專利名稱：氟系溶劑的回收方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及氟系溶劑的回收方法。
氟系溶劑例如在生產(chǎn)設(shè)置有能夠在CD-R和DVD-R等基板上用激光進(jìn)行信息的寫入和/或讀出的記錄層的信息記錄介質(zhì)時可以作為溶解色素的溶劑使用。氟系溶劑由于其地球溫暖化系數(shù)比二氧化碳高，希望使用后可回收再利用。但是，使用后回收的氟系溶劑中含有色素，存在色素變質(zhì)，色素濃度難以調(diào)整等缺點，不利于回收后直接再利用。而且，其直接再利用時，不能將色素變成其它種類。因此，為了再利用氟系溶劑，必須分離色素等雜質(zhì)，但是由于在CD-R等信息記錄介質(zhì)的生產(chǎn)中，需要純度極高的氟系溶劑，輕易地回收具有所說純度的氟系溶劑被認(rèn)為是不可能的。
本發(fā)明的目的是提供實際上不含有雜質(zhì)的氟系溶劑的回收方法。
本發(fā)明者對從氟系溶劑中分離色素的方法進(jìn)行了研究，意外地發(fā)現(xiàn)通過蒸餾該混合物可以很容易地分離，回收實質(zhì)上不含色素等雜質(zhì)的氟系溶劑。此外，如果向該混合物中加入特定的第2種溶劑，從氟系溶劑中可以很容易地分離色素，回收高純度的氟系溶劑。本發(fā)明就是基于這個發(fā)現(xiàn)來完成的。
本發(fā)明涉及下面各項所說明的發(fā)明。
第1項從含有氟系溶劑和色素的混合物中回收氟系溶劑的方法，該方法通過蒸餾進(jìn)行回收氟系溶劑。
第2項第1項所述的方法是減壓蒸餾方法。
第3項色素是從花青色素、酞花青色素、吡喃鎓色素、硫吡喃鎓色素、角鯊烯鎓(スクワリリウㄙ)系色素、薁鎓系色素、靛酚色素、茚苯胺系色素、三苯基甲烷系色素、醌系色素、胺鎓系色素、二茚鎓(ジインモニウㄙ)系色素和金屬絡(luò)合物系色素中選擇至少一種的第1項所述的方法。
第4項第1～3的任一項所述的方法中的氟系溶劑是混合物中所含的色素的溶解度為1～10重量％的氟系溶劑。
第5項第1～3的任一項所述的方法中的氟系溶劑是氟代醇的。
第6項第5項所述的方法中的氟代醇是下面通式H(CFR1CF2)nCH2OH(1)[n＝1或2，當(dāng)n＝1時，R1表示F或者CF3；當(dāng)n＝2時，R1表示F]表示的氟代醇。
第7項在從含有氟系溶劑和色素的混合物中回收氟系溶劑的方法中，將與氟系溶劑均勻混合并且不溶解色素的第2種溶劑加入到混合物中，然后從得到的混合物中分離沉淀物，接著分離第2種溶劑來回收氟系溶劑的方法。
第8項第7項所述的方法中的第2種溶劑選自水、氟代醚和氟代烴中的至少一種。
第9項第7或第8項所述的方法中的氟系溶劑是混合物中所含的色素的溶解度為1～10重量％的氟系溶劑。
第10項第7或第8項所述的方法中的氟系溶劑是氟代醇。
第11項第10項所述的方法中的氟代醇是下面通式H(CFR1CF2)nCH2OH (1)[n＝1或2，當(dāng)n＝1時，R1表示F或者CF3；當(dāng)n＝2時，R1表示F]表示的氟代醇。
