Способ очистки пластификаторов Советский патент 1992 года по МПК C07C67/48 C07C69/80 

Изобретение относится к органической химии, в частности к способу очистки пластификаторов, которые находят широкое применение в производстве полимерных материалов.

Известен способ очистки, по которому пластификатор- сырец после нейтрализации обрабатывают надуксусной кислотой в щелочной среде при 110-115°С с последующей отгонкой избытка спирта острым паром в вакууме.

Известен способ очистки пластификаторов с использованием озонированного воздуха при 15-90° с последующей нейтрализацией, обработкой сорбентами и фильтрацией.

Наиболее близким к предлагаемому является способ очистки пластификаторов, полученных взаимодействием фталевого ангидрида и спиртов C/j-Cs, обработкой гидроперекисью мочевины в щелочной среде. Способ заключается в обработке нейтрализованного эфира- сырца, свежеприготовленной гидроперекисью, мочевины кристаллической или в виде водного раствора в количестве 0,2-0,56% от массы пластификатора при 50-80°С с последующей отгонкой избытка спирта в.вакууме или острым паром в вакууме, обработкой отбеливающей глиной и фильтрацией. Получают пластификатор с цветностью 20-90 единиц Хазена по платино-кобал ьтовой шкале.. ...

XI

ю

00

ю to

Сл)

К недостаткам известного способа относятся проведение дополнительной очистки пластификаторов отбеливающей глиной и применение деминерализованной воды для получения продукта необходимого качества, использование только свежеприготовленной гидроперекиси мочевины, которая не является товарным продуктом, и для ее приготовления требуется отдельная стадия, что вместе с обработкой отбеливающей глиной вызывает усложнение технологического процесса. Работа с перекисными соединениями взрывоопасна, что снижает безопасность процесса.

Цель изобретения - улучшение цветности пластификаторов.

Поставленная цель достигается обработкой пластификаторов, полученных взаимодействием алифатической дикарбоновой кислоты или фталевого ангидрида со спиртами Cj-Ce с последующей нейтрализацией и отгонкой избыточного алканола и летучих соединений в вакууме, щелочным раствором восстановителя, в качестве которого применяют гидросульфит натрия или сульфид натрия, или гидросульфид натрия, или ронголит, или сульфит натрия, в количестве 0,1-1,0мас.% от массы пластификатора при 50-90°С.

Пример 1,93 г дибутилфталата после нейтрализации и отгонки избыточного спирта с цветностью 200 ед. Хазена нагревают до 80-90°С, прибавляют гидросульфид натрия в количестве 0,3 мас.% от массы пластификатора в виде щелочного раствора, приготовленного растворением гидросульфида натрия в 10 мас.%-ном растворе едкого натра, размешивают 1 ч при 80- 90°С. По окончании размешивания мешалку останавливают, после отстоя отделяют нижний водно-щелочной слой, а органический слой промывают питьевой водой в количестве 30-50 мас.% от массы реакционной смеси при 70-80°С. Влагу и летучие соединения удаляют отгонкой в вакууме или острым перегретым паром в вакууме.

Получают 92,81 г дибутилфталата или 99,8 мас.%.

Пример 2. 110 г дибутилфталата- сырца со стадии этерификации с кислотным числом 3,5-4,5мг КОН/г дибутилфталата - сырца с цветностью 200 ед. Хазена, содержащего 13-15 мас.% избыточного бу- танола, нагревают до 80-90°С и прибавляют сульфид натрия в количестве 0,8 мас.% от массы содержащегося в смеси дибутилфталата в виде щелочного раствора, приготовленного по примеру 1. Реакционную смесь размешивают при этой температуре 0,5 ч. По окончании размешивания мешалку останавливают, после отстоя отделяют нижний водно-щелочной слой, а органический слой промывают водой в количестве 30-50 мас.% от массы реакционной смеси при 70-80°С. Избыток спирта, влагу и летучие соединения удаляют отгонкой в вакууме.

Получают 93,31 г дибутилфталата или 99,8 мас.% в расчете на дибутилфталат, содержащийся в сыром продукте. 0 Пример 3. Процесс проводят по примеру 1, только прибавляют гидросульфит натрия в количестве 0,1 мас.% от массы пластификатора.

Получают 93,13 г дибутилфталата или 5 99,6 мас.% в расчете на дибутилфталат, содержащийся в сыром продукте.

Пример 4. Процесс проводят по примеру 2, только прибавляют ронгалит в количестве 1 мас.% от массы пластификато- 0 ра.

Получают 93,22 г дибутилфталата или

99.7мас.% в расчете на дибутилфталат, содержащийся в сыром продукте.

