Способ получения сложных эфиров таллового масла Советский патент 1984 года по МПК C11D1/46 

Изобретение относится к технсУлогии получения сложных эфиров таллового масла, которые могут быть использованы в химической промышленности при производстве лаков, .смазочных масел, мягчителей, а также для переработки в пенополиуретаны.

Как известно, талловое масло является побочным продуктом сульфатно-целлюлозного производства и предстаэляет собой смесь жирных смоляных кислот и нейтральных веществ, и находит применение в различных производствах.,

Известен способ получения сложных зфиров таллового масла и диалканоламинов путем этерификадии при 130-140°С и пониженном давлении в течение 20 ч ij .

Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому результату является способ получения сложшззх зфиров таллового масла и спиртов путем этерификаци в присутствии катализатора с последующей очисткой целевого продукта, В качестве катализатора используют хлорид олова или цинковую пыль в смеси с окисью цинка ,

Одиако использование катализатора усложняет технологический процесс из-за необходимости очистки целевого продукта, а также удорожает производство.

Цель изобретения - упрощение и ,ускорение способа,

/ Поставленная цель достигается тей что согласно способу получения слож:ных э4«ров таллового масла путем прямой этерификации, перед началом этерификации в и ;ходное сырье вводят А-8% сложного эфираталлового масла и триэтаноламина. При этом этерификацию ведут при 180-200 С з течение 3,5-5 ч,

При снижении количества вводимой добавки менее 4% скорость процесса этерификации практически не меняется и требуемое кислотное число достигается за то же время, как и в случае без применения каких-либо катализаторов. Например, при введении добавки в количестве 3%, кислотное число- 5 мг КОН/г достигается за 12 ч. Увеличение количества ее больше 8% нецелесообразно по той причине, что заметного увеличения скорости процесса зтерификации практически

не наблюдается. Так, например, при добавлении сложного эфира таллового масла и тризтаноламина в количестве-. 9 или 10% длительность процесса

практически не изменилась (3,5-5 ч). Можно предположить, что введение целевого продукта способствует переэтерификации образовавшихся сложных эфиров жирных кислот и триэтаноламина

смоляными кислотами по следующей схеме:

I стадия. Образование сложного эфира жирной кислоты

RCOOH+ HOCHgCHjNlCHgCH OH) - RCOOCH CHaNlcHgCHeOH), ,

где R - радикал жирной кислоты.

П стадия, Переэтерификация смоЛяными кислотами

Ксфсн5,сн2М(,сн2СНгОн1г

1 1 НСООН

RcOOCHjCMjN(cHjCH20H), - RCOOH

где R - радикал смоляной кислоты. Технология способа заключается в

следующем,

В стандартный реактор, снабжен-, ный холодильником, механической мешалкой и сборником реакционней воды загружают талловое масло,, триэтанола.мин и рассчитанное количество(4-8%) ранее полученного любым известным

способом сложного эфира таллового

масла и триэтаноламина. Реакционную смесь постепенно нагревают при пос-

тоянном перемешивании и выдерживают при 180-200 С в течение до 3,5-5 ч до получения необходимого кислотного числа - не более 5 мг КОН/г, Полученный эфир выгружают из реактора

и используют без дополнительной очистки.

Процентное содержание свободных гидроксилышх групп в полученном продукте можно регулировать путем

изменения соотношения исходных компонентов.

Пример , В 0,57литровую трехгорлую колбу, снабженную механической мешалкой, насадкой Вюрца холодильником и приемником реакционной воды, загружают 110 г тал- лового масла (ТМ), 90 г триэтаноламина ТЭоА)и 8 г сложного эфира ТМ и ТЭоА 4% от общего веса и нагревают на силиконовой бане до 180 С,С целью предотвращения вспенивания .реакционной массы добавляют 0,002 г 0,001%) полиметиленсилоксана (ПМС-200Т| или другое поверхностноактивное вещество ПАВ). Скорость перемешивания 240 об./мин. Этерификация проводите в течение 4.ч до достижения кислотного числа не более 5 мг КОН/Г. Выход целевого продукта 98%. Полученный продукт представляет собой вязкую однородную непрозрачную жидкость темно-коричневого цвета условная вязкость по вискозиметру ВЗ-1 при 2040,5V 120 с,с со держанием свободных гидроксильных групп 14%. при м е р 2. Процесс проводят в аналогичной аппаратуре и при тех же соотношениях исходных реагентов как и в примере 1, с той лишь разницей, что синтез ведут при 190°С и добавляют 6% сложного эфира Ш и ТЭоА Cl2 г). Этерификация практичес 974 ки заканчивается в течение 3,5 ч. Выход продукта 98%, к. 4.3,8 мг КОН/г, содержание ОН-групп 14,1%. П р и м е р 3. Процесс проводят в аналогичной аппаратуре, как в примере 1, при добалении в начале реакции 8% сложного эфира-Cl6 г) ТМ и ТЭоА и при . Этерификация практически заканчивается в течение 4ч, к.ч. 3,5, содержание ОН-групп 13,9%. Таким образом, использование предлагаемого спосо.ба обеспечивает получение .целевого продукта в oднoctaдийном процессе} сокращение длительности процесса, исключение из технического процесса очистки целевого продукта. Кроме того, получаемые эфиры являются ценным сырьем при получении пенополиуретанов (Ш1У), так как в композициях для получения Ш1У с участием сложных эфиров, полученных по данному способу исключается использование токсичных и дорогостоящих аминных катализаторов.

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЛОЖНЫХ ЭФИРОВ ТАПЛОВОГО МАСЛА путем прямой этерификации, отличаю|щи и с я тем, что, с целью упрощения и ускорения способа, .перед началом этерификации в исходное сырье вводят 4-8% сложного эфира таллового масла и тризт аноламина. 2. Способ по П.1, отличающ и ,й с я тем, что этерификацию ведут при 180-200с в течение 3,5-5 ч.