所述氟系溶劑是分子中含有至少一個氟原子的溶劑，其他沒有特別限制，氟代醇[例如通式(1)H(CFR1CF2)nCH2OH[n＝1或2，當(dāng)n＝1時，R1表示F或者CF3；當(dāng)n＝2時，R1表示F。]表示的氟代醇；氟取代的酮[CF3COCF3、CF3COCH2COCF3、CF3COCH2COCH3等]；氟取代的酯(CF3COOCH3、CF3COOC2H5、CH3COOCH2CF3、CF3COOCH2CF3、CH3COOCH2CF2CF2H、CF3CF2CF2CF2COOC2H5等)；氟代羧酸[CF3(CF2)mCOOH[m表示2～4的整數(shù)。]等]；氟代烴[CCl2F2、CCl3F、ClF2C-CClF2]等是優(yōu)選的示例。其中，本發(fā)明方法優(yōu)選適用的是氟代醇，更優(yōu)選通式為(1)H(CFR1CF2)nCH2OH[n＝1或2，當(dāng)n＝1時，R1表示F或者CF3；當(dāng)n＝2時，R1表示F。]表示的氟代醇。
或者，作為氟系溶劑優(yōu)選采用混合物中所含的色素的溶解度為1～10重量％的。
作為色素沒有特別的限定，可以舉出在生產(chǎn)設(shè)置有能夠在基板上用激光進(jìn)行信息的寫入和/或讀出的記錄層的信息記錄介質(zhì)時通常采用的色素。所說的色素可舉出花青色素、酞花青色素、吡喃鎓色素、硫吡喃鎓色素、角鯊烯鎓系色素、薁鎓系色素、靛酚色素、茚苯胺系色素、三苯基甲烷系色素、醌系色素、胺鎓系色素、二茚鎓系色素和金屬絡(luò)合物系色素等。這些色素具體地說是特公平7-96333號公報中所述的色素。
在這些色素中，也有為了防止在信息記錄介質(zhì)的生產(chǎn)和保存時其它色素變質(zhì)或者分解作為淬冷劑使用的。
蒸餾可以在通常的30～150℃下加熱，在常壓下或者0.0001～0.1MPa的減壓下進(jìn)行。
在回收生產(chǎn)CD-R和DVD-R等信息記錄介質(zhì)時作為溶解色素的溶劑而使用的氟系溶劑時，在所回收的氟系溶劑中，除了色素等之外，還含有用于除去附著在基板側(cè)面上的色素的其它溶劑(例如二丙酮醇)。因此，在含有其它溶劑的情況下，在氟系溶劑和色素等雜質(zhì)分離之后，或者在用于分離氟系溶劑和色素的蒸餾工序中，可通過進(jìn)行精餾除去其它溶劑，得到實際上不含雜質(zhì)的氟系溶劑。
精餾可以根據(jù)氟系溶劑和其它溶劑的組成在適當(dāng)?shù)臈l件下進(jìn)行，例如在30～150℃下加熱，在常壓下，或者在0.0001～0.1MPa的減壓下進(jìn)行。
可與氟系溶劑均勻混合，但不溶解色素的第2種溶劑可舉出水、氟代醚、氟代烴等。所謂第2種溶劑如果與混合物中最初所含的氟系溶劑不同，也可以是分子中含有氟原子的氟系溶劑。
氟代醚的具體例子可舉出CF3CF2CF2CF2OCH3、CF3CF2CF2CF2OCH2CH3等，氟代烴的具體例子可舉出CCl2CF2、CCl3F、ClF2C-CClF2等。
第1種溶劑(混合物中最初所含的氟系溶劑)和第2種溶劑的優(yōu)選組合例如可舉出氟代醇和水、氟代醇和氟代醚、氟代醇和氟代烴等的組合。
在這些組合中，氟代醇特別優(yōu)選的是通式(1)表示的氟代醇。
第2種溶劑的添加量通常相對于1千克氟系溶劑為0.1～10千克。
由于一加入第2種溶劑就產(chǎn)生沉淀，通過傾斜法(傾析)等合適的方法可將氟系溶劑和第2種溶劑的混合物與沉淀物分離。
