reaktionsprozess im batch- oder semibatch-Verfahren durchgeführt wird. Über weitere Zuleitungen 13 und 23 können Hilfsstoffe wie Katalysatoren und/oder Stabilisatoren den jeweiligen Reaktoren zugeführt werden. Die Rohlösung nach Beendigung des Reaktionsprozesses wird über die Leitung 14 und 24 in einen Zwischenbehälter B überführt. Aus diesem Zwischenbehälter B wird die Rohlösung über eine Leitung 5 kontinuierlich in eine destillative Aufreinigungsapparatur C überführt. Aus der destillative Aufreinigungsapparatur wird die polymerisationsanfälligen Verbindung spezifikationsgerecht über Leitung 6 gewonnen. Hochsiedende Rückstände werden aus der destillativen Aufreinigungsapparatur über Leitung 7 entfernt. Optional kann über die Leitung 18 und 28 hochsiedender Rückstand in die Reaktoren A1 und/oder A2 gänzlich oder teilweise zurückgeführt werden. 1 Zuleitung Rohstoff 1

2 Zuleitung Rohstoff 2 3 Zuleitung(en)Hilfsstoffe (z.B.Stabilisator(en), Katalysator(en))

A Reaktor

4 Leitung Rohlösung aus Reaktor A in Zwischenbehälter B

B Zwischenbehälter B

5 Leitung Rohlösung aus Zwischenbehälter B in destillative Aufreinigungsapparatur C C Destillative Aufreinigungsapparatur C

6 Ableitung spezifikationsgerechte polymerisationsanfällige Verbindung = Zielprodukt

7 Ableitung hochsiedender Rückstand

8 optional: Leitung rückgeführter hochsiedender Strom Ergänzungen bzgl. Figur 2:

11 , 21 Zuleitungen Rohstoff 1 in zwei verschiedene Reaktoren A1 bzw. A2

12, 22 Zuleitungen Rohstoff 2 in zwei verschiedene Reaktoren A1 bzw. A2

13, 23 Zuleitungen Hilfsstoffe (z.B. Stabilisator(en), Katalysator(en)) in zwei verschiedene Reaktoren A1 bzw. A2

A1 , A2 Parallel betriebene Reaktoren A1 bzw. A2 4 Leitung Rohlösung aus Reaktoren in Zwischenbehälter B 18, 28 optional: Leitungen rückgeführter hochsiedender Strom

Beispiele

Nachfolgend soll die vorliegende Erfindung anhand von Beispielen und Vergleichsbeispielen erläutert werden, ohne dass hierdurch eine Beschränkung erfolgen soll.

Beispiel 1

In einer Anlage gemäß Figur 1 wurde Meth acrylsäure mit Ethylenoxid umgesetzt. Hierzu wurden 5.300 kg (61 ,6 kmol) Meth acrylsäure über die Zuleitung 1 in den Reaktor A - mit einem

Arbeitsvolumen von 8 m ³ - gegeben und mit 12 kg (52,4 mol) Chromacetat als Katalysator und 2,5 kg (20,1 mol) Hydrochinonmonomethylether (HQME) über die Zuleitung 3 als Stabilisator versetzt und auf eine Temperatur von 70 °C erwärmt. Anschließend wurde begonnen die Mischung über einen äußeren Kreislauf umzupumpen, wobei ein Umwälzvolumenstrom von ca. 70 m ³ /h eingestellt und die Mischung über eine Injektor-Mischdüse wieder oben in den Reaktor eindosiert wurde. Sodann wurden 2.720 kg (61 ,7 kmol) Ethylenoxid über die Zuleitung 2 gegeben. Die Dosiermenge wurde so gewählt, dass eine Reaktionstemperatur von 70 °C nicht überschritten wurde. Die Dosiermenge wurde auf ca. 900 kg/h (20,4 kmol/h) eingestellt. Die Zeit vom Einfüllen der Methacrylsäure bis zum Ende der Ethylenoxid-Dosierung betrug 3 Stunden.

Nach der Zugabe der vorgesehenen Menge wurde die Reaktionsmischung weiter bei einer Temperatur von 70 °C über den äußeren Kreislauf wie oben beschrieben geführt. Dabei wurde nach weiteren 3 Stunden jede Stunde eine Probe vom Reaktorinhalt gezogen und auf den Methacrylsäurerestgehalt mittels Säure-Base-Titration untersucht. Die erste Probe hatte einen Methacrylsäurerestgehalt von 0,63 Gew%, die zweite Probe nach 7 Stunden von 0,18 Gew% und die dritte Probe nach 8 Stunden von 0,05 Gew%. Damit war nach 5 Stunden dieser Verfahrensschritt beendet.

