СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГЕКСАМЕТОКСИМЕТИЛМЕЛАМИНА Советский патент 1972 года по МПК C07D251/64 

Изобретение касается получения гексаметоксиметилмеламина, который может найти применение в качестве полупродукта лакокрасочной и текстильной промышленности.

Известен способ получения гексаметоксиметилмеламина иутем взаимодействия меламипа с формальдегидом в водной среде в присутствии |бикарбоната оделочного .металла с последующими добавлением кислоты, например соляной, обработкой реакционной смеси метаиолом и выделеиие.м целевого продукта известными приемами. Однако ири проведении способа приходится использовать ис.ходные продукты низкой концентрации, что ведет к низкому выходу целевого продукта, считая на объем исходного раствора, и большому количеству сточных вод, так как использование формальдегида и меламина в больших концентрациях ведет к превращению реакционной смеси в твердую пасту, плохо поддающуюся дальнейшей обработке.

Целью изобретения является упрощение технологии производства за счет использования водного раствора формальдегида повышенной концентрации или суспензии формальдегида с параформом в воде и сокращеиие количесгва сточных вод за счет ирименения вращающегося аппарата тииа шаровой мельницы.

цией не ниже 37% или водной суспеизией формальдегида и параформа во вращающемся аппарате типа шаровой мельнпцы с последующими добавлением кислоты, например соляной, обработкой реакционной смесн метанолом н выделением целевого иродукта известHbiNiH приемами.

Пример 1. К 402,0 г (4,9 моль) техничеСКОРО формалина с содержанием формальдегида 36,5%, помещенного в колбу, оборудованную мешалкой, термометром и обратны.м холодильником, добавляют двууглекислый натрий (NaliCOa) до установления рН 6,9-7,0

(0,6 г). В иолучеиный раствор при 20-25°С в течение 30 мин при перемешнвании загружают 94,4 г (0,745 ) меламииа с сухим остатком 99,5%, массу нагревают ири пере.мешивании до 50-55 С и выдерживают при этой

телшературе до начала выиадения гексаметилолмеламииа. В этот момент массу выливают во вращающийся аппарат или шаровую мельницу объемом 1,5 л, 20% объема которой занимают шары диаметром 4 см, нагретую до

50-55° С. В шаровую мельницу (или другой аппарат) вводят 2,5 г 10%-ного раствора NaOH, (достаточно для установления в массе рН 10,5) и вращают шаровую мельницу в течение 3 час со скоростью 20-40 , под,вращения реакционная масса, представляющая собой гексаметилолмеламин с концентрацией 45,6%, застывает тонким .слоем иа стеиках шаровой мельницы и на поверхности щаров. Далее массу охлаждают до 20-25 С, выдерживают 2 час, добавляют к ней 485 г (15,2 моль) метилового снирта и концентрированную соляную кислоту до установления рН 1,8-2,0 (11,4 г). Поднимают температуру до 30 35° С 1 вращают шаровую мельницу до нолного растворения гексаметилолмеламииа (4 час). Полученный раствор нейтрализуют 2и%-ным NaOH до рЫ 10,5-11,0 и переливают в колбу для отгоикн. Первоначально при атмосферном давлении отгоняют летучие до установления в массе температуры 90-9ГС, а затем нроводят вакуум-отгонку (остаточное давление 100-120 мм рг. ст.), отгонку заканчивают нрн достижении темиературы массы 90-91° С. Остаток гексаметоксиметилмела.мина для удаления механических нрнмесей н соли фильтруют нри 70-80° С через картон ФМП. Получают 250 г (выход 837о от теоретического) жидкой сиропообразной массы, имеющей следующие показатели.

Сухой .остаток (2 час, 120°С), %

рП 15%-пого водного раствора

Вязкость по ВЗ-4 при 25° С, лшн

Содержание свободного мальдегида, %

Содержание метоксильн групп, %

11 р н м е р 2 (содержание гексаметилолмеламнна в реакционной ма,ссе 55%).

