СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БУТИЛБЕНЗИЛФТАЛАТА Российский патент 1999 года по МПК C07C69/80 C07C67/08 

Описание патента на изобретение RU2143421C1

Изобретение относится к нефтехимическому синтезу, в частности к получению бутилбензилфталата, используемого как пластификатор суспензионного и эмульсионного поливинилхлорида, поливинилбутираля и хлоркаучуков. Особенно широкое применение бутилбензилфталат находит при изготовлении высококачественных полимерных строительных материалов, искусственной кожи, полимерной упаковки для пищевых продуктов и лекарств.

Известен способ получения алкилбензилфталатов общей формулы

где R - C4 - C8-алкил,
взаимодействием фталевого ангидрида с первичным алифатическим спиртом C4-C8 при 90-100oC и атмосферном давлении с последующей обработкой образовавшегося моноалкилфталата карбонатом щелочного металла, после чего образовавшийся моноалкилфталат щелочного металла подвергают конденсации с хлористым бензилом при нагревании в присутствии триэтиламина, причем обработку моноалкилфталата проводят водным раствором карбоната щелочного металла в присутствии монооктилового эфира полиэтиленгликоля соответственно 1:0,5-5,8: 0,0001-0,0002 и конденсацию осуществляют при 90-105oC (См. а.с. N 1187420).

Недостатком способа является то, что в эфире-сырце, анализированного методом газожидкостной хроматографии, идентифицированы продукты побочных реакций - бутиловый и бензиловый спирты. Тем же методом установлено, что в ходе синтеза ББЗФ происходит увеличение концентрации бутилового и бензилового спиртов в реакционной массе.

Наиболее близким к заявляемому является способ получения бутилбензилфталата (ББЗФ) взаимодействием натриевой соли монобутилфталата, (Na-соли монобутилфталата) и хлористого бензила.

Реакция Na-соли монобутилфталата с хлористым бензилом относится к гетерофазным процессам, где реагенты находятся в двух несмешивающихся фазах: монобутилфталат - в водной фазе; а хлористый бензил - в органической фазе.

Процесс получения бутилбензилфталата в двухфазных системах проводят в присутствии катализатора-триэтиламина.

Процесс получения бутилбензилфталата в двухфазных системах проводят в присутствии катализатора межфазного переноса - соли триэтиламина при его концентрации 0,212 моль/л органической фазы.

Условия синтеза: температура 90oC, pH реакционной массы 8,0-8,3.

Особенность синтеза заключается в постоянном поддержании заданного значения pH, равном 8,0-8,3, щелочным реагентом - 0,1 раствором NaOH.

В случае отсутствия поддержания постоянного pH реакционной массы в ходе реакции уже через 30 минут наступает торможение процесса, pH при этом снижается с 8,5 до 7.

Исследование зависимости содержания в органической фазе от pH реакционной массы показывает, что синтез ББЗФ в сильнощелочной среде (pH ≥ 9) и слабощелочной среде (pH= 6) нецелесообразен, т.к. при pH=6 увеличивается скорость реакции кислого гидролиза Na-соли монобутилфталата.

Низкий выход ББЗФ (45-50%) при синтезе в щелочной среде (pH=10) объясняется значительной степенью щелочного гидролиза хлористого бензила и Na-соли монобутилфталата.

Таким образом, необходимо проведение конденсации Na-соли монобутилфталата с хлористым бензилом при постоянном pH среды 8,0-8,3.

Реакцию гидролиза Na-соли монобутилфталата, хлористого бензила в бутилбензилфталате проводят в четырехгорловом реакторе объемом 80 мл, снабженным мешалкой, термометром и обратным холодильником. Нагрев реакционной массы проводят на масляной бане.

pH-среду поддерживают постоянной путем дотитровки реакционной массы 4N раствором NaOH. Измерение pH-среды и постоянную дотитровку проводят с помощью мономера ЭВ-74 и блока автоматического титрования (см. "Полезные модели" N 4, 1996 г., стр. 20-22).