Danach wurde die Reaktionsmischung auf 60 °C abgekühlt. Anschließend wird der Druck über ein Nadelventil, welches am Deckel des Reaktionsapparates angebracht ist, langsam über mehrere Minuten entspannt. Das Abgas wird dabei über Rohrleitungen einer Gaswaschanlage zugeführt.

Die erhaltene Rohlösung von 8 Tonnen wurde darauf über Leitung 4 in einen Zwischenbehälter B mit einem Volumen von 10 m ³ abgelassen. Dieser Vorgang dauerte 15 Minuten. Danach erfolgt direkt wie oben beschrieben eine neue Umsetzung von Methacrylsäure mit Ethylenoxid in Reaktor A.

Die erhaltene Rohlösung wurde analysiert, wobei der Anteil an 2-Hydroxyethylmethacrylat ca. 95,4 Gew% betrug. Dies wurde mittels GC-FID (Gaschromatographie kombiniert mit einem Flammenionisationsdetektor) bestimmt. Der größte Anteil an Nebenprodukt wurde durch Diethylenglykolmethacrylat mit einem Anteil von ca. 3,60 Gew% gebildet. Ein besonders kritisches Nebenprodukt ist Ethylenglykoldimethacrylat mit einem Anteil von ca. 0,11 Gew%. Weitere Nebenprodukte sind in Tabelle 1 aufgelistet.

Aus dem Behälter zur Zwischenlagerung wurde dann die Rohlösung einer kontinuierlich betriebenen destillativen Aufreinigungsapparatur C zugeführt. Die destillative Aufreinigungsapparatur bestand aus einer Destillationskolonne einem Kopfkondensator und einem Dünnschichtverdampfer. Über Leitung 5 wird die Rohlösung mit einem Dosierstrom von 970 kg/h in die Destillationskolonne überführt, welche vorliegend mit Einbauten versehen ist, die trenntechnisch in etwa einer Trennstufe entsprechen. Die Zuführung der Zusammensetzung erfolgte oberhalb der Einbauten. Das Kopfprodukt wird im Kopfkondensator gekühlt und über Leitung 6 aus der Anlage entnommen. Das Sumpfprodukt, enthält in erster Linie hochsiedende Nebenkomponenten sowie den Katalysator, der nun weitestgehend als Chrommethacrylat vorliegt.

Nach Beendigung der Aufreinigung der Rohlösung des ersten Batches erfolgt sofort ohne Unterbrechung die destillative Aufreinigung des zweiten Batches, der bereits in den Zwischenbehälter umgepumpt wurde. Dieser Vorgang wird so weiter fortgeführt bis 10 Batches hergestellt und aufgereinigt wurden. 80 Tonnen Rohlösung wurden somit nach 90,75 h aufgereinigt.

Nach der Aufreinigung wurde 2-Hydroxyethylmethacrylat mit einer Reinheit von 98,8 Gew% erhalten, welches ca. 50 ppm Hydrochinonmonomethylether enthielt. Weitere Nebenprodukte sind in Tabelle 1 aufgelistet. Die Farbzahl des erhaltenen 2-Hydroxyethylmethacrylat wurde durch das in DE 10 131 479 dargelegte Verfahren gemessen. Die Farbzahl war kleiner als 5.

Die Lagerfähigkeit dieser Zusammensetzung wurde über die Bestimmung der Farbzahl gemessen. So wurde die Lagerfähigkeit bei 30 °C über 6 Monate bestimmt. Hierzu wurden 25 g der Zusammensetzung in eine 30 mL-Flasche abgefüllt (braun, Weithals). Die Lagerung erfolgte in einem Umlufttrockenschrank bei 30°C. Nach sechs Monaten wurde die Farbzahl gemessen. Diese war weiterhin kleiner als 5.

Vergleichsbeispiel 1 Das Beispiel 1 wurde im Wesentlichen wiederholt, wobei die Rohlösung nach Beendigung der Reaktion nach 8 Stunden direkt in die destillative Aufreinigungsapparatur mit einem Dosierstrom von 1 .000 kg/h überführt wurde.