287 г (3,45 моль) технического формалина с концентрацией 36,15%, нейтрализованного двууглекислым натрием (NanCOa) до рП 6,9--7,0 (0,5 г), в смеси с 79 г (2,5 моль) параформа с сухим остатком 95% конденсируют со 108 г (0,85 моль) меламина при 50-55° С в круглодонной колбе, снабженной мешалкой, термометром и обратным холодильником. В люмент, когда капля реакционной массы, нанесениая на стекло, мутиеет за 10-15 сек, массу выливают в шаровую мельиицу (или другой вращающийся аипарат) объемом 1,5 л, загружеппую иа 20% ио объему шарами диаметром 4 см и пагретую до 50-55° С. Предварительно в шаровую мельницу нодают 2,86 г 10%-ного раствора NaOH для установления в массе рП 10,5.

Шаровую мельницу вращают в течение 3 час со скоростью 20-40 об/мин, поддерживая температуру 50-55° С, в результате чего реакционная масса, иредставляющая собой гексаметилолмеламии с концентрац«ей 55%, застывает тонким слоем на стенках шаровой мельницы и на поверхности щаров. Затем массу охлаждают до 20-25° С и выдерживают

2 час, добавляют к ней 574 г (17,9 моль) метанола и 14,4 г концентрированной соляной кислоты (до установления рП 1,8-2,0). Поднимают темиературу до 30-35° С и вращают шаровую мельницу до полного растворения гексаметилол.меламииа (4 час). Полученный раствор нейтрализуют 20%-ным раствором NaOH до рП 10,5-11,0, фильтруют через фильтровальиую бумагу и переливают в колбу для отгопки.

Отгонку летучих ведут сначала при атмосферном давлении до уетаиовления в массе температуры 90-91°С, а затем под вакуумом (остаточное давление 100-120 мм рт. ст.) также до 90-91° С. Полученный гексаметоксиметилмеламнн горячим фильтруют через картон ФМП для удаления механических примесей и соли. Выход иродукта 254 г (76,5% от теоретического) .

Продукт представляет собой жидкую сиропообразную массу со следующими показателями.

Сухой остаток (2 час, 120°С), %95,2

рН 15%-ного водного раствора7,9

Вязкость по ВЗ-4 при

20° С, мин16

Содержание свободпого формальдегида, %1,12

Содержание метоксильных

групп, %38,7

П р И М е р 3 (содержапие гексаметилолмеламина в реакциопной массе 60%).

Синтез проводят аналогично описанному в примере 1. Загружают следующие компоненты: технический формалин с концентрацией

36,15% 22,3 г (2,66 моль); параформ с сухим остатком 95% 135,8 г (4,30 моль); меламин 117,7 г (0,925 люль); двууглекислая сода (NaHCOs) для нейтрализации формалина 0,39 г; 10%-иый раствор NaOH для установления в реакционной массе рН 10,5 3,1 г; метиловый спирт для этерификации гексамети лолмеламина 569,0 г (7,8моль)-, концентрированная соляная кислота для установления в реакционной массе рН 1,8-2,0 15,6 г; 20%ный раствор NaOn для нейтрализации до рН 10,5-11,0 23,6 г. Выход 280 г (77,5% от теоретического).

Жидкий сиропообразный гексаметоксиметилмеламин имеет следующие показатели.

Сухой остаток (2 час,

120°С), %95,2

рП 15%-ного водного раствора 8,2 Вязкость по ВЗ-4 при 20° С,

мин17 5 Предмет изобретения Способ получения гексаметоксиметилмеламина путем взаимодействия формальдегидсодержащего продукта с меламином в воде с по-5 следующими обработкой реакционной смеси метанолом и выделением целевого продукта 6 известными приемами, отличающийся тем, Что, с целью упрощения технологии процесса, используют формальдегид с концентрацией не ниже 37% или смесь его с параформом и препесс конденсации осуществляют во вращающемся аппарате,