與沉淀物(色素)分離后，通過進(jìn)一步將氟系溶劑與第2種溶劑分離，回收實際上不含雜質(zhì)的氟系溶劑。氟系溶劑和第2種溶劑的分離可以通過蒸餾法、膜分離法、脫水法、滲透(パ-ベ-パレ-ション)法等適當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行。
蒸餾的回收方法和加入第2種溶劑的回收方法可以結(jié)合進(jìn)行。
根據(jù)本發(fā)明的方法，可回收蒸發(fā)殘留組分在50ppm，優(yōu)選25ppm以下，更優(yōu)選10ppm以下的氟系溶劑。
蒸發(fā)殘留組分可如下求出。即，測定將氟系溶劑在40℃，5毫米汞柱下濃縮時的殘留組分的重量，用相對于氟系溶劑的重量ppm表示。
采用本發(fā)明方法得到的氟系溶劑在205nm于甲醇中的吸光度為0.1abs以下，優(yōu)選-0.1abs以下，更優(yōu)選-0.2abs以下。甲醇中的吸光度以在1毫升氟系溶劑中加入3毫升甲醇的產(chǎn)物作為測定樣品，用甲醇作為標(biāo)準(zhǔn)來測定。
采用本發(fā)明方法得到的氟系溶劑“實際上不含雜質(zhì)”是指(i)氟系溶劑的蒸發(fā)殘留組分在50ppm以下，優(yōu)選25ppm以下，更優(yōu)選10ppm以下，和/或(ii)甲醇中的吸光度(205nm)在0.1abs以下，優(yōu)選-0.1abs以下，更優(yōu)選-0.2abs以下。
根據(jù)本發(fā)明，也可以從氟系溶劑中很容易地分離色素等雜質(zhì)，回收實際上不含雜質(zhì)的氟系溶劑。
實施本發(fā)明的最佳方案下面采用實施例來說明本發(fā)明，但是本發(fā)明并不限于這些實施例。實施例1花青系色素OM-55[富士寫真膠片(株)制]2重量％和作為淬冷劑使用的色素IRG-002[日本化藥(株)社制]1重量％的HCF2CF2CH2OH溶液500克加入裝配有溫度計、攪拌裝置和減壓蒸餾裝置的玻璃燒瓶(1升)中，在133hPa(100毫米汞柱)的減壓下蒸餾。在回收沸點48～60℃蒸餾出的餾份時，色素的含量在10ppm以下，實際上是不含色素的HCF2CF2CH2OH。實施例2往500克含有色素的實施例1的HCF2CF2CH2OH溶液中加300克水。結(jié)果色素以固體形式沉淀。單獨蒸餾采用傾斜法分離的上面的澄清液體，回收80～93℃的餾份，得到HCF2CF2CH2OH∶水約為7∶3(重量比)的混合物631克。將該混合物在70℃加熱，采用聚酰胺樹脂制的滲透膜進(jìn)行脫水，得到370克純度在99％以上的、色素含量在10ppm以下的、實際上不含色素的HCF2CF2CH2OH。實施例3除了氟系溶劑采用HCF2CF2CF2CF2CH2OH之外，與實施例1-樣進(jìn)行蒸餾?；厥辗悬c為75～80℃時蒸餾出的餾份，得到色素含量在10ppm以下，實際上不含色素的HCF2CF2CF2CF2CH2OH。實施例4除了氟系溶劑采用HCF2CF2CF2CF2CH2OH之外，與實施例2同樣進(jìn)行色素沉淀。單獨蒸餾通過傾斜法分離的上面的澄清液體，回收135～145℃的餾份，與實施例2同樣進(jìn)行脫水，得到色素含量在10ppm以下，實際上不含色素的HCF2CF2CF2CF2CH2OH。實施例5除了氟系溶劑采用CF3CHFCF2CH2OH之外，與實施例1一樣進(jìn)行蒸餾?