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.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛКИЛБЕНЗИЛФТАЛАТОВ | 1983 |
|
SU1187420A1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БУТИЛБЕНЗИЛФТАЛАТА | 1992 |
|
RU2044722C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НЕПРЕДЕЛЬНЫХ ХЛОРУГЛЕВОДОРОДОВ | 1998 |
|
RU2149155C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ L-ГЛУТАМИЛ-L-ТРИПТОФАНА И ЕГО СОЛЕЙ | 1996 |
|
RU2120446C1 |
ГИДРОКСИЭТИЛЦЕЛЛЮЛОЗНЫЙ ПРОДУКТ И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ | 1999 |
|
RU2142961C1 |
4-ТРИМЕТИЛСИЛОКСИМЕТИЛФОСФИНИЛ -2- ТРИМЕТИЛСИЛОКСИ -2-БУТЕННИТРИЛ В КАЧЕСТВЕ ПОЛУПРОДУКТА СИНТЕЗА 4-МЕТИЛГИДРОКСИФОСФИНИЛ-2- КЕТОБУТАНОВОЙ КИСЛОТЫ, ОБЛАДАЮЩЕЙ ГЕРБИЦИДНОЙ АКТИВНОСТЬЮ, И СПОСОБЫ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ | 1992 |
|
RU2024536C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФЕНИЛИЗОКСАЗОЛИНОВОГО СОЕДИНЕНИЯ | 2021 |
|
RU2818767C1 |
Способ получения N-бензил-(S)-пролина | 1987 |
|
SU1439099A1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 5R-[(БЕНЗИЛОКСИ)АМИНО]ПИПЕРИДИН-2S-КАРБОКСИЛАТА И ЕГО ОКСАЛАТОВ | 2018 |
|
RU2713400C1 |
СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ СЛАБОКИСЛОТНЫХ КАРБОКСИЛЬНЫХ КАТИОНИТОВ | 2004 |
|
RU2257265C1 |
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.
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.
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БУТИЛБЕНЗИЛФТАЛАТА | 1992 |
|
RU2044722C1 |
US 3483247 A, 09.12.69 | |||
Соли моноэфиров фталатов в качестве поверхностно-активных веществ и антистатиков | 1984 |
|
SU1255620A1 |
Способ получения ди-(4-бензоил-3-оксифенил)фталата или ди-(4-бензоил-3-оксифенил)-терефталата | 1969 |
|
SU315430A1 |
Авторы
Даты
1999-12-27—Публикация
1998-10-12—Подача