Пример 5. Процесс проводят по 5 примеру 2, только прибавляют сернистокис- лый натрий в количестве 0,8 мае. % от массы пластификатора.

Получают 93,03 г дибутилфталата или 99,5 мае. % в расчете на дибутилфталат, 0 содержащийся в сыром продукте.

Пример 6. Процесс проводят по примеру 2, только 110 г сырого диоктилф- талата со стадии этерификации с цветностью 200 ед. Хазена, содержащего 13-15% 5 избыточного 2-этилгексанола, обрабатывают гидросульфитом натрия в количестве 0,4 мас.% от массы пластификатора.

Получают 93,31 г диоктилфталата или

99.8мас.% в расчете на диоктилфталат, со- 0 держащийся в сыром продукте.

Пример 7. Процесс проводят по примеру 1, только дибутилсебацинат с цветностью 300 ед. Хазена обрабатывают ронгалитом в количестве 0,4 мас.% от массы 5 пластификатора.

Получают 93,22 г дибутилсебацината или 99,7 мас.% в расчете на дибутилсебацинат, содержащийся в сыром продукте.

Пример 8. Процесс проводят по 0 примеру 2, только 110 г сырого ди-(2-этил- гексил)-адипината с цветностью 200 ед. Хазена обрабатывают сульфидом натрия в количестве 0,3 мас.% от массы пластификатора.

5 Получают 93,03 г ди-(2-этилгексил)-ади- пината или 99,5 мас.% в расчете на ди-(2- этилгексил)-адипинат, содержащийся в сыром продукте.

Пример 9. Процесс проводят по примеру 2, только прибавляют гидросульфид натрия в количестве 0,05 мас.% от массы пластификатора.

Получают 92,75 г дибутилфталата или 99,2 мас.% в расчете на бутилфталат, содержащийся в сыром продукте.

Пример 10. Процесс проводят по примеру 2, только обработку гидросульфи дом натрия проводят при 50-60°С.

Получают 92,75 г дибутилфталата или 99,2 мас.% в расчете на дибутилфталат, содержащийся в сыром продукте.

Результаты анализов по примерам 1-10 представлены в таблице.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я Способ очистки пластификаторов, полученных взаимодействием алифатической

дикарбоновой кислоты или фталевого ангидрида со спиртами С4-Са, путем нейтрализации, отгонки избыточного алканола и летучих соединений в вакууме или острым

паром в вакууме, отличающийся тем, что, с целью улучшения цветности пластификатора, проводят его обработку щелочным раствором восстановителя, в качестве которого применяют гидросульфит натрия, или

сульфид натрия, или гидросульфид натрия, или ронголит, или сульфит натрия, взятого в количестве 0,1-1,0 мас.% от массы пластификатора при температуре 50-90°С, и обработку щелочным раствором восстановителя

ведут после отгонки избыточного алканола и летучих соединений или совмещают со стадией нейтрализации.

Изобретение касается производных ди- карбоновых кислот, в частности очистки пластификаторов на основе Сз-Сз-алкило- вых эфиров фталёвой кислоты, для производства полимеров. Цель - улучшение цветности пластификаторов. :Их получают реакцией алифатической кислоты или фта- левого ангидрида со С4 - Са-спиртом с последующими нейтрализацией и отгонкой избыточного спирта и летучих веществ в вакууме. Очистку продукта ведут обработкой щелочным раствором восстановителя - гидросульфита, сульфита или сульфида, или гидросульфида натрия, или р он гол ита, взятого в количестве 0,1 - 1,0 мас.% от массы пластификатора, при 50-90°С либо после отгонки избыточного алканона и летучих веществ или совмещают со стадией нейтрализации. В этом случае цветность очищенного пластификатора 10-40 ёд. 1 табл. со с

Удельное объемное электрическое сопротивление при 20°Г., Ом-см, не менее

Показатель

Результаты анализов по примерам 21314IsI 6

Цветность по платино- кобальтовой шкале, ед. Хазена, не более

Плотность при 20°С, г/м3

Кислотное число, мг КОН/г, не более

Число омыления, мг КОН/г

Температура вспышки, С, не менее

Удельное объемное электрическое сопротивление при 20°С, Ом-см, не менее

10 10 40 10 АО 1020 JO 8020

1,01)9 1,049 1,047 1,049 1.-047 0,9850,937 0,930 1,0471,01(7

0,06 0,07 0,05 0,06 0,07 0,040,04.0,07 0,10,08

403 402 402 405 402 287356302 402402

168 168 168 -168 168 207183 190 168168

1,7-10(Не нормируется

Не нормируется

Продолжение таблиуы 7 89

10