Способ получения сложных эфиров ксилитана Советский патент 1978 года по МПК C07D307/20 C08K5/1535 

Предпагается усовершенствованный способ получения сложных эфнров ксилитана обшей формулы V-CH20COR - -L-oGOR где R -апкип Сц- Сд. Эти соединения находят применение в х мической и нефтехимической промышленное ти в качестве пластификаторов. Известен способ получения сложных эфиров ксилитана взаимодействием эквимоляр- ных количеств ксилитана с жирными кчслотами Cg- С,цПри 1ОО-26О°Св присутствии щелочного катализатора, например гидрооки си натрия,, или в присутствии инертного газа 1. Однако выход триэфира (полного эфира) ксилитана невысок, так как в основном образуются моно- и диэфиры ксипитана. Кроме того, известен способ получения сложных эфиров ксипитана взаимодействием {силитана с жирными кислотами обшей ормулы снз(ен2)„соон, где rv - целое число, равное 3-8, Б молярном соотношении 1:3-5 при 110- 180°С в присутствии в качестве катализатора Z,n,CdO, ТЦОН) , (UJSOj., промотированного NaОН,или катионообменной смолы в активной форме (тип КУ-3), или в присутствии инертного газа, например углекислого газа 2. Однако продолжительность этого процесса сравнительно велика (б-15 час), вследствие чего реакционную массу прдвеогают длительному воздействшо высоких тем. ператур. Это, в свою очередь, приводит к чэкислению и осмолению образующихся эфиров и исходного сырья, что ухудшает качество целевого продукта; так,цвет кснлитанового эфира по йодометрической шкале соответствует 5-6 баллов, и продукт требует дополнительной очистки,, так как при исяопьзовании его в качестве пластификатора требуется, чтобы он имел цвет 3-4 баллов. Целью изобретения является улучшение качества целевого продукта и интенсифика ция процесса. По предлагаемому способу ксилитан подвергают взаимодействию с жирными кислот ми общей формулы снесен 2.)„соон, где л- пелое число, равное 3-8, в молярном соотношении 1:3-5 при 11О-180 С в присутствии в качестве катализатора минеральной кислоты в количест ве 0,1-3 вес. %, считая на реакционную среду, с добавкой активированного угля. Отличие предлагаемого способа состоит в том, что в качестве катализатора используют минеральную кислоту в количестве 0,1-3 вес.%, считая на реакционную массу с добавкой активированного угля. В качестве минеральной кислоты употребляют серную или фосфорную кислоту. Процесс предпочтительно проводить в среде инертно го газа, например азота, или в среде инертного газа, или в среде инертного органического растворителя, например толуола. Предпочтительно используют активированны уголь в количестве 0,5-5 вес.%, считая на реакционную массу. Эфиры выделяют по известной методике. Адсорбент отделяют .фильтрацией, катализатор отмывают водой или раствором поваренной соли, не вступивший IB реакцию избыток кислот отгоняют, а остаток - эфи- ры - перегоняют в вакууме или обрабатывают адсорбентами, Преимуществами предлагаемого способа являются улучшение качества целевого продукта (цвет по йодометрической шкале 3 балла) и сокращение времени до 3-4 час против 6-15 час в известном способе/ Пример. В трехгорлую кол, снабженную мешалкой, термометром, ловушкой Дина и Старка с обратным холодильником загружают 266 г (2,0 моль) ксилитана 890 г (7.0 мопь) синтетических жирнбгх кислот (СЙЖ) фратшии Cj- кислотным числом 440 мг КОНг, бД г(0,5%) серной кислоты 11,7 г (1%) активированного угля и 5ОО мл толуола. Этерификацию проводят при 11О-125°С до прекращения выде ления воды. Длительность реакции 3,5 час. После охлаждения реакционную смесь отфиль тровывают от угля. От фильтрата при атмосферном давлении отгоняют толуол, избыток кислот отгоняют в вакууме. Остаток перегоняют в вакууме н получают 855 г (93% от теоретического)ксилитанового эфи ра, т. кип. 20О-275 С пои 5 мм рт. ст. Эфирное число 352 мг КОН/г, п 1,4581; с1ц 1,0172, цвет по йодометрической шкапе 3 балла. Пример 2. В трехгорлую колбу загружают 66,5 г (о,5 моль) ксилитана 21Ог (1,65) моль СЖК фракции С-Сд2,7 г серной кислоты и 1,4 (0,5%) активированного угля. Этерификацию ведут при в течение 4 час. Выделение и очистку осуществляют как в примере 1. Выход ксилитанового эфира 209 г (91%) dpi,0173, ,4579. П р и м е р. 3. В трехгорлую колбу 3aiружают 133 г (1 мопь) ксилитана, 5О8 г (4 моль) СЖК фракции Сд- С, 6 г фосфорной кислоты и 39 г (4,5%) активированного угля. Этерификацию ведут в атмосфере азота. Время реакции 3 час, температура . Выделяют эфир, как в примере 1. ксилитанового эфира 432 г (94% от теоретического), эфирное число 36О мг КОН/г. dJOi, 0162, ,4578. П р и м е р 4. В трехгорлую колбу загружают 66,5 г (0,5 моль) ксилитана, 210 г (165 моль) СЖК фракции Cg- Cg 0,3 г (0,1%) серной кислоты и 1,4 г (0,5%) активированного угля. Температура реакции , время 4,5 час. Выделение и очистку эфиров ведут, как в примере 1. Выход ксилитанового эфира 202 г (88%). П р и м е р 5. Для реакции берут 66,5г (О,5 моль) ксилитана, 21О г (1,65 моль) СЖК фракции Cg- Cg , 8 г (3%) серной кислоты и 13,8 г (5%) активированного угля. Температура реакции , врбмя реакции 3 час. Выделение и очистку эфиров ведут, как в примере Л, Выход ксилитанового эфира 211 г (92%). Формула из обретения 1. Способ получения сложных эфире СЯлитана общей формулы 1 Г I /(Л ЛП где R - алкил Сц- Сд | взаимодействием ксилитана с жирными ислотами в молярном соотношении 1:3-5 в рисутствии катализатора при 11О-18О С, тличающийся тем, что, с целью лучшения качества целевого продукта и иненсификации процесса, в качестве катализаора используют минеральную кислоту в коичестве О,1-3 вес%.ют реакционной массы добавкой активированного угля. 2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и йя тем, что процесс ПРОВОДЯТ в среде of ганического растворитепя, например топуопа.

3,Способ по п, 1, о т п и ч а ю щ и йс я тем, что в качестве минеральной кислоты используют серную или фосфорную кисЛОТУ4.Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что используют активированный уголь в количестве 0,5-5% вес, от реакционной массы.

5. Способ по п. 1,отлнчаюшийс я тем, что процесс проводят в среде инертного газа, например азота.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Патент Великобритании № 966О26, кл. С 2 с, О6.О8.64.

2.Заявка № 21О1282/23-О4

кл. С 07 D 307/2О, 22.01,7 5,по которой принято г ешение о выдаче авторского свидетельства.