Недостатком способа является сложность проведения процесса, а именно сложность поддержания заданного (постоянного) значения pH реакционной массы, необходимость постоянной дотитровки и блока автоматического титрования.

Задача изобретения - упрощение процесса путем создания автоматического контроля поддержания постоянного значения pH реакционной массы за счет использования в синтезе бутилбензилфталата в качестве щелочного реагента бикарбоната натрия.

Сущность изобретения заключается в том, что бутилбензилфталат получают взаимодействием натриевой соли монобутилфталата с хлористым бензилом в присутствии катализатора-триэтиламина и щелочного реагента, причем в качестве щелочного реагента используют бикарбонат натрия при молярном соотношении натриевой соли монобутилфталата, хлористого бензила и бикарбоната натрия 1:1 - 1,2:0,25 - 0,3 соответственно, а процесс ведут при температуре 90-95oC в течении 3 часов.

Отличием заявляемого технического решения от прототипа является использование в качестве щелочного реагента бикарбоната натрия и молярное соотношение исходных реагентов - натриевой соли монобутилфталата, хлористого бензила и щелочного реагента - бикарбоната натрия 1:1 - 1,2:0,2 - 0,3 за счет использования в качестве щелочного реагента бикарбоната натрия в указанном соотношении с его исходными реагентами обеспечивают упрощение процесса, а именно создание необходимой pH-среды автоматически, сразу после введения в реакционную массу щелочного реагента - бикарбоната натрия в заданном соотношении.

Синтез бутилбензилфталата осуществляют следующим образом.

В реакционную колбу загружают натриевую соль монобутилфталата, катализатор - триэтиламин в количестве 0,2 моль/л органической фазы, а при работающей мешалке подают хлористый бензил, затем загружают щелочной реагент - бикарбонат натрия. Молярное соотношение натриевой соли монобутилфталата, хлористого бензила и бикарбоната натрия 1:1 - 1,2:0,25 - 0,3 соответственно, а конденсацию осуществляют при температуре 90-95oC в течении 3 часов, pH-среда создается автоматически 8,3. Выход бутилбензилфталата 96-97%.

Пример 1.

В реакционную колбу загружают натриевую соль монобутилфталата, катализатор триэтиламин в количестве 0,2 моль/л органической фазы, а при работающей мешалке подают хлористый бензил, затем - щелочной реагент - бикарбонат натрия. Молярное соотношение натриевой соли монобутилфталата, хлористого бензила и бикарбоната натрия 1: 1:0,25 соответственно, а конденсацию осуществляют при температуре 90oC в течение 3 часов. pH-среда 8,3. Выход бутилбензилфталата 96%.

Пример 2.

Аналогично примеру 1, синтез бутилбензилфталата проводят при молярном соотношении натриевой соли монобутилфталата, хлористого бензила и бикарбоната натрия 1:1,1 - 0,25 соответственно при температуре 92oC. pH-среда 8,3. Выход бутилбензилфталата 97%.

Пример 3.

Аналогично примеру 1 синтез бутилбензилфталата проводят при молярном соотношении натриевой соли монобутилфталата, хлористого бензила и бикарбоната натрия при температуре 93oC 1:1,2:0,25 соответственно, pH-среда 8,3. Выход бутилбензилфталата 96%.

Пример 4.

Аналогично примеру 1 синтез бутилбензилфталата проводят при молярном соотношении натриевой соли монобутилфталата, хлористого бензила и бикарбоната натрия 1: 1,0: 0,3 соответственно при температуре 95oC, pH-среда 8,3. Выход бутилбензилфталата 97%.

Пример 5.

Аналогично примеру 1, синтез бутилбензилфталата проводят при молярном соотношении натриевой соли монобутилфталата, хлористого бензила и бикарбоната натрия 1:1,0:0,3 соответственно при температуре 95oC, pH-среда 8,3. Выход бутилбензилфталата 96%.

