СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АМИДА И ЭФИРОВ МЕТАКРИЛОВОйКИСЛОТЫ Советский патент 1966 года по МПК C07C231/06 C07C233/09 C07C67/22 C07C69/54 

il

Изобретение относится к области получения мономеров для нроизводства синтетических материалов.

Известен способ получения амида и эфироз метакриловой кислоты путем смешивания ацетонциангидрина с 3-7%-ным олеумом при молярном соотиошепии 1 : 1,5-2 и температуре 60-80°С с последующим добавлением гидрохинона и повышением температуры реакционной смеси до 125-135°С (дегидротация). Гидролиз водой с нейтрализуюш,им агентом приводит к получению амида метакриловой кислоты, а совместный гидролиз водой и этерификация спиртом при температуре 100- 110°С дает эфиры метакриловой кислоты с выходом до 77%.

Для повышения выхода нелевого продукта предложено в реакционную смесь неред повышением температуры до 125-135 С добавлять до 46% по весу 100%-пой серной нлн фосфорной кислоты.

Пример 1. а) 4,25 г ацетонциангидрина приливают к 7,2 г олеума (5% SO) нри температуре 60°С в течение 15 лиш и тщательном перемешивании. Затем к реакционной смеси прибавляют 2,5 г 100%-пой серной кислоты при 60°С и немного гидрохинона (0,01-0,02 г) и выдерживают смесь в течение 15 мин нри 130°С и перемешивании.

После этого реакционную смесь охлаждают, добавляют к ней 7 ял воды и нейтрализуют бикарбонатом аммония (16 г). Осадок, в осиовиом метакриламид с небольшим колнчеством сульфата аммония, отфнльтровывают и высушивают. Высушенный осадок промывают горячим ацетоном или метанолом, отделяют сульфат аммония, а фильтрат рг.згоняют. Получают 3,92 г (92,5%) амида метакриловой

кислоты с т. пл. 106-107 С.

Водный фильтрат после нейтрализации реакционной смеси упаривают, а остаток нромывают горячим ацетоном или метанолом. Из фильтрата после отгонки растворителя дополнительно получают 0,27 г амида метакриловой кислоты. Общий выход амида 4.19 г (98,1%).

б) 8,5 г ацетонциангндрина приливают к 14,5 г олеума (5% SO:;) нри в течение

15 лгым и тщательном неремешиванин. При этой же температуре к смеси нрибавляют 5 г 100%-иой серной кислоты и немного гидрохинона (0,01-0,02 г и нагревают реакционную массу 15 мин при 130°С, затем ее охлаждают

до и последовательно добавляют к ней 5,5 ,«л воды и 8 Л1Л метанола. Далее смесь нагрева ют в течение 1 час при 100-ПО С.

после охлаждения прилнгзают 20 мл воды, полученный раствор нейтрализуют NH4HC03 и дважды экстрагируют эфиром. Дистиллат промывают раствором хлористого кальция от метанола, затем содовым раствором и водой и присоединяют к эфирному раствору. После сушки раствора и отгонки эфира получено 9,3 г (93%) метилового эфира метакриловой

кислоты; П20 4,4160; df 0,945.

Пример 2. 4,25 г ацетонциаигидрина приливают к 7,3 г олеума (3% 5Оз) при температуре 60°С в течение 15 мин и перемешивании. Затем добавляют 0,01-0,02 г гидрохипона, смесь нагревают 15 мин при 130°С, охлаждают и нейтрализуют, как описано в примере 1. Получают 4,04 г (95,1%) амида метакриловой кислоты с т. пл. 105°С. Нейтрализацию реакционной смеси можгю проводить водным аммиаком.

Пример 3. 4,25 г ацетонциангидрина при.-.швают к 7,2 г олеума (5% ЗОз) при температуре 60°С в течение 15 мин и тщательном перемешивании. К реакциоппой смеси добавляют 2,5 г 100%-ной фосфорной кислоты при 60°С и немпого гидрохинона (0,01-0,02 г) и выдерживают смесь 15 мин при 130°С и перемешивании. После этого реакционную смесь охлаждают, приливают к пей 8 мл воды и нейтрализуют бикарбоиатом аммопия (16 г). Осадок, в основном метакриламид с небольшим количеством сульфата аммония, отфильтровывают и высушивают. Сухой осадок промывают горячим ацетоном или метаиолом, отделяют сульфат аммония и разгоняют фильтрат. Получено 3,9 г (91,7%) метакриламида с температурой плавления 109°С. Водный фильтрат после нейтрализации реакциопной смеси упаривают и остаток промывают горячим ацетоном или метанолом. Из фильтрата после отгонки растворителя доиолпительио получают 0,2 г метакриламида. Общий выход амида 4,1 г (96,4%).

Пример 4. 8,5 г ацетопциангидрина приливают к 14,5 г олеума (5% 50з) при температуре 60°С Б течение 15 мин и тщательном перемешивании. Затем к смеси при этой же 5 температуре добавляют 5 г 100%-ной фосфорной.кислоты-немйого гидрохинона (0,01 - 0,02 г). Реакциоииую массу нагревают 15 мин нри 130°С, после этого охлаждают до 80°С и последовательно приливают 5,5 мл воды и

0 8 мл метанола. Масса нагревается 1 час при 100-110°С. Обратный холодильник замеияют па прямой и при подъеме температуры до в течение 1 час отбирают дистиллат. В реактор после охлаждеиия приливают 20 мл

5 воды, полученный раствор нейтрализуют NH4HC03 и дважды экстрагируют эфиром. Дистиллат промывают раствором хлористого кальция от метанола, затем содовым раствором и водой и присоединяют к эфирному

0 раствору. После сушки раствора и отгонки эфира разгонкой получено 9,1 (90%) метилового эфира метакриловой кислоты: п 1,4162;

df 0,948.

Предмет изобретения

Снособ получения амида и эфиров метакриловой кислоты путем смешивания ацетоициангидрина с 3-7%-ным олеумом при молярном соотиошении 1 : 1,5-2 при температуре 60- 80°С и перемешивании с последующим добавлением гидрохииона и повыщепием температуры до 125-135°С; к полученной при этом смесн добавляют воду с нейтрализующим агентом с выделением амида или воду и спирт с проведеиием процесса при температуре 100-110°С, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта, в реакционную смесь перед повышением температуры до 125-135°С добавляют до 46 вес. % 100%-ной серной или фосфорной кислоты.