Способ очистки -алкиллактамов Советский патент 1977 года по МПК C07D201/16 

I

Иаобретенне огнсжится к способу очистки. М -алкиплактамов, которые используются в синтезе полиамиде.

Известен способ получения N -апкиплактамов, заключающийся в том, что алкилгалог«нид подвергают взаимодействию со щелочным пактам ом . 1J.

Алкиллактамы, полученные таким образом после выделения перегонкой содержат 5-7% цнклоалкипенимина. Кроме того, в процессе дистилляции смеси лактама - циклоалкнленимина образуется около 7% полимеров с низким молекулярным весом, образующих остаток, не отделяемый отлактама и имина.

Присутствие циклоалкнленимина в качест ве примеси к N -алкиллактаму затрудняет сополимеризацию лактама с К -алкиллактамом и приводит к получению только непригодных продуктов.

Цепью изобретения является увепйчёние степени чистоты целевого продукта. Цель достигается тем, что раствор N -алкиллак- тема, содержащий циклоалкилвнимин, обрабатывают углекислым газом при 20-25 С, выпавщий в осадок карбонат циклоалкиленимина

отделяют, а оставшийся раствор дистиллируют., ,

Для того чтобы убедиться:в полноте осаждения карбоната циклоалкиленимина, наиболее простым способом является воздействие СОж на фильтрат до отсутствия выпадення (из него) осадка.

Можно также проследить за развертывак, нием выделения циклоалкиленимина путем . ацидиметрического анализа (титрования) фильтрата, контролируемого потенциометрическиг В таком случае действуют СО, до тех пор, пока основность фильтрата вызванная присутствием циклоалкиленимина, не станет нулевой.

Обработку углекислым газом проводят путем барботажа, продолжительность которого составляет 10-6О мин, в зависимости от расхода и дисперсии газа в реакционном растворе, обычно 15-20 мин. Останавливают бар ботаж, когда одна часть фиовугрованного paci вора остается прозрачной под -действием уг лекислого газа.

Нерастворимый алкиленимнн можно затем удалять из реакционного раствора любым . способом выделения твердых и жидких фаз {фильгроваЕНю, осветление или це 1грфугироРастворигель удаляют, а остаток подвергают фракционированной перегонке в глубоком вакууме,5 Осаждение циклоалкиленимина углекислым газом пэавсшяет получить Н -«лкиллакгямы высокой степени частоты. Сополимер, полученный на осноБе цопекалактама и, например, tf -гвптнддодекапактема, обладает более высокими пластифицируюшимн свойствами (см. табл. 1), Таблица 1

Температура пл-увления, С Температура стеклования, С

Прочность при растяження (скорос 14 мм/мм при 2О С, 65% относительной влая5носгй).

Порог, %

Напряжение, бар

Разрыв при растяжении, %

1апряжение, бар

Удар по Динстату

Модуль жесткости при кручении G (норма ASTM 1043),

90„

КГ/СМ , при температуре. С:

О -20

Пример 1,В роактор емкссгью 1 л, снабже шый устройство 5 перемешивания, термометром и обратным холодильником, вводят под потоком азота 98,7 г (О,5 моля) чистого додекалпктама и 4ОО мл ксилола.

о

{aгpeвaют до 8О С при перемешивании и после растворения лактама вводят малыми частями 9|2 г металлического натрия. Водород выделяется и температура быстро повышается. Ее поддерживают до полноп .исчезновения металлически о чатрия. Как толь, ко органический раствор становится прозрач ным, добавляют 72 г 1О,4 моля) 1 бромгептана, поддерживая температуру при 130С и ие кэмешивают в течение 2 ч после копна введения 1-бромгог1та га. Затем охлаждают

15О

175 50 -25

16

20 360 123 220 200 45О 27О

еразбито

Иоразбито

1 10 5,5 . 10 3

2,5 -Юсмесь до 70 я фильтруют при этой гемпоратуг е бромид натрия, образующийся в реакции. Бромид промывают малым количеством ксилола, который добавляют к реакционному раствору. Путем охлаждения при комнатной температуре часть (около 15 г) непрореагиг ровавшего /юдекалатама охлаждается. Последний фильтруют и промывают ксилолом, который добавляют к реакционному раствору. Этот раствор затем обрабатывают при комнатной температуре потоком углекислого за, осажденный карбонат пиклододеклметиле ним и на удаляют фильтрацией.

t&aKHHWHbiU продукт, попучешый тюле удаления ксилола, перегоняют в высоком вд к.уумо при 2 мм рт.ст. и получают две фр чк«ции и остаток 5 г. Порвая фракши сэсгэит из ДИСТИЛЛ5.;а, пэлучсннэгэ при гемппрлтуре н весом в 20,5 г с-х:тоиг главным образом из дэдекалактама. Вторая фракция 1т. кип. 18О-183°С, вес 86,50 г) пред- j ставляет собой Н -гептилдодекалатам, прак,тически чистыйп 1,483, dj: « в 0,947. Найдено, %: С 77,0; Н 12,5; N 4,82; Мпл. вое. 285,5.to

Температура кипения, (мм рт. ст.)

25

Плотность, d.

Показатель преломлен Элементарный анализ Молекулярный вес;

найдено

вычислено Углерод, %:

найдено

вычислено Водород, %:

найдено

вычислено Азот, %:

найдено

вычислено

Таблица 2 Вычисленэ,%:С 77,2} Н 12,6j М 4,741 Мол. вес. 285. Инфракрасный спектр: С О, 1650 см -НН . 331О см Примеры 2-5. Согласш примеру 1 получают N-нони.щодекалактам, К -децилдсдекалактам, N -додецилдсщекалактам и К- 2-этилгексил)додекалактам. Аналитические характеристики получен продуктов приведены в табл. U.

,

Инфракрасные спекгры эгих продуктов,увеличвиия сгепени чистоты целевого продукймеют re же абсорбционные покосы, харак-га, раствор N -алкиллактама, содержащий

тераь е для групп СО и -КИ-, что к вциклоалкиленимнн, обрабатывают углекислым

спектре Н-гвптилдодекалактама.газом при 2О-25 С, выпавший при этом в Формулаиаоб.рете.ния

Способ очисти К -алкиллактамов от дик- мание при экспертизе: лоалкиленимина с применением дистилляции, Q1. Патент Германии Ni 859016,

отличающийся тем, что, с цевью кя. 12 р. 5, 1952.

5 осадок карбонат циклоалкиленимина отделяют,

а оставшийся раствор дистиллируют.

Источники информации, принятые во внл