；厥辗悬c為50～60℃時蒸餾出的餾份，得到色素含量在10ppm以下，實際上不含色素的CF3CHFCF2CH2OH。實施例6除了氟系溶劑采用CF3CHFCF2CH2OH之外，與實施例2同樣進(jìn)行色素沉淀。單獨蒸餾通過傾斜法分離的上面的澄清液體，回收110～125℃的餾份，與實施例2同樣進(jìn)行脫水，得到色素含量在10ppm以下，實質(zhì)上不含色素的CF3CHFCF2CH2OH。實施例7除了第2種溶劑采用CF3CF2CF2CF2OCH3之外，與實施例2同樣進(jìn)行色素沉淀。單獨蒸餾通過傾斜法分離的上面的澄清液體，回收105～110℃的餾份，得到色素含量在10ppm以下，實際上不含色素的HCF2CF2CH2OH。實施例8除了第2種溶劑采用CF3CF2CF2CF2OCH2CH3之外，與實施例2同樣進(jìn)行色素沉淀。單獨蒸餾通過傾斜法分離的上面的澄清液體，回收105～110℃的餾份，得到色素含量在10ppm以下，實際上不含色素的HCF2CF2CH2OH。
權(quán)利要求
1.一種從含有氟系溶劑和色素的混合物中回收氟系溶劑的方法，該方法是通過蒸餾回收氟系溶劑。
2.權(quán)利要求1所述的方法，該方法是在減壓下進(jìn)行蒸餾。
3.權(quán)利要求1所述的方法，其中色素是從花青色素、酞花青色素、吡喃鎓色素、硫吡喃鎓色素、角鯊烯鎓系色素、薁鎓系色素、靛酚色素、茚苯胺系色素、三苯基甲烷系色素、醌系色素、胺鎓系色素、二茚鎓系色素和金屬絡(luò)合物系色素中選擇至少一種。
4.權(quán)利要求1～3的任一項所述的方法，其中氟系溶劑是混合物中所含的色素的溶解度為約1～10重量％的氟系溶劑。
5.權(quán)利要求1～3的任一項所述的方法，其中氟系溶劑是氟代醇。
6.權(quán)利要求5所述的方法，其中氟代醇是下面通式H(CFR1CF2)nCH2OH(1)[n＝1或2，當(dāng)n＝1時，R1表示F或者CF3；當(dāng)n＝2時，R1表示F]表示的氟代醇。
7.氟系溶劑的回收方法，是在從含有氟系溶劑和色素的混合物中回收氟系溶劑的方法中，將與氟系溶劑均勻混合的并且不溶解色素的第2種溶劑加入到混合物中，然后從得到的混合物中分離沉淀，接著分離第2種溶劑。
8.權(quán)利要求7所述的方法，其中第2種溶劑選自水、氟代醚和氟代烴中的至少一種。
9.權(quán)利要求7或8所述的方法，其中氟系溶劑是混合物中所含的色素的溶解度為約1～10重量％的氟系溶劑。
10.權(quán)利要求7或8所述的方法，其中氟系溶劑是氟代醇。
11.權(quán)利要求10所述的方法，其中氟代醇是下面通式H(CFR1CF2)nCH2OH (1)[n＝1或2，當(dāng)n＝1時，R1表示F或者CF3；當(dāng)n＝2時，R1表示F]表示的氟代醇。
全文摘要
從含有氟系溶劑和色素的混合物中回收氟系溶劑的方法是(1)通過蒸餾回收氟系溶劑的方法和(2)向混合物中加入可與氟系溶劑均勻混合、并且不溶解色素的第2種溶劑,然后從得到的混合物中分離沉淀,接著通過將第2種溶劑分離回收氟系溶劑的方法。
文檔編號C07C31/38GK1270948SQ9911154
公開日2000年10月25日 申請日期1999年8月19日 優(yōu)先權(quán)日1999年4月20日
發(fā)明者山口史彥, 勝部俊之 申請人:大金工業(yè)株式會社