СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТИТАНПОЛИАКРИЛАТОБ ИЛИ ТИТАНПОЛИМЕТАКРИЛАТОВ Советский патент 1971 года по МПК B01J31/00 

Изобретение относится к способу получения титанполиакрилатов и титанполиметакрилатов, которые являются катализаторами переэтерефикации сложных эфиров карбоновых кислот спиртом.

Известно, что в качестве катализатора переэтерификации могут использоваться ортотитановая кислота, а также полимерные сложные эфиры ортотитановой кислоты двух- или трехмерной структуры, органическими компонентами которых являются полимерные гидроксильные соединения.

Недостатком этих катализаторов является довольно плохая фильтруемость при отделении из-за значительной дисперсности порошка катализатора, что приводит к увеличению продолжительности процесса.

Кроме того, названные выше катализаторы недостаточно термостойкости, что приводит к частичному разложению катализатора и повышению зольности продукта.

Целью изобретения является получение катализатора, не имеющего перечисленных выше недостатков, стойкого к гидролизу, хорошо фильтруемого и повышающего скорость реакции переэтерификации.

акриловой кислоты и других винильных соединений, например сложного эфира или амида акриловой или метакриловой кислоты, стирола, акрилонитрила и других, со сложными эфирами ортотитановой кислоты в присутствии сшивающего компонента, например дивинильных производных, в частности дивинилбензола, при нагревании, преимущественно iipTi температуре кипения реакционной массы, с последующей фильтрацией и промывкой спиртом, например метанолом.

При этом содержание в катализаторе акриловой или метакриловой кислоты составляет 1-90%, преимущественно 5-20%. Содержание титана в катализаторе равно 0,1-30%.

Катализаторы представляют собой бесцветные порощки или гранулообразные продукты.

В последнем случае при применении катализатора можно обойтись и без использования носителя.

Пример 1. Получают сополимер путем полимеризации в суспензии мономерной смелей из 50 вес. ч. метакриловой кислоты и 50 вес. ч.

метилового эфира метакриловой кислоты с добавлением 5 вес. ч. дивинилбензола. Сополимер обрабатывают метанолом, смешивают с избытком тетрабутилата титана и нагревают 1 час с обратным холодильником, затем фильСодержание титана в нолученном катализаторе 8,9%. 196 г спирта состава Се-Сд, 380 г метилового эфира метакриловой кислоты (молярное отношение сиирт : эфир метакриловой кислоты равно 1 :2,52), 1 г фенотиазина (ингибитор полимеризации) и 2,5 г полученного катализатора вводят в перегонную колбу, снабженную ректификационной колонной, и нагревают. Образующийся при переэтерификации метиловый спирт отгоняют в виде азеотропной смеси с метиловым эфиром метакриловой кислоты по мере его образования. Средняя температура колбы ПО-120°С. Степень переэтерификации через 3 час выше 99%. Еш,е геплую смесь отфильтровывают от катализатора, а избыток метилового эфира метакриловой кислоты отгоняют. Катализатор применяться повторно. При сравнительной переэтерификации в присутствии концентрированной серной кислоты, как катализатора, при одинаковых условиях через 3 час степень переэтерификации была лишь 85%. Кроме того, потери продукта в пересчете на введенный эфир lOVo. Потери складываются из продуктов смолообразования, иолучаюплихся при действии концентрированной серной кислоты на сложный эфир, и из потерь при промывке. Пример 2. Получают сополимер полимеризацией в массе мономерной смеси, сосгояш,ей из 10 вес. ч. метакриловой кислоты, 90 вес. ч. бутилового эфира метакрпловой кпслоты и 10 вес. ч. дивинилбензола, с 72 вес. ч. тетрабутилата титана. Содержание титана в катализаторе 7,8%. 400 г октадецилового спирта, 380 г метилового эфира метакриловой кислоты (моляр 1ое отношение спирт : эфир метакриловой кислоты равно 1 :2,52), 1 г фенотиазина - ингибитора полимеризации и 2,5 г полученного катализатора нагревают, как описано в примере 1. Температура колбы ПО-120°С. Через 3,5 час степень превращения равна 98о/о. Катализатор отфильтровывают. Его можно применять повторно. При аналогичной нереэтерификации с применением катализатора, полученного полимеризацией в массе смеси из 10 вес. ч. акриловой кислоты, 90 вес. ч. бутилового эфира метакриловой кислоты, 10 вес. ч. дивинилбензола и 72 вес. ч. тетрабутилата титана, содержащего 12,90/0 титана в катализаторе, через 3 час степень переэтерификации метилового эфира метакриловой кислоты составляет 100%. Пример 3. Используют сополимер, полученный полимеризацией в растворе моно.мерной смеси, состоящей из 10 вес. ч. метакрпловой кислоты и 90 вес. ч. бутилового эфира метакриловой кислоты, с применением этиленгликоля как растворителя. После повторного осаждения сополимера метанольный раствор последнего смешивают с тетрабутилатом титана, осаждают содерл ащий титан нолимер, огделяют его и повторно промывают метаполом. Содерл ание титана в полученном катализаторе составляет 9,8%). 92 г этаноламина, 380 г метилового эфира метакриловой кислоты (молярное отношение аминоспирт:метиловый эфир метакриловой кислоты равно 1 :2,52), 1 г фенотиазина - ингибитора иолимеризации и 2,5 г полученного катализатора нагревают, как описано в примере 1. Температура колбы во время переэтерификации 100-110°С. Через 3,5 час степень переэтерификации метилового эфира метакриловой кислоты составляет 97%. Катализатор отфильтровывают и применяют повторно. Пример 4. 196 г спирта состава СеСд и 349 г бутилового эфира уксусной кислоты (молярное отношение спирт : эфир равно 1 : 2) нереэтерифицируют в нрисутствии 2 г описанного в примере 3 катализатора. Стенень переэтерификации составляет через 3 час. . Предмет изобретения Способ получения титанполиакрилатов или титанполиметакрилатов, отличающийся тем, что, с целью получения продуктов, применяемых в качестве катализаторов переэтерификации, сополимеры акриловой или метакрпловой кислоты с другими винильными соединениями, например сложным эфиром акриловой или метакриловой кислоты, акрилопитрилом, нодвергают взаимодействию со эфирами ортотитановой кислоты при нагревании с последующей фильтрацией и промывкой спиртом, например метанолом. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что нагревание ведут при температуре кипения реакционной массы.