Пример 6.

Аналогично примеру 1 синтез бутилбензилфталата проводят при молярном соотношении натриевой соли монобутилфталата, хлористого бензила и бикарбоната натрия 1: 1,2: 0,3 соответственно при температуре 95oC, pH-среда 8,3. Выход бутилбензилфталата 97%.

Из примеров видно, что при заданных молярных соотношениях исходных реагентов и при использовании в качестве щелочного реагента бикарбоната натрия необходимая pH-среда создается автоматически сразу же после введения в реакционную массу бикарбоната натрия.

Использование предлагаемого способа позволит:
- упростить процесс путем поддержания заданного (постоянного) значения pH реакционной массы за счет использования в качестве щелочного реагента - бикарбоната натрия;
- создать необходимую pH-среду автоматически сразу же после введения бикарбоната натрия в реакционную массу.

К преимуществам применения бикарбоната натрия относится также удобство контроля pH-среды, т. к. отпадает необходимость в контрольно-измерительных приборах, замеряющих pH, и в блоке автоматического титрования.

Похожие патенты RU2143421C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛКИЛБЕНЗИЛФТАЛАТОВ 1983
  • Максименко Е.Г.
  • Кирилович В.И.
  • Лопатина Н.М.
  • Куценко А.И.
  • Максимова Г.В.
  • Жук Р.В.
  • Ускач Я.Л.
  • Богач Е.В.
  • Мельников М.Д.
  • Кутянин Л.И.
SU1187420A1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БУТИЛБЕНЗИЛФТАЛАТА 1992
  • Жук Р.В.
  • Ускач Я.Л.
  • Богач Е.В.
  • Кирилович В.И.
  • Максименко Е.Г.
RU2044722C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НЕПРЕДЕЛЬНЫХ ХЛОРУГЛЕВОДОРОДОВ 1998
  • Загидуллин Р.Н.
  • Дмитриев Ю.К.
  • Абдрафикова Л.С.
  • Расулев З.Г.
  • Гильмутдинов А.Т.
RU2149155C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ L-ГЛУТАМИЛ-L-ТРИПТОФАНА И ЕГО СОЛЕЙ 1996
  • Куликов Сергей Владимирович
  • Смирнов Вячеслав Сергеевич
  • Стукань Игорь Андреевич
RU2120446C1
ГИДРОКСИЭТИЛЦЕЛЛЮЛОЗНЫЙ ПРОДУКТ И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ 1999
  • Андреев Ю.Д.
  • Никонова В.И.
  • Бондарь В.А.
  • Гришин Э.П.
  • Шамолин А.И.
  • Хин Н.Н.
  • Парфенов И.В.
RU2142961C1
4-ТРИМЕТИЛСИЛОКСИМЕТИЛФОСФИНИЛ -2- ТРИМЕТИЛСИЛОКСИ -2-БУТЕННИТРИЛ В КАЧЕСТВЕ ПОЛУПРОДУКТА СИНТЕЗА 4-МЕТИЛГИДРОКСИФОСФИНИЛ-2- КЕТОБУТАНОВОЙ КИСЛОТЫ, ОБЛАДАЮЩЕЙ ГЕРБИЦИДНОЙ АКТИВНОСТЬЮ, И СПОСОБЫ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ 1992
  • Одинец И.Л.
  • Антонов Е.А.
  • Фрегер Б.И.
  • Старков В.Я.
  • Мастрюкова Т.А.
  • Кабачник М.И.
RU2024536C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФЕНИЛИЗОКСАЗОЛИНОВОГО СОЕДИНЕНИЯ 2021
  • Ян, Цзичунь
  • Гуань, Айин
  • У, Цяо
  • У, Эньмин
  • У, Гунсинь
  • Лю, Чанлин
RU2818767C1
Способ получения N-бензил-(S)-пролина 1987
  • Рыжов Михаил Георгиевич
  • Казика Анна Ивановна
  • Ваучский Юрий Павлович
  • Егоров Виктор Семенович
  • Крашенинников Виталий Борисович
  • Бабин Евгений Алексеевич
  • Белоконь Юрий Николаевич
  • Малеев Виктор Иванович
  • Черноглазова Нина Ишиевна
SU1439099A1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 5R-[(БЕНЗИЛОКСИ)АМИНО]ПИПЕРИДИН-2S-КАРБОКСИЛАТА И ЕГО ОКСАЛАТОВ 2018
  • Ван, Баолинь
  • Ци, Юсинь
  • Чжао, Иньлун
  • Тэн, Юци
  • Чэнь, Цзюнь
  • Цзюй, Личжу
  • Ли, Синьфа
RU2713400C1
СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ СЛАБОКИСЛОТНЫХ КАРБОКСИЛЬНЫХ КАТИОНИТОВ 2004
  • Добрин Б.И.
  • Петров С.В.
  • Бородин А.Б.
RU2257265C1