Die erhaltene Rohlösung wurde - wie in Beispiel 1 dargestellt - analysiert, wobei der Anteil an 2- Hydroxyethylmethacrylat ca. 95,4 Gew% betrug. Diethylenglykolmethacrylat wird mit einem Anteil von ca. 3,60 Gew% gebildet; Ethylenglykoldimethacrylat mit einem Anteil von ca. 0,12 Gew%. Weitere Nebenprodukte sind in Tabelle 1 aufgelistet.

Nach kompletter Aufreinigung eines Batches erfolgte dann erst der Start des Folgebatches. 80 Tonnen Rohlösung wurden somit nach 160 h aufgereinigt. Durch das zyklische Betreiben der destillativen Aufreinigungsapparatur kam es bei den An- und Abfahrvorgängen zu einem Ausbeuteverlust in Höhe von ca. 5 % im Vergleich zur kontinuierlichen Fahrweise wie in Beispiel 1 durchgeführt. Nach der Aufreinigung wurde 2-Hydroxyethylmethacrylat mit einer Reinheit von 98,8 Gew% erhalten, welches ca. 50 ppm Hydrochinonmonomethylether enthielt. Weitere Nebenprodukte sind in Tabelle 1 aufgelistet. Die Farbzahl - gemessen wie in Beispiel 1 dargestellt - des erhaltenen 2-Hydroxyethylmethacrylat war kleiner als 5. Die Farbzahl - nach der Methode bestimmt, wie in Beispiel 1 dargestellt - betrug nach sechs Monaten 6.

Beispiel 2

Das Beispiel 1 wurde im Wesentlichen wiederholt, wobei die 10 Batches alle erst in einen Lagertank nach der Reaktion überführt wurden und im Anschluss die destillative Aufreinigung durch Beschickung aus dem Lagertank heraus erfolgte. Die Verweilzeit t ₂ war dabei bezogen auf den letzten Batch größer 200 h.

Die erhaltene Rohlösung aus dem Lagertank wurde vor der destillativen Aufreinigung analysiert, wobei der Anteil an 2-Hydroxyethylmethacrylat ca. 95,0 Gew% betrug, bestimmt mit GC-FID (Gaschromatographie kombiniert mit einem Flammenionisationsdetektor). Der größte Anteil an Nebenprodukt wurde durch Diethylenglykolmethacrylat mit einem Anteil von ca. 3,95 Gew% gebildet. Ein besonders kritisches Nebenprodukt ist Ethylenglykoldimethacrylat mit einem Anteil von ca. 0,16 Gew%. Weitere Nebenprodukte sind in Tabelle 1 aufgelistet.

Nach der Aufreinigung wurde 2-Hydroxyethylmethacrylat mit einer Reinheit von 98,2 Gew% erhalten, welches ca. 50 ppm Hydrochinonmonomethylether enthielt. Die Farbzahl des erhaltenen 2-Hydroxyethylmethacrylat wurde durch das in DE 10 131 479 dargelegte Verfahren gemessen. Diese war kleiner als 5.

Die Lagerfähigkeit dieser Zusammensetzung wurde über die Bestimmung der Farbzahl gemessen. So wurde die Lagerfähigkeit bei 30 °C über 6 Monate bestimmt. Hierzu wurden 25 g der Zusammensetzung in eine 30 mL-Flasche abgefüllt (braun, Weithals). Die Lagerung erfolgte in einem Umlufttrockenschrank bei 30 °C. Nach sechs Monaten wurde die Farbzahl gemessen. Die Farbzahl betrug 8.

Im Vergleich zu Beispiel 1 zeigen die Ergebnisse des Beispiels 2 zwar eine gute Farbstabilisierung, diese ist jedoch aufgrund der verlängerten Verweilzeit t ₂ größer 200 h nicht ideal, sondern führt über längere Lagerung des fertigen Produkts zu einer schlechteren Farbzahl. Diese Ausführungsform der Erfindung ist gegenüber der in Beispiel 1 somit weniger bevorzugt.

Tabelle 1

B1 Beispiel 1

B2 Beispiel 2

VB1 Vergleichsbeispiel 1

EO Ethylenoxid

MAS Methacrylsäure

FIEMA 2-Flydroxyethylmethacrylat

DEGMA Diethylenglycolmethacrylat

EGDMA Ethylenglykoldimethacrylat

EG Ethylenglykol

FIEAc Flydroxyethylacetat

FZ Farbzahl direkt nach Herstellung

FZ 6m Farbzahl nach 6 Monaten