Способ получения полиэфирных пластификаторов Советский патент 1990 года по МПК C08G63/16 C08L27/06 

Изобретение относится к способу получения полиэфирных пластификаторов, применяемых для пластификации полярных полимеров в частности поли- винилхпорида.

Целью изобретения является получение поли эфиров, повышающих термоста- бильность поливинилхлоридного пластиката .

Пример 1. В трехгорлую колбу, снабженную ректификационной колонной,

системой холодильников и приемником для выделяющегося в процессе реакции бутилового спирта, загружают 300 г дибутилового эфира адипиновой кислоты (ДБА), 20,8 г этиленгликоля (ЭГ) и 1 г ацетата цинка. Включают мешалку и обогрев. В системе создают, вакуум 200-300 мм рт.ет. После нагрева реакционной массы до начинают постепенно углублять вакуум до 400- 500 мм р.т.ст. Реакцию ведут в течение

00

СлЭ

1-2 ч и заканчивают при отгоне бутилового спирта 5 г. Затем в системе снижают вакуум до 200-300 мм рт.ст., из делительной воронки приливают 38,3 г пропиленгликоля-1,2 (ПГ) и реакцию проводят- при и постепенном углублении вакуума до 740- 755 мм рт.ст. Процесс заканчивается при общем отгоне бутилового спирта г и гидроксильном числе 0,35%. Полиэфир очищают активированным углем при в течение 2 ч. Полученный полиэфирный пластификатор используют при изготовлении ПВХ (пластиката): перемешивают 100 г ПВХ, 40 г полиэфирного пластификатора, 1,5 г стеарата бария и 1,5 г стеарата кальция. .

Термостабильность IJBX композиции определяют по ГОСТу.

Пример 2-12. Процесс осуществляют по примеру 1. Загрузки, соотно- шение реагентов, количество выделившегося бутилового спирта, степень завершенности реакции, термостабиль ность пластиката с использованием полиэфирных пластификаторов приведены в таблице.

Пример 13 (по известному спо- |Собу), В трехгорлую колбу с мешалкой, дефлегматором, холодильником и приемником загружают 243 г адипиновой кислоты, 127 г пропиленгликоля-1,2, 0,1 г фосфорной кислоты. Реакционную массу нагревают при постоянном перемешивании до 230-250 С. Реакцию проводят в течение 8ч.

На второй стадии при: перемешивании добавляют 15 г бутандиола-1:,4, 0,05 г тетраизопропилтитаната. Реакционную массу вьщерживают под вакуумом с остаточным давлением 5-15 мм рт.ст. в течение 5ч.

Термостабильность ПВХ композиции с применением полученного полиэфирного пластификатора в количестве 40 мае.ч. на 100 мае.ч. ПВХ не пре- вьш1ает 15 мин.

Пример 14 (по изйестному способу). В трехгорлую колбу с мешалкой, дефлегматором, холодильником и приемником загружают 243 г адипиновой кислоты, 63,5 г пропиленгликрля- 1,2, 51,6 г этиленгликоля, 0,1 г фос форной кислоты. Реакционную массу нагревают при постоянном перемешивании до 230-250 С. Реакцию проводят в течение 8ч.

На второй стадии при перемеиивании добавляют 13 г бутандиола-1,4, 0,05 г тетраизопропилтитаната. Реакционную массу выдерживают под вакуумом с остаточным давлением 5-15 мм рт.ст. в течение 5ч.

Пример 15 (контрольный). Синтез полиэфирного пластификатора в две стадии с одним гликолем.

В трехгорлую колбу с мешалкой, дефлегматором, холодильником и приемником загружают 300 г дибутиладипина- та, 37,5 г пропиленгликоля-1,2, 1 г уксуснокислого цинка. Включают мешалку и обогрев. В системе создается вакуум 200-300 мм рт; ст. После нагрева реакционной массы до начинают постепенно углублять вакуум до 400- 500 мм рт.ст. Реакцию ведут 2 ч и заканчивают при отгоне 30-50 г бутилового спирта.

Затем в системе снижают вакуум до 200-300 мм рт.ст., из делительной воронки приливают 37,5 г пропиленгликоля-1,2, и реакцию проводят при с,постепенным углублением вакуума до 740-755 мм рт.ст. Процесс заканчивают при общем отгоне бутилового спирта 120-130 г и гидроксильном числе 0,35%.

Термостабильность ПВХ композиции, содержащей полученный полиэфирный пластификатор, не превьш1ает 15 мин.

.По термоокислительной стабильности полиэфирные пластификаторы располагаются в следующем ряду (термоокислительную стабильность оценивают по поглощению кислорода за 30 мин при ), мл/г: на основе этиленгликоля 11, на основе пропиленгликоля-1,2 4, на основе смеси этиленгликоля и про- шшенгликоля-1,27.

Полученные предлагаемые полиэфирные пластификаторы (примеры 3-8) имеют мол.м. 900-2000 и цвет по медь- железо-кобальтрвой шкале № 5-13.

Формула изобретения

Способ получения полиэфирных .пластификаторов путем последователь- ного взаимодействия дибутилового эфира адипиновой кислоты с этиленгли колем и пропиленгликолем-1,2 при нагревании и пониженном давлении в присутствии катализатора, о т л и ч а - ю щ и и с я тем, что, с целью полу- чения полиэфиров, повьш1ающих термостбильность поливинилхлоридлого пластиката , взаимодействие дибутилового эфира адипиновой кислоты с этиленгли- колем проводят до степени завершенности реакций по этиленгликолю 25-75% с последующим введением прошшенгли15

-1594183

коля-1, молярном соотношении гликолей (0,4-0,6Х: (.0,6-0,4) соответ - ственно, причем процесс проводят при молярном соотношении дибутилового эфира адипиновой кислоты и смеси гликолей 1:(0,75-0,85).

Изобретение относится к способу получения полиэфирных пластификаторов, применяемых для пластификации полярных полимеров, в частности поливинилхлорида. Изобретение позволяет получить полиэфиры, которые повышают термостабильность поливинилхлоридного пластиката (смесь 100 мас.ч. поливинилхлорида, 40 мас.ч. полиэфирного пластификатора, 1,5 мас.ч. стеарата бария и 1,5 мас.ч. стеарата кальция) с 15 мин при использовании пластификатора, полученного известным способом, до 63-70 мин при использовании пластификатора по изобретению. Этот результат достигается тем, что в способе получения полиэфирных пластификаторов путем последовательного взаимодействия дибутилового эфира адипиновой кислоты с этиленгликолем и пропиленгликолем-1,2 при нагревании и пониженном давлении в присутствии катализатора взаимодействие дибутилового эфира адипиновой кислоты с этиленгликолем проводят до степени завершенности реакции по этиленкликолю 25-75% с последующим введением пропиленгликоля-1,2 при молярном соотношении гликолей (0,4-0,6):(0,6-0,4) соответственно. Причем процесс проводят при молярном соотношении дибутилового эфира адипиновой кислоты и смеси гликолей 1:(0,75-0,85). 1 табл.