Реферат патента 1999 года СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БУТИЛБЕНЗИЛФТАЛАТА

Изобретение относится к нефтехимическому синтезу, в частности к получению бутилбензилфталата, используемого как пластификатор суспензионного и эмульсионного поливинилхлорида, поливинилбутираля и хлоркаучуков. Сущность изобретения заключается в том, что бутилбензилфталат получают взаимодействием натриевой соли монобутилфталата с хлористым бензилом в присутствии катализатора - триэтиламина и щелочного реагента, причем в качестве последнего используют бикарбонат натрия при молярном соотношении натриевой соли монобутилфталата, хлористого бензила и бикарбоната натрия 1:1 - 1,2:0,25 - 0,3 соответственно, а процесс ведут при температуре 90-95°С в течение 3 ч. Использование предлагаемого способа позволит упростить процесс путем поддержания заданного (постоянного) значения pH реакционной массы за счет использования в качестве щелочного реагента - бикарбоната натрия, создать необходимую pH-среду автоматически сразу же после введения бикарбоната натрия в реакционную массу. К преимуществам применения бикарбоната натрия относится также удобство контроля pH-среды, т.к. отпадает необходимость в контрольно-измерительных приборах, замеряющих pH, и в блоке автоматического титрования.

Формула изобретения RU 2 143 421 C1

Способ получения бутилбензилфталата взаимодействием натриевой соли монобутилфталата с хлористым бензилом в присутствии катализатора триэтиламина и щелочного реагента при нагревании, отличающийся тем, что в качестве щелочного реагента используют бикарбонат натрия при молярном соотношении натриевой соли монобутилфталата, хлористого бензила и бикарбоната натрия 1 : 1 - 1,2 : 0,25 - 0,3 соответственно, а процесс ведут при 90 - 95oС в течение 3 ч.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1999 года RU2143421C1

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БУТИЛБЕНЗИЛФТАЛАТА 1992
  • Жук Р.В.
  • Ускач Я.Л.
  • Богач Е.В.
  • Кирилович В.И.
  • Максименко Е.Г.
RU2044722C1
US 3483247 A, 09.12.69
Соли моноэфиров фталатов в качестве поверхностно-активных веществ и антистатиков 1984
  • Кабанов Владимир Павлович
  • Смирнова Анастасия Тимофеевна
  • Харьков Станислав Николаевич
SU1255620A1
Способ получения ди-(4-бензоил-3-оксифенил)фталата или ди-(4-бензоил-3-оксифенил)-терефталата 1969
  • Скрипко Л.А.
  • Михайлов В.В.
  • Бурмистров Е.Ф.
  • Зуева Т.Ф.
SU315430A1

RU 2 143 421 C1

Авторы

Дмитриев Ю.К.

Шурупов Е.В.

Загидуллин Р.Н.

Нафикова Р.Ф.

Расулев З.Г.

Островский Н.А.

Даты

1999-12-27Публикация

1998